[發明專利]一種無人駕駛汽車油門控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201810658045.6
• 申請日: 2018-06-25
• 公開（公告）號: CN108909449B
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 顏伏伍;許壘龍;鄒斌;王志紅;袁泉
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: B60K26/02
• 分類號: B60K26/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 徐員蘭;汪瑋華

1.一種無人駕駛汽車油門控制裝置，其特征在于，包括固定平臺、壓緊機構、連接機構和驅動機構，所述驅動機構包括電控組件和傳動組件，所述固定平臺設于油門桿控制箱頂部，所述壓緊機構與油門桿手柄相連，所述連接機構分別與傳動組件和壓緊機構相連；所述電控組件包括電機、控制器、驅動器和拉線位移傳感器，所述控制器、驅動器和電機通過電纜線依次串聯，拉線位移傳感器通過電纜線與控制器連接，所述傳動組件包括底座、前蓋板、軸承支座、后蓋板、聯軸器、絲桿、滑塊，所述底座固定于固定平臺上，前蓋板、軸承支座和后蓋板依次垂直設于底座上，電機固定于后蓋板外側，拉線位移傳感器固定于后蓋板內側，拉線位移傳感器的拉線端與滑塊相連，電機轉軸通過聯軸器與絲桿轉軸連接，絲桿兩端分別與軸承支座和前蓋板上的軸承相連，滑塊套設于絲桿上，滑塊底部與底座上表面的滑軌相配置，沿底座水平滑動；所述固定平臺包括U型固定板、緊固塊和連桿，所述U型固定板的兩側板上分別設有滑槽，所述緊固塊與滑槽相配置，沿滑槽滑動，緊固塊底面和側面設有螺孔，連桿兩端通過螺栓與側面的螺孔相連，U型固定板通過螺栓與底面的螺孔相連；所述壓緊機構包括基座、快速軸節夾鉗和壓緊板，所述快速軸節夾鉗設于所述基座頂部，基座底部與油門桿手柄相連，所述壓緊板底面設有壓緊槽，基座頂面相對應的位置設有壓緊柱，所述壓緊槽和壓緊柱相配置，壓緊板通過快速軸節夾鉗與基座壓緊定位；所述連接機構包括連接板、左球面接頭和右球面接頭，所述左、右球面接頭的一端分別與連接板的左右兩端相連，左、右球面接頭的另一端分別與所述壓緊板及滑塊相連。

2.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車油門控制裝置，其特征在于，所述拉線位移傳感器的拉線端與滑塊的連接點與所述基座位于同一高度。

3.采用權利要求2所述的一種無人駕駛汽車油門控制裝置的方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1)標定滑塊位置：在變油門動作執行之前，控制器和拉線位移傳感器通過標定記錄油門的最大開度和最小開度對應的滑塊位置；進行變油門操作時，拉線位移傳感器檢測滑塊的當前位置，并將采集到的數據通過電纜線傳遞到控制器，控制器根據滑塊當前位置和標定得到的油門最大開度、最小開度對應的滑塊位置，計算出滑塊的運動方向和水平位移長度，并根據滑塊水平移動距離與電機轉動角度的對應關系計算出電機的轉動方向和轉動角度，最終向驅動器發送控制信號，控制電機轉動；

S2)實現油門開度的增大：通過控制電機順時針旋轉，帶動絲桿同方向轉動，驅動滑塊帶動油門桿手柄向后移動完成，當控制器和驅動器控制電機順時針旋轉時，絲桿以同樣的方向和角速度旋轉，進而驅動滑塊在底座上向后水平滑動，滑塊水平向后的驅動力通過壓緊機構和連接機構傳遞到油門桿手柄上，從而帶動油門桿向后移動，油門開度增大；

S3)實現油門開度的減小：通過控制電機逆時針旋轉，帶動絲桿同方向轉動，驅動滑塊帶動油門桿手柄向前移動完成，當控制器和驅動器控制電機逆時針旋轉時，絲桿以同樣的方向和角速度旋轉，進而驅動滑塊在底座上向前水平滑動，滑塊水平向前的驅動力通過壓緊機構和連接機構傳遞到油門桿手柄上，從而帶動油門桿向前移動，油門開度減小。