CN207115198U - 自动驾驶运货车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动驾驶运货车，属于自动行驶交通运输装置。包括运货车和自动驾驶系统，所述运货车包括车身、载货舱、动力马达以及驱动控制装置，自动驾驶系统包括终端控制模块、传感器模块、电源模块、中央控制模块、通讯模块。本实用新型适用于空间相对封闭固定的企业园区、居民社区和办公楼等的最后几百米的配送。实现了在城市环境交通状况复杂的情况下，小区便利店、办公楼等订单集中场所进行批量送货，更加安全和便捷，大幅提升配送效率，且节约了人力成本。

Description

自动驾驶运货车

技术领域

本实用新型涉及一种运货车，尤其是一种自动驾驶运货车，属于自动行驶交通运输装置。

背景技术

在当今物流行业越来越发达，快递派送、货物运输工作量越来越大。传统运输快递和货物的方式需要人工开车运输，到达运货地点后将货物或快递交给用户。这种人工运送的方式增加了人力成本，工作效率低。

目前市场上出现了一些具有自动驾驶的运货车，能够在路况比较简单的地方进行短距离运输，运货人员首先将目的地位置信息输入到自动驾驶运货车上，自动驾驶运货车按照特定路线将货物运送到目的地。这种自动驾驶车仅仅依靠车本身来控制车辆的自动驾驶，在自动驾驶过程中如遇突发状况，不能根据路况改变运行状态，容易造成交通事故等意外状况，安全性比较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术中自动驾驶车仅依靠车本身来控制车辆自动驾驶，存在安全性低的问题，进而提供一种自动驾驶运货车，能够自动驾驶，同时工作人员还能够在远程控制车辆行驶，将货物送到目的地。

本实用新型所采取的技术方案是：一种自动驾驶运货车，包括运货车和自动驾驶系统，所述运货车包括车身、载货舱、动力马达以及驱动控制装置，其特征在于：所述自动驾驶系统包括，

终端控制模块，设置在所述运货车上，连接所述驱动控制装置，控制车辆运行和停止；

传感器模块，设置在所述运货车上，连接所述终端控制模块，用于检测所述运货车的位置信息和环境信息；

电源模块，设置在所述运货车上，为终端控制模块、传感器模块和驱动控制装置提供电源；

中央控制模块，设置在远程控制端，接收所述运货车的行驶状态信息并向所述运货车发送控制指令；

通讯模块，连接所述中央控制模块和所述终端控制模块，用于所述中央控制模块和所述终端控制模块之间远程传递信息。

进一步地，所述终端控制模块包括工控机、单片机、继电器，

所述工控机内置智能决策系统，连接所述传感器模块，并通过所述通讯模块连接所述中央模块；

所述单片机输入端连接所述工控机，输出端连接所述继电器；

所述继电器连接所述电源模块和所述驱动控制装置。

进一步地，所述终端控制模块还包括人工驾驶遥控器以及切换器，所述驱动控制装置上设置遥控装置，所述人工驾驶遥控器通过无线信号连接所述遥控装置，所述遥控装置连接所述继电器；所述切换器连接所述继电器，控制继电器的开关动作。

进一步地，所述工控机上设置USB集线器。

进一步地，所述传感器模块包括GPS模块、激光雷达、惯性导航和摄像机中的任意一种或多种。

进一步地，所述中央控制模块包括服务器和远程控制系统，所述服务器通过通讯模块连接终端控制模块，所述远程控制系统通过通讯模块连接所述服务器，所述远程控制系统能够向终端控制模块发送控制命令信息。

进一步地，还包括人机交互系统，所述人机交互系统设置在运货车行驶目的地的用户移动通信设备上，所述人机交互系统通过无线网络连接中央控制模块的服务器，获取运货车的行驶状态信息。

进一步地，所述通讯模块包括3G/4G网络、以太网或zigbee。

进一步地，还包括规划模块。

由于采用上述技术方案，本实用新型所产生的有益效果在于：

（1）本实用新型所述自动驾驶运货车，通过设置中央控制模块，能够接收终端控制模块发送的运货车位置信息和环境信息，同时可以向终端控制模块发送控制指令，工作人员可以通过中央控制模块提出最佳的行驶路径或在突发状况提出处理方式，远程控制运货车行驶；中央控制模块包括中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统，中央控制端辅助控制系统时人工辅助干预运货车行驶，只有在特殊情况下，如障碍物、红绿灯或交通事故等，人工干预停车、转向等；中央控制端完全控制系统开启时人工完全控制运货车的行驶，运货车无条件执行；终端控制模块根据运货车的位置信息和环境信息提出合适的行驶路径，并且能够控制运货车前进、后退、停止、加减速以及转向，使运货车自动行驶并且能识别交通信号、避开障碍物；传感器模块能够获取运货车的位置信息和环境信息，以便及时检测到障碍物和突发状况，及时改变行驶路径；电源模块能够为终端控制模块、传感器模块和驱动控制模块提供电源，保证终端控制模块、传感器模块和驱动控制模块能够正常运行；通讯模块连接所述中央控制模块和所述终端控制模块，为中央控制模块和终端控制模块之间远程传递信息，实现远程控制。所述自动驾驶运货车能够自动驾驶，同时工作人员还能够在远程控制车辆行驶，避开障碍物，提高行驶过程处理突发状况的能力，安全快捷地将货物送到目的地，节约人力成本，提高送货的安全性和便捷性。

（2）本实用新型所述自动驾驶运货车，通过设置人工驾驶遥控器，使所述自动驾驶运货车实现遥控行驶，工作人员在距离运货车较近的地方可以通过人工驾驶遥控器控制运货车行驶，在通信模块不畅通或具有延迟的情况下，能够及时发现路况问题，及时应对，更快地改变行驶路径，进一步提高了运货车的安全性。

（3）本实用新型所述自动驾驶运货车，通过设置人机交互系统，并将所述人机交互系统设置在目的地用户的通信设备上，服务器定时地发送送货信息至人机交互系统，用户能及时了解运货情况，运货车将接近目的地时通过人机交互系统通知用户接货，取件更加方便，节省时间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型传输原理示意图；

图3是本实用新型终端控制模块连接示意图一；

图4是本实用新型终端控制模块连接示意图二；

图5是本实用新型终端控制模块连接示意图三；

其中：1、运货车，2、服务器，3、远程控制系统。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型：

本实施方式中所述自动驾驶运货车，如图1所示，包括运货车1和自动驾驶系统，所述运货车1包括车身、载货舱、动力马达以及驱动控制装置，驱动控制装置控制运货车1的启动、停止、加减速、转向等；

所述自动驾驶系统包括终端控制模块、传感器模块、电源模块、中央控制模块和通讯模块；

所述终端控制模块，设置在所述运货车1上，连接所述驱动控制装置，控制车辆运行和停止。所述终端控制模块可以为任意可实现终端控制的模块，本实施方式中所述终端控制模块优选包括工控机、单片机、继电器；所述单片机输入端连接所述工控机，输出端连接所述继电器；所述继电器连接电源模块和驱动控制装置；进一步地，所述工控机还内置智能决策系统，连接所述传感器模块，并通过所述通讯模块连接所述中央控制模块；所述智能决策系统既可以根据传感器模块传来的位置信息和环境信息自动选择最佳的行驶路径，还可以根据中央控制模块的指令来选择最佳行驶路径；

所述传感器模块，如图3所示，设置在所述运货车1上，连接所述终端控制模块，用于检测所述运货车1的位置信息和环境信息。所述传感器模块可以选择任意可以探测运货车1位置信息或环境信息的传感器或装置。例如传感器模块可以集成GPS模块、激光雷达、惯性导航或摄像机。当传感器模块集成GPS模块和惯性导航时，其可用于获取运货车1的位置信息，当传感器模块集成激光雷达和摄像机时，可用于获取运货车1的环境信息。本实施方式中，优选在传感器模块上集成GPS模块、激光雷达、惯性导航或摄像机。

所述电源模块，设置在所述运货车1上，为终端控制模块、传感器模块和驱动控制装置提供电源。

所述中央控制模块包括服务器2和远程控制系统3，所述服务器2通过通讯模块连接终端控制模块，所述远程控制系统3通过通讯模块连接所述服务器2，所述远程控制系统3通过向终端控制模块发送控制命令信息；服务器2发送和接收数据包，并存储数据；在本实施方式中所述远程控制系统3包括监控中心和控制端App，程控制系统将数据显示给工作人员，工作人员也可以通过远程控制系统3下达指令；所述中央控制模块两种工作模式，即中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统，所述中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统均设置在远程控制端，接收所述运货车1的行驶状态信息并向所述运货车1发送控制指令；中央控制模块包括中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统，中央控制端辅助控制系统在特殊情况下人工辅助干预运货车1行驶；中央控制端完全控制系统开启时人工完全控制运货车1的行驶，运货车1无条件执行；

所述通讯模块，连接所述中央控制模块和所述终端控制模块，用于所述中央控制模块和所述终端控制模块之间远程传递信息。所述通讯模块可以选择3G/4G网络、以太网或zigbee或其他能够实现远程通讯的方式。本实施方式中所述通讯模块优选为4G网络和以太网，也就是终端控制模块通过4G网络与所述服务器2连接，所述连接服务器2通过以太网与所述远程控制系统3连接。

上述实施方式在使用时，传感器模块获取运货车1的位置信息和环境信息，如障碍物、交通标志等，将运货车1的位置信息和环境信息传递给终端控制模块，终端控制模块根据位置信息和环境信息确定合适的行驶路径，同时终端控制模块将运货车1的位置信息和环境信息通过通讯模块上传给中央控制模块，工作人员可以通过中央控制模块了解到运货车1的位置信息和环境信息从而选择最佳的行驶路径，并通过中央控制模块下达行驶指令，行驶指令通过通讯模块下达给终端控制模块，终端控制模块根据收到的行驶指令控制驱动控制装置使运货车1自动行驶。工控机接收到传感器模块获取的运货车1的位置信息和环境信息，并通过智能决策系统做出判断，提供合适的行驶路径指令，工控机将行驶路径的指令传递给单片机，单片机根据指令控制继电器的开关、动作状态，来控制驱动控制装置，从而控制运货车1的行驶状态，运货车1按照工控机提出的行驶路径进行行驶。

作为上述实施方式的改进，增加了规划模块，规划模块能够记录行驶过程以及行驶过程中的突发状况和解决方法，通过记录和学习确定最佳的行驶路径和最佳的解决问题方法，所述规划模块可以快速识别交通标志和车道线，任何照明和天气状况都保证行驶遵守交通规则；实现自主定位与地图创建，提高了认路能力；根据目的地进行自主路径规划，寻找最短路径并规避拥堵路段；不仅可以按照既定路线自动导航行驶，而且可以实现路径规划、智能避障、车道保持、智能跟随等其他行为。

作为上述实施方式的改进，如图4所示，本实施方式与上述实施方式相比所述终端控制模块增加了人工驾驶遥控器以及切换器，所述驱动控制装置上设置遥控装置，所述人工驾驶遥控器通过无线信号连接所述遥控装置，所述遥控装置连接所述继电器；所述切换器连接所述继电器，控制继电器的开关动作。工作人员可以通过人工驾驶遥控器在运货车1附近遥控运货车1行驶，切换器使运货车1能够在遥控行驶和自动行驶之间切换。

作为上述实施方式的改进，在本实施方式中工控机上还设置有USB集线器。用于扩展工控机U口，用于连接通讯模块、单片机摄像机等，以及扩充连接设备。

作为另一种改进的实施方式，如图5所示，本实施方式比上述实施方式增加了人机交互系统，所述人机交互系统设置在运货车1行驶目的地的用户移动通信设备上，所述人机交互系统通过无线网络连接中央控制模块的服务器2，获取运货车1的行驶状态信息。人机交互系统优选为用户手机或设置在手机上的App，当运货车1接近目的地用户时服务器2发送短信或通过App通知用户准备取货。

上面所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的构思和范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思的前提下，本领域普通人员对本实用新型的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (9)

1.一种自动驾驶运货车，包括运货车（1）和自动驾驶系统，所述运货车（1）包括车身、载货舱、动力马达以及驱动控制装置，其特征在于，所述自动驾驶系统包括：

终端控制模块，设置在所述运货车（1）上，连接所述驱动控制装置，控制车辆运行和停止；

传感器模块，设置在所述运货车（1）上，连接所述终端控制模块，用于检测所述运货车（1）的位置信息和环境信息；

电源模块，设置在所述运货车（1）上，为终端控制模块、传感器模块和驱动控制装置提供电源；

中央控制模块，包括中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统，所述中央控制端辅助控制系统和中央控制端完全控制系统均设置在远程控制端，接收所述运货车（1）的行驶状态信息并向所述运货车（1）发送控制指令；

通讯模块，连接所述中央控制模块和所述终端控制模块，用于所述中央控制模块和所述终端控制模块之间远程传递信息。

2.根据权利要求1所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述终端控制模块包括工控机、单片机、继电器，

所述工控机内置智能决策系统，连接所述传感器模块，并通过所述通讯模块连接所述中央模块；

所述单片机输入端连接所述工控机，输出端连接所述继电器；

所述继电器连接所述电源模块和所述驱动控制装置。

3.根据权利要求2所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述终端控制模块还包括人工驾驶遥控器以及切换器，所述驱动控制装置上设置遥控装置，所述人工驾驶遥控器通过无线信号连接所述遥控装置，所述遥控装置连接所述继电器；所述切换器连接所述继电器，控制继电器的开关动作。

4.根据权利要求2所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述工控机上设置USB集线器。

5.根据权利要求1或2或4所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述传感器模块包括GPS模块、激光雷达、惯性导航和摄像机中的任意一种或多种。

6.根据权利要求1或2或4所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述中央控制模块包括服务器（2）和远程控制系统（3），所述服务器（2）通过通讯模块连接终端控制模块，所述远程控制系统（3）通过通讯模块连接所述服务器（2），所述远程控制系统（3）能够向终端控制模块发送控制命令信息。

7.根据权利要求6所述的自动驾驶运货车，其特征在于，还包括人机交互系统，所述人机交互系统设置在运货车（1）行驶目的地的用户移动通信设备上，所述人机交互系统通过无线网络连接中央控制模块的服务器（2），获取运货车（1）的行驶状态信息。

8.根据权利要求1所述的自动驾驶运货车，其特征在于，所述通讯模块包括3G/4G网络、以太网或zigbee。

9.根据权利要求1所述的自动驾驶运货车，其特征在于，还包括规划模块。