一种用于无人驾驶领域的线控底盘制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种用于无人驾驶领域的线控底盘，所述线控底盘包括车身车架系统、车轮系统、悬架系统、驱动系统、转向系统以及控制电路系统。该线控底盘整体尺寸小，但性能齐全，成本低、可量产、易于通用化；通信协议、硬件接口更易实现标准化、通用化；驱动系统和转向系统通过整车控制器进行直接控制，能够直接收取决策系统发出的指令；该线控底盘具有通用化、平台化的特点，可在其上加装各类机械装置，实现清扫、运输等各类用途；整个底盘完全封装，其上部完全空白，可安装各类传感器与机械装置，可用于各类商用车辆的使用，包括快递、清扫、检查等。

A wire controlled chassis for driverless field

【技术实现步骤摘要】
一种用于无人驾驶领域的线控底盘
本专利技术实施例涉及无人驾驶
，具体涉及一种用于无人驾驶领域的线控底盘。
技术介绍
目前，市场上对于各类小型无人车的需求日渐增强，在厂区、住宅区、工业园等场景下的无人驾驶项目越来越多。然而，目前无人驾驶企业多数选择传统的商用汽车、观光车等作为其运载底盘或者定制商用车、改装商用车作为其运载底盘。这种方式主要缺陷在于：(1)传统底盘(现有商用车)多针对有人驾驶的情况进行设计，除驱动系统外，转向、悬架等系统完全为机械连接，难以进行线控化改造，无法直接为无人车辆的感知系统供电，也无法收取决策系统发出的指令；(2)定制商用车、改装商用车改装难度大、适应性差、不通用、成本高，而且通信协议、硬件接口等需重新定制、周期长、难以量产。
技术实现思路
为此，本专利技术实施例提供一种用于无人驾驶领域的线控底盘，以解决现有无人驾驶领域中传统底盘难以进行线控化改造，无法直接为无人车辆的感知系统供电，也无法收取决策系统发出的指令，以及定制商用车、改装商用车作为运载底盘存在改装难度大、适应性差、不通用、成本高，通信协议、硬件接口等需重新定制、周期长、难以量产的问题。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种用于无人驾驶领域的线控底盘，所述线控底盘包括车身车架系统、车轮系统、悬架系统、驱动系统、转向系统以及控制电路系统，所述车身车架系统包括车架以及外包于所述车架上的封闭车身，所述车轮系统通过悬架系统与所述车架连接，所述车轮系统包括两个前车轮和两个后车轮，所述驱动系统、转向系统和控制电路系统均安装在所述车架上，所述驱动系统设置于车后侧并与两个后车轮连接，所述转向机构设置于车前侧并与两个前车轮连接，所述控制电路系统包括整车控制器、感知系统以及上装接口系统，所述驱动系统、转向系统以及感知系统均连接至所述整车控制器。进一步地，所述驱动系统包括驱动伺服电机、行星减速器以及传动机构，所述驱动伺服电机和行星减速器均与所述线控底盘的车架连接，所述控制电路系统还包括与所述整车控制器连接的伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器连接所述驱动伺服电机，所述行星减速器包括一个输入轴和两个输出轴，所述驱动伺服电机的电机轴连接所述行星减速器的输入轴，所述行星减速器的两个输出轴分别通过一组传动机构连接至两个后车轮的轮毂上。进一步地，所述传动机构包括减速器连接轴、传动轴和车轮连接轴，所述减速器连接轴通过万向节连接所述传动轴的一端，所述传动轴的另一端通过万向节连接所述车轮连接轴，所述车轮连接轴连接所述后车轮的轮毂。进一步地，所述转向系统包括转向电机、转向减速器、齿轮齿条机构和两根转向拉杆，所述控制电路系统还包括与所述整车控制器连接的转向电机驱动器，所述转向电机驱动器连接所述转向电机，所述转向电机的输出轴连接所述转向减速器的输入轴，所述齿轮齿条机构包括输入齿轮以及与所述输入齿轮啮合连接的齿条，所述转向减速器的输出轴与所述输入齿轮轴通过联轴器连接，所述齿条两端分别连接一根转向拉杆，两根转向拉杆分别连接至两个前车轮的转向节，所述转向拉杆端部设置有万向接头，所述万向接头通过螺栓与所述转向节连接。进一步地，所述悬架系统包括与每个前车轮或后车轮连接的双横臂独立悬架，所述双横臂独立悬架的两根横臂一端均与前车轮或后车轮连接，另一端与车架连接，两根横臂之间设置有减震器，所述减震器一端与所述双横臂独立悬架连接，另一端与车架固接。进一步地，所述感知系统用于获取线控底盘行驶信息、位置信息以及周围环境信息，所述感知系统包括与所述整车控制器连接的GPS定位装置、超声波传感器、激光雷达以及IMU惯性测量单元，所述激光雷达设置在所述线控底盘前侧。进一步地，所述上装接口系统包括多个供电接口、充电接口以及通讯接口。进一步地，所述整车控制器连接上位机。进一步地，所述控制电路系统还包括用于为整车供电的可充电电源，所述可充电电源为锂电池，所述锂电池固定在所述车架上并位于整车中心。本专利技术实施例具有如下优点：本专利技术实施例提出的一种用于无人驾驶领域的线控底盘，所述线控底盘包括车身车架系统、车轮系统、悬架系统、驱动系统、转向系统以及控制电路系统。该线控底盘整体尺寸小，但性能齐全，成本低、可量产、易于通用化；通信协议、硬件接口更易实现标准化、通用化；驱动系统和转向系统通过整车控制器进行直接控制，能够直接收取决策系统发出的指令；该线控底盘具有通用化、平台化的特点，可在其上加装各类机械装置，实现清扫、运输等各类用途；整个底盘完全封装，其上部完全空白，可安装各类传感器与机械装置，可用于各类商用车辆的使用，包括快递、清扫、检查等。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。图1为本专利技术实施例1提供的一种用于无人驾驶领域的线控底盘俯视图；图2为本专利技术实施例1提供的一种用于无人驾驶领域的线控底盘主视图；图3为本专利技术实施例1提供的一种用于无人驾驶领域的线控底盘右视图；图4为本专利技术实施例1提供的一种用于无人驾驶领域的线控底盘左视图；图5为本专利技术实施例1提供的一种用于无人驾驶领域的线控底盘转向系统的结构示意图。图中：车身车架系统1、车轮系统2、悬架系统3、驱动系统4、转向系统5、控制电路系统6、车架11、前车轮21、后车轮22、双横臂独立悬架31、减震器32、驱动伺服电机41、行星减速器42、传动机构43、减速器连接轴431、传动轴432、车轮连接轴433、万向节434、转向电机51、转向减速器52、齿轮齿条机构53、转向拉杆54、转向节55、万向接头56、联轴器57、输入齿轮531、齿条532、GPS定位装置61、激光雷达62、可充电电源63、上装接口系统64。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，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。实施例1本实施例提出了一种用于无人驾驶领域的线控底盘，如图1和图2所示，该线控底盘包括车身车架系统1、车轮系统2、悬架系统3、驱动系统4、转向系统5以及控制电路系统6。车身车架系统1包括车架11以及外包于车架11上的封闭车身，车身车本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无人驾驶领域的线控底盘，其特征在于，所述线控底盘包括车身车架系统、车轮系统、悬架系统、驱动系统、转向系统以及控制电路系统，所述车身车架系统包括车架以及外包于所述车架上的封闭车身，所述车轮系统通过悬架系统与所述车架连接，所述车轮系统包括两个前车轮和两个后车轮，所述驱动系统、转向系统和控制电路系统均安装在所述车架上，所述驱动系统设置于车后侧并与两个后车轮连接，所述转向机构设置于车前侧并与两个前车轮连接，所述控制电路系统包括整车控制器、感知系统以及上装接口系统，所述驱动系统、转向系统以及感知系统均连接至所述整车控制器。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于无人驾驶领域的线控底盘，其特征在于，所述线控底盘包括车身车架系统、车轮系统、悬架系统、驱动系统、转向系统以及控制电路系统，所述车身车架系统包括车架以及外包于所述车架上的封闭车身，所述车轮系统通过悬架系统与所述车架连接，所述车轮系统包括两个前车轮和两个后车轮，所述驱动系统、转向系统和控制电路系统均安装在所述车架上，所述驱动系统设置于车后侧并与两个后车轮连接，所述转向机构设置于车前侧并与两个前车轮连接，所述控制电路系统包括整车控制器、感知系统以及上装接口系统，所述驱动系统、转向系统以及感知系统均连接至所述整车控制器。


2.根据权利要求1所述的一种用于无人驾驶领域的线控底盘，其特征在于，所述驱动系统包括驱动伺服电机、行星减速器以及传动机构，所述驱动伺服电机和行星减速器均与所述线控底盘的车架连接，所述控制电路系统还包括与所述整车控制器连接的伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器连接所述驱动伺服电机，所述行星减速器包括一个输入轴和两个输出轴，所述驱动伺服电机的电机轴连接所述行星减速器的输入轴，所述行星减速器的两个输出轴分别通过一组传动机构连接至两个后车轮的轮毂上。


3.根据权利要求2所述的一种用于无人驾驶领域的线控底盘，其特征在于，所述传动机构包括减速器连接轴、传动轴和车轮连接轴，所述减速器连接轴通过万向节连接所述传动轴的一端，所述传动轴的另一端通过万向节连接所述车轮连接轴，所述车轮连接轴连接所述后车轮的轮毂。


4.根据权利要求1所述的一种用于无人驾驶领域的线控底盘，其特征在于，所述转向系统包括转向电机、转向减速器、齿轮齿条机构和两根转向拉杆，所述控制电路系统还包括与...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锐，李强强，
申请(专利权)人：青岛钢铁侠科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37