六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统技术方案

一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，包括巡逻车本体和控制系统；巡逻车本体具有前后两对驱动轮，一对驱动轮由六个直流电机进行驱动；直流电机连接有行星减速机；控制系统中的第一前、后方环境探测和保护系统均主要由单线激光雷达、单线激光雷达和CCD摄像机组成；第二前、后方环境探测和保护系统主要由两个微波雷达组成；前、后盲区探测和避障系统均由三个超声波传感器组成；单线激光雷达、微波雷达、无线通信模块、CCD摄像机、无线通信模块和辅控制器均与主控制器连接；超声波传感器和电机驱动器均与辅控制器连接，电机驱动器分别与六个直流电机连接。该系统稳定性、可靠性和性价比高，运算处理速度快，灵活性高，且能有效应对恶劣天气。

Six wheel drive all-weather unmanned patrol car system

【技术实现步骤摘要】
六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统
本技术属于无人驾驶
，具体涉及一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统。
技术介绍
随着现代化建设的速度加快，超级市场、大型码头、国际机场、各种会展中心、大型物流仓库、高级酒店、医院等场所的数量和规模不断增加，各种大型生活小区和活动场所日益增多，人类活动和物流运输等变得更为复杂，需要大量的人力、物力和安保资源确保这个系统安全运作。目前的安保技术主要以人力巡逻和CCD摄像机定位监控为主，这两种方式已不能满足现有大规模复杂环境的安保需求，采用安保机器人替代人类巡逻的安保巡逻自动化系统可以解决眼前的燃眉之急，因为安保巡逻自动化系统不仅可以进一步提高安保系统的稳定性、安全性和实时性，而且可有效节约人工成本。无人驾驶巡逻车作为一种新型特殊安保类机器人，能够通过传感器感知环境和本身状态并实现避障，穿梭于熙熙攘攘的人群和各种各样障碍物中，完成自主巡逻任务。无人驾驶巡逻车进行定时、定点、不间断流动式的监控与巡逻是解决安保巡逻自动化最好的解决方案。无人驾驶巡逻车系统是将环境感知、动态决策、路线规划以及行为控制集中于一体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，包括巡逻车本体(1)和设置在巡逻车本体(1)上的控制系统；/n所述巡逻车本体(1)下部在长度方向的前部、中部和后部各装配有一对驱动轮(2)，巡逻车本体(1)内部装配有用于分别驱动六个驱动轮(2)的六个直流电机(4)；/n所述控制系统包括电源、电源转换模块、电机驱动器、无线通信模块、主控制器和辅控制器；/n其特征在于，所述巡逻车本体(1)内部还设置有分别位于六个直流电机(4)电机轴外侧的六个行星减速机(5)；所述行星减速机(5)为90度转角行星减速机；/n六个直流电机(4)的长度方向均延巡逻车本体(1)长度的方向延伸，且六个直流电机(4)位于四个驱动轮(...

【技术特征摘要】
20180319 CN 2018203701670;20180319 CN 2018203701521.一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，包括巡逻车本体(1)和设置在巡逻车本体(1)上的控制系统；
所述巡逻车本体(1)下部在长度方向的前部、中部和后部各装配有一对驱动轮(2)，巡逻车本体(1)内部装配有用于分别驱动六个驱动轮(2)的六个直流电机(4)；
所述控制系统包括电源、电源转换模块、电机驱动器、无线通信模块、主控制器和辅控制器；
其特征在于，所述巡逻车本体(1)内部还设置有分别位于六个直流电机(4)电机轴外侧的六个行星减速机(5)；所述行星减速机(5)为90度转角行星减速机；
六个直流电机(4)的长度方向均延巡逻车本体(1)长度的方向延伸，且六个直流电机(4)位于四个驱动轮(2)的内侧；所述直流电机(4)为稀土永磁无刷直流伺服电机，直流电机(4)的电机轴与行星减速机(5)的输入端连接，行星减速机(5)的输出轴通过齿轮组驱动驱动轮(2)；所述齿轮组由在纵向上分布且相互啮合的齿轮一(6)和齿轮二(7)组成；所述齿轮一(6)套装于行星减速机(5)的输出轴上，所述齿轮二(7)套装于驱动轮(2)中心的转轴上；
所述控制系统还包括第一前方环境探测和保护系统、第二前方环境探测和保护系统、第一后方环境探测和保护系统、第二后方环境探测和保护系统、前盲区探测和避障系统(26)、后盲区探测和避障系统(27)和设置在巡逻车本体(1)顶部中心位置的360度CCD摄像机一(8)；
所述第一前方环境探测和保护系统主要由单线激光雷达L1(9)、单线激光雷达L2(10)和CCD摄像机二(11)组成；所述单线激光雷达L1(9)左低右高倾斜地设置在巡逻车本体(1)顶部靠前的位置，所述单线激光雷达L2(10)水平地设置在巡逻车本体(1)下部的前端，所述CCD摄像机二(11)设置在巡逻车本体(1)的前部，且靠近高度方向的中心位置；
所述第二前方环境探测和保护系统主要由微波雷达M1(12)和微波雷达M2(13)组成；所述微波雷达M1(12)设置在巡逻车本体(1)的前部，且位于单线激光雷达L1(9)和CCD摄像机二(11)之间；所述微波雷达M2(13)设置在巡逻车本体(1)的下部的前端，且位于单线激光雷达L2(10)的下部；
所述第一后方环境探测和保护系统主要由单线激光雷达L3(14)、单线激光雷达L4(15)和CCD摄像机三(16)组成；所述单线激光雷达L3(14)左高右低倾斜地设置在巡逻车本体(1)顶部靠后的位置，所述单线激光雷达L4(15)水平地设置在巡逻车本体(1)下部的后端，所述CCD摄像机三(16)设置在巡逻车本体(1)的后部，且靠近高度方向的中心位置；
所述第二后方环境探测和保护系统主要由微波雷达M3(17)和微波雷达M4(18)组成；所述微波雷达M3(17)设置在巡逻车本体(1)的前后部，且位于单线激光雷达L3(14)和CCD摄像机三(16)之间；所述微波雷达M4(18)设置在巡逻车本体(1)的下部的前端，且位于单线激光雷达L4(15)的下部；
所述前盲区探测和避障系统(26)和后盲区探测和避障系统(27)分别设置在巡逻车本体(1)的底部前端和底部后端；前盲区探测和避障系统(26)由超声波传感器US1、US2和US3组成，其中超声波传感器US1、US2和US3沿宽度方向均匀地分布，后盲区探测和避障系统(27)由超声波传感器US4、US5和US6组成，其中超声波传感器US4、US5和US6沿宽度方向均匀地分布；
所述单线激光雷达L1～L4、微波雷达M1～M4、CCD摄像机一(8)、CCD摄像机二(11)、CCD摄像机三(16)、无线通信模块和辅控制器均与主控制器连接；所述超声波传感器US1～US6和电机驱动器均与辅控制器连接，电机驱动器分别与六个直流电机(4)连接；电源分别与电机驱动器和电源转换模块连接，电源转换模块用于提供直流电源的供应；无线通信模块用于通过无线方式建立与远端总站之间的通信连接。


2.根据权利要求1所述的一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，其特征在于，所述CCD摄像机二(11)和微波雷达M1(12)均左低右高倾斜地设置；所述CCD摄像机三(16)和微波雷达M3(17)均左高右低倾斜地设置；所述单线激光雷达L1和L3的倾斜角度均为5度；单线激光雷达L2和L4距离地面的距离均为15cm～30cm。


3.根据权利要求1或2所述的一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，其特征在于，所述主控制器为NUC7处理器；所述辅控制器的核心采用STM32F767；单线激光雷达的型号为LMS151-10100。


4.根据权利要求3所述的一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，其特征在于，所述驱动轮(2)上连接有编码器，所述编码器与辅控制器连接，以用于实时反馈巡逻车本体(1)的位移、速度和加速度。


5.根据权利要求4所述的一种六轮驱动全天候无人驾驶巡逻车系统，其特征在于，还包括四个充电模块，四个充电模块分别分布在巡逻车本体(1)的四周...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨锐敏，
申请(专利权)人：徐州艾奇机器人科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32