[實(shí)用新型]運(yùn)梁車隧道內(nèi)及橋面自動(dòng)駕駛系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820428909.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208000497U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜小剛;李青;張健;江煒;張?zhí)沓?/a>;邵剛強(qiáng);張青;王嵽顯;蘇六帥;何亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵十一局集團(tuán)漢江重工有限公司;中鐵十一局集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 襄陽(yáng)嘉琛知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 42217
• 代理人: 嚴(yán)崇姚

本實(shí)用新型的名稱為運(yùn)梁車隧道內(nèi)及橋面自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。屬于工程機(jī)械電氣液壓控制技術(shù)領(lǐng)域。它主要是解決現(xiàn)有運(yùn)梁車在隧道內(nèi)及橋面不能自動(dòng)駕駛的問(wèn)題。它的主要特征是：包括駕駛系統(tǒng)和自動(dòng)糾偏系統(tǒng)；運(yùn)梁車本體兩頭的司機(jī)室內(nèi)均安裝有司機(jī)室主控制器和顯示控制屏；轉(zhuǎn)向角度測(cè)量傳感器安裝在轉(zhuǎn)向角度測(cè)量編碼器安裝支座上；單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器和面陣激光測(cè)距傳感器安裝在運(yùn)梁車本體的四角位置上；控制系統(tǒng)通過(guò)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)比例控制閥閥組的閉環(huán)轉(zhuǎn)向控制，控制轉(zhuǎn)向油缸組進(jìn)行實(shí)時(shí)糾偏，實(shí)現(xiàn)在橋面及隧道內(nèi)中心線上自動(dòng)行駛。本實(shí)用新型具有能夠適用在動(dòng)態(tài)運(yùn)行情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)梁車運(yùn)載工況下的橋面和隧道上的實(shí)時(shí)運(yùn)行軌跡糾偏自動(dòng)駕駛功能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于工程機(jī)械電氣液壓控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多軸線運(yùn)梁車行駛過(guò)程中的自動(dòng)駕駛控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)多軸線運(yùn)梁車隧道內(nèi)或橋面行車的自動(dòng)糾偏及偏差報(bào)警控制即自動(dòng)駕駛功能。以解決目前駕駛員駕駛運(yùn)梁車長(zhǎng)距離隧道內(nèi)以及橋面操作困難容易出現(xiàn)失誤出現(xiàn)安全隱患以及功效低等問(wèn)題。

背景技術(shù)

運(yùn)梁車在長(zhǎng)距離橋間行駛過(guò)程中，司機(jī)容易出現(xiàn)疲勞造成誤打方向盤造成設(shè)備運(yùn)行偏離運(yùn)行軌跡而造成安全事故；在馱運(yùn)預(yù)制梁片過(guò)隧道時(shí)，由于梁片兩翼邊緣距離隧道內(nèi)壁距離非常近，司機(jī)操控非常困難，稍有不慎便會(huì)觸碰到隧道。以上原因均會(huì)造成設(shè)備運(yùn)行安全隱患且設(shè)備運(yùn)行效率也比較低下。

基于此，我們?cè)O(shè)計(jì)了運(yùn)梁車隧道內(nèi)及橋面自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，系統(tǒng)可保障設(shè)備在橋面及隧道行駛時(shí)不偏離線路中心線，可有效保障設(shè)備在橋面及隧道運(yùn)行期間的橋面、隧道、設(shè)備及人員的安全。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的即針對(duì)上述不足之處而提供的一種多軸線運(yùn)梁車隧道內(nèi)及橋面自動(dòng)駕駛控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實(shí)時(shí)檢測(cè)車頭和車尾距離橋面兩側(cè)或隧道兩側(cè)的實(shí)時(shí)距離，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，當(dāng)檢測(cè)到行走方向出現(xiàn)偏差時(shí)，自動(dòng)駕駛模式下，控制系統(tǒng)可進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)行方向控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種運(yùn)梁車隧道內(nèi)及橋面自動(dòng)駕駛系統(tǒng)，包括運(yùn)梁車本體、轉(zhuǎn)向油缸組、液壓管路、比例控制閥閥組、轉(zhuǎn)向控制器、司機(jī)室、司機(jī)室主控制器、顯示控制屏和控制系統(tǒng)的駕駛系統(tǒng)，其特征在于：所述司機(jī)室包括設(shè)置在運(yùn)梁車本體兩頭的司機(jī)室，司機(jī)室內(nèi)均安裝有司機(jī)室主控制器和顯示控制屏；還包括自動(dòng)糾偏系統(tǒng)，自動(dòng)糾偏系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)向油缸組、液壓管路、比例控制閥閥組、轉(zhuǎn)向角度測(cè)量傳感器、單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器和面陣激光測(cè)距傳感器均與控制系統(tǒng)連接；所述轉(zhuǎn)向油缸組分組對(duì)稱安裝在主梁的兩側(cè)；所述轉(zhuǎn)向角度測(cè)量傳感器安裝在轉(zhuǎn)向角度測(cè)量編碼器安裝支座上；所述單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器和面陣激光測(cè)距傳感器安裝在運(yùn)梁車本體的左前、右前、左后、右后位置上；控制系統(tǒng)通過(guò)采集單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器、面陣激光測(cè)距傳感器和轉(zhuǎn)向角度測(cè)量傳感器的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)比例控制閥閥組的閉環(huán)轉(zhuǎn)向控制，控制轉(zhuǎn)向油缸組進(jìn)行實(shí)時(shí)糾偏，實(shí)現(xiàn)在橋面及隧道內(nèi)中心線上自動(dòng)安全穩(wěn)定行駛。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的控制系統(tǒng)包括2套司機(jī)室顯示及控制子系統(tǒng)、運(yùn)梁車本體控制子系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向油缸及其電液控制子系統(tǒng)、以及行走驅(qū)動(dòng)及其控制子系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的比例控制閥閥組在轉(zhuǎn)向控制器的控制下實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向油缸的伸出長(zhǎng)度進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輪組的轉(zhuǎn)向角度控制，轉(zhuǎn)向角度測(cè)量傳感器將實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)向角度傳送給轉(zhuǎn)向控制器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向角度的閉環(huán)控制。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器通過(guò)單點(diǎn)激光測(cè)距傳感器安裝支架安裝在運(yùn)梁車本體的主梁上；面陣激光測(cè)距傳感器通過(guò)面陣激光傳感器安裝支架安裝在運(yùn)梁車本體的主梁上。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的面陣激光測(cè)距傳感器將側(cè)部設(shè)定距離外的區(qū)域等寬度分組，相應(yīng)采集各組的距離數(shù)據(jù)，左右對(duì)稱數(shù)組數(shù)據(jù)取平均值后進(jìn)行比較，用差值數(shù)據(jù)調(diào)整轉(zhuǎn)向角度實(shí)現(xiàn)PID糾偏控制。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案中所述的等寬度分組包括由近致遠(yuǎn)的四組，面陣激光測(cè)距傳感器分別對(duì)應(yīng)采集面陣激光傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)組一、面陣激光傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)組二、面陣激光傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)組三、面陣激光傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)組四。