[發明專利]無人配送小車的智能轉向控制方法及智能轉向系統

在審

• 申請號: 201710932662.6
• 申請日: 2017-10-09
• 公開（公告）號: CN107585221A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 李世和
• 申請（專利權）人: 大連艾歐信息技術有限公司;歐孚迪汽車設計武漢有限公司
• 主分類號: B62D63/02
• 分類號: B62D63/02;B62D63/04;G05D1/02;H04B1/3822;H04L29/08
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司11471
• 代理人: 王金寶

技術領域

本發明涉及無人配送小車技術領域，尤其是涉及一種無人配送小車的智能轉向控制方法及智能轉向系統。

背景技術

隨著經濟發展的日新月異，人們消費能力的不斷提高，物流配送市場得到蓬勃發展。遠程集中配送已成體系，而市內配送、園區配送、生活區配送，往往需要大量的人力物力，同時時效性隨著配送量的不斷增加而受到制約。為滿足廣大消費人群對配送服務要求的提高，一種無人配送小車應運而生。

本申請人發現現有技術至少存在以下技術問題：

無人配送小車在進行區域內配送時尤其是給居民區配送時，面臨工況比較復雜，比如人群密集障礙物繁多、空間狹小不易通行等。這種情況下很多無人配送小車無法實現智能安全轉向完成配送任務。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無人配送小車的智能轉向控制方法及智能轉向系統，以解決現有技術中存在的無人配送小車面對復雜工況無法智能安全轉向的技術問題。本發明提供的諸多技術方案中的優選技術方案所能產生的諸多技術效果詳見下文闡述。

為實現上述目的，本發明提供了以下技術方案：

本發明提供了一種無人配送小車的智能轉向控制方法，包括如下步驟：

障礙物檢測步驟：檢測配送小車前方的障礙物相對于配送小車的方位和距離；

計算安全行駛區域步驟：云計算系統根據所述障礙參數計算出相對于配送小車當前位置的一安全行駛區域；

轉向參數確定步驟：小車控制系統根據云計算系統計算出的安全行駛區域設計在安全行駛區域內的行駛路線以及計算轉向參數；所述轉向參數包括轉向方向、轉向角度值以及轉向速度；

轉向執行步驟：電機驅動器接收到轉向參數后控制轉向電機驅動配送小車車輪進行轉向。

本發明還提供了一種無人配送小車的智能轉向系統，包括障礙物檢測裝置、轉向電機、小車控制系統、電機驅動器、編碼器、無線信號收發器以及云計算系統，其中：

所述障礙物檢測裝置與所述小車控制系統電連接；

所述小車控制系統通過所述電機驅動器與所述轉向電機電連接；

所述編碼器的信號輸入端口與所述轉向電機的輸出軸相連接，所述編碼器的信號輸出端口與所述小車控制系統電連接；

所述小車控制系統通過所述無線信號收發器與所述云計算系統通訊連接。

可選地，所述小車控制系統包括中央處理器、信號采集模塊、通訊模塊、速度信號發生器、方向信號發生器以及使能信號發生器，其中：

所述速度信號發生器、所述方向信號發生器以及所述使能信號發生器均與所述電機驅動器和所述中央處理器電連接；

所述障礙物檢測裝置和所述編碼器均與所述信號采集模塊電連接，所述信號采集模塊與所述通訊模塊電連接，所述通訊模塊與所述無線信號收發器電連接；

所述通訊模塊還與所述中央處理器電連接。

可選地，所述障礙物檢測裝置包括圖像識別系統和超聲波測距識別系統。

可選地，所述圖像識別系統包括均勻分布在配送小車四周的圖像識別攝像頭，所述超聲波測距識別系統包括均勻分布在配送小車四周的超聲波測距傳感器，且所述圖像識別攝像頭與所述超聲波測距傳感器均至少為2個。

可選地，所述轉向電機為正反轉步進電機，所述步進電機的數量至少為2個。

可選地，所述轉向電機包括前軸轉向電機和后軸轉向電機，所述編碼器包括前軸編碼器和后軸編碼器，所述前軸編碼器與所述前軸轉向電機的輸出軸相連接，所述后軸編碼器與所述后軸轉向電機的輸出軸相連接，所述前軸編碼器和所述后軸編碼器均與所述小車控制系統電連接，所述前軸轉向電機和所述后軸轉向電機均與所述電機驅動器電連接。

可選地，所述前軸轉向電機與配送小車的前輪相連接，所述后軸轉向電機與配送小車的后輪相連接，且所述前軸轉向電機與所述后軸轉向電機均為一個。

可選地，還包括傳動機構，所述傳動機構的數量為兩套，兩個所述傳動機構分別與配送小車的兩個前輪和兩個后輪連接，所述前軸轉向電機通過所述傳動機構控制配送小車的兩個前輪轉向，所述后軸轉向電機通過所述傳動機構控制配送小車的兩個后輪轉向。

可選地，所述前軸轉向電機和所述后軸轉向電機分別獨立運行，通過所述小車控制系統實現所述前軸轉向電機和所述后軸轉向電機之間的同步旋轉或異步旋轉，進而實現所述前輪和所述后輪之間的同步轉向或異步轉向。