CN108755530B - 一种无人驾驶扫地车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及一种无人驾驶扫地车，包括底盘总成、车架总成和车身总成；底盘总成包括底盘本体、前车轮、后车轮、轮速器和转向控制系统；车架总成包括设备安装架总成、前框架总成、后框架总成和顶板支撑总成；其中，设备安装架总成包括设备安装支架和设备安装板；前框架总成包括前框支架、LED屏支架、第一GPS天线支架和第二GPS天线支架；后框架总成包括后框支架和铰链支架；顶板支撑总成包括顶板支架和锁合装置；车身总成包括侧围总成和车顶总成；侧围总成的前端与前框架总成固定连接，侧围总成的后端与后框架总成和设备安装架总成固定连接；车顶总成与顶板支撑总成固定连接，并扣合于侧围总成的顶端。

Description

一种无人驾驶扫地车

技术领域

本发明涉及清扫车技术领域，尤其涉及一种无人驾驶扫地车。

背景技术

自动驾驶汽车技术的研发，在20世纪也已经有数十年的历史，于21世纪初呈现出接近实用化的趋势，依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动的操作下，自动安全地操作机动车辆。例如，谷歌自动驾驶汽车于2012年5月获得了美国首个自动驾驶车辆许可证。而且，随着人工智能技术和计算机技术的快速发展，自动驾驶技术日渐成熟，也逐渐成为近些年来的热点话题。但是，乘用车自动驾驶距离真正商业化还有一定的距离，而限定环境内的小型低速无人驾驶环卫清扫车为自动驾驶技术的落地提供了具体的应用场景。

虽然自动驾驶技术发展迅速，但在乘用车上的具体实现仍然很少，仅在部分小型物流车上有所应用，对于小型低速自动驾驶环卫清扫车目前尚无案例。现有技术中并没有针对无人驾驶扫地车进行设计的车辆，尤其是车辆的车体结构，并不能够满足自动清扫车辆的需求，因此，急需设计一种满足上述需求的无人驾驶扫地车。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种满足无人驾驶清扫车辆应用需求的无人驾驶扫地车。

为实现上述目的，本发明提供了一种无人驾驶扫地车，所述无人驾驶扫地车包括底盘总成、车架总成和车身总成；

所述底盘总成包括底盘本体、前车轮、后车轮、轮速器和转向控制系统；

所述底盘本体的下表面的前端开有车轮槽，所述车轮槽与所述底盘本体的上表面之间开有通孔；

所述前车轮通过前车轮连接支架安设于所述底盘本体的所述车轮槽内；所述前车轮上设有驱动电机；

所述后车轮安装在所述底盘本体的后端的左右两侧；

所述轮速器套设于所述后车轮的轮轴上，并通过安装支架固设于所述底盘本体上；

所述转向控制系统包括安装底座、电动助力转向系统EPS和减速器；

所述EPS系统和减速器所述通过所述安装底座安装在所述底盘本体上；

所述EPS系统的输出轴与所述减速器的输入孔相连；所述减速器的输出孔与所述前车轮连接支架相连；

所述车架总成包括设备安装架总成、前框架总成、后框架总成和顶板支撑总成；

所述设备安装架总成包括设备安装支架和设备安装板；所述设备安装支架安装于所述底盘本体的上表面；所述设备安装板固设于所述设备安装支架上，用于安置车辆的电子器件；

所述前框架总成包括前框支架、LED屏支架、第一GPS天线支架和第二GPS天线支架；所述前框支架安装于所述底盘本体的上表面；所述LED屏支架设置在所述前框支架的前端面上；所述第一GPS天线支架安装于所述前框支架的顶端；所述第二GPS天线支架吸合与所述底盘本体的上表面；

所述后框架总成包括后框支架和铰链支架；所述后框支架安装于所述底盘本体的上表面；所述后框支架与所述前框支架之间通过前后支撑杆固定连接，且所述后框支架的前端与所述前框支架的顶端通过斜支撑杆连接；所述铰链支架挂设于所述后框支架的后端；

所述顶板支撑总成包括顶板支架和锁合装置；所述顶板支架的后端与所述铰链支架通过铰链杆活动连接；所述锁合装置设在所述顶板支架的前端，用于将所述顶板支架的前端锁合于所述前框支架上；

所述车身总成包括侧围总成和车顶总成；所述侧围总成的前端与所述前框架总成固定连接，所述侧围总成的后端与所述后框架总成和所述设备安装架总成固定连接；所述车顶总成与所述顶板支撑总成固定连接，并扣合于所述侧围总成的顶端。

优选的，所述底盘总成还包括清扫系统，所述清扫系统包括至少两组边刷及边刷电机、滚刷及滚刷电机、过滤集尘盒和吸尘电机；

所述至少两组边刷及边刷电机分别设置于所述底盘本体的下表面的两侧；所述边刷电机驱动所述边刷将车辆两侧的垃圾清扫集中至车辆底部中央；

所述滚刷及滚刷电机设置于所述底盘本体的下表面的中部；所述滚刷电机驱动所述滚刷将车辆底部的垃圾清扫至车辆内部；

所述过滤集尘盒设置于所述底盘本体的后端，用以承装垃圾；

所述吸尘电机设置于所述底盘本体的上表面，用于将垃圾抽吸至所述过滤集尘盒内。

优选的，所述通孔内设有轴承，所述前车轮连接支架包括连接板、减速器连接部和前车轮连接部；

所述连接板包括相互垂直连接的水平部和竖直部；

所述减速器连接部设置在所述连接板的所述水平部；所述减速器连接部穿设所述轴承，并通过传动连接件与所述减速器的输出孔相连；

所述前车轮连接部设置于所述连接板的所述竖直部，所述前车轮安装于所述前车轮连接部上。

优选的，所述车架总成还包括气压支撑杆，所述气压支撑杆包括伸缩杆、第一底座和第二底座，所述伸缩杆的一端通过所述第一底座铰接于所述顶板支架上，所述伸缩杆的另一端通过所述第二底座铰接于所述后框支架上。

优选的，所述设备安装支架包括两个设备支撑架、多个设备支架横梁和设备侧支架：

所述设备支撑架包括相互连接的设备支架竖直部和设备支架水平部；所述设备安装板安设于两个所述设备支撑架的设备支架水平部；两个所述设备支撑架的所述设备支架竖直部之间还安设有前设备安装板；

多个所述设备支架横梁设置于两个所述设备支撑架之间，用于固定连接两个所述设备支撑架；

每个所述设备支撑架的所述设备支架水平部上均连接一个或多个所述设备侧支架。

优选的，所述前框支架包括前框水平杆和两个前框竖直杆，所述前框水平杆的两端分别与两个所述前框竖直杆的一端相连；两个所述前框竖直杆的后端面上还安设有前框架设备板；所述LED屏支架的两端分别固定安装在两个所述前框竖直杆的前端面上；所述GPS天线支架安设于所述前框水平杆的顶端。

优选的，所述后框支架包括两个后框支撑架、多个后框架横梁和后框连接架；

所述后框支撑架包括后框支架竖直部和后框支架水平部，所述后框支架竖直部的一端和所述后框支架水平部的一端相连；

多个所述后框架横梁设置于两个所述后框支撑架之间，用于固定连接两个所述后框支撑架；所述前后支撑杆的一端连接在所述前框支架上，所述前后支撑杆的另一端连接在所述后框支架竖直部的所述后框架横梁上；

所述后框连接架的竖截面为n字型；所述后框支架水平部的另一端固定连接在所述后框连接架的水平部上；所述铰链支架挂设于所述后框连接架的水平部上。

进一步优选的，所述顶板支架包括两个顶板纵梁、多个顶板横梁和顶板前框；

两个所述顶板纵梁之间设有多个所述顶板横梁；所述顶板横梁与所述顶板纵梁之间还设有加强筋；

所述顶板前框包括两个顶板前斜杆和固定板；两个所述顶板前斜杆的一端分别固定连接在所述固定板上，两个所述顶板前斜杆的另一端分别与两个所述顶板纵梁的一端相连；

所述铰链杆的一端固定连接在所述顶板纵梁的另一端。

再进一步优选的，所述第一GPS天线支架上开有锁口槽；所述锁合装置包括顶板把手、锁扣限位、顶板锁扣和扭簧；

所述顶板把手安置在所述固定板的一侧面上；

所述锁扣限位安装在所述固定板的另一侧面上；

所述顶板锁扣通过顶板锁轴铰链连接在所述顶板把手上，且所述顶板锁扣的一端穿设所述锁扣限位卡入所述锁口槽内；

所述扭簧套设于所述顶板锁轴上。

优选的，所述车身总成还包括灯罩、LED屏罩、摄像头固定安装孔、控制面板安装架、超声波探头固定安装孔和激光雷达安装架；

所述灯罩设置于所述侧围总成的前端和左右两侧；

所述LED屏罩安装于所述侧围总成的前端；

所述摄像头固定安装孔开设于所述侧围总成的前端和左右两侧以及所述车顶总成的后端；

所述控制面板安装架装置于所述侧围总成的后端；

所述超声波探头固定安装孔开在所述侧围总成的前端和左右两侧；

所述激光雷达安装架一体连接在所述车顶总成的上表面。

本发明实施例提供的无人驾驶扫地车，车架总成和车身总成为电子学器件提供了合适的安装位置，合理配置，起到了防侧翻的作用；采用电动转向系统与减速器相结合的转向控制系统，节能环保，还具有调整简单、装置灵活以及无论在何种工况下都能提供转向动力的特点，且提高了传动精度和转向精度；清扫系统实现了车辆在行驶过程中的自动清扫，采用边刷与滚刷相结合，满足了不同场景下的清扫模式，降低了环卫成本；同时，顶板支撑总成与后框架总成之间通过车顶开合机构活动连接，方便车顶的开启，有利于对车内零部件及电子器件进行检修维护，锁合装置的设置使得车顶落下时能够自动锁止，防止行驶过程中车顶开启。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的结构示意图二；

图3为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的结构示意图三；

图4为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的车架总成安装在底盘总成上的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的车身总成安装在车架总成上的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的底盘总成的局部剖视图；

图7为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的底盘总成的局部放大图；

图8为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的前车轮连接支架的剖视图；

图9为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的轮速器安装部分的剖视图；

图10为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的设备安装架总成的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的前框架总成的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的后框架总成的结构示意图；

图13为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的顶板支撑总成的结构示意图；

图14为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的锁合装置的局部示意图；

图15为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的车身总成的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明实施例涉及提供的无人驾驶扫地车，合理配置，防侧翻，且节能环保，还具有调整简单、装置灵活以及无论在何种工况下都能提供转向动力的特点，且提高了传动精度和转向精度；用边刷与滚刷相结合，满足了不同场景下的清扫模式，降低了环卫成本；同时，顶板支撑总成与后框架总成之间通过车顶开合机构活动连接，方便车顶的开启，有利于对车内零部件及电子器件进行检修维护，锁合装置的设置使得车顶落下时能够自动锁止，防止行驶过程中车顶开启。

图1、图2、图3、图4、图5分别为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的结构示意图一、结构示意图二、结构示意图三、车架总成安装在底盘总成上的结构示意图和车身总成安装在车架总成上的结构示意图。图1、图2、图3、图4和图5所示：

本发明实施例提供的无人驾驶扫地车包括底盘总成1、车架总成2、车身总成3、前后支撑杆5和斜支撑杆6。

具体的，底盘总成1用于支撑、安装车辆的电机及其各部件、总成，接收电机的驱动，使车辆产生运动，保证正常行驶，其包括底盘本体11、前车轮(图中未示出)、后车轮112、轮速器(图中未示出)、转向控制系统12和清扫系统14。其中，转向控制系统12根据车辆控制单元的转向指令完成转向操作，转向控制系统12安装在底盘本体11上，与底盘本体11的前车轮相连，用于控制前车轮的转向操作；轮速器测量车辆的轮速，套设于底盘本体11的后车轮112的轮轴上，用于测量后车轮112的轮速；清扫系统14主要辅助完成基本的清扫和吸尘，清扫系统14设置于底盘本体11的底部。

车架总成2用于支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受车辆内外的各种载荷，车架总成2包括设备安装架总成21、前框架总成22、后框架总成23和顶板支撑总成24。其中，设备安装架总成21主要用于安装车辆的相关电子器件，前框架总成22和后框架总成23主要用于固定支撑车身总成3的侧围总成31，顶板支撑总成24固定支撑车身总成3的车顶总成32，设备安装架总成21、前框架总成22和后框架总成23均安装在底盘本体11上；设备安装架总成21设置于后框架总成23的下方；前框架总成22设置于后框架总成23的前端，且通过前后支撑杆5和斜支撑杆6与后框架总成23固定连接；顶板支撑总成24通过锁合装置41、铰链支架(图中未示出)、铰链杆43和气压支撑杆44与前框架总成22和后框架总成23相扣合。

车身总成3为承受路面底盘碰撞等载荷和传递载荷的基本系统，主要包括侧围总成31和车顶总成32。其中，侧围总成31固定连接在设备安装架总成21、前框架总成22和后框架总成23上；车顶总成32固定连接在顶板支撑总成24上。

通过图1、图2、图3、图4和图5可知，本发明实施例无人驾驶扫地车的各个组成部分及其连接关系。下面结合图6-图15，对本发明实施例无人驾驶扫地车的各个部件进行详细介绍。

图6、图7、图8、图9分别为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的底盘总成的局部剖视图、底盘总成的局部放大图、前车轮连接支架的剖视图和轮速器安装部分的剖视图。下面结合图6、图7、图8和图9所示，对车辆的底盘总成进行介绍。

底盘总成1包括底盘本体11、前车轮111、后车轮112、轮速器13、转向控制系统12和清扫系统14。

其中，底盘本体11的下表面的前端开有车轮槽114，车轮槽114与底盘本体11的上表面之间开有通孔113。前车轮111通过前车轮连接支架124安设于底盘本体11的车轮槽114内；前车轮111上设有驱动电机(图中未示出)。后车轮112安装在底盘本体11的后端的左右两侧。轮速器13套设于后车轮112的轮轴上，并通过安装支架131固设于底盘本体11上。

转向控制系统12包括安装底座121、电动助力转向系统EPS123和减速器122。EPS系统123和减速器122通过安装底座121安装在底盘本体11上。EPS系统123的输出轴与减速器122的输入孔相连。减速器122的输出孔与前车轮连接支架124相连。

优选的，为了保证减速器122传递扭矩时能够带动前车轮连接支架124转动，通孔113内设有轴承126，前车轮连接支架124包括连接板1241、减速器连接部1242和前车轮连接部1243。连接板1241包括相互垂直连接的水平部和竖直部，减速器连接部1242设置在连接板1241的水平部，减速器连接部1242穿设轴承126，并通过传动连接件与减速器122的输出孔相连，前车轮连接部1243设置于连接板1241的竖直部，前车轮111安装于前车轮连接部1243上。

再如图7所示，减速器连接部1242的另一端通过传动连接件127与减速器122的输出孔相连。具体的，传动连接件127包括相互连接的传动轴1271和连接部1272，传动轴1271用于与减速器122相连接，进一步传递扭矩，连接部1272用于传动轴1271与减速器连接部1242之间的固定连接。优选的，传动轴1271通过平键1273固设于减速器122的输出孔内，连接部1272与减速器连接部1242的另一端通过多根螺栓或螺钉固定连接，从而使得前车轮111通过传动连接件127和前车轮连接支架124与减速器122相连。

通过图9可知，轮速器13套设于底盘本体11的后车轮112的轮轴1121上，并通过安装支架131固定在底盘本体11上，轮速器13的内圈随后车轮112的转动而转动，轮速器13的外圈固定在车辆底盘上。也就是说，轮速器13的外圈固定，其内圈随后车轮112的转动而一起转动，从而测量后车轮112的转速。

清扫系统14包括至少两组边刷141及边刷电机、滚刷142及滚刷电机、过滤集尘盒143和吸尘电机。至少两组边刷141及边刷电机分别设置于底盘本体11的下表面的两侧；边刷电机驱动边刷141将车辆两侧的垃圾清扫集中至车辆底部中央。滚刷142及滚刷电机设置于底盘本体11的下表面的中部；滚刷电机驱动滚刷142将车辆底部的垃圾清扫至车辆内部，优选的，滚刷142的刷毛呈V字形，有利于垃圾的收集清扫。过滤集尘盒143设置于底盘本体11的后端，用以承装垃圾。吸尘电机设置于底盘本体11的上表面，用于将垃圾抽吸至过滤集尘盒143内。

在一个具体实施例中，过滤集尘盒143上还设有垃圾盖(图中未示出)，垃圾盖具体设置于底盘本体11的后端外表面上，当过滤集尘盒143内的垃圾需要进行清理时，可将过滤集尘盒143上的垃圾盖打开，从而将其内的垃圾倒出。

图10为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的设备安装架总成的结构示意图。下面结合图10所示，对车架总成中的设备安装架总成进行介绍。

设备安装架总成固设于车辆底盘上的中部，用于为车辆的电子器件提供合适的安装位置。设备安装架总成包括设备安装支架(图中未示出)和设备安装板212。设备安装支架安装于底盘本体11的上表面；设备安装板212固设于设备安装支架上，用于安置车辆的电子器件。

其中，设备安装支架包括两个设备支撑架211、多个设备支架横梁214和设备侧支架215。设备支撑架211包括相互连接的设备支架竖直部2111和设备支架水平部2112；设备安装板212安设于两个设备支撑架211的设备支架水平部2112；两个设备支撑架211的设备支架竖直部2111之间还安设有前设备安装板213，前设备安装板213的设置加固了设备安装架总成的稳定性，并为车辆其他附加设备提供安装位置。多个设备支架横梁214设置于两个设备支撑架211之间，用于固定连接两个设备支撑架211。每个设备支撑架211的设备支架水平部2112上均连接一个或多个设备侧支架215。

具体的，多个设备支架横梁214固定连接在两个设备支撑架211之间，一方面，通过设备支架横梁214将两个设备支撑架211固定连接在一起，设备支架横梁214起到固定设备安装支架的作用；另一方面，设备安装板212的两端分别固定在两个设备支撑架211的设备支架水平部2112上，并置于设备支架横梁214之上，设备支架横梁214起到支撑设备安装板212的作用，由于设备安装板212需要承受其上安装的所有电子器件的重量，因此，设备支架横梁214的设置还可以防止设备安装板212中部由于受压变形，同时为设备安装板212分担一部分重量。其中，设置于设备支架竖直部2111上的设备支架横梁214的个数仅需根据设备支架竖直部2111的长度进行设定即可，而设置于设备支架水平部2112上的设备支架横梁214的个数则需综合考虑设备支架水平部2112的长度和设备安装板212上所需安装的电子器件的总重量。

图11为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的前框架总成的结构示意图。下面结合图11所示，对车架总成中的前框架总成进行介绍。

前框架总成22包括前框支架(图中未示出)、LED屏支架225、第一GPS天线支架224和第二GPS天线支架(图中未示出)。前框支架安装于底盘本体11的上表面，LED屏支架225设置在前框支架的前端面上，第一GPS天线支架224安装于前框支架的顶端，第二GPS天线支架吸合与底盘本体11的上表面，优选的，为确保GPS天线所测量的定位信息的准确度,第一GPS天线支架224和第二GPS天线支架之间的安装距离大于1m。

前框支架包括前框水平杆221和两个前框竖直杆222，前框水平杆221的两端分别与两个前框竖直杆222的一端相连，两个前框竖直杆222的后端面上还安设有前框架设备板223，LED屏支架225的两端分别固定安装在两个前框竖直杆222的前端面上，第一GPS天线支架224安设于前框水平杆221的顶端。

图12为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的后框架总成的结构示意图。下面结合图12所示，对车架总成中的后框架总成进行介绍。

后框架总成23包括后框支架(图中未示出)和铰链支架42。后框支架安装于底盘本体11的上表面，后框支架与前框支架之间通过前后支撑杆5固定连接，且后框支架的前端与前框支架的顶端通过斜支撑杆6连接，铰链支架42挂设于后框支架的后端。

后框支架包括两个后框支撑架231、多个后框架横梁232和后框连接架233。后框支撑架231包括后框支架竖直部2311和后框支架水平部2312，后框支架竖直部2311的一端和后框支架水平部2312的一端相连。多个后框架横梁232设置于两个后框支撑架231之间，用于固定连接两个后框支撑架231。前后支撑杆5的一端连接在前框支架上，前后支撑杆5的另一端连接在后框支架竖直部2311的后框架横梁232上。后框连接架233的竖截面为n字型。后框支架水平部2312的另一端固定连接在后框连接架233的水平部上。铰链支架42挂设于后框连接架233的水平部上。

具体的，多个后框架横梁232固定连接在两个后框支撑架231之间，从而将两个后框支撑架231固定连接在一起，后框架横梁232的个数根据后框支架竖直部2311和后框支架水平部2312的长度进行具体设定，但需要注意的是，由于设备安装架总成的设备安装板设置于后框支撑架231的后框支架水平部2312的下方，且该车架总成通过顶板支撑总成能够将车顶打开对安置于设备安装板上的电子器件进行检修，因此，在设置后框支架水平部2312上的后框架横梁232时，需要保证为电子器件的检修留出足够的空间，即彼此相邻的两个后框架横梁232之间的距离需要足够大，保证检修人员能够对设备安装板上的车辆控制单元进行检修维护。

再结合图4所示，前后支撑杆5的一端连接前框竖直杆，前后支撑杆5的另一端连接设置于后框支架竖直部2311上的后框架横梁232，斜支撑杆6的两端分别与前框水平杆和后框支架水平部2312固定连接。

图13为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的顶板支撑总成的结构示意图。下面结合图13所示，对车架总成中的顶板支撑总成进行介绍。

顶板支撑总成24包括顶板支架和锁合装置41。顶板支架的后端与铰链支架42通过铰链杆43活动连接，锁合装置41设在顶板支架的前端，用于将顶板支架的前端锁合于前框支架上。

其中，顶板支架包括两个顶板纵梁241、多个顶板横梁242和顶板前框243。两个顶板纵梁241之间设有多个顶板横梁242，顶板横梁242与顶板纵梁241之间还设有加强筋244，顶板前框243包括两个顶板前斜杆2431和固定板2432，两个顶板前斜杆2431的一端分别固定连接在固定板2432上，两个顶板前斜杆2431的另一端分别与两个顶板纵梁241的一端相连，铰链杆43的一端固定连接在顶板纵梁241的另一端。

图14为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的锁合装置的局部示意图。下面结合图2、图4、图12和图14所示，对顶板支撑总成与前框架总成和后框架总成之间的扣合关系进行介绍。

顶板支撑总成与后框架总成之间通过铰链支架42和铰链杆43活动连接，具体的，铰链支架42挂设于后框支架的后端，顶板支架的后端与铰链支架42通过铰链杆43活动连接。

气压支撑杆44用于顶板支撑总成与后框架总成之间的加固连接，气压支撑杆44包括伸缩杆441、第一底座442和第二底座443，伸缩杆441的一端通过第一底座442铰接于顶板支架上，伸缩杆441的另一端通过第二底座443铰接于后框支架上。

此外，顶板支撑总成与前框架总成之间是通过锁合装置41进行连接的。具体的，第一GPS天线支架224上开有锁口槽，锁合装置41包括顶板把手411、锁扣限位412、顶板锁扣413和扭簧。顶板把手411安置在固定板2432的一侧面上；锁扣限位412安装在固定板2432的另一侧面上；顶板锁扣413通过顶板锁轴铰链连接在顶板把手411上，且顶板锁扣413的一端穿设锁扣限位412卡入锁口槽内；扭簧套设于顶板锁轴上。

具体的，扭簧套设于顶板锁轴上，且扭簧的两端分别固定于顶板把手411的两内侧表面上，当顶板锁扣413绕着扭簧中心相对于顶板把手411旋转时，扭簧产生扭矩，将顶板锁扣413拉回初始位置。当检修人员想要打开车顶时，抬起顶板锁扣413的一端，顶板锁扣413绕着顶板锁轴相对于顶板把手411旋转，使得顶板锁扣413的另一端脱离锁口槽，从而便可以将车顶打开；车顶呈打开状态时，由于扭簧的作用，顶板锁扣413恢复初始位置，顶板锁扣413的中部抵接在锁扣限位412上，当车顶落下时，由于车顶重量的原因，顶板锁扣413的另一端倾斜面沿第一GPS天线支架224的侧边滑入锁口槽内，并在扭簧的作用下使顶板锁扣413锁紧，从而完成自动锁止。

图15为本发明实施例提供的无人驾驶扫地车的车身总成的结构示意图。下面结合图15所示，对车身总成进行介绍。

车身总成3包括侧围总成31和车顶总成32；侧围总成31的前端与前框架总成22固定连接，侧围总成31的后端与后框架总成23和设备安装架总成21固定连接；车顶总成32与顶板支撑总成24固定连接，并扣合于侧围总成31的顶端。

车身总成3还包括灯罩35、LED屏罩34、摄像头固定安装孔37、控制面板安装架36、超声波探头固定安装孔38和激光雷达安装架33。灯罩35设置于侧围总成31的前端和左右两侧；LED屏罩34安装于侧围总成31的前端；摄像头固定安装孔37开设于侧围总成31的前端和左右两侧以及车顶总成32的后端；控制面板安装架36装置于侧围总成31的后端，并设有控制面板盖40，用于保护安装在控制面板安装架36上的控制面板；超声波探头固定安装孔38开在侧围总成31的前端和左右两侧；激光雷达安装架33一体连接在车顶总成32的上表面。

其中，灯罩35包括前灯罩351、左右前灯罩352、左右后灯罩353、尾灯罩354。前灯罩351设置于侧围总成31的前侧，左右前灯罩352设置于侧围总成31的左右两侧的前端，左右后灯罩353设置于侧围总成31的左右两侧的后端，尾灯罩354设置于侧围总成31的后侧。另外，为保证车辆的散热性，侧围总成31的前端和左右两侧后端均开有散热孔39。

本发明实施例提供的无人驾驶扫地车，车架总成和车身总成为电子学器件提供了合适的安装位置，合理配置，起到了防侧翻的作用；采用电动转向系统与减速器相结合的转向控制系统，节能环保，还具有调整简单、装置灵活以及无论在何种工况下都能提供转向动力的特点，且提高了传动精度和转向精度；清扫系统实现了车辆在行驶过程中的自动清扫，采用边刷与滚刷相结合，满足了不同场景下的清扫模式，降低了环卫成本；同时，顶板支撑总成与后框架总成之间通过车顶开合机构活动连接，方便车顶的开启，有利于对车内零部件及电子器件进行检修维护，锁合装置的设置使得车顶落下时能够自动锁止，防止行驶过程中车顶开启。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无人驾驶扫地车，其特征在于，所述无人驾驶扫地车包括底盘总成、车架总成和车身总成；

所述底盘总成包括底盘本体、前车轮、后车轮、轮速器和转向控制系统；

所述底盘本体的下表面的前端开有车轮槽，所述车轮槽与所述底盘本体的上表面之间开有通孔；

所述前车轮通过前车轮连接支架安设于所述底盘本体的所述车轮槽内；所述前车轮上设有驱动电机；

所述后车轮安装在所述底盘本体的后端的左右两侧；

所述轮速器套设于所述后车轮的轮轴上，并通过安装支架固设于所述底盘本体上；

所述转向控制系统包括安装底座、电动助力转向系统EPS和减速器；所述电动助力转向系统EPS和减速器通过所述安装底座安装在所述底盘本体上；所述电动助力转向系统EPS的输出轴与所述减速器的输入孔相连；所述减速器的输出孔与所述前车轮连接支架相连；

所述车架总成包括设备安装架总成、前框架总成、后框架总成和顶板支撑总成；

所述设备安装架总成包括设备安装支架和设备安装板；所述设备安装支架安装于所述底盘本体的上表面；所述设备安装板固设于所述设备安装支架上，用于安置车辆的电子器件；

所述前框架总成包括前框支架、LED屏支架、第一GPS天线支架和第二GPS天线支架；所述前框支架安装于所述底盘本体的上表面；所述LED屏支架设置在所述前框支架的前端面上；所述第一GPS天线支架安装于所述前框支架的顶端；所述第二GPS天线支架吸合于所述底盘本体的上表面；

所述后框架总成包括后框支架和铰链支架；所述后框支架安装于所述底盘本体的上表面；所述后框支架与所述前框支架之间通过前后支撑杆固定连接，且所述后框支架的前端与所述前框支架的顶端通过斜支撑杆连接；所述铰链支架挂设于所述后框支架的后端；

所述顶板支撑总成包括顶板支架和锁合装置；所述顶板支架的后端与所述铰链支架通过铰链杆活动连接；所述锁合装置设在所述顶板支架的前端，用于将所述顶板支架的前端锁合于所述前框支架上；

所述车身总成包括侧围总成和车顶总成；所述侧围总成的前端与所述前框架总成固定连接，所述侧围总成的后端与所述后框架总成和所述设备安装架总成固定连接；所述车顶总成与所述顶板支撑总成固定连接，并扣合于所述侧围总成的顶端。

2.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述底盘总成还包括清扫系统，所述清扫系统包括至少两组边刷及边刷电机、滚刷及滚刷电机、过滤集尘盒和吸尘电机；

所述至少两组边刷及边刷电机分别设置于所述底盘本体的下表面的两侧；所述边刷电机驱动所述边刷将车辆两侧的垃圾清扫集中至车辆底部中央；

所述滚刷及滚刷电机设置于所述底盘本体的下表面的中部；所述滚刷电机驱动所述滚刷将车辆底部的垃圾清扫至车辆内部；

所述过滤集尘盒设置于所述底盘本体的后端，用以承装垃圾；

所述吸尘电机设置于所述底盘本体的上表面，用于将垃圾抽吸至所述过滤集尘盒内。

3.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述通孔内设有轴承，所述前车轮连接支架包括连接板、减速器连接部和前车轮连接部；

所述连接板包括相互垂直连接的水平部和竖直部；

所述减速器连接部设置在所述连接板的所述水平部；所述减速器连接部穿设所述轴承，并通过传动连接件与所述减速器的输出孔相连；

所述前车轮连接部设置于所述连接板的所述竖直部，所述前车轮安装于所述前车轮连接部上。

4.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述车架总成还包括气压支撑杆，所述气压支撑杆包括伸缩杆、第一底座和第二底座，所述伸缩杆的一端通过所述第一底座铰接于所述顶板支架上，所述伸缩杆的另一端通过所述第二底座铰接于所述后框支架上。

5.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述设备安装支架包括两个设备支撑架、多个设备支架横梁和设备侧支架：

所述设备支撑架包括相互连接的设备支架竖直部和设备支架水平部；所述设备安装板安设于两个所述设备支撑架的设备支架水平部；两个所述设备支撑架的所述设备支架竖直部之间还安设有前设备安装板；

多个所述设备支架横梁设置于两个所述设备支撑架之间，用于固定连接两个所述设备支撑架；

每个所述设备支撑架的所述设备支架水平部上均连接一个或多个所述设备侧支架。

6.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述前框支架包括前框水平杆和两个前框竖直杆，所述前框水平杆的两端分别与两个所述前框竖直杆的一端相连；两个所述前框竖直杆的后端面上还安设有前框架设备板；所述LED屏支架的两端分别固定安装在两个所述前框竖直杆的前端面上；所述第一GPS天线支架安设于所述前框水平杆的顶端。

7.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述后框支架包括两个后框支撑架、多个后框架横梁和后框连接架；

所述后框支撑架包括后框支架竖直部和后框支架水平部，所述后框支架竖直部的一端和所述后框支架水平部的一端相连；

多个所述后框架横梁设置于两个所述后框支撑架之间，用于固定连接两个所述后框支撑架；所述前后支撑杆的一端连接在所述前框支架上，所述前后支撑杆的另一端连接在所述后框支架竖直部的所述后框架横梁上；

所述后框连接架的竖截面为n字型；所述后框支架水平部的另一端固定连接在所述后框连接架的水平部上；所述铰链支架挂设于所述后框连接架的水平部上。

8.根据权利要求7所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述顶板支架包括两个顶板纵梁、多个顶板横梁和顶板前框；

两个所述顶板纵梁之间设有多个所述顶板横梁；所述顶板横梁与所述顶板纵梁之间还设有加强筋；

所述顶板前框包括两个顶板前斜杆和固定板；两个所述顶板前斜杆的一端分别固定连接在所述固定板上，两个所述顶板前斜杆的另一端分别与两个所述顶板纵梁的一端相连；

所述铰链杆的一端固定连接在所述顶板纵梁的另一端。

9.根据权利要求8所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述第一GPS天线支架上开有锁口槽；所述锁合装置包括顶板把手、锁扣限位、顶板锁扣和扭簧；

所述顶板把手安置在所述固定板的一侧面上；

所述锁扣限位安装在所述固定板的另一侧面上；

所述顶板锁扣通过顶板锁轴铰链连接在所述顶板把手上，且所述顶板锁扣的一端穿设所述锁扣限位卡入所述锁口槽内；

所述扭簧套设于所述顶板锁轴上。

10.根据权利要求1所述的无人驾驶扫地车，其特征在于，所述车身总成还包括灯罩、LED屏罩、摄像头固定安装孔、控制面板安装架、超声波探头固定安装孔和激光雷达安装架；

所述灯罩设置于所述侧围总成的前端和左右两侧；

所述LED屏罩安装于所述侧围总成的前端；

所述摄像头固定安装孔开设于所述侧围总成的前端和左右两侧以及所述车顶总成的后端；

所述控制面板安装架装置于所述侧围总成的后端；

所述超声波探头固定安装孔开在所述侧围总成的前端和左右两侧；

所述激光雷达安装架一体连接在所述车顶总成的上表面。