作业机械无人化控制系统及作业机械技术方案

本发明专利技术提供一种作业机械无人化控制系统及作业机械，属于作业机械控制技术领域，作业机械无人化控制系统包括：电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器；其中，电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器均与作业机械的通信总线相连；电子按键面板用于选择作业机械的工作模式，数据采集组件用于在工作模式下生成控制指令，整车控制器用于基于控制指令控制操控组件和执行组件动作，通过电子按键面板选择工作模式之后，整车控制器便可以根据数据采集组件的控制指令自动的控制操作组件和执行组件动作，有效地提高了作业机械整体工作流程的自动化水平，实现了作业机械的无人化控制。实现了作业机械的无人化控制。实现了作业机械的无人化控制。

【技术实现步骤摘要】
作业机械无人化控制系统及作业机械


[0001]本专利技术涉及作业机械控制
，尤其涉及一种作业机械无人化控制系统及作业机械。

技术介绍

[0002]大型作业机械，例如装载机等的作业环境多样，尤其对于某些作业过程重复度高、作业频次高的场景，或者是某些高危工况下的作业环境，对操作员的要求较高。伴随着多传感器融合感知、自动行驶路径规划、运动控制等技术的发展，装载机也在朝着自动控制方向靠拢。
[0003]但是，目前大多数的自动控制多针对某个独立零部件或独立系统进行，难以满足对整个作业机械的无人化控制。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种作业机械无人化控制系统及作业机械，用以解决现有技术中无法实现作业机械整体无人化控制的缺陷，通过电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器的相互配合，高效地实现对作业机械整体工作流程的无人化控制。
[0005]本专利技术提供一种作业机械无人化控制系统，包括：电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器；
[0006]所述电子按键面板、所述执行组件、所述操控组件、所述数据采集组件和所述整车控制器均与所述作业机械的通信总线相连；
[0007]所述电子按键面板用于选择所述作业机械的工作模式，所述数据采集组件用于在所述工作模式下生成控制指令，所述整车控制器用于基于所述控制指令控制所述操控组件和所述执行组件动作，所述工作模式包括人工模式、远程遥控模式和无人控制模式。
[0008]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述电子按键面板包括人工模式按键、远程遥控按键和无人控制按键，所述数据采集组件包括远程遥控器和传感器组；
[0009]所述人工模式按键、所述远程遥控按键和所述无人控制按键均与所述作业机械的通信总线相连；
[0010]当所述整车控制器接收到所述人工模式按键的选择信号时，所述整车控制器根据所述操控组件的操作指令控制所述执行组件动作；
[0011]当所述整车控制器接收到所述远程遥控按键的选择信号时，所述整车控制器接收所述远程遥控器的控制指令，并通过所述控制指令控制所述执行组件动作；
[0012]当所述整车控制器接收到所述无人控制按键的选择信号时，所述整车控制器接收传感器组采集的环境数据，并通过所述环境数据生成控制指令控制所述执行组件动作。
[0013]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，还包括防碰撞组件；
[0014]所述防碰撞组件与所述作业机械的通信总线相连，所述防碰撞组件设置于所述作业机械上；
[0015]当所述作业机械处于远程遥控按键或无人控制按键的工作模式下时，所述防碰撞组件用于检测障碍物与作业机械距离，当所述距离小于预设距离时，所述整车控制器控制所述作业机械停止运行。
[0016]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述防碰撞组件包括摄像头和激光雷达；
[0017]所述摄像头用于检测障碍物，所述激光雷达用于检测所述障碍物与所述作业机械的距离。
[0018]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述执行组件包括：油泵电机执行单元、转向执行单元、制动执行单元、行走电机执行单元和铲装执行单元；
[0019]所述油泵电机执行单元、转向执行单元、制动执行单元、行走电机执行单元和铲装执行单元均与所述作业机械的通信总线相连；
[0020]所述油泵电机执行单元用于为所述作业机械的液压系统泵油，所述转向执行单元用于控制所述作业机械转向，所述制动执行单元用于控制所述作业机械制动，所述行走电机执行单元用于控制所述作业机械的行走，所述铲装执行单元用于控制所述作业机械铲斗的升降和收放。
[0021]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述执行组件还包括驻车执行单元，所述电子按键面板还包括电子驻车按键；
[0022]所述驻车执行单元和所述电子驻车按键均与所述作业机械的通信总线相连；
[0023]当所述整车控制器接收到所述电子驻车按键的选择信号时，所述整车控制器控制所述驻车执行单元动作。
[0024]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述操控组件包括：转向盘、制动踏板、油门踏板和手柄；
[0025]所述转向盘用于发出转向信号至所述整车控制器，所述制动踏板用于发出制动信号至所述整车控制器，所述油门踏板用于发出油门信号至所述整车控制器，所述手柄用于发出铲斗升降信号和收放信号。
[0026]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，所述手柄包括翘板开关和按键开关；
[0027]所述翘板开关和所述按键开关设置于所述手柄的顶端，所述翘板开关和所述按键开关用于控制所述作业机械的档位切换。
[0028]根据本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统，还包括电源管理模块；
[0029]所述电源管理模块与所述作业机械的通信总线相连，所述电源管理模块用于控制所述作业机械内的低压用电设备。
[0030]本专利技术还提供一种作业机械，所述作业机械包括如上述任一项所述的作业机械无人化控制系统。
[0031]本专利技术提供的一种作业机械无人化控制系统及作业机械，作业机械无人化控制系统包括：电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器；其中，电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器均与作业机械的通信总线相连，模块集成度高，维护方便，系统无冗余；电子按键面板用于选择作业机械的工作模式，数据采集组件用于在工作模式下生成控制指令，整车控制器用于基于控制指令控制操控组件和执
行组件动作，工作模式包括人工模式、远程遥控模式和无人控制模式，通过电子按键面板选择工作模式之后，整车控制器便可以根据数据采集组件的控制指令自动的控制操作组件和执行组件动作，有效地提高了作业机械整体工作流程的自动化水平，实现了作业机械的无人化控制。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1是本专利技术提供的作业机械无人化控制系统的结构示意图；
[0034]图2是本专利技术提供的手柄的结构示意图。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作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。
[0036]实施例1：
[0037]本实施例结合图1
‑
图2描述本专利技术的一种作业机械无人化控制系统及作业机械。
[0038]图1是本专利技术提供的作业机械无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种作业机械无人化控制系统，其特征在于，包括：电子按键面板、执行组件、操控组件、数据采集组件和整车控制器；所述电子按键面板、所述执行组件、所述操控组件、所述数据采集组件和所述整车控制器均与所述作业机械的通信总线相连；所述电子按键面板用于选择所述作业机械的工作模式，所述数据采集组件用于在所述工作模式下生成控制指令，所述整车控制器用于基于所述控制指令控制所述操控组件和所述执行组件动作，所述工作模式包括人工模式、远程遥控模式和无人控制模式。2.根据权利要求1所述的作业机械无人化控制系统，其特征在于，所述电子按键面板包括人工模式按键、远程遥控按键和无人控制按键，所述数据采集组件包括远程遥控器和传感器组；所述人工模式按键、所述远程遥控按键和所述无人控制按键均与所述作业机械的通信总线相连；当所述整车控制器接收到所述人工模式按键的选择信号时，所述整车控制器根据所述操控组件的操作指令控制所述执行组件动作；当所述整车控制器接收到所述远程遥控按键的选择信号时，所述整车控制器接收所述远程遥控器的控制指令，并通过所述控制指令控制所述执行组件动作；当所述整车控制器接收到所述无人控制按键的选择信号时，所述整车控制器接收所述传感器组采集的环境数据，并通过所述环境数据生成控制指令控制所述执行组件动作。3.根据权利要求2所述的作业机械无人化控制系统，其特征在于，还包括防碰撞组件；所述防碰撞组件与所述作业机械的通信总线相连，所述防碰撞组件设置于所述作业机械上；当所述作业机械处于远程遥控按键或无人控制按键的工作模式下时，所述防碰撞组件用于检测障碍物与作业机械距离，当所述距离小于预设距离时，所述整车控制器控制所述作业机械停止运行。4.根据权利要求3所述的作业机械无人化控制系统，其特征在于，所述防碰撞组件包括摄像头和激光雷达；所述摄像头用于检测障碍物，所述激光雷达用于检测所述障碍物与所述作业机械的距离。5.根据权利要求1所述的作业机...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋伟，王发群，沈忱，
申请(专利权)人：三一重机有限公司，
类型：发明
国别省市：