CN105774585A - 智能型全自动无人驾驶电动汽车 - Google Patents
智能型全自动无人驾驶电动汽车 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105774585A CN105774585A CN201610125985.XA CN201610125985A CN105774585A CN 105774585 A CN105774585 A CN 105774585A CN 201610125985 A CN201610125985 A CN 201610125985A CN 105774585 A CN105774585 A CN 105774585A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electric automobile
- charging
- big dipper
- equipment
- subsystem
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/65—Monitoring or controlling charging stations involving identification of vehicles or their battery types
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/30—Constructional details of charging stations
- B60L53/35—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles
- B60L53/37—Means for automatic or assisted adjustment of the relative position of charging devices and vehicles using optical position determination, e.g. using cameras
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T7/00—Brake-action initiating means
- B60T7/12—Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/70—Interactions with external data bases, e.g. traffic centres
- B60L2240/72—Charging station selection relying on external data
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/12—Electric charging stations
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明涉及一种智能型全自动无人驾驶电动汽车,包括雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***、自动充电子***和控制子***,控制子***与雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***和自动充电子***分别连接,用于基于雨天环境参数检测子***和夜间环境参数检测子***的输出实现对电动汽车的驱动控制,并用于基于充电站定位子***的输出实现对自动充电子***的充电控制。通过本发明,能够克服恶劣环境对电动汽车的无人驾驶的不利影响,同时还能够实现电动汽车的自动充电。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车领域,尤其涉及一种智能型全自动无人驾驶电动汽车。
背景技术
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。电动汽车的工作原理如下:蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动***——驱动汽车行驶。
现有技术中,电动汽车仍存在以下几个问题需要解决:首先,在恶劣行驶环境下,例如夜间或雨季,无法识别前方的人体或障碍物类型,也无法自动执行相应的制动操作;其次,只提供了简单的导航数据,无法在电量不足时,自行选择附近快捷的充电站作为目标充电站前往;最后,缺少自动充电设备,充电仍需人工操作。
因此,需要一种新的电动汽车,能够在恶劣行驶环境下,根据环境亮度或雨量大小开启前方目标识别功能,及时检测出前方是否存在人体,以及前方障碍物类型,以便于执行相应的制动策略,同时,在剩余电量不足时,能够控制电动汽车自动前往最近的充电站进行电子化的自动充电,从而提高电动汽车的整体性能。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种智能型全自动无人驾驶电动汽车,改造现有技术中的电动汽车,引入雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***以检测当前是否处于能见度较低的恶劣环境,引入红外热成像设备以对前方图像进行红外热成像,并对成像结果进行分析以确定前方目标类型,同时引入自动制动设备执行相应的制动操作;另外,还引入了一些电子辅助设备以基于附近每一个充电站对应的路段的拥堵程度、拥堵程度权重、附近每一个充电站的占用百分比、占用百分比权重、附近每一个充电站的北斗星导航距离和距离权重计算附近每一个充电站的便利程度,确定便利程度最高的充电站作为目标充电站,并自动前往目标充电站进行自动充电。
根据本发明的一方面,提供了一种智能型全自动无人驾驶电动汽车,所述电动汽车包括雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***、自动充电子***和控制子***,控制子***与雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***和自动充电子***分别连接,用于基于雨天环境参数检测子***和夜间环境参数检测子***的输出实现对电动汽车的驱动控制,并用于基于充电站定位子***的输出实现对自动充电子***的充电控制。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中,包括:充电桩检测识别设备,包括CCD视觉传感器和充电桩识别器件,CCD视觉传感器位于电动汽车的车身前端,充电桩识别器件位于电动汽车的仪表盘内,与CCD视觉传感器连接,充电桩检测识别设备用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图像,并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩,相应地,发出存在充电桩信号或不存在充电桩信号;无线接收设备,位于电动汽车的车身外侧,与AVR32芯片连接,用于基于电动汽车的当前北斗星导航位置从远端的充电站管理服务器处接收电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的占用百分比,还从远端的交通管理服务器处接收抵达当前北斗星导航位置附近各个充电站所分别对应的各个路段的拥堵程度,还用于将AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果通过无线通信链路实时无线发送给远端的电动汽车控制中心;北斗星导航设备,位于电动汽车的车身外侧,用于接收北斗星导航定位卫星实时发送的、电动汽车的当前北斗星导航位置,还用于接收北斗星导航电子地图中、电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的北斗星导航位置;雨量传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的雨量并作为实时雨量输出;亮度传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的环境亮度并作为实时环境亮度输出;红外热成像设备,位于电动汽车的车身的正前方,用于对电动汽车正前方进行红外热成像以获得前方红外图像;目标模版存储设备,位于电动汽车的仪表盘内,预先存储了基准行人图像模版和各种基准障碍物图像模版;并行通信设备,位于红外热成像设备和AVR32芯片之间,用于提供红外热成像设备和AVR32芯片之间的并行数据通信;车辆速度传感器,位于电动汽车的仪表盘内,用于实时检测并输出电动汽车的实时车速;车辆制动执行设备,位于电动汽车的驱动车轮的上方,与AVR32芯片和盘式制动器连接,用于接收制动信号,并基于制动信号对盘式制动器执行制动控制;盘式制动器,位于电动汽车的驱动车轮的上方,用于在车辆制动执行设备的制动控制下对电动汽车的驱动车轮执行制动操作;显示设备,位于电动汽车的仪表盘内,与AVR32芯片连接,用于实时显示AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果;电量检测设备,设置在电动汽车的蓄电池上,用于检测蓄电池的实时剩余电量;行驶控制仪,设置在电动汽车上,与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控制器连接,用于接收位置控制信号,基于位置控制信号确定驱动方向和驱动速度,并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机控制器;超声波检测设备,设置在电动汽车前部,用于检测电动汽车前部距离充电桩的实时相差距离;ZIGBEE通信设备,设置在电动汽车上,用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手操作,握手成功则发出充电桩合格信号,握手失败则发出充电桩不合格信号;自动充电设备,设置在电动汽车上,包括***、位移驱动器、机械手和充电头,***、位移驱动器和充电头都设置在机械手上,***用于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离,位移驱动器与***连接,用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座,机械手用于在抵达充电桩的充电插座后将充电头***充电桩的充电插座中;AVR32芯片,位于电动汽车的仪表盘内,与雨量传感器、亮度传感器、并行通信设备、目标模版存储设备、车辆速度传感器、车辆制动执行设备和显示设备分别连接,当接收到的实时雨量小于等于预设雨量阈值或接收到的实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时,通过并行通信设备启动红外热成像设备,AVR32芯片进入红外热成像检测模式,当接收到的实时雨量大于预设雨量阈值且接收到的实时环境亮度大于预设亮度阈值时,通过并行通信设备关闭红外热成像设备,AVR32芯片退出红外热成像检测模式;AVR32芯片在红外热成像检测模式执行以下判断操作:识别前方红外图像中的目标并从前方红外图像处分割出目标子图像,将目标子图像与基准行人图像模版以确定是否存在行人,将目标子图像与各种基准障碍物图像模版逐一匹配,以确定是否存在障碍物并输出对应的障碍物类型;其中,AVR32芯片在确定存在行人或障碍物时,向车辆制动执行设备发送制动信号;其中,AVR32芯片还与无线接收设备、电量检测设备、行驶控制仪、北斗星导航设备、充电桩检测识别设备、超声波检测设备、ZIGBEE通信设备和自动充电设备分别连接,当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时,进入自动导航模式;其中,AVR32芯片在自动导航模式中,启动无线接收设备、北斗星导航设备和充电桩检测识别设备,从北斗星导航设备处接收当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置,将当前北斗星导航位置发送给无线接收设备以获得附近各个充电站的占用百分比以及附近各个充电站分别对应的各个路段的拥堵程度,基于当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置确定当前北斗星导航位置到附近各个充电站的北斗星导航位置的各个充电站北斗星导航距离,基于每一个充电站对应的路段的拥堵程度、拥堵程度权重、附近每一个充电站的占用百分比、占用百分比权重、附近每一个充电站的北斗星导航距离和距离权重计算附近每一个充电站的便利程度,拥堵程度越低,便利程度越高,占用百分比越低,便利程度越高,北斗星导航距离越短,便利程度越高,选择便利程度最高的附近充电站作为目标充电站;其中,AVR32芯片还基于当前北斗星导航位置和目标充电站的北斗星导航位置确定位置控制信号,将位置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往预存电子地图中最近充电站,当从充电桩检测识别设备处接收到存在充电桩信号时,启动超声波检测设备和ZIGBEE通信设备,在接收到充电桩合格信号且实时相差距离小于等于预设距离阈值时,启动自动充电设备以将充电头***充电桩的充电插座中,AVR32芯片退出自动导航模式;其中,AVR32芯片在实时剩余电量大于等于第二预设电量阈值,控制自动充电设备的机械手以将充电头拔离充电桩的充电插座,第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值;存储设备,用于预先存储预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中:存储设备为SDRAM,位于电动汽车的仪表盘内。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中:存储设备与AVR32芯片电性连接。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中:预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重均为预设固定数值。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中:显示设备还用于显示实时车速,无线接收设备还用于无线发送实时车速。
更具体地,在所述智能型全自动无人驾驶电动汽车中,还包括:用户输入设备,与AVR32芯片电性连接,用于在用户的操作下,输入预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述,其中:
图1为根据本发明实施方案示出的智能型全自动无人驾驶电动汽车的结构方框图。
附图标记:1雨天环境参数检测子***;2夜间环境参数检测子***;3充电站定位子***;4自动充电子***;5控制子***
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的智能型全自动无人驾驶电动汽车的实施方案进行详细说明。
21世纪以来,随着电池技术的发展、人们对健康的重视以及能源的耗尽,作为传统汽车的替换品,电动汽车又逐渐为人们所青睐,世界强国在电动汽车领域的竞争也愈演愈烈,各个知名品牌的汽车制造商纷纷在电动汽车结构上下足功夫,力求为人们提供一种安全性能更高、智能化程度更高的电动汽车产品,在保障清洁环境的同时,为人们提供更好的交通服务。
目前,现有技术中的电动汽车仍存在以下不足:首先,对能见度正常的行驶环境下的行驶模式研发过多,对能见度差的行驶环境下的行驶模式研发较少,无法及时应对前方出现障碍物或人体的情况,其次,在电动汽车剩余电量不足时,无法提供自动控制车辆前往充电效率最高的充电站实现自动化充电,仍过于依赖人工操作。
为了克服上述不足,本发明搭建了一种智能型全自动无人驾驶电动汽车,一方面,引入了夜间环境检测设备、雨天环境检测设备和目标识别设备以识别恶劣行驶环境并识别前方目标类型,以确定是否需要自动执行相应的制动操作,另一方面,引入了导航设备、充电桩识别设备、自动行驶设备和自动充电设备完成电动汽车的自主导航和自动充电。
图1为根据本发明实施方案示出的智能型全自动无人驾驶电动汽车的结构方框图,所述电动汽车包括雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***、自动充电子***和控制子***,控制子***与雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***和自动充电子***分别连接,用于基于雨天环境参数检测子***和夜间环境参数检测子***的输出实现对电动汽车的驱动控制,并用于基于充电站定位子***的输出实现对自动充电子***的充电控制。
接着,继续对本发明的智能型全自动无人驾驶电动汽车的具体结构进行进一步的说明。
所述电动汽车包括:充电桩检测识别设备,包括CCD视觉传感器和充电桩识别器件,CCD视觉传感器位于电动汽车的车身前端,充电桩识别器件位于电动汽车的仪表盘内,与CCD视觉传感器连接,充电桩检测识别设备用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图像,并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩,相应地,发出存在充电桩信号或不存在充电桩信号。
所述电动汽车包括:无线接收设备,位于电动汽车的车身外侧,与AVR32芯片连接,用于基于电动汽车的当前北斗星导航位置从远端的充电站管理服务器处接收电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的占用百分比,还从远端的交通管理服务器处接收抵达当前北斗星导航位置附近各个充电站所分别对应的各个路段的拥堵程度,还用于将AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果通过无线通信链路实时无线发送给远端的电动汽车控制中心。
所述电动汽车包括:北斗星导航设备,位于电动汽车的车身外侧,用于接收北斗星导航定位卫星实时发送的、电动汽车的当前北斗星导航位置,还用于接收北斗星导航电子地图中、电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的北斗星导航位置;雨量传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的雨量并作为实时雨量输出;亮度传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的环境亮度并作为实时环境亮度输出。
所述电动汽车包括:红外热成像设备,位于电动汽车的车身的正前方,用于对电动汽车正前方进行红外热成像以获得前方红外图像;目标模版存储设备,位于电动汽车的仪表盘内,预先存储了基准行人图像模版和各种基准障碍物图像模版;并行通信设备,位于红外热成像设备和AVR32芯片之间,用于提供红外热成像设备和AVR32芯片之间的并行数据通信。
所述电动汽车包括:车辆速度传感器,位于电动汽车的仪表盘内,用于实时检测并输出电动汽车的实时车速;车辆制动执行设备,位于电动汽车的驱动车轮的上方,与AVR32芯片和盘式制动器连接,用于接收制动信号,并基于制动信号对盘式制动器执行制动控制。
所述电动汽车包括:盘式制动器,位于电动汽车的驱动车轮的上方,用于在车辆制动执行设备的制动控制下对电动汽车的驱动车轮执行制动操作;显示设备,位于电动汽车的仪表盘内,与AVR32芯片连接,用于实时显示AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果;电量检测设备,设置在电动汽车的蓄电池上,用于检测蓄电池的实时剩余电量;行驶控制仪,设置在电动汽车上,与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控制器连接,用于接收位置控制信号,基于位置控制信号确定驱动方向和驱动速度,并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机控制器。
所述电动汽车包括:超声波检测设备,设置在电动汽车前部,用于检测电动汽车前部距离充电桩的实时相差距离;ZIGBEE通信设备,设置在电动汽车上,用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手操作,握手成功则发出充电桩合格信号,握手失败则发出充电桩不合格信号;自动充电设备,设置在电动汽车上,包括***、位移驱动器、机械手和充电头,***、位移驱动器和充电头都设置在机械手上,***用于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离,位移驱动器与***连接,用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座,机械手用于在抵达充电桩的充电插座后将充电头***充电桩的充电插座中。
所述电动汽车包括:AVR32芯片,位于电动汽车的仪表盘内,与雨量传感器、亮度传感器、并行通信设备、目标模版存储设备、车辆速度传感器、车辆制动执行设备和显示设备分别连接,当接收到的实时雨量小于等于预设雨量阈值或接收到的实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时,通过并行通信设备启动红外热成像设备,AVR32芯片进入红外热成像检测模式,当接收到的实时雨量大于预设雨量阈值且接收到的实时环境亮度大于预设亮度阈值时,通过并行通信设备关闭红外热成像设备,AVR32芯片退出红外热成像检测模式。
其中,AVR32芯片在红外热成像检测模式执行以下判断操作:识别前方红外图像中的目标并从前方红外图像处分割出目标子图像,将目标子图像与基准行人图像模版以确定是否存在行人,将目标子图像与各种基准障碍物图像模版逐一匹配,以确定是否存在障碍物并输出对应的障碍物类型;AVR32芯片在确定存在行人或障碍物时,向车辆制动执行设备发送制动信号。
其中,AVR32芯片还与无线接收设备、电量检测设备、行驶控制仪、北斗星导航设备、充电桩检测识别设备、超声波检测设备、ZIGBEE通信设备和自动充电设备分别连接,当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时,进入自动导航模式;AVR32芯片在自动导航模式中,启动无线接收设备、北斗星导航设备和充电桩检测识别设备,从北斗星导航设备处接收当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置,将当前北斗星导航位置发送给无线接收设备以获得附近各个充电站的占用百分比以及附近各个充电站分别对应的各个路段的拥堵程度,基于当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置确定当前北斗星导航位置到附近各个充电站的北斗星导航位置的各个充电站北斗星导航距离,基于每一个充电站对应的路段的拥堵程度、拥堵程度权重、附近每一个充电站的占用百分比、占用百分比权重、附近每一个充电站的北斗星导航距离和距离权重计算附近每一个充电站的便利程度,拥堵程度越低,便利程度越高,占用百分比越低,便利程度越高,北斗星导航距离越短,便利程度越高,选择便利程度最高的附近充电站作为目标充电站。
其中,AVR32芯片还基于当前北斗星导航位置和目标充电站的北斗星导航位置确定位置控制信号,将位置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往预存电子地图中最近充电站,当从充电桩检测识别设备处接收到存在充电桩信号时,启动超声波检测设备和ZIGBEE通信设备,在接收到充电桩合格信号且实时相差距离小于等于预设距离阈值时,启动自动充电设备以将充电头***充电桩的充电插座中,AVR32芯片退出自动导航模式。
其中,AVR32芯片在实时剩余电量大于等于第二预设电量阈值,控制自动充电设备的机械手以将充电头拔离充电桩的充电插座,第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值;存储设备,用于预先存储预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
可选地,在所述电动汽车中:存储设备为SDRAM,位于电动汽车的仪表盘内;存储设备与AVR32芯片电性连接;预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重均为预设固定数值;显示设备还用于显示实时车速,无线接收设备还用于无线发送实时车速;所述电动汽车还可以包括:用户输入设备,与AVR32芯片电性连接,用于在用户的操作下,输入预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
另外,由于黑体辐射的存在,任何物体都依据温度的不同对外进行电磁波辐射。波长为2.0到1000微米的部分称为热红外线。热红外成像通过对热红外敏感CCD对物体进行成像,能反映出物体表面的温度场。热红外在军事、工业、汽车辅助驾驶、医学领域都有广泛的应用。
红外热成像原理并不神秘,从物理学原理分析,人体就是一个自然的生物红外辐射源,能够不断向周围发射和吸收红外辐射。正常人体的温度分布具有一定的稳定性和特征性,机体各部位温度不同,形成了不同的热场。当人体某处发生疾病或功能改变时,该处血流量会相应发生变化,导致人体局部温度改变,表现为温度偏高或偏低。根据这一原理,通过热成像***采集人体红外辐射,并转换为数字信号,形成伪色彩热图,利用专用分析设备,能够为人体识别和人体医疗等各个应用领域提供方便。
采用本发明的智能型全自动无人驾驶电动汽车,针对现有技术电动汽车缺乏恶劣天气自动避障以及缺乏自动化充电机制的技术问题,通过引入一些电子辅助设备,实现对恶劣天气的检测、前方目标类型的识别以及自动制动避障,还引入了一些自动化设备,实现对附近充电速度最快的充电站的选择、最近充电桩的识别以及机械化电子充电,从而在整体上提高了电动汽车的智能化水平,尽可能地为电动汽车的用户提供方便。
可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (7)
1.一种智能型全自动无人驾驶电动汽车,所述电动汽车包括雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***、自动充电子***和控制子***,控制子***与雨天环境参数检测子***、夜间环境参数检测子***、充电站定位子***和自动充电子***分别连接,用于基于雨天环境参数检测子***和夜间环境参数检测子***的输出实现对电动汽车的驱动控制,并用于基于充电站定位子***的输出实现对自动充电子***的充电控制。
2.如权利要求1所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于,所述电动汽车包括:
充电桩检测识别设备,包括CCD视觉传感器和充电桩识别器件,CCD视觉传感器位于电动汽车的车身前端,充电桩识别器件位于电动汽车的仪表盘内,与CCD视觉传感器连接,充电桩检测识别设备用于对电动汽车前方景象进行拍摄以获得前方图像,并对前方图像进行图像识别以确定前方是否存在充电桩,相应地,发出存在充电桩信号或不存在充电桩信号;
无线接收设备,位于电动汽车的车身外侧,与AVR32芯片连接,用于基于电动汽车的当前北斗星导航位置从远端的充电站管理服务器处接收电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的占用百分比,还从远端的交通管理服务器处接收抵达当前北斗星导航位置附近各个充电站所分别对应的各个路段的拥堵程度,还用于将AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果通过无线通信链路实时无线发送给远端的电动汽车控制中心;
北斗星导航设备,位于电动汽车的车身外侧,用于接收北斗星导航定位卫星实时发送的、电动汽车的当前北斗星导航位置,还用于接收北斗星导航电子地图中、电动汽车的当前北斗星导航位置附近各个充电站的北斗星导航位置;
雨量传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的雨量并作为实时雨量输出;
亮度传感器,位于电动汽车的车身外侧,用于检测电动汽车周围的环境亮度并作为实时环境亮度输出;
红外热成像设备,位于电动汽车的车身的正前方,用于对电动汽车正前方进行红外热成像以获得前方红外图像;
目标模版存储设备,位于电动汽车的仪表盘内,预先存储了基准行人图像模版和各种基准障碍物图像模版;
并行通信设备,位于红外热成像设备和AVR32芯片之间,用于提供红外热成像设备和AVR32芯片之间的并行数据通信;
车辆速度传感器,位于电动汽车的仪表盘内,用于实时检测并输出电动汽车的实时车速;
车辆制动执行设备,位于电动汽车的驱动车轮的上方,与AVR32芯片和盘式制动器连接,用于接收制动信号,并基于制动信号对盘式制动器执行制动控制;
盘式制动器,位于电动汽车的驱动车轮的上方,用于在车辆制动执行设备的制动控制下对电动汽车的驱动车轮执行制动操作;
显示设备,位于电动汽车的仪表盘内,与AVR32芯片连接,用于实时显示AVR32芯片在红外热成像检测模式的判断操作的判断结果;
电量检测设备,设置在电动汽车的蓄电池上,用于检测蓄电池的实时剩余电量;
行驶控制仪,设置在电动汽车上,与电动汽车的方向电机控制器和速度电机控制器连接,用于接收位置控制信号,基于位置控制信号确定驱动方向和驱动速度,并将驱动方向和驱动速度分别发送给方向电机控制器和速度电机控制器;
超声波检测设备,设置在电动汽车前部,用于检测电动汽车前部距离充电桩的实时相差距离;
ZIGBEE通信设备,设置在电动汽车上,用于与充电桩的ZIGBEE通信接口进行握手操作,握手成功则发出充电桩合格信号,握手失败则发出充电桩不合格信号;
自动充电设备,设置在电动汽车上,包括***、位移驱动器、机械手和充电头,***、位移驱动器和充电头都设置在机械手上,***用于检测机械手与充电桩的充电插座之间的相对距离,位移驱动器与***连接,用于基于相对距离驱动机械手前往充电桩的充电插座,机械手用于在抵达充电桩的充电插座后将充电头***充电桩的充电插座中;
AVR32芯片,位于电动汽车的仪表盘内,与雨量传感器、亮度传感器、并行通信设备、目标模版存储设备、车辆速度传感器、车辆制动执行设备和显示设备分别连接,当接收到的实时雨量小于等于预设雨量阈值或接收到的实时环境亮度小于等于预设亮度阈值时,通过并行通信设备启动红外热成像设备,AVR32芯片进入红外热成像检测模式,当接收到的实时雨量大于预设雨量阈值且接收到的实时环境亮度大于预设亮度阈值时,通过并行通信设备关闭红外热成像设备,AVR32芯片退出红外热成像检测模式;AVR32芯片在红外热成像检测模式执行以下判断操作:识别前方红外图像中的目标并从前方红外图像处分割出目标子图像,将目标子图像与基准行人图像模版以确定是否存在行人,将目标子图像与各种基准障碍物图像模版逐一匹配,以确定是否存在障碍物并输出对应的障碍物类型;其中,AVR32芯片在确定存在行人或障碍物时,向车辆制动执行设备发送制动信号;
其中,AVR32芯片还与无线接收设备、电量检测设备、行驶控制仪、北斗星导航设备、充电桩检测识别设备、超声波检测设备、ZIGBEE通信设备和自动充电设备分别连接,当实时剩余电量小于等于第一预设电量阈值时,进入自动导航模式;
其中,AVR32芯片在自动导航模式中,启动无线接收设备、北斗星导航设备和充电桩检测识别设备,从北斗星导航设备处接收当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置,将当前北斗星导航位置发送给无线接收设备以获得附近各个充电站的占用百分比以及附近各个充电站分别对应的各个路段的拥堵程度,基于当前北斗星导航位置和附近各个充电站的北斗星导航位置确定当前北斗星导航位置到附近各个充电站的北斗星导航位置的各个充电站北斗星导航距离,基于每一个充电站对应的路段的拥堵程度、拥堵程度权重、附近每一个充电站的占用百分比、占用百分比权重、附近每一个充电站的北斗星导航距离和距离权重计算附近每一个充电站的便利程度,拥堵程度越低,便利程度越高,占用百分比越低,便利程度越高,北斗星导航距离越短,便利程度越高,选择便利程度最高的附近充电站作为目标充电站;
其中,AVR32芯片还基于当前北斗星导航位置和目标充电站的北斗星导航位置确定位置控制信号,将位置控制信号发送给行驶控制仪以控制电动汽车前往预存电子地图中最近充电站,当从充电桩检测识别设备处接收到存在充电桩信号时,启动超声波检测设备和ZIGBEE通信设备,在接收到充电桩合格信号且实时相差距离小于等于预设距离阈值时,启动自动充电设备以将充电头***充电桩的充电插座中,AVR32芯片退出自动导航模式;
其中,AVR32芯片在实时剩余电量大于等于第二预设电量阈值,控制自动充电设备的机械手以将充电头拔离充电桩的充电插座,第二预设电量阈值大于第一预设电量阈值;
存储设备,用于预先存储预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
3.如权利要求2所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于:
存储设备为SDRAM,位于电动汽车的仪表盘内。
4.如权利要求2所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于:
存储设备与AVR32芯片电性连接。
5.如权利要求2所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于:
预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重均为预设固定数值。
6.如权利要求2所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于:
显示设备还用于显示实时车速,无线接收设备还用于无线发送实时车速。
7.如权利要求2所述的智能型全自动无人驾驶电动汽车,其特征在于,还包括:
用户输入设备,与AVR32芯片电性连接,用于在用户的操作下,输入预设距离阈值、第一预设电量阈值、第二预设电量阈值、拥堵程度权重、占用百分比权重和距离权重。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610125985.XA CN105774585A (zh) | 2016-03-06 | 2016-03-06 | 智能型全自动无人驾驶电动汽车 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610125985.XA CN105774585A (zh) | 2016-03-06 | 2016-03-06 | 智能型全自动无人驾驶电动汽车 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105774585A true CN105774585A (zh) | 2016-07-20 |
Family
ID=56388132
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610125985.XA Withdrawn CN105774585A (zh) | 2016-03-06 | 2016-03-06 | 智能型全自动无人驾驶电动汽车 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105774585A (zh) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106774306A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 应用于无人驾驶车辆的启动检测方法、装置和*** |
CN107688699A (zh) * | 2017-08-11 | 2018-02-13 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 汽车全生命周期仿真预测***、方法和存储介质 |
WO2018213955A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
WO2018213954A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
WO2018213953A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
CN109739231A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 北京智行者科技有限公司 | 自动驾驶充电车停车控制方法及*** |
CN109782775A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-05-21 | 刘乐 | 一种基于热图像的汽车避障*** |
CN109808592A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-05-28 | 杭州鸿泉物联网技术股份有限公司 | 车辆盲区侦测方法及装置 |
JP2021507432A (ja) * | 2017-12-26 | 2021-02-22 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh | ガレージモード制御ユニット、制御システム及び制御方法 |
CN112835309A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-05-25 | 云南昆钢电子信息科技有限公司 | 一种矿山无人驾驶电机车卸载站人员监测报警装置 |
-
2016
- 2016-03-06 CN CN201610125985.XA patent/CN105774585A/zh not_active Withdrawn
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106774306A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-05-31 | 百度在线网络技术(北京)有限公司 | 应用于无人驾驶车辆的启动检测方法、装置和*** |
US10664710B2 (en) | 2016-11-30 | 2020-05-26 | Baidu Online Network Technology (Beijing) Co., Ltd. | Start inspection method, apparatus and system applied to unmanned vehicle |
WO2018213954A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
WO2018213955A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
WO2018213953A1 (zh) * | 2017-05-21 | 2018-11-29 | 李仁涛 | 无人驾驶汽车避障装置及方法 |
CN107688699A (zh) * | 2017-08-11 | 2018-02-13 | 北京新能源汽车股份有限公司 | 汽车全生命周期仿真预测***、方法和存储介质 |
JP2021507432A (ja) * | 2017-12-26 | 2021-02-22 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングRobert Bosch Gmbh | ガレージモード制御ユニット、制御システム及び制御方法 |
JP7191973B2 (ja) | 2017-12-26 | 2022-12-19 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | ガレージモード制御ユニット、制御システム及び制御方法 |
US11866057B2 (en) | 2017-12-26 | 2024-01-09 | Robert Bosch Gmbh | Garage mode control unit, control system and control method |
CN109739231A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-05-10 | 北京智行者科技有限公司 | 自动驾驶充电车停车控制方法及*** |
CN109808592A (zh) * | 2019-01-23 | 2019-05-28 | 杭州鸿泉物联网技术股份有限公司 | 车辆盲区侦测方法及装置 |
CN109782775A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-05-21 | 刘乐 | 一种基于热图像的汽车避障*** |
CN109782775B (zh) * | 2019-03-13 | 2020-04-14 | 刘乐 | 一种基于热图像的汽车避障*** |
CN112835309A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-05-25 | 云南昆钢电子信息科技有限公司 | 一种矿山无人驾驶电机车卸载站人员监测报警装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105774585A (zh) | 智能型全自动无人驾驶电动汽车 | |
AU2021200258B2 (en) | Multiple operating modes to expand dynamic range | |
US10766484B2 (en) | Parking assistance apparatus and vehicle having the same | |
US10131347B2 (en) | Parking assistance apparatus and vehicle having the same | |
CN105302152B (zh) | 机动车辆无人驾驶飞机部署*** | |
US10127820B2 (en) | Driver assistance apparatus and vehicle including the same | |
US9729636B2 (en) | Smart road system for vehicles | |
US11668798B2 (en) | Real-time ground surface segmentation algorithm for sparse point clouds | |
US11653108B2 (en) | Adjustable vertical field of view | |
CN111527745B (zh) | 高速图像读出和处理装置、方法 | |
CN105324287A (zh) | 使用车载传感器检测天气条件的方法和*** | |
KR102310782B1 (ko) | 차량운전 보조장치, 이를 포함하는 차량, 및 차량안전 시스템 | |
CN101016052A (zh) | 高等级公路上车辆防车道偏离预警方法和*** | |
CN110901638B (zh) | 驾驶辅助方法及*** | |
CN110281935A (zh) | 车辆控制装置、车辆控制方法及存储介质 | |
US20230046691A1 (en) | External environment sensor data prioritization for autonomous vehicle | |
CN107776491A (zh) | 无人驾驶汽车 | |
CN112810603B (zh) | 定位方法和相关产品 | |
JP2018131167A (ja) | 発進支援装置 | |
US12014552B2 (en) | Intelligent vehicle systems and control logic for incident prediction and assistance in off-road driving situations | |
CN115100630B (zh) | 障碍物检测方法、装置、车辆、介质及芯片 | |
CN206470608U (zh) | 一种仿生无人车控制*** | |
CN111845786B (zh) | 自动行驶策略的确定方法及装置 | |
CN111775962B (zh) | 自动行驶策略的确定方法及装置 | |
WO2022236492A1 (zh) | 图像处理方法及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20160720 |