一种自动驾驶模拟器及其转向机构制造技术

本实用新型专利技术公开一种自动驾驶模拟器及其转向机构，该转向机构包括：支架；驱动部件，固定于所述支架；方向盘，与所述驱动部件传动连接，自动模式下，所述驱动部件能够带动所述方向盘进行转动；角度传感器，用于监测所述方向盘的转角；阻尼器，至少工作于人工模式下，能够为所述方向盘的转动增加阻尼，且所述阻尼的大小与所述转角成正比；其中，所述人工模式是指测试人员手动干预所述方向盘的转动，所述驱动部件不工作。本实用新型专利技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构可以配合仿真系统、视景计算机等部件，对自动驾驶汽车的安全性能以及驾驶培训等进行仿真模拟，更有利于自动驾驶汽车的推广、使用。

An Automatic Driving Simulator and Its Steering Mechanism

The utility model discloses an automatic driving simulator and its steering mechanism, which comprises a bracket, a driving component fixed on the bracket, a steering wheel, which is driven and connected with the driving component, and in an automatic mode, the driving component can drive the steering wheel to rotate; and an angle sensor for monitoring. The angle of the steering wheel; the damper, which operates at least in an artificial mode, can add damping to the rotation of the steering wheel, and the size of the damping is proportional to the rotation angle; the artificial mode refers to the manual intervention of the tester in the rotation of the steering wheel, and the driving component does not work. The steering mechanism of the automatic driving simulator provided by the utility model can simulate the safety performance and driving training of the self driving vehicle with the simulation system, the visual computer and other components, and is more conducive to the popularization and use of the automatic driving vehicle.

【技术实现步骤摘要】
一种自动驾驶模拟器及其转向机构
本技术涉及驾驶模拟器
，尤其涉及一种自动驾驶模拟器及其转向机构。
技术介绍
因自动驾驶汽车的安全问题，目前，自动驾驶汽车的测试已经由实际道路逐渐转入仿真模拟阶段，除了需要健全的仿真系统、视景计算机外，模拟器的转向机构也是一个十分重要的部件。因此，如何提供一种自动驾驶模拟器的转向机构，以实现自动驾驶汽车的仿真模拟，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种自动驾驶模拟器及其转向机构，其中，该转向机构可配合仿真系统、视景计算机等部件，对自动驾驶汽车的安全性能以及驾驶培训等进行仿真模拟，更有利于自动驾驶汽车的推广、使用。为解决上述技术问题，本技术提供一种自动驾驶模拟器的转向机构，包括：支架；驱动部件，固定于所述支架；方向盘，与所述驱动部件传动连接，自动模式下，所述驱动部件能够带动所述方向盘进行转动；角度传感器，用于监测所述方向盘的转角；阻尼器，至少工作于人工模式下，能够为所述方向盘的转动增加阻尼，且所述阻尼的大小与所述转角成正比；其中，所述人工模式是指测试人员手动干预所述方向盘的转动，所述驱动部件不工作。本技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构具有自动模式和人工模式两种工作模式，在自动模式下，驱动部件可带动方向盘进行转动，以进行自动驾驶，而在紧急状况或者自动模式出现错误等情况下，测试人员可以手动干预方向盘的转动，以切换至人工模式进行驾驶。在人工模式下，阻尼器可为方向盘的转动增加阻尼，该阻尼的大小与方向盘的转角成正比，以为测试人员手动旋转方向盘带来反向的阻挡力矩，使得测试人员在转动方向盘时可以获得更好的手感，即方向盘转动角度越大、转动越沉的实际操作感觉，测试人员可以获得更好的测试体验。同时，阻尼器还具有一定的减振效果，可降低方向盘转动过程中所产生的振动、噪音。上述的转向机构可以配合仿真系统、视景计算机等部件，对自动驾驶汽车的安全性能以及驾驶培训等进行仿真模拟，更有利于自动驾驶汽车的推广、使用。可选地，所述驱动部件为力矩电动机，其转轴与所述方向盘直接相连。可选地，所述驱动部件为力矩电动机，所述方向盘连接有转向柱，所述力矩电动机的转轴与所述转向柱相连。可选地，所述阻尼器安装于所述力矩电动机的转轴，在工作时，所述阻尼器能够为所述转轴增加阻尼。可选地，所述阻尼器为电磁阻尼器。可选地，还包括减速器，所述减速器的输入轴与所述力矩电动机的转轴相连，所述角度传感器安装于所述减速器。可选地，还包括限位部件，所述限位部件安装于所述转轴，用于限定所述方向盘转动的角度。可选地，还包括控制器，所述控制器与所述驱动部件、所述阻尼器均信号连接，在人工模式下，所述控制器能够控制所述驱动部件停止工作、所述阻尼器工作。可选地，所述支架包括相对设置的两个支腿，所述驱动部件的外壁设置有两根支撑轴，两所述支撑轴一一对应地安装于两所述支腿，以固定所述驱动部件。本技术还提供一种自动驾驶模拟器，包括转向机构，所述转向机构为上述的自动驾驶模拟器的转向机构。由于上述的自动驾驶模拟器的转向机构已经具备如上的技术效果，那么，具有该转向机构的自动驾驶模拟器亦当具备相类似的技术效果，故在此不做赘述。附图说明图1为本技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构的一种具体实施方式的结构示意图。图1中的附图标记说明如下：1支架、11支腿；2驱动部件、21支撑轴；3方向盘、31转向柱；4角度传感器；5阻尼器；6减速器；7限位部件。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的详细说明。本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构相同或相类似的两个以上的结构或部件，并不表示对顺序的某种特殊限定。请参考图1，图1为本技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构的一种具体实施方式的结构示意图。如图1所示，本技术提供一种自动驾驶模拟器的转向机构，包括支架1、驱动部件2、方向盘3、角度传感器4和阻尼器5。驱动部件2可固定于支架1，并与方向盘3传动连接，在自动模式下，驱动部件2能够带动方向盘3进行转动，以进行自动驾驶。角度传感器4可用于监测方向盘3的转角。阻尼器5至少可以在人工模式下进行工作，以为方向盘3的转动增加阻尼，且该阻尼的大小与转角成正比。其中，人工模式是指测试人员手动干预方向盘3的转动，该模式下，驱动部件2不工作。如上所述，本技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构具有自动模式和人工模式两种工作模式，在自动模式下，驱动部件2可带动方向盘3进行转动，以进行自动驾驶，而在紧急状况或者自动模式出现错误等情况下，测试人员可以手动干预方向盘3的转动，以切换至人工模式进行驾驶。在人工模式下，阻尼器5可为方向盘3的转动增加阻尼，该阻尼的大小与方向盘3的转角成正比，以为测试人员手动旋转方向盘3带来反向的阻挡力矩，使得测试人员在转动方向盘3时可以获得更好的手感，即方向盘3转动角度越大、转动越沉的实际操作感觉，测试人员可以获得更好的测试体验。同时，阻尼器5还具有一定的减振效果，可降低方向盘3转动过程中所产生的振动、噪音。上述的转向机构可以配合仿真系统、视景计算机等部件，对自动驾驶汽车的安全性能以及驾驶培训等进行仿真模拟，更有利于自动驾驶汽车的推广、使用。在具体的方案中，上述驱动部件2可以为力矩电动机，力矩电动机具有低转速、大扭矩、响应快等优点，且可以实现等力矩的输出，其转轴(图中未示出)可以与方向盘3相连，以直接带动方向盘3进行转动。或者，方向盘3可以连接有转向柱31，该转向柱31可以与方向盘3的转轴相连，进而由转轴向转向柱31传递动力，并带动方向盘3进行转动。采用这种结构，驱动部件2与方向盘3之间的传动结构可大幅简化，进而可简化整个转向机构的结构，有利于降低转向机构的重量和制造成本；而且，由于传动结构较为简单，驱动部件2与方向盘3之间的传动效率可以较高，还能够降低转向机构运行过程中的能耗。需要指出，上述关于驱动部件2具体结构及其与方向盘3之间传动结构的描述，仅是本技术实施例的一种示例性描述，并不能够作为对本技术所提供自动驾驶模拟器的转向机构的实施范围的限定；在具体实施时，本领域技术人员也可以采用其他形式的驱动部件2，例如，该驱动部件2可以为普通的电机，其与方向盘3之间还可以设置平行轴、行星排等形式的减速机构，以降低转速，这种方案同样为本技术所要求保护的方案。以驱动部件2为力矩电动机为例，阻尼器5可以安装于力矩电动机的转轴，在工作时，阻尼器5能够为转轴增加阻尼。除这种方案外，阻尼器5也可以设置在方向盘3的转向柱31上，同样能够起到为方向盘3的转动增加阻尼的技术效果。上述阻尼器5具体可以为电磁阻尼器，其可以套装于转轴，在通电时，该电磁阻尼器可以产生阻尼，且该阻尼值可以调节，以方便地根据方向盘3的转角来产生不同大小的阻尼，在断电时，该电磁阻尼器不起作用，即不再具备为方向盘3提供阻尼的作用。如前所述，在自动模式下，方向盘3是由驱动部件2驱动，此时，测试人员无需对方向盘3进行操作，那么，由阻尼器5所带来的增强手感的技术效果实际上并不需要，如此，在自动模式下，就可以切断对阻尼器5的通电，以降低方向盘3转动的阻力。当然，考虑到阻尼器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动驾驶模拟器的转向机构，其特征在于，包括：支架(1)；驱动部件(2)，固定于所述支架(1)；方向盘(3)，与所述驱动部件(2)传动连接，自动模式下，所述驱动部件(2)能够带动所述方向盘(3)进行转动；角度传感器(4)，用于监测所述方向盘(3)的转角；阻尼器(5)，至少工作于人工模式下，能够为所述方向盘(3)的转动增加阻尼，且所述阻尼的大小与所述转角成正比；其中，所述人工模式是指测试人员手动干预所述方向盘(3)的转动，所述驱动部件(2)不工作。

【技术特征摘要】
1.一种自动驾驶模拟器的转向机构，其特征在于，包括：支架(1)；驱动部件(2)，固定于所述支架(1)；方向盘(3)，与所述驱动部件(2)传动连接，自动模式下，所述驱动部件(2)能够带动所述方向盘(3)进行转动；角度传感器(4)，用于监测所述方向盘(3)的转角；阻尼器(5)，至少工作于人工模式下，能够为所述方向盘(3)的转动增加阻尼，且所述阻尼的大小与所述转角成正比；其中，所述人工模式是指测试人员手动干预所述方向盘(3)的转动，所述驱动部件(2)不工作。2.根据权利要求1所述自动驾驶模拟器的转向机构，其特征在于，所述驱动部件(2)为力矩电动机，其转轴与所述方向盘(3)直接相连。3.根据权利要求1所述自动驾驶模拟器的转向机构，其特征在于，所述驱动部件(2)为力矩电动机，所述方向盘(3)连接有转向柱(31)，所述力矩电动机的转轴与所述转向柱(31)相连。4.根据权利要求2或3所述自动驾驶模拟器的转向机构，其特征在于，所述阻尼器(5)安装于所述力矩电动机的转轴，在工作时，所述阻尼器(5)能够为所述转轴增加阻尼。5.根据权利要求4所述自动驾驶模拟器的转向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张地，
申请(专利权)人：西安合众思壮导航技术有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61