CN109991971A - 无人驾驶车辆及无人驾驶车辆管理系统 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种无人驾驶车辆及无人驾驶车辆管理系统。该车辆包括:激光扫描仪、GPS双天线移动站以及处理器,其中,处理器分别与激光扫描仪和GPS双天线移动站相连。在室内环境下,利用设置在无人驾驶车辆车顶上的激光扫描仪,以及布设在无人驾驶车辆行驶道路两侧的激光反光胶贴,实现在室内环境下对无人驾驶车辆进行激光定位,进而处理器可以根据激光定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。在室外环境下,利用GPS双天线移动站接收GPS卫星导航系统发射的卫星信号,以及对接收到的卫星信号进行处理,实现在室外环境下对无人驾驶车辆进行GPS定位,进而处理器可以根据GPS定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域,具体地,涉及一种无人驾驶车辆及无人驾驶车辆管理系统。
背景技术
随着自动控制技术以及人工智能技术的发展,无人驾驶车辆将会成为未来车辆领域的研究热点。在工业化生产中,工厂原料及成品的物流周转占用很大人力物力资源,由于传统物流方法的落后及人工成本的快速增长,催生了无人驾驶车辆及各种相关导航方式的诞生。同时由于工厂物流任务往往需要许多无人驾驶车辆同时工作,也因此产生了对无人驾驶车辆群进行整体管理的车辆管理系统。
其中,无人驾驶车辆是一种智能车辆,集中运用了自动控制、体系结构、人工智能、视觉计算等技术,通过车载传感系统感知行驶道路环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使得车辆能够安全、可靠地在道路上行驶并到达预定目标。
发明内容
为了解决上述技术问题,本公开提供一种无人驾驶车辆及无人驾驶车辆管理系统。
为了实现上述目的,本公开提供一种无人驾驶车辆,包括:
激光扫描仪,设置在车顶上,用于与无人驾驶车辆的行驶道路上布设的激光反光胶贴相配合,以对所述无人驾驶车辆进行激光定位;
GPS双天线移动站,包括设置在车顶前端的GPS移动站前天线、设置在车顶后端的GPS移动站后天线、及设置在车内的GPS定位数据处理单元,用于对所述无人驾驶车辆进行GPS定位;
处理器,与所述激光扫描仪和所述GPS双天线移动站分别相连,用于根据激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,控制所述无人驾驶车辆的行驶。
可选地,所述无人驾驶车辆还包括:
无线数传电台接收端,包括设置在车顶的电台接收天线和设置在车内的电台接收单元,用于与GPS基站中的无线数传电台发送端相配合,以获取所述GPS基站的差分数据;
所述电台接收单元与所述GPS定位数据处理单元相连,所述GPS定位数据处理单元用于根据所述GPS移动站前天线发送的定位数据、所述GPS移动站后天线发送的定位数据、以及来自于所述电台接收单元的差分数据,生成所述GPS定位结果。
可选地,所述无人驾驶车辆还包括:
惯性导航单元,设置在车内,与所述GPS双天线移动站相配合,形成GPS惯导单元,以对所述无人驾驶车辆进行定位。
可选地,所述无人驾驶车辆还包括:
数据存储单元,与所述处理器相连,用于存储所述无人驾驶车辆的行驶区域的数字地图;
4G数据收发单元,与所述处理器相连,用于接收调度系统发送的目的地指示信息,所述目的地指示信息用于指示针对所述无人驾驶车辆的目的地;
所述处理器用于根据激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,确定所述无人驾驶车辆的当前位置,并根据所述当前位置、所述数字地图以及所述目的地,控制所述无人驾驶车辆的行驶。
可选地,所述无人驾驶车辆还包括:
执行驱动单元,与所述处理器相连,
所述处理器用于根据所述当前位置、所述数字地图以及所述目的地,确定相应的调节参数;
所述执行驱动单元用于根据所述调节参数驱动所述无人驾驶车辆的相应部件执行调节操作。
本公开还提供一种无人驾驶车辆管理系统,包括:
调度子系统,所述调度子系统包括第一4G通讯服务器、第一远程4G数据收发单元及调度主机,
所述第一4G通讯服务器用于与多个无人驾驶车辆进行4G通讯,所述多个无人驾驶车辆均为如本公开提供的无人驾驶车辆;
所述第一远程4G数据收发单元用于通过4G通讯,获取所述无人驾驶车辆的行驶区域内各个工位的用车需求、以及所述多个无人驾驶车辆的当前运行情况;
所述调度主机与所述第一远程4G数据收发单元相连,用于根据所述用车需求、以及所述多个无人驾驶车辆的当前运行情况,确定所述多个无人驾驶车辆中需要调度的无人驾驶车辆,并生成目的地指示信息,所述目的地指示信息用于指示针对所述需要调度的无人驾驶车辆的目的地,以及,通过4G通讯发送所述目的地指示信息,以调度所述需要调度的无人驾驶车辆。
可选地,所述无人驾驶车辆管理系统还包括:
监控子系统,所述监控子系统包括第二4G通讯服务器、第二远程4G数据收发单元及监控主机,
所述第二4G通讯服务器用于与如本公开提供的无人驾驶车辆进行4G通讯;
所述第二远程4G数据收发单元用于通过4G通讯,获取所述无人驾驶车辆的行驶区域内的车辆运行情况;
所述监控主机与所述第二远程4G数据收发单元相连,用于显示所述车辆运行情况。
可选地,所述第二远程4G数据收发单元与所述第一远程4G数据收发单元相连,所述第二远程4G数据收发单元用于获取所述调度子系统的运行情况;
所述监控主机用于显示所述调度子系统的运行情况。
可选地,所述第二远程4G数据收发单元与所述第一远程4G数据收发单元集成为一个远程4G数据收发单元,所述第二4G通讯服务器与所述第一4G通讯服务器集成为一个4G通讯服务器,所述监控主机与所述调度主机集成为管理主机。
可选地,所述监控子系统布设在第一区域,所述调度子系统布设在与所述第一区域相隔预设距离的第二区域,所述第二区域包括所述无人驾驶车辆的行驶区域。
本公开实施例提供的无人驾驶车辆,包括:激光扫描仪、GPS双天线移动站以及处理器,其中,处理器分别与激光扫描仪和GPS双天线移动站相连。在室内环境下,利用设置在无人驾驶车辆车顶上的激光扫描仪,以及布设在无人驾驶车辆行驶道路两侧的激光反光胶贴,实现在室内环境下对无人驾驶车辆进行激光定位,进而处理器可以根据激光定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。在室外环境下,利用GPS双天线移动站接收GPS卫星导航系统发射的卫星信号,以及对接收到的卫星信号进行处理,实现在室外环境下对无人驾驶车辆进行GPS定位,进而处理器可以根据GPS定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。采用本公开实施例提供的无人驾驶车辆,将激光定位和GPS定位相融合,既可以保证无人驾驶车辆在室内环境下正常行驶,也可以保证在室外环境下正常行驶,因此,该无人驾驶车辆既可以适应室内环境,同样也能适应室外环境。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆的示意图。
图2是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆的另一示意图。
图3是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆管理系统的示意图。
附图标记说明
100:无人驾驶车辆 101:激光扫描仪
102:GPS双天线移动站 1021:GPS移动站前天线
1022:GPS移动站后天线 1023:GPS定位数据处理单元
103:处理器 104:无线数传电台接收端
1041:电台接收天线 1042:电台接收单元
105:惯性导航单元 106:数据存储单元
107:4G数据收发单元 108:执行驱动单元
200:道路 201:激光反光胶贴
300:GPS卫星导航系统 301:GPS基站
3011:GPS基站天线 3012:GPS基站模块
3013:无线数传电台发送端 400:无人驾驶车辆管理系统
401:调度子系统 4011:第一4G通讯服务器
4012:第一远程4G数据收发单元 4013:调度主机
402:监控子系统 4021:第二4G通讯服务器
4022:第二远程4G数据收发单元 4023:监控主机
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
相关技术中,在室内环境中应用的无人驾驶车辆主要是通过磁条导航,磁钉导航,激光导航等各种导航方式,引导无人驾驶车辆的行驶,相应地,针对上述导航方式,产生了与工业路由网络布置的无线调度管理系统。通常情况下,在整个工厂区域内分布有多个车间,且该多个车间之间存在有室外露天环境,然而,上述导航方式无法适用于厂区内室外露天环境的应用场合,因此,利用上述导航方式的无人驾驶车辆无法在多个车间之间进行工厂原料及成品的物流周转,此外,现有的无线调度管理系统是在整个工厂区域内进行工业无线路由网络布置的,存在极大的施工难度及高昂的成本费用,现有的无线调度管理系统也同样无法满足室外环境的应用。
为了解决现有的在室内环境中应用的无人驾驶车辆无法适应于室外环境的问题,以及无线调度管理系统造成的工业无线网络布置施工困难、会费用昂贵的问题,本公开实施例提供一种无人驾驶车辆以及无人驾驶车辆管理系统,在该无人驾驶车辆中,通过激光定位和/或GPS定位(Global PositioningSystem;全球定位系统)确定该无人驾驶车辆当前的位置,进而保证该无人驾驶车辆既可以在室内室外环境下行驶,也可以在室外环境下行驶。
请参考图1,图1是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆的示意图。如图1所示,本公开实施例提供的无人驾驶车辆100包括:激光扫描仪101、GPS双天线移动站102以及处理器103。其中,如图1所示,激光扫描仪101,设置在该无人驾驶车辆100的车顶上,用于与无人驾驶车辆100的行驶道路上布设的激光反光胶贴相配合,以对该无人驾驶车辆100进行激光定位。
GPS双天线移动站102,包括设置在车顶前端的GPS移动站前天线1021、设置在车顶后端的GPS移动站后天线1022、及设置在车内的GPS定位数据处理单元1023,用于对所述无人驾驶车辆进行GPS定位。
处理器103,与激光扫描仪101和GPS双天线移动站102分别相连,用于根据激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,控制所述无人驾驶车辆的行驶。
通常情况下,无人驾驶车辆100在室内环境下多采用激光定位方式,在室外环境下多采用GPS定位,因此,为了保证该无人驾驶车辆100既可以在室内行驶,也可以在室外行驶,在本公开实施例提供的无人驾驶车辆100中,不仅可以采用激光定位方式,还可以采用GPS定位方式,来确定无人驾驶车辆100的位置。
首先,对激光定位方式进行说明。
如图1所示,在无人驾驶车辆100行驶的道路200的两侧均布设有激光反光胶贴201,无人驾驶车辆100在道路200上行驶时,安装在无人驾驶车辆100上的激光扫描仪101不断发射激光光束,在该激光光束打到该道路200两侧布设的激光反光胶贴201时,该激光反光胶贴201上的反光材料会产生针对激光扫描仪101发射的激光光束的反射光束信息,激光扫描仪101接收该反射光束信息,并根据该反射光束信息,确定出无人驾驶车辆100与道路200两侧的距离信息、以及无人驾驶车辆100行驶方向与道路200两侧的角度信息,进而确定出无人驾驶车辆100当前的位置以及行驶方向。
接着,对GPS定位方式进行说明。
如图1所示,在利用GPS定位方式确定无人驾驶车辆100的当前位置时,需要借助于GPS卫星导航系统300,在无人驾驶车辆100顶部的前端和后端分别安装有一个天线,称为GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022,在无人驾驶车辆100内设置有GPS定位数据处理单元1023,其中,GPS定位数据处理单元1023分别与GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022相连。
在对无人驾驶车辆100进行定位时,GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022分别接受GPS卫星导航系统300中不同位置的三颗以上的卫星信号,并将所接收到的卫星信号发送给与其相连的GPS定位数据处理单元1023,GPS定位数据处理单元1023在接收到该卫星信号后,进行定位计算,进而确定出无人驾驶车辆100当前的位置以及行驶方向。
在利用激光扫描仪101和GPS双天线移动站102中的至少一者,确定出无人驾驶车辆100当前的位置以及行驶方向后,将该车辆当前的位置以及行驶方向发送给处理器103,处理器103根据该当前的位置以及行驶方向,控制无人驾驶车辆100的行驶。
具体地,在室内环境下,无人驾驶车辆100在布设有激光反光胶贴201的道路200上行驶时,设置在车顶上的激光扫描仪101,不断的发射激光光束并接收激光反光胶贴201反射的反射光束信息,根据该反射光束信息,激光扫描仪101确定出无人驾驶车辆100与道路200两侧的距离,以及无人驾驶车辆100行驶方向与道路200两侧的角度,对无人驾驶车辆100进行定位,确定出车辆当前的位置以及行驶方向,并将无人驾驶车辆100当前的位置以及行驶方向发送给服务器103,服务器103根据当前无人驾驶车辆100的位置以及行驶方向,控制无人驾驶车辆100行驶。
在室外环境下,设置在车顶前后端的两个天线分别接收到GPS卫星导航系统300中的不同位置的三颗以上的卫星信号,并将该卫星信号发送给GPS定位数据处理单元1023,GPS定位数据处理单元1023对车顶前后端的两个天线所接收到的卫星信号进行处理,对无人驾驶车辆100进行定位,确定出车辆当前的位置以及行驶方向,并将无人驾驶车辆100当前的位置以及行驶方向发送给服务器103,服务器103根据当前无人驾驶车辆100的位置以及行驶方向,控制无人驾驶车辆100行驶。
本公开实施例提供的无人驾驶车辆,包括:激光扫描仪、GPS双天线移动站以及处理器,其中,处理器分别与激光扫描仪和GPS双天线移动站相连。在室内环境下,利用设置在无人驾驶车辆车顶上的激光扫描仪,以及布设在无人驾驶车辆行驶道路两侧的激光反光胶贴,实现在室内环境下对无人驾驶车辆进行激光定位,进而处理器可以根据激光定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。在室外环境下,利用GPS双天线移动站接收GPS卫星导航系统发射的卫星信号,以及对接收到的卫星信号进行处理,实现在室外环境下对无人驾驶车辆进行GPS定位,进而处理器可以根据GPS定位结果,控制无人驾驶车辆行驶。采用本公开实施例提供的无人驾驶车辆,将激光定位和GPS定位相融合,既可以保证无人驾驶车辆在室内环境下正常行驶,也可以保证在室外环境下正常行驶,因此,该无人驾驶车辆既可以适应室内环境,同样也能适应室外环境。
在利用GPS卫星导航系统对车辆进行GPS定位时,需要设置在车顶上的天线接收卫星传送的信号,在信号传送过程中,由于受空气以及大气层等的影响,可能会对GPS定位造成较大的误差,因此,通常情况下,会在工厂运行区高大建筑物顶部空旷区域处建立一个GPS基站,以减少甚至避免GPS定位的误差。
可选地,请参考图2,图2是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆的另一示意图。如图2所示,在无人驾驶车辆100运行的环境中,除了包括GPS卫星导航系统300之外,还包括一个GPS基站301,其中,GPS基站301包括:GPS基站天线3011、GPS基站模块3012以及无线数传电台发送端3013,GPS基站模块3012分别与GPS基站天线3011和无线数传电台发送端3013相连。
GPS基站天线3011用于接收GPS卫星导航系统300传送的卫星信号,并将接收到的信号输入到GPS基站模块3012中,GPS基站模块3012根据所接收的卫星信号可以确定出GPS基站301的位置(以下简称第一位置),此外,在建立GPS基站301时,已将该建立GPS基站301的原始位置存储在GPS基站301内,在GPS基站模块3012确定出GPS基站301的第一位置之后,将该GPS基站301的第一位置与原始位置相比较,得到GPS基站301的位置差分(以下简称为差分数据),并将该差分数据发送给无线数传电台发送端3013。
可选地,如图2所示,无人驾驶车辆100还包括:无线数传电台接收端104,其中,无线数传电台接收端104设置在车顶的电台接收天线1041和设置在车内的电台接收单元1042,用于与GPS基站301中的无线数传电台发送端3013相配合,以获取到GPS基站301的差分数据。
具体的,在GPS基站模块3012确定出GPS基站301的差分数据后,将该差分数据发送给与之相连的无线数传电台发送端3013,在无线数传电台发送端3013接收到GPS基站301的差分数据后,通过无线电广播的形式将该差分数据广播出去,此时,设置在车顶的电台接收天线1041在预先设定好的广播频段接收差分数据,将该差分数据输入到电台接收单元1042中。
如图2所示,电台接收单元1042与GPS定位数据处理单元1023相连,在电台接收单元1042接收到电台接收天线1041输入的差分数据后,将该差分数据发送给GPS定位数据处理单元1023,此时,GPS定位数据处理单元1023也接收到来自GPS移动站前天线1021发送的定位数据、GPS移动站后天线1022发送的定位数据,并利用该差分数据对GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022发送的定位数据进行处理,也即是,在GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022发送的定位数据的基础上,利用该差分数据对上述定位数据进行校准,以减小甚至消除GPS定位的误差,使得利用GPS定位方式对无人驾驶车辆100的定位较为准确。进而,在室外环境下,处理器103可以根据较为准确的GPS定位结果,控制无人驾驶车辆100的行驶,保证无人驾驶车辆100的行车安全,以及行车路线的准确性。
此外,GPS基站301的差分数据通过无线电台通讯的方式传输给车辆内的无线数传电台接收端104,无线电台覆盖范围可以根据无线数传电台的性能确定,一般适用于10Km范围内数据的传输。
可选地,如图2所示,无人驾驶车辆100还包括:惯性导航单元105,设置在车内,与GPS双天线移动站102相配合,形成GPS惯导单元,以对无人驾驶车辆100进行定位。其中,惯性导航单元105包含一套GPS定位芯片和一套惯性元器件。
在利用GPS基站的差分数据对GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022的定位数据进行校准之后,所得到的GPS定位数据仍然存在一定的定位偏差,具体地,GPS定位数据处理单元1023利用差分数据,对上述GPS移动站前天线1021和GPS移动站后天线1022的定位数据进行处理之后,得到的是定位数据是离散的,且波动较大,甚至会出现GPS定位数据丢失的情况。
因此,在本公开实施例中,在无人驾驶车辆100设置惯性导航单元105,在车辆行驶过程中,利用惯性导航单元105中的惯性元器件实时测量无人驾驶车辆100在各个方向的加速度,并将测得的加速度与定位数据相融合,进而将离散的定位数据拟合成平滑的曲线,该曲线为定位数据曲线,此外,利用惯性导航单元105中的惯性元器件实时测量的加速度,对定位数据进行融合时,还可去除因定位数据丢失而产生的波动。因此,采用惯性导航单元105使得对车辆的定位数据较为稳定,进一步提高GPS定位的准确度。
可选地,如图2所示,无人驾驶车辆100还包括:数据存储单元106,与处理器103相连,用于存储无人驾驶车辆100的行驶区域的数字地图。
在无人驾驶车辆100正常行驶之前,需要技术人员测绘出无人驾驶车辆100的行驶区域的数字地图,并将该数字地图存储在该车辆的数据存储单元106内,便于无人驾驶车辆100可参照该数字地图上所标注的路线进行行驶。
可选地,如图2所示,无人驾驶车辆100还包括:4G数据收发单元107,与处理器103相连,用于接收调度系统发送的目的地指示信息,其中,目的地指示信息用于指示针对无人驾驶车辆100的目的地。
在本公开实施例中,调度系统和无人驾驶车辆100的调度任务数据的传输可以通过移动讯通网络进行,因此,在无人驾驶车辆100内设置一个4G数据收发单元107,与处理器103相连,用于接收调度系统发送的目的地指示信息,并将该目的地指示信息发送给处理器103。
相应地,处理器103在接收到目的地指示信息后,根据上述激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,确定出无人驾驶车辆100的当前位置,通过对该当前位置、行驶区域的数字地图以及目的地进行对比运算,获得当前车辆的偏差信息和导航参数,进而控制无人驾驶车辆100的行驶。
此外,调度系统还可以根据该4G数据收发单元107获得无人驾驶车辆100的当前状态,并根据该车辆的当前状态进行行驶区域内无人驾驶车辆群的任务调度分配、报警管理、报表监控及车辆管理等。
可选地,如图2所示,无人驾驶车辆100还包括:执行驱动单元108,与处理器103相连。
在处理器103通过对该当前位置、行驶区域的数字地图以及目的地进行对比运算后,获得当前车辆的偏差信息和导航参数,进而确定出相应的调节参数后,将该调节参数发送给执行驱动单元108,执行驱动单元108根据该调节参数驱动无人驾驶车辆100的相应部件执行调节操作。
示例地,在处理器获知无人驾驶车辆、行驶区域的数字地图以及目的地时,可确定出从当前位置行驶到目的地的目标路径,在车辆的当前位置偏离该目标路径时,处理器103可根据车辆当前偏移方向,生成相应的方向调节参数,并将该方向调节参数发送给执行驱动单元108,执行驱动单元108根据该方向调节参数,控制无人驾驶车辆内的方向盘转动相应的角度,以纠正车辆当前偏移方向。
采用本公开实施例提供的无人驾驶车辆,在处理器103根据车辆当前位置、数字地图以及目的地,确定出相应的调节参数后,执行驱动单元即可根据该调节参数驱动车辆内相应部件执行调节操作,以使车辆可以安全准确的达到目的地。
基于同一发明构思,本公开实施例还提供的一种无人驾驶车辆管理系统。请参考图3,图3是本公开实施例提供的一种无人驾驶车辆管理系统的示意图。如图3所示,本公开实施例提供的无人驾驶车辆管理系统400包括:调度子系统401,用于根据车辆行驶区域内各个工位上的用车需求以及车辆的当前状态,进行行驶区域内无人驾驶车辆群的任务调度分配及车辆管理等。
如图3所示,调度子系统401包括第一4G通讯服务器4011、第一远程4G数据收发单元4012及调度主机4013,第一4G通讯服务器4011用于与多个无人驾驶车辆进行4G通讯,其中,该多个无人驾驶车辆均为本公开实施例所提供的无人驾驶车辆100,第一远程4G数据收发单元4012用于通过4G通讯,获取无人驾驶车辆100的行驶区域内各个工位的用车需求、以及多个无人驾驶车辆的当前运行情况,调度主机4013与第一远程4G数据收发单元4012相连,用于根据第一远程4G数据收发单元4012获得的用车需求、以及多个无人驾驶车辆的当前运行情况,确定该多个无人驾驶车辆中需要调度的无人驾驶车辆,并生成目的地指示信息,该目的地指示信息用于指示针对该需要调度的无人驾驶车辆的目的地,以及,通过4G通讯向无人驾驶车辆100发送目的地指示信息,以调度需要调度的无人驾驶车辆。
具体地,在多个无人驾驶车辆在行驶区域内正常工作时,调度子系统401中的第一4G通讯服务器4011通过4G网络与无人驾驶车辆100内的4G数据收发单元107建立4G通讯连接,并进行4G通讯,在该车辆和调度子系统401之间进行4G通讯后,第一远程4G数据收发单元4012可通过4G通讯,获取到该多个无人驾驶车辆中的每个车辆的当前运行情况(例如:车辆当前行驶的位置和方向、车辆是否处于运输货物或者空闲的状态)以及行驶区域内各个工位的用车需求。
然后,调度主机4013根据用车需求的工位的位置,生成目的地指示信息,并根据该目的地指示信息所表征的目的地、车辆的当前运行情况以及行驶区域内的地图中所标注的路径,确定出该多个无人驾驶车辆中需要调度的车辆,并通过调度子系统401和无人驾驶车辆100之间建立的4G通讯连接,将所确定的目的地发送给需要调度的无人驾驶车辆100的4G数据收发单元107,进而处理器103可根据该目的地、车辆当前的位置及行驶方向,确定出相应的调节参数,使得执行驱动单元108按照该调节参数控制车辆行驶。
可选地,如图3所示,无人驾驶车辆管理系统400还包括:监控子系统402,用于监控车辆运行情况。其中,监控子系统402包括第二4G通讯服务器4021、第二远程4G数据收发单元4022及监控主机4023,第二4G通讯服务器4021,用于与多个无人驾驶车辆进行4G通讯,其中,该多个无人驾驶车辆均为本公开实施例所提供的无人驾驶车辆100,第二远程4G数据收发单元4022,用于通过4G通讯获取该多个无人驾驶车辆中的每个车辆的运行情况,监控主机4023与第二远程4G数据收发单元4022相连,用于显示每个车辆的运行情况。
具体地,在多个无人驾驶车辆在行驶区域内正常工作时,监控子系统402中的第二4G通讯服务器4021通过4G网络与无人驾驶车辆100内的4G数据收发单元107建立4G通讯连接,并进行4G通讯,在该车辆和监控子系统402之间进行4G通讯后,第二远程4G数据收发单元4022可通过4G通讯,获取到该多个无人驾驶车辆中的每个车辆的当前运行情况(例如:车辆当前行驶的位置和方向、车辆是否处于运输货物或者空闲的状态),并将该每个车辆的当前运行情况发送给与之相连的监控主机4023,最后,监控主机4023将每个车辆的当前运行情况显示在显示屏中,便于工作人员实时获知在行驶区域内的每个无人驾驶车辆的运行情况。
可选地,所述监控子系统布设在第一区域,所述调度子系统布设在与所述第一区域相隔预设距离的第二区域,所述第二区域包括所述无人驾驶车辆的行驶区域。
在本公开实施例中,监控子系统402可以布设在无人驾驶车辆的行驶区域内,也可以布设在距离该行驶区域较远的位置,因此,该监控子系统402既可以近距离的监控车辆的运行情况,也可以远程监控车辆的运行情况。此外,调度子系统401是通过4G通讯网络和车辆进行信息交互的,通常情况下,4G通讯网络是无距离限制的,进而调度子系统401与行驶区域的距离不受限制,但是,考虑到在实际应用时便于工作人员的管理,在本公开实施例中将调度子系统401设置在无人驾驶车辆的行驶区域的附近。
可选地,如图3所示,第二远程4G数据收发单元4022与第一远程4G数据收发单元4012相连,所述第二远程4G数据收发单元4022用于获取所述调度子系统的运行情况,具体地,在第一远程4G数据收发单元4012将其所接收到调度主机4013确定的目的地信息以及需要调度的无人驾驶车辆,发送给该无人驾驶车辆时,除了该车辆可以接收到上述信息外,第二远程4G数据收发单元4022也可以接收上述信息,并将上述信息发送给与之相连的监控主机4023,相应地,该监控主机4023将第二远程4G数据收发单元4022接收到的调度子系统401的运行情况显示出来,因此,该监控子系统402既可以实现对无人驾驶车辆运行情况的监控,也可以实现对调度子系统运行状态的监控。
可选地,所述第二远程4G数据收发单元4022与所述第一远程4G数据收发单元4012集成为一个远程4G数据收发单元,所述第二4G通讯服务器4021与所述第一4G通讯服务器4022集成为一个4G通讯服务器,所述监控主机4023与所述调度主机4013集成为管理主机。
如前文所述,调度子系统和监控子系统均是由4G通讯服务器、4G数据收发单元以及主机组成的,也即是,调度子系统和监控子系统包含有相同的硬件配置,但是,上述两个子系统的同一个硬件配置内设的软件存在权限和作用上的不同,相应地,调度子系统和监控子系统分别在不同的区域承担不同的工作任务,示例地,调度子系统的主机主要是根据用车需求、以及多个无人驾驶车辆的当前运行情况,确定多个无人驾驶车辆中需要调度的无人驾驶车辆,并生成目的地指示信息,监控子系统的主机主要是用于显示车辆的运行情况。
在本公开实施例中,调度子系统和监控子系统两个子系统可以独立运行也可以配合运行,在独立运行情况下,参考图3,每一套子系统均包含一套4G通讯服务器、4G数据收发单元以及主机,具体说明如前文所述,此处不再赘述。在配合运行时,可将第二远程4G数据收发单元4022与第一远程4G数据收发单元4012集成为一个远程4G数据收发单元,第二4G通讯服务器4021与第一4G通讯服务器4011集成为一个4G通讯服务器,监控主机4023与调度主机4013集成为管理主机。采用上述集成后的远程4G数据收发单元、4G通讯服务器以及管理主机,减少使用设备的数量,便于工作人员设置该无人驾驶车辆管理系统,还可以同时实现监控子系统的监控车辆运行状态的监控管理,以及调度子系统对车辆进行调度管理。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (10)
1.一种无人驾驶车辆,其特征在于,包括:
激光扫描仪,设置在车顶上,用于与无人驾驶车辆的行驶道路上布设的激光反光胶贴相配合,以对所述无人驾驶车辆进行激光定位;
GPS双天线移动站,包括设置在车顶前端的GPS移动站前天线、设置在车顶后端的GPS移动站后天线、及设置在车内的GPS定位数据处理单元,用于对所述无人驾驶车辆进行GPS定位;
处理器,与所述激光扫描仪和所述GPS双天线移动站分别相连,用于根据激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,控制所述无人驾驶车辆的行驶。
2.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆,其特征在于,还包括:
无线数传电台接收端,包括设置在车顶的电台接收天线和设置在车内的电台接收单元,用于与GPS基站中的无线数传电台发送端相配合,以获取所述GPS基站的差分数据;
所述电台接收单元与所述GPS定位数据处理单元相连,所述GPS定位数据处理单元用于根据所述GPS移动站前天线发送的定位数据、所述GPS移动站后天线发送的定位数据、以及来自于所述电台接收单元的差分数据,生成所述GPS定位结果。
3.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆,其特征在于,还包括:
惯性导航单元,设置在车内,与所述GPS双天线移动站相配合,形成GPS惯导单元,以对所述无人驾驶车辆进行定位。
4.根据权利要求1所述的无人驾驶车辆,其特征在于,还包括:
数据存储单元,与所述处理器相连,用于存储所述无人驾驶车辆的行驶区域的数字地图;
4G数据收发单元,与所述处理器相连,用于接收调度系统发送的目的地指示信息,所述目的地指示信息用于指示针对所述无人驾驶车辆的目的地;
所述处理器用于根据激光定位结果和GPS定位结果中的至少一者,确定所述无人驾驶车辆的当前位置,并根据所述当前位置、所述数字地图以及所述目的地,控制所述无人驾驶车辆的行驶。
5.根据权利要求4所述的无人驾驶车辆,其特征在于,还包括:
执行驱动单元,与所述处理器相连,
所述处理器用于根据所述当前位置、所述数字地图以及所述目的地,确定相应的调节参数;
所述执行驱动单元用于根据所述调节参数驱动所述无人驾驶车辆的相应部件执行调节操作。
6.一种无人驾驶车辆管理系统,其特征在于,包括:
调度子系统,所述调度子系统包括第一4G通讯服务器、第一远程4G数据收发单元及调度主机,
所述第一4G通讯服务器用于与多个无人驾驶车辆进行4G通讯,所述多个无人驾驶车辆均为如权利要求1-5任一所述的无人驾驶车辆;
所述第一远程4G数据收发单元用于通过4G通讯,获取所述无人驾驶车辆的行驶区域内各个工位的用车需求、以及所述多个无人驾驶车辆的当前运行情况;
所述调度主机与所述第一远程4G数据收发单元相连,用于根据所述用车需求、以及所述多个无人驾驶车辆的当前运行情况,确定所述多个无人驾驶车辆中需要调度的无人驾驶车辆,并生成目的地指示信息,
所述目的地指示信息用于指示针对所述需要调度的无人驾驶车辆的目的地,以及,通过4G通讯发送所述目的地指示信息,以调度所述需要调度的无人驾驶车辆。
7.根据权利要求6所述的无人驾驶车辆管理系统,其特征在于,还包括:
监控子系统,所述监控子系统包括第二4G通讯服务器、第二远程4G数据收发单元及监控主机,
所述第二4G通讯服务器用于与如权利要求1-5任一所述的无人驾驶车辆进行4G通讯;
所述第二远程4G数据收发单元用于通过4G通讯,获取所述无人驾驶车辆的行驶区域内的车辆运行情况;
所述监控主机与所述第二远程4G数据收发单元相连,用于显示所述车辆运行情况。
8.根据权利要求7所述的无人驾驶车辆管理系统,其特征在于,所述第二远程4G数据收发单元与所述第一远程4G数据收发单元相连,所述第二远程4G数据收发单元用于获取所述调度子系统的运行情况;
所述监控主机用于显示所述调度子系统的运行情况。
9.根据权利要求7所述的无人驾驶车辆管理系统,其特征在于,所述第二远程4G数据收发单元与所述第一远程4G数据收发单元集成为一个远程4G数据收发单元,所述第二4G通讯服务器与所述第一4G通讯服务器集成为一个4G通讯服务器,所述监控主机与所述调度主机集成为管理主机。
10.根据权利要求7所述的无人驾驶车辆管理系统,其特征在于,所述监控子系统布设在第一区域,所述调度子系统布设在与所述第一区域相隔预设距离的第二区域,所述第二区域包括所述无人驾驶车辆的行驶区域。
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