CN107379948A - 智能交通助行车 - Google Patents

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transportation travelling
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仲成军
刘建阳
赵文杰
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Sichuan Pedde Robot Technology Co Ltd
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Sichuan Pedde Robot Technology Co Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60N2/00—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles
    • B60N2/002—Seats provided with an occupancy detection means mounted therein or thereon
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory

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Abstract

本发明属于智能车辆技术领域，尤其涉及一种智能交通助行车，包括车体、底盘、座位和自动扶手，通过车体前端安装的信号接收器对红绿灯信号进行识别，车体内部安装的控制模块控制智能交通助行车运行，底盘前端下方安装的激光循迹探头进行路径识别，车体前端滑槽内安装的自动扶手为乘客提供扶手，车体前端安装的超声波避障探头识别障碍物，车体后端安装的扬声器播放语音提醒，实现了帮助行动不便人士在绿灯时间内及时通过十字路口的功能，缓解了十字路口的交通拥堵情况，提高了行动不便人士通过十字路口的安全性。

Description

智能交通助行车
技术领域
本发明属于智能车辆技术领域，尤其涉及一种智能交通助行车。
背景技术
随着我国城市化水平不断提高，城市人口不断增加，随之导致的交通压力也越来越大，尤其在大型十字路口，车辆和行人流动更为频繁，极易导致交通的拥堵。
在造成交通拥堵的原因中，一部分是主观因素导致，包括不遵守交通规则，随意闯红灯造成，这一类行人或车辆可通过交警规劝、处罚进行处理；另一部分原因是客观因素导致，如老年人行动不便，在穿过街道时速度较慢，导致在红灯亮起之前无法通过十字路口，耽误车辆的通行时间，这一类行动不便的人士不仅为道路增加了道路拥堵情况，更为车辆司机和自身带来安全隐患。
我国目前正在转入老龄化社会，老年人的数量越来越多，出现阻碍交通的情况会越来越频繁，因此为了改善行动不便人士为交通带来的阻碍和安全隐患，需要开发一种专门为行动不便人士提供的助行车，帮助行动不便人士在绿灯时间内及时通过十字路口。
发明内容
为了解决部分人士因自身行动不便，行走速度过慢，无法在绿灯时间内及时通过十字路口的问题，本发明提供了一种智能交通助行车，帮助行动不便人士在绿灯时间内及时通过十字路口，并且本发明安装方便，自动化程度高，便于安装维护。
本发明的技术方案如下：
智能交通助行车，包括车体、底盘、座位和自动扶手；所述车体内部安装有蓄电池和控制模块，蓄电池为智能交通助行车提供动力，控制模块控制智能交通助行车的行动；所述车体前端下方安装有信号接收器和超声波避障探头，信号接收器用于接收绿灯信号，声波避障探头用于识别车体前方障碍物；所述底盘前端下方安装有激光循迹探头，通过在规划路径上布置引导线，激光循迹探头可识别到引导线，使智能交通助行车沿着引导线行驶；所述车体侧面安装有急停按钮和总开关，急停按钮用于紧急情况时急停，总开关用于智能交通助行车的开启和关闭；所述车体后端安装有扬声器和充电口，扬声器用于发出语音提示，充电口用于蓄电池充电。
所述底盘上安装有车轮，分为前轮和后轮，前轮为转向轮，与步进电机连接，通过步进电机控制转向；后轮为驱动轮，与驱动电机连接，通过驱动电机驱动；后轮安装电磁刹车，通过电磁刹车制动；所述电磁刹车通过电流的通断进行刹车，驱动电机工作时，有电流通过，电磁刹车不刹车，当驱动电机断电时，电流消失，立即进行刹车。
所述座位上安装有重量感应器，用于感知座位上是否有乘客。
所述自动扶手通过扶手电机带动旋转，车体前端下方至上方的两侧开有滑槽，自动扶手沿滑槽移动；在滑槽上下两端设置有限位开关，自动扶手在碰到限位开关后自动停止；滑槽上端内部安装有自动插销；所述自动插销通过电机旋转带动插销伸缩，自动扶手上留有插孔，插销伸出后***插孔内，使自动扶手锁定，缩回时自动扶手解除锁定。
工作原理：
信号识别：在红绿灯上安装微型颜色识别装置，在识别到绿灯信号后，将绿灯信号通过无线信号传输到信号接收器上，座位上安装的重量感应器能感应到人体体重范围内的信号，信号接收器和重量感应器将信号发送到控制模块。
智能交通助行车的启动：在一段时间内，控制模块同时收到信号接收器和重量感应器信号，就会控制自动扶手启动，将自动扶手从下端上升到上端。在自动扶手完成锁定后，控制模块控制扬声器开启，提醒乘客智能交通助行车即将启动，同时启动驱动电机，控制智能交通助行车前进。
智能交通助行车的运行：在运行过程中，由激光循迹探头对轨迹进行探测，并反馈到控制模块，由控制模块控制步进电机旋转，间接控制行驶方向，使智能交通助行车行驶在规划线路上不发生偏离；若在行驶过程中遇到障碍，由超声波避障探头将障碍信号发送到控制模块，控制模块断开驱动电机供电，电磁刹车立即制动，同时扬声器提醒周边人员车辆注意安全，待障碍物消失，控制模块自动恢复智能交通助行车的运行。
紧急情况的应对：在智能交通助行车运行时，若遇到紧急情况，可按下车体侧面的急停按钮，控制模块会紧急制动并降下自动扶手，同时扬声器发出警示声音；若需要恢复运行，需要解除急停按钮，控制模块恢复智能交通助行车的运行。
智能交通助行车的停止：智能交通助行车将要行驶到终点时，控制模块断开驱动电机供电，并启动电磁刹车，待智能交通助行车停稳后，控制模块降下自动扶手，扬声器播放语音，提示乘客下车。
本发明的有益效果：通过在十字路口安装智能交通助行车，帮助行动不便人士及时通过十字路口，有效的提高行动不便人士通过十字路口的效率，从而减少十字路口的交通拥堵问题，间接减少交通安全隐患，对改善交通拥堵、提高交通安全具有较大意义。
附图说明
图1是本发明的内部结构透视图。
图2是本发明扶手升起时的前侧实体图。
图3是本发明扶手降下时的前侧实体图。
图4是本发明后侧实体图。
图5是本发明的自动扶手结构示意图。
图6是本发明工作原理图。
图7是本发明行驶路径示意图。
附图标记说明：1、自动扶手；2、限位开关；3、自动插销；4、急停按钮；5、车体；6、重量感应器；7、激光循迹探头；8、信号接收器；9、超声波避障探头；10、步进电机；11、前轮；12、总开关；13、蓄电池；14、底盘；15、控制模块；16、驱动电机；17、电磁刹车；18、后轮；19、充电口；20、扬声器；21、座位；22、扶手电机。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明进行更详细的说明。
如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明包括底盘14、前轮11、后轮18、车体5、座位21和自动扶手1；所述前轮11安装在底盘14前端，前轮11为转向轮，通过步进电机10控制转向，后轮18安装在底盘14后端，通过驱动电机16驱动，并通过电磁刹车17制动；自动扶手1安装在车体5前端的滑槽内，自动扶手1通过扶手电机22旋转上升和下降，并在滑槽上下两端限位开关2的作用下停止，自动扶手1在上端时使用自动插销3锁定；车体5侧面设置有急停按钮4和总开关12；车体5前端下方安装有超声波避障探头9、信号接收器8；底盘前端下方安装有激光循迹探头7；座位21上安装有重量感应器6；座位21下方安装有蓄电池13和控制模块15；车体5后端安装有充电口19和扬声器20。
如图6和图7所示，将智能交通助行车安装到起点位置，开启总开关12，智能交通助行车即可自动运行。智能交通助行车启动前信号接收器8会接收到绿灯信号，并将信号传输到控制模块15，重量感应器6会根据重量变化检测有无乘客，当有乘客时会发送信号到控制模块15，控制模块15同时收到信号接收器8和重量感应器6的信号，就会控制自动扶手1启动，将自动扶手1从下端上升到上端，并由自动插销3锁定。在自动扶手1完成锁定后，控制模块15控制扬声器开启20，提醒乘客智能交通助行车即将启动，同时启动驱动电机16，控制智能交通助行车前进。
在运行过程中，由激光循迹探头7对轨迹进行探测，并反馈到控制模块15，通过控制模块15控制步进电机10旋转，间接控制行驶方向，使智能交通助行车行驶在规划线路上不发生偏离；若在行驶过程中遇到障碍，由超声波避障探头9将障碍信号发送到控制模块15，控制模块15启动电磁刹车17进行刹车，同时扬声器20提醒周边人员车辆注意安全，待障碍物消失，控制模块15恢复智能交通助行车的运行。
在智能交通助行车运行时，若遇到紧急情况，可按下车体侧面的急停按钮4，控制模块15会紧急制动并降下自动扶手1，同时扬声器20发出警示声音；若需要恢复运行，需要解除急停按钮4，控制模块15恢复智能交通助行车的运行。
智能交通助行车将要行驶到终点时，控制模块15断开驱动电机16供电，并启动电磁刹车17，待智能交通助行车停稳后，控制模块15降下自动扶手1，扬声器20播放语音，提示乘客下车。
等待乘客离开后，智能交通助行车会自动启动，由终点位置行驶到另一侧的起点位置，等待乘客乘坐。

Claims (6)

1.智能交通助行车，包括车体(5)、底盘(14)、座位(21)和自动扶手(1)，其特征在于：所述车体(5)前端下方安装有信号接收器(8)和超声波避障探头(9)，车体(5)内部安装有蓄电池(13)和控制模块(15)，车体(5)后端安装有充电口(19)和扬声器(20)；所述底盘(14)前端下方安装有激光循迹探头(7)，底盘(14)上安装有前轮(11)和后轮(12)，前轮(11)连接有步进电机(10)，后轮(12)连接有驱动电机(16)并安装有电磁刹车(17)；所述座位(21)上安装有重量感应器(6)；所述自动扶手(1)安装在车体(5)前端的滑槽内。
2.根据权利要求1所述的智能交通助行车，其特征在于，所述前轮(11)为转向轮，通过步进电机(10)旋转带动前轮(11)转向。
3.根据权利要求1所述的智能交通助行车，其特征在于，所述后轮(12)为驱动轮，通过驱动电机(16)驱动。
4.根据权利要求1所述的智能交通助行车，其特征在于，所述自动扶手(1)通过扶手电机(22)旋转带动。
5.根据权利要求1所述的智能交通助行车，其特征在于，所述滑槽上下两端设置有限位开关(2)。
6.根据权利要求1所述的智能交通助行车，其特征在于，所述滑槽上端内部安装有自动插销(3)，通过插销伸缩来锁定自动扶手(1)。
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