一种带有车车通讯功能的智能微缩车制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有车车通讯功能的智能微缩车，包括智能微缩车主体，所述智能微缩车主体、固定有上位机、通讯模块和控制模块，所述控制模块和通讯模块与上位机连接，所述智能微缩车主体的前端设有竖直向上的固定架，所述固定架的顶部固定有摄像头，所述智能微缩车主体的前端设有超声波测距模块，所述智能微缩车主体的底部前端设有电机模块和控制器。本实用新型专利技术解决了现有智能微缩车只能单独运行而无法进行车队协同控制所造成的问题，不仅能准确地实现无人干涉的单辆小车自动行驶功能，还能实现多辆智能微缩车所组成的车队协同控制即协同式自适应巡航功能，提升道路的通行效率。

An Intelligent Minicar with Vehicle Communication Function

【技术实现步骤摘要】
一种带有车车通讯功能的智能微缩车
本技术涉及智能化运输
，具体为一种带有车车通讯功能的智能微缩车。
技术介绍
智能微缩车是集中运用了自动控制、人工智能、计算机视觉等技术以实现其自主驾驶的功能，相关研究成果可为无人驾驶技术的研究提供参考和借鉴。并且，缩微智能车作为一个向公众展示无人驾驶技术的科普平台，可以丰富公众对未来交通的理解，传播科学创新的理念，现有的能微缩车可以完成循迹功能，可以基于超声波传感器实现队列巡航功能，但是这种智能微缩车不具有车车通讯功能，无法进行基于V2V(VehicletoVehicle)技术的算法的试验验证。因此我们对此做出改进，提出一种带有车车通讯功能的智能微缩车。
技术实现思路
为解决现有技术存在的缺陷，本技术提供一种带有车车通讯功能的智能微缩车。为了解决上述技术问题，本技术提供了如下的技术方案：本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车，包括智能微缩车主体，所述智能微缩车主体、固定有上位机、通讯模块和控制模块，所述控制模块和通讯模块与上位机连接，所述智能微缩车主体的前端设有竖直向上的固定架，所述固定架的顶部固定有摄像头，所述智能微缩车主体的前端设有超声波测距模块，所述智能微缩车主体的底部前端设有电机模块和控制器，所述电机模块与控制器相连，所述电机模块包括分别固定在智能微缩车主体底部前端的转向电机和固定在智能微缩车主体底部后端的驱动电机，所述驱动电机的输出轴与智能微缩车主体的传动轴连接，所述智能微缩车主体上设有车速传感器模块，所述车速传感器模块包括固定在智能微缩车主体后轮旁侧的光电码盘，所述超声波测距模块、控制器、光电码盘均与控制模块连接，所述智能微缩车主体上设有电池组模块。作为本技术的一种优选技术方案，所述智能微缩车主体上固定有固态硬盘和内存条，所述固定硬盘和内存条分别与上位机连接。作为本技术的一种优选技术方案，所述驱动电机的前部设有散热器模块。作为本技术的一种优选技术方案，所述摄像头呈倾斜向下设置。实施该带有车车通讯功能的智能微缩车的控制方法：在该智能微缩车贴上UWB定位标签来与室内的UWB基站建立通讯连接，通过在上位机内植入UDP协议的Matlab网络通信程序，以实现局域网环境下基于上位机IP地址唯一性的车与车之间的实时通信，在运行时该智能微缩车上的车载CMOS摄像头信号、超声波测距信号、轮速信号和UWB定位模块提供的位置信号通过USB扩展卡连接之后传输到上位机中，上位机对传输的信号信息进行集中分析处理，并反馈给该智能微缩车，该智能微缩车根据反馈的信息，通过ArduinoUno控制器控制该智能微缩车底盘的转向电机和驱动电机，对智能微缩车的车速与方向进行控制，来对智能微缩车的运行状态进行调节。本技术的有益效果是：该种带有车车通讯功能的智能微缩车解决了现有智能微缩车只能单独运行而无法进行车队协同控制所造成的问题，不仅能准确地实现无人干涉的单辆小车自动行驶功能，还能实现多辆智能微缩车所组成的车队协同控制即协同式自适应巡航功能，提升道路的通行效率。此外，模拟真实自动驾驶汽车自动对两侧车道线进行识别，以保持在车道中心行驶，并通过具有车车通讯功能，以将前车的状态信息发送至队列中的每一辆车，达到更好的控制效果，为基于V2V技术的算法提供试验验证的平台。附图说明附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。在附图中：图1是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的结构示意图；图2是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的智能小车系统结构图结构示意图；图3是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的车道线横向控制示意图结构示意图；图4是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的纵向控制示意图结构示意图；图5是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的车车通讯示意图结构示意图；图6是本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车的UWB定位示意图结构示意图。图中：1、智能微缩车主体；2、上位机；3、通讯模块；4、控制模块；5、固定架；6、摄像头；7、超声波测距模块；8、控制器；9、转向电机；10、驱动电机；11、光电码盘；12、电池组模块；13、固态硬盘；14、内存条。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。实施例：如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，本技术一种带有车车通讯功能的智能微缩车，包括智能微缩车主体1，智能微缩车主体1、固定有上位机2、通讯模块3和控制模块4，上位机2可以是基于HM77主板的处理器，的通讯模块3是WiFi通讯模块，其中WiFi通讯模块为常规电子器件，可通过市售获得，控制模块4可为ArduousUno开发板，控制模块4和通讯模块3与上位机2连接，智能微缩车主体1的前端设有竖直向上的固定架5，固定架5的顶部固定有摄像头6，摄像头6为CMOS摄像头，摄像头6呈倾斜向下设置，智能微缩车主体1的前端设有超声波测距模块7，超声波测距模块7可为市场上常规的超声波测距器件，智能微缩车主体1的底部前端设有电机模块和控制器8，控制器8可采用ArduousUno控制器，电机模块与控制器8相连，电机模块包括分别固定在智能微缩车主体1底部前端的转向电机9和固定在智能微缩车主体1底部后端的驱动电机10，驱动电机10的输出轴与智能微缩车主体1的传动轴连接，智能微缩车主体1上设有车速传感器模块，车速传感器模块包括固定在智能微缩车主体1后轮旁侧的光电码盘11，超声波测距模块7、控制器8、光电码盘11均与控制模块4连接，智能微缩车主体1上设有电池组模块12，该种带有车车通讯功能的智能微缩车解决了现有智能微缩车只能单独运行而无法进行车队协同控制所造成的问题，不仅能准确地实现无人干涉的单辆小车自动行驶功能，还能实现多辆智能微缩车所组成的车队协同控制即协同式自适应巡航功能，提升道路的通行效率。此外，模拟真实自动驾驶汽车自动对两侧车道线进行识别，以保持在车道中心行驶，并通过具有车车通讯功能，以将前车的状态信息发送至队列中的每一辆车，达到更好的控制效果，为基于V2V技术的算法提供试验验证的平台。其中，智能微缩车主体1上固定有固态硬盘13和内存条14，固定硬盘13和内存条14分别与上位机2连接，的固定硬盘13可采用Sandisk固态硬盘，来存储记录图像，内存条14采用Kingston内存条，提升车道识别和控制的所需时间。其中，驱动电机10的前部设有散热器模块，其中散热器模块采用的是散热风扇，通过散热风扇进行风冷散热。如图6所示，其中该智能微缩车定位原理为：该智能微缩车上搭载有UWB定位标签，UWB标签发出的UWB脉冲信号，通过在环境中四个角上分别固定四个UWB定位基站进行UWB信号的接收和传输。首先对四个定位基站设定初始坐标值。其次通过对车队内每个智能微缩车上的UWB标签进行编号i＝car1,car2,car3…，可使定位基站通过具体的编号找到对应智能微缩车的实时位置。计算不同智能微缩车坐标间的相对夹角αi及距离Di，可获得车队内不同智能微缩车间的相对位置信息。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有车车通讯功能的智能微缩车，包括智能微缩车主体(1)，其特征在于：所述智能微缩车主体(1)、固定有上位机(2)、通讯模块(3)和控制模块(4)，所述控制模块(4)和通讯模块(3)与上位机(2)连接，所述智能微缩车主体(1)的前端设有竖直向上的固定架(5)，所述固定架(5)的顶部固定有摄像头(6)，所述智能微缩车主体(1)的前端设有超声波测距模块(7)，所述智能微缩车主体(1)的底部前端设有电机模块和控制器(8)，所述电机模块与控制器(8)相连，所述电机模块包括分别固定在智能微缩车主体(1)底部前端的转向电机(9)和固定在智能微缩车主体(1)底部后端的驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出轴与智能微缩车主体(1)的传动轴连接，所述智能微缩车主体(1)上设有车速传感器模块，所述车速传感器模块包括固定在智能微缩车主体(1)后轮旁侧的光电码盘(11)，所述超声波测距模块(7)、控制器(8)、光电码盘(11)均与控制模块(4)连接，所述智能微缩车主体(1)上设有电池组模块(12)。

【技术特征摘要】
1.一种带有车车通讯功能的智能微缩车，包括智能微缩车主体(1)，其特征在于：所述智能微缩车主体(1)、固定有上位机(2)、通讯模块(3)和控制模块(4)，所述控制模块(4)和通讯模块(3)与上位机(2)连接，所述智能微缩车主体(1)的前端设有竖直向上的固定架(5)，所述固定架(5)的顶部固定有摄像头(6)，所述智能微缩车主体(1)的前端设有超声波测距模块(7)，所述智能微缩车主体(1)的底部前端设有电机模块和控制器(8)，所述电机模块与控制器(8)相连，所述电机模块包括分别固定在智能微缩车主体(1)底部前端的转向电机(9)和固定在智能微缩车主体(1)底部后端的驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的输出轴与智能微缩车主体(1)的传动轴连接，所述智...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱立军，刘子俊，张应鹏，林汉毅，熊驰，杨涛，郑倩，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34