[實用新型]一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置

有效

• 申請號: 202023174812.8
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN214776149U
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 任行中
• 申請（專利權）人: 西安灃華電子科技有限責任公司
• 主分類號: B62D1/28
• 分類號: B62D1/28;B62D5/04;F41J9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置，由高清無畸變攝像頭、車載控制工控機、信號轉換器、方向盤控制舵機組成。在車輛主駕駛前擋風玻璃處安裝高清無畸變攝像頭，實時采集車輛前方道路的視頻，標識車道線所處的位置，然后通過車載控制工控機將行駛過程中采集到的車道線與最初采集的模板進行對比，獲得控制偏差，經過計算得出方向盤控制舵機偏轉角，驅動方向盤控制舵機進行偏轉，控制靶車在規定線路段內的自動駕駛。本裝置采集車道線自身作為控制輸入源，無需額外鋪設軌道，無需依賴衛星信號，可用于衛星信號較差的區域，試驗實施比較簡便快捷。

技術領域

本實用新型屬于電氣通訊技術領域，具體涉及一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置。

背景技術

近幾年，無人駕駛汽車發展迅猛，已經廣泛應用在試驗靶車行業。無人駕駛汽車經過簡單的改裝便可以降級應用在導彈試驗領域，用作無人駕駛運動靶車。靶車能按照固定軌道安全行駛，一般采用以下幾種方式：

鋪設軌道法：靶車速度容易控制、運行平穩、安全性比較高，但是，鋪設軌道成本較高，試驗時很容易損壞軌道，維修周期長，試驗場地受限制，只能在固定的地方進行試驗；

差分GPS巡線法：使用時需要在無線數據鏈傳輸的范圍內放置固定的定位基站，基站一旦通訊正常后將不能再更改位置，使用時對數據傳輸非常依賴。另外如果受到樹木、橋梁影響了GPS基站和移動端之間的通訊，輸出定位信息位置輸出跳動比較大，容易引起翻車事故。

高精度GPS巡線法，為了簡化操作，縮短試驗準備時間，可以采用單個GPS巡線方案，和方案2類似，利用GPS加慣性導航裝置計算出來的車輛位置信號和預設位置對比形成控制偏差進而控制車輛行駛方向。這種方法不受試驗場地約束，可以在任意有衛星信號的地方完成試驗，但是受到GPS定位精度的限制，車輛很難控制在40km/h的速度以上穩定行駛。

實用新型內容

本實用新型的目的是為解決上述問題，提供一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置，采用高清無畸變攝像頭拍攝車道線圖像的方法，獲取車輛行駛的控制偏差，不再依賴GPS衛星信號，不需要鋪設軌道或反光帶，可控制車輛在道路較新的路面高速行駛。

為實現上述目的，本實用新型提供以下技術方案：一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置，由高清無畸變攝像頭、車載控制工控機、信號轉換器、方向盤控制舵機組成，所述高清無畸變攝像頭和車載控制工控機的串口相接，所述信號轉換器一端與車載控制工控機的串口連接，另一端和方向盤控制舵機驅動相連。

進一步的：所述方向盤控制舵機可執行的信號為PWM或PPM；

進一步的：所述方向盤控制舵機為執行機構；

進一步的：本裝置通過采集車道線自身作為控制輸入源。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果在于：

一種基于圖像信息的無人靶車方向控制裝置，由高清無畸變攝像頭、車載控制工控機、信號轉換器、方向盤控制舵機組成，采用高清無畸變攝像頭拍攝車道線圖像的方法，采集車道線自身作為控制輸入源，獲取車輛行駛的控制偏差，不再依賴GPS衛星信號，不需要鋪設軌道或反光帶，可控制車輛在道路較新的路面高速行駛，可將車輛控制在左右偏離±0.5m范圍之內，在相對平直的道路上以60km/h的車速穩定行駛，對于虛線車道線，通過調整車載控制器的閾值，也可以使用，對于彎曲道路，可將無人駕駛汽車控制在40km/h的車速下穩定行駛。主要應用在GPS信號不穩定的區域。作穩定可靠，成本低廉，操作簡單。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的系統組成圖；