CN107323454A - 一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置及调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，包括车载智能端，与所述车载智能端电性连接的平整度监测模块，与所述车载智能端电性连接的车速控制模块，以及与所述车载智能端电性连接的转向模块；其中所述平整度监测模块包括检测模块，和信息传递模块。以解决通过检测路面平整度信息控制无人驾驶车辆车速，以及选择更平整的路行驶的技术问题。

Description

一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置及调整方法

技术领域

本发明涉及汽车安全领域，尤其涉及一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置及调整方法。

背景技术

在无人驾驶车辆行驶过程，由于全程无人操作，在行驶到路面不平整路段时，不仅车身颠簸严重，并且如果车身保持很高的情况下，很容易引起转向不稳定，汽车的行进方向容易受路段影响，从而引发一系列的安全事故。同样，路面不平整，行驶过程也会对车辆本身造成影响。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，以解决通过检测路面平整度信息，调整无人驾驶车辆车速以适应路面平整度的变化，以及选择更平整的路行驶的技术问题。

本发明还提供了一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法，以解决根据路面平整度调整车速的实现过程的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了技术方案为：一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，包括：

车载智能端，与所述车载智能端电性连接的平整度监测模块，与所述车载智能端电性连接的车速控制模块，以及与所述车载智能端电性连接的转向模块；其中

所述平整度监测模块包括检测模块，和信息传递模块。

进一步可选的，所述检测模块包括安装于无人驾驶车辆车底前端部的激光传感器和垂直加速度传感器。

进一步可选的，所述检测模块包括与所述转向模块电性连接的震动位移传感器和增波微波传感器。

进一步的，所述震动位移传感器与所述增波微波传感器与所述转向模块刚性连接。

进一步的，所述平整度监测模块还包括一信号转换模块，所述检测模块的输出端与所述信号转换模块的输入端连接，所述信号转换模块的输出端与所述信号传递模块的输入端连接。

进一步的，所述转向模块还连接有一用于测速并且与所述车载智能端电性连接的测速模块。

进一步的，所述车载智能端内设置有一信息处理模块，用于将所述信息传递模块传递的数据进行分析处理，计算出合适的速度；

所述车载智能端内还设有用于语音播报路况的语音模块，以及用于显示分析结果和路况信息的显示模块。

进一步的，所述车速控制模块包括与油门控制模块和制动控制模块。

进一步的，所述车载智能端还连接有一信息采集模块，所述信息采集模块采集的信息包括前车和/或后车与本车辆的纵横向距离、车道数量、自车所处的车道、前车和/或后车所处的车道、车道线轨迹、道路边缘轨迹。

又一方面，本发明还提供一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过检测模块检测路面平整度；

步骤S2：信号转换模块把检测模块获得信号转换成数字信号，发送到信息传递模块，信息传递模块将信息传递给车载智能端；

步骤S3：同时，测速模块将测得车速传递给车载智能端；

步骤S4：车载智能端通过信息处理模块处理分析得到的数据，并计算出合理的速度；

步骤S5：通过车载智能端计算得出的数据，控制车速模块调整车速，并控制转向模块实现转向，使转向时不发生大的抖动。

本发明的有益效果为：通过平整度监测模块检测检测路面的平整度情况，采用激光传感器和垂直加速度传感器，或者振动位移传感器和增波微波传感器，检测平整度的可靠性高，检测数据更加准确；

又一方面，通过平整度监测模块与所述车载智能端连接，车载智能端可以计算出合适的速度，并控制车速模块调整车速，保证无人驾驶车辆的安全稳定性，并保证无人驾驶车辆，不会颠簸的太厉害，影响乘客乘坐感受，以及影响无人驾驶车辆本身；

又一方面，通过设置的信息采集模块，采集车辆周围情况，保证车辆在变道和变速的时候的安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置的结构示意图；

图2是本发明的基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法的流程图。

图中：车载智能端100、信息处理模块101、语音模块102、显示模块103、平整度监测模块200、检测模块201、信息传递模块202、信号转换模块203、车速控制模块300、油门控制模块301、制动控制模块302、转向模块400、测速模块500、信息采集模块600。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

实施例1：

如图1和图2所示，本发明提供了一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，包括：

车载智能端100，与所述车载智能端100电性连接的平整度监测模块200，与所述车载智能端100电性连接的车速控制模块300，以及与所述车载智能端100电性连接的转向模块400；其中所述平整度监测模块200包括检测模块201，和信息传递模块202。

具体的，所述检测模块201包括安装于无人驾驶车辆车底前端部的激光传感器和垂直加速度传感器。

可选的，所述激光传感器可采用例如但不限于ZX1-LD100A61 2M型激光传感器。利用激光传感器测距原理，采用排列一线的数个激光传感器，测量出距离路面的距离，用于计算路面的平整度。由于激光具有高方向性、高单色性和高功率等优点，所采用的激光传感器具有测量精度高，数据准确的效果。

可选的，所述垂直加速度传感器可采用例如但不限于L3g4200陀螺仪。陀螺仪可以提供准确的位置信息，提高测量数据的精确度。

所述平整度监测模块200还包括一信号转换模块203，所述检测模块201的输出端与所述信号转换模块203的输入端连接，所述信号转换模块203的输出端与所述信号传递模块的输入端连接。

优选的，所述转向模块400还连接有一用于测速并且与所述车载智能端100电性连接的测速模块500；

测速模块500将测得的速度实时传递给车载智能端100。

所述车载智能端100内设置有一信息处理模块101，用于将所述信息传递模块202传递的数据进行分析处理，计算出合适的速度。

当无人驾驶车辆正常行驶时，激光传感器和垂直加速度传感器采集路面信号，通过信号转换模块203将电信号转换为数字信号，由信号传递模块将信号传递给车载智能端100，由车载智能端100的处理分析模块进行数据的分析处理和计算。

由车载智能端100分析实时车速和计算所得的车速比较，控制车速模块调整车速。

优选的，所述车载智能端100内还设有用于语音播报路况的语音模块102，以及用于显示分析结果和路况信息的显示模块103。通过语音模块102实时播报路况信息给乘客，以及通过显示模块103显示路况信息。

所述车速控制模块300包括与油门控制模块301和制动控制模块302。车载智能端100控制车速调整的过程为，由油门控制模块301控制油门调节节气阀的开度，并由制动控制模块302控制制动系统调整车速，保证行驶过程的安全性。

可选的，所述车载智能端100还连接有一信息采集模块600，所述信息采集模块600采集的信息包括前车和/或后车与本车辆的纵横向距离、车道数量、自车所处的车道、前车和/或后车所处的车道、车道线轨迹、道路边缘轨迹。通过信息采集模块600采集的车身周围信息，由车载智能端100做出计算，选择最合适的路径，进行变道或者保持原来的车道行驶，以做到降低车身抖动，提高乘客乘坐舒适度，以及保护无人驾驶车辆本车安全。

本发明的工作原理为：根据检测模块201检测到的路面平整度状况，反馈给车载智能端进行分析处理，由车载智能端分析出最合理的适应速度，控制车速控制模块300，进行车速调整，并且控制好转向模块400在转向时不会出现过大的抖动。

如图2所示，本发明的一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过检测模块201检测路面平整度；

步骤S2：信号转换模块203把检测模块201获得信号转换成数字信号，发送到信息传递模块202，信息传递模块202将信息传递给车载智能端100；

步骤S3：同时，测速模块500将测得车速传递给车载智能端100；

步骤S4：车载智能端100通过信息处理模块101处理分析得到的数据，并计算出合理的速度；

步骤S5：通过车载智能端100计算得出的数据，控制车速模块调整车速，并控制转向模块400实现转向，使转向时不发生大的抖动。

实施例2

本发明还提供了一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，包括：

车载智能端100，与所述车载智能端100电性连接的平整度监测模块200，与所述车载智能端100电性连接的车速控制模块300，以及与所述车载智能端100电性连接的转向模块400；其中所述平整度监测模块200包括检测模块201，和信息传递模块202。

具体的，所述检测模块201包括与所述转向模块400电性连接的振动位移传感器和增波微波传感器。

可选的，所述振动位移传感器采用例如但不限于VS-D低频振动位移传感器。

可选的，所述增波微波传感器采用例如但不限于DF600-8型微波传感器。

所述振动位移传感器与所述增波微波传感器与所述转向模块400刚性连接。不易出现晃动，从而增加了测量的精确度。

振动位移传感器能够精确测量车辆在正常行驶过程中出现的振动，从而区别于车辆在不平整的路面上出现的抖动，不会出现信息的错误传递，增波微波传感器可以不用考虑车辆转弯的情况，可使平整度检测模块200随车速而改变探测距离。

所述平整度监测模块200还包括一信号转换模块203，所述检测模块201的输出端与所述信号转换模块203的输入端连接，所述信号转换模块203的输出端与所述信号传递模块的输入端连接。

优选的，所述转向模块400还连接有一用于测速并且与所述车载智能端100电性连接的测速模块500；

测速模块500将测得的速度实时传递给车载智能端100。

所述车载智能端100内设置有一信息处理模块101，用于将所述信息传递模块202传递的数据进行分析处理，计算出合适的速度。

当无人驾驶车辆正常行驶时，振动位移传感器和增波微波传感器采集路面平整度信号，通过信号转换模块203将电信号转换为数字信号，由信号传递模块将信号传递给车载智能端100，由车载智能端100的处理分析模块进行数据的分析处理和计算。

由车载智能端100分析实时车速和计算所得的车速比较，控制车速模块调整车速。

优选的，所述车载智能端100内还设有用于语音播报路况的语音模块102，以及用于显示分析结果和路况信息的显示模块103。通过语音模块102实时播报路况信息给乘客，以及通过显示模块103显示路况信息。

所述车速控制模块300包括与油门控制模块301和制动控制模块302。车载智能端100控制车速调整的过程为，由油门控制模块301控制油门调节节气阀的开度，并由制动控制模块302控制制动系统调整车速，保证行驶过程的安全性。

可选的，所述车载智能端100还连接有一信息采集模块600，所述信息采集模块600采集的信息包括前车和/或后车与本车辆的纵横向距离、车道数量、自车所处的车道、前车和/或后车所处的车道、车道线轨迹、道路边缘轨迹。通过信息采集模块600采集的车身周围信息，由车载智能端100做出计算，选择最合适的路径，进行变道或者保持原来的车道行驶，以做到降低车身抖动，提高乘客乘坐舒适度，以及保护无人驾驶车辆本车安全。

本发明的工作原理为：根据检测模块201检测到的路面平整度状况，反馈给车载智能端进行分析处理，由车载智能端分析出最合理的适应速度，控制车速控制模块300，进行车速调整，并且控制好转向模块400在转向时不会出现过大的抖动。

如图2所示，本发明的一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法，包括以下步骤：

步骤S1：通过检测模块201检测路面平整度；

步骤S2：信号转换模块203把检测模块201获得信号转换成数字信号，发送到信息传递模块202，信息传递模块202将信息传递给车载智能端100；

步骤S3：同时，测速模块500将测得车速传递给车载智能端100；

步骤S4：车载智能端100通过信息处理模块101处理分析得到的数据，并计算出合理的速度；

步骤S5：通过车载智能端100计算得出的数据，控制车速模块调整车速，并控制转向模块400实现转向，使转向时不发生大的抖动。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，包括：

车载智能端，与所述车载智能端电性连接的平整度监测模块，与所述车载智能端电性连接的车速控制模块，以及与所述车载智能端电性连接的转向模块；其中

所述平整度监测模块包括检测模块，和信息传递模块。

2.根据权利要求1所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述检测模块包括安装于无人驾驶车辆车底前端部的激光传感器和垂直加速度传感器。

3.根据权利要求1所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述检测模块包括与所述转向模块电性连接的震动位移传感器和增波微波传感器。

4.根据权利要求3所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述震动位移传感器与所述增波微波传感器与所述转向模块刚性连接。

5.根据权利要求2或3任一所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述平整度监测模块还包括一信号转换模块，所述检测模块的输出端与所述信号转换模块的输入端连接，所述信号转换模块的输出端与所述信号传递模块的输入端连接。

6.根据权利要求5所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述转向模块还连接有一用于测速并且与所述车载智能端电性连接的测速模块。

7.根据权利要求1所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述车载智能端内设置有一信息处理模块，用于将所述信息传递模块传递的数据进行分析处理，计算出合适的速度；

所述车载智能端内还设有用于语音播报路况的语音模块，以及用于显示分析结果和路况信息的显示模块。

8.根据权利要求1所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于，所述车速控制模块包括与油门控制模块和制动控制模块。

9.根据权利要求1所述的基于路面平整度的无人驾驶车速调整装置，其特征在于：所述车载智能端还连接有一信息采集模块，所述信息采集模块采集的信息包括前车和/或后车与本车辆的纵横向距离、车道数量、自车所处的车道、前车和/或后车所处的车道、车道线轨迹、道路边缘轨迹。

10.一种基于路面平整度的无人驾驶车速调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1：通过检测模块检测路面平整度；

步骤S2：信号转换模块把检测模块获得信号转换成数字信号，发送到信息传递模块，信息传递模块将信息传递给车载智能端；

步骤S3：同时，测速模块将测得车速传递给车载智能端；

步骤S4：车载智能端通过信息处理模块处理分析得到的数据，并计算出合理的速度；

步骤S5：通过车载智能端计算得出的数据，控制车速模块调整车速，并控制转向模块实现转向，使转向时不发生大的抖动。