实验平台车及其控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种试验平台车及其控制系统，该系统包括制动系统、转向系统和驱动系统；制动系统包括制动传感单元、液压单元和制动单元；转向系统包括主动电机和助力电机；驱动系统包括传感器、控制器和执行结构；其中，制动系统用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；转向系统中的主动电机用于跟随目标转向角，助力电机用于转向助力；驱动系统中的传感器用于采集路况信息和车身信息；控制器用于根据预设的行进计划，以及路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将控制指令发送至对应的执行机构，以使执行机构执行控制指令。通过本发明专利技术可提高试验平台车可调试的全面性和便捷性，更好地将无人驾驶运用在实际车辆上。

Experimental platform vehicle and its control system

The invention provides a test platform vehicle and its control system, which comprises a braking system, a steering system and a driving system; a braking system comprises a braking sensing unit, a hydraulic unit and a braking unit; a steering system comprises an active motor and a booster motor; and a driving system comprises a sensor, a controller and an executing structure; In this system, the braking system is used to control each tire on the body independently; the active motor in the steering system is used to follow the target steering angle and the assistant motor is used to assist the steering; the sensors in the driving system are used to collect the road condition information and the body information; the controller is used to control the tire according to the preset travel plan and the road condition. The information and the body information generate control instructions, and send the control instructions to the corresponding executing mechanism to enable the executing mechanism to execute the control instructions. The invention can improve the debuggability comprehensiveness and convenience of the test platform vehicle, and can better apply the unmanned driving on the actual vehicle.

【技术实现步骤摘要】
实验平台车及其控制系统
本专利技术涉及无人驾驶汽车
，尤其是涉及一种实验平台车及其控制系统。
技术介绍
随着科学技术的发展以及自动化程度的提高,汽车的运行模式也在发生变化。近几十年中,其发展大致经历了三个阶段：人工驾驶模式、人工驾驶的自动化运行模式、全自动无人驾驶模式。借助于全新的设计理念,计算机网络控制技术的应用,集成电路、电子元器件和机电部件的可靠性提高,生产制造工艺技术的革新等,比如百度在内的众多高科技公司开始致力于研究全自动无人驾驶汽车，在实验平台车阶段取得了突破性的进步，可以实现基本驾驶的路线，但是在遇到紧急情况或者行驶在路况较差的地面时，汽车仍然无法从对多方位地进行灵活驾驶，反应过于迟钝。并且在堵车的情况下，无人驾驶阶段的汽车表现地更加不理想。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种试验车及其控制系统，通过双转向电机与电子稳定控制系统，试验平台车可调试的全面性和便捷性得到了增强，提高了无人驾驶技术，以便将来更好地运用在实际车辆中。第一方面，本专利技术实施例提供了一种实验平台车的控制系统，该系统包括制动系统、转向系统和驱动系统；制动系统包括制动传感单元、液压单元和制动单元；转向系统包括主动电机和助力电机；驱动系统包括传感器、控制器和执行结构；其中，制动系统用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；转向系统中的主动电机用于跟随目标转向角，助力电机用于转向助力；驱动系统中的传感器用于采集路况信息和车身信息；控制器用于根据预设的行进计划，以及路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将控制指令发送至对应的执行机构，以使执行机构执行控制指令。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述制动系统中的制动传感单元包括制动踏板和设置于制动踏板上的制动踏板传感器；液压单元包括依次连接的真空助力器、真空泵、主缸、电子液压控制单元，以及分别与电子液压控制单元连接的主缸压力传感器和轮缸压力传感器；制动单元包括液压制动卡钳、制动盘、制动硬管和制动软管。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述转向系统的主动电机设置于管柱上，通过转角控制的方式进行转向控制；助力电机设置于齿条上，通过力矩控制的方式进行转向控制。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，当驾驶模式为人工驾驶时，转向系统的所述助力电机用于转向助力，主动电机用于转向修正；当驾驶模式为自动驾驶时，如果助力电机或主动电机发生故障，由未发生故障的电机完成转向。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述驱动系统中的传感器包括视觉传感器、GPS定位装置和雷达，还包括设置于执行机构上的执行效果反馈器件。结合第一方面的第四种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能，其中，上述视觉传感器设置于车身的A柱；雷达包括广角毫米波雷达，广角毫米波雷达的数量为两个，分别设置于车上后侧保险杠的两端。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述驱动系统中的执行机构包括电子加速踏板和轮毂电机。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述系统还包括调试算法接口，接口分别与控制器和外部的上位机连接，用于接收用户输入的自动驾驶算法。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述控制指令包括电机转矩、线控转向角度和线控制动强度中的多种。第二方面，本专利技术实施例提供了一种实验平台车，该车包括实验平台车的控制系统，还包括车身本体；上述车身本体包括钢管车架、轮胎和座椅。本专利技术实施例提供的试验平台车及其控制系统，包括制动系统、转向系统和驱动系统，其中，制动系统包括制动传感单元、液压单元和制动单元，制动系统用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；转向系统包括主动电机和助力电机；转向系统中的主动电机用于跟随目标转向角，助力电机用于转向助力；驱动系统包括传感器、控制器和执行结构；驱动系统中的传感器用于采集路况信息和车身信息；控制器用于根据预设的行进计划，以及路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将控制指令发送至对应的执行机构，以使所述执行机构执行所述控制指令。本专利技术可以在试验平台车在试验过程中，通过双转向电机与电子稳定控制系统，试验平台车可调试的全面性和便捷性得到了增强，提高了无人驾驶技术，以便将来更好地运用在实际车辆中。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施方式，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是本专利技术实施例提供的一种试验平台车的控制系统的示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种试验平台车的控制系统的示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种的制动系统的制动传感单元的示意图；图4是本专利技术实施例提供的一种的驱动系统的结构示意图；图5是是本专利技术实施例提供的一种试验平台车的示意图。图标：100-试验平台车的控制系统；200-车身本体；10-制动系统；20-转向系统；30-驱动系统；101-制动传感单元；102-液压单元；103-制动单元；201-主动电机；202-助力电机；301-传感器；302-控制器；303-执行结构；1011--制动踏板；1012-制动踏板传感器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。考虑到现有无人驾驶技术不成熟，在车辆行进过程中易导致交通事故，本专利技术提供了一种试验平台车及其控制系统，该技术可以应用于轿车、客运汽车等车辆中。为便于对本实施例进行理解，首先对本专利技术实施例所公开的一种试验平台车的控制系统进行详细介绍。参见图1所示的一种实验平台车的控制系统的示意图，该示意图包括制动系统10、转向系统20和驱动系统30；其中，如图2所示，制动系统10包括制动传感单元101、液压单元102和制动单元103；转向系统20包括主动电机201和助力电机202；驱动系统30包括传感器301、控制器302和执行结构303，其中，制动系统10用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；转向系统20中的主动电机201用于跟随目标转向角，助力电机202用于转向助力；驱动系统30中的传感器301用于采集路况信息和车身信息；控制器302用于根据预设的行进计划，以及路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将控制指令发送至对应的执行机构303，以使执行机构303执行控制指令。具体地，自动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实验平台车的控制系统，其特征在于，所述系统包括制动系统、转向系统和驱动系统；所述制动系统包括制动传感单元、液压单元和制动单元；所述转向系统包括主动电机和助力电机；所述驱动系统包括传感器、控制器和执行结构；所述制动系统用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；所述转向系统中的主动电机用于跟随目标转向角，所述助力电机用于转向助力；所述驱动系统中的传感器用于采集路况信息和车身信息；所述控制器用于根据预设的行进计划，以及所述路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将所述控制指令发送至对应的执行机构，以使所述执行机构执行所述控制指令。

【技术特征摘要】
1.一种实验平台车的控制系统，其特征在于，所述系统包括制动系统、转向系统和驱动系统；所述制动系统包括制动传感单元、液压单元和制动单元；所述转向系统包括主动电机和助力电机；所述驱动系统包括传感器、控制器和执行结构；所述制动系统用于对车身上的每个轮胎进行独立制动控制；所述转向系统中的主动电机用于跟随目标转向角，所述助力电机用于转向助力；所述驱动系统中的传感器用于采集路况信息和车身信息；所述控制器用于根据预设的行进计划，以及所述路况信息和所述车身信息，生成控制指令，将所述控制指令发送至对应的执行机构，以使所述执行机构执行所述控制指令。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述制动系统中的制动传感单元包括制动踏板和设置于所述制动踏板上的制动踏板传感器；所述液压单元包括依次连接的真空助力器、真空泵、主缸、电子液压控制单元，以及分别与所述电子液压控制单元连接的主缸压力传感器和轮缸压力传感器；所述制动单元包括液压制动卡钳制动盘、制动硬管和制动软管。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述转向系统的主动电机设置于管柱上，通过转角控制的方式进行转向控制；所述助力电机设置于齿条上，通过力矩控制的方式进行转向控制。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨风，俞伟，顾祖飞，杨德，康渴楠，
申请(专利权)人：天津英创汇智汽车技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12