一种无人驾驶电动巡逻车制造技术

本发明专利技术涉及电动巡逻车，具体涉及一种无人驾驶电动巡逻车，包括巡逻车体，巡逻车体由车头、车尾、车顶、底盘、车轮和动力系统组成，动力系统包括设于底盘上的锂电池组、设于车尾底部的驱动电机及车轮，锂电池组上固定有车座，车顶顶部固定有GPS模块、车灯和雷达，车顶底部固定有相机，车头上设有方向盘，车头内部设有控制板，控制板内设有用于采集雷达、相机传输数据并构建行驶环境模型的环境感知模块，用于录入北斗系统定位终端数据提供行驶地理位置信息的导航定位模块，用于根据环境感知模块和导航定位模块发送的信息规划行驶路径轨迹的行为决策模块；本发明专利技术所提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不具有无人驾驶功能的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种无人驾驶电动巡逻车
本专利技术涉及电动巡逻车，具体涉及一种无人驾驶电动巡逻车。
技术介绍
随着社会的发展，越来越多的大型园区、厂房、机场、码头、展馆等公共场所的安防任务变得日益重要。电动巡逻车作为警用、民用的重要监控安防工具得到了广泛使用，并具有广阔的市场空间。然而现有的电动巡逻车只能采用人工驾驶操作，不能采用自动无人驾驶模式，而且在极寒、暴热、辐射污染等环境条件非常恶劣的情况下无法进行人工驾驶。随着劳动力的缺乏以及安保行业的需求日益扩大，对无人驾驶电动巡逻车的需求将会越来越多，因此有必要对现有的电动巡逻车进行改进。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种无人驾驶电动巡逻车，能够有效克服现有技术所存在的不具有无人驾驶功能的缺陷。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种无人驾驶电动巡逻车，包括巡逻车体，所述巡逻车体由车头、车尾、车顶、底盘、车轮和动力系统组成，所述动力系统包括设于底盘上的锂电池组、设于车尾底部的驱动电机及车轮，所述锂电池组上固定有车座，所述车顶顶部固定有GPS模块、车灯和雷达，所述车顶底部固定有相机，所述车头上设有方向盘，所述车头内部设有控制板；所述控制板内设有用于采集雷达、相机传输数据并构建行驶环境模型的环境感知模块，用于录入北斗系统定位终端数据提供行驶地理位置信息的导航定位模块，用于根据环境感知模块和导航定位模块发送的信息规划行驶路径轨迹的行为决策模块，用于根据行为决策模块的规划行驶路径轨迹对动力系统和方向盘进行控制，完成无人驾驶操作的运动控制模块。优选地，所述锂电池组与驱动电机电气连接。优选地，所述车轮中的两个后轮通过传动装置与驱动电机相连。优选地，所述锂电池组外设有外壳。优选地，所述车头上设有模式切换装置，所述模式切换装置用于对人工驾驶、无人驾驶两种驾驶模式进行切换。优选地，所述模式切换装置切换到无人驾驶模式时，可通过人工脚踩制动踏板或转动方向盘恢复到人工驾驶模式。优选地，所述车头上设有紧急安全制动装置，摁下开关可实现紧急制动。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术所提供的一种无人驾驶电动巡逻车能够利用环境感知模块将雷达与相机获得的图像进行融合转变为栅格地图，每个栅格地图中包含车道线及障碍物等信息，利用导航定位模块通过采集北斗系统定位终端数据能够获取车体当前的地理位置，行为决策模块能够根据环境感知模块、导航定位模块提供的信息对行驶路径进行规划，运动控制模块能够根据行为决策模块提供的行驶路径信息控制动力系统和方向盘，从而实现车体在规划路径内的自主行驶。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术系统结构示意图；图中：1、车头；2、车尾；3、车顶；4、底盘；5、车轮；6、锂电池组；7、车座；8、GPS模块；9、车灯；10、雷达；11、相机；12、控制板；13、方向盘。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，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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作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。一种无人驾驶电动巡逻车，如图1和图2所示，包括巡逻车体，巡逻车体由车头1、车尾2、车顶3、底盘4、车轮5和动力系统组成，动力系统包括设于底盘4上的锂电池组6、设于车尾2底部的驱动电机及车轮5，锂电池组6上固定有车座7，车顶3顶部固定有GPS模块8、车灯9和雷达10，车顶3底部固定有相机11，车头1上设有方向盘13，车头1内部设有控制板12；控制板12内设有用于采集雷达10、相机11传输数据并构建行驶环境模型的环境感知模块，用于录入北斗系统定位终端数据提供行驶地理位置信息的导航定位模块，用于根据环境感知模块和导航定位模块发送的信息规划行驶路径轨迹的行为决策模块，用于根据行为决策模块的规划行驶路径轨迹对动力系统和方向盘13进行控制，完成无人驾驶操作的运动控制模块。锂电池组6与驱动电机电气连接；车轮5中的两个后轮通过传动装置与驱动电机相连；锂电池组6外设有外壳；车头1上设有模式切换装置，模式切换装置用于对人工驾驶、无人驾驶两种驾驶模式进行切换；模式切换装置切换到无人驾驶模式时，可通过人工脚踩制动踏板或转动方向盘恢复到人工驾驶模式；车头1上设有紧急安全制动装置，摁下开关可实现紧急制动。环境感知模块通过采集雷达10、相机11的信息来构建行驶环境模型，形成一张栅格地图交由行为决策模块处理。具体方法如下：利用雷达10获取道路周围三维全景图像，并通过特征提取、特征拓展、搜索算法、道路建模、模型验证等过程完成动静态障碍及道路信息的雷达图像采集；相机11通过利用自适应二值化方法，获取二值化图像，对二值化图像进行细化，提取直线获得车道线候选线，将图像进行逆透视投影变化，然后再利用车道线的几何特征得到检测结果，从而完成车道线的图像信息采集；采用基于模型的多源传感器信息融合方法，将雷达10与相机11获得的图像进行融合，融合后的图像信息转变为15cm*15cm的栅格地图，每个栅格里面包含车道线及障碍物等属性信息。利用导航定位模块通过采集北斗系统定位终端数据能够获取车体当前的地理位置与车体位姿，并将此信息交由行为决策模块处理。行为决策模块能够根据环境感知模块、导航定位模块提供的信息进行无人驾驶的行驶路径规划，形成一条轨迹，交由运动控制模块处理。具体方法如下：接收上层所传下的全局路径，结合导航定位模块发来的信息判断车辆当前所处全局路径位置，依据环境感知模块提供的栅格地图中的车道线及障碍物等信息，依照交通规则和车辆安全性的要求，对无人驾驶的行驶路径进行规划。运动控制模块能够根据行为决策模块提供的行驶路径信息控制动力系统和方向盘，从而实现车体在规划路径内的自主行驶。本专利技术所提供的一种无人驾驶电动巡逻车能够利用环境感知模块将雷达与相机获得的图像进行融合转变为栅格地图，每个栅格地图中包含车道线及障碍物等信息，利用导航定位模块通过采集北斗系统定位终端数据能够获取车体当前的地理位置，行为决策模块能够根据环境感知模块、导航定位模块提供的信息对行驶路径进行规划，运动控制模块能够根据行为决策模块提供的行驶路径信息控制动力系统和方向盘，从而实现车体在规划路径内的自主行驶。以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人驾驶电动巡逻车，其特征在于：包括巡逻车体，所述巡逻车体由车头(1)、车尾(2)、车顶(3)、底盘(4)、车轮(5)和动力系统组成，所述动力系统包括设于底盘(4)上的锂电池组(6)、设于车尾(2)底部的驱动电机及车轮(5)，所述锂电池组(6)上固定有车座(7)，所述车顶(3)顶部固定有GPS模块(8)、车灯(9)和雷达(10)，所述车顶(3)底部固定有相机(11)，所述车头(1)上设有方向盘(13)，所述车头(1)内部设有控制板(12)；所述控制板(12)内设有用于采集雷达(10)、相机(11)传输数据并构建行驶环境模型的环境感知模块，用于录入北斗系统定位终端数据提供行驶地理位置信息的导航定位模块，用于根据环境感知模块和导航定位模块发送的信息规划行驶路径轨迹的行为决策模块，用于根据行为决策模块的规划行驶路径轨迹对动力系统和方向盘(13)进行控制，完成无人驾驶操作的运动控制模块。

【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶电动巡逻车，其特征在于：包括巡逻车体，所述巡逻车体由车头(1)、车尾(2)、车顶(3)、底盘(4)、车轮(5)和动力系统组成，所述动力系统包括设于底盘(4)上的锂电池组(6)、设于车尾(2)底部的驱动电机及车轮(5)，所述锂电池组(6)上固定有车座(7)，所述车顶(3)顶部固定有GPS模块(8)、车灯(9)和雷达(10)，所述车顶(3)底部固定有相机(11)，所述车头(1)上设有方向盘(13)，所述车头(1)内部设有控制板(12)；所述控制板(12)内设有用于采集雷达(10)、相机(11)传输数据并构建行驶环境模型的环境感知模块，用于录入北斗系统定位终端数据提供行驶地理位置信息的导航定位模块，用于根据环境感知模块和导航定位模块发送的信息规划行驶路径轨迹的行为决策模块，用于根据行为决策模块的规划行驶路径轨迹对动力系统和方向盘(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：江如海，刘跃，袁胜，丁骥，黄如林，
申请(专利权)人：中科院合肥技术创新工程院，
类型：发明
国别省市：安徽,34