【技术实现步骤摘要】
本技术涉及无人驾驶，尤其涉及一种无人驾驶汽车路面水深检测装置。
技术介绍
1、现有的无人驾驶汽车一般集成有车载传感系统，通过车载传感系统来感知道路环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，自动规划行车路线，使得车辆能够安全、可靠地在道路上行驶，直至到达预定目标。
2、现有的无人驾驶汽车可精准识别突出于地面的障碍物，但对于道路低洼处的识别效果不佳。尤其是车辆经过有积水且路面不平整的道路，假如道路存在深坑或者低洼处，车辆提前无法得知，在车辆经过时可能会卡绊底盘，甚至陷入深坑造成抛锚，给道路安全行驶造成不便。
技术实现思路
1、本技术提供一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，解决了当前无人驾驶车辆无法确保安全地从涉水道路通过的问题。
2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
3、一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，包括车体和检测装置，车体为整个车辆，分为车头和车尾，检测装置设置在车体的车头一侧，检测装置设置在车头位置，以方便检测装置先于车辆对涉水道路进行检测，使车辆可以在保证安全的情况下通行。
4、检测装置包括壳体、转动件、伸缩件、行走轮、传动组件、扭矩传感器、超声波传感器和控制单元。壳体和车体连接，并且壳体内部设置有容纳腔，用于承载整个装置，且在壳体远离车体的一侧侧壁上开设有安装孔，安装孔连通容纳腔和外界。
5、转动件设置在安装孔内，即转动件穿过安装孔设置在壳体上，使得转动件有部分位于容纳腔内，并
6、伸缩件设置在转动件上，并且伸缩件可随着转动件进行转动，以此调整伸缩件的位置，伸缩件可进行伸缩，通过伸缩调整伸缩件的长度。
7、行走轮设置在伸缩件远离转动件的一端，且行走轮可绕着自身轴线转动，行走轮配合伸缩件可调整行走轮的位置，并且在转动件转动到合适的位置，并且在伸缩件伸出时行走轮与地面接触。
8、传动组件设置在容纳腔内，且传动组件和转动件传动连接，传动组件用于控制转动件的转动。
9、扭矩传感器也设置在容纳腔内，并且扭矩传感器和转动件同轴设置，并且与转动件同步转动，扭矩传感器用于检测转动件的扭矩，为了使行走轮始终与地面接触，扭矩传感器检测转动件的扭矩。
10、当行走轮没有与地面接触时，扭矩传感器检测的扭矩与传动组件驱动转动件同步对应，即随着传动组件的驱动，扭矩传感器检测的扭矩逐渐增加，当行走轮与地面接触时，转动件会受阻停止转动，扭矩传感器检测到的扭矩和传动组件驱动转动件存在轻微偏差，此时行走轮与地面接触，传动组件停止驱动。
11、超声波传感器固定设于壳体的底部侧壁上，用于检测壳体底部与地面或者水面之间的距离；
12、控制单元，设于容纳腔内，控制单元与传动组件、扭矩传感器和超声波传感器的每一者均电性连接，并且可根据扭矩传感器的信号控制所述传动组件，同时接收超声波传感器传递的信号。
13、本技术通过在车体的车头位置设置检测装置，并通过转动件、伸缩件和行走轮对车辆前方的深坑进行检测，伸缩件伸出的长度是已知的，且转动件转动的角度即伸缩件转动的角度是已知的，通过转动角度的三角函数可以计算出此时行走轮与伸缩件转动轴出的垂直高度，在通过超声波传感器检测的与地面或者水面之间的距离，可计算出深坑的深度或者水面的深度，且由于车辆的高度已知，控制单元将所有信息传递到无人驾驶车辆的主控电脑，由无人驾驶车辆的主控电脑判断车辆是否能正常通过，保证车辆的安全行驶。
14、进一步地，检测装置还包括转动轴，转动轴设置在容纳腔内，转动轴可绕着自身轴线转动，且转动件固定设置在转动轴上，扭矩传感器设置在转动轴上，对转动轴的转动扭矩进行检测，即对转动件的转动扭矩进行检测，转动轴的设置保证装置的运行稳定。
15、进一步地，传动组件包括伺服电机、第一齿轮和第三齿轮。伺服电机固定设置在容纳腔内，并且伺服电机的输出轴和转动轴平行设置，且伺服电机和控制单元电性连接，由控制单元对伺服电机进行控制。
16、第一齿轮和伺服电机的输出轴同轴连接，可通过伺服电机带动第一齿轮转动，第三齿轮设置在传动轴上，并且第三齿轮和传动轴固定连接，且第一齿轮和第三齿轮传动连接，通过第一齿轮的转动带动第三齿轮转动，从而达到由伺服电机控制转动轴即转动件转动的目的。
17、进一步地，传动组件还包括第二齿轮，第二齿轮设置在第一齿轮和第三齿轮之间，且第二齿轮与第一齿轮和第三齿轮均啮合连接，同时第二齿轮的齿顶圆直径大于第一齿轮和第三齿轮的齿顶圆直径，方便调整传动比，更加精确控制转动件。
18、进一步地，伸缩件包括外筒、内筒、蜗杆和蜗轮。外筒和转动件固定连接，并且外筒的轴线与转动件的转动轴线垂直，外筒可随着转动件的转动进行转动。
19、内筒的外侧壁和外筒的内侧壁可滑动连接，内筒远离外筒的一端连接有行走轮，内筒通过在外筒内滑动完成伸缩，通过内筒的伸缩，可以调整伸缩件的长度，在需要探测时伸出行走轮，在不需要探测时将行走轮收回，提升装置的使用寿命。
20、蜗杆设于外筒内部，蜗杆与外筒同轴设置，蜗杆可绕着自身轴线转动；蜗轮设置在内筒远离行走轮的一端，蜗轮和蜗杆配合连接，通过蜗杆转动可以带动蜗轮沿着外筒长度方向上移动，从而带动内筒移动，完成伸缩。
21、进一步地，所述伸缩件还包括转动电机，转动电机设置在外筒远离内筒的一端，并且转动电机的输出轴和螺杆连接，转动电机驱动蜗杆转动，且转动电机和控制单元电性连接，由控制单元控制转动电机的运行。
22、进一步地，检测装置设于车头前方保险杠上，设置在车体前方便于安装拆卸，方便后期的维护。
23、进一步地，检测装置设于车头底部底盘上，设置在底部不影响车辆整体的长度，并且不会影响车辆与前方障碍物之间的安全间距。
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1.一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：
3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述传动组件包括：
4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述传动组件还包括：
5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述伸缩件包括：
6.根据权利要求5所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述伸缩件还包括：
7.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述检测装置设于所述车头前方保险杠上。
8.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述检测装置设于所述车头底部底盘上。
【技术特征摘要】
1.一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括：
3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述传动组件包括：
4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶汽车路面水深检测装置，其特征在于，所述传动组件还包括：
5.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：付云飞，王雪斌，刘鹏飞，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市普渡科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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