[發明專利]車輛轉向控制接口裝置及車輛

有效

• 申請號: 201811504694.7
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109606462B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 李顥
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

本發明提供了一種車輛轉向控制接口裝置及車輛，包括驅動傳動輪(1)、驅動轉軸(2)、輔助輪(3)、輔助轉軸(4)、驅動電機(5)、第一驅動電機的電控信號接口(6)、第二驅動電機的電控信號接口(7)、裝置主殼(8)、可伸縮支架桿(9)、車窗吸附盤鉸鏈(10)、車窗吸附盤(11)；驅動電機(5)接收電控信號，帶動驅動傳動輪(1)轉動，驅動傳動輪(1)將轉向運動傳遞給方向盤，從而控制車輛轉向。本發明能夠快速地安裝在商用汽車上，也易于拆卸；既能讓電控信號作用到商用汽車轉向機構上，又無須對商用汽車轉向機構作任何改造，為智能車領域的研發工作帶來便利的同時降低了研發生產成本。

技術領域

本發明涉及智能車領域，具體地涉及一種車輛轉向控制接口裝置及車輛。

背景技術

汽車無疑是現代社會最廣為使用的日常交通工具之一；越來越多的商用汽車走進了百姓們的家庭，已成為人們生活工作所不可或缺的有機組成部分。大量涌現的商用汽車，在給越來越多的人群帶來便利的同時，也給我們共有的交通環境帶來了更多的交通事故、交通擁堵等問題。如何確保交通安全與效率成為了一個正在引起越來越多科技人員關注的問題。

此外，社會中難免有一些或因年老、或因殘障、或因其他緣由而行動不便、無法自己駕車的群體。如何讓這部分群體同樣享受到汽車工業發展所帶來的紅利、享受到商用汽車在生活工作方面帶來的便捷，同樣是一個正在引起越來越多科技人員關注的問題。

針對上述這兩個有重要社會意義的問題，科技人員越來越青睞智能車(或無人駕駛汽車)這種解決方案。國內外不少科研機構和企業正如火如荼地推進智能車的研發與生產。在國內，以上海交通大學、清華大學、國防科技大學、西安交通大學為代表的眾多中國高校都推出了自己的智能車原型車方案，并在不斷地把智能車相關的研究推向更高的水平。以百度為代表的一些知名中國企業也制訂了自己的智能車發展計劃；有的已經推出了智能車成品并在探索商業化運作模式。智能車技術同樣受到中國政府的高度重視；中國政府已把智能車領域列為中國重大戰略科研領域之一，并通過舉辦中國智能車挑戰賽等一系列國家官方賽事來促進民、政、軍等各方在智能車領域的研發。世界上不少科技強國從幾十年前就早已開展起智能車相關的研究工作，尤其以美國為代表。卡耐基梅隆大學、加州伯克利大學、斯坦福大學等美國高校一直是世界范圍內研究智能車技術的佼佼者。谷歌等幾家大型跨國公司也在積極推進智能車產品化項目。美國政府在近二十年前起就開始舉辦DARPA智能車比賽，以促進美國國內在智能車領域的發展。除了美國，日本、法國、德國、意大利等發達國家，也都依據各自發展需要，在不斷推進智能車相關的科研項目。

智能車是一種綜合性很強的大系統，涉及眾多子系統；其中，智能轉向控制系統是至關重要的一個子系統，其作用就猶如人開車時對方向盤的把控。智能轉向控制系統往往涉及上層的路徑規劃與底層的循線控制；國內外科技人員就這兩方面提出了許多智能算法。不過，單憑智能算法是不足以實現車輛智能轉向控制的。任何一個智能轉向控制系統，無論該系統采用何種智能算法，它得以發揮作用的前提是它通過智能算法得到的控制信號必須能傳遞給車輛的轉向機構。但是，這并不是一件容易的事。

原因在于，目前商用汽車(以及其他類型汽車)的轉向機構都是以方向盤為操作終端、通過人手施加機械力于方向盤而發揮轉向作用。另一方面，目前開發的各種智能轉向控制系統都是依托電子計算機(包括嵌入式芯片板、工控機等)、以電信號(電壓或電流)作為控制信號的輸出形式。顯然，智能轉向系統輸出的電信號無法直接作用在商用汽車機械型的轉向機構上；如何讓智能轉向系統輸出的電信號作用到商用汽車的轉向機構上，是所有從事智能車研發生產的科技人員必須解決的一個基本問題。

為解決這個基本問題，科技人員常采用的解決方式是對商用汽車轉向機構的內部進行改造，即在其中植入可接收電控信號的轉向電機。這種解決方案有兩大缺點：其一，商用汽車轉向機構的改造工作不僅費時，耽誤科研工作；而且，改造費用往往不菲(按目前行情，該項花費往往在十萬人民幣的量級)。其二，對商用汽車轉向機構的改造難免會破壞商用汽車出廠時須滿足的一些行業指標，為汽車改造后的運行埋下隱患。