CN111208808A - 一种无人物流配送车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无人物流配送车，涉及无人驾驶和物流技术领域。所述无人物流配送车包括：车体、快递柜、底层控制系统、无人驾驶系统。所述车体包括车架、车身、电池、转向电机、后桥电机、轮胎。所述快递柜包含柜体、锁控板及门锁。所述底层控制系统包括底层控制板、转向控制系统、后桥电机控制系统。所述无人驾驶系统包含传感器单元、计算单元，所述传感器单元包括超声波雷达、视觉传感器、GPS天线和摄像头。所述无人驾驶通过决策运算发送指令给所述底层控制系统和所述快递柜，所述底层控制系统进而控制所述车体，从而实现所述无人物流配送车自动配送快递。
Description
技术领域
本发明涉及物流技术领域，特别涉及一种无人物流配送车。
背景技术
随着电子商务的快速发展，末端配送需求不断增加，靠快递员配送在配送量以及时效上会越来越难以满足需求，中国社会的老龄化更是会加剧这一矛盾。通过自动驾驶技术及智能物流技术去解决末端物流存在的问题意义重大。
发明内容
本发明的目的是提供一种无人物流配送车，解决园区、小区、学校等场所最后一公里的快递包裹无人化配送。本发明提供的无人物流配送车具有成本低、安全性高、技术成熟、容易商业落地的特点。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
本发明提供的无人物流配送车，包括：车体、快递柜、底层控制系统、无人驾驶系统。
作为一种可实施方式，所述车体包括：车架、车身、电池、转向电机、后桥电机、轮胎。所述车架为无人物流配送车的结构支撑件，所述车身用于固定车灯、传感器等部件以及作为外观部件，所述电池为无人物流配送车提供能量，所述转向电机用于控制无人物流配送车的行驶方向，所述后桥电机用于控制无人物流配送车的行驶速度。
作为一种可实施方式，所述车体的速度小于或等于30km/h。
作为一种可实施方式，所述电池为动力型三元锂电池，所述电池可采用无线充电或有线充电。
作为一种可实施方式，所述转向电机为步进电机。
作为一种可实施方式，所述后桥电机为直流无刷电机。
作为一种可实施方式，所述快递柜包括柜体、锁控板、门锁。所述柜体为钣金折弯及焊接形成，所述锁控板为所述快递柜的计算决策单元，所述门锁接收所述锁控板的指令进行快递柜开门、关门等动作。
作为一种可实施方式，所述快递柜具备扫码开箱、人脸识别开箱等功能。
作为一种可实施方式，所述底层控制系统包括底层控制板、转向控制系统、后桥控制系统，所述底层控制板通过接收无人驾驶系统的命令对所述转向控制系统、后桥电机控制系统以及其它模块进行控制，使所述无人物流配送车进行自动驾驶。
所述底层控制板实时将车辆状态信息如车速、转角、电量、车灯状态等信息反馈给所述无人驾驶系统。
所述无人驾驶系统包括感知外部环境的传感器单元和进行决策运算的计算单元。
作为一种可实施方式，所述传感器单元包括超声波雷达、视觉传感器、GPS天线、摄像头。
作为一种可实施方式，所述超声波雷达环绕无人物流配送车周围，用于获取车辆周围障碍物距离；所述视觉传感器置于无人物流配送车正前方，用于获取车辆正前方点云数据；所述GPS天线置于物流柜顶部，用于获取车辆当前准确经纬度信息和车辆航向角：所述摄像头置于物流柜顶部，用于红绿灯检测及感知车辆周围环境。
作为一种可实施方式，所述计算单元将传感器单元提供的数据进行融合和运算，进行实时路径规划并作出控制决策，将控制指令传递给底层控制系统，从而控制无人物流配送车自动行驶。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他附图，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车一个实施例的结构示意图。
图2为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车车体一个实施例的俯视图。
图3为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车车体一个实施例的仰视图。
图4为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车一个实施例的主视图。
图5为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车一个实施例的右视图。
图6为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车一个实施例的控制系统流程图图。
图7为本发明一实施例提供的无人驾驶物流配送车快递柜一个实施例的的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的无人物流配送车，包括车体(1)、快递柜(2)、底层控制系统(3)、无人驾驶系统(4)。其中，快递柜(2)、底层控制系统(3)、无人驾驶系统(4)安装在所述车体(1)上，所述车体行驶速度小于或等于30km/h。
具体地，所述车体(1)包括车架(101)、车身(102)、电池(103)、转向电机(104)、后桥电机(105)、轮胎(106)。
其中，所述车架(101)主要由矩形钢管焊接形成，是无人物流配送车的结构支撑件。所述车身(102)由钣金件焊接形成，用于固定车灯、传感器等部件以及作为外观部件；所述电池(103)为为三元动力锂电池，为整个无人物流配送车提供能量；所述转向电机(104)为步进电机，用于控制无人物流配送车的行驶方向；所述后桥电机(105)为直流无刷电机，用于控制无人物流配送车的行驶速度。
所述快递柜(2)包括柜体(201)、锁控板(202)、门锁(203)。
具体地，所述柜体(201)主要由钣金件焊接形成，柜体(201)作为包裹存放区，以及作为锁控板(202)和门锁(203)的安装区；所述锁控板(202)为基于ARM或者X86的芯片，所述锁控板(202)通过接收后台指令或者无人驾驶系统(4)指令控制门锁(203)的通断控制快递柜进行开关门，同时锁控板(202)会将柜门状态信息反馈给后台或者无人驾驶系统(4)；所述门锁(203)为电控锁，具有通电开锁，关门断电的功能。
所述底层控制系统(3)主要包括底层控制板(301)、转向控制系统(302)、后桥电机控制系统(303)，所述底层控制板(301)通过接收无人驾驶系统(4)的命令对转向控制系统(302)、后桥电机控制系统(303)以及其它模块进行控制，使所述无人物流配送车具备转向、加减速、制动、照明、鸣笛等功能。同时，所述底层控制板(301)实时将车辆状态信息如车速、转角、电量等信息反馈给所述无人驾驶系统(4)。
具体地，所述底层控制板(301)为基于ARM或者X86的芯片。
所述无人驾驶系统(4)包括感知外部环境的传感器单元(401)和进行决策运算的计算单元(402)。
具体地，所述传感器单元(401)包括超声波雷达(411)、视觉传感器(421)、GPS天线(431)、摄像头(441)。
体地，所述超声波雷达(411)环绕无人物流配送车周围，用于获取车辆周围障碍物距离；
具体地，所述视觉传感器(421)置于无人物流配送车正前方，包括第一摄像头和第二摄像头，第一摄像头和第二摄像头相对位置固定不变，视觉传感器(421)根据第一摄像头和第二摄像头采集的图像生成深度图像和点云数据。
具体地，所述GPS天线(431)置于物流柜顶部，包括第一定位天线和第二定位天线，第一定位天线和第二定位天线位于无人物流车的中轴线上，所述GPS天线(431)基于载波相位差分技术确定车辆当前准确经纬度信息，所述GPS天线(431)根据第一定位天线接收到的位置信息和第二定位天线接收到的位置信息确定车辆航向角。
具体地，所述摄像头(441)置于物流柜顶部，可使用云台做360度全景拍摄，用于红绿灯检测及感知车辆周围环境。
所述计算单元(402)将传感器单元(401)提供的数据进行融合和运算，进行实时路径规划并作出控制决策，将控制指令传递给底层控制系统(3)，从而控制无人物流配送车进行加减速、转向、制动、照明、鸣笛等。
Claims (8)
1.一种无人物流配送车，其特征在于，包括：车体(1)、快递柜(2)、底层控制系统(3)、无人驾驶系统(4)。
2.根据权利要求1所述的无人物流配送车，其特征在于，所述车体(1)包括车架(101)、车身(102)、电池(103)、转向电机(104)、后桥电机(105)、轮胎(106)。
3.根据权利要求2所述的车体，其特征在于，所述车架(101)为无人物流配送车的结构支撑件，所述车身(102)用于固定车灯、传感器等部件以及作为外观部件，所述电池(103)为无人物流配送车提供能量，所述转向电机(104)用于控制无人物流配送车的行驶方向，所述后桥电机(105)用于控制无人物流配送车的行驶速度。
4.根据权利要求1所述的无人物流配送车，其特征在于，所述快递柜(2)包括柜体(201)、锁控板(202)、门锁(203)。所述锁控板(202)通过控制门锁(203)的通断控制快递柜开门、关门等动作。
5.根据权利要求1所述的无人物流配送车，其特征在于，所述底层控制系统(3)包括底层控制板(301)、转向控制系统(302)、后桥电机控制系统(303)，所述底层控制板(301)通过接收无人驾驶系统(400)的命令对转向控制系统(302)、后桥电机控制系统(303)进行控制，使所述无人物流配送车具备转向、加减速、制动等功能。同时，所述底层控制板(301)实时将车辆状态信息如车速、转角、电池电量、车灯状态等信息反馈给所述无人驾驶系统(4)。
6.根据权利要求1所述的无人物流配送车，其特征在于，所述无人驾驶系统(4)包括感知外部环境的传感器单元(401)和进行决策运算的计算单元(402)。
7.根据权利要求6所述的传感器单元(401)，其特征在于，所述传感器单元(401)包括超声波雷达(411)、视觉传感器(421)、GPS天线(431)、摄像头(441)。所述超声波雷达(411)环绕无人物流配送车周围，用于获取车辆周围障碍物距离；所述视觉传感器(421)置于无人物流配送车正前方，用于获取车辆正前方点云数据；所述GPS天线(431)置于物流柜顶部，用于获取车辆当前准确经纬度信息和车辆航向角；所述摄像头(441)置于物流柜顶部，用于红绿灯检测及感知车辆周围环境。
8.根据权利要求6所述的计算单元(402)，其特征在于，所述计算单元(402)将所述传感器单元(401)提供的数据进行融合和运算，进行实时路径规划并作出控制决策，并将控制指令传递给所述底层控制系统(3)，从而控制无人物流配送车自动驾驶。
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