CN112331019A - 一种汽车智能自动驾驶模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种汽车智能自动驾驶模拟装置，包括电动汽车、主动辊、从动辊、输送带、交通信号灯、行人模型、障碍物模型、汽车模型、伺服电机，电动汽车的轮胎与输送带上表面接触，输送带表面设有道路标线、凹坑，汽车模型通过升降滑移机构安装在电动汽车一侧的地面上，行人模型通过第一伸缩推移机构安装在电动汽车前方，障碍物模型通过第二伸缩推移机构安装在电动汽车前方；电动汽车上安装有主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统。本发明的有益效果是：让学员清楚的观察到电动汽车在自动驾驶时的变化，便于学员明白自动驾驶的工作状态。

Description

一种汽车智能自动驾驶模拟装置

技术领域

本发明涉及教具技术领域，尤其涉及一种汽车智能自动驾驶模拟装置。

背景技术

汽车自动驾驶系统是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术，是典型的高新技术综合体，目前对智能车辆的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性，以及提供优良的人车交互界面，近年来，智能车辆己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。

因此，随着自动驾驶汽车的快速发展，有关自动驾驶汽车方面的生产、维修、销售这类人才的需求量会越来越大，一些职业学校开设对这类人才培训的课程，但缺乏专业的培训教具。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种汽车智能自动驾驶模拟装置。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种汽车智能自动驾驶模拟装置，包括电动汽车、主动辊、从动辊、输送带、交通信号灯、行人模型、障碍物模型、汽车模型，所述电动汽车使用旋转挂架悬挂在建筑物的天花板上，所述输送带套在主动辊与从动辊上，所述主动辊的一头安装有驱动主动辊转动的伺服电机，且所述输送带由主动辊与从动辊张紧，所述电动汽车的轮胎与输送带上表面接触，所述输送带表面设有道路标线、凹坑，所述汽车模型通过升降滑移机构安装在电动汽车一侧的地面上，所述行人模型通过第一伸缩推移机构安装在电动汽车前方，所述障碍物模型通过第二伸缩推移机构安装在电动汽车前方；所述电动汽车上安装有主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统，所述主控系统分别与传感系统、辅助驾驶系统、通信系统连接。

进一步的，所述输送带中位于电动汽车的前轮下方和后轮下方分别设有一个托棍。

其中，所述旋转挂架包括吊柱、托盘、承重轴承、转盘，所述吊柱的顶端安装在建筑物的天花板上，所述托盘安装在吊柱的底部，所述承重轴承安装在托盘上，所述转盘安装在承重轴承上，所述转盘的底端固接有四根L型托架，所述电动汽车挂在L型托架上。

其中，所述升降滑移机构包括第一伸缩缸、第二伸缩缸、第一滑轨、第一滑块，所述第一伸缩缸的尾端用螺栓安装在电动汽车一侧的地面上，所述第一滑轨安装在第一伸缩缸的活塞杆末端，所述第二伸缩缸的尾端安装在第一滑轨的一头，所述第一滑块滑动安装在第一滑轨上，且第一滑块的一端与第二伸缩缸的活塞杆末端连接，所述汽车模型安装在第一滑块靠近电动汽车的一侧。

其中，所述第一伸缩推移机构包括第一三角立架、第三伸缩缸，所述第三伸缩缸通过第一三角立架安装在电动汽车前方一侧，且所述第三伸缩缸的中心轴与输送带的中心轴相垂直，所述行人模型安装在第三伸缩缸的活塞杆末端。

其中，所述第二伸缩推移机构包括第二三角立架、第四伸缩缸，所述第四伸缩缸通过第二三角立架安装在电动汽车前方另一侧，且所述第四伸缩缸的中心轴与输送带的中心轴相垂直，所述障碍物模型安装在第四伸缩缸的活塞杆末端朝向电动汽车的一侧。

其中，所述主控系统包括车载中央电脑、信息综合交互处理单元、存储器，所述车载中央电脑分别与信息综合交互处理单元、存储器连接。

其中，所述传感系统包括安装在电动汽车车身外侧的毫米波雷达、安装在电动汽车前部和后部的摄像头、安装在电动汽车的车头底部的激光测距仪，所述信息综合交互处理单元分别与毫米波雷达、摄像头、激光测距仪连接。

其中，所述辅助驾驶系统包括电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构，所述信息综合交互处理单元分别与电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构连接。

其中，所述通信系统包括WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置，所述信息综合交互处理单元分别与WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置连接。本发明的有益效果是：采用输送带、交通信号灯、行人模型、障碍物模型、汽车模型模拟行车场景，给电动汽车提供变化的行车场景，利用安装在电动汽车上的主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统使电动汽车根据行车场景的变化做出反应动作，让学员清楚的观察到电动汽车在自动驾驶时的变化，便于学员明白自动驾驶的工作状态。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例中装置的结构示意图；

图2是本发明实施例中旋转挂架的结构示意图；

图3是本发明实施例中汽车模型与升降滑移机构组装的结构示意图；

图4是本发明实施例中第一伸缩推移机构与行人模型组装的结构示意图；

图5是本发明实施例中第二伸缩推移机构与障碍物模型组装的结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图5所示，一种汽车智能自动驾驶模拟装置，包括电动汽车1、主动辊2、从动辊3、输送带4、交通信号灯5、行人模型6、障碍物模型7、汽车模型8，电动汽车1使用旋转挂架9悬挂在建筑物的天花板上，输送带4套在主动辊2与从动辊3上，主动辊2的一头安装有驱动主动辊2转动的伺服电机10，且输送带4由主动辊2与从动辊3张紧，电动汽车1的轮胎与输送带4上表面接触，输送带4表面设有道路标线、凹坑，汽车模型8通过升降滑移机构11安装在电动汽车1一侧的地面上，行人模型6通过第一伸缩推移机构12安装在电动汽车1前方，障碍物模型7通过第二伸缩推移机构13安装在电动汽车1前方；电动汽车1上安装有主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统，主控系统分别与传感系统、辅助驾驶系统、通信系统连接。

采用输送带、交通信号灯、行人模型、障碍物模型、汽车模型模拟行车场景，给电动汽车提供变化的行车场景，利用安装在电动汽车上的主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统使电动汽车根据行车场景的变化做出反应动作，让学员清楚的观察到电动汽车在自动驾驶时的变化，便于学员明白自动驾驶的工作状态。

输送带4中位于电动汽车1的前轮下方和后轮下方分别设有一个托棍14。保证电动汽车的轮胎与输送带上表面接触。

旋转挂架9包括吊柱14、托盘15、承重轴承16、转盘17，吊柱14的顶端安装在建筑物的天花板上，托盘15安装在吊柱14的底部，承重轴承16安装在托盘15上，转盘17安装在承重轴承16上，转盘17的底端固接有四根L型托架18，电动汽车1挂在L型托架18上。

利用旋转挂架将电动汽车悬挂起来，使电动汽车在打方向时，能够使车身出现角度变化，便于学员观察。

升降滑移机构11包括第一伸缩缸19、第二伸缩缸20、第一滑轨21、第一滑块22，第一伸缩缸19的尾端用螺栓安装在电动汽车1一侧的地面上，第一滑轨21安装在第一伸缩缸19的活塞杆末端，第二伸缩缸20的尾端安装在第一滑轨21的一头，第一滑块22滑动安装在第一滑轨21上，且第一滑块22的一端与第二伸缩缸20的活塞杆末端连接，汽车模型8安装在第一滑块22靠近电动汽车1的一侧。

在需要汽车模型时，利用第一伸缩缸伸长将第一滑轨升起，然后在第二伸缩缸的驱动下使汽车模型移动，在电动汽车一侧模拟并排行驶的行车场景。

第一伸缩推移机构12包括第一三角立架23、第三伸缩缸24，第三伸缩缸24通过第一三角立架23安装在电动汽车1前方一侧，且第三伸缩缸24的中心轴与输送带4的中心轴相垂直，行人模型6安装在第三伸缩缸24的活塞杆末端朝向电动汽车1的一侧。第三伸缩缸伸长驱动行人模型向电动汽车的正前方移动，制造行人过马路的场景。

第二伸缩推移机构13包括第二三角立架25、第四伸缩缸26，第四伸缩缸26通过第二三角立架25安装在电动汽车1前方另一侧，且第四伸缩缸26的中心轴与输送带4的中心轴相垂直，障碍物模型7安装在第四伸缩缸26的活塞杆末端朝向电动汽车1的一侧。第四伸缩缸伸长驱动障碍物模型向电动汽车正前方移动，制造道路上有障碍物的场景。

主控系统包括车载中央电脑、信息综合交互处理单元、存储器，车载中央电脑分别与信息综合交互处理单元、存储器连接。

传感系统包括安装在电动汽车车身外侧的毫米波雷达、安装在电动汽车前部和后部的摄像头、安装在电动汽车的车头底部的激光测距仪，信息综合交互处理单元分别与毫米波雷达27、摄像头28、激光测距仪29连接。

辅助驾驶系统包括电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构，信息综合交互处理单元分别与电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构连接。

通信系统包括WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置，信息综合交互处理单元分别与WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (10)

1.一种汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：包括电动汽车、主动辊、从动辊、输送带、交通信号灯、行人模型、障碍物模型、汽车模型，所述电动汽车使用旋转挂架悬挂在建筑物的天花板上，所述输送带套在主动辊与从动辊上，所述主动辊的一头安装有驱动主动辊转动的伺服电机，且所述输送带由主动辊与从动辊张紧，所述电动汽车的轮胎与输送带上表面接触，所述输送带表面设有道路标线、凹坑，所述汽车模型通过升降滑移机构安装在电动汽车一侧的地面上，所述行人模型通过第一伸缩推移机构安装在电动汽车前方，所述障碍物模型通过第二伸缩推移机构安装在电动汽车前方；所述电动汽车上安装有主控系统、传感系统、辅助驾驶系统、通信系统，所述主控系统分别与传感系统、辅助驾驶系统、通信系统连接。

2.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述输送带中位于电动汽车的前轮下方和后轮下方分别设有一个托棍。

3.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述旋转挂架包括吊柱、托盘、承重轴承、转盘，所述吊柱的顶端安装在建筑物的天花板上，所述托盘安装在吊柱的底部，所述承重轴承安装在托盘上，所述转盘安装在承重轴承上，所述转盘的底端固接有四根L型托架，所述电动汽车挂在L型托架上。

4.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述升降滑移机构包括第一伸缩缸、第二伸缩缸、第一滑轨、第一滑块，所述第一伸缩缸的尾端用螺栓安装在电动汽车一侧的地面上，所述第一滑轨安装在第一伸缩缸的活塞杆末端，所述第二伸缩缸的尾端安装在第一滑轨的一头，所述第一滑块滑动安装在第一滑轨上，且第一滑块的一端与第二伸缩缸的活塞杆末端连接，所述汽车模型安装在第一滑块靠近电动汽车的一侧。

5.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述第一伸缩推移机构包括第一三角立架、第三伸缩缸，所述第三伸缩缸通过第一三角立架安装在电动汽车前方一侧，且所述第三伸缩缸的中心轴与输送带的中心轴相垂直，所述行人模型安装在第三伸缩缸的活塞杆末端朝向电动汽车的一侧。

6.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述第二伸缩推移机构包括第二三角立架、第四伸缩缸，所述第四伸缩缸通过第二三角立架安装在电动汽车前方另一侧，且所述第四伸缩缸的中心轴与输送带的中心轴相垂直，所述障碍物模型安装在第四伸缩缸的活塞杆末端朝向电动汽车的一侧。

7.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述主控系统包括车载中央电脑、信息综合交互处理单元、存储器，所述车载中央电脑分别与信息综合交互处理单元、存储器连接。

8.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述传感系统包括安装在电动汽车车身外侧的毫米波雷达、安装在电动汽车前部和后部的摄像头、安装在电动汽车的车头底部的激光测距仪，所述信息综合交互处理单元分别与毫米波雷达、摄像头、激光测距仪连接。

9.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述辅助驾驶系统包括电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构，所述信息综合交互处理单元分别与电机速度控制器、电子刹车机构、电子助力转向机构连接。

10.根据权利要求1所述的汽车智能自动驾驶模拟装置，其特征在于：所述通信系统包括WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置，所述信息综合交互处理单元分别与WIFI模块、4G模块、5G模块、云平台信息交互装置连接。

Images