[发明专利]一种利用超声波测距进行避障的潮汐车道变更系统及方法

摘要

本发明公开了一种利用超声波测距进行避障的潮汐车道变更系统及方法，包括A墩、B墩和连接护栏，连接护栏的两端分别铰接在A墩的中心轴和B墩的中心轴上；所述A墩和B墩上均设置有北斗模块、嵌入式控制模块、报警灯、太阳能电池板、铅酸蓄电池、LoRa模块、底盘和外壳；本发明利用道路出入口设置移动式隔离墩，灵活机动，成本低；利用北斗系统进行隔离墩实时定位，控制精度高、安全性高；利用北斗系统精确定位实现多车道变更；利用大数据实现城市交通道路网络实时变更，随时应对由于交通事故、车流量变化、恶劣天气等因素对道路需求的变化，实现自动控制。

主权项

1.一种利用超声波测距进行避障的潮汐车道变更系统，其特征在于：包括远程控制中心、交通信号灯后台数据服务器、路段控制基站和车道变更机器人群组，远程控制中心的数据传输端口与交通信号灯后台数据服务器的数据传输端口通过光纤传输或者无线数据传输的方式进行实时数据传输，远程控制中心将潮汐车道变更信号实时发送至路段控制基站，路段控制基站通过无线数据传输的方式将行走命令控制信号实时发送至对应路段上所有的车道变更机器人群组上，各车道变更机器人群组在接收到各自的行走命令时执行相应的移动，并实时将位置信息反馈给路段控制基站；/n车道变更机器人群组包括多组沿潮汐车道方向分布的车道变更机器人组，相邻的车道变更机器人组之间间隔0.5～1米，每个车道变更机器人组均包括A墩(1)、B墩(2)和连接护栏(3)，连接护栏(3)的两端分别铰接在A墩(1)的中心轴和B墩(2)的中心轴上；/n所述A墩(1)和B墩(2)上均设置有北斗模块(10)、嵌入式控制模块、报警灯(11)、太阳能电池板(19)、铅酸蓄电池(14)、LoRa模块、底盘(16)和外壳(7)，嵌入式控制模块通过LoRa模块连接路段控制基站，铅酸蓄电池(14)固定在底盘(16)上，底盘(16)套装在外壳(7)底部，底盘(16)上设置有凸块，外壳(7)底部设置有与底盘(16)上的凸块相配合的凹槽，外壳(7)上还固定有底盘驱动电机(12)，底盘驱动电机(12)连接滚珠丝杠，底盘(16)上设置有与所述滚珠丝杠相配合的丝杠螺母，所述丝杠螺母套装在所述滚珠丝杠上，底盘驱动电机(12)带动滚珠丝杠转动时驱动底盘(16)在外壳(7)的底部上下运动；所述外壳(7)上端设置有报警灯(11)，外壳(7)的外表面设置有太阳能电池板(19)，太阳能电池板(19)通过太阳能充电电路连接铅酸蓄电池(14)，所述北斗模块(10)均设置在外壳(7)内部，移动机构和锁定机构均设置在底盘(16)上；/n所述A墩(1)和B墩(2)的底盘(16)上均还安装有三个定向轮、一个定向电机、超声波测距仪(8)和测距仪驱动电机(9)，三个定向轮包括一个主动轮(18)和两个从动轮(15)，定向电机连接主动轮(18)并驱动所述主动轮(18)转动，通过主动轮(18)运动带动A墩(1)或B墩(2)的运动，所述主动轮(18)上安装有增量式编码器(17)，出厂时使增量式编码器(17)的零位、隔离墩的运动方向和主动轮(18)的朝向这三个方向保持一致；测距仪驱动电机(9)固定在外壳(7)上，测距仪驱动电机(9)连接超声波测距仪(8)并带动所述超声波测距仪(8)的转动，外壳(7)上开设有水平槽口，连接护栏(3)穿过水平槽口连接中心轴且超声波测距仪(8)透过水平槽口朝向隔离墩外部；/n所述A墩(1)和B墩(2)上还安装有电子罗盘(6)和罗盘驱动电机(4)，罗盘驱动电机(4)固定在底盘(16)上，罗盘驱动电机(4)连接电子罗盘(6)并驱动电子罗盘(6)在水平面上旋转来校准角度，电子罗盘(6)在转动后根据电子罗盘(6)所在的角度辨别出A墩(1)或B墩(2)所在的角度。/n