[發明專利]一種無軌膠輪車輔助駕駛系統及控制方法

在審

• 申請號: 202011381906.4
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112373465A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 桑濤;方文杰;王保瑞;戈立強;張樂文;陶鵬飛;汪慶海;嚴忠波;馬雪峰
• 申請（專利權）人: 常州科研試制中心有限公司
• 主分類號: B60W30/08
• 分類號: B60W30/08;B60W30/09;B60W40/08;B60W40/02;B60W50/14
• 代理公司: 常州品益專利代理事務所(普通合伙) 32401
• 代理人: 侯慧娜

1.一種無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，包括：

信息采集模塊，用于探測、感知車輛周圍環境及采集無軌膠輪車的運行信息；

通訊模塊，用于與調度平臺進行信息交互；

視頻模塊，用于探測周圍環境及監測駕駛員狀態；

定位模塊，用于向調度平臺上報無軌膠輪車及其附近人員、車輛的位置信息；

顯示模塊，用于接收、顯示報警信息，并進行語音提醒；

執行模塊，用于接收控制信息，完成響應狀態轉換；

控制模塊，實現對所述信息采集模塊、所述通訊模塊、所述視頻模塊、所述定位模塊、所述顯示模塊和所述執行模塊的控制；

所述視頻模塊包括駕駛員狀態監測攝像儀，所述駕駛員狀態監測攝像儀集成有紅外攝像頭和熱成像攝像頭，用以檢測駕駛員的駕駛狀態及駕駛行為，當監測到駕駛員有影響行車安全的駕駛行為或駕駛狀態時，所述駕駛員狀態監測攝像儀發送報警信號至所述控制模塊。

2.如權利要求1所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，所述信息采集模塊至少包括激光雷達感知模塊、毫米波雷達感知模塊、超聲波雷達感知模塊、車速傳感器、傾角傳感器和轉角傳感器，所述激光雷達感知模塊安裝于車輛的前側和后側，毫米波雷達感知模塊安裝于車輛的前側和后側，超聲波雷達感知模塊安裝于車輛的前后左右四個面。

3.如權利要求2所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，所述信息采集模塊還包括無線射頻識別器,所述無線射頻識別器通過識別無源射頻識別卡獲得限速信息；所述顯示模塊包括液晶顯示屏和抬頭顯示系統，所述抬頭顯示系統投影警示光條并發出報警提示音。

4.如權利要求3所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，所述通訊模塊為無線通訊模塊，包括5G通訊模塊、4G通訊模塊和WIFI通訊模塊，所述無線通訊模塊通過井下基站與調度平臺進行信息交互。

5.如權利要求4所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，所述視頻模塊還包括全景攝像儀和紅外熱像儀，所述全景攝像儀至少有4個，分別安裝于車輛前后左右四個面的上部，所述紅外熱像儀安裝于車輛前側。

6.如權利要求5所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統，其特征在于，所述執行模塊包括數字放大器、比例電磁閥、安全帶收緊裝置、語音報警器，所述數字放大器為比例電磁閥提供電流信號，所述比例電磁閥將所述電流信號轉換成力，實現制動壓力調節。

7.一種無軌膠輪車輔助駕駛系統控制方法，應用于如權利要求1至6任一項所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統中，所述方法主要包括以下步驟：

(1)所述激光雷達感知模、毫米波雷達感知模塊和紅外熱像儀實時探測無軌膠輪車的前方目標障礙物，獲取無軌膠輪車與目標障礙物的相對距離、相對角度及相對速度，并傳輸給控制模塊；

(2)控制模塊根據相對距離、相對角度及相對速度計算出碰撞時間；

(3)當碰撞時間小于碰撞預警時間閥值時，控制模塊發送報警信號到顯示模塊和執行模塊，所述抬頭顯示系統進行報警提示，所述安全帶收緊裝置產生安全帶收緊約束力；

(4)當碰撞時間小于碰撞緊急制動時間閥值時，控制模塊獲取當前車速、車輛俯仰角信息，輸出制動壓力控制信號至數字放大器，數字放大器根據控制信號為比例電磁閥提供相對應的電流信號，比例電磁閥把電流信號轉換成力，實現無軌膠輪車制動壓力調節。

8.如權利要求7所述的無軌膠輪車輔助駕駛系統控制方法，其特征在于，所述方法還包括步驟：

(1)在需要限速或事故多發巷道區間段的首尾處分別安裝無源射頻識別卡A和卡B；

(2)當無軌膠輪車行駛接近無源射頻識別卡A時，無線射頻識別器讀取無源射頻識別卡A保存的限速信息并發送至控制模塊，控制模塊通過控制執行模塊將車速調整至限速值繼續行駛；

(3)當無軌膠輪車行駛接近無源射頻識別卡B時，無線射頻識別器讀取無源射頻識別卡B保存的解除限速信息并發送至控制模塊，控制模塊將車速調整至正常行駛速度。