CN117022196A - 一种紧急状态下车辆防护系统 - Google Patents

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CN117022196A CN202311263233.6A CN202311263233A CN117022196A CN 117022196 A CN117022196 A CN 117022196A CN 202311263233 A CN202311263233 A CN 202311263233A CN 117022196 A CN117022196 A CN 117022196A
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米胜荣
姚锦丽
郭玮鹏
王春青
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Rice Fusion Beijing Technology Co ltd
Xinqi Co ltd
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Rice Fusion Beijing Technology Co ltd
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    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S9/00Ground-engaging vehicle fittings for supporting, lifting, or manoeuvring the vehicle, wholly or in part, e.g. built-in jacks
    • B60S9/02Ground-engaging vehicle fittings for supporting, lifting, or manoeuvring the vehicle, wholly or in part, e.g. built-in jacks for only lifting or supporting
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  • Fluid Mechanics (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种紧急状态下车辆防护系统,包括车体与滚轮,所述滚轮分为前滚轮与后滚轮,且后滚轮通过第一驱动模块进行驱动,前滚轮与后滚轮均分别安装在固定架上,在前滚轮上设置有第一伸缩机构,在后滚轮上设置有第二伸缩机构,还包括有信息采集系统以及控制系统,所述信息采集系统包括车辆水平度采集模块以及距离测量模块,车辆水平度采集模块用于对车辆行驶过程中的水平度信息进行采集,所述距离测量模块用于测量地面至前滚轮下表面的距离。本发明在实施的时候,特别针对车辆在行驶过程中,遇到不能通过的坑洼处时,能够对车辆进行支撑,避免了滚轮陷入到坑洼处而导致车辆卡住或倾倒的情况发生。

Description

一种紧急状态下车辆防护系统
技术领域
本发明属于车辆防护系统技术领域,具体为一种紧急状态下车辆防护系统。
背景技术
搬运小车是现在工厂中常用到的用于搬送货物的设备,且现有的搬运小车大多是智能化的车辆,在其运行的时候无需用户进行驾驶,而能够自己驾驶。
对于搬运小车在搬运货物的过程中,其路面不可能完全是平整的,有时候路面上会出现坑坑洼洼的,对于较浅的坑洼,车辆能够顺利通过,但当路面上的坑洼较深的时候,在车辆行驶过程中,可能会出现车轮被卡住甚至车辆倾倒的情况,为此本申请提出了一种紧急状态下车辆防护系统。
发明内容
针对上述情况,为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种紧急状态下车辆防护系统,有效的解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种紧急状态下车辆防护系统,包括车体与滚轮,所述滚轮分为前滚轮与后滚轮,且后滚轮通过第一驱动模块进行驱动,前滚轮与后滚轮均分别安装在固定架上,在前滚轮上设置有第一伸缩机构,在后滚轮上设置有第二伸缩机构,
还包括有信息采集系统以及控制系统,
所述信息采集系统包括车辆水平度采集模块以及距离测量模块,车辆水平度采集模块用于对车辆行驶过程中的水平度信息进行采集,所述距离测量模块用于测量地面至前滚轮下表面的距离,
所述控制系统包括第一控制模块、第二控制模块以及第三控制模块,第一控制模块用于控制第一驱动模块的启停,所述第二控制模块用于控制第一伸缩机构,所述第三控制模块用于控制第二伸缩机构,
还包括以下步骤,
步骤一,在车辆行驶过程中,路面上出现深坑,且前滚轮落入到深坑内,
步骤二,车辆发生倾斜,车辆水平度采集模块对车辆的倾斜信息进行采集,距离测量模块对坑底部至前滚轮下表面的距离进行测量,
步骤三,测量完成后,第一控制模块能够使得车辆停止运行,第二控制模块能够控制第一伸缩机构伸长并使其下端顶在坑的底部,第三控制模块能够控制第二伸缩机构缩短,以使得车体处于水平位置上。
优选的,还包括有数据处理模块,数据处理模块用于记录坑底部与前滚轮下表面之间的距离,并标记为L1,在数据处理模块内还具有以下计算公式,
t1为车辆前滚轮下落的时间,
g1为重力加速度,
第一伸缩机构的最大伸长距离为L2,信息采集系统与控制系统的运行时间为t2
在t2时间内,前滚轮下降的距离L3=
且当L1大于L2时或L3小于L1时,第二控制模块将不能运行,
当L1大于L3且小于L2时,第二控制模块能够运行并支撑在坑底。
优选的,当L1大于L2时或L3小于L1时,所述第一伸缩机构的伸长时间为t3,
所述第二伸缩机构的收缩距离为L4=V×(t3+t1
V为第二伸缩机构的收缩速度。
优选的,所述缩短机构为第一液压缸,第一伸缩机构为第二液压缸,前滚轮与后滚轮分别安装在固定架上,在后滚轮对应的固定架上设置有第一驱动电机,第一控制模块用于控制第一驱动电机,第一驱动电机能够对后滚轮进行驱动,在固定架上固接有定位柱,定位柱插入到车体内。
优选的,所述第二液压缸的伸长端上安装有支撑杆。
优选的,所述支撑杆的上端固接有固定座,固定座与第二液压缸的伸长端相连,且固定座能够在第二液压缸上滑动,所述支撑杆上固接有横杆,在横杆上安装有第二驱动电机,第二驱动电机上具有驱动机构与闸阀机构,当支撑杆的下端支撑在地面上时,闸阀机构闭合而使得第二驱动电机能够运行,且在第二驱动电机运行时,所述驱动机构能够随之转动,并能够带动固定座在第二液压缸上滑动。
优选的,所述闸阀机构包括开关与拨动块,开关安装在支撑杆内,且开关的一端与第二驱动电机电连接,另一端与控制系统电连接,在拨动块的上端设置有第一弹簧,且在拨动块的上端还固接有拨动杆,拨动块在自由状况下时,其下端伸到支撑杆外,拨动杆在上下移动时,能够使得开关闭合/断开。
优选的,所述驱动机构包括皮带轮、皮带与齿轮,皮带轮与第二驱动电机的输出端固接,齿轮可转动的安装在固定座内,且在齿轮上设置有皮带槽,皮带缠绕在皮带轮与齿轮上,以使得皮带轮转动时,齿轮能够随之转动,在第二液压缸的下端固接有齿条,齿轮与齿条相互啮合。
优选的,所述固定座上还固接有插入齿,在第二液压缸上开设有插孔,在插孔的内壁上固接有阻尼块,插入齿插入到插孔内并穿过阻尼块,且在固定座与第二液压缸之间还设置有第二弹簧。
优选的,还包括以下步骤,
第一步,当支撑杆支撑到地面上后,拨动块被向上推动,开关闭合,
第二步,控制系统向第二液压缸发出控制信号,使得第二液压缸伸长而使得前滚轮升高至与后滚轮处于同一平面内,
第三步,控制系统向第二驱动电机发出控制信号,使得第二驱动电机运行,此时第二液压缸在支撑杆上滑动,而使得车辆向后退,并使得前滚轮与地面接触
第四步,第二液压缸收缩至初始位置,第一弹簧将支撑杆拉回至初始位置。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)、本发明在实施的时候,特别针对车辆在行驶过程中,遇到不能通过的坑洼处时,能够对车辆进行支撑,避免了滚轮陷入到坑洼处而导致车辆卡住或倾倒的情况发生;
(2)、通过设置有第一伸缩机构与支撑杆,能够在车辆前滚轮掉落到坑洼处时,使得支撑杆伸长,进而对车辆进行支撑,避免被卡住或发生倾倒;
(3)、通过设置有第二伸缩机构,能够在车辆前滚轮掉落到坑洼处时,保证车辆车辆在被支撑杆支撑时,车身仍能够保持水平状态,进而保证了车辆上方货物的安全;
(4)、通过设置有第二驱动电机以及驱动机构,能够在支撑杆将车辆进行支撑后,使得车辆的前滚轮能够向上升起,并使得车辆向后退,以帮助车辆脱困。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明的模块图;
图2为本发明的车体的整体结构示意图;
图3为本发明的第二液压缸与固定座相结合的一侧结构示意图;
图4为本发明的第二液压缸与固定座的配合结构示意图。
图中:1、车体;2、滚轮;3、固定架;4、第一驱动电机;5、定位柱;6、第一液压缸;7、第二液压缸;8、支撑杆;9、横杆;10、第二驱动电机;11、皮带轮;12、皮带;13、固定座;14、齿轮;15、齿条;16、第一弹簧;17、拨动杆;18、开关;19、插入齿;20、第二弹簧;21、阻尼块;22、拨动块。
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。
由图1-4给出,本发明公开了一种紧急状态下车辆防护系统,包括车体1与滚轮2,所述滚轮2分为前滚轮与后滚轮,相对于车辆的运行方向而言,前滚轮位于车辆运行方向的前方,且后滚轮通过第一驱动模块进行驱动,前滚轮与后滚轮均分别安装在固定架3上,在前滚轮上设置有第一伸缩机构,在后滚轮上设置有第二伸缩机构,
还包括有信息采集系统以及控制系统,
所述信息采集系统包括车辆水平度采集模块以及距离测量模块,车辆水平度采集模块用于对车辆行驶过程中的水平度信息进行采集,所述距离测量模块用于测量地面至前滚轮下表面的距离,车辆水平度采集模块的目的在于,通过对车辆是否出于倾斜状态,而判断车辆的前滚轮是否向下掉落,且当水平度改变的速率较大时,才能够判定车辆的前滚轮掉落在坑在,以排除车辆在爬坡时(倾斜度缓慢变化),车辆发生倾斜的情况,而距离测量模块可以是红外测距模块,
所述控制系统包括第一控制模块、第二控制模块以及第三控制模块,第一控制模块用于控制第一驱动模块的启停,所述第二控制模块用于控制第一伸缩机构,所述第三控制模块用于控制第二伸缩机构,
还包括以下步骤,
步骤一,在车辆行驶过程中,路面上出现深坑,且前滚轮落入到深坑内,
步骤二,车辆发生倾斜,车辆水平度采集模块对车辆的倾斜信息进行采集,距离测量模块对坑底部至前滚轮下表面的距离进行测量,
步骤三,测量完成后,第一控制模块能够使得车辆停止运行(将车辆进行刹停),第二控制模块能够控制第一伸缩机构伸长并使其下端顶在坑的底部,第三控制模块能够控制第二伸缩机构缩短,以使得车体1处于水平位置上,在一定程度上保证了车辆上货物的安全。
还包括有数据处理模块,数据处理模块用于记录坑底部与前滚轮下表面之间的距离,并标记为L1,在数据处理模块内还具有以下计算公式,
t1为车辆前滚轮下落的时间,
g1为重力加速度,
第一伸缩机构的最大伸长距离为L2,信息采集系统与控制系统的运行时间为t2(系统本申请的运行计算时间),
在t2时间内,前滚轮下降的距离L3=
且当L1大于L2时或L3小于L1时,第二控制模块将不能运行,即信息采集系统与控制系统的运行计算时间内,前滚轮已经触碰到坑底(或是车辆能够安全通过的坑),或第一伸缩机构的最大支撑距离也不能够对车辆进行支撑时,
当L1大于L3且小于L2时,第二控制模块能够运行并支撑在坑底。
当L1大于L2时或L3小于L1时,所述第一伸缩机构的伸长时间为t3,
所述第二伸缩机构的收缩距离为L4=V×(t3+t1
V为第二伸缩机构的收缩速度,以保证车辆在稳定后能够保持水平的状态。
所述第二伸缩机构为第一液压缸6,第一伸缩机构为第二液压缸7,前滚轮与后滚轮分别安装在固定架3上,在后滚轮对应的固定架3上设置有第一驱动电机4,第一控制模块用于控制第一驱动电机4,第一驱动电机4能够对后滚轮进行驱动,在固定架3上固接有定位柱5,定位柱5只设置在后滚轮处,对于前滚轮处的固定架3,其直接固接在车体1的底部,定位柱5的使用,能够保证后滚轮能够安装预定轨迹滑动,的定位柱5插入到车体1内。
所述第二液压缸7的伸长端上安装有支撑杆8。
所述支撑杆8的上端固接有固定座13,固定座13与第二液压缸7的伸长端相连,且固定座13能够在第二液压缸7上滑动,所述支撑杆8上固接有横杆9,在横杆9上安装有第二驱动电机10,第二驱动电机10上具有驱动机构与闸阀机构,当支撑杆8的下端支撑在地面上时,闸阀机构闭合而使得第二驱动电机10能够运行,且在第二驱动电机10运行时,所述驱动机构能够随之转动,并能够带动固定座13在第二液压缸7上滑动。
对于第二驱动电机10的控制结构,设置有如下的技术方案:所述闸阀机构包括开关18与拨动块22,开关18安装在支撑杆8内,且开关18的一端与第二驱动电机10电连接,另一端与控制系统电连接,在拨动块22的上端设置有第一弹簧16,且在拨动块22的上端还固接有拨动杆17,拨动块22在自由状况下时,其下端伸到支撑杆8外,拨动杆17在上下移动时,能够使得开关18闭合/断开。当然在控制系统内还设置有第四控制模块,用来对第二驱动电机10运行与否进行控制。
对于驱动机构的具有结构,设置有如下的技术方案:所述驱动机构包括皮带轮11、皮带12与齿轮14,皮带轮11与第二驱动电机10的输出端固接,齿轮14可转动的安装在固定座13内,且在齿轮14上设置有皮带槽(在齿轮14的侧面上还可以安装有另一个皮带轮,以使其与皮带轮11配合),皮带12缠绕在皮带轮11与齿轮14上,以使得皮带轮11转动时,齿轮14能够随之转动,在第二液压缸7的下端固接有齿条15,齿轮14与齿条15相互啮合。
在支撑杆8支撑在地面上的时候,由于车辆具有一定的惯性,此时为了避免支撑杆8收到惯性的影响而发生弯曲,设置有如下的技术方案:所述固定座13上还固接有插入齿19,在第二液压缸7上开设有插孔,在插孔的内壁上固接有阻尼块21,插入齿19插入到插孔内并穿过阻尼块21,且在固定座13与第二液压缸7之间还设置有第二弹簧20。
第二弹簧20的两端分别与第二液压缸7与固定座13之间固接,在齿轮14上还可以套有扭簧(图中未示),以帮助支撑杆8复位。
当然为了使得支撑杆8复位,第二驱动电机10还可以设置成只能单向带动皮带轮11转动的形式,皮带轮11可以能够朝反方向自由转动。
还包括以下步骤,
第一步,当支撑杆8支撑到地面上后,拨动块22被向上推动,开关18闭合,
第二步,控制系统向第二液压缸7发出控制信号,使得第二液压缸7伸长而使得前滚轮升高至与后滚轮处于同一平面内(此时,车体发生倾斜,但倾斜的发生过程是缓慢的,车体上的货物能够不受其影响,与此对应的是,车辆掉落在坑内时,其倾斜过程发生的相对剧烈,车体上的货物容易受到影响),
第三步,控制系统向第二驱动电机10发出控制信号,使得第二驱动电机10运行,此时第二液压缸7在支撑杆8上滑动,而使得车辆向后退,并使得前滚轮与地面接触
第四步,第二液压缸7收缩至初始位置,第一弹簧16将支撑杆8拉回至初始位置。
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。
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)

1.一种紧急状态下车辆防护系统,包括车体(1)与滚轮(2),其特征在于:所述滚轮(2)分为前滚轮与后滚轮,且后滚轮通过第一驱动模块进行驱动,前滚轮与后滚轮均分别安装在固定架(3)上,在前滚轮上设置有第一伸缩机构,在后滚轮上设置有第二伸缩机构,
还包括有信息采集系统以及控制系统,
所述信息采集系统包括车辆水平度采集模块以及距离测量模块,车辆水平度采集模块用于对车辆行驶过程中的水平度信息进行采集,所述距离测量模块用于测量地面至前滚轮下表面的距离,
所述控制系统包括第一控制模块、第二控制模块以及第三控制模块,第一控制模块用于控制第一驱动模块的启停,所述第二控制模块用于控制第一伸缩机构,所述第三控制模块用于控制第二伸缩机构,
还包括以下步骤,
步骤一,在车辆行驶过程中,路面上出现深坑,且前滚轮落入到深坑内,
步骤二,车辆发生倾斜,车辆水平度采集模块对车辆的倾斜信息进行采集,距离测量模块对坑底部至前滚轮下表面的距离进行测量,
步骤三,测量完成后,第一控制模块能够使得车辆停止运行,第二控制模块能够控制第一伸缩机构伸长并使其下端顶在坑的底部,第三控制模块能够控制第二伸缩机构缩短,以使得车体(1)处于水平位置上。
2.根据权利要求1所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:还包括有数据处理模块,数据处理模块用于记录坑底部与前滚轮下表面之间的距离,并标记为L1,在数据处理模块内还具有以下计算公式,
t1为车辆前滚轮下落的时间,
g1为重力加速度,
第一伸缩机构的最大伸长距离为L2,信息采集系统与控制系统的运行时间为t2
在t2时间内,前滚轮下降的距离L3=且当L1大于L2时或L3小于L1时,第二控制模块将不能运行,
当L1大于L3且小于L2时,第二控制模块能够运行并支撑在坑底。
3.根据权利要求2所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:当L1大于L2时或L3小于L1时,所述第一伸缩机构的伸长时间为t3,
所述第二伸缩机构的收缩距离为L4=V×(t3+t1
V为第二伸缩机构的收缩速度。
4.根据权利要求1所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述缩短机构为第一液压缸(6),第一伸缩机构为第二液压缸(7),前滚轮与后滚轮分别安装在固定架(3)上,在后滚轮对应的固定架(3)上设置有第一驱动电机(4),第一控制模块用于控制第一驱动电机(4),第一驱动电机(4)能够对后滚轮进行驱动,在固定架(3)上固接有定位柱(5),定位柱(5)插入到车体(1)内。
5.根据权利要求4所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述第二液压缸(7)的伸长端上安装有支撑杆(8)。
6.根据权利要求5所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述支撑杆(8)的上端固接有固定座(13),固定座(13)与第二液压缸(7)的伸长端相连,且固定座(13)能够在第二液压缸(7)上滑动,所述支撑杆(8)上固接有横杆(9),在横杆(9)上安装有第二驱动电机(10),第二驱动电机(10)上具有驱动机构与闸阀机构,当支撑杆(8)的下端支撑在地面上时,闸阀机构闭合而使得第二驱动电机(10)能够运行,且在第二驱动电机(10)运行时,所述驱动机构能够随之转动,并能够带动固定座(13)在第二液压缸(7)上滑动。
7.根据权利要求6所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述闸阀机构包括开关(18)与拨动块(22),开关(18)安装在支撑杆(8)内,且开关(18)的一端与第二驱动电机(10)电连接,另一端与控制系统电连接,在拨动块(22)的上端设置有第一弹簧(16),且在拨动块(22)的上端还固接有拨动杆(17),拨动块(22)在自由状况下时,其下端伸到支撑杆(8)外,拨动杆(17)在上下移动时,能够使得开关(18)闭合/断开。
8.根据权利要求7所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述驱动机构包括皮带轮(11)、皮带(12)与齿轮(14),皮带轮(11)与第二驱动电机(10)的输出端固接,齿轮(14)可转动的安装在固定座(13)内,且在齿轮(14)上设置有皮带槽,皮带(12)缠绕在皮带轮(11)与齿轮(14)上,以使得皮带轮(11)转动时,齿轮(14)能够随之转动,在第二液压缸(7)的下端固接有齿条(15),齿轮(14)与齿条(15)相互啮合。
9.根据权利要求8所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:所述固定座(13)上还固接有插入齿(19),在第二液压缸(7)上开设有插孔,在插孔的内壁上固接有阻尼块(21),插入齿(19)插入到插孔内并穿过阻尼块(21),且在固定座(13)与第二液压缸(7)之间还设置有第二弹簧(20)。
10.根据权利要求9所述的一种紧急状态下车辆防护系统,其特征在于:还包括以下步骤,
第一步,当支撑杆(8)支撑到地面上后,拨动块(22)被向上推动,开关(18)闭合,
第二步,控制系统向第二液压缸(7)发出控制信号,使得第二液压缸(7)伸长而使得前滚轮升高至与后滚轮处于同一平面内,
第三步,控制系统向第二驱动电机(10)发出控制信号,使得第二驱动电机(10)运行,此时第二液压缸(7)在支撑杆(8)上滑动,而使得车辆向后退,并使得前滚轮与地面接触
第四步,第二液压缸(7)收缩至初始位置,第一弹簧(16)将支撑杆(8)拉回至初始位置。
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