CN103116353A - 一种智能车辆协作行驶控制装置 - Google Patents

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赵容晨
李一鸣
赵津
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Abstract

本发明公开了一种智能车辆协作行驶控制装置，包括安装在小车上的驱动马达（13）、驱动桥单元（12）和单片机控制器（10），小车前端安装有转向舵机（4），其后侧设有避障控制舵机（8），避障控制舵机（8）和超声波传感器（9）连接；单片机控制器（10）连接驱动桥单元（12）、转向舵机（4）和避障控制舵机（8），单片机控制器（10）通过无线电通信模块和电脑通讯。该装置利用无线电蓝牙通讯模块作为信息接收器，配合控制器及显示器，指导多智能车协作巡航行驶。

Description

一种智能车辆协作行驶控制装置
技术领域
本发明涉及模型车智能化网络平台控制，尤其涉及一种基于无线电通讯技术多车协作队列行驶控制装置。 
背景技术
随着近年来智能交通和高速数字通讯技术的发展，控制技术取得了不断的进步。同时电子信息通讯技术朝着自动化，智能化不断发展。多智能车协作行驶是智能交通下车辆队列行驶研究的一个重要内容。车辆的队列行驶是指若干车辆组成的一列车队以较小的车间距离沿着相同的路径行驶，通过队列行驶的模式，可以提高道路交通流量，增强交通安全和提高车辆的燃油经济性。现在多以模型小车作为研究平台研究多车队列行驶，而现有的小车平台之间只是能实现后车从前车获取信心，实现追踪行驶，多车之间没有信息传递，这样整个车队的行驶的协作性就不强，而且使用的传感器也容易受到环境的影响而失效或响应迟缓。 
发明内容
本发明要解决的技术问题：针对现在的智能小车协作行驶时能后车从前车获取行驶数据的问题，提供一种新的协作行驶控制装置，建立无线电通讯协议，传递多车间行驶信息。 
本发明技术方案： 
一种智能车辆协作行驶控制装置，包括安装在小车上的驱动马达、驱动桥单元和单片机控制器，其特征在于：小车前端安装有转向舵机，其后侧设有避障控制舵机，避障控制舵机和超声波传感器连接；单片机控制器连接驱动桥单元、转向舵机和避障控制舵机，单片机控制器通过无线电通信模块和电脑通讯。
小车前端安装有红外线传感器。 
设置有减震机构。 
转向舵机通过转向拉杆连接小车前轮。 
避障控制舵机通过连接盘连接转向拉杆。 
本发明的有益效果： 
1.本发明以智能小车为实验平台，应用无线电通讯技术，克服了因传感器容易受到天气环境影响，而通过网络通讯达到了快速，准确的信息传递。实现多智能车协作行驶是车辆队列的纵向控制的重要组成部分，利用无线电蓝牙通讯模块作为信息接收器，配合控制器及显示器，指导多智能车协作巡航行驶，保证被控小车与前车保持期望的距离，为智能交通下的车辆队列行驶提供实验依据。
2. 由舵机带动拉杆来控制前轮转向的角度，模拟真实车辆转向环节。 
3.设置有减震机构，提高行车的稳定性。 
4.安装有红外线传感器，实现寻线行驶功能。 
附图说明：
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明的控制信号传输示意图。 
具体实施方式：
实施例：
如图1，小车底盘2上安装有驱动马达13、驱动桥单元12、电池1和单片机控制器10，驱动桥单元12为双H桥驱动板，安装在固定支架14上，固定支架14上安装有减震装置，减震装置采用减震弹簧3，起到稳定后轮的作用。前端安装有转向舵机4，转向舵机4通过转向拉杆7连接小车前轮，其后侧设有避障控制舵机8，通过连接盘连接转向拉杆7，避障控制舵机8和超声波传感器9连接，小车前端安装有红外线传感器6。单片机控制器10连接驱动桥单元12、转向舵机4、避障控制舵机8、超声波传感器9和红外线传感器6。超声波传感器6可计算本车与前方小车的车距，为小车巡航行驶提供依据。红外线传感器6可以提供寻线行驶功能。单片机控制器10采用Arduino控制器，在其拓展模块上插入蓝牙模块（RB Bluetooth Transceiver）。在电脑上安装USB蓝牙适配器，，建立一个无线电蓝牙通讯平台，通过通讯网络，将每辆智能小车的行驶要求传送到每个智能车的控制器进行识别，指导多智能车协作队列行驶。
两个小车之间的控制信息传递关系如图2，后车通过超声波传感器9测量与前车之间的距离，前车的速度和后车的速度通过蓝牙无线电通讯模板相互传递，Arduino控制器根据两车的相对速度和相对距离调整本车速度。Arduino控制器也红外线传感器6得到信息后控制转向舵机4或避障控制舵机8，小车转向。 

Claims (5)

1.一种智能车辆协作行驶控制装置，包括安装在小车上的驱动马达（13）、驱动桥单元（12）和单片机控制器（10），其特征在于：小车前端安装有转向舵机（4），其后侧设有避障控制舵机（8），避障控制舵机（8）和超声波传感器（9）连接；单片机控制器（10）连接驱动桥单元（12）、转向舵机（4）和避障控制舵机（8），单片机控制器（10）通过无线电通信模块和电脑通讯。
2.根据权利要求1所述的智能车辆协作行驶控制装置，其特征在于：小车前端安装有红外线传感器（6）。
3.根据权利要求1所述的智能车辆协作行驶控制装置，其特征在于：设置有减震机构。
4.根据权利要求1所述的智能车辆协作行驶控制装置，其特征在于：转向舵机（4）通过转向拉杆（7）连接小车前轮。
5.根据权利要求4所述的智能车辆协作行驶控制装置，其特征在于：避障控制舵机（8）通过连接盘连接转向拉杆（7）。
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