一种安全驾驶操作辅助系统及公铁两用挖掘机技术方案

本实用新型专利技术公开了一种安全驾驶操作辅助系统及公铁两用挖掘机，包括360环视控制器、主控制器、雷达控制器、监控器、摄像头组件、雷达探头组件、速度检测机构和电磁阀组件；360环视控制器、主控制器、雷达控制器通过CAN总线和电阻连接；监控器、摄像头组件和360环视控制器连接，通过监控器显示由360环视控制器处理后的360环视全景和摄像头组件监控的组合监控画面；雷达探头组件和雷达控制器连接，用于将障碍物距离信息传输给雷达控制器；电磁阀组件和主控制器连接，通过主控制器控制电磁阀组件对车辆完成相对动作；速度检测机构和主控制器连接，用于将监控车辆行驶信号传递给主控制器。本实用新型专利技术可为驾驶人员提供一种更加安全可靠的驾驶和操作环境。靠的驾驶和操作环境。靠的驾驶和操作环境。

【技术实现步骤摘要】
一种安全驾驶操作辅助系统及公铁两用挖掘机


[0001]本技术涉及挖掘机系统设计
，尤其涉及一种公铁两用挖掘机安全驾驶操作辅助系统。

技术介绍

[0002]近年来，在铁路养护设备中，公铁两用挖掘机逐渐成为了极具代表性的一款产品，伴随着公铁两用挖掘机市场需求快速增加和不断细化，公铁两用挖掘机通过快换装置可实现多种属具快速更换，从而达到一机多用，比如捣固、道碴清筛、换枕等功能，大大提高作业效率和作业质量。
[0003]应用于铁路施操作业的公铁两用挖掘机可实现一机多用，属具多样、工况复杂、铁路模式速度较快且部分操作需要人工辅助，在人
‑
机共同操作环境中，对安全性要求极高，因此，进一步提升公铁两用挖掘机操作安全性是十分必要的。
[0004]1）常规挖掘机辅助驾驶操作系统采用后方超声波雷达探测、后方摄像头监控方案，当监测车辆后方一定范围内有障碍物时，进行蜂鸣预警，监控器调出后方摄像画面，向驾驶员提供整机后方情况。
[0005]（2）现有360环视技术多为实时监控显示，或当检测到车辆周围有障碍物，自动调出4个广角摄像头监控画像合成的360度车身俯视监控画面。
[0006]公铁两用挖掘机工况复杂、铁路模式速度较快且大多数情况下施工需要人工辅助，在人
‑
机共同操作环境中需要重复回转、高速倒车等操作。
[0007]（1）当整机回转或倒车操作中，常规挖掘机辅助驾驶操作系统和现有360环视技术无法快速辨别障碍物方位和获取更大监控范围的监控画面。
[0008]（2）在驾驶人员反映速度慢，或在噪音较大的工况下雷达报警声效果降低，常规公铁两用挖掘机无主动制动、限制回转等整机控制策略，容易发生碰撞事故。

技术实现思路

[0009]根据现有技术的不足，本技术公开了一种安全驾驶操作辅助系统，在驾驶盲区一定范围内出现障碍物后，本技术进行倒车减速、主动制动和限制回转的控制逻辑，以及监控器提供可快速辨别障碍物方位并获取障碍物所在位置更大监控范围的监控画面。
[0010]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0011]本技术公开了一种安全驾驶操作辅助系统，包括360环视控制器、主控制器、雷达控制器、监控器、摄像头组件、雷达探头组件、速度检测机构和电磁阀组件；所述360环视控制器、主控制器、雷达控制器通过CAN总线和电阻连接；所述监控器、摄像头组件和所述360环视控制器连接，通过监控器显示由360环视控制器处理后的360环视全景和摄像头组件监控的组合监控画面；所述雷达探头组件和所述雷达控制器连接，用于将障碍物距离信息传输给雷达控制器；所述电磁阀组件和所述主控制器连接，通过主控制器控制电磁阀组件对车辆完成相对动作；所述速度检测机构和所述主控制器连接，用于将监控车辆行驶信
号传递给主控制器。
[0012]进一步的方案：所述速度检测机构包括霍尔转速传感器和速度码盘；所述霍尔转速传感器检测安装在铁路轮或前桥转轴套筒上的速度码盘，通过电滑环从下车到上车与主控制器连接。
[0013]进一步的方案：所述电磁阀组由行走比例电磁阀、刹车比例电磁阀、左回转电磁阀、右回转电磁阀构成。
[0014]进一步的方案：所述摄像头组件由前方摄像头、右侧摄像头、后方摄像头、左侧摄像头构成。
[0015]进一步的方案：所述雷达探头组件由左毫米波雷达探头、右毫米波雷达探头、后毫米波雷达探头构成。
[0016]进一步的方案：还包括安全手柄，所述安全手柄与所述主控制器连接。
[0017]进一步的方案：还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述主控制器连接。
[0018]进一步的方案：在所述蜂鸣器与所述主控制器之间串接有蜂鸣器控制开关，通过调整蜂鸣器控制开关的开启和关闭状态来选择雷达报警是否有声音报警。
[0019]进一步的方案：所述雷达控制器还与雷达开关相连，断开雷达开关，雷达控制器将雷达开关的断开信号通过CAN总线传输给主控制器。
[0020]本技术还公开了一种公铁两用挖掘机，安装有上述的安全驾驶操作辅助系统。
[0021]在回转操作过程中，当障碍物距离整机两侧25cm以内，公铁两用挖掘机可以进行主动限制回转操作并停止回转动作。此时，蜂鸣器报警，监控器向驾驶人员提供360环视全景和对应左/右单路摄像头监控的组合监控画面。组合监控画面的左1/3部分为360环视全景监控画面，在障碍物所在侧提示雷达预警符号；组合监控画面的右2/3部分为单路摄像头监控画面，单独显示障碍物所在侧的监控情况，并扩大了左/右侧的监控范围，进一步协助驾驶人员快速辨别障碍物方位和获取更大监控范围的监控画面。
[0022]在倒车过程中，（1）当倒车速度＜5km/h时，后方0.5m范围内出现障碍物，公铁两用挖掘机将主动制动，此时，蜂鸣器报警，监控器向驾驶人员提供360环视全景和后方单路摄像头监控的组合监控画面。组合监控画面的左1/3部分为360环视全景监控画面，在整机后方提示雷达预警符号；组合监控画面的右2/3部分为单路摄像头监控画面，单独显示后方监控情况，并扩大了后方的监控范围；（2）当倒车速度≥5km/h时，后方1.5m范围内出现障碍物，公铁两用挖掘机主动减速至5km/h以下，此时，蜂鸣器报警，监控器向驾驶人员提供360环视全景和后方单路摄像头监控的组合监控画面。组合监控画面的左1/3部分为360环视全景监控画面，在整机后方提示雷达预警符号；组合监控画面的右2/3部分为单路摄像头监控画面，单独显示后方监控情况，并扩大了后方的监控范围。如果驾驶人员在整机距离障碍物0.5m以内未采取刹车动作，公铁两用挖掘机将主动制动。
[0023]本技术有益效果：
[0024]（1）本技术在驾驶人员反映速度慢，或在噪音较大的工况下雷达报警声效果降低，当距离整机一定距离范围内出现障碍物，能够主动进行倒车减速、主动制动和限制回转，有效消除了驾驶操作公铁两用挖掘机发生碰撞事故的风险。
[0025]（2）本技术在主动进行倒车减速、主动制动和限制回转时，监控器能够提供
360环视全景和障碍物所在侧单路摄像头的组合监控画面，组合监控画面的左1/3部分为360环视全景监控画面，在障碍物所在侧提示雷达预警符号，组合监控画面的右2/3部分为单路摄像头监控画面，单独显示障碍物所在侧的监控情况，并扩大了单路摄像头的监控范围，驾驶人员可快速辨别障碍物方位和获取更大监控范围的监控画面。
附图说明
[0026]附图作为本技术的一部分，用来提供对本技术的进一步的理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。
[0027]在附图中：
[0028]图1为本技术的一种实施例的原理示意图；
[0029]图2为图1实施例的系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全驾驶操作辅助系统，其特征在于：包括360环视控制器、主控制器、雷达控制器、监控器、摄像头组件、雷达探头组件、速度检测机构和电磁阀组件；所述360环视控制器、主控制器、雷达控制器通过CAN总线和电阻连接；所述监控器、摄像头组件和所述360环视控制器连接，通过监控器显示由360环视控制器处理后的360环视全景和摄像头组件监控的组合监控画面；所述雷达探头组件和所述雷达控制器连接，用于将障碍物距离信息传输给雷达控制器；所述电磁阀组件和所述主控制器连接，通过主控制器控制电磁阀组件对车辆完成相对动作；所述速度检测机构和所述主控制器连接，用于将监控车辆行驶信号传递给主控制器。2.根据权利要求1所述的一种安全驾驶操作辅助系统，其特征在于：所述速度检测机构包括霍尔转速传感器和速度码盘；所述霍尔转速传感器检测安装在铁路轮或前桥转轴套筒上的速度码盘，通过电滑环从下车到上车与主控制器连接。3.根据权利要求1所述的一种安全驾驶操作辅助系统，其特征在于：所述电磁阀组由行走比例电磁阀、刹车比例电磁阀、左回转电磁阀、右回转电磁阀构成。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚欧，潘建业，郑磊，潘小浪，许丹丹，李培良，
申请(专利权)人：徐州徐工挖掘机械有限公司，
类型：新型
国别省市：