[實用新型]一種磁釘自主導航系統及無人駕駛清掃車

有效

• 申請號: 202022944366.8
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN213455499U
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 孔慶奕;齊文達;容燁;賀馨琪;王韶宇;付林博;田士龍;李雨桐;王猛;喬夏
• 申請（專利權）人: 河北交通職業技術學院
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G05D1/02;E01H1/00
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 王朝

本實用新型提供了一種磁釘自主導航系統及無人駕駛清掃車，屬于自主導航技術領域，磁釘自主導航系統包括磁釘、磁導航傳感器、驅動器、控制器、超聲傳感器和角度傳感器，通過磁釘和磁導航傳感器之間的磁信號傳遞，實現導航清掃車在規劃道路上進行清掃作業和無人駕駛清掃車，通過驅動器可驅動清掃車的轉向組件轉向，并使清掃車的行進方向在規劃道路上，通過超聲傳感器可實現對清掃車的避障，通過角度傳感器可對清掃車進行實時糾偏，無人駕駛清掃車包括車體和上述磁釘自主導航系統。本實用新型提供的一種磁釘自主導航系統及無人駕駛清掃車，具有可實現無人駕駛清掃車，對清掃車的自主導航成本低，導航準確，可避障和實時糾偏的技術效果。

技術領域

本實用新型屬于自主導航技術領域，更具體地說，是涉及一種磁釘自主導航系統及無人駕駛清掃車。

背景技術

在人力成本高漲的背景下，機器代替人正在成為一種必然趨勢，如對于道路清掃的清掃車，現有技術中都是通過人工駕駛清掃車進行清掃作業，清掃車也正在逐步向無人駕駛轉型，無人駕駛清掃車可幫助企業提升產能，降低成本。無論是室內還是室外，或是在復雜的工況下，無人駕駛清掃車都能自如運轉，每天可節約人力，可提高清掃效率。現有技術中的無人駕駛清掃車，一般安裝的是傳統的GPS導航，其安裝成本較高，因此，急需一種在現有的清掃車上進行改造，成本較低，又可達到精確導航清掃車進行清掃作業的導航系統。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種磁釘自主導航系統及無人駕駛清掃車，旨在解決有人駕駛清掃車人工成本高，無人駕駛清掃車導航成本高的技術問題。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：提供一種磁釘自主導航系統，包括磁釘、磁導航傳感器、驅動器、控制器、超聲傳感器和角度傳感器，磁釘為多個，均勻鋪設在規劃道路地面下，多個所述磁釘均用于發射磁信號；磁導航傳感器安裝在清掃車底盤處，用于接收多個所述磁釘發射的磁信號，清掃車借助所述磁導航傳感器與多個所述磁釘之間信號傳遞在規劃道路上沿多個所述磁釘的布置方向行進；驅動器安裝在清掃車駕駛室底部，與清掃車轉向組件連接，用于控制清掃車的行駛方向或轉向；控制器安裝在清掃車底盤處，用于接收并處理所述磁導航傳感器的信號，并用于控制所述驅動器運行；超聲傳感器安裝在清掃車的前檔處，與所述控制器連接，用于控制清掃車在行進中避免接觸障礙物；角度傳感器安裝在清掃車底盤處，可輸出角度信號并與所述控制器連接，用于探測清掃車行進方向與規劃道路方向之間的積累誤差并進行實時對清掃車的行進方向糾偏。

作為本申請另一實施例，所述磁導航傳感器通過將外界因素引起敏感元件磁性能變化，并轉換成電信號和檢測相應物理量，所述磁導航傳感器上設有用于抵抗外界干擾的抗干擾組件。

作為本申請另一實施例，所述超聲傳感器用于通過超聲波在同一介質中傳播速度不變的原理，根據發射和接收的時間差，用于對清掃車避障。

作為本申請另一實施例，所述控制器上設有中央處理單元和編程控制組件，所述中央處理單元用于接收信號，所述編程控制組件用于編程，所述控制器用于調節驅動所述驅動器。

作為本申請另一實施例，所述角度傳感器探測清掃車的行進方向后并可向所述控制器發送指令，所述控制器可控制所述驅動器運行，所述驅動器可對清掃車行進方向實時糾偏。

作為本申請另一實施例，所述超聲傳感器的數量為兩個，均設于清掃車前檔處，用于探測清掃車前方障礙物。

作為本申請另一實施例，所述磁釘包括多個循跡磁釘和角度補償磁釘，所述角度補償磁釘位于多個所述循跡磁釘中間，多個所述循跡磁釘圍成封閉式規劃道路。

作為本申請另一實施例，所述驅動器為伺服電機，所述伺服電機的動力輸出端與清掃車的方向轉向組件連接，并用于驅動清掃車轉向。

作為本申請另一實施例，每相鄰兩個所述磁釘的鋪設間距為2-3米，所述磁釘直徑為9-11mm，均且呈圓柱體型，在規劃道路的轉彎處設有3-4個所述磁釘。