CN108572576B - 人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，包括有主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成、副驾驶踏板总成和控制系统总成，其中主驾驶转向总成装配在原车的转向系统上，并与原车的转向系统同轴进行传动，副驾驶转向总成装配在主驾驶转向总成的一侧，主驾驶踏板总成水平放置于原车的主驾驶地板上且与原车主驾驶座椅螺栓连接，主驾驶踏板总成与原车的踏板系统紧固连接，主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成和副驾驶踏板总成均与控制系统总成相连接并由控制系统总成控制工作，有益效果：极大地降低了实车测试成本并提高了效率，零部件对应材料选择合理，寿命较高。

Description

人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人

技术领域

本发明涉及一种驾驶机器人，特别涉及一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人。

背景技术

目前，随着车辆智能化技术的快速发展，根据国际通用的分级准则，L2级智能化技术已经趋于成熟，而面向L3、L4级的人机共驾和全自动驾驶技术的开发及测试，正在成为国际企业及科研院所的研究热点。人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人平台，通过在原车驾驶操纵机构上增加人机共驾及自动驾驶用机器人，实现对于多种车型的智能化技术的快速开发。

目前，国内外对于人机共驾及全自动驾驶技术开发及测试的技术储备，已具备离线仿真阶段和硬件在环阶段的技术开发及测试能力，而对于实车测试阶段，由于测试场景的复杂性，尚缺乏高效而可靠的实车测试平台，直接导致实车测试开发周期增加，测试效果不良以及实车测试的技术壁垒提高等诸多问题。

中国专利CN201610839790.1、CN201610839897.6、CN201621070325.8、CN201621070421.2以及CN201710810477.X以专利池的形式公开了一种人机共驾型的电动助力转向系统及控制方法，包括前置和后置转矩/转角传感器、混杂控制器和模式切换监控器、全自动驾驶电机、转向轴、减速机构以及齿轮齿条机构，通过线控转向技术、混杂理论及模式切换理论实现人-机解耦。该专利池主要面向硬件在环阶段的人机共驾及自动驾驶技术开发及测试，尚无法满足实车测试阶段的人机共驾及自动驾驶技术开发及测试平台。

中国专利CN201110247651.7和CN201410174404.2分别公开了一种自动驾驶机器人机构。通过视觉信号感知环境语义，通过转向、档位、离合踏板、油门踏板及制动踏板控制机构驱动车辆完成特定行为。上述两项专利只能实现全自动驾驶的实车技术开发及测试，无法实现面向人机共驾的技术开发及测试功能，机械间隙加大且机构本身无故障冗余设计，易导致控制和执行时的实时性不良及行车安全隐患。

发明内容

本发明的主要目的是为了解决现有的人机共驾及全自动驾驶技术开发及测试设备功能单一、集成度及紧凑度低、设备引起的测试效果不良以及实车测试的技术壁垒高等诸多问题；

本发明的第二个目的是为了解决现有的人机共驾及全自动驾驶技术易导致控制和执行时的实时性不良及行车安全隐患的问题。

本发明为了达到上述目的、解决上述问题而提供的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人。

本发明提供的人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人包括有主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成、副驾驶踏板总成和控制系统总成，其中主驾驶转向总成装配在原车的转向系统上，并与原车的转向系统同轴进行传动，副驾驶转向总成装配在主驾驶转向总成的一侧，主驾驶踏板总成水平放置于原车的主驾驶地板上且与原车主驾驶座椅螺栓连接，主驾驶踏板总成与原车的踏板系统紧固连接，副驾驶踏板总成设置在副驾驶转向总成的下部且水平放置于副驾驶地板上，主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成和副驾驶踏板总成均与控制系统总成相连接并由控制系统总成控制工作。

主驾驶转向总成是由转向自动驾驶驱动总成和转向自动驾驶标定总成组成，转向自动驾驶驱动总成装配在转向自动驾驶标定总成的上部，转向自动驾驶标定总成固连在原车的转向系统上，转向自动驾驶驱动总成包括有壳体、第一驱动电机、第二驱动电机、第一相机、第二相机、转向盘、转向盘转角传感器和驱动机构，第一驱动电机和第二驱动电机设在壳体的两侧，第一驱动电机的上部设有第一编码器，第一相机通过第一支架连接在第一编码器上，第一相机能够在第一支架上进行三维方向±5°范围内的位置调整，第二驱动电机的上部设有第二编码器，第二相机通过第二支架连接在第二编码器上，第二相机能够在第二支架上进行三维方向±5°范围内的位置调整，转向盘通过中心轴设在壳体的顶端，中心轴穿设在壳体上，转向盘转角传感器设在转向盘的下部，第一驱动电机和第二驱动电机均与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，第一相机、第二相机和转向盘转角传感器也与控制系统总成相连接，第一相机、第二相机和转向盘转角传感器能够把采集的信号和数据传输到控制系统总成中，驱动机构设在壳体的内腔中，驱动机构是由中心轴、第一驱动轴、第二驱动轴、第一驱动齿轮、第二驱动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一惰性轮和第二惰性轮组成，其中中心轴穿设在第一从动齿轮和第二从动齿轮的中心位置，中心轴的上端穿过壳体与转向盘相连接，中心轴靠近第二从动齿轮的位置处设置有自动转向电磁离合器，自动转向电磁离合器与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，第一驱动轴穿设在第一驱动齿轮和第二惰性轮上，第一驱动轴驱使第一驱动齿轮进行转动，第一驱动齿轮与第一从动齿轮相啮合，第一惰性轮设在第一从动齿轮的一侧并与第一从动齿轮相啮合，第一驱动轴与第二惰性轮之间间隙配合，第一驱动轴为第二惰性轮的限位轴，第一驱动轴与第一驱动电机连接并由第一驱动电机进行控制工作，第一驱动电机带动第一驱动轴驱使第一驱动齿轮转动从而带动第一从动齿轮转动并使第一惰性轮进行联动，第二驱动轴穿设在第二驱动齿轮和第一惰性轮上，第二驱动轴驱使第二驱动齿轮进行转动，第二驱动齿轮与第二从动齿轮相啮合，第二惰性轮设在第二从动齿轮的一侧并与第二从动齿轮相啮合，第二驱动轴与第一惰性轮之间间隙配合，第二驱动轴为第一惰性轮的限位轴，第二驱动轴与第二驱动电机连接并由第二驱动电机进行控制工作，第二驱动电机带动第二驱动轴驱使第二驱动齿轮转动从而带动第二从动齿轮转动并使第二惰性轮进行联动。

转向自动驾驶标定总成包括有标定盘、Y型标定盘、连接臂、第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸通过固定盘均布在标定盘的内圈中，第一电动缸对应标定盘中心一端连接有第一固定架，第一电动缸能够驱使第一固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第二电动缸对应标定盘中心一端连接有第二固定架，第二电动缸能够驱使第二固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第三电动缸对应标定盘中心一端连接有第三固定架，第三电动缸能够驱使第三固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸的型号为XTL100型，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸均与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，Y型标定盘通过连接臂与原车的转向系统紧固连接，标定盘的内圈中还设置有连接架，通过该连接架使标定盘与原车的转向系统紧固连接。

副驾驶转向总成是由副驾驶转向盘和第三驱动电机组成，其中第三驱动电机装配在副驾驶转向盘后部的安装架内，第三驱动电机的驱动轴与副驾驶转向盘连接并驱动副驾驶转向盘进行转动，第三驱动电机与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，副驾驶转向盘后部的安装架底部设有吸盘，通过吸盘使副驾驶转向总成固定在机体上。

主驾驶踏板总成包括有驱动箱、电子油门踏板、电子制动踏板、油门电动缸和制动电动缸，其中电子油门踏板和电子制动踏板装配在驱动箱的顶盖上，油门电动缸和制动电动缸装配在驱动箱的内腔中，电子油门踏板的底部通过油门电磁离合器连接有第一连杆，第一连杆的后端与油门踏板滑道相连接，第一连杆与油门踏板滑道连接处设有第一滑轮，第一滑轮卡设在油门踏板滑道侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，油门电动缸连接有油门推杆，油门推杆的后端两侧连接有两个第一导杆，两个第一导杆的顶端分别设有第二滑轮和第三滑轮，两个第一导杆通过第二滑轮和第三滑轮与油门踏板滑道上的两个竖直滑槽相连接，油门电动缸带动油门推杆通过第一导杆驱使第二滑轮和第三滑轮在油门踏板滑道上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，油门踏板滑道与原车油门系统相连接，油门电动缸与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，电子制动踏板的底部通过制动电磁离合器连接有第二连杆，第二连杆的后端与制动踏板滑道相连接，第二连杆与制动踏板滑道连接处设有第四滑轮，第四滑轮卡设在制动踏板滑道侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，制动电动缸连接有制动推杆，制动推杆的后端两侧连接有两个第二导杆，两个第二导杆的顶端分别设有第五滑轮和第六滑轮，第二导杆通过第五滑轮和第六滑轮与制动踏板滑道上的两个竖直滑槽相连接，制动电动缸带动制动推杆通过第二导杆驱使第五滑轮和第六滑轮在制动踏板滑道上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，制动踏板滑道与原车制动系统相连接，制动电动缸与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，电子油门踏板和电子制动踏板上均设有霍尔传感器，霍尔传感器与控制系统总成连接，霍尔传感器能够把电子油门踏板和电子制动踏板的位移信号传送给控制系统总成，油门电动缸和制动电动缸的型号均为XTL100型。

副驾驶踏板总成上设置有副驾驶制动踏板和副驾驶油门踏板。

控制系统总成包括有箱体、第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器、备用电机驱动器、MABX控制器、数据采集器和工控机，其中第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器、备用电机驱动器、MABX控制器、数据采集器和工控机均设在箱体内，第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器和备用电机驱动器并列设置分别通过CAN总线与MABX控制器相连接，数据采集器与工控机电连接，工控机通过CAN总线与MABX控制器电连接，数据采集器通过CAN总线与MABX控制器电连接，第一电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第一驱动电机连接并控制第一驱动电机的工作，第二电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第二驱动电机连接并控制第二驱动电机的工作，第一驱动电机和第二驱动电机分别通过AD总线与MABX控制器相连接并由MABX控制器控制工作，转向自动驾驶驱动总成中的转向盘转角传感器通过CAN总线与MABX控制器相连接，转向自动驾驶驱动总成中的自动转向电磁离合器与MABX控制器相连接并由MABX控制器控制工作，第三电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶标定总成中的第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸连接并控制第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸的工作，第四电机驱动器通过CAN总线与副驾驶转向总成中的第三驱动电机相连接并控制第三驱动电机的工作，第五电机驱动器通过CAN总线与主驾驶踏板总成中的制动电动缸相连接并控制制动电动缸的工作，第六电机驱动器通过CAN总线与主驾驶踏板总成中的油门电动缸相连接并控制油门电动缸的工作，主驾驶踏板总成中的油门电磁离合器和制动电磁离合器分别通过AD总线与MABX控制器连接并由MABX控制器控制工作，副驾驶踏板总成通过USB总线与MABX控制器相连接，转向自动驾驶驱动总成中的第一相机和第二相机分别与数据采集器和工控机相连接。

上述的第一驱动电机、第二驱动电机、第一相机、第二相机、转向盘转角传感器、第一编码器、第二编码器、自动转向电磁离合器、第三驱动电机、油门电磁离合器、制动电磁离合器、霍尔传感器、第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器、备用电机驱动器、MABX控制器、数据采集器和工控机均为现有设备的组装，因此，具体型号和规格没有进行赘述。

本发明的工作原理：

本发明提供的人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人可以加装在任意类型的乘用车上，完成人机共驾及无人驾驶技术开发及测试。

首先，需要通过转向自动驾驶标定总成对主驾驶转向总成进行标定。标定开始时，采用夹紧接触方式通过Y型标定盘将转向自动驾驶标定总成固定在原车转向系统上，此时标定盘的内圈中的连接架与原车转向系统处于不预紧状态。通过测量原车转向系统中的转向盘距离连接臂的距离，可以确定夹紧处的原车转向系统中的转向盘坐标以及三点对应的圆心坐标，MABX控制器通过CAN总线获得第一电动缸、第二电动缸及第三电动缸的输出轴长度并驱动第三电机驱动器，通过调整第一电动缸、第二电动缸及第三电动缸的输出轴长度，将标定盘的圆心调整至与原车转向系统中的转向盘同心，进而完成标定过程。标定后，进行相应部件的紧固连接，并在此基础上装配主驾驶转向总成中的其他零部件。

通过MABX控制器能够实现人机共驾模式与无人驾驶模式的选择。当车载外接驾驶机器人处于人机共驾模式时，主驾驶转向总成中的第一驱动电机、第二驱动电机、转向盘转角传感器、自动转向电磁离合器处于上电状态，副驾驶转向总成中的第三驱动电机处于上电状态，主驾驶踏板总成中的制动电磁离合器、油门电动缸、制动电动缸、油门电磁离合器、电子制动踏板及电子油门踏板处于上电状态，副驾驶踏板总成处于上电状态。驾驶人转动转向盘时，MABX控制器通过AD总线接收转向盘转角传感器的转向盘转角信号，通过AD总线接收第一编码器的位置信号，并结合原车系统其它信号计算出第一驱动电机的输出扭矩，当第一驱动电机的输出扭矩大于驾驶人输入的转向扭矩时，第一驱动电机通过第一驱动轴带动第一驱动齿轮与第一从动齿轮啮合并同步转动，进而带动中心轴转动，中心轴带动主驾驶转向盘转动，驾驶人即可感受到第一驱动电机模拟的路感反馈力矩。在此过程中，第一惰性轮绕第二驱动轴空转，用来消除第一驱动齿轮旋转带来的偏心力矩。MABX控制器根据总线接收转向盘转角传感器的转向盘转角信号，通过AD总线接收第二编码器的位置信号，并结合原车系统其它信号计算出第二驱动电机的输出扭矩，第二驱动电机通过第二驱动轴带动第二驱动齿轮啮合第二从动齿轮进行同步旋转，进而将人机共驾模式下的扭矩传递至原车转向系统中。第二惰性轮绕第一驱动轴空转，用来消除第二驱动齿轮带来的偏心力矩。自动转向电磁离合器上电后其内转子相对外壳旋转运动，自动转向电磁离合器随主驾驶转向盘机械连接刚性运动，自动转向电磁离合器外壳随第二从动齿轮机械连接刚性运动。驾驶人踩下电子制动踏板或电子油门踏板时，MABX控制器通过CAN总线接收第五电机驱动器或第六电机驱动器传递的电子制动踏板或电子油门踏板位置信息，并结合原车系统其它信号，进而控制制动电动缸或油门电动缸的输出轴产生直线运动，电子制动踏板推动制动推杆，制动推杆带动第二导杆从制动踏板滑道上的两个竖直滑道的中间位置向下运动，进而推动原车制动系统向下旋转运动。油门推杆带动第一导杆从油门踏板滑道上的两个竖直滑道中间位置向下运动，进而推动原车油门系统向下旋转运动。制动电磁离合器和油门电磁离合器的内转子均相对于外壳有相对转动。

当车载外接驾驶机器人处于全自动驾驶模式时与人机共驾模式不同点为，MABX控制器根据AD总线接收转向盘转角传感器的转向盘转角信号，通过AD总线接收第二编码器的位置信号直接计算出第二驱动电机的输出扭矩，无需结合原车系统其它信号。MABX控制器通过CAN总线接收第五电机驱动器或第六电机驱动器传递的电子制动踏板或电子油门踏板位置信息直接控制制动电动缸或油门电动缸的输出轴产生直线运动，无需结合原车系统其它信号。

当原车处于全自动驾驶模式或副驾驶处驾驶人期望干预主驾驶处驾驶系统时，副驾驶处驾驶人通过转动副驾驶转向总成中的副驾驶转向盘或采下副驾驶踏板总成中的副驾驶制动踏板或副驾驶油门踏板。副驾驶转向总成通过CAN总线向第四电机驱动器发送信号，第四电机驱动器进而接收MABX控制器的控制指令，通过第四电机驱动器向第三驱动电机施加控制信号。副驾驶踏板总成通过USB线向MABX发送副驾驶制动踏板或副驾驶油门踏板的位置信息。MABX控制器同时向主驾驶转向总成和主驾驶踏板总成发送信号并进行控制。

当人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人系统出现故障掉电时，最恶劣情况为：主驾驶转向总成中的第一驱动电机、第二驱动电机、转向盘转角传感器和自动转向电磁离合器处于掉电状态，副驾驶转向总成中的第三驱动电机处于掉电状态，主驾驶踏板总成中的制动电磁离合器、油门电动缸、制动电动缸、油门电磁离合器、电子制动踏板及电子油门踏板处于掉电状态，副驾驶踏板总成处于掉电状态，副驾驶转向总成和副驾驶踏板总成均不可用。此时，自动转向电磁离合器、制动电磁离合器及油门电磁离合器内的转子与外壳均处于刚性连接。当驾驶人转动主驾驶转向盘时，主驾驶转向盘通过内置联轴器带动中心轴，进而带动自动转向电磁离合器，自动转向电磁离合器进而带动转向自动驾驶标定总成，从而带动原车转向系统旋转，第一驱动齿轮和第二驱动齿轮处于空转状态并拖动第一驱动电机和第二驱动电机空转。当驾驶人采下电子制动踏板或电子油门踏板时，制动电磁离合器或油门电磁离合器分别带动第二连杆或第一连杆转动，进而带动制动踏板滑道或油门踏板滑道的滑道向下运动，最终带动原车制动系统或原车油门系统向下旋转运动。此时，第二导杆从制动踏板滑道上的两个竖直滑道的中间位置向上运动，第一导杆从油门踏板滑道上的两个竖直滑道中间位置向上运动，进而带动制动推杆或油门推杆直线运动。

本发明的有益效果：

本发明提供的人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人通过主驾驶转向总成、主驾驶踏板总成和控制系统总成，既可以实现人机共驾技术开发及测试，又可以实现全自动驾驶技术开发及测试，且适合安装于任意类型的乘用车上；意外掉电后，驾驶人可以通过机械结构继续操纵车辆，安全可靠；通过转向自标定总成，能够方便的实现主驾驶转向总成旋转中心与原车转向盘旋转中心的自动对中标定；通过监测相机、转向盘转角传感器、油门位置传感器、制动踏板位置传感器等外接传感器，可以采集及存储驾驶人在不同工况下的操纵信号，进而可以形成驾驶人驾驶专用数据库，数据精度高；通过基于机电一体化技术的线控控制技术实现对车辆的控制，并通过电机直接驱动转向、驱动及制动操纵机构，故具有极小的机械间隙，能够满足人机共驾及无人驾驶技术开发及测试对于控制实时性的要求；通过副驾驶转向总成、副驾驶踏板总成和控制系统总成，能够实现人机共驾模式下的副驾驶辅助功能，还能够实现全自动驾驶模式下的副驾驶托管功能；通过主驾驶转向总成、主驾驶踏板总成、副驾驶转向总成、副驾驶踏板总成和控制系统总成，可以方便的完成人机共驾及全自动驾驶的技术开发及测试，克服了通过车辆私有总线才能进行人机共驾及自动驾驶技术开发及测试的行业壁垒；结构坚固，长行程运动部件强度、刚度合理，挠度较小，控制及反馈用传感器、驱动器工作安全可靠，输出的电信号灵敏度高；极大地降低了实车测试成本并提高了效率，零部件对应材料选择合理，寿命较高。

附图说明

图1为本发明所述机器人整体结构示意图。

图2为本发明所述的主驾驶转向总成部件分解结构示意图。

图3为本发明所述的驱动机构结构示意图。

图4为本发明所述的驱动机构分解结构示意图。

图5为本发明所述的转向自动驾驶标定总成结构示意图。

图6为本发明所述的转向自动驾驶标定总成分解结构示意图。

图7为本发明所述的副驾驶转向总成结构示意图。

图8为本发明所述的主驾驶踏板总成结构示意图。

图9为本发明所述的主驾驶踏板总成分解结构示意图。

图10为本发明所述的控制系统总成结构示意图。

图11为本发明所述的主驾驶转向总成中的第一驱动电机在原地转向工况下的反馈力矩信号图像。

1、主驾驶转向总成 2、副驾驶转向总成 3、主驾驶踏板总成

4、副驾驶踏板总成 5、控制系统总成 6、转向系统

7、壳体 8、第一驱动电机 9、第二驱动电机 10、第一相机

11、第二相机 12、转向盘 13、转向盘转角传感器 14、第一编码器

15、第一支架 16、第二编码器 17、第二支架 18、中心轴

19、第一驱动轴 20、第二驱动轴 21、第一驱动齿轮 22、第二驱动齿轮

23、第一从动齿轮 24、第二从动齿轮 25、第一惰性轮 26、第二惰性轮

27、自动转向电磁离合器 28、标定盘 29、第一电动缸 30、第二电动缸

31、第三电动缸 32、第一固定架 33、第二固定架 34、第三固定架

35、连接架 36、第三驱动电机 37、副驾驶转向盘 38、安装架

39、吸盘 40、驱动箱 41、电子油门踏板 42、电子制动踏板

43、油门电动缸 44、制动电动缸 45、油门电磁离合器 46、第一连杆

47、油门踏板滑道 48、第一滑轮 49、油门推杆 50、第一导杆

51、第二滑轮 52、第三滑轮 53、原车油门系统 54、制动电磁离合器

55、第二连杆 56、制动踏板滑道 57、第四滑轮 58、制动推杆

59、第二导杆 60、第五滑轮 61、第六滑轮 62、原车制动系统

63、霍尔传感器 64、副驾驶制动踏板 65、副驾驶油门踏板

66、箱体 67、第一电机驱动器 68、第二电机驱动器

69、第三电机驱动器 70、第四电机驱动器 71、第五电机驱动器

72、第六电机驱动器 73、备用电机驱动器 74、MABX控制器

75、数据采集器 76、工控机 77、Y型标定盘 78、连接臂。

具体实施方式

请参阅图1至图8所示：

本发明提供的人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人包括有主驾驶转向总成1、副驾驶转向总成2、主驾驶踏板总成3、副驾驶踏板总成4和控制系统总成5，其中主驾驶转向总成1装配在原车的转向系统6上，并与原车的转向系统6同轴进行传动，副驾驶转向总成2装配在主驾驶转向总成1的一侧，主驾驶踏板总成3水平放置于原车的主驾驶地板上且与原车主驾驶座椅螺栓连接，主驾驶踏板总成3与原车的踏板系统紧固连接，副驾驶踏板总成4设置在副驾驶转向总成2的下部且水平放置于副驾驶地板上，主驾驶转向总成1、副驾驶转向总成2、主驾驶踏板总成3和副驾驶踏板总成4均与控制系统总成5相连接并由控制系统总成5控制工作。

主驾驶转向总成1是由转向自动驾驶驱动总成和转向自动驾驶标定总成组成，转向自动驾驶驱动总成装配在转向自动驾驶标定总成的上部，转向自动驾驶标定总成固连在原车的转向系统6上，转向自动驾驶驱动总成包括有壳体7、第一驱动电机8、第二驱动电机9、第一相机10、第二相机11、转向盘12、转向盘转角传感器13和驱动机构，第一驱动电机8和第二驱动电机9设在壳体7的两侧，第一驱动电机8的上部设有第一编码器14，第一相机10通过第一支架15连接在第一编码器14上，第一相机10能够在第一支架15上进行三维方向±5°范围内的位置调整，第二驱动电机9的上部设有第二编码器16，第二相机11通过第二支架17连接在第二编码器16上，第二相机11能够在第二支架17上进行三维方向±5°范围内的位置调整，转向盘12通过中心轴18设在壳体7的顶端，中心轴18穿设在壳体7上，转向盘转角传感器13设在转向盘12的下部，第一驱动电机8和第二驱动电机9均与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，第一相机10、第二相机11和转向盘转角传感器13也与控制系统总成5相连接，第一相机10、第二相机11和转向盘转角传感器13能够把采集的信号和数据传输到控制系统总成5中，驱动机构设在壳体7的内腔中，驱动机构是由中心轴18、第一驱动轴19、第二驱动轴20、第一驱动齿轮21、第二驱动齿轮22、第一从动齿轮23、第二从动齿轮24、第一惰性轮25和第二惰性轮26组成，其中中心轴18穿设在第一从动齿轮23和第二从动齿轮24的中心位置，中心轴18的上端穿过壳体7与转向盘12相连接，中心轴18靠近第二从动齿轮24的位置处设置有自动转向电磁离合器27，自动转向电磁离合器27与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，第一驱动轴19穿设在第一驱动齿轮21和第二惰性轮26上，第一驱动轴19驱使第一驱动齿轮21进行转动，第一驱动齿轮21与第一从动齿轮23相啮合，第一惰性轮25设在第一从动齿轮23的一侧并与第一从动齿轮23相啮合，第一驱动轴19与第二惰性轮26之间间隙配合，第一驱动轴19为第二惰性轮26的限位轴，第一驱动轴19与第一驱动电机8连接并由第一驱动电机8进行控制工作，第一驱动电机8带动第一驱动轴19驱使第一驱动齿轮21转动从而带动第一从动齿轮23转动并使第一惰性轮25进行联动，第二驱动轴20穿设在第二驱动齿轮22和第一惰性轮25上，第二驱动轴20驱使第二驱动齿轮22进行转动，第二驱动齿轮22与第二从动齿轮24相啮合，第二惰性轮26设在第二从动齿轮24的一侧并与第二从动齿轮24相啮合，第二驱动轴20与第一惰性轮25之间间隙配合，第二驱动轴20为第一惰性轮25的限位轴，第二驱动轴20与第二驱动电机9连接并由第二驱动电机9进行控制工作，第二驱动电机9带动第二驱动轴20驱使第二驱动齿轮22转动从而带动第二从动齿轮24转动并使第二惰性轮26进行联动。

转向自动驾驶标定总成包括有标定盘28、Y型标定盘77、连接臂78、第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31，第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31通过固定盘均布在标定盘28的内圈中，第一电动缸29对应标定盘28中心一端连接有第一固定架32，第一电动缸29能够驱使第一固定架32带动Y型标定盘77进行前后移动，第二电动缸30对应标定盘28中心一端连接有第二固定架33，第二电动缸30能够驱使第二固定架33带动Y型标定盘77进行前后移动，第三电动缸31对应标定盘28中心一端连接有第三固定架34，第三电动缸31能够驱使第三固定架34带动Y型标定盘77进行前后移动，第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31的型号为XTL100型，第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31均与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，Y型标定盘77通过连接臂78与原车的转向系统6紧固连接，标定盘28的内圈中还设置有连接架35，通过该连接架35使标定盘28与原车的转向系统6紧固连接。

副驾驶转向总成2是由副驾驶转向盘37和第三驱动电机36组成，其中第三驱动电机36装配在副驾驶转向盘37后部的安装架38内，第三驱动电机36的驱动轴与副驾驶转向盘37连接并驱动副驾驶转向盘37进行转动，第三驱动电机36与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，副驾驶转向盘37后部的安装架38底部设有吸盘39，通过吸盘39使副驾驶转向总成2固定在机体上。

主驾驶踏板总成3包括有驱动箱40、电子油门踏板41、电子制动踏板42、油门电动缸43和制动电动缸44，其中电子油门踏板41和电子制动踏板42装配在驱动箱40的顶盖上，油门电动缸43和制动电动缸44装配在驱动箱40的内腔中，电子油门踏板41的底部通过油门电磁离合器45连接有第一连杆46，第一连杆46的后端与油门踏板滑道47相连接，第一连杆46与油门踏板滑道47连接处设有第一滑轮48，第一滑轮48卡设在油门踏板滑道47侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，油门电动缸43连接有油门推杆49，油门推杆49的后端两侧连接有两个第一导杆50，两个第一导杆50的顶端分别设有第二滑轮51和第三滑轮52，两个第一导杆50通过第二滑轮51和第三滑轮52与油门踏板滑道47上的两个竖直滑槽相连接，油门电动缸43带动油门推杆49通过第一导杆50驱使第二滑轮51和第三滑轮52在油门踏板滑道47上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，油门踏板滑道47与原车油门系统53相连接，油门电动缸43与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，电子制动踏板42的底部通过制动电磁离合器54连接有第二连杆55，第二连杆55的后端与制动踏板滑道56相连接，第二连杆55与制动踏板滑道56连接处设有第四滑轮57，第四滑轮57卡设在制动踏板滑道56侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，制动电动缸44连接有制动推杆58，制动推杆58的后端两侧连接有两个第二导杆59，两个第二导杆59的顶端分别设有第五滑轮60和第六滑轮61，两个第二导杆59通过第五滑轮60和第六滑轮61与制动踏板滑道56上的两个竖直滑槽相连接，制动电动缸44带动制动推杆58通过第二导杆59驱使第五滑轮60和第六滑轮61在制动踏板滑道56上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，制动踏板滑道56与原车制动系统62相连接，制动电动缸44与控制系统总成5连接并由控制系统总成5控制工作，电子油门踏板41和电子制动踏板42上均设有霍尔传感器63，霍尔传感器63与控制系统总成5连接，霍尔传感器63能够把电子油门踏板41和电子制动踏板42的位移信号传送给控制系统总成5，油门电动缸43和制动电动缸44的型号均为XTL100型。

副驾驶踏板总成4上设置有副驾驶制动踏板64和副驾驶油门踏板65。

控制系统总成5包括有箱体66、第一电机驱动器67、第二电机驱动器68、第三电机驱动器69、第四电机驱动器70、第五电机驱动器71、第六电机驱动器72、备用电机驱动器73、MABX控制器74、数据采集器75和工控机76，其中第一电机驱动器67、第二电机驱动器68、第三电机驱动器69、第四电机驱动器70、第五电机驱动器71、第六电机驱动器72、备用电机驱动器73、MABX控制器74、数据采集器75和工控机76均设在箱体66内，第一电机驱动器67、第二电机驱动器68、第三电机驱动器69、第四电机驱动器70、第五电机驱动器71、第六电机驱动器72和备用电机驱动器73并列设置分别通过CAN总线与MABX控制器74相连接，数据采集器75与工控机76电连接，工控机76通过CAN总线与MABX控制器74电连接，数据采集器75通过CAN总线与MABX控制器74电连接，第一电机驱动器67通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第一驱动电机8连接并控制第一驱动电机8的工作，第二电机驱动器68通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第二驱动电机9连接并控制第二驱动电机9的工作，第一驱动电机8和第二驱动电机9分别通过AD总线与MABX控制器74相连接并由MABX控制器74控制工作，转向自动驾驶驱动总成中的转向盘转角传感器13通过CAN总线与MABX控制器74相连接，转向自动驾驶驱动总成中的自动转向电磁离合器27与MABX控制器74相连接并由MABX控制器74控制工作，第三电机驱动器69通过CAN总线与转向自动驾驶标定总成中的第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31连接并控制第一电动缸29、第二电动缸30和第三电动缸31的工作，第四电机驱动器70通过CAN总线与副驾驶转向总成2中的第三驱动电机36相连接并控制第三驱动电机36的工作，第五电机驱动器71通过CAN总线与主驾驶踏板总成3中的制动电动缸44相连接并控制制动电动缸44的工作，第六电机驱动器72通过CAN总线与主驾驶踏板总成3中的油门电动缸43相连接并控制油门电动缸43的工作，主驾驶踏板总成3中的油门电磁离合器45和制动电磁离合器54分别通过AD总线与MABX控制器74连接并由MABX控制器74控制工作，副驾驶踏板总成4通过USB总线与MABX控制器74相连接，转向自动驾驶驱动总成中的第一相机10和第二相机11分别与数据采集器75和工控机76相连接。

上述的第一驱动电机8、第二驱动电机9、第一相机10、第二相机11、转向盘转角传感器13、第一编码器14、第二编码器16、自动转向电磁离合器27、第三驱动电机36、油门电磁离合器45、制动电磁离合器54、霍尔传感器63、第一电机驱动器67、第二电机驱动器68、第三电机驱动器69、第四电机驱动器70、第五电机驱动器71、第六电机驱动器72、备用电机驱动器73、MABX控制器74、数据采集器75和工控机76均为现有设备的组装，因此，具体型号和规格没有进行赘述。

本发明的工作原理：

本发明提供的人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人可以加装在任意类型的乘用车上，完成人机共驾及无人驾驶技术开发及测试。

首先，需要通过转向自动驾驶标定总成对主驾驶转向总成1进行标定。标定开始时，采用夹紧接触方式通过Y型标定盘77将转向自动驾驶标定总成固定在原车转向系统6上，此时标定盘28的内圈中的连接架35与原车转向系统6处于不预紧状态。通过测量原车转向系统中的转向盘距离连接臂78的距离，可以确定夹紧处的原车转向系统中的转向盘坐标以及三点对应的圆心坐标，MABX控制器74通过CAN总线获得第一电动缸29、第二电动缸30及第三电动缸31的输出轴长度并驱动第三电机驱动器69，通过调整第一电动缸29、第二电动缸30及第三电动缸31的输出轴长度，将标定盘28的圆心调整至与原车转向系统6中的转向盘同心，进而完成标定过程。标定后，进行相应部件的紧固连接，并在此基础上装配主驾驶转向总成1中的其他零部件。

通过MABX控制器74能够实现人机共驾模式与无人驾驶模式的选择。当车载外接驾驶机器人处于人机共驾模式时，主驾驶转向总成1中的第一驱动电机8、第二驱动电机9、转向盘转角传感器13、自动转向电磁离合器27处于上电状态，副驾驶转向总成2中的第三驱动电机36处于上电状态，主驾驶踏板总成3中的制动电磁离合器54、油门电动缸43、制动电动缸44、油门电磁离合器45、电子制动踏板42及电子油门踏板41处于上电状态，副驾驶踏板总成4处于上电状态。驾驶人转动转向盘12时，MABX控制器74通过AD总线接收转向盘转角传感器13的转向盘转角信号，通过AD总线接收第一编码器14的位置信号，并结合原车系统其它信号计算出第一驱动电机8的输出扭矩，当第一驱动电机8的输出扭矩大于驾驶人输入的转向扭矩时，第一驱动电机8通过第一驱动轴19带动第一驱动齿轮21与第一从动齿轮23啮合并同步转动，进而带动中心轴18转动，中心轴18带动主驾驶转向盘12转动，驾驶人即可感受到第一驱动电机8模拟的路感反馈力矩。在此过程中，第一惰性轮25绕第二驱动轴20空转，用来消除第一驱动齿轮21旋转带来的偏心力矩。MABX控制器74根据总线接收转向盘转角传感器13的转向盘转角信号，通过AD总线接收第二编码器16的位置信号，并结合原车系统其它信号计算出第二驱动电机9的输出扭矩，第二驱动电机9通过第二驱动轴20带动第二驱动齿轮22啮合第二从动齿轮24进行同步旋转，进而将人机共驾模式下的扭矩传递至原车转向系统中。第二惰性轮26绕第一驱动轴19空转，用来消除第二驱动齿轮22带来的偏心力矩。自动转向电磁离合器27上电后其内转子相对外壳旋转运动，自动转向电磁离合器27随主驾驶转向盘12机械连接刚性运动，自动转向电磁离合器27外壳随第二从动齿轮24机械连接刚性运动。驾驶人踩下电子制动踏板42或电子油门踏板41时，MABX控制器74通过CAN总线接收第五电机驱动器71或第六电机驱动器72传递的电子制动踏板42或电子油门踏板41位置信息，并结合原车系统其它信号，进而控制制动电动缸44或油门电动缸43的输出轴产生直线运动，电子制动踏板42推动制动推杆58，制动推杆58带动第二导杆59从制动踏板滑道47上的两个竖直滑道的中间位置向下运动，进而推动原车制动系统62向下旋转运动。油门推杆49带动第一导杆50从油门踏板滑道47上的两个竖直滑道中间位置向下运动，进而推动原车油门系统53向下旋转运动。制动电磁离合器54和油门电磁离合器45的内转子均相对于外壳有相对转动。

当车载外接驾驶机器人处于全自动驾驶模式时与人机共驾模式不同点为，MABX控制器74根据AD总线接收转向盘转角传感器13的转向盘12的转角信号，通过AD总线接收第二编码器16的位置信号直接计算出第二驱动电机9的输出扭矩，无需结合原车系统其它信号。MABX控制器74通过CAN总线接收第五电机驱动器71或第六电机驱动器72传递的电子制动踏板42或电子油门踏板41位置信息直接控制制动电动缸44或油门电动缸43的输出轴产生直线运动，无需结合原车系统其它信号。

当原车处于全自动驾驶模式或副驾驶处驾驶人期望干预主驾驶处驾驶系统时，副驾驶处驾驶人通过转动副驾驶转向总成2中的副驾驶转向盘37或采下副驾驶踏板总成4中的副驾驶制动踏板64或副驾驶油门踏板65。副驾驶转向总成2通过CAN总线向第四电机驱动器70发送信号，第四电机驱动器70进而接收MABX控制器74的控制指令，通过第四电机驱动器70向第三驱动电机36施加控制信号。副驾驶踏板总成4通过USB线向MABX控制器74发送副驾驶制动踏板64或副驾驶油门踏板65的位置信息。MABX控制器74同时向主驾驶转向总成1和主驾驶踏板总成3发送信号并进行控制。

当人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人系统出现故障掉电时，最恶劣情况为：主驾驶转向总成1中的第一驱动电机8、第二驱动电机9、转向盘转角传感器13和自动转向电磁离合器27处于掉电状态，副驾驶转向总成2中的第三驱动电机36处于掉电状态，主驾驶踏板总成3中的制动电磁离合器54、油门电动缸43、制动电动缸44、油门电磁离合器45、电子制动踏板42及电子油门踏板41处于掉电状态，副驾驶踏板总成4处于掉电状态，副驾驶转向总成2和副驾驶踏板总成4均不可用。此时，自动转向电磁离合器27、制动电磁离合器54及油门电磁离合器45内的转子与外壳均处于刚性连接。当驾驶人转动主驾驶转向盘12时，主驾驶转向盘12通过内置联轴器带动中心轴18，进而带动自动转向电磁离合器27，自动转向电磁离合器27进而带动转向自动驾驶标定总成，从而带动原车转向系统6旋转，第一驱动齿轮21和第二驱动齿轮22处于空转状态并拖动第一驱动电机8和第二驱动电机9空转。当驾驶人采下电子制动踏板42或电子油门踏板41时，制动电磁离合器54或油门电磁离合器45分别带动第二连杆55或第一连杆46转动，进而带动制动踏板滑道56或油门踏板滑道47向下运动，最终带动原车制动系统62或原车油门系统53向下旋转运动。此时，第二导杆59从制动踏板滑道56上的两个竖直滑道的中间位置向上运动，第一导杆50从油门踏板滑道47上的两个竖直滑道中间位置向上运动，进而带动制动推杆58或油门推杆49直线运动。

Claims (6)

1.一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，包括有主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成、副驾驶踏板总成和控制系统总成，其中主驾驶转向总成装配在原车的转向系统上，并与原车的转向系统同轴进行传动，副驾驶转向总成装配在主驾驶转向总成的一侧，主驾驶踏板总成水平放置于原车的主驾驶地板上且与原车主驾驶座椅螺栓连接，主驾驶踏板总成与原车的踏板系统紧固连接，副驾驶踏板总成设置在副驾驶转向总成的下部且水平放置于副驾驶地板上，主驾驶转向总成、副驾驶转向总成、主驾驶踏板总成和副驾驶踏板总成均与控制系统总成相连接并由控制系统总成控制工作，其特征在于：所述的主驾驶转向总成是由转向自动驾驶驱动总成和转向自动驾驶标定总成组成，转向自动驾驶驱动总成装配在转向自动驾驶标定总成的上部，转向自动驾驶标定总成固连在原车的转向系统上，转向自动驾驶驱动总成包括有壳体、第一驱动电机、第二驱动电机、第一相机、第二相机、转向盘、转向盘转角传感器和驱动机构，第一驱动电机和第二驱动电机设在壳体的两侧，第一驱动电机的上部设有第一编码器，第一相机通过第一支架连接在第一编码器上，第一相机能够在第一支架上进行三维方向±5°范围内的位置调整，第二驱动电机的上部设有第二编码器，第二相机通过第二支架连接在第二编码器上，第二相机能够在第二支架上进行三维方向±5°范围内的位置调整，转向盘通过中心轴设在壳体的顶端，中心轴穿设在壳体上，转向盘转角传感器设在转向盘的下部，第一驱动电机和第二驱动电机均与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，第一相机、第二相机和转向盘转角传感器也与控制系统总成相连接，第一相机、第二相机和转向盘转角传感器能够把采集的信号和数据传输到控制系统总成中，驱动机构设在壳体的内腔中，驱动机构是由中心轴、第一驱动轴、第二驱动轴、第一驱动齿轮、第二驱动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮、第一惰性轮和第二惰性轮组成，其中中心轴穿设在第一从动齿轮和第二从动齿轮的中心位置，中心轴的上端穿过壳体与转向盘相连接，中心轴靠近第二从动齿轮的位置处设置有自动转向电磁离合器，自动转向电磁离合器与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，第一驱动轴穿设在第一驱动齿轮和第二惰性轮上，第一驱动轴驱使第一驱动齿轮进行转动，第一驱动齿轮与第一从动齿轮相啮合，第一惰性轮设在第一从动齿轮的一侧并与第一从动齿轮相啮合，第一驱动轴与第二惰性轮之间间隙配合，第一驱动轴为第二惰性轮的限位轴，第一驱动轴与第一驱动电机连接并由第一驱动电机进行控制工作，第一驱动电机带动第一驱动轴驱使第一驱动齿轮转动从而带动第一从动齿轮转动并使第一惰性轮进行联动，第二驱动轴穿设在第二驱动齿轮和第一惰性轮上，第二驱动轴驱使第二驱动齿轮进行转动，第二驱动齿轮与第二从动齿轮相啮合，第二惰性轮设在第二从动齿轮的一侧并与第二从动齿轮相啮合，第二驱动轴与第一惰性轮之间间隙配合，第二驱动轴为第一惰性轮的限位轴，第二驱动轴与第二驱动电机连接并由第二驱动电机进行控制工作，第二驱动电机带动第二驱动轴驱使第二驱动齿轮转动从而带动第二从动齿轮转动并使第二惰性轮进行联动。

2.根据权利要求1所述的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，其特征在于：所述的转向自动驾驶标定总成包括有标定盘、Y型标定盘、连接臂、第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸通过固定盘均布在标定盘的内圈中，第一电动缸对应标定盘中心一端连接有第一固定架，第一电动缸能够驱使第一固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第二电动缸对应标定盘中心一端连接有第二固定架，第二电动缸能够驱使第二固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第三电动缸对应标定盘中心一端连接有第三固定架，第三电动缸能够驱使第三固定架带动Y型标定盘进行前后移动，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸的型号为XTL100型，第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸均与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，Y型标定盘通过连接臂与原车的转向系统紧固连接，标定盘的内圈中还设置有连接架，通过该连接架使标定盘与原车的转向系统紧固连接。

3.根据权利要求1所述的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，其特征在于：所述的副驾驶转向总成是由副驾驶转向盘和第三驱动电机组成，其中第三驱动电机装配在副驾驶转向盘后部的安装架内，第三驱动电机的驱动轴与副驾驶转向盘连接并驱动副驾驶转向盘进行转动，第三驱动电机与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，副驾驶转向盘后部的安装架底部设有吸盘，通过吸盘使副驾驶转向总成固定在机体上。

4.根据权利要求1所述的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，其特征在于：所述的主驾驶踏板总成包括有驱动箱、电子油门踏板、电子制动踏板、油门电动缸和制动电动缸，其中电子油门踏板和电子制动踏板装配在驱动箱的顶盖上，油门电动缸和制动电动缸装配在驱动箱的内腔中，电子油门踏板的底部通过油门电磁离合器连接有第一连杆，第一连杆的后端与油门踏板滑道相连接，第一连杆与油门踏板滑道连接处设有第一滑轮，第一滑轮卡设在油门踏板滑道侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，油门电动缸连接有油门推杆，油门推杆的后端两侧连接有两个第一导杆，两个第一导杆的顶端分别设有第二滑轮和第三滑轮，两个第一导杆通过第二滑轮和第三滑轮与油门踏板滑道上的两个竖直滑槽相连接，油门电动缸带动油门推杆通过第一导杆驱使第二滑轮和第三滑轮在油门踏板滑道上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，油门踏板滑道与原车油门系统相连接，油门电动缸与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，电子制动踏板的底部通过制动电磁离合器连接有第二连杆，第二连杆的后端与制动踏板滑道相连接，第二连杆与制动踏板滑道连接处设有第四滑轮，第四滑轮卡设在制动踏板滑道侧边的滑槽内并能够在该滑槽内进行前后滑动，制动电动缸连接有制动推杆，制动推杆的后端两侧连接有两个第二导杆，两个第二导杆的顶端分别设有第五滑轮和第六滑轮，两个第二导杆通过第五滑轮和第六滑轮与制动踏板滑道上的两个竖直滑槽相连接，制动电动缸带动制动推杆通过第二导杆驱使第五滑轮和第六滑轮在制动踏板滑道上的两个竖直滑槽内进行上下滑动，制动踏板滑道与原车制动系统相连接，制动电动缸与控制系统总成连接并由控制系统总成控制工作，电子油门踏板和电子制动踏板上均设有霍尔传感器，霍尔传感器与控制系统总成连接，霍尔传感器能够把电子油门踏板和电子制动踏板的位移信号传送给控制系统总成，油门电动缸和制动电动缸的型号均为XTL100型。

5.根据权利要求1所述的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，其特征在于：所述的副驾驶踏板总成上设置有副驾驶制动踏板和副驾驶油门踏板。

6.根据权利要求1、2、3和4中任一项所述的一种人机共驾及无人驾驶技术及测试用车载外接驾驶机器人，其特征在于：所述的控制系统总成包括有箱体、第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器、备用电机驱动器、MABX控制器、数据采集器和工控机，其中第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器、备用电机驱动器、MABX控制器、数据采集器和工控机均设在箱体内，第一电机驱动器、第二电机驱动器、第三电机驱动器、第四电机驱动器、第五电机驱动器、第六电机驱动器和备用电机驱动器并列设置分别通过CAN总线与MABX控制器相连接，数据采集器与工控机电连接，工控机通过CAN总线与MABX控制器电连接，数据采集器通过CAN总线与MABX控制器电连接，第一电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第一驱动电机连接并控制第一驱动电机的工作，第二电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶驱动总成中的第二驱动电机连接并控制第二驱动电机的工作，第一驱动电机和第二驱动电机分别通过AD总线与MABX控制器相连接并由MABX控制器控制工作，转向自动驾驶驱动总成中的转向盘转角传感器通过CAN总线与MABX控制器相连接，转向自动驾驶驱动总成中的自动转向电磁离合器与MABX控制器相连接并由MABX控制器控制工作，第三电机驱动器通过CAN总线与转向自动驾驶标定总成中的第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸连接并控制第一电动缸、第二电动缸和第三电动缸的工作，第四电机驱动器通过CAN总线与副驾驶转向总成中的第三驱动电机相连接并控制第三驱动电机的工作，第五电机驱动器通过CAN总线与主驾驶踏板总成中的制动电动缸相连接并控制制动电动缸的工作，第六电机驱动器通过CAN总线与主驾驶踏板总成中的油门电动缸相连接并控制油门电动缸的工作，主驾驶踏板总成中的油门电磁离合器和制动电磁离合器分别通过AD总线与MABX控制器连接并由MABX控制器控制工作，副驾驶踏板总成通过USB总线与MABX控制器相连接，转向自动驾驶驱动总成中的第一相机和第二相机分别与数据采集器和工控机相连接。