道路标线自动预划线设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种道路标线自动预划线设备，包括自行走小车、激光雷达、外部交互终端、GNSS固定站和GNSS移动站；所述激光雷达和所述GNSS移动站固定在所述自行走小车上；所述外部交互终端与所述自行走小车、所述激光雷达、所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯；所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯。保证了预划线定位的准确性，根据定位信息和设定的划线规则，设置的喷头能够根据划线规则按照划线路径进行自行喷划，实现了自动预划线，减少了人工成本，提高了预划线效率。提高了预划线效率。提高了预划线效率。

【技术实现步骤摘要】
道路标线自动预划线设备


[0001]本技术涉及交通设备
，更具体的说是涉及一种道路标线自动预划线设备。

技术介绍

[0002]目前，我国各类公路上都有各种指示性质的标线，这些标线基本上都是人工完成的。其标线的工作流程基本为：首先，工人根据施工图纸进行预划线，其中，由于标线可能为虚线，预划线上还需要做出标记，标注出标线的起点和终点；然后，工人根据预划线，采用图2的装置，将最终的标线(粗线) 划好，具体的做法是：图2的装置前部装有一根6
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8mm直径的导向钢针，工人将钢针对准预划线，推动划线车前进，并根据预划线上标注的起点和终点来启动和结束涂料的喷涂，并同时在标线表面上均匀播撒直径2mm左右的可反光的玻璃珠，用于夜间汽车大灯照射后的反射。
[0003]这其中，预划线环节是至关重要的，因为划标线的过程中，工人只需机械的对齐预划线就可保证最终标线的位置精度，而预划线则需要工人能够读懂图纸，做好标记，放线，划线，处理好弧线，技能方面要求高，工作强度大，效率却不高。但是，现有标线设备中多采用GPS进行定位、采用喷涂方式进行标线，同时多结合人工进行定位位置的确定，以及标线方式的控制，因此存在定位精度不高、标线位置不准确、在GPS信号弱的场景不能使用、标线不清晰、耗费人工和工作效率低等问题。
[0004]因此，如何设计一种定位精度高、降低场景限制、节省人工和提高工作效率的道路标线自动预划线设备是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供了一种道路标线自动预划线设备，保证了预划线定位的准确性，根据定位信息和设定的划线规则，设置的喷头能够根据划线规则按照划线路径进行自行喷划，实现了自动预划线，减少了人工成本，提高了预划线效率。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种道路标线自动预划线设备，包括自行走小车、激光雷达、外部交互终端、GNSS固定站和GNSS移动站；所述激光雷达和所述GNSS移动站固定在所述自行走小车上；所述外部交互终端与所述自行走小车、所述激光雷达、所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯；所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯。
[0008]优选的，所述自行走小车包括底盘、驱动轮、万向轮、喷头结构、颜料箱、控制器和电池；
[0009]所述驱动轮、所述万向轮和所述喷头结构安装在所述底盘底面；所述驱动轮通过带速度编码器的电机驱动，所述速度编码器和所述电机电连接所述控制器；所述万向轮与所述底盘转动连接的旋转部件上设置有旋转编码器，所述旋转编码器电连接所述控制器；
[0010]所述喷头结构设置有三个喷头，每个所述喷头上均设置有喷头电磁阀，所述喷头
电磁阀电连接所述控制器；设备处于划线模式时，所述颜料泵启动，促使颜料流动，使其在所述喷头处具有一定压力，打开所述喷头电磁阀则颜料喷出；
[0011]所述颜料箱包括颜料罐和颜料泵，所述颜料罐通过所述颜料泵连通所述喷头；所述颜料泵电连接所述控制器；
[0012]所述控制器、所述电机、所述速度编码器、所述旋转编码器、所述喷头电磁阀、所述颜料泵、所述激光雷达和所述GNSS移动站均电连接所述电池。
[0013]优选的，所述GNSS移动站和所述GNSS固定站均具备可拆卸的自供电电池。
[0014]优选的，所述GNSS移动站底部设置有竖杆接口，可拆卸安装在所述自行走小车上；所述GNSS移动站采集当前定位点全球定位坐标进行存储，并传输至所述外部交互终端。
[0015]上述技术方案的有益效果，将所述GNSS移动站从所述自行走小车上拆卸下来，通过所述竖杆接口安装竖杆，将所述竖杆对准道路边缘放置，通过所述GNSS移动站可获取当前道路边缘点的全球定位坐标，预获取自行走小车的行走路径点，并传输导入至所述外部交互终端；所述GNSS移动站安装在所述自行走小车上，获取所述自行走小车的当前全球定位坐标；将行走路径点的全球定位坐标加上预设的偏移量后获得自行走小车的实际行走路径坐标点，自行走小车按照实际行走路径坐标点前进划线；
[0016]所述速度编码器采集所述电机转速，所述旋转编码器采集所述万向轮角位移，并将所述电机转速和所述万向轮角位移传输至所述控制器，所述控制器根据所述电机转速获得所述驱动轮的移动距离，根据所述万向轮角位移获得所述万向轮的偏转角度，获取所述自行走小车的前进方向，根据所述移动距离和所述前进方向对所述GNSS移动站获取的位置信息进行冗余校验，位置信息为获取的所述自行走小车的当前全球定位坐标；所述控制器通过差速驱动两个驱动轮，可以控制改变所述万向轮的前进方向。将移动距离、前进方向和位置信息反馈至控制器进行冗余校验，根据移动距离和前进方向计算自行走小车离开起点后的位置改变量，将位置改变量与位置信息进行校验，如果两者相差不大，并且位置改变量是缓慢渐进变化的，则为正常运行，否则认为自行走小车运行异常，发出预警，运行异常一般认为是GNSS信号发生了突变。
[0017]优选的，所述自行走小车还设置有预警模块，当通过冗余校验发现所述自行走小车运行异常时，通过所述预警模块发出预警信息。
[0018]优选的，所述激光雷达距离地面高度低于道路边缘；所述激光雷达可以扫描道路边缘，获取与所述道路边缘的距离，并将所述距离传输导入至所述外部交互终端。所述外部交互终端设定以所述自行走小车左侧或右侧的道路边缘为基准，将距离所述道路边缘设定距离的平行且等距的一条路径作为预划线的设定路径，所述自行走小车按照所述设定路线，保证所述激光雷达与所述道路边缘等距行走，进行喷划预划线。
[0019]优选的，所述喷头结构包括第一喷头、第二喷头和第三喷头，所述第一喷头喷划连续线，所述第二喷头喷划非连续线，所述第三喷头喷划垂直线段。所述第一喷头喷划的连续线用于标线划线机的导向钢针对准，所述第二喷头喷划的非连续线表示标线路径，所述第三喷头喷划的垂直线段用于指示标线的起点和终点，即首次出现非连续线和垂直线段时表明标线的起点，再次出现垂直线段时表明标线的终端，依次循环表示。所述第一喷头和所述第二喷头为圆形喷嘴，所述第三喷头为扁平喷嘴，设备进行划线时，所述第一喷头连续工作喷划，所述第二喷头和所述第三喷头根据划线规则启动工作。
[0020]优选的，所述外部交互终端包括人机交互平板、PC端等。
[0021]优选的，所述GNSS固定站和所述GNSS移动站采用RTK计算实现差分定位，达到更高的定位精度。
[0022]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种道路标线自动预划线设备，包括自行走小车、外部交互终端和GNSS固定站，在自行走小车上设置有与外部交互终端和GNSS固定站交互的GNSS移动站，用于采集划线路径定位点和自行走小车的坐标位置并发送至外部交互终端，外部交互终端根据定位点的全球定位坐标生成划线路径，通过外部交互终端向自行走小车上的控制器发送划线规则和划线路径，控制器控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种道路标线自动预划线设备，其特征在于，包括自行走小车、激光雷达、外部交互终端、GNSS固定站和GNSS移动站；所述激光雷达和所述GNSS移动站固定在所述自行走小车上；所述外部交互终端与所述自行走小车、所述激光雷达、所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯；所述GNSS固定站和所述GNSS移动站进行交互通讯。2.根据权利要求1所述的一种道路标线自动预划线设备，其特征在于，所述自行走小车包括底盘、驱动轮、万向轮、喷头结构、颜料箱、控制器和电池；所述驱动轮、所述万向轮和所述喷头结构安装在所述底盘底面；所述驱动轮通过带速度编码器的电机驱动，所述速度编码器和所述电机电连接所述控制器；所述万向轮与所述底盘转动连接的旋转部件上设置有旋转编码器，所述旋转编码器电连接所述控制器；所述喷头结构设置有三个喷头，每个所述喷头上均设置有喷头电磁阀，所述喷头电磁阀电连接所述控制器；所述颜料箱包括颜料罐和颜料泵，所述颜料罐通过所述颜料泵连通所述喷头；所述颜料泵电连接所述控制器；所述控制器、所述电机、所述速度编码器、所述旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊勇军，李飞，王晓余，杨东，
申请(专利权)人：樊勇军，
类型：新型
国别省市：