CN106564489A - 一种无人驾驶汽车交通系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无人驾驶汽车交通系统，无人驾驶汽车在封闭式路桥上行驶，控制装置控制安装于无人驾驶汽车上的速度控制部件及控向部件。所以，控制装置可以控制行驶于封闭式路桥上的无人驾驶汽车，控制装置统一规划所有行驶于封闭式路桥上的无人驾驶汽车的行车路线，尽可能地避免了无人驾驶汽车之间在行驶过程中的拥挤，从而提高了城市交通的通行效率，封闭式路桥降低了汽车与其他交通工具间发生交通意外的可能性。

Description

一种无人驾驶汽车交通系统
技术领域
本发明涉及交通技术领域，具体而言，涉及一种无人驾驶汽车交通系统。
背景技术
当今人类社会随着科学技术和社会经济高速发展，人民生活水平日益提高，而汽车作为交通工具的一种已经越来越普及，但汽车的增多给交通安全问题造成隐患，包括汽车与汽车间、行人与汽车间、汽车与其他交通工具间都会存在一定的安全隐患。而且汽车与汽车之间的行车信息是相互独立的，所以当驾驶者在驾驶汽车时不能对其他汽车的行车路径进行预判及规避，所以汽车的增多使城市的交通变得拥挤，给人们的出行带来了不便。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种无人驾驶汽车交通系统，一方面用以提高城市交通的交通安全，另一方用以提高城市交通的效率，尽可能地避免交通的拥堵情况。
一种无人驾驶汽车交通系统，其包括无人驾驶汽车、用以承载所述无人驾驶汽车的封闭式路桥、用以控制所述无人驾驶汽车在所述封闭式路桥上行驶的控制装置；
所述无人驾驶汽车设有用以控制行驶速度的速度控制部件及用以控制行驶方向的控向部件，所述控制装置控制所述速度控制部件，所述控制装置控制所述控向部件。
进一步地，所述无人驾驶汽车设有用以产生其位置信息的GPS定位模块、用以与所述控制装置建立通信连接的第一网络模块。
进一步地，所述无人驾驶汽车还包括用以检测与周边障碍物的距离的车距传感器。
进一步地，所述控制装置包括MCU单片机及用以与所述无人驾驶汽车建立通信连接的第二网络模块。
进一步地，还包括供电装置；
所述供电装置连接所述无人驾驶汽车；
所述供电装置连接所述控制装置；
所述供电装置包括市电模块及太阳能供电模块。
进一步地，所述无人驾驶汽车为电动无人驾驶汽车，所述电动无人驾驶汽车设有受电线圈，所述供电装置设有对所述受电线圈供电的供电线圈。
进一步地，所述封闭式路桥包括灯光装置，所述灯光装置连接所述供电装置。
进一步地，所述封闭路桥设有用以容置所述无人驾驶汽车的车轮的轨道槽。
进一步地，所述封闭式路桥的路面设有太阳能板，所述轨道槽中间设有供电线圈。
进一步地，所述封闭式路桥设有用以停车的停车区。
本发明的一种无人驾驶汽车交通系统，其包括无人驾驶汽车、用以承载所述无人驾驶汽车的封闭式路桥、用以控制所述无人驾驶汽车在所述封闭式路桥上行驶的控制装置；无人驾驶汽车设有用以控制行驶速度的速度控制部件及用以控制行驶方向的控向部件，控制装置控制速度控制部件，控制装置控制所述控向部件。在本发明中，无人驾驶汽车在封闭式路桥上行驶，控制装置控制安装于无人驾驶汽车上的速度控制部件及控向部件。所以，控制装置可以控制行驶于封闭式路桥上的无人驾驶汽车，控制装置统一规划所有行驶于封闭式路桥上的无人驾驶汽车的行车路线，尽可能地避免了无人驾驶汽车之间在行驶过程中的拥挤，从而提高了城市交通的通行效率，封闭式路桥降低了汽车与其他交通工具间发生交通意外的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1示出了本发明一实施例所提供的一种无人驾驶汽车交通系统的结构示意图。
图2示出了本发明一实施例所提供的一种无人驾驶汽车交通系统的连接示意图。
主要元件符号说明：
1-无人驾驶汽车；2-封闭式路桥；3-控制装置；4-速度控制部件；5-控向部件；6-GPS定位模块；7-第一网络模块；8-车距传感器；9-MCU单片机；10-第二网络模块；11-供电装置；12-受电线圈；13-供电线圈；14-灯光装置；15-轨道槽；16-太阳能板。
具体实施方式
在下文中，将更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。
在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。
在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。
应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。
在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。
在一具体的实施例中，如图1、图2。
一种无人驾驶汽车1交通系统，其包括无人驾驶汽车1、用以承载无人驾驶汽车1的封闭式路桥2、用以控制无人驾驶汽车1在所述封闭式路桥2上行驶的控制装置3；无人驾驶汽车1设有用以控制行驶速度的控制装置3及用以控制行驶方向的控向部件5，控制装置3控制控制装置3，控制装置3控制控向部件5。
上述，一种无人驾驶汽车1交通系统，无人驾驶汽车1于封闭式路桥2上行驶，控制装置3连接安装于无人驾驶汽车1上的用以控制无人驾驶汽车1的行驶速度的控制装置3，控制装置3还连接安装于无人驾驶汽车1上的用以控制无人驾驶汽车1的行驶方向的控向部件5，所以，控制装置3通过连接控制装置3及控向部件5对无人驾驶汽车1的行驶速度及行驶方向进行控制。
至于控制装置3控制控制装置3的方式，可以举一例，如：控制装置3连接无人驾驶汽车1的动力装置(例如发动机或电机等)，并将该无人驾驶汽车1的速度数据发送至控制装置3，当控制装置3检测到该无人驾驶汽车1的速度过快时，发送降低该无人驾驶汽车1的速度的控制数据至控制装置3，控制装置3接收到降低该无人驾驶汽车1的速度的控制数据后，控制无人驾驶汽车1的动力装置，将该无人驾驶汽车1的速度降低至相应的速度。
至于控制装置3控制控向部件5的方式，可以举一例，如：控向部件5连接无人驾驶汽车1的转向装置，并将该无人驾驶汽车1的行驶方向数据发送至控制装置3，当控制装置3需要改变无人驾驶汽车1的行驶方向时，控制装置3发送方向数据至控向部件5，控向部件5接收到控制装置3发送过来的方向数据后，控制该无人驾驶汽车1的转向装置将行驶方向调整至相应的方向。
需要进一步说明的是，用以承载无人驾驶汽车1的封闭式路桥2，主要路面可以为水泥路面，主要原材料为水泥及钢材。道路两侧设有围栏或防护栏，以防止其他非无人驾驶汽车1及非被控制装置3控制的无人驾驶汽车1进入该路桥。为了更方便高效地铺装封闭式路桥2，封闭式路桥2可以在制造基地进行分段式制造加工，在出厂后运输至需要铺装路段进行接驳及安装。在本实施例中，无人驾驶汽车1使用的动力原料可以为化石原料，也可以为电能。
无人驾驶汽车1设有用以产生其位置信息的GPS(Globle Positioning System，全球卫星定位系统)定位模块6、用以与控制装置3建立通信连接的第一网络模块7。
上述，是指无人驾驶汽车1通过第一网络模块7与控制装置3连接，具体地，网络模块可以是2G网络模块，也可以是3G网络模块，还可以是4G网络模块等。无人驾驶汽车1还设有用以产生位置信息的GPS定位模块6，GPS定位模块6产生该无人驾驶汽车1的位置信息，并将产生的位置信息的数据发送至控制装置3，具体地，GPS定位模块6通过网络模块将位置信息的数据发送至控制装置3。
需要进一步说明的是，在本实施例中，网络模块还可以将无人驾驶汽车1产生的其他信息数据发送至控制装置3，例如，无人驾驶汽车1的行驶速度数据，无人驾驶汽车1的行驶方向数据等。
当然，控制装置3可以根据其所控制的无人驾驶汽车1的目的地，合理规划并跟踪各无人驾驶汽车1的行车路线，尽量避免彼此间造成拥堵。
无人驾驶汽车1还包括用以检测与周边障碍物的距离的车距传感器8。
上述，根据以上所述的实施例中，无人驾驶汽车1还包括用以检测与周边障碍物的距离的车距传感器8，具体地，障碍物可以是与其他无人驾驶汽车1，还可以是封闭式路桥2的防护栏、其他进入封闭式防护栏的交通工具、行人等。车距传感器8将与周边障碍物的距离的位置信息数据发送至控制装置3，具体地，可以是通过无人驾驶汽车1中的网络模块将与周边障碍物的距离的信息数据发送至控制装置3。控制装置3实时监控该周边障碍物的距离信息数据，当该周边障碍物的距离信息数据小于预设值时，控制装置3控制无人驾驶汽车1降低行驶速度，甚至控制无人驾驶汽车1的刹车装置执行刹车的动作。
需要进一步说明的是，车距传感器8具体包括：红外线距离传感器和/或超声波距离传感器。
具体的，红外线距离传感器利用红外线对距离进行监控，而超声波距离传感器则是利用超声波的多普勒效应来对距离进行监控。
其中，红外线距离传感器利用红外信号遇到障碍物距离的不同反射的强度也不同的原理，进行障碍物远近的检测。其具体的结构中，具有一对红外信号发射与接收二极管，发射管发射特定频率的红外信号，接收管接收这种频率的红外信号，当红外的检测方向遇到障碍物时，红外信号反射回来被接收管接收，经过处理之后，通过数字传感器接口返回到主机，后续即可利用红外的返回信号来识别周围环境的变化。
而超声波距离传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波碰到活动物体能产生多普勒效应。其广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。
当然，控制装置3与车距传感器8可以配合使用，具体地，当距离达到一定的范围内，且速度达到一定的值时，控制装置3与车距传感器8的传感数据传递至控制器，使得控制器做出决策，例如控制发动机和/或电机使得汽车进行减速，保证车辆处于安全的范围。
控制装置3包括MCU单片机9及用以与无人驾驶汽车1建立通信连接的第二网络模块10。
上述，控制装置3包括MCU单片机9及第二网络模块10，是指控制装置3通过第二网络模块10与无人驾驶汽车1连接，第二网络模块10接收无人驾驶汽车1发送过来的数据信息，并将该数据信息发送至MCU单片机9，MCU单片机9还可以通过第二网络模块10发送控制信号数据至无人驾驶汽车1。至于第二网络模块10的具体型号，可以采用现有技术的网络模块。MCU(英文名为Single Chip Microcomputer，也即单片机)，是把中央处理器(CentralProcess Unit；CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。
还包括供电装置11，供电装置11包括市电模块及太阳能供电模块，供电装置连接无人驾驶汽车，供电装置连接控制装置。
上述，供电装置11可以对无人驾驶汽车1交通系统的一些需要用电的用电装置进行供电，例如，无人驾驶汽车1交通系统还设有照明灯光系统，市电模块或太阳能供电模块对照明灯光系统进行供电。供电装置11可以对无人驾驶汽车1进行供电，当然，供电装置11对无人驾驶汽车1供电的方式可以有很多种，具体可以采用现有技术的供电方式，并且，当无人驾驶汽车1是电动无人驾驶汽车时，供电装置11对电动无人驾驶汽车的供电电量更大，供电方式也可以为现有技术的供电方式。具体地，优先由太阳能供电模块对无人驾驶汽车1交通系统中的用电装置进行供电，当太阳能供电模块的电量不够时，市电模块介入，对无人驾驶汽车1交通系统中的用电装置进行供电。需要进一步说明的是，太阳能供电模块可以采用现有技术的太阳能供电装置11。
无人驾驶汽车1为电动无人驾驶汽车，电动无人驾驶汽车设有受电线圈12，供电装置11设有对受电线圈12供电的供电线圈13。
上述，无人驾驶汽车1可以为电动无人驾驶汽车，使无人驾驶汽车1交通系统更有利于节能环保。供电装置11可以对电动无人驾驶汽车进行实时充电，具体地，电动无人驾驶汽车底部可以设有受电线圈12，在封闭式路桥2的路面设有与受电线圈12相对应的供电线圈13，为了可以对电动无人驾驶汽车实时充电，供电线圈13可以安装于封闭式路桥2的路面，从而，在电动无人驾驶汽车行驶于封闭式路桥2的同时，供电装置11还可以通过供电线圈13对电动无人驾驶汽车进行充电。供电线圈13对受电线圈12进行连接充电可以采用现有技术的电动汽车无线充电技术。
封闭式路桥2包括灯光装置14，灯光装置连接所述供电装置11。
上述，是指封闭式路桥2设有灯光装置14，主要用于对封闭式路桥2进行夜间照明、道路美观等。灯光装置可以为路灯、交通信号灯、美观灯饰等。灯光装置14可以连接供电装置11，供电装置11对灯光装置14进行供电。
封闭式路桥设有用以容置所述无人驾驶汽车1的车轮的轨道槽15。
上述，为了无人驾驶汽车1在封闭式路桥2上行驶更有秩序，即在路面上设有用以容易无人驾驶汽车1的车轮的轨道槽15，从而无人驾驶汽车1可以沿着轨道槽15行驶，也使得无人驾驶汽车1在路面上不容易偏航，当然，轨道槽15与轨道槽15之间可以连通，以便于无人驾驶汽车1变道或转向。轨道槽15相对于路面为下凹结构，轨道槽15中与轮胎的接触面可以为水泥路面或金属材料。
封闭式路桥2的路面设有太阳能板16，轨道槽15中间设有供电线圈13。
上述，太阳能供电模块中的太阳能面板可以铺设于封闭式路桥2的路面。具体可以为，封闭式路桥2上设有用以供无人驾驶汽车1的车轮行驶的轨道槽15，该轨道槽15与轮胎的接触面为水泥或钢材，而封闭式路桥2上除轨道槽15外的区域铺设太阳能板16，从而可以最大限度地利用空间，并且可以最大限度地铺设太阳能面板，使无人驾驶汽车1交通系统中的太阳能供电模块产生更多的电能，从而尽可能地利用供电模块中的太阳能供电模块对无人驾驶汽车1交通系统中的用电模块进行供电，使无人驾驶汽车1交通系统更环保。
此外，两条用以承载同一辆无人驾驶汽车1的轮胎的轨道槽15互为一对轨道槽15，一对轨道槽15的中间设有供电线圈13，供电线圈13与设于电动无人驾驶汽车1上的受电线圈12相对应，供电装置11可以通过供电线圈13对电动无人驾驶汽车1进行无线连接并充电。
封闭式路桥2设有用以停车的停车区。
上述，封闭式路桥2设有用以停车的停车区，是指乘客在使用无人驾驶汽车1时，需要进行上车或下车，由于路桥为封闭式，所以乘客可以到专门的停车区进行上车或下车，而停车区可以连接外界道路，以便于乘客出入于无人驾驶汽车1交通系统。
因此，本发明的一种无人驾驶汽车1交通系统，无人驾驶汽车1在封闭式路桥2上行驶，控制装置3控制安装于无人驾驶汽车1上的控制装置3及控向部件5。所以，控制装置3可以控制行驶于封闭式路桥2上的无人驾驶汽车1，控制装置3统一规划所有行驶于封闭式路桥2上的无人驾驶汽车1的行车路线，尽可能地避免了无人驾驶汽车1之间在行驶过程中的拥挤，从而提高了城市交通的通行效率，封闭式路桥2降低了汽车与其他交通工具间发生交通意外的可能性。
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，包括无人驾驶汽车、用以承载所述无人驾驶汽车的封闭式路桥、用以控制所述无人驾驶汽车在所述封闭式路桥上行驶的控制装置；
所述无人驾驶汽车设有用以控制行驶速度的速度控制部件及用以控制行驶方向的控向部件，所述控制装置控制所述速度控制部件，所述控制装置控制所述控向部件。
2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述无人驾驶汽车设有用以产生其位置信息的GPS定位模块、用以与所述控制装置建立通信连接的第一网络模块。
3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述无人驾驶汽车还包括用以检测与周边障碍物的距离的车距传感器。
4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述控制装置包括MCU单片机及用以与所述无人驾驶汽车建立通信连接的第二网络模块。
5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，还包括供电装置；
所述供电装置连接所述无人驾驶汽车；
所述供电装置连接所述控制装置；
所述供电装置包括市电模块及太阳能供电模块。
6.根据权利要求5所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述无人驾驶汽车为电动无人驾驶汽车，所述电动无人驾驶汽车设有受电线圈，所述供电装置设有对所述受电线圈供电的供电线圈。
7.根据权利要求5所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述封闭式路桥包括灯光装置，所述灯光装置连接所述供电装置。
8.根据权利要求6所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述封闭式路桥设有用以容置所述无人驾驶汽车的车轮的轨道槽。
9.根据权利要求8所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述封闭式路桥的路面设有太阳能板，所述轨道槽中间设有供电线圈。
10.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车交通系统，其特征在于，所述封闭式路桥设有用以停车的停车区。
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