一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，包括：转向机器人，所述转向机器人安装与车辆的方向盘处，所述转向机器人由方向盘固定总成、分体齿圈总成、驱动总成和限制固定总成组成，所述限制固定总成包括竖向支撑柱、横向支撑柱、第一固定架和第二固定架，所述横向支撑柱通过第一固定架安装于竖向支撑柱的表面。本实用新型专利技术转向驾驶机器人能够完全取代驾驶员，其被固定于被测车辆驾驶位上，驾驶车辆完成实验需要的相关行驶动作，实现对车辆的精准驾驶控制，完全避免了人为因素的影响，提高了实验各工况驾驶动作的一致性和准确性，获取的相关数据更客观更准确，也降低了无人驾驶测试工作的风险系数。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人
本技术涉及驾驶机器人
，更具体为一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人。
技术介绍
智能汽车ADAS的研发都属于各车企的战略发展方向。随着与之配套的各项技术、法律法规的落地，具有ADAS功能的智能汽车(后简称智能汽车)的量产指日可待，也将逐步走进人们的日常生活，最终实现高度安全、无需人工干预的智能化交通。智能汽车在其研发阶段，相关的无人驾驶测试是非常必要的，这就需要在封闭的试验场地，利用各种测试工具，以及相关交通物模拟体，搭建真实的交通场景，然后驾驶被测车辆完成无人驾驶测试所需的行驶动作，以便获取大量测试数据，以供研发使用。但是，人员操控驾驶被测车辆进行相应的转向动作测试时，无法达到转向角度的精确控制，以及转向速度的匀速控制，并且不同人的相对操控习惯以及相同人不同时间段的应激反应不同等因素，使得获得的实验数据掺杂了许多不确定的人为因素，致使车辆的行驶动作的数据呈现出离散性和不规律性。数据的准确性和一致性都不高，大大增加了从中提取有效实验数据的难度，同时也增加了不少数据筛选及分析的工作量，从而拖慢了研发进度；也因为有人员的加入，实验过程风险系数也相应提高不少。考虑到测试工作的安全性，以及各工况动作的准确性一致性等因素，无人驾驶测试不适合采用人员操作被测试车辆的方式来获取相关数据。因此，需要提供一种新的技术方案给予解决。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，解决了现有技术中考虑到测试工作的安全性，以及各工况动作的准确性一致性等因素，无人驾驶测试不适合采用人员操作被测试车辆的方式来获取相关数据的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，包括：转向机器人，所述转向机器人安装与车辆的方向盘处，所述转向机器人由方向盘固定总成、分体齿圈总成、驱动总成和限制固定总成组成，所述限制固定总成包括竖向支撑柱、横向支撑柱、第一固定架和第二固定架，所述横向支撑柱通过第一固定架安装于竖向支撑柱的表面，所述第二固定架安装在横向支撑柱的左侧，所述第二固定架的内部设有直线轴承，所述方向盘固定总成安装在分体齿圈总成上，所述分体齿圈总成包括第一齿圈和第二齿圈且第一齿圈和第二齿圈组成一个完整的圆环状结构，所述方向盘固定总成包括固定座，所述固定座的内部设有滑槽且滑槽的内部安装有螺杆，所述螺杆的一端延伸至固定座外部并安装有旋钮，所述螺杆的表面设有方向盘卡爪且方向盘卡爪与螺杆之间螺纹连接，所述分体齿圈总成的下部设有驱动总成且驱动总成包括驱动电机，所述驱动电机的上部设有扭矩传感器且扭矩传感器的上部设有安装板，所述驱动电机的动力输出端延伸至安装板的上端且安装有驱动齿轮，所述驱动齿轮与分体齿圈总成的内部卡齿之间相互啮合，所述驱动齿轮的两侧设有滚轮且另一侧设有驱动槽轮，所述滚轮与驱动槽轮之间呈品字形结构设置，所述安装板的下部设有限制连接杆且限制连接杆与第二固定架的内部的直线轴承相连接，所述分体齿圈总成位于驱动槽轮和驱动齿轮之间。作为本技术的一种优选实施方式，所述竖向支撑柱的上下两端均设有高度调节装置且高度调节装置与竖向支撑柱之间螺纹连接。作为本技术的一种优选实施方式，所述方向盘固定总成设置有四组并呈十字型结构排列。作为本技术的一种优选实施方式，所述方向盘卡爪的侧面呈半弧形结构设置且方向盘卡爪与方向盘之间相互贴合。作为本技术的一种优选实施方式，所述第一齿圈的两端设有连接块且第二齿圈的两端设有卡槽，所述连接块与卡槽之间相互嵌合，所述卡槽的内部设有固定销且固定销贯穿卡槽与连接块之间固定连接。作为本技术的一种优选实施方式，所述限制连接杆与安装板的连接处设置杆式传感器。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本技术转向驾驶机器人能够完全取代驾驶员，其被固定于被测车辆驾驶位上，驾驶车辆完成实验需要的相关行驶动作，实现对车辆的精准驾驶控制，完全避免了人为因素的影响，提高了实验各工况驾驶动作的一致性和准确性，获取的相关数据更客观更准确，也降低了无人驾驶测试工作的风险系数；转向机器人主要由驱动总成、分体齿圈总成、方向盘卡爪总成及限制固定总成组成；四个方向盘固定总成固定于分体齿圈总成上，通过旋钮调节卡紧方向盘，由驱动总成提供动力，驱动分体齿圈总成旋转从而带动方向盘旋转；限制固定总成则竖向支撑柱、横向支撑柱、第一固定架和第二固定架组成，具有多个自由度可调功能并能锁紧，驱动总成上的限制连接杆，插入限制固定总成第二固定架上的直线轴承中，既能限制驱动总成绕方向盘旋转，又能释放沿方向盘径向的自由度，防止因偏心卡死；驱动总成通过滚轮及具有导向功能的驱动槽轮安装于分体齿圈总成上，由伺服电机提供驱动力，驱动齿轮与第一齿圈和第二齿圈之间相互啮合，驱动方向盘旋转，通过杆式传感器测得的力值乘以力臂得到方向盘驱动扭矩或直接通过扭矩传感器测得驱动电机的输出扭矩，伺服电机上的编码器则可获得角度信号；为了适应方向盘上、下两种安装方式，齿圈选用叉式结构。叉式结构可以保证方便齿圈分开，使齿圈套入方向盘下方，有可以保证再次闭合之后齿圈的完整性。使齿轮和齿圈配合可以旋转超过360°并且无任何卡顿现象。附图说明图1为本技术安装结构示意图；图2为本技术整体结构示意图；图3为本技术驱动总成结构示意图；图4为本技术方向盘固定总成结构示意图；图5为本技术分体齿圈总成结构示意图。图中：1、转向机器人；2、竖向支撑柱；3、横向支撑柱；4、高度调节装置；5、第一固定架；6、第二固定架；7、驱动总成；8、分体齿圈总成；9、扭矩传感器；10、安装板；11、限制连接杆；12、驱动槽轮；13、滚轮；14、驱动齿轮；15、固定座；16、滑槽；17、螺杆；18、旋钮；19、方向盘卡爪；20、方向盘固定总成；21、固定销；22、卡槽；23、连接块；24、第一齿圈；25、第二齿圈；26、驱动电机；27、杆式传感器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-5，本技术提供一种技术方案：一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，包括：转向机器人1，所述转向机器人1安装与车辆的方向盘处，所述转向机器人1由方向盘固定总成20、分体齿圈总成8、驱动总成7和限制固定总成组成，所述限制固定总成包括竖向支撑柱2、横向支撑柱3、第一固定架5和第二固定架6，所述横向支撑柱3通过第一固定架5安装于竖向支撑柱2的表面，所述第二固定架6安装在横向支撑柱3的左侧，所述第二固定架6的内部设有直线轴承，限制固定总成由竖向支撑柱2、横向支撑柱3、第一固定架5和第二固定架6组成，具有多个自本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，其特征在于：包括：转向机器人(1)，所述转向机器人(1)安装与车辆的方向盘处，所述转向机器人(1)由方向盘固定总成(20)、分体齿圈总成(8)、驱动总成(7)和限制固定总成组成，所述限制固定总成包括竖向支撑柱(2)、横向支撑柱(3)、第一固定架(5)和第二固定架(6)，所述横向支撑柱(3)通过第一固定架(5)安装于竖向支撑柱(2)的表面，所述第二固定架(6)安装在横向支撑柱(3)的左侧，所述第二固定架(6)的内部设有直线轴承，所述方向盘固定总成(20)安装在分体齿圈总成(8)上，所述分体齿圈总成(8)包括第一齿圈(24)和第二齿圈(25)且第一齿圈(24)和第二齿圈(25)组成一个完整的圆环状结构，所述方向盘固定总成(20)包括固定座(15)，所述固定座(15)的内部设有滑槽(16)且滑槽(16)的内部安装有螺杆(17)，所述螺杆(17)的一端延伸至固定座(15)外部并安装有旋钮(18)，所述螺杆(17)的表面设有方向盘卡爪(19)且方向盘卡爪(19)与螺杆(17)之间螺纹连接，所述分体齿圈总成(8)的下部设有驱动总成(7)且驱动总成(7)包括驱动电机(26)，所述驱动电机(26)的上部设有扭矩传感器(9)且扭矩传感器(9)的上部设有安装板(10)，所述驱动电机(26)的动力输出端延伸至安装板(10)的上端且安装有驱动齿轮(14)，所述驱动齿轮(14)与分体齿圈总成(8)的内部卡齿之间相互啮合，所述驱动齿轮(14)的两侧设有滚轮(13)且另一侧设有驱动槽轮(12)，所述滚轮(13)与驱动槽轮(12)之间呈品字形结构设置，所述安装板(10)的下部设有限制连接杆(11)且限制连接杆(11)与第二固定架(6)的内部的直线轴承相连接，所述分体齿圈总成(8)位于驱动槽轮(12)和驱动齿轮(14)之间。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于无人驾驶测试的转向驾驶机器人，其特征在于：包括：转向机器人(1)，所述转向机器人(1)安装与车辆的方向盘处，所述转向机器人(1)由方向盘固定总成(20)、分体齿圈总成(8)、驱动总成(7)和限制固定总成组成，所述限制固定总成包括竖向支撑柱(2)、横向支撑柱(3)、第一固定架(5)和第二固定架(6)，所述横向支撑柱(3)通过第一固定架(5)安装于竖向支撑柱(2)的表面，所述第二固定架(6)安装在横向支撑柱(3)的左侧，所述第二固定架(6)的内部设有直线轴承，所述方向盘固定总成(20)安装在分体齿圈总成(8)上，所述分体齿圈总成(8)包括第一齿圈(24)和第二齿圈(25)且第一齿圈(24)和第二齿圈(25)组成一个完整的圆环状结构，所述方向盘固定总成(20)包括固定座(15)，所述固定座(15)的内部设有滑槽(16)且滑槽(16)的内部安装有螺杆(17)，所述螺杆(17)的一端延伸至固定座(15)外部并安装有旋钮(18)，所述螺杆(17)的表面设有方向盘卡爪(19)且方向盘卡爪(19)与螺杆(17)之间螺纹连接，所述分体齿圈总成(8)的下部设有驱动总成(7)且驱动总成(7)包括驱动电机(26)，所述驱动电机(26)的上部设有扭矩传感器(9)且扭矩传感器(9)的上部设有安装板(10)，所述驱动电机(26)的动力输出端延伸至安装板(10)的上端且安装有驱动齿轮(14)，所述驱动齿轮(14)与分体齿圈总成(8)的内部卡齿之间相互啮合，所述驱动齿轮(14)的两侧设有滚轮(13)且...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕济明，李晓英，董立波，白光磊，邱宇，
申请(专利权)人：上海测迅汽车科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31