CN114973845A - 一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，包括实训教学小车本体，所述实训教学小车本体的上表面固定有旋转摄像头，所述实训教学小车本体的上表面设有用于保护旋转摄像头的防护机构，所述实训教学小车本体的正面固定有控制面板，所述实训教学小车本体的左右两侧设有用于保护实训教学小车本体的防撞机构。该智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，在防撞机构的作用下，通过防护板防止实训教学小车撞击时车身直接与阻碍物相撞，同时用过铰接架、铰接轴、伸缩杆以及弹簧减弱撞击时产生的冲击力，使实训教学小车在撞击后车身受到冲击力削弱到最小，保证冲击力无法影响到实训教学小车，从而提高了实训教学小车的使用寿命。

Description

一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车

技术领域

本发明涉及互联网教学小车技术领域，具体为一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车。

背景技术

在科学技术快速发展的今天，智能互联网的使用较为广泛，其中互联网实训教学小车通过模拟实际工作环境，采用来自真实工作项目的实际案例，教学过程理论实践，更强调学生的参与式学习，能够在最短的时间内使学生在专业技能、实践经验、工作方法和团队合作等方面提高汽车自动驾驶实训教学小车的技能。

例如CN 213458690 U中公开了一种无人驾驶教学小车，包括教学小车基体，所述教学小车基体的一侧设有限位安装槽，所述教学小车基体通过限位安装槽安装有减震支持架，所述教学小车基体的一端设有照明灯具，所述教学小车基体的另一端设有安装箱，该实用新型整体具有体积小，方便进行灵活移动的特点，能够很好的适用于无人驾驶用教学小车使用，并能够有效的解决目前无人驾驶车教学使用增长的需要问题，通过设置减震支持架，一方面能够通过液压缓冲器，用于在教学小车进行移动时起到减震缓冲的作用，使得教学小车能够在移动过程中更加的平稳，另一方面，通过设置减震机构，能够与液压缓冲器相配合实现减震缓冲双保证的作用，但是在使用互联网实训教学小车的过程中难免会造成磕磕碰碰，互联网实训教学小车在多次的磕碰中会受到损坏，一般都是车身受到损坏，车身都是一体成型的，每次维修需要将车身整体进行更换，增加了使用成本，同时碰撞也会影响内部零件的正常使用，导致零件的使用寿命下降，从而降低了互联网实训教学小车的使用寿命，大大降低了互联网实训教学小车的便捷性和实用性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，具备对车身进行防护等优点，解决了车身没有防护容易损坏并导致使用寿命降低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，包括实训教学小车本体，所述实训教学小车本体的上表面固定有旋转摄像头，所述实训教学小车本体的上表面设有用于保护旋转摄像头的防护机构，所述实训教学小车本体的正面固定有控制面板，所述实训教学小车本体的左右两侧设有用于保护实训教学小车本体的防撞机构；

所述防撞机构包括分别螺纹连接在实训教学小车本体左右两侧的螺杆，所述螺杆远离实训教学小车本体的一端固定有握把，所述握把的外侧螺纹连接有固定块，所述固定块的下表面设有缓冲组件。

进一步，所述缓冲组件包括固定在固定块下表面的安装板，所述安装板远离实训教学小车本体的一侧固定有阻尼橡胶和缓冲弹簧，所述安装板远离实训教学小车本体的一侧固定有分别位于阻尼橡胶上侧和下侧的第二铰接架，所述第二铰接架的内部转动连接有第二铰接轴，所述第二铰接架通过第二铰接轴铰接有固定杆，所述固定杆的内部固定有伸缩弹簧，所述固定杆的内部滑动连接有伸缩杆，所述伸缩杆远离伸缩弹簧的一端固定有第一铰接轴，所述第一铰接轴的外侧转动连接有第一铰接架，所述第一铰接架的左侧固定有防撞板。

进一步，所述还包括固定在安装板下表面的连接板，所述连接板的内部滑动连接有定位块，所述定位块的下表面固定有定位板，所述连接板内腔的顶壁固定有限位弹簧，所述限位弹簧的下表面固定有活动块，所述连接板的内部插接有贯穿定位块的限位板，所述限位板远离安装板的一侧固定有固定板，所述固定板远离限位板的一侧固定有拉板。

进一步，所述防撞机构以实训教学小车本体的中轴线为对称线左右互相对测称，所述阻尼橡胶的左侧开设有放置孔，所述缓冲弹簧贯穿放置孔，所述伸缩弹簧远离第二铰接轴的一侧固定有限位块，所述伸缩杆固定在限位块远离伸缩弹簧的一侧，所述实训教学小车本体的左右两侧均开设有螺纹槽，所述螺杆螺纹连接在螺纹槽内，所述固定块的数量为两个，两个所述固定块相对侧一侧开设有螺纹孔，所述螺杆贯穿并螺纹连接在第一螺纹孔内。

进一步，所述连接板的下表面开设有定位孔，所述定位块贯穿定位孔并通过定位孔与连接板间隙配合，所述实训教学小车本体的下表面开设有定位槽，所述定位块插接在定位槽内。

进一步，所述限位板的上表面开设有活动槽，所述活动块和活动槽的形状均为半圆形，所述活动块插接在活动槽内并通过活动槽对限位板进行限位。

进一步，所述防护机构包括固定在实训教学小车本体上表面的防护箱，所述实训教学小车本体的上表面固定有位于防护箱内部的电动推杆，所述电动推杆输出轴的外侧固定有升降板，所述升降板的下表面固定有分别位于防护箱左右两侧的连接杆，所述连接杆靠近防护箱的一侧固定有滑动连接在防护箱内部的滑块，所述防护箱的上表面固定有橡胶板，所述升降板的左右两侧均固定有防护罩，所述实训教学小车本体的上表面固定有分别位于防护罩正面和背面的防护板，所述实训教学小车本体的上表面固定有分别位于防护罩左右两侧的挡块。

进一步，所述防护机构以实训教学小车本体的中轴线为对称线左右互相对称，所述升降板的长度大于防护箱的长度。

进一步，所述防护箱的左右两侧均开设有滑槽，所述滑块通过滑槽与防护箱间隙配合，所述滑块的形状为T形。

进一步，所述防护罩的形状为U形，所述防护箱的上表面开设有第一通孔，所述橡胶板的上表面开设有第二通孔，所述电动推杆贯穿第一通孔和第二通孔。

与现有技术相比，本申请的技术方案具备以下有益效果：

1、该智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，在防撞机构的作用下，通过防护板防止实训教学小车撞击时车身直接与阻碍物相撞，同时用过铰接架、铰接轴、伸缩杆以及弹簧减弱撞击时产生的冲击力，使实训教学小车在撞击后车身受到冲击力削弱到最小，保证冲击力无法影响到实训教学小车，从而提高了实训教学小车的使用寿命，并减少了维修次数，降低了使用成本。

2、该智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，通过防护机构保护旋转摄像头不受到外界的袭扰，通过防护罩和防护板将旋转摄像头保护在内部，使旋转摄像头与外界分隔开，避免了外界物体直接撞击旋转摄像头导致其损坏，保证了旋转摄像头在使用过程中的安全，同时减少了旋转摄像头的维修次数，提高了旋转摄像头的使用寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明防撞机构示意图；

图3为本发图2中A处结构放大示意图；

图4为本发明防护机构示意图；

图5为本发明防护罩和防护板连接结构示意图。

图中：1防撞机构、101防撞板、102第一铰接架、103第一铰接轴、104伸缩杆、105伸缩弹簧、106第二铰接轴、107连接板、108缓冲弹簧、109阻尼橡胶、110第二铰接架、111螺杆、112固定块、113握把、114活动块、115定位板、116固定板、117拉板、118限位板、119定位块、120限位弹簧、121固定杆、122安装板、2实训教学小车本体、3控制面板、4旋转摄像头、5防护机构、501橡胶板、502升降板、503防护箱、504防护罩、505滑块、506连接杆、507挡块、508防护板、509电动推杆。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1，本实施例中的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，包括实训教学小车本体2，实训教学小车本体2的上表面固定有旋转摄像头4，旋转摄像头4的型号为SK-838D，实训教学小车本体2的上表面设有用于保护旋转摄像头4的防护机构5，实训教学小车本体2的正面固定有控制面板3，实训教学小车本体2的左右两侧设有用于保护实训教学小车本体2的防撞机构1。

请参阅图2-3，为了保护实训教学小车本体2，本实施例中的防撞机构1包括分别螺纹连接在实训教学小车本体2左右两侧的螺杆111，螺杆111远离实训教学小车本体2的一端固定有握把113，握把113的外侧螺纹连接有固定块112，固定块112的下表面设有缓冲组件。

缓冲组件包括固定在固定块112下表面的安装板122，安装板122的远离实训教学小车本体2的一侧固定有阻尼橡胶109和缓冲弹簧108，安装板122远离实训教学小车本体2的一侧固定有分别位于阻尼橡胶109上侧和下侧的第二铰接架110，第二铰接架110的内部转动连接有第二铰接轴106，第二铰接架110和第二铰接轴106的数量均为两个，第二铰接架110通过第二铰接轴106铰接有固定杆121，固定杆121的内部固定有伸缩弹簧105，固定杆121的内部滑动连接有伸缩杆104，伸缩杆104远离伸缩弹簧105的一端固定有第一铰接轴103，第一铰接轴103的外侧转动连接有第一铰接架102，第一铰接架102带动第一铰接轴103一起向靠近实训教学小车本体2的方向移动，并通过第一铰接轴103带动连接伸缩杆104一起向靠近实训教学小车本体2的方向移动，并使伸缩杆104从倾斜状态向竖直状态变化，同时伸缩杆104在变化过程中通过限位板118带动固定杆121一起从倾斜状态像竖直状态变化，第一铰接架102的左侧固定有防撞板101，防撞机构1还包括固定在安装板122下表面的连接板107，连接板107的形状为L形，连接板107的内部滑动连接有定位块119，定位块119用于限定安装板122的下侧不会左右晃动，定位块119的下表面固定有定位板115，连接板107内腔的顶壁固定有限位弹簧120，限位弹簧120的下表面固定有活动块114，连接板107的内部插接有贯穿定位块119的限位板118，限位板118远离安装板122的一侧固定有固定板116，固定板116远离限位板118的一侧固定有拉板117，防撞机构1以实训教学小车本体2的中轴线为对称线左右互相对测称，阻尼橡胶109的左侧开设有放置孔，缓冲弹簧108贯穿放置孔，伸缩弹簧105远离第二铰接轴106的一侧固定有限位块，伸缩杆104固定在限位块远离伸缩弹簧105的一侧，限位块用于限定伸缩杆104的移动距离，实训教学小车本体2的左右两侧均开设有螺纹槽，螺杆111螺纹连接在螺纹槽内，固定块112的数量为两个，两个固定块112相对侧一侧开设有螺纹孔，螺杆111贯穿并螺纹连接在第一螺纹孔内，连接板107的下表面开设有定位孔，定位块119贯穿定位孔并通过定位孔与连接板107间隙配合，定位板115位于连接板107的下侧，实训教学小车本体2的下表面开设有定位槽，定位块119插接在定位槽内，限位板118的上表面开设有活动槽，活动块114和活动槽的形状均为半圆形，活动块114插接在活动槽内并通过活动槽对限位板118进行限位，连接板107的数量为两个，两个连接板107相对侧一侧均开设有限位槽，限位板118通过限位槽与连接板107间隙配合，定位块119的左侧开设有限位孔，限位板118贯穿限位孔并通过限位孔对定位块119进行限位。

需要说明的是，防撞机构1通过防撞板101使实训教学小车本体2在与障碍物撞击时车身不会与障碍物相撞，同时通过设置多个弹簧削弱撞击时产生的冲击力，保证冲击力无法应向到实训教学小车本体2本身，并通过螺杆111、定位块119、定位板115和限位板118将防撞机构1与实训教学小车本体2固定在一起，方便在需要维修时将其拆卸下来。

请参阅图4-5，为了保护旋转摄像头4，本实施例中的防护机构5包括固定在实训教学小车本体2上表面的防护箱503，实训教学小车本体2的上表面固定有位于防护箱503内部的电动推杆509，电动推杆509输出轴的外侧固定有升降板502，升降板502的下表面固定有分别位于防护箱503左右两侧的连接杆506，连接杆506靠近防护箱503的一侧固定有滑动连接在防护箱503内部的滑块505，升降板502带动连接杆506向上移动，并通过连接杆506带动滑块505向上滑动，防护箱503的上表面固定有橡胶板501，升降板502的左右两侧均固定有防护罩504，防护罩504随着升降板502一起向上移动，当滑块505滑动到滑槽顶端时，防护罩504位于旋转摄像头4的上方，实训教学小车本体2的上表面固定有分别位于防护罩504正面和背面的防护板508，实训教学小车本体2的上表面固定有分别位于防护罩504左右两侧的挡块507。

防护机构5以实训教学小车本体2的中轴线为对称线左右互相对称，升降板502的长度大于防护箱503的长度，防护箱503的左右两侧均开设有滑槽，滑块505通过滑槽与防护箱503间隙配合，滑块505滑动连接在滑槽内部，滑块505的形状为T形，防护罩504的形状为U形，防护箱503的上表面开设有第一通孔，橡胶板501的上表面开设有第二通孔，电动推杆509贯穿第一通孔和第二通孔。

所以说防护机构5不仅通过防护罩504和防护板508将旋转摄像头4保护在内部，使其不会受到撞击而损坏，同时通过电动推杆509带动防护罩504上升将旋转摄像头4暴露出来，方便维修人员进行维修。

上述实施例的工作原理为：

(1)当使用实训教学小车本体2时，首先通过控制面板3启动实训教学小车本体2，然后通过计算机控制实训教学小车本体2进行移动，当实训教学小车本体2与障碍物相撞时，首先障碍物与防撞板101相撞，防撞板101受到撞击后向靠近实训教学小车本体2的方向移动，并推动第一铰接架102一起移动，第一铰接架102带动第一铰接轴103一起移动，并通过第一铰接轴103带动连接伸缩杆104一起向靠近实训教学小车本体2的方向移动，此时伸缩杆104从倾斜状态向竖直状态变化，并在变化过程中使伸缩杆104插入固定杆121中并带动固定杆121一起从倾斜状态向竖直状态变化，伸缩杆104向固定杆121内部移动同时挤压伸缩弹簧105，伸缩弹簧105受到挤压产生反弹力削弱一部分冲击力，第一铰接架102在移动过程中与缓冲弹簧108接触并挤压缓冲弹簧108，缓冲弹簧108受到挤压产生反弹力削弱一部分冲击力，并推动第一铰接架102向原位移动，当冲击力过大时缓冲弹簧108被压缩至最短，此时第一铰接架102与阻尼橡胶109相撞，阻尼橡胶109削弱第一铰接架102传递的冲击力，同时不使第一铰接架102与安装板122相撞，当伸缩弹簧105和缓冲弹簧108的反弹力大于冲击力时伸缩杆104和第一铰接架102被推回原位，当防撞板101损坏后，首先抓住拉板117向靠近实训教学小车本体2车轮的方向拉动，拉板117带动固定板116一起移动并通过固定板116带动限位板118一起移动，限位板118移动的过程中沿着活动块114的弧面推动活动块114，限位板118推动活动块114的过程中不向下移动，因此活动块114的弧面受到推动向上移动，活动块114向上移动的同时挤压限位弹簧120，当限位板118移动至离开活动块114时活动块114被限位弹簧120推出，当限位板118完全离开连接板107内时抓住定位板115向下拉动，定位板115带动定位块119一起向下移动并与连接板107分离，接着抓住握把113并转动，握把113带动螺杆111一起转动，螺杆111转动的同时带动握把113向远离实训教学小车本体2的方向移动，当螺杆111脱离实训教学小车本体2后停止转动握把113，然后此时即可将防撞机构1取下进行更换或者维修，防撞机构1通过防撞板101使实训教学小车本体2在与障碍物撞击时车身不会与障碍物相撞，同时通过设置多个弹簧削弱撞击时产生的冲击力，保证冲击力无法应向到实训教学小车本体2本身，并通过螺杆111、定位块119、定位板115和限位板118将防撞机构1与实训教学小车本体2固定在一起，方便在需要维修时将其拆卸下来。

(2)当有物体飞来撞击旋转摄像头4时，只会与旋转摄像头4外侧的防护罩504和防护板508相撞，不会与旋转摄像头4相撞，当需要维修旋转摄像头4时，首先启动电动推杆509，电动推杆509通过输出轴带动升降板502向上移动并与橡胶板501分离，升降板502带动连接杆506向上移动，并通过连接杆506带动滑块505向上滑动，防护罩504随着升降板502一起向上移动，当滑块505滑动到滑槽顶端时关闭电动推杆509，此时防护罩504位于旋转摄像头4的上方，维修人员就对旋转摄像头4进行维修了，防护机构5不仅通过防护罩504和防护板508将旋转摄像头4保护在内部，使其不会受到撞击而损坏，同时通过电动推杆509带动防护罩504上升将旋转摄像头4暴露出来，方便维修人员进行维修。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，包括实训教学小车本体(2)，其特征在于：所述实训教学小车本体(2)的上表面固定有旋转摄像头(4)，所述实训教学小车本体(2)的上表面设有用于保护旋转摄像头(4)的防护机构(5)，所述实训教学小车本体(2)的正面固定有控制面板(3)，所述实训教学小车本体(2)的左右两侧设有用于保护实训教学小车本体(2)的防撞机构(1)；

所述防撞机构(1)包括分别螺纹连接在实训教学小车本体(2)左右两侧的螺杆(111)，所述螺杆(111)远离实训教学小车本体(2)的一端固定有握把(113)，所述握把(113)的外侧螺纹连接有固定块(112)，所述固定块(112)的下表面设有缓冲组件。

2.根据权利要求1所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述缓冲组件包括固定在固定块(112)下表面的安装板(122)，所述安装板(122)远离实训教学小车本体(2)的一侧固定有阻尼橡胶(109)和缓冲弹簧(108)，所述安装板(122)远离实训教学小车本体(2)的一侧固定有分别位于阻尼橡胶(109)上侧和下侧的第二铰接架(110)，所述第二铰接架(110)的内部转动连接有第二铰接轴(106)，所述第二铰接架(110)通过第二铰接轴(106)铰接有固定杆(121)，所述固定杆(121)的内部固定有伸缩弹簧(105)，所述固定杆(121)的内部滑动连接有伸缩杆(104)，所述伸缩杆(104)远离伸缩弹簧(105)的一端固定有第一铰接轴(103)，所述第一铰接轴(103)的外侧转动连接有第一铰接架(102)，所述第一铰接架(102)的左侧固定有防撞板(101)。

3.根据权利要求2所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防撞机构(1)还包括固定在安装板(122)下表面的连接板(107)，所述连接板(107)的内部滑动连接有定位块(119)，所述定位块(119)的下表面固定有定位板(115)，所述连接板(107)内腔的顶壁固定有限位弹簧(120)，所述限位弹簧(120)的下表面固定有活动块(114)，所述连接板(107)的内部插接有贯穿定位块(119)的限位板(118)，所述限位板(118)远离安装板(122)的一侧固定有固定板(116)，所述固定板(116)远离限位板(118)的一侧固定有拉板(117)。

4.根据权利要求2所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防撞机构(1)以实训教学小车本体(2)的中轴线为对称线左右互相对测称，所述阻尼橡胶(109)的左侧开设有放置孔，所述缓冲弹簧(108)贯穿放置孔，所述伸缩弹簧(105)远离第二铰接轴(106)的一侧固定有限位块，所述伸缩杆(104)固定在限位块远离伸缩弹簧(105)的一侧，所述实训教学小车本体(2)的左右两侧均开设有螺纹槽，所述螺杆(111)螺纹连接在螺纹槽内，所述固定块(112)的数量为两个，两个所述固定块(112)相对侧一侧开设有螺纹孔，所述螺杆(111)贯穿并螺纹连接在第一螺纹孔内。

5.根据权利要求3所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述连接板(107)的下表面开设有定位孔，所述定位块(119)贯穿定位孔并通过定位孔与连接板(107)间隙配合，所述实训教学小车本体(2)的下表面开设有定位槽，所述定位块(119)插接在定位槽内。

6.根据权利要求3所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述限位板(118)的上表面开设有活动槽，所述活动块(114)和活动槽的形状均为半圆形，所述活动块(114)插接在活动槽内并通过活动槽对限位板(118)进行限位。

7.根据权利要求1所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防护机构(5)包括固定在实训教学小车本体(2)上表面的防护箱(503)，所述实训教学小车本体(2)的上表面固定有位于防护箱(503)内部的电动推杆(509)，所述电动推杆(509)输出轴的外侧固定有升降板(502)，所述升降板(502)的下表面固定有分别位于防护箱(503)左右两侧的连接杆(506)，所述连接杆(506)靠近防护箱(503)的一侧固定有滑动连接在防护箱(503)内部的滑块(505)，所述防护箱(503)的上表面固定有橡胶板(501)，所述升降板(502)的左右两侧均固定有防护罩(504)，所述实训教学小车本体(2)的上表面固定有分别位于防护罩(504)正面和背面的防护板(508)，所述实训教学小车本体(2)的上表面固定有分别位于防护罩(504)左右两侧的挡块(507)。

8.根据权利要求7所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防护机构(5)以实训教学小车本体(2)的中轴线为对称线左右互相对称，所述升降板(502)的长度大于防护箱(503)的长度。

9.根据权利要求7所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防护箱(503)的左右两侧均开设有滑槽，所述滑块(505)通过滑槽与防护箱(503)间隙配合，所述滑块(505)的形状为T形。

10.根据权利要求7所述的一种智能网联汽车自动驾驶实训教学小车，其特征在于：所述防护罩(504)的形状为U形，所述防护箱(503)的上表面开设有第一通孔，所述橡胶板(501)的上表面开设有第二通孔，所述电动推杆(509)贯穿第一通孔和第二通孔。

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