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一种BDS自动定位的物流自动驾驶卡车及其定位系统实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及物流运输技术领域,具体为一种BDS自动定位的物流自动驾驶卡车及其定位系统。

相关背景技术

[0002] 随着人工智能技术和北斗系统的不断进步,利用BDS进行自动定位的自动驾驶卡车有望在未来的物流行业中扮演越来越重要的角色,适用于长距离的货物运输,减少驾驶员的疲劳,提高运输效率,自动驾驶卡车能够高效、安全地完成任务,尽管技术进步迅速,但要实现完全自动驾驶仍面临不少技术难题;
[0003] 1、在自动驾驶阶段,对位置信息的获取尤为重要,因此导航信号的质量与精准度关系到驾驶路线的安全性与合理性,而实际的驾驶过程中,例如在偏远地区或周围存在干扰源时,其导航信号常常受到干扰,而现有技术则缺乏补救措施;
[0004] 2、一般具有卫星信号接收需要的车辆,为保证通信质量,则会配备天线这类信号接收设备,且其常态布置状态则为竖直朝上,而卡车则由于自身高度限制,使其若再额外添加这类信号接收设备,则会因为通行高度而受通行路段限制,且长途驾驶下,易受风力影响而受损。

具体实施方式

[0043] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例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发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0044] 下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
[0045] 实施例1
[0046] 本实施例的一种BDS自动定位的物流自动驾驶卡车,如图1-图5所示,包括卡车主体1,卡车主体1的顶端固定连接有连接盘2,连接盘2的顶端固定连接有分流板3,分流板3用于在卡车主体1高速行驶过程中对上方空气进行扰流,对卡车主体1上方所产生涡流进行消解,分流板3的表面均匀开设有呈波浪状态的风槽,风槽在分流板3受挤压时收缩,且在分流板3复位状态下,对空气中涡流的进行引导并逐步消解处理,分流板3的右端开设有与接收器主体4尺寸相适配的凹槽,凹槽在接收器主体4左移时,作为受力端,进而降低上方风阻,节省行驶能耗的同时,则可避免风力直接作用于常态状态下的接收器主体4,以防止其受风力冲击产生错位,避免干扰其信号接收稳定性;
[0047] 连接盘2的顶端设置有接收器主体4,接收器主体4用于定位信号接收;
[0048] 接收器主体4的底端安装有调节机构,调节机构用于控制接收器主体4对信号接收的方位,且在调节过程中,可触发对分流板3的高度控制行为,调节机构包括活动块5,活动块5的表面转动连接有支撑架9,连接盘2的顶端固定连接有连接板一8和连接板二10,连接板一8的表面安装有电机一6,电机一6的输出轴穿过连接板一8与支撑架9固定连接,连接板二10的表面安装有电机二7,电机二7的输出轴穿过连接板二10,电机二7的输出轴上固定连接有活动杆一11,活动杆一11的一端转动连接有活动杆二12,活动杆二12的顶端与活动块5的表面转动连接;
[0049] 活动块5的顶端与接收器主体4的底端固定连接,活动块5跟随电机一6或电机二7输出轴的转动幅度进行接收器主体4的方位变更,可通过调节机构,使得接收器主体4触发对分流板3的抵触行为,进而使分流板3压缩,限制卡车主体1上方高度,保证安全且稳定通行,可对接收器主体4的方位进行多角度的调整。
[0050] 与现有技术相比,在信号质量不佳时进行一定动态调整行为,且可保证对接收器主体4的控制力度,以避免其阻碍通行,可对接收器主体4提供防护行为,以缓解常态状态下接收器主体4的受风压力。
[0051] 实施例2
[0052] 在其他层面,本实施例还提供一种物流自动驾驶卡车的定位系统,如图6所示,包括:
[0053] 中控模块,用于与卡车的自动驾驶单元对接,进行位置导航指令的编辑与下发;
[0054] 卫星接收模块,用于接收北斗卫星的导航信号,搭载有信号接收部件,接收和解码北斗卫星所发出信号,获取车辆当前状态数据;卫星接收模块通过无线网络交互连接有调整模块,调整模块在卫星接收模块信号衰减时触发,触发后进行对卫星接收模块信号接收部件的动态调整行为;
[0055] 定位计算模块,用于对所接收到的状态数据进行定位计算,提取位置数据与地图数据进行比对和分析,利用定位算法计算车辆当前的实际位置数据;
[0056] 误差校正模块,用于基于历史导航数据,对定位计算模块所得实际位置数据进行校正,输出校正后的位置数据,误差校正模块对比原始定位数据与参考数据,分析误差的类型和大小,采用卡尔曼滤波器来结合若干参考数据,进行位置估计和误差校正;不仅考虑了实时数据,还参考了历史数据,能更准确地校正位置,提高了导航的精度和稳定性;
[0057] 位置更新模块,根据误差校正模块提供的位置数据,将车辆当前的位置信息更新到自动驾驶单元中,保证了导航系统的实时性和准确性;
[0058] 图像采集模块,用于周期性地获取车辆周围的图像,进行预处理后,输出为图像数据;
[0059] 匹配模块,用于将图像数据于互联网中进行索引匹配,获取图像数据关联的地标、道路标志和交通情况数据,构建关联数据集;
[0060] 验证模块,用于对匹配模块所提供的关联数据集与误差校正模块提供的校正后位置数据进行偏差对比,输出偏差数据,并将偏差数据标记为异常因子,不仅提供了额外的环境信息,还通过验证模块对匹配数据和校正后位置数据进行偏差对比,标记异常因子,提高了系统的安全性和环境感知能力;
[0061] 规划模块,用于分析连续捕捉的异常因子是否超过阈值,当异常因子超过阈值时,则根据关联数据集,对当前导航路线进行修正参照的编辑,并将修正参照递交至中控模块,保证了系统在环境变化或异常情况下,能够迅速调整导航路线,确保车辆行驶的安全性和效率。
[0062] 如图6所示,中控模块、卫星接收模块、定位计算模块、误差校正模块和位置更新模块通过无线网络交互连接,卫星接收模块与调整模块通过无线网络交互连接,定位计算模块与图像采集模块通过无线网络交互连接,图像采集模块、匹配模块和验证模块通过无线网络交互连接,验证模块与规划模块通过无线网络交互连接,规划模块与中控模块通过无线网络交互连接。
[0063] 与现有技术相比,结合了北斗卫星导航信号和图像采集数据,通过定位计算模块和误差校正模块进行精确的定位和校正,这种多源数据融合、动态调整、智能校正和实时更新的方式大大提高了车辆定位的准确性,特别是在卫星信号较弱或受干扰的情况下,系统仍能通过图像数据和历史导航数据进行有效的定位校正,减少因信号中断导致的定位误差。
[0064] 工作原理,本发明中卡车主体1的自动驾驶系统与接收器主体4电性连接,电机一6和电机二7接入卡车主体1电源链路;
[0065] 在卡车主体1自动驾驶过程中,若出现信号波动,则可控制电机一6和电机二7按顺序启动,如图4和图5所示,例如控制电机一6启动,使得支撑架9转动,进而带动活动块5依托于活动杆二12转动,进而使得活动块5上方的接收器主体4移动方位,而再启动电机二7,则使得电机二7带动活动杆一11转动,在活动杆二12对活动块5移动轨迹的限定下,使得活动杆二12的底端在活动杆一11表面转动,活动块5则在支撑架9内部转动,通过控制电机一6和电机二7的转动方向和幅度,而改变接收器主体4的偏转方位;
[0066] 需要注意的是,接收器主体4的竖直状态为常态布置,在脱离信号衰减区域或对接收器主体4调整无效时,则取消接收器主体4的偏转行为,使其恢复至常态布置;
[0067] 在卡车主体1行驶过程中,分流板3作为迎风端,接收来自前方的风力冲击,而分流板3表面的风槽,在加速对所产生涡流的消解,降低空气扰流,防止风力直接作用于常态布置的接收器主体4表面,而当分流板3需要控制体积时,则控制接收器主体4位移,使其对分流板3抵触,进而使得分流板3产生压缩行为,进而控制装置的整体高度。
[0068] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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