CN111231817B - 无人车喷雾控制方法及无人车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无人驾驶领域，公开了一种无人车喷雾控制方法及无人车。其中，无人车喷雾控制方法包括：获取周围环境信息；根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，其中，所述喷雾参数包括喷雾量和/或喷雾距离。本发明实施例基于自动驾驶技术，根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数，实现了喷雾参数基于周围环境的自适应调节，可有效提高无人车喷雾作业的安全性、科学性和经济性。

Description

无人车喷雾控制方法及无人车

技术领域

本发明实施例涉及无人驾驶技术领域，尤其涉及一种无人车喷雾控制方法及无人车。

背景技术

无人喷雾车是用于街道、园区和小区喷雾或雾炮的专用车辆。它可以自动在相关道路上行驶，并在行驶过程中自动向左、右和后三个方向进行喷雾。

目前，无人喷雾车已在中国广州、深圳等地的部分社区、园区和开放道路等场所进行喷雾，其还具备声/光等提醒行人避让的功能。但是现有无人喷雾车喷雾作业的安全性、科学性和经济性仍较低，这也限制了无人喷雾车在全国乃至全球的大量投入使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种无人车喷雾控制方法及无人车，以实现无人车的喷雾参数基于周围环境的自适应调节，提高无人车喷雾作业的安全性、科学性和经济性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种无人车喷雾控制方法，包括：

获取周围环境信息；

根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，其中，所述喷雾参数包括喷雾量和/或喷雾距离。

可选的，获取周围环境信息，包括以下至少一项：

通过距离传感器探测行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

通过温度传感器采集周围温度数据，得到当前气温；

通过湿度传感器采集周围湿度数据，得到空气相对湿度；

通过环境空气检测仪检测周围空气中的细菌含量、悬浮颗粒物浓度和污染性气体浓度中的至少一种；

通过定位导航系统获取当前道路宽度。

可选的，根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，包括：

若根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业；

根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，包括以下至少一项：

若判定行人到无人车车身侧边的距离大于5米，则确定满足喷雾条件，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

若判定当前气温高于零下20摄氏度，则确定满足喷雾条件；

若判定空气相对湿度小于90％，则确定满足喷雾条件；

若判定空气污染超标，则确定满足喷雾条件。

可选的，根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，还包括：

若根据所述周围环境信息判定不满足喷雾条件，则根据所述周围环境信息控制所述无人车以预设喷雾量进行喷雾作业，其中，所述预设喷雾量大于或等于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量。

可选的，根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，包括：

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；和/或，

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于所述当前道路宽度的一半。

可选的，所述无人车喷雾控制方法还包括：

当检测到喷洒故障时，停止喷雾作业。

另一方面，本发明实施例提供了一种无人车，包括：

喷雾模块，用于进行喷雾作业；

环境感知模块，用于获取周围环境信息；

控制模块，与所述喷雾模块以及所述环境感知模块连接，用于根据所述周围环境信息调节所述喷雾模块的喷雾参数，其中，所述喷雾参数包括喷雾量和/或喷雾距离。

可选的，所述环境感知模块包括距离传感器、温度传感器、湿度传感器、环境空气检测仪和定位导航系统中的至少一种。

可选的，所述喷雾模块包括水箱、水泵控制器、进水管、出水管和喷雾单元，所述进水管由所述水箱引出并连接到所述水泵控制器中水泵的抽水端，所述出水管的一端连接到所述水泵的出水端并引出到所述无人车外部，所述出水管的另一端连接到所述喷雾单元。

可选的，所述控制模块具体用于以下至少一项：

若根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业；

若根据所述周围环境信息判定不满足喷雾条件，则根据所述周围环境信息控制所述无人车以预设喷雾量进行喷雾作业，其中，所述预设喷雾量大于或等于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量；

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于所述当前道路宽度的一半。

本发明的有益效果是：本发明提供的无人车喷雾控制方法及无人车，根据周围环境信息自动调节无人车的喷雾量和/或喷雾距离，实现了无人车的喷雾参数基于周围环境的自适应调节，可有效提高无人车喷雾作业的安全性、科学性和经济性。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是本发明实施例一提供的无人车喷雾控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的无人车喷雾控制方法的流程示意图；

图3是本发明实施例三提供的无人车的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1是本发明实施例一提供的无人车喷雾控制方法的流程示意图。该方法适用于无人车进行自动喷雾作业的情况，可实现对街道、园区和小区的洒水或消毒的喷雾作业，该方法可以由无人车的控制模块来执行。如图1所示，该方法包括：

S110、获取周围环境信息。

其中，周围环境信息可包括行人距离、气温、空气相对湿度、空气污染情况和道路宽度中的至少一种。

通常，无人车在街道、园区或小区进行喷雾作业，尤其是消毒喷雾作业时，周围会有行人路过，如果行人无意进入无人车的喷雾区域，消毒液可能会喷到行人身上甚至皮肤上，给行人的财产带来损失甚至影响行人的人身安全。另外，如果室外气温过低，喷雾结冰会冻住喷头，导致喷头无法正常喷雾，严重时会损坏喷头等喷雾设备；如果空气相对湿度过大，空气相对湿度达到饱和甚至过饱和，空气中的水不会蒸发，仍以液态的形式存在，此时进行喷雾作业只会增加更多的水雾，造成空气潮湿，使行人感到更加闷热。再者，如果空气污染情况较严重，空气中会存在大量的细菌、悬浮颗粒物或者污染性气体等，将严重影响出行人员的健康。还有，不同街道、园区或小区里的道路宽度一般不同，如果保持相同的喷雾距离进行喷雾作业，可能会导致部分区域喷洒不到或者造成喷雾资源的浪费。

因此，出于上述安全性以及经济性的问题，本实施例可获取上述行人距离、气温、空气相对湿度、空气污染情况和道路宽度等周围环境信息，以针对不同的周围环境来科学控制无人车的喷雾作业。

具体的，在本实施例一可选技术方案中，获取周围环境信息可包括以下至少一项：

通过距离传感器探测行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

通过温度传感器采集周围温度数据，得到当前气温；

通过湿度传感器采集周围湿度数据，得到空气相对湿度；

通过环境空气检测仪检测周围空气中的细菌含量、悬浮颗粒物浓度和污染性气体浓度中的至少一种；

通过定位导航系统获取当前道路宽度。

其中，距离传感器可包括车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达，在车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达探测到行人数据后，通过车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达的融合算法来确认行人到无人车车身侧边的距离。环境空气检测仪可以是单一污染物检测的检测设备，如空气细菌检测仪、PM2.5悬浮颗粒物检测仪或二氧化硫检测仪等，环境空气检测仪也可以是多种污染物检测的集成检测设备。

另外，本实施例可以根据无人车喷雾作业地区的特点(如季节和气候等)选择性地获取周围环境信息中的一种或多种。例如，在夏季的南方，温度较高且空气相对湿度较大，容易滋生各种细菌且工业污染比较严重，无需获取气温和空气相对湿度，可主要获取空气污染情况，以提高无人车喷雾作业的科学性。

S120、根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数。

其中，喷雾参数包括喷雾量和/或喷雾距离。喷雾量可以为0，即停止喷雾作业；在进行喷雾作业时，根据周围环境信息喷雾量可为一定值或可调。喷雾距离可通过水泵控制器的驱动动力进行调节，也可通过控制喷头等喷雾结构的喷雾方向或角度进行调节。

目前，已有无人喷雾车的喷雾参数是固定的，无需获取周围环境信息，直接根据作业指令进行喷雾作业或停止喷雾作业。而本实施例可根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数，实现了无人车基于周围环境的自适应调节，更加智能化。

示例性的，可基于上述S110获取的各种周围环境信息来调节无人车的喷雾参数。例如，如果行人无意进入无人车的喷雾区域，或者室外气温过低，或者空气相对湿度过大，或者空气质量符合标准，则可以停止喷雾作业，即调节喷雾量为0，以节约喷雾资源。或者针对不同程度的空气污染，可以采用不同的喷雾量进行喷雾作业，例如，如果空气污染程度较小，则可以调节为较小的喷雾量，否则调节为较大的喷雾量。针对不同宽度的道路，可以采用不同的喷雾距离进行喷雾作业，例如，如果无人车所处的道路宽度较窄，则可以调节为较小的喷雾距离，否则调节为较大的喷雾距离。另外，在无人车进行喷雾作业时，可结合道路宽度与其他周围环境信息，同时调节喷雾量和喷雾距离。

本发明实施例一提供的无人车喷雾控制方法，根据周围环境信息自动调节无人车的喷雾量和/或喷雾距离，实现了无人车的喷雾参数基于周围环境的自适应调节，可有效提高无人车喷雾作业的安全性、科学性和经济性。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的无人车喷雾控制方法的流程示意图。本实施例在实施例一的基础上，进一步对根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数进行了具体说明。

在本实施例的一可选技术方案中，该技术方案中，根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数可包括：若根据周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业。相应的，如图2所示，该技术方案的无人车喷雾控制方法包括：

S210、获取周围环境信息。

S220、根据周围环境信息判断是否满足喷雾条件。

若确定满足喷雾条件，则执行S230，否则执行S240。

该步骤中，可选的，根据周围环境信息判定满足喷雾条件，包括以下至少一项：

若判定行人到无人车车身侧边的距离大于5米，则确定满足喷雾条件；

若判定当前气温高于零下20摄氏度，则确定满足喷雾条件；

若判定空气相对湿度小于90％，则确定满足喷雾条件；

若判定空气污染超标，则确定满足喷雾条件。

S230、进行喷雾作业。

该步骤中，在进行喷雾作业时，针对不同的喷雾条件的判定，即不同的周围环境信息，可以对应的常规喷雾量进行喷雾作业。例如，在判定判定空气污染超标时，采用84消毒液等进行喷雾，喷雾量可以为每分钟300毫升。

S240、根据周围环境信息控制无人车以预设喷雾量进行喷雾作业。

其中，预设喷雾量大于或等于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量。

在确定不满足喷雾条件时，根据不同的周围环境信息可选择停止喷雾作业，也可选择继续进行喷雾作业。当选择继续进行喷雾作业时，与S230不同的是，该步骤需要相对减小喷雾量，即以预设喷雾量进行喷雾作业。示例性的，对于某些周围环境，如行人距离、气温和空气相对湿度，一旦判定该些周围环境不满足喷雾条件，则应停止喷雾作业。而对于另外一些周围环境，如空气污染情况，虽然在空气污染符合标准时判定不满足喷雾条件，但是空气中仍有一定的细菌、悬浮颗粒物或污染性气体等污染物，此时可停止喷雾作业，但也可继续进行喷雾作业，以进一步改善空气质量；当继续进行喷雾作业时，由于空气污染程度较小，即空气中的污染物较少，无需大流量的喷洒喷雾，因此，可以上述大于0的预设喷雾量进行喷雾作业，可在进一步改善空气质量的同时，节约喷雾资源。

基于实施例一以及本实施例上述技术方案，在本实施例另一可选技术方案中，根据周围环境信息调节无人车的喷雾参数，包括：

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离；和/或，

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于当前道路宽度的一半。

与上述技术方案不同的是，该技术方案主要针对喷雾距离的调节。例如，无人车实时通过距离传感器探测周围的行人，当行人到无人车车身侧边的距离较小时(可参考上述喷雾条件的限定距离)，即行人处于无人车的喷雾区域内，减小无人车的喷雾距离(包括减小至0，即停止喷雾作业)，避免喷雾喷洒到行人。又如，无人车实时通过定位导航系统获取当前道路宽度，当无人车由A道路行驶至B道路时，且B道路的道路宽度小于A道路的道路宽度，根据定位导航系统反馈的B道路的道路宽度，结合A道路的道路宽度，减小喷雾距离至小于或等于B道路的道路宽度的一半，以避免对非喷雾区域进行喷洒，合理利用喷雾资源。

本发明实施例二提供的无人车喷雾控制方法，通过对喷雾参数调节的具体限定，可有效适应多个不同周围环境进行喷雾作业，提高了无人车喷雾作业的安全性、科学性和经济性。

另外，基于上述各实施例，无人车喷雾控制方法还可包括：

当检测到喷洒故障时，停止喷雾作业。

该技术方案中，喷洒故障可以包括液箱里待喷洒的液体用尽或者管道压力异常等。其中，液箱里剩余液体量可由设置于液箱内的液位传感器进行采集；管道压力异常可包括由于喷雾头堵塞而导致的管道压力较大，以及由于水泵异常而导致的管道压力较小等，管道压力可由设置于管道上的压力表进行采集。该技术方案通过在检查到喷洒故障时，停止喷雾作业，可避免无效喷洒以及喷洒设备进一步损坏，同时可节约无人车的电能。

实施例三

图3是本发明实施例三提供的无人车的结构框图。该无人车可执行上述实施例提供的无人车喷雾控制方法。如图3所示，该无人车1包括喷雾模块10、环境感知模块20和控制模块30；

其中，喷雾模块10，用于进行喷雾作业；

环境感知模块20，用于获取周围环境信息；

控制模块30，与喷雾模块10以及环境感知模块20连接，用于根据周围环境信息调节喷雾模块10的喷雾参数，其中，喷雾参数包括喷雾量和/或喷雾距离。

可选的，环境感知模块20包括距离传感器、温度传感器、湿度传感器、环境空气检测仪和定位导航系统中的至少一种。

距离传感器可包括车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达，用于探测行人到无人车车身侧边的距离；温度传感器用于采集周围温度数据；湿度传感器用于采集周围湿度数据；环境空气检测仪可包括空气细菌检测仪、PM2.5悬浮颗粒物检测仪和二氧化硫检测仪等，用于检测周围空气中的细菌含量、悬浮颗粒物浓度和污染性气体浓度中的至少一种；定位导航系统用于获取当前道路宽度。

可选的，喷雾模块包括水箱、水泵控制器、进水管、出水管和喷雾单元，进水管由水箱引出并连接到水泵控制器中水泵的抽水端，出水管的一端连接到水泵的出水端并引出到无人车外部，出水管的另一端连接到喷雾单元。

本实施例中，无人车内安装UPS220V独立电源，该电源为距离传感器、温度传感器、湿度传感器、环境空气检测仪和定位导航系统供电。喷雾单元包括喷头或雾炮。

可选的，控制模块具体用于以下至少一项：

若根据周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业；

若根据周围环境信息判定不满足喷雾条件，则根据周围环境信息控制无人车以预设喷雾量进行喷雾作业，其中，预设喷雾量大于或等于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量；

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于当前道路宽度的一半。

本实施例提供的无人车，与本发明任意实施例所提供的无人车喷雾控制方法属于同一发明构思，可执行本发明任意实施例所提供的无人车喷雾控制方法，具备相应的功能和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例提供的无人车喷雾控制方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种无人车喷雾控制方法，其特征在于，所述方法用于控制所述无人车进行喷雾作业，所述喷雾作业包括消毒喷雾作业，所述方法包括：

获取周围环境信息，所述周围环境信息包括行人到无人车车身侧边的距离、当前气温、空气相对湿度、空气污染情况以及当前道路宽度，所述空气污染情况包括空气中的细菌含量和污染性气体浓度中的至少一种；

根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，其中，所述喷雾参数包括喷雾量和喷雾距离；

其中，所述根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数包括：

若根据所述周围环境信息判定不满足喷雾条件，则根据所述周围环境信息控制所述无人车以预设喷雾量进行喷雾作业，其中，所述预设喷雾量大于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量，以进一步改善空气质量；

其中，所述获取周围环境信息包括：

通过定位导航系统获取所述当前道路宽度；

通过距离传感器获取所述行人到无人车车身侧边的距离；

其中，所述距离传感器包括车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达，所述通过距离传感器获取所述行人到无人车车身侧边的距离包括：所述车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达探测行人数据之后，通过所述车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达的融合算法确定所述行人到无人车车身侧边的距离；

通过环境空气检测仪检测不同污染物浓度；

根据所述无人车喷雾作业地区的特点选择性地获取周围环境信息中的一种或多种；

所述无人车行驶和喷雾作业无需人的参与。

2.根据权利要求1所述的无人车喷雾控制方法，其特征在于，根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，包括：

若根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业；

根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，包括以下至少一项：

若判定行人到无人车车身侧边的距离大于5米，则确定满足喷雾条件，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

若判定当前气温高于零下20摄氏度，则确定满足喷雾条件；

若判定空气相对湿度小于90％，则确定满足喷雾条件；

若判定空气污染超标，则确定满足喷雾条件。

3.根据权利要求1-2任一项所述的无人车喷雾控制方法，其特征在于，根据所述周围环境信息调节无人车的喷雾参数，包括：

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；和/或，

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于所述当前道路宽度的一半。

4.根据权利要求1所述的无人车喷雾控制方法，其特征在于，所述无人车喷雾控制方法还包括：

当检测到喷洒故障时，停止喷雾作业。

5.一种无人车，其特征在于，包括：

喷雾模块，用于进行喷雾作业，所述喷雾作业包括消毒喷雾作业；

环境感知模块，用于获取周围环境信息，所述周围环境信息包括行人到无人车车身侧边的距离、当前气温、空气相对湿度、空气污染情况以及当前道路宽度，所述空气污染情况包括空气中的细菌含量和污染性气体浓度中的至少一种；

控制模块，与所述喷雾模块以及所述环境感知模块分别连接，用于根据所述周围环境信息调节所述喷雾模块的喷雾参数，其中，所述喷雾参数包括喷雾量和喷雾距离；

其中，所述控制模块具体用于：

若根据所述周围环境信息判定不满足喷雾条件，则根据所述周围环境信息控制所述无人车以预设喷雾量进行喷雾作业，其中，所述预设喷雾量大于0且小于满足喷雾条件时的喷雾量，以进一步改善空气质量；

其中，所述环境感知模块包括定位导航系统和距离传感器，所述获取周围环境信息包括：

通过所述定位导航系统获取所述当前道路宽度；

通过所述距离传感器获取所述行人到无人车车身侧边的距离；

其中，所述距离传感器包括车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达，所述通过所述距离传感器获取所述行人到无人车车身侧边的距离包括：所述车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达探测行人数据之后，通过所述车载激光雷达、双目摄像头和毫米波雷达的融合算法确定所述行人到无人车车身侧边的距离；

通过环境空气检测仪检测不同污染物浓度；

根据所述无人车喷雾作业地区的特点选择性地获取周围环境信息中的一种或多种；

所述无人车行驶和喷雾作业无需人的参与。

6.根据权利要求5所述的无人车，其特征在于，所述环境感知模块包括距离传感器、温度传感器、湿度传感器、环境空气检测仪和定位导航系统。

7.根据权利要求5所述的无人车，其特征在于，所述喷雾模块包括水箱、水泵控制器、进水管、出水管和喷雾单元，所述进水管由所述水箱引出并连接到所述水泵控制器中水泵的抽水端，所述出水管的一端连接到所述水泵的出水端并引出到所述无人车外部，所述出水管的另一端连接到所述喷雾单元。

8.根据权利要求5所述的无人车，其特征在于，所述控制模块具体用于以下至少一项：

若根据所述周围环境信息判定满足喷雾条件，则进行喷雾作业；

根据行人到无人车车身侧边的距离，调节无人车的喷雾距离小于行人到无人车车身侧边的距离，其中，所述车身侧边包括左侧、右侧和后侧；

根据当前道路宽度，调节无人车的喷雾距离小于或等于所述当前道路宽度的一半。

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