CN116129730A - 基于线控底盘的教学演示方法以及线控底盘系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于线控底盘的教学演示方法以及线控底盘系统,该方法应用于线控底盘系统,其中,所述线控底盘系统包括线控底盘、控制器以及树莓派,所述线控底盘包括车轮,传感器设置在所述线控底盘上,所述线控底盘不能在所述车轮的带动下移动,所述方法包括:所述树莓派发送运动控制信号至所述控制器;所述控制器根据所述运动控制信号,控制所述线控底盘中的车轮旋转;所述传感器采集所述线控底盘的运动参数,并将所述运动参数发送至所述树莓派;所述树莓派根据所述运动参数,演示绘制与所述运动控制信号相对应的车轮轨迹。本发明基于线控底盘进行汽车教学,有效地简化了汽车教学,提高了线控底盘技术人才的培养效率。
Description
技术领域
本发明涉及教学演示领域,尤其涉及一种基于线控底盘的教学演示方法以及线控底盘系统。
背景技术
随着汽车智能化、网联化的发展要求不断深入,传统的汽车底盘已不能满足汽车智能化的发展需要,线控底盘已成为汽车智能化的重要一环,汽车行业对线控底盘技术人才的缺口日益增加。
然而,一方面由于传统的汽车教学仍局限于非线控底盘,缺乏线性底盘教学经验;另一方面由于线控底盘成本高昂、设备体积较大,不便于课堂实验教学和软件系统开发验证。因此,难以现有的汽车底盘教学演示系统难以满足岗位发展需求,难以对线控技术进行演示教学。
有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种基于线控底盘的教学演示方法以及线控底盘系统,实现基于线控底盘的汽车教学,提高线控底盘技术人才的培养效率。
本发明实施例提供了一种基于线控底盘的教学演示方法,应用于线控底盘系统,其中,所述线控底盘系统包括线控底盘、控制器以及树莓派,所述线控底盘包括车轮,传感器设置在所述线控底盘上,所述线控底盘不能在所述车轮的带动下移动,所述方法包括:
所述树莓派发送运动控制信号至所述控制器;
所述控制器根据所述运动控制信号,控制所述线控底盘中的车轮旋转;
所述传感器采集所述线控底盘的运动参数,并将所述运动参数发送至所述树莓派;
所述树莓派根据所述运动参数,演示绘制与所述运动控制信号相对应的车轮轨迹。
本发明实施例提供了一种线控底盘系统,该系统包括:线控底盘、控制器以及树莓派,所述线控底盘包括车轮,传感器设置在所述线控底盘上,所述线控底盘不能在所述车轮的带动下移动;其中,
所述树莓派,与所述控制器相连接,用于向所述控制器发送运动控制信号;
所述控制器,与所述线控底盘相连接,用于控制所述线控底盘中的车轮转动;
所述线控底盘,用于响应所述运动控制信号,并执行与所述运动控制信号相对应的动作;
所述传感器,与所述树莓派相连接,用于采集所述线控底盘的运动参数,并将所述运动参数发送至所述树莓派,以使所述树莓派根据所述运动参数演示绘制车轮轨迹。
本发明具有以下技术效果:
利用线控底盘系统模拟真实的线控底盘,进而,通过树莓派发送运动控制信号至控制器,控制器根据运动控制信号,控制线控底盘中的车轮旋转,传感器采集线控底盘的运动参数,并将运动参数发送至树莓派,树莓派根据运动参数,演示绘制与运动控制信号相对应的车轮轨迹,以在进行教学演示时线控底盘系统无法直接移动的情况下,通过模拟绘制车轮轨迹的方式,进行更直观可靠的教学,降低教学难度,提高教学质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种基于线控底盘的教学演示方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的一种线控底盘系统的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图;
图4是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图;
图6是本发明实施例提供的一种线控底盘系统的电气连接示意图;
图7是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例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的前提下所得到的所有其它实施例,都属于本发明所保护的范围。
本发明实施例提供的基于线控底盘的教学演示方法,主要适用于线控底盘系统,其中,线控底盘系统包括线控底盘、控制器以及树莓派,线控底盘包括车轮,传感器设置在线控底盘上,线控底盘不能在车轮的带动下移动。线控底盘为小型的模拟底盘,车轮设置在底盘上,能够转动,但是,车轮无法与外部平面相接触,也就不能够向实际的车辆一样带动整个线控底盘移动。线控底盘无法通过车轮转动来带动运动,以演示运动轨迹,因此,需要通过模拟绘制车轮轨迹的方式来模拟车辆运动。
图1是本发明实施例提供的一种基于线控底盘的教学演示方法的流程图。参见图1,该基于线控底盘的教学演示方法具体包括:
S110、树莓派发送运动控制信号至控制器。
其中,树莓派可以用于模拟上位机,编写相应的程序向控制器发送各种指令,以通过控制器控制线控底盘。运动控制信号可以是预先设置的各种运动轨迹信号,例如“S”形,“8”字形,直线形等,运动控制信号还可以包括档位、速度以及角度的变化过程,用于控制线控底盘中的车辆运动。控制器可以是向线控底盘发送控制指令,以使线控底盘进行响应的部件。
具体的,通过在树莓派上选择或编写运动控制信号,将运动控制信号发送至控制器,以使通过控制器控制线控底盘动作。
可选的,可以预先编辑多种轨迹形状对应的运动轨迹信号,在进行教学演示时,触发其中一种或多种,即可将运动控制信号发送至控制器。
S120、控制器根据运动控制信号,控制线控底盘中的车轮旋转。
其中,线控底盘可以是用于模拟车辆底盘机械和电气结构的底盘。车轮固定在线控底盘中,但是车轮并不会带动整个线控底盘移动,车辆的旋转可以理解为车轮空转,所以,需要通过后续的轨迹绘制来反应车轮的旋转情况,即线控底盘应有的移动情况。
具体的,控制器在接收到运动控制信号后,可以对运动控制信号进行解析,根据解析结果来控制线控底盘中的车轮按照运动控制信号的要求进行旋转。
可选的,线控底盘包括电机模组、转向模组以及制动模组,电机模组包括车轮,若运动控制信号包括行进信号、转向信号和/或制动信号,那么,控制器根据运动控制信号,控制线控底盘中的车轮旋转,可以是:
控制器响应于行进信号,控制电机模组带动车轮旋转;
控制器响应于转向信号,控制转向模组带动车轮转向;
控制器响应于制动信号,控制制动模组带动车轮制动。
其中,行进信号可以是用于控制车轮正转或反转,以模拟行进的信号。电机模组可以是用于模拟底盘驱动机构的部件。转向信号可以是用于控制车辆转向,以模拟转向的信号。转向模组可以是用于模拟底盘转向机构的部件。制动信号可以是用于控制底盘制动的信号。制动模组可以是用于模拟底盘制动机构的部件。
具体的,控制器响应于行进信号,可以控制线控底盘模拟行进,因此,可以通过控制电机模组来带动线控底盘中的车轮旋转,以模拟底盘行进。控制器响应于转向信号,可以控制线控底盘模拟转向,因此,可以通过控制转向模组来带动线控底盘中的车轮转向,以模拟底盘转向。控制器响应于制动信号,可以控制线控底盘模拟制动,因此,可以通过控制制动模组来带动线控底盘中的车轮进行制动,停止动作,以模拟底盘制动。
可选的,还可以通过CAN(Controller Area Network,控制器域网)网络来对线控底盘中的车轮进行控制,具体控制器可以通过下述方式来根据运动控制信号,控制线控底盘中的车轮旋转:
控制器对运动控制信号进行上位机底层协议转换,得到转换控制信号,并将转换控制信号通过CAN网络发送至线控底盘;
线控底盘响应于转换控制信号,执行与转换控制信号相对应的动作。
其中,转换控制信号可以是用于进行协议转换的信号。可以理解的是,控制器中可接入多款车型的底盘CAN通讯协议,线控底盘通过CAN网络与控制器进行通讯,并通过CAN调试工具完成底盘数据读取与解析。
具体的,控制器与线控底盘的各执行模组间为CAN网络通讯,控制器接收上位机信号,进而通过控制器内部的CAN通讯协议进行转换,即上位机底层协议转换,得到转换控制信号,并将转换控制信号通过CAN网络发送至线控底盘,从而控制线控底盘执行和完成相应动作。控制器可以配备通用CAN接口,支持针对不同底盘导入不同CAN通讯协议,从而实现不同线控底盘的模拟控制。线控底盘响应于转换控制信号,执行与转换控制信号相对应的动作,其中,转换控制信号可以是与运动控制信号对应的协议转换后的信号,具体也可以是与行进信号、转向信号和/或制动信号对应的协议转换后的信号。
S130、传感器采集线控底盘的运动参数,并将运动参数发送至树莓派。
其中,传感器可以用于读取线控底盘数据,并传到控制器,进而传到树莓派。运动参数可以是用于描述线控底盘的运动相关数据,例如档位、速度、角度等。
具体的,基于安装在线控底盘上的各传感器,可以采集获取线控底盘的各种线控底盘数据,即运动参数,进而,可以将运动参数经由控制器,发送至树莓派,以便于后续进行车轮的轨迹模拟。
示例性的,线控底盘上的各执行模组可以配备对应的传感器,传感器可实时读取线控底盘数据,即运动参数,并将读取到的运动参数传到控制器,实现线控底盘控制的闭环。同时,树莓派可从控制器读取到运动参数,并根据CAN协议进行转化和/或处理,实现数据读取与解析,以进行后续的轨迹模拟等教学。
可选的,树莓派与控制器之间也可以是CAN总线通讯,通过CAN总线连接树莓派与控制器,并由控制器控制线控底盘执行和完成相应动作。
S140、树莓派根据运动参数,演示绘制与运动控制信号相对应的车轮轨迹。
其中,车轮轨迹可以是通过分析线控底盘的车轮的运动参数,模拟绘制的轨迹图像。
具体的,树莓派在接收到运动参数后,可以将运动参数输入至预先编写的车轮轨迹绘制程序中,以根据各时间点的运动参数进行对应绘制,得到车轮的运动轨迹,即与运动控制信号相对应的车轮轨迹。
示例性的,通过传感器传来的运动参数,根据CAN协议编程实现运动参数的解析,并根据运动参数编程实现底盘动作仿真,以绘制车轮轨迹,进行教学演示。
可以理解的是,教学演示可以是在树莓派端完成控制指令的编写,通过控制器完成上位机与底层协议的转换,再通过CAN网络传至线控底盘,完成线控底盘的控制;同时,依托于线控底盘上安装的传感器,通过将测量的信号(运动参数)传输到信息处理终端(控制器和树莓派),依托于线控底盘并进行协议转换完成基于线控底盘的仿真教学。在树莓派上编写线控底盘的控制程序,实现线控底盘轨迹控制,同时读取运动参数,实现底盘的闭环控制。
可选的,还可以通过线控底盘进行故障模拟教学演示,其中,线控底盘系统还包括继电器模组,控制器经由继电器模组连接线控底盘,那么,可以通过下述方式来进行故障模拟教学演示:
树莓派发送故障模拟信号至继电器模组;
继电器模组基于故障模拟信号调整继电器模组内各继电器的连接情况,以使线控底盘呈现与故障模拟信号相对应的故障。
其中,故障模拟信号可以是用于触发线控底盘模拟产生故障的信号,例如可以是驱动、制动、转向、灯光和鸣笛等故障的模拟信号。连接情况可以包括通断情况,或者多项开关对应的多路电路的通断情况。
具体的,可以通过在树莓派上设置不同的故障,并根据演示教学需求,选择合适的故障,以从树莓派向继电器模组发送对应的故障模拟信号。继电器模组在接收到故障模拟信号时,对其进行解析,确定继电器模组内各继电器的连接情况,并按照确定出的连接情况进行调整,以通过继电器模组改变线控底盘上各部件的电气连接情况,便于模拟和演示与故障模拟信号相对应的故障。
示例性的,可以由树莓派上的故障设置软件通过控制器和继电器模组进行线控底盘的驱动、制动、转向、灯光和鸣笛等故障的设置,在教学时,还可以通过外部设置的测试端子进行故障的检测与排除。
首先,在树莓派上通过故障设置软件进行底盘故障设置,软件可以为linux(操作系统)下开发,可进行线控底盘、控制器等通讯故障的设置,还可进行电机、灯光等电源故障的设置,具体故障包括断路、短路、串入二极管、串入电容、电感、电阻、搭铁、双绞线交叉等故障。进一步的,树莓派与继电器模组之间可以采用232串口通讯,由树莓派发送故障模拟信号控制继电器模组中的芯片,进而,控制继电器模组中各继电器的连接情况,以使线控底盘中各部件的线路与继电器连接,从而实现上述复杂故障。
可选的,还可以在线控底盘上设置故障检测接口,以在通过树莓派发送故障模拟信号进行故障设置后,通过万用表、示波器等检测工具于故障检测接口处检测线控底盘的状态并排查问题,以完成基于线控底盘的故障模拟教学。
本发明具有以下技术效果:利用线控底盘系统模拟真实的线控底盘,进而,通过树莓派发送运动控制信号至控制器,控制器根据运动控制信号,控制线控底盘中的车轮旋转,传感器采集线控底盘的运动参数,并将运动参数发送至树莓派,树莓派根据运动参数,演示绘制与运动控制信号相对应的车轮轨迹,以在进行教学演示时线控底盘系统无法直接移动的情况下,通过模拟绘制车轮轨迹的方式,进行更直观可靠的教学,降低教学难度,提高教学质量。
图2是本发明实施例提供的一种线控底盘系统的结构示意图。参见图2,该线控底盘系统具体包括:线控底盘1、控制器2以及树莓派3,线控底盘1包括车轮111,传感器10设置在线控底盘1上,线控底盘1不能在车轮111的带动下移动。
其中,树莓派3,与控制器2相连接,用于向控制器2发送运动控制信号;控制器2,与线控底盘1相连接,用于控制线控底盘1中的车轮111转动;线控底盘1,用于响应运动控制信号,并执行与运动控制信号相对应的动作;传感器10,与树莓派3相连接,用于采集线控底盘1的运动参数,并将运动参数发送至树莓派3,以使树莓派3根据运动参数演示绘制车轮轨迹。
可选的,线控底盘1用于模拟底盘机械以及电气结构,为了教学演示,可以提供机械和电气图进行机械模组的组装和电气线路的连接,以低成本实现车规级底盘关键部分的模拟。
需要说明的是,车轮111能够在控制器2的控制下进行转动和/或改变方向,但是,由于车轮111固定在线控底盘1上,车轮111的转动可以理解为向上空转,并不能够带动整个线控底盘1移动。这样可以避免车轮111带动整个线控底盘1移动,移动时过于快速,且学生需要实时跟随和观察,无法准确的通过肉眼捕捉到运动轨迹的问题。因此,需要通过传感器10采集线控底盘1的运动参数,以通过树莓派3绘制运动参数对应的车轮轨迹,来通过轨迹绘制的方式向学生展示线控底盘1应有的运动轨迹,弥补线控底盘1无法在车轮111的带动下运动,以至于无法知晓运动轨迹的问题。
可选的,图3是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图。参见图3,线控底盘1包括电机模组11、转向模组12以及制动模组13,电机模组11包括车轮111。
其中,电机模组11,用于模拟底盘驱动;转向模组12,用于模拟转向机构;制动模组13,用于模拟电子机械制动系统。
具体的,电机模组11可以模拟底盘驱动,以使车轮111模拟转动,控制底盘模拟直线行驶。转向模组12可以模拟转向机构,以使车轮111模拟转向,控制底盘模拟转弯、掉头等。制动模组13可以模拟电子机械制动系统,以模拟制动系统对车轮111进行制动,模拟刹车等动作。
可选的,图4是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图。参见图4,电机模组11包括驱动器112、无刷电机113以及车轮111;转向模组12包括舵机121以及转向盘122;制动模组13包括步进电机131以及卡钳132。
具体的,电机模组11用于进行底盘驱动机构的模拟,采用“驱动器112+无刷电机3+车轮111”实现底盘驱动模拟,通过驱动器112进行控制,转向模组12用于进行底盘转向机构的模拟,采用“舵机121+转向盘122”的形式实现转向机构的模拟,通过对舵机121转向角度的控制实现底盘转向,并可以通过转向盘122上的表盘和指针来直观查看转向角度。制动模组13用于进行底盘制动机构的模拟,采用“步进电机131+卡钳132”的形式实现制动模式,通过对步进电机131制动力矩的控制实现底盘制动。可选的,卡钳132可以包括主动卡钳和从动卡钳,步进电机131带动主动卡钳,主动卡钳带动从动卡钳,对车轮111实现挤压,完成制动的动作。
可选的,图5是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图。参见图5,线控底盘1还包括:声光模组14。
其中,声光模组14,用于模拟灯光和/或喇叭的变化;声光模组14包括LED灯141以及蜂鸣器142。
具体的,灯光模组14用于进行底盘灯光机构和鸣笛机构的模拟,采用“LED灯141”的形式实现底盘灯光的模拟,通过单片机发送模拟量控制灯光变化;采用“蜂鸣器142”的形式实现底盘喇叭的模拟,通过单片机发送模拟量控制音量变化。
可以理解的是,LED灯141可以包括多个,分别用于模拟左转灯、右转灯、大灯等。
图6是本发明实施例提供的一种线控底盘系统的电气连接示意图。如图6所示,可以通过EN控制使能,通过DIR控制方向,通过PUL控制扭矩。
可选的,图7是本发明实施例提供的另一种线控底盘系统的结构示意图。参见图7,线控底盘系统还包括继电器模组4,控制器2经由继电器模组4连接线控底盘1。
其中,继电器模组4包括多个继电器,继电器模组4用于通过调整各继电器的连接情况,模拟底盘故障。
具体的,依托于树莓派3、控制器2、继电器模组4,由树莓派3上的故障设置软件通过控制器2和继电器模组4进行底盘驱动、制动、转向、灯光和鸣笛等故障的设置。可选的,可以通过测试端子进行故障的检测与排除。
可选的,线控底盘系统还包括至少一个CAN接口,CAN接口设置于控制器2上。
其中,CAN接口,用于导入与线控底盘1相对应的通讯协议,以使控制器2经由CAN网络与线控底盘1进行通讯。
具体的,CAN网络教学主要可以采用通用CAN接口,控制器2中可接入多款车型的底盘CAN通讯协议,线控底盘1通过CAN网络与控制器2进行通讯,并通过CAN调试工具完成底盘数据(如运动参数等)读取与解析。控制器2与线控底盘1之间为CAN网络通讯,控制器2接收上位机信号(树莓派3发出的信号),进而,通过控制器2内部的CAN通讯协议进行转换,从而控制线控底盘1执行和完成相应动作。
本发明具有以下技术效果:利用线控底盘系统模拟真实的线控底盘,以车规级底盘为原型,依托于树莓派、控制器相关的底盘关键部分,同时,可以采用原车的电气及CAN网络架构,实现车规级底盘的机械及电气的线控与仿真功能。
需要说明的是,本发明所用术语仅为了描述特定实施例,而非限制本申请范围。如本发明说明书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。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、方法或者设备中还存在另外的相同要素。
还需说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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装置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。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案。
Claims (10)
1.一种基于线控底盘的教学演示方法,其特征在于,应用于线控底盘系统,其中,所述线控底盘系统包括线控底盘、控制器以及树莓派,所述线控底盘包括车轮,传感器设置在所述线控底盘上,所述线控底盘不能在所述车轮的带动下移动,所述方法包括:
所述树莓派发送运动控制信号至所述控制器;
所述控制器根据所述运动控制信号,控制所述线控底盘中的车轮旋转;
所述传感器采集所述线控底盘的运动参数,并将所述运动参数发送至所述树莓派;
所述树莓派根据所述运动参数,演示绘制与所述运动控制信号相对应的车轮轨迹。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述线控底盘包括电机模组、转向模组以及制动模组,所述电机模组包括车轮;所述运动控制信号包括行进信号、转向信号和/或制动信号;所述控制器根据所述运动控制信号,控制所述线控底盘中的车轮旋转,包括:
所述控制器响应于所述行进信号,控制所述电机模组带动所述车轮旋转;
所述控制器响应于所述转向信号,控制所述转向模组带动所述车轮转向;
所述控制器响应于所述制动信号,控制所述制动模组带动所述车轮制动。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述线控底盘系统还包括继电器模组,所述控制器经由所述继电器模组连接所述线控底盘,所述方法还包括:
所述树莓派发送故障模拟信号至所述继电器模组;
所述继电器模组基于所述故障模拟信号调整所述继电器模组内各继电器的连接情况,以使所述线控底盘呈现与所述故障模拟信号相对应的故障。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制器根据所述运动控制信号,控制所述线控底盘中的车轮旋转,包括:
所述控制器对所述运动控制信号进行上位机底层协议转换,得到转换控制信号,并将所述转换控制信号通过CAN网络发送至所述线控底盘;
所述线控底盘响应于所述转换控制信号,执行与所述转换控制信号相对应的动作。
5.一种线控底盘系统,其特征在于,包括:线控底盘、控制器以及树莓派,所述线控底盘包括车轮,传感器设置在所述线控底盘上,所述线控底盘不能在所述车轮的带动下移动;其中,
所述树莓派,与所述控制器相连接,用于向所述控制器发送运动控制信号;
所述控制器,与所述线控底盘相连接,用于控制所述线控底盘中的车轮转动;
所述线控底盘,用于响应所述运动控制信号,并执行与所述运动控制信号相对应的动作;
所述传感器,与所述树莓派相连接,用于采集所述线控底盘的运动参数,并将所述运动参数发送至所述树莓派,以使所述树莓派根据所述运动参数演示绘制车轮轨迹。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述线控底盘包括电机模组、转向模组以及制动模组,所述电机模组包括车轮;其中,
所述电机模组,用于模拟底盘驱动;所述转向模组,用于模拟转向机构;所述制动模组,用于模拟电子机械制动系统。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述电机模组包括驱动器、无刷电机以及车轮;所述转向模组包括舵机以及转向盘;所述制动模组包括步进电机以及卡钳。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述线控底盘还包括:声光模组;其中,
所述声光模组,用于模拟灯光和/或喇叭的变化;所述声光模组包括LED灯以及蜂鸣器。
9.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述线控底盘系统还包括继电器模组,所述控制器经由所述继电器模组连接所述线控底盘;其中,
所述继电器模组包括多个继电器,所述继电器模组用于通过调整各继电器的连接情况,模拟底盘故障。
10.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述线控底盘系统还包括至少一个CAN接口,所述CAN接口设置于所述控制器上;其中,
所述CAN接口,用于导入与所述线控底盘相对应的通讯协议,以使所述控制器经由CAN网络与所述线控底盘进行通讯。
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Citations (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102413005A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-11 | 北京旋极信息技术股份有限公司 | 一种故障注入方法 |
CN202548577U (zh) * | 2011-11-08 | 2012-11-21 | 北京航空航天大学 | 一种能模拟多种故障的故障注入模拟板 |
CN104374391A (zh) * | 2014-11-17 | 2015-02-25 | 深圳市中天安驰有限责任公司 | 一种车辆行驶轨迹计算系统与计算方法 |
CN104408247A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-11 | 中国人民解放军海军工程大学 | 一种用于复杂电气系统故障排查训练的模拟方法 |
KR20180067372A (ko) * | 2016-12-12 | 2018-06-20 | 이현지 | 필드 프로그래머블 게이트 어레이 및 라즈베리 파이를 이용한 지능형 자동차 제어 시스템 |
CN108466649A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-08-31 | 鹰驾科技(深圳)有限公司 | 一种拖挂车动态轨迹线的实现方法及装置 |
CN109664707A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-04-23 | 武汉新能源汽车工业技术研究院有限公司 | 一种主动悬架的控制方法及装置 |
CN110310548A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-10-08 | 重庆文理学院 | 一种教学竞赛用喷药机器人 |
CN112133153A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-25 | 酷黑智行科技(北京)有限公司 | 一种无人车线控底盘教学实训平台及其使用方法 |
CN213339230U (zh) * | 2020-09-17 | 2021-06-01 | 酷黑智行科技(北京)有限公司 | 一种无人车线控底盘教学实训平台 |
CN113393013A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-09-14 | 哈工大机器人集团(无锡)科创基地研究院 | 无人车测试用轨迹规划的方法 |
KR20210112541A (ko) * | 2020-03-05 | 2021-09-15 | 현대모비스 주식회사 | 스티어 바이 와이어 스티어링 시스템의 바퀴 제어 장치 및 방법 |
CN215117913U (zh) * | 2021-01-29 | 2021-12-10 | 北京兰德适普科技有限公司 | 一种智能网联汽车教学设备与教学车的联动系统 |
CN114038263A (zh) * | 2021-11-06 | 2022-02-11 | 北京和绪科技有限公司 | 一种智能网联汽车底盘线控系统测试装调实训教学系统 |
CN216527672U (zh) * | 2021-12-16 | 2022-05-13 | 河南元瑞教育科技有限公司 | 一种北斗导航在steam科创教育中的教学装置 |
CN114895687A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-12 | 闽都创新实验室 | 基于树莓派的agv教学演示系统 |
CN114924547A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-08-19 | 南京航空航天大学 | 一种信号电气故障注入装置 |
CN115167334A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-10-11 | 贵州翰凯斯智能技术有限公司 | 一种自动驾驶主动故障复现及诊断方法 |
CN115167360A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-10-11 | 安徽酷哇机器人有限公司 | 基于模拟驾驶器的线控底盘测试系统及方法 |
CN115294829A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-04 | 北京电子科技职业学院 | 基于线控底盘的机动车驾驶教学系统 |
CN115583248A (zh) * | 2021-07-05 | 2023-01-10 | 锐马克汽车有限公司 | 控制车辆的运动 |
-
2023
- 2023-02-01 CN CN202310081100.0A patent/CN116129730A/zh active Pending
Patent Citations (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102413005A (zh) * | 2010-09-26 | 2012-04-11 | 北京旋极信息技术股份有限公司 | 一种故障注入方法 |
CN202548577U (zh) * | 2011-11-08 | 2012-11-21 | 北京航空航天大学 | 一种能模拟多种故障的故障注入模拟板 |
CN104374391A (zh) * | 2014-11-17 | 2015-02-25 | 深圳市中天安驰有限责任公司 | 一种车辆行驶轨迹计算系统与计算方法 |
CN104408247A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-11 | 中国人民解放军海军工程大学 | 一种用于复杂电气系统故障排查训练的模拟方法 |
KR20180067372A (ko) * | 2016-12-12 | 2018-06-20 | 이현지 | 필드 프로그래머블 게이트 어레이 및 라즈베리 파이를 이용한 지능형 자동차 제어 시스템 |
CN108466649A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-08-31 | 鹰驾科技(深圳)有限公司 | 一种拖挂车动态轨迹线的实现方法及装置 |
CN109664707A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-04-23 | 武汉新能源汽车工业技术研究院有限公司 | 一种主动悬架的控制方法及装置 |
CN110310548A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-10-08 | 重庆文理学院 | 一种教学竞赛用喷药机器人 |
KR20210112541A (ko) * | 2020-03-05 | 2021-09-15 | 현대모비스 주식회사 | 스티어 바이 와이어 스티어링 시스템의 바퀴 제어 장치 및 방법 |
CN112133153A (zh) * | 2020-09-17 | 2020-12-25 | 酷黑智行科技(北京)有限公司 | 一种无人车线控底盘教学实训平台及其使用方法 |
CN213339230U (zh) * | 2020-09-17 | 2021-06-01 | 酷黑智行科技(北京)有限公司 | 一种无人车线控底盘教学实训平台 |
CN215117913U (zh) * | 2021-01-29 | 2021-12-10 | 北京兰德适普科技有限公司 | 一种智能网联汽车教学设备与教学车的联动系统 |
CN113393013A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-09-14 | 哈工大机器人集团(无锡)科创基地研究院 | 无人车测试用轨迹规划的方法 |
CN115583248A (zh) * | 2021-07-05 | 2023-01-10 | 锐马克汽车有限公司 | 控制车辆的运动 |
CN114038263A (zh) * | 2021-11-06 | 2022-02-11 | 北京和绪科技有限公司 | 一种智能网联汽车底盘线控系统测试装调实训教学系统 |
CN216527672U (zh) * | 2021-12-16 | 2022-05-13 | 河南元瑞教育科技有限公司 | 一种北斗导航在steam科创教育中的教学装置 |
CN114924547A (zh) * | 2022-05-05 | 2022-08-19 | 南京航空航天大学 | 一种信号电气故障注入装置 |
CN114895687A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-08-12 | 闽都创新实验室 | 基于树莓派的agv教学演示系统 |
CN115167334A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-10-11 | 贵州翰凯斯智能技术有限公司 | 一种自动驾驶主动故障复现及诊断方法 |
CN115167360A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-10-11 | 安徽酷哇机器人有限公司 | 基于模拟驾驶器的线控底盘测试系统及方法 |
CN115294829A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-11-04 | 北京电子科技职业学院 | 基于线控底盘的机动车驾驶教学系统 |
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