[发明专利]一种地面无人移动平台底层控制系统

摘要

本发明涉及一种无人移动平台的底层控制系统，属于自动控制技术领域。包括车载计算机、遥操作电台、底层传感器、电源档位控制器、驱动模式控制器、4通道D/A模块、刹车电机控制器、转向电机控制器、电子油门、控制模式切换开关、GPS模块和陀螺仪，外围设备为刹车电机、转向电机和电子油门；系统接收上位机发送的车辆行驶决策信息，采集底层传感器设备的数据，得到车辆行驶状态信息和遥操作信息，并通过控制油门量、刹车量、方向盘转向、档位、驱动模式等控制量来实现对地面无人移动平台的底层控制，同时可，将以上信息上传至上位机。本发明的执行机构全部由车载计算机统一控制，有效降低了上位机的负担，提高了无人移动平台的可靠性。

主权项

一种地面无人移动平台的底层控制系统，其特征在于，包括车载计算机、遥操作电台、激光雷达、摄像头、里程计、电源档位控制器、驱动模式控制器、遥操作控制器、4通道D/A模块、刹车电机控制器、转向电机控制器、电子油门、急停按钮、遥操作急停按钮、控制模式切换开关、GPS模块和陀螺仪，外围设备为刹车电机、转向电机和电子油门；其中，车载计算机内集成有PC/104模块、固态硬盘、触摸屏、LCD液晶屏、WCDMA模块和GPS模块，其内部连接关系为：PC/104模块通过SATA总线与固态硬盘相连，PC/104模块通过USB总线与触摸屏和WCDMA模块相连，PC/104模块通过LVDS总线与LCD相连，PC/104模块通过RS232总线与GPS模块相连，从PC/104模块中引出CAN总线接口、USB总线接口、RS485总线接口、RS232总线接口以及以太网接口；系统的整体连接关系为：车载计算机通过以太网、RS232总线或WCDMA与上位机或互联网相连，车载计算机的USB总线接口通过USB总线与激光雷达和摄像头相连；车载计算机的RS232总线接口通过RS232总线分别与GPS模块和陀螺仪相连；车载计算机的RS485总线接口通过RS485总线分别与里程计、电源档位控制器、驱动模式控制器、4通道D/A模块和遥操作控制器的RS485总线接口相连，车载计算机的CAN总线接口通过CAN总线与刹车电机控制器、转向电机控制器的CAN总线接口相连，4通道D/A模块中4个模拟电压接口的第一和第二模拟电压接口与电子油门的模拟量输入接口连接，第三和第四模拟电压接口分别于刹车电机控制器和转向电机控制器的模拟量输入接口相连；刹车电机控制器和转向电机控制器的电机接口分别与刹车电机和转向电机相连，遥操作控制器的急停信号接口与4通道D/A模块的急停信号接口相连，遥操作电台通过无线信号与遥操作控制器相连，遥操作电台上设有遥操作急停按钮，遥操作控制器上设有急停按钮，控制模式切换开关与遥操作控制器相连；急停按钮设置在地面无人移动平台的周围四个方向上，便于在发生紧急情况时操作人员从不同位置触发急停按钮，实现急停操作；