CN211416983U - 一种远程控制无人驾驶车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种远程控制无人驾驶车辆，包括地板基座和车轮，所述车轮设于所述地板基座下方，所述车轮包括前轮和后轮，所述后轮与后轮下控制臂传动连接，所述后轮下控制臂与后轮扭力杆传动连接，所述后轮下控制臂与后轮半轴传动连接，所述后轮半轴与后轮差速器传动连接，所述后轮差速器通过后轴传动轴与轴间差速器传动连接。本实用新型提供了完整的汽车传动系统及悬架减震系统结构，以及基本导航、避撞功能的无人驾驶研发平台模型车辆。

Description

一种远程控制无人驾驶车辆

技术领域

本实用新型属于无人驾驶汽车技术领域，具体涉及一种远程控制无人驾驶车辆。

背景技术

目前市面上暂时没有远程交互开发无人驾驶车辆，完整的汽车传动系统及悬架减震系统结构，以及基本导航、避撞功能的无人驾驶研发平台模型车辆。

因此，现阶段需要提供一种远程控制无人驾驶车辆。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种远程控制无人驾驶车辆，用于解决现有技术中存在的技术问题，比如：目前市面上暂时没有远程交互开发无人驾驶车辆，完整的汽车传动系统及悬架减震系统结构，以及基本导航、避撞功能的无人驾驶研发平台模型车辆。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种远程控制无人驾驶车辆，包括地板基座和车轮，所述车轮设于所述地板基座下方，所述车轮包括前轮和后轮，所述后轮与后轮下控制臂传动连接，所述后轮下控制臂与后轮扭力杆传动连接，所述后轮下控制臂与后轮半轴传动连接，所述后轮半轴与后轮差速器传动连接，所述后轮差速器通过后轴传动轴与轴间差速器传动连接；

主驱动电机的输出轴与主减速齿轮传动连接，所述主减速齿轮与所述轴间差速器传动连接；

所述轴间差速器通过前轴传动轴与前轮差速器传动连接，所述前轮差速器通过前轮半轴与前轮下控制臂传动连接，所述前轮下控制臂与所述前轮传动连接，所述前轮下控制臂还与所述前轮扭力杆，所述前轮下控制臂还与转向结传动连接，所述转向结通过转向斜拉杆与横拉杆球头传动连接，所述横拉杆球头通过转向横拉杆与舵机控制摇臂球头传动连接，所述舵机控制摇臂球头通过舵机控制摇臂与舵机传动连接。

优选的，所述前轮与前轮半轴输出轴连接，所述前轮半轴输出轴与前轮转向节连接，所述前轮转向节与转向横拉杆连接，所述转向横拉杆与舵机控制摇臂球头连接，所述前轮转向节与前轮上控制臂转向节球头连接，前轮上控制臂转向节球头通过前轮上控制臂与前轮上控制臂车身支座连接，前轮上控制臂车身支座与车身连接，所述前轮转向节与前轮下控制臂球头连接，前轮下控制臂球头与前轮下控制臂连接，前轮下控制臂与前扭力臂万向节连接，前扭力臂万向节与前扭力杆连接，前轮下控制臂还与前轮下控制臂车身安装杆连接，前轮下控制臂还与前轮减震器连接，前轮减震器与前减震器车身安装支座连接，前减震器车身安装支座与车身连接，前轮转向节内部设有前轮转向节内万向节，前轮转向节内万向节通过前轮半轴与前轮差速器输出万向节连接，前轮差速器输出万向节与前轮差速器连接。

优选的，所述后轮与后轮半轴输出轴连接，后轮半轴输出轴与后轮转向节连接，后轮转向节与后轮上控制臂支撑结球头连接，后轮上控制臂支撑结球头与后轮上控制臂连接，后轮上控制臂通过后轮上控制臂车身支座与车身连接，后轮转向节还与后轮支撑结下控制臂安装座连接，后轮支撑结下控制臂安装座与后轮下控制臂连接，后轮下控制臂与后轮下控制臂车身安装杆连接，后轮下控制臂还与后扭力杆下控制臂球头连接，后扭力杆下控制臂球头与后扭力杆连接，后轮下控制臂还与后轮减震器连接，后轮减震器通过后减震器车身安装支座与车身连接，后轮转向节内设有后轮支撑结内万向节，后轮支撑结内万向节通过后轮半轴与后轮差速器输出万向节连接，后轮差速器输出万向节与后轮差速器连接。

优选的，还包括主电机电池和主电机控制器，主电机电池、主电机控制器、主驱动电机依次连接。

优选的，还包括整车控制器、定位系统天线、激光雷达、摄像头和传感器处理控制器，整车控制器分别与定位系统天线、激光雷达、摄像头和传感器处理控制器连接。

优选的，传感器处理控制器和所述整车控制器设置于控制器安装板上。

优选的，控制器安装板设置于控制器安装板支柱上。

优选的，还包括通信天线，通信天线与整车控制器连接。

本实用新型的有益技术效果是：提供了完整的汽车传动系统及悬架减震系统结构，以及基本导航、避撞功能的无人驾驶研发平台模型车辆。能够覆盖从0到60公里每小时车速范围的小型车辆。提供带有完整汽车传动系统及完整悬架减震系统的小型车辆。提供车辆高精度 RTK+IMU方式的NED局域坐标系定位。也可根据预先设定的轨迹实现自动驾驶。提供基于激光雷达或毫米波雷达的避撞功能。提供基于摄像头的单线、双线、虚线等车道线识别，实现轨迹跟踪。提供整个车体360度高强度防撞框架结构。提供远程双向无线wifi通讯，可以直接通过远程桌面控制模型车辆内部程序运行，以及方便的现场程序设计修改功能。通过实时liunx嵌入式系统，实现模型车辆的整车控制。包括以下功能：可以通过RC遥控器直接手动控制模型车辆的运行，也可直接通过遥控器实现由传感器控制单元控制车辆和手动控制车辆的切换。实现车辆的油门、档位、制动等基本控制。

附图说明

图1显示为本实用新型的实施例的结构示意图。

图2显示为本实用新型的实施例的前轮驱动结构示意图。

图3显示为本实用新型的实施例的后轮驱动结构示意图。

图4显示为本实用新型的实施例的远程控制结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型的附图1-4，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种远程控制无人驾驶车辆，包括底盘安装基座，位于底盘安装基座上的动力传动系统、转向系统、行驶系统、动力系统、整车控制器、传感器处理控制器、传感器平台、电源系统、遥控系统、通讯系统等。

底盘安装基座，作为整个车辆零部件的安装底座，所有零部件及子系统安装在此基座上。

在底座上安装有动力传动系统，包括三个差速器，前轮间差速器、轴间差速器、后轮间差速器、前轮间差速器至轴间差速器之间的传动轴及万向节、后轮间差速器至轴间差速器之间的传动轴及万向节、位于前轮间差速器两旁的半轴及万向节、位于后轮间差速器两旁的半轴及万向节。

转向系统包括控制转向舵机、转向控制臂、转向横拉杆、转向拉杆、前轮转向节。

行驶系统包括前后各两组悬架控制臂(上下控制臂)、前后车轮、前后轴减震器、前后轴扭力杆。

动力系统包括两节锂电池、主电机控制器、主驱动电机。

整车控制器控制转向舵机及主电机控制器的控制单元，能够实时根据传感器处理控制器的指令控制车辆纵向和横向运动。

传感器处理控制器将传感器平台输出的传感器信息进行预处理、融合、整车控制决策的控制单元。

传感器平台包括常用的摄像头、激光雷达、全球定位等常用传感器。

电源系统包括控制系统用电源和动力系统电源，控制系统电源提供电能给整车控制器、传感器处理控制器、传感器等使用；动力系统电源提供电能给主电机控制器和主驱动电机等使用。

遥控系统包括遥控器和遥控接收器，遥控器可以远程控制转向、制动、档位、油门、辅助功能等；遥控接收器用于接收遥控器信号模块，直接转换为整车控制器能够接收的信号。

通讯系统包括传感器处理控制器WIFI单元，用于同远程主机进行信息交互。

能够覆盖从0到60公里每小时车速范围的小型车辆。

提供带有完整汽车传动系统及完整悬架减震系统的小型车辆。

提供车辆高精度RTK+IMU方式的NED局域坐标系定位。也可根据预先设定的轨迹实现自动驾驶。

提供基于激光雷达或毫米波雷达的避撞功能。

提供基于摄像头的单线、双线、虚线等车道线识别，实现轨迹跟踪。

提供整个车体360度高强度防撞框架结构。

提供远程双向无线wifi通讯，可以直接通过远程桌面控制模型车辆内部程序运行，以及方便的现场程序设计修改功能。

通过实时liunx嵌入式系统，实现模型车辆的整车控制。包括以下功能：可以通过RC遥控器直接手动控制模型车辆的运行，也可直接通过遥控器实现由传感器控制单元控制车辆和手动控制车辆的切换。实现车辆的油门、档位、制动等基本控制。

整个传感器控制单元软件以windows操作系统为基础，使用labview开发控制软件。

远程开发无人驾驶功能软件平台包括传感器处理控制器上安装的WIFI模拟AP终端软件、远程桌面软件终端、软件集成开发环境；远程主机上安装远程桌面软件终端。且该通讯系统可以不依赖于以太网。

下面介绍一具体的实施例；

实施例：

如图1所示，一种远程控制无人驾驶车辆，包括地板基座6和车轮27，所述车轮27设于所述地板基座6下方，所述车轮27包括前轮38和后轮52，所述后轮52与后轮下控制臂1 传动连接，所述后轮下控制臂1与后轮扭力杆2传动连接，所述后轮下控制臂1与后轮半轴 3传动连接，所述后轮半轴3与后轮差速器4传动连接，所述后轮差速器4通过后轴传动轴5 与轴间差速器26传动连接；

主驱动电机8的输出轴与主减速齿轮9传动连接，所述主减速齿轮9与所述轴间差速器 26传动连接；

所述轴间差速器26通过前轴传动轴20与前轮差速器18传动连接，所述前轮差速器18 通过前轮半轴16与前轮下控制臂21传动连接，所述前轮下控制臂21与所述前轮38传动连接，所述前轮下控制臂21还与所述前轮扭力杆19，所述前轮下控制臂21还与转向结14传动连接，所述转向节14通过转向斜拉杆22与横拉杆球头13传动连接，所述横拉杆球头13 通过转向横拉杆23与舵机控制摇臂球头17传动连接，所述舵机控制摇臂球头17通过舵机控制摇臂12与舵机11传动连接。

如图2所示，优选的，所述前轮38与前轮半轴输出轴37连接，所述前轮半轴输出轴37 与前轮转向节39连接，所述前轮转向节39与转向横拉杆23连接，所述转向横拉杆23与舵机控制摇臂球头17连接，所述前轮转向节39与前轮上控制臂转向节球头36连接，前轮上控制臂转向节球头36通过前轮上控制臂35与前轮上控制臂车身支座32连接，前轮上控制臂车身支座32与车身33连接，所述前轮转向节39与前轮下控制臂球头40连接，前轮下控制臂球头40与前轮下控制臂21连接，前轮下控制臂21与前扭力臂万向节41连接，前扭力臂万向节41与前扭力杆19连接，前轮下控制臂21还与前轮下控制臂车身安装杆29连接，前轮下控制臂21还与前轮减震器65连接，前轮减震器65与前减震器车身安装支座31连接，前减震器车身安装支座31与车身33连接，前轮转向节39内部设有前轮转向节内万向节34，前轮转向节内万向节34通过前轮半轴16与前轮差速器输出万向节30连接，前轮差速器输出万向节30与前轮差速器18连接。其中，动力传输：主电机的动力经过前轮差速器通过前轮差速器输出万向节将运动传递到前轮半轴，前轮半轴与前轮万向节相连接，运动经过前轮万向节传递到前轮半轴输出，再由前轮半轴输出传递到前轮。转向控制：动力源经过舵机控制摇臂球面副横向拉杆将动力传递给了与球头相连的连杆，连杆将动力传递给前轮万向节，由于万向节和车轮相固定，所以能带动车轮的转向。减震原理：前轮上控制臂和车身利用球面副相连接，前轮万向节的上端通过前轮球面副与前轮上控制臂相连接，前轮下控制臂车身安装杆与前轮下控制臂用转动副相连接，前轮下控制臂通过前轮下轮控制臂球面副相连接，前轮万向节的下端通过前轮下轮控制臂球面副与前轮下控制臂连接。由此达到了前轮万向节的固定，减震器安装在前减震器车身安装支座和前轮下控制臂车身支座中，当车辆前轮遇到颠簸时，车轮抬起，带动整个前轮万向节和前轮半轴一起运动而前轮减震器起减震作用。

如图3所示，优选的，所述后轮52与后轮半轴输出轴51连接，后轮半轴输出轴51与后轮转向节50连接，后轮转向节50与后轮上控制臂支撑结球头49连接，后轮上控制臂支撑结球头49与后轮上控制臂47连接，后轮上控制臂47通过后轮上控制臂车身支座46与车身连接，后轮转向节50还与后轮支撑结下控制臂安装座53连接，后轮支撑结下控制臂安装座53与后轮下控制臂1连接，后轮下控制臂1与后轮下控制臂车身安装杆43连接，后轮下控制臂1还与后扭力杆下控制臂球头54连接，后扭力杆下控制臂球头54与后扭力杆2连接，后轮下控制臂1还与后轮减震器7连接，后轮减震器7通过后减震器车身安装支座45与车身连接，后轮转向节50内设有后轮支撑结内万向节48，后轮支撑结内万向节48通过后轮半轴3与后轮差速器输出万向节44连接，后轮差速器输出万向节44与后轮差速器4连接。其中，动力传输：主电机的动力经过前轮差速器通过前轮差速器输出万向节将运动传递到后轮半轴，后轮半轴与后轮支撑结内万向节相连接，运动经过后轮支撑结内万向节传递到后轮半轴输出，再由后轮半轴输出传递到前轮。减震原理：后轮轮上控制臂和后轮上控制臂车身支座利用球面副相连接，后轮支撑结内万向节的上端通过后轮上控制臂支撑球面副与后轮上控制臂相连接，后轮下控制臂车身安装杆与后轮支撑结下控制臂安装座固接，后轮下控制臂通过后轮支撑结下控制臂安装座相连接，后轮支撑结内万向节的下端通过转动副与前轮下控制臂连接。由此达到了后轮支撑结内万向节的固定，后轮减震器安装在后减震器车身安装支座和后轮支撑结下控制臂安装座中，当车辆后轮遇到颠簸时，车轮抬起，带动整个后轮支撑结内万向节和后轮半轴一起运动而后轮减震器起减震作用。

优选的，还包括主电机电池24和主电机控制器25，主电机电池24、主电机控制器25、主驱动电机8依次连接。其中，还设置有DCDC模块(10)，用于进行电流的控制。

如图4所示，优选的，还包括整车控制器55、定位系统天线57、激光雷达48、摄像头59和传感器处理控制器60，整车控制器55分别与定位系统天线57、激光雷达48、摄像头59和传感器处理控制器60连接。

优选的，传感器处理控制器60和所述整车控制器55设置于控制器安装板61上。

优选的，控制器安装板61设置于控制器安装板支柱62上。

优选的，还包括通信天线56，通信天线56与整车控制器55连接。整车控制器55通过通信天线56和远程主机支架天线63与远程主机64进行通信。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“逆时针”、“顺时针”“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型，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实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种远程控制无人驾驶车辆，包括地板基座(6)和车轮(27)，所述车轮(27)设于所述地板基座(6)下方，其特征在于，所述车轮(27)包括前轮(38)和后轮(52)，所述后轮(52)与后轮下控制臂(1)传动连接，所述后轮下控制臂(1)与后轮扭力杆(2)传动连接，所述后轮下控制臂(1)与后轮半轴(3)传动连接，所述后轮半轴(3)与后轮差速器(4)传动连接，所述后轮差速器(4)通过后轴传动轴(5)与轴间差速器(26)传动连接；

主驱动电机(8)的输出轴与主减速齿轮(9)传动连接，所述主减速齿轮(9)与所述轴间差速器(26)传动连接；

所述轴间差速器(26)通过前轴传动轴(20)与前轮差速器(18)传动连接，所述前轮差速器(18)通过前轮半轴(16)与前轮下控制臂(21)传动连接，所述前轮下控制臂(21)与所述前轮(38)传动连接，所述前轮下控制臂(21)还与前轮扭力杆(19)传动连接，所述前轮下控制臂(21)还与转向结(14)传动连接，所述转向结(14)通过转向斜拉杆(22)与横拉杆球头(13)传动连接，所述横拉杆球头(13)通过转向横拉杆(23)与舵机控制摇臂球头(17)传动连接，所述舵机控制摇臂球头(17)通过舵机控制摇臂(12)与舵机(11)传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，所述前轮(38)与前轮半轴输出轴(37)连接，所述前轮半轴输出轴(37)与前轮转向节(39)连接，所述前轮转向节(39)与转向横拉杆(23)连接，所述转向横拉杆(23)与舵机控制摇臂球头(17)连接，所述前轮转向节(39)与前轮上控制臂转向节球头(36)连接，前轮上控制臂转向节球头(36)通过前轮上控制臂(35)与前轮上控制臂车身支座(32)连接，前轮上控制臂车身支座(32)与车身(33)连接，所述前轮转向节(39)与前轮下控制臂球头(40)连接，前轮下控制臂球头(40)与前轮下控制臂(21)连接，前轮下控制臂(21)与前扭力臂万向节(41)连接，前扭力臂万向节(41)与前扭力杆(19)连接，前轮下控制臂(21)还与前轮下控制臂车身安装杆(29)连接，前轮下控制臂(21)还与前轮减震器(65)连接，前轮减震器(65)与前减震器车身安装支座(31)连接，前减震器车身安装支座(31)与车身(33)连接，前轮转向节(39)内部设有前轮转向节内万向节(34)，前轮转向节内万向节(34)通过前轮半轴(16)与前轮差速器输出万向节(30)连接，前轮差速器输出万向节(30)与前轮差速器(18)连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，所述后轮(52)与后轮半轴输出轴(51)连接，后轮半轴输出轴(51)与后轮转向节(50)连接，后轮转向节(50)与后轮上控制臂支撑结球头(49)连接，后轮上控制臂支撑结球头(49)与后轮上控制臂(47)连接，后轮上控制臂(47)通过后轮上控制臂车身支座(46)与车身连接，后轮转向节(50)还与后轮支撑结下控制臂安装座(53)连接，后轮支撑结下控制臂安装座(53)与后轮下控制臂(1)连接，后轮下控制臂(1)与后轮下控制臂车身安装杆(43)连接，后轮下控制臂(1)还与后扭力杆下控制臂球头(54)连接，后扭力杆下控制臂球头(54)与后扭力杆(2)连接，后轮下控制臂(1)还与后轮减震器(7)连接，后轮减震器(7)通过后减震器车身安装支座(45)与车身连接，后轮转向节(50)内设有后轮支撑结内万向节(48)，后轮支撑结内万向节(48)通过后轮半轴(3)与后轮差速器输出万向节(44)连接，后轮差速器输出万向节(44)与后轮差速器(4)连接。

4.根据权利要求3所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，还包括主电机电池(24)和主电机控制器(25)，主电机电池(24)、主电机控制器(25)、主驱动电机(8)依次连接。

5.根据权利要求3所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，还包括整车控制器(55)、定位系统天线(57)、激光雷达(48)、摄像头(59)和传感器处理控制器(60)，整车控制器(55)分别与定位系统天线(57)、激光雷达(48)、摄像头(59)和传感器处理控制器(60)连接。

6.根据权利要求5所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，传感器处理控制器(60)和所述整车控制器(55)设置于控制器安装板(61)上。

7.根据权利要求6所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，控制器安装板(61)设置于控制器安装板支柱(62)上。

8.根据权利要求5所述的一种远程控制无人驾驶车辆，其特征在于，还包括通信天线(56)，通信天线(56)与整车控制器(55)连接。

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