[发明专利]油动无人车自动控制系统和控制方法

说明书

本发明公开了本发明提供的一种油动无人车自动控制系统，工控台与整车控制器通过CAN总线信号连接，所述整车控制器与油门控制模块、制动控制模块、轮速检测模块、档位控制模块、转向控制模块以及车辆姿态检测模块分别通过CAN总线信号连接，接收这些各个模块发出的信号进行计算、判断和汇总数据，发送至工控台，工控台发出的信号传递至整车控制器，由整车控制器再对各个模块发出信号实现控制。本发明提出的油动发动机无人车，动力强、续航时间长；针对油动发动机转速、制动、转向和档位控制难度高的问题，实现制动、档位、油门精确控制；实现油动无人车在各种复杂地形、环境下可以保持理想的行驶状态，保证无人车行驶稳定。

技术领域

本发明属于无人车技术领域，尤其涉及油动无人车自动控制系统和控制方法。

背景技术

现在自动驾驶机器人底盘已经涉及到各个行业，现在绝大部分机器人底盘采用电机作为动力，控制简单，体积小，多样化，可以适用于各种不同的场合，在各个行业取得优异的成绩，例如消防机器人，极大程度的减少了人员伤亡。然而，采用电机作为动力的机器人底盘缺点显而易见，续航时间短，动力不足，很多场合无法使用。

采用油动发动机，动力强、续航时间长。但油动发动机的转速、制动、转向和档位等控制难度高，为了实现油动无人车在各种复杂地形、环境下可以保持理想的行驶状态，目前尚无专门针对油动发动机无人车的自动控制系统公开。

发明内容

为解决现有技术的以上问题，本发明提供一种油动无人车自动控制系统和控制方法。

本发明提供的一种油动无人车自动控制系统，包括工控台；整车控制器；

油门控制模块和制动控制模块，控制无人车行驶速度，油门控制模块控制发动机转速为无人车提供动力，制动控制模块为无人车提供制动力；

轮速检测模块，检测无人车速度；

档位控制模块，控制无人车进行更换档位；

转向控制模块，控制无人车转弯；

车辆姿态检测模块，检测无人车姿态；

所述工控台与整车控制器通过CAN总线信号连接，所述整车控制器与油门控制模块、制动控制模块、轮速检测模块、档位控制模块、转向控制模块以及车辆姿态检测模块分别通过CAN总线信号连接，接收这些各个模块发出的信号进行计算、判断和汇总数据，发送至工控台，工控台发出的信号传递至整车控制器，由整车控制器再对各个模块发出信号实现控制。

进一步的，所述轮速检测模块，包括在车轮传动轴上通过磁铁固定环设置的磁铁，以及在霍尔传感器支架上设置的与整车控制器连接的霍尔传感器，所述磁铁固定环通过紧固环固定于车轮传动轴上，所述磁铁固定环为在车轮传动轴上串联且相对位置固定的结构相同的两个，两个磁铁固定环上的磁铁交错圆形阵列式设置；所述霍尔传感器为相对有一定夹角的两个，每个霍尔传感器对准一个磁铁固定环上的一列磁铁，两路霍尔传感器接收两个不同磁铁固定环上两排磁铁的信号从而判定车轮的正转或反转；霍尔传感器每接近一个磁铁就向整车控制器输出一个脉冲信号，整车控制器根据脉冲信号计算单位时间内无人车的移动距离，从而精确地得到无人车的轮速，即无人车的行驶速度，速度信号接收到整车控制器从而进行判断发出下一步指令。

进一步的，所述油门控制模块主要功能是根据无人车当前行驶速度，控制发动机转速实现无人车速度调整。

本发明提供的针对油动发动机的油门控制模块，结构上包括油门控制模块上壳、油门控制模块下壳组成的油门控制模块壳体，以及油门控制模块壳体内部设置的拉线轮、径向磁铁、拉线压头、油门控制电机马达、油门控制电机编码器、油门控制减速齿轮组、舵机盘、油门控制角度传感器控制板、拉线和油门控制单片机；

油门控制电机马达的输出轴经过油门控制减速齿轮组连接至舵机盘，所述拉线轮固定设置于舵机盘上；