发明名称 基于感知和自主计算定位导航的智能车导航系统及方法
摘要 本发明公开了一种基于感知和自主计算定位导航的智能车导航系统,包括分别与处理器相连的信息储存模块、电机驱动模块、定位模块、感知模块和交互通信模块,处理器、驱动模块和定位模块用于实现智能车辆的定位导航和移动,感知模块用于实现智能车辆的平稳控制,交互通信模块用于实现人机交互;导航过程包括:广义电子地图的获取,车辆初始位置信息的获取与定位校准,获取车辆当前位置坐标与目标坐标,动态规划行驶路线,本发明中局部区域的路线和控制优化可以采用车轮的独立感知与反馈控制,而整体的路线规划与导航仍用路径规划算法实现。本系统可由手机、平板电脑等通过无线网络实时监控和分配任务,实现系统的可视化和实时控制。
申请公布号 CN106325270A 申请公布日期 2017.01.11
申请号 CN201610671906.5 申请日期 2016.08.12
申请人 天津大学 发明人 徐岩;张家赫;马建国
分类号 G05D1/02(2006.01)I 主分类号 G05D1/02(2006.01)I
代理机构 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 代理人 李丽萍
主权项 一种基于感知和自主计算定位导航的智能车导航系统,其特征在于:包括均分别与中央处理器相连的信息储存模块、电机驱动模块、定位模块、感知模块和交互通信模块,所述中央处理器、驱动模块和定位模块用于实现智能车辆的定位导航和移动,所述感知模块用于实现智能车辆的平稳控制,所述交互通信模块用于实现人机交互;所述智能车辆的转向采用差速转向,智能车辆的每个车轮的运动分别由独立的电机控制,所述电机是步进电机或直流电机,每个电机的驱动均采用电机驱动模块控制;所述定位模块包括至少由运动传感装置、测距传感装置、图像传感装置、RFID装置和GPS系统;每个车轮处均分别安装有所述运动传感装置和测距传感装置,各车轮的数据采集相对独立;所述RFID装置包括RFID接收模块和多个RFID发射模块,所述RFID接收模块设置在车辆上,多个RFID发射模块均布置在建筑物内的不同位置;所述感知模块用于实现智速度感知、地面感知和高度变化感知,其中:所述速度感知采用编码盘或速度计运动传感元件实现,用于感知车轮的转动速度,以便实现车辆稳定性的控制和速度反馈控制;所述地面感知采用图像传感器或红外传感器实现,用于感知地面的材质和平整度;所述高度变化感知采用加速度计运动传感器实现,从而判断智能车辆每个车轮所在区域的路面平整状况,从而为车轮的控制实现数据支持;所述交互通信模块包括通信子模块和人机交互子模块,其中,通信子模块用于远程控制端与中央处理器之间的通讯,负责传输任务数据和工作状态数据,还用于在多个智能车系统之间进行交换状态数据,以防止路线发生冲突;所述人机交互自模块包括输入/输出单元,用于人工现场对智能车系统进行控制和参数的设定;所述中央处理器用于收集其他所有模块所采集的数据,同时向电机驱动模块、交互通信模块发送相应的控制信息,并通过人机交互子模块向用户输出信息。
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