[发明专利]无人驾驶公交车

摘要

一种无人驾驶公交车，由纯电动公交车、室外摄像机、室内摄像机、前左、右激光雷达、后左、右激光雷达、手动方向机、电动方向机、脚踏制动泵、电动制动泵、霍尔调速器、电动前门、电动后门、投币箱、刷卡机、语音播放器、车载计算机、蓄电池组、导航控制箱、左、右跟踪光头、导航槽、导航路由器、公交线路和供电监控站组成，其导航系统主要增加了导航控制箱和导航槽，利用导航槽导航的优点在于：不仅解决现有无人驾驶公交车视觉导航的可靠性问题，又解决纯电动汽车的供电问题，所述导航槽轨道槽口只有3厘米，槽口与路面一平，不影响城市道路十字路口或者人行横道上车辆及行人的通行，导航槽既不占用路面，又不影响交通，也不影响市容；所述无人驾驶公交车不仅能够为人们提供可靠的全自动智能化的公交服务，而且不用燃料，节能环保。

主权项

1.一种无人驾驶公交车，由纯电动公交车、室外摄像机、室内摄像机、前左、右激光雷达、后左、右激光雷达、手动方向机、电动方向机、脚踏制动泵、电动制动泵、霍尔调速器、电动前门、电动后门、投币箱、刷卡机、语音播放器、车载计算机、蓄电池组、导航控制箱、左、右跟踪光头、导航槽、导航路由器、公交线路和供电监控站组成，其特征在于：所述无人驾驶公交车属于纯电动公交车，车后轮设置差速器(1)，差速器上设置动力电机(2)，车厢外顶部前端设置室外摄像机(3)，车厢内顶部设置室内摄像机(4)，车厢内左、右边设置语音播放器(5)，车厢底层后面设置蓄电池组(6)，车厢前的驾驶室仪表台左边设置车载计算机(7)，车载计算机面板上设置模式转换开关(8)和跟踪指示灯(9)，车载计算机内设置智能控制模块、宽带通信接收、发射模块和智能充电模块；驾驶室左前方设置方向盘(10)，方向盘下端连接方向杆(11)，方向杆下端设置方向机(12)，所述方向盘、方向杆以及方向机组成常规的手动方向机；所述方向机上端固定空心式蜗轮减速器(13)，空心式蜗轮减速器左端设置伺服电机(14)，空心式蜗轮减速器上端设置空心式电磁离合器(15)，所述方向杆穿进空心式蜗轮减速器和空心式电磁离合器的中心孔，所述空心式蜗轮减速器、伺服电机、空心式电磁离合器以及方向机组成一体化的电动方向机；驾驶室左下端设置制动踏板(16)，制动踏板上端设置脚踏制动泵(17)，脚踏制动泵右侧设置电动制动泵(18)，制动踏板右边设置调速踏板(19)，调速踏板下端设置霍尔调速器(20)；车辆前灯左、右端设置前左、右激光雷达(21)，车辆后灯左、右端设置后左、右激光雷达(22)，车厢右边设置电动前门(23)和电动后门(24)，电动前门和电动后门的上端设置前减速电机(25)和后减速电机(26)，电动前门后边设置投币箱(27)，投币箱上端设置刷卡机(28)；所述无人驾驶公交车底盘中部设置导航控制箱(29)，导航控制箱下端设置窗口，所述窗口前下端设置左、右跟踪光头，窗口内设置导航受电刀(30)，所述导航受电刀内部设置红外接收管一、下端设置火线炭刷、中部设置接地滑轮；所述无人驾驶公交车运行在城市公交线路上，所述公交线路设置始发站(31)、末发站(32)，所述公交线路是一条双向道路，双向道路的路面上设置导航槽(33)，双向道路中间设置隔离栏(34)，始发站、末发站之间的来往路线是循环的上、下单向道路(35、36)，上单向道路的直行车道中线设置上导航槽，下单向道路的直行车道中线设置下导航槽，上导航槽的上端和下导航槽的下端，均设置若干不同地址的站台(37)，所述的导航槽是上、下导航槽连接成封闭的导航槽环线，位于始发站、末发站以及各个站台的变道转弯的导航槽路线均为弧线，在上、下导航槽内部，位于始发站、末发站、十字路口、以及各个站台附近设置若干导航路由器(38)，所述导航路由器内部设置宽带无线发射与接收电路、发射、接收天线、不同地址信息的编码电路和红外发射管一；所述导航槽平面上设置左、右接地电轨，所述左、右接地电轨之间设置轨道槽口，所述导航受电刀导入导航槽的轨道槽口，左、右接地电轨与导航受电刀的接地滑轮滚动连接；所述导航槽内中部设置火线电轨，火线电轨通过导航受电刀与所述火线炭刷滑动连接；在车载计算机的控制下，所述无人驾驶公交车沿所述导航槽的轨迹导航行驶，所述导航槽的轨迹是公交车从始发站到末发站来往行驶的封闭循环路线的轨迹，包括靠近公交站台时变道的轨迹和来往经过所有十字路口转弯变道的轨迹，所述公交线路上的始发站附近设置供电监控站(39)，所述供电监控站设置调度监控室和供电室，所述调度监控室内设置监控电脑和电脑网线，所述供电室内设置交流电源以及供电火线和供电地线；所述智能控制模块设置若干输入、输出端，所述宽带通信接收、发射模块设置接收、发射天线，所述模式转换开关、左、右跟踪光头、红外接收管一、室外摄像机、室内摄像机、激光雷达、霍尔调速器的输出端分别连接智能控制模块的相关输入端，所述动力电机、伺服电机、空心式电磁离合器、跟踪指示灯、前减速电机、后减速电机、霍尔调速器、电动制动泵的负载端分别连接智能控制模块的相关输出端，所述室外摄像机、室内摄像机、语音播放器的输出端分别连接宽带通信接收、发射模块的相关输入端，所述调度监控室内的电脑网线连接导航槽内部所有的导航路由器的输入端，车载计算机内部的宽带通信接收、发射模块的输入、输出端分别连接智能控制模块的相关输入、输出端，通过宽带通信发射、接收天线，所述调度监控室不仅能实时监控，而且可以遥控无人驾驶公交车；供电室内所述的供电火线经过地下电缆与导航槽内所述的火线电轨连接，供电室内所述的供电地线经过地下电缆与导航槽内所述的左、右接地电轨连接，所述火线炭刷、接地滑轮的输出线连接所述智能充电模块输入端，智能充电模块输出端连接所述蓄电池组；当所述模式转换开关切换在有人驾驶模式下，车载计算机控制所述空心式电磁离合器与所述方向杆分离，方向盘成为常规的手动方向机模式，驾驶室内制动踏板和调速踏板均成为常规的有人驾驶模式，所述跟踪指示灯工作在有人监控状态；当模式转换开关切换在无人驾驶模式下，车载计算机控制所述空心式电磁离合器与所述方向杆吸合，方向盘成为电动方向机模式，所述霍尔调速器、电动制动泵、电动前门和电动后门均由车载计算机控制，在导航槽的导航下，所述无人驾驶公交车沿所述导航槽的轨迹导航行驶，所述左、右跟踪光头探测轨道槽口的输出信号经过车载计算机识别后，控制所述电动方向机左、右转向，使左、右跟踪光头始终跟踪所述轨道槽口的轨迹，所述无人驾驶公交车根据激光雷达探测到的障碍物距离，室内摄像机拍摄的乘客图像识别信息，室外摄像机拍摄的交通红绿灯图像识别信息，各种信息通过车载计算机的计算、综合分析、比较、处理、准确控制无人驾驶公交车开门、关门、语音报站提示、起步、加速、减速、转弯和停车的一系列动作；导航受电刀的红外接收管一，接受每一个导航路由器红外发射管一照射后都要向车载计算机报告具体地址信息，车载计算机按照该地址信息以及各种传感器信息和程序对无人驾驶公交车进行智能化控制，比如到达各个站点准确停车、开、关车门、起步、加速，或者遇到红绿灯，摄像机图像识别红绿灯标志后，控制车辆停车、起步、加速；在无人驾驶模式下，所述的导航槽一方面给无人驾驶公交车导航，另一方面给无人驾驶公交车供电，所述供电室内交流电源的供电火线和供电地线经过所述火线电轨和所述左、右接地电轨连接到所述智能充电模块给所述蓄电池组充电；所述导航槽与所述供电监控站组成独立的某一路公交导航槽单元，在城市公交路线中，可以设置若干个所述公交导航槽单元。