一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及領(lǐng)域，更具體地，涉及一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，該無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、電源控制模塊、導(dǎo)航模塊和監(jiān)測(cè)模塊，所述電源控制模塊分別與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、監(jiān)測(cè)模塊相連接，本實(shí)用新型公開的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛，解放了生產(chǎn)所需的勞動(dòng)力，更進(jìn)一步解決了企業(yè)招工難和管理難的問題，同時(shí)也更節(jié)省了使用成本。
【專利說明】
一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)掃地車領(lǐng)域，更具體地，涉及一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)掃地車的出現(xiàn)，徹底解決了柴油掃地車的尾氣排放污染問題，同時(shí)，因其使用成本低、清掃速度快、外型精巧、操作和管理都較方便等優(yōu)點(diǎn)，目前已被樓盤、市政、工廠、機(jī)場(chǎng)等廣泛應(yīng)用，但是現(xiàn)有的電動(dòng)掃地車都還停留在人工駕駛階段，工人工作時(shí)間長(zhǎng)，工人一般工作在非正式上班時(shí)間，管理者無法監(jiān)控其工作質(zhì)量，倒垃圾還需要人工操作等，這些都是目前電動(dòng)掃地車無法克服的缺點(diǎn)，為此，研發(fā)出一種無人駕駛的電動(dòng)掃地車，提高其自動(dòng)化水平繼而更好地為社會(huì)服務(wù)已成為人們探討的課題。
[0003]因此，提出一種解決上述問題的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)實(shí)為必要?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷(不足)，提供一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、電源控制模塊、導(dǎo)航模塊和監(jiān)測(cè)模塊，所述電源控制模塊分別與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、監(jiān)測(cè)模塊相連接，其中:電源控制模塊向各功能模塊提供供電，并發(fā)出指令，電動(dòng)掃地車可以完成前進(jìn)、后退、停車、剎車、轉(zhuǎn)向、掃地、震塵、倒垃圾動(dòng)作。
[0006]進(jìn)一步的，所述電源控制模塊包括電源供電電路和與電源供電電路相連接的控制中心電路，所述電源供電電路和控制中心電路分別與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、監(jiān)測(cè)模塊相連接，通過控制中心電路，實(shí)時(shí)的指導(dǎo)掃地車各部分功能模塊的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)無人化駕駛。
[0007]更進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊包括驅(qū)動(dòng)電路和轉(zhuǎn)向電路，所述驅(qū)動(dòng)電路與轉(zhuǎn)向電路相連接，通過驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)掃地車的加減速，轉(zhuǎn)向電路可以控制掃地車前進(jìn)的方向，使得掃地車按照指定路線駕駛。
[0008]進(jìn)一步的，所述清掃模塊包括掃地電路和自卸倒垃圾電路，所述掃地電路與自卸倒垃圾電路相連接，通過掃地電路把路面上的垃圾匯集到掃地車中，當(dāng)掃地車駕駛到指定的傾倒點(diǎn)，由自卸倒垃圾電路控制垃圾的傾倒。
[0009]更進(jìn)一步的，所述導(dǎo)航模塊包括激光器與激光處理模塊，所述激光處理模塊一端與激光器相連接，另一端與控制中心電路相連接，通過控制中心電路記錄的運(yùn)行軌道，實(shí)現(xiàn)對(duì)掃地車運(yùn)行線路的指定，對(duì)掃地車的前進(jìn)方向做出導(dǎo)航。
[0010]進(jìn)一步的，所述監(jiān)測(cè)模塊包括相互之間依次連接的紅外感應(yīng)器、碰撞感應(yīng)器、超聲傳感器、電壓采集器、溫度感應(yīng)器、轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)編碼器、左右輪編碼器，通過監(jiān)測(cè)模塊，可以監(jiān)測(cè)掃地車在行駛過程中路面上的移動(dòng)障礙或固定障礙，從而調(diào)節(jié)掃地車的駕駛方向。
[0011]更進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)電路包括加速器、驅(qū)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)控制器一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接，另一端與加速器相連接，所述轉(zhuǎn)向電路包括步進(jìn)電機(jī)控制器和步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)一端與加速器相連接，另一端與步進(jìn)電機(jī)控制器相連接，通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制掃地車的加速，步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)掃地車的轉(zhuǎn)向，實(shí)現(xiàn)掃地車的無人駕駛模式。
[0012]進(jìn)一步的，所述電源供電電路包括電池組和與電池組相連接的充電接口，控制中心電路包括儲(chǔ)存器與微控制器，所述儲(chǔ)存器一端與電池組相連接，另一端與微控制器相連接，微控制器是激光即時(shí)定位與導(dǎo)航軟件的硬件中心，接收來自監(jiān)測(cè)電路的信號(hào)，并輸出指令控制驅(qū)動(dòng)電路、轉(zhuǎn)向電路、掃地電路、自卸倒垃圾電路、自主導(dǎo)航。
[0013]更進(jìn)一步的，所述自卸倒垃圾電路包括垃圾箱舉升推桿電機(jī)、限位開關(guān)和垃圾箱翻轉(zhuǎn)推桿電機(jī)，所述垃圾箱舉升推桿電機(jī)通過限位開關(guān)與垃圾箱翻轉(zhuǎn)推桿電機(jī)相連接，所述垃圾箱舉升推桿電機(jī)負(fù)責(zé)帶動(dòng)垃圾箱完成舉升和回位動(dòng)作，垃圾箱翻轉(zhuǎn)推桿電機(jī)負(fù)責(zé)完成翻倒和回位動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)自卸倒垃圾。
[0014]進(jìn)一步的，所述掃地電路包括邊刷電機(jī)、驅(qū)動(dòng)邊刷電機(jī)的邊刷推桿電機(jī)、主刷電機(jī)、驅(qū)動(dòng)主刷電機(jī)的主刷推桿電機(jī)、風(fēng)機(jī)電機(jī)、震塵電機(jī)和驅(qū)動(dòng)模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊分別與邊刷推桿電機(jī)、主刷推桿電機(jī)、風(fēng)機(jī)電機(jī)和震塵電機(jī)相連接，通過驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)各部分功能模塊電路，實(shí)現(xiàn)垃圾的清掃。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案的有益效果是:使用本電控系統(tǒng)的電動(dòng)掃地車，可以實(shí)現(xiàn)無人駕駛，解放了生產(chǎn)所需的勞動(dòng)力，更進(jìn)一步解決了企業(yè)招工難和管理難的問題，同時(shí)也更節(jié)省了使用成本，且該電控系統(tǒng)的電動(dòng)掃地車，掃地效率高，使用方便，適合廣泛使用。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的電路原理框圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型可擴(kuò)展的實(shí)施例二電路原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制;為了更好說明本實(shí)施例，附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說明可能省略是可以理解的。
[0019]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以是通過中間媒介間接連接，可以說兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型的具體含義。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的說明。
[0020]如實(shí)施例1所示，本實(shí)施例公開了一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，包括驅(qū)動(dòng)電路1、轉(zhuǎn)向電路2、掃地電路3、自卸倒垃圾電路4、自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5、控制中心電路6、監(jiān)測(cè)電路7、電源供電電路8組成。其中:電源供電電路8向各功能電路提供供電，控制中心電路6分別與驅(qū)動(dòng)電路1、轉(zhuǎn)向電路2、掃地電路3、自卸倒垃圾電路4連接，監(jiān)測(cè)電路7與控制中心電路6連接，控制中心電路6與自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5相互連接。
[0021]無人駕駛式電動(dòng)掃地車在首次對(duì)某一區(qū)域清掃時(shí)，由操作人員駕駛該電動(dòng)掃地車在清掃區(qū)域邊緣行走一圈，讓它自動(dòng)生成該清掃區(qū)域的導(dǎo)航電圖并儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器內(nèi)，各電路工作過程如下:
[0022]由控制中心電路6發(fā)出指令使驅(qū)動(dòng)電路I和掃地電路3工作，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)掃地車工作在掃地狀態(tài)，并能直線前進(jìn)、后退和停車，剎車；
[0023]當(dāng)工作中的電動(dòng)掃地車前面或后面有障礙物(非人類和動(dòng)物)時(shí)，由監(jiān)測(cè)電路7中超聲傳感器反饋信號(hào)給控制中心電路6，控制中心電路6根據(jù)反饋的信息發(fā)出指令使轉(zhuǎn)向電路2工作，實(shí)現(xiàn)掃地車自動(dòng)轉(zhuǎn)向避開障礙物，越過障礙物后，由自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5輸出誤差控制信號(hào)，修正電動(dòng)掃地車行走時(shí)發(fā)生的偏移量，使電動(dòng)掃地車自動(dòng)返回原路線繼續(xù)工作；當(dāng)工作中的電動(dòng)掃地車前面或后面有人或動(dòng)物時(shí)，由監(jiān)測(cè)電路7中超聲傳感器和自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5同時(shí)反饋信號(hào)給控制中心電路6，控制中心電路6根據(jù)反饋的信息發(fā)出指令使電動(dòng)掃地車在安全距離范圍內(nèi)剎車并停車，發(fā)出警告，直到人或動(dòng)物離開不影響電動(dòng)掃地車前進(jìn)或后退路線時(shí)，才繼續(xù)工作；
[0024]當(dāng)電動(dòng)掃地車工作到清掃區(qū)域末端或需要轉(zhuǎn)彎時(shí)，控制中心電路6根據(jù)生成的導(dǎo)航地圖發(fā)出指令使轉(zhuǎn)向電路2工作，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)掃地車的調(diào)頭或轉(zhuǎn)彎，然后循環(huán)的工作在螺旋式的軌跡路線；
[0025]當(dāng)電動(dòng)掃地車工作了一段時(shí)間后，控制中心電路6發(fā)出指令使驅(qū)動(dòng)電路I和掃地電路3都停止工作，然后發(fā)出指令使震塵電機(jī)工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)間隔震塵，震塵完成，自動(dòng)恢復(fù)當(dāng)前工作；
[0026]當(dāng)電動(dòng)掃地車的垃圾箱裝滿到一定程度時(shí)，由監(jiān)測(cè)電路7中紅外感應(yīng)器反饋信號(hào)給控制中心電路6，控制中心電路6根據(jù)反饋的信息發(fā)出指令，一方面使掃地電路3停止工作，一方面使自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5儲(chǔ)存當(dāng)前位置信息，然后再由控制中心電路6發(fā)出指令使掃地車開往預(yù)先設(shè)定好的倒垃圾位置，到達(dá)后由控制中心電路6發(fā)出指令使自卸倒垃圾電路4工作，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)自動(dòng)倒垃圾功能。倒完垃圾后，控制中心電路6根據(jù)上面儲(chǔ)存的位置信息使電動(dòng)掃地車原路返回，并重新開始工作；
[0027]當(dāng)電動(dòng)掃地車完成工作后，由控制中心電路6發(fā)出指令，使掃地電路3停止工作，并返回到起點(diǎn)或設(shè)定的停放點(diǎn)，然后停止全部工作。
[0028]在本實(shí)用新型實(shí)施例一中，提供的一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電路1、轉(zhuǎn)向電路2、掃地電路3、自卸倒垃圾電路4、自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5、控制中心電路6、監(jiān)測(cè)電路7、電源供電電路8組成。其中:電源供電電路8向各功能電路提供供電，控制中心電路6分別與驅(qū)動(dòng)電路1、轉(zhuǎn)向電路2、掃地電路3、自卸倒垃圾電路4連接，監(jiān)測(cè)電路7與控制中心電路6連接，控制中心電路6與自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5相互連接?？梢詫?shí)現(xiàn)無人駕駛，解放了勞動(dòng)力，更進(jìn)一步解決了企業(yè)招工難和管理難問題，同時(shí)也更節(jié)省了使用成本。
[0029]如圖2所示，本實(shí)施例公開了一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，提供一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，與實(shí)施例一同樣包括:驅(qū)動(dòng)電路1、轉(zhuǎn)向電路2、掃地電路3、自卸倒垃圾電路4、自主導(dǎo)航/對(duì)比電路5、控制中心電路6、監(jiān)測(cè)電路7、電源供電電路8，并實(shí)現(xiàn)同實(shí)施例一的功能，區(qū)別在于:本實(shí)施例的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)還可以包括:無線通訊電路9、攝像頭電路10和監(jiān)控端。
[0030]控制中心電路6和無線通訊電路9、攝像頭電路10相互連接，由電源供電電路8為它們提供電源。
[0031 ] 所述無線通訊電路9為WIFI或3G/4G接收解碼和發(fā)射編碼電路以及internet互聯(lián)網(wǎng)連接電路。無線通訊電路9用于發(fā)送來自控制中心電路6收集的掃地車狀態(tài)信息，同時(shí)也用于接收來自監(jiān)控端的掃地車指令信息，并送至控制中心電路6進(jìn)行解碼和執(zhí)行。所述掃地車狀態(tài)信息可以包括以下任意一種或多種:電源電壓、電池電量、電池溫度、速度、前進(jìn)/后退/停車/剎車/轉(zhuǎn)彎/震塵/倒垃圾狀態(tài)、累計(jì)使用時(shí)間、累計(jì)使用里程、累計(jì)充電次數(shù)、累計(jì)故障次數(shù)、累計(jì)報(bào)警次數(shù)、掃地部件(如邊刷電機(jī))工作狀態(tài)、主要零部件(如主刷電機(jī))溫度等。所述掃地車指令信息可以包括以下任意一種或多種:開機(jī)/關(guān)機(jī)，前進(jìn)，后退，停車，剎車，轉(zhuǎn)彎，震塵，倒垃圾。
[0032]所述監(jiān)控端可以是獲得權(quán)限的手機(jī)、平板、電腦。
[0033]通過無線通訊電路9可以將掃地車狀態(tài)信息發(fā)送到internet互聯(lián)網(wǎng)上。使監(jiān)控端可以用獲得權(quán)限的手機(jī)、平板、電腦查看掃地車的當(dāng)前狀態(tài)，同時(shí)，該手機(jī)、平板、電腦也可以通過internet互聯(lián)網(wǎng)向掃地車下達(dá)相關(guān)指令。
[0034]所述攝像頭電路10為WIF1、3G/4G無線攝像頭及3G/4G手機(jī)卡和路由器。由控制中心電路6發(fā)出指令打開/關(guān)閉攝像頭電路10，使攝像頭電路10工作在常開狀態(tài)或根據(jù)需要有時(shí)打開狀態(tài)，拍攝下工作區(qū)域視頻，然后根據(jù)用戶需要將視頻儲(chǔ)存在本地或發(fā)送到監(jiān)控端，以供用戶對(duì)工作區(qū)域視頻抽查或?qū)崟r(shí)監(jiān)控。
[0035]圖中，描述位置關(guān)系僅用于示例性說明，不能理解為對(duì)本專利的限制；顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，包括驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、電源控制模塊、導(dǎo)航模塊和監(jiān)測(cè)模塊，所述電源控制模塊分別與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、監(jiān)測(cè)模塊相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述電源控制模塊包括電源供電電路和與電源供電電路相連接的控制中心電路，所述電源供電電路和控制中心電路分別與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊、清掃模塊、監(jiān)測(cè)模塊相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向模塊包括驅(qū)動(dòng)電路和轉(zhuǎn)向電路，所述驅(qū)動(dòng)電路與轉(zhuǎn)向電路相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述清掃模塊包括掃地電路和自卸倒垃圾電路，所述掃地電路與自卸倒垃圾電路相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)航模塊包括激光器與激光處理模塊，所述激光處理模塊一端與激光器相連接，另一端與控制中心電路相連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)模塊包括相互之間依次連接的紅外感應(yīng)器、碰撞感應(yīng)器、超聲傳感器、電壓采集器、溫度感應(yīng)器、轉(zhuǎn)向步進(jìn)電機(jī)編碼器、左右輪編碼器。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)電路包括加速器、驅(qū)動(dòng)控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)控制器一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)相連接，另一端與加速器相連接，所述轉(zhuǎn)向電路包括步進(jìn)電機(jī)控制器和步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)一端與加速器相連接，另一端與步進(jìn)電機(jī)控制器相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述電源供電電路包括電池組和與電池組相連接的充電接口，控制中心電路包括儲(chǔ)存器與微控制器，所述儲(chǔ)存器一端與電池組相連接，另一端與微控制器相連接。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述自卸倒垃圾電路包括垃圾箱舉升推桿電機(jī)、限位開關(guān)和垃圾箱翻轉(zhuǎn)推桿電機(jī)，所述垃圾箱舉升推桿電機(jī)通過限位開關(guān)與垃圾箱翻轉(zhuǎn)推桿電機(jī)相連接。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無人駕駛式電動(dòng)掃地車電控系統(tǒng)，其特征在于，所述掃地電路包括邊刷電機(jī)、驅(qū)動(dòng)邊刷電機(jī)的邊刷推桿電機(jī)、主刷電機(jī)、驅(qū)動(dòng)主刷電機(jī)的主刷推桿電機(jī)、風(fēng)機(jī)電機(jī)、震塵電機(jī)和驅(qū)動(dòng)模塊，所述驅(qū)動(dòng)模塊分別與邊刷推桿電機(jī)、主刷推桿電機(jī)、風(fēng)機(jī)電機(jī)和震塵電機(jī)相連接。
【文檔編號(hào)】G05D1/10GK205563278SQ201620122346
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年2月16日
【發(fā)明人】蘇獻(xiàn)
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