CN220577233U - 无人驾驶车辆的线控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人驾驶车辆的线控系统，其包括：线控控制器，其设于无人驾驶车辆上并与车辆各个零部件连接，所述线控控制器用于采集车辆工作状态信息；多个移动终端，其用于向无人驾驶车辆发出控车指令；接收器，其设于无人驾驶车辆上，所述接收器用于接收每个移动终端发出的控车指令，并将控车指令发送至线控控制器，所述接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至每个移动终端。本发明具有多种控制模式，提高无人驾驶工程车的场景适应性，克服了现有线控系统控制模式单一，不能满足在复杂工况下运行的缺点。

Description

无人驾驶车辆的线控系统

技术领域

本实用新型涉及无人驾驶工程车辆线控技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种无人驾驶车辆的线控系统。

背景技术

无人驾驶工程车线控系统为了满足调试和人工接管的需求，一般具备无人驾驶模式和人工驾驶模式。目前，封闭场景无人驾驶工程车运行正处于“安全员下车”的历史阶段，逐渐弱化人工驾驶模式的作用，即车辆运行时现场无人化、少人化，不需要或减少安全员上车坐在驾驶位接管车辆。

基于此背景，亟需在工程车线控系统中设置多种控制模式，以提高无人驾驶工程车在无人运输系统的场景适应性。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种无人驾驶车辆的线控系统，其具有多种控制模式，提高无人驾驶工程车的场景适应性，克服了现有线控系统控制模式单一，不能满足复杂工况的多模式线控控制需求。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种无人驾驶车辆的线控系统，其包括：

线控控制器，其设于无人驾驶车辆上并与车辆各个零部件连接，所述线控控制器用于采集车辆工作状态信息；

多个移动终端，其用于向无人驾驶车辆发出控车指令；

接收器，其设于无人驾驶车辆上，所述接收器用于接收每个移动终端发出的控车指令，并将控车指令发送至线控控制器，所述接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至每个移动终端。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，多个移动终端至少包括近程驾驶模式移动终端、远程驾驶模式移动终端。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，线控控制器包括均与车辆各零部件连接的人工驾驶控制模块、无人驾驶控制模块、近程驾驶控制模块、远程驾驶控制模块。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，人工驾驶模块与人工驾驶操纵器连接。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，无人驾驶模块与无人驾驶系统连接。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，接收器包括：

近程遥控接收器，其用于接收近程驾驶模式移动终端发出的近程控车指令，并将近程控车指令发送至近程驾驶控制模块，近程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至近程驾驶模式移动终端；

远程遥控接收器，其用于接收远程驾驶模式移动终端发出的远程控车指令，并将远程控车指令发送至远程驾驶控制模块，远程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至远程驾驶模式移动终端。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，近程遥控接收器通过无线电通讯与近程驾驶模式移动终端连接；

远程遥控接收器通过网络信号与远程驾驶模式移动终端连接。

优选的是，所述的无人驾驶车辆的线控系统，近程驾驶模式移动终端为手机、平板电脑或工业遥控器。

本实用新型至少包括以下有益效果：本发明具有多种控制模式，提高无人驾驶工程车的场景适应性，克服了现有线控系统控制模式单一，不能满足复杂工况的多模式线控控制需求,实现无人驾驶场景的无人化、少人化目标。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本实用新型所述的无人车辆的线控系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“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和简化描述，并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。

如图1所示，本实用新型提供一种无人驾驶车辆的线控系统，其包括：

线控控制器，其设于无人驾驶车辆上并与车辆各个零部件连接，所述线控控制器用于采集车辆工作状态信息；

多个移动终端，其用于向无人驾驶车辆发出控车指令；

接收器，其设于无人驾驶车辆上，所述接收器用于接收每个移动终端发出的控车指令，并将控车指令发送至线控控制器，所述接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至每个移动终端。

在上述技术方案中，本实用新型提供一种无人驾驶车辆的线控系统，其包括设于无人驾驶车辆上并与车辆的各个零部件连接的线控控制器、多个移动终端和设于无人驾驶车辆上的接收器，线控控制器用于实时采集车辆工作状态信息，每个移动终端用于发出控车指令，接收器接收移动终端发出的控车指令，并将控车指令发送给线控控制器，线控控制器根据控车指令控制车辆的各个零部件运作，进而实现对车辆的线控控制；接收器还用于接收线控控制器实时采集的车辆工作状态信息，并将车辆工作状态信息反馈至移动终端，使得移动终端可以在获取到车辆工作状态以后，做出是否发出控车指令的决定。

本实用新型的线控系统的接收器为车载接收器，其具备CAN通讯、网络通讯、电平信号、无线电通讯等通讯方式，其输入端分别与各个移动终端连接，输出端与线控控制器连接。

本实用新型提供的无人驾驶车辆的线控系统，具有多个移动终端，通过接收器将移动终端与线控控制器连接，赋予工程车多种线控控制模式，提高无人驾驶工程车的场景适应性。

其中，车辆工作状态信息包括油门开度、挡位位置、制动气压、轮速、驻车制动状态、排气制动状态、缓速器扭矩百分比、转向盘转动角度、转向速率、转向扭矩；

车辆的各个零部件包括发动机、变速箱、转向器、制动器、缓速器、手刹、工程车功能部件和电气附件，各个零部件的控制元件将数字指令信号转换为车辆的驱动力和操纵力，以驱动车辆行驶以及进行各项工况作业；电气附件包括指示灯、警示灯、喇叭、空调、雨刮。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，多个移动终端至少包括近程驾驶模式移动终端、远程驾驶模式移动终端。

根据应用场景，本实用新型的基本工作模式包括人工驾驶模式、近程驾驶模式、远程驾驶模式、无人驾驶模式，人工驾驶模式和无人驾驶模式是无人驾驶工程车辆本身具备的模式，通过设置近程驾驶模式移动终端、远程驾驶模式移动终端，并将两个移动终端通过无人驾驶车辆上的接收器与线控控制器连接，增加了近程驾驶模式、远程驾驶模式两个控制模式。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，线控控制器包括均与车辆各零部件连接的人工驾驶控制模块、无人驾驶控制模块、近程驾驶控制模块、远程驾驶控制模块。线控控制器包括与人工驾驶模式、无人驾驶模式、近程驾驶模式、远程驾驶模式一一对应的，人工驾驶控制模块、无人驾驶控制模块、近程驾驶控制模块、远程驾驶控制模块。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，人工驾驶模块与人工驾驶操纵器连接。人工驾驶操作器包括车辆方向盘、手刹开关、举升开关、灯光开关、油门踏板、刹车踏板和换挡器等，人工驾驶控制模式下，车辆操作方法与普通车辆相同，控制过程为人工操作各零部件操作器(如手柄、面板、开关等)，控制车辆运行。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，无人驾驶模块与无人驾驶系统连接。无人驾驶模式下，无人驾驶系统生成控制指令，下发给线控系统的无人驾驶模块，再由线控系统的无人驾驶模块控制车辆零部件动作，进入无人驾驶模式，实现无人驾驶操控车辆运行。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，接收器包括：

近程遥控接收器，其用于接收近程驾驶模式移动终端发出的近程控车指令，并将近程控车指令发送至近程驾驶控制模块，近程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至近程驾驶模式移动终端；

远程遥控接收器，其用于接收远程驾驶模式移动终端发出的远程控车指令，并将远程控车指令发送至远程驾驶控制模块，远程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至远程驾驶模式移动终端。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，近程遥控接收器通过无线电通讯与近程驾驶模式移动终端连接；

远程遥控接收器通过网络信号与远程驾驶模式移动终端连接。

进一步的，所述的无人驾驶车辆的线控系统，近程驾驶模式移动终端为手机、平板电脑或工业遥控器。

各个控制模式的应用场景：

封闭场景无人驾驶工程车辆正常工作状态下，车辆控制权交由无人驾驶控制模块，车辆在无人驾驶模式下运行，无人驾驶控制模块将无人驾驶系统与车辆各零部件连接，零部件均可进行线控控制，其中线控控制器是工程车辆线控系统的核心，车辆的控制指令下发及信息反馈、分析均由线控控制器统一管理；

当车辆出现问题影响正常运行(如一台车故障停车，需要转移到修理场或临时挪车以防堵路)时，监控室工作人员先使用远程驾驶模式移动终端向车辆发送控车指令，车载接收器(远程遥控接收器)接收到远程驾驶模式移动终端发出的控车指令，并将该控车指令发送至远程驾驶控制模块，车辆切换至远程驾驶模式，控制权交由远程驾驶控制模块，远程驾驶控制模块根据控车指令操控车辆的各零部件，实现远程控车；进一步的远程遥控接收器接收远程驾驶控制模块采集的车辆工作状态信息，并将车辆工作状态信息反馈至远程驾驶模式移动终端，监控室工作人员在使用远程驾驶模式移动终端发出控车指令之前，需要通过查看车辆工作状态信息，确认车辆是否处于远程控车的预备状态，若是则向车辆发送远程控车指令，否则不发送；

若远程驾驶因为信号覆盖不到或环境复杂，远程驾驶无法正常操作时，现场执勤或维保人员使用近程驾驶模式移动终端，在一定距离范围(2km左右)内，向车辆接收器发送控车指令，接收器将该控车指令发送至近程驾驶控制模块，车辆切换至近程驾驶模式，控制权交由近程驾驶控制模块，近程驾驶控制模块根据控车指令操控车辆的各零部件，实现近程控车；进一步的近程遥控接收器接收近程驾驶控制模块采集的车辆工作状态信息，并将车辆工作状态信息反馈至近程驾驶模式移动终端，监控室工作人员在使用近程驾驶模式移动终端发出控车指令之前，需要通过查看车辆工作状态信息，确认车辆是否处于近程控车的预备状态，若是则向车辆发送近程控车指令，否则不发送；

若车辆使用以上控制模式均不能正常控制时，现场维保人员到达车辆所在位置，将车辆停车或保证车辆处于安全状态(一般操作为按下急停开关)，进入驾驶室切换开关，启动人工驾驶控制模块，车辆控制权交由人工驾驶控制模块，车辆在人工驾驶模式下运行，操作车辆转移或完成接下来的作业。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (7)

1.无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，包括：

线控控制器，其设于无人驾驶车辆上并与车辆各个零部件连接，所述线控控制器用于采集车辆工作状态信息；

多个移动终端，其用于向无人驾驶车辆发出控车指令；多个移动终端至少包括近程驾驶模式移动终端、远程驾驶模式移动终端；

接收器，其设于无人驾驶车辆上，所述接收器用于接收每个移动终端发出的控车指令，并将控车指令发送至线控控制器，所述接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至每个移动终端。

2.如权利要求1所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，线控控制器包括均与车辆各零部件连接的人工驾驶控制模块、无人驾驶控制模块、近程驾驶控制模块、远程驾驶控制模块。

3.如权利要求2所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，人工驾驶模块与人工驾驶操纵器连接。

4.如权利要求2所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，无人驾驶模块与无人驾驶系统连接。

5.如权利要求2所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，接收器包括：

近程遥控接收器，其用于接收近程驾驶模式移动终端发出的近程控车指令，并将近程控车指令发送至近程驾驶控制模块，近程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至近程驾驶模式移动终端；

远程遥控接收器，其用于接收远程驾驶模式移动终端发出的远程控车指令，并将远程控车指令发送至远程驾驶控制模块，远程遥控接收器还用于接收线控控制器采集的车辆工作状态信息，并反馈至远程驾驶模式移动终端。

6.如权利要求5所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，近程遥控接收器通过无线电通讯与近程驾驶模式移动终端连接；

远程遥控接收器通过网络信号与远程驾驶模式移动终端连接。

7.如权利要求5所述的无人驾驶车辆的线控系统，其特征在于，近程驾驶模式移动终端为手机、平板电脑或工业遥控器。