用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，具有驅動輪架和驅動輪總成，所述驅動輪架通過減震機構與車架連接且驅動輪架兩側設有復合滾輪，所述車架兩側邊制有軌道槽且復合滾輪在軌道槽內上下滾動；變速箱的殼體與通過錐向軸承支撐在驅動輪架腔孔內的連接蓋固定連接，所述連接蓋與上壓蓋固定連接并可在腔孔內旋轉，同時連接蓋外圓周上設有大齒輪，所述大齒輪與設置在轉向電機輸出軸上的小齒輪嚙合；所述驅動輪架上設有電磁檢測裝置。本發明結構簡單緊湊，便于制造、安裝和調試；驅動輪的地面附著力可調整，避免驅動輪因附著力不足而打滑；運行平穩、減震好、無卡死現象；有效延長了電線電纜的壽命，提高了車輛的安全性能；轉向控制精確。
【專利說明】用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬無人駕駛車輛【技術領域】，具體涉及一種用于無人駕駛車輛的驅動及轉向
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【背景技術】
[0002]現代社會是信息化社會，人工智能與自動控制滲透到日常生活的方方面面，信息技術和電子技術的進步為智能交通的發展提供了良好的基礎，智能交通已成為未來工業車輛發展的方向，傳統工業車輛有駕駛人員駕駛，車輛的行駛狀況受到人的主觀因素影響較大，因此由于駕駛人員的不規范操作和誤操作，引起的城市道路交通擁堵，道路通行流量降低，重大交通事故頻發等問題日益嚴重，給人們的生產生活帶來了極大的比便和危害，無人駕駛車輛的驅動和轉向是衡量整車性能的重要指標之一，而無人駕駛車輛的驅動和轉向裝置則是保證無人駕駛車輛自動轉向性能的關鍵，現有的無人駕駛車輛的轉向和驅動裝置結構復雜，減震效果差，有卡死現象，轉向控制精度差，因此，有必要進行改進。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題:提供一種轉向控制精確，特別適合于無人駕駛工業車輛的驅動/轉向導引控制的用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置。
[0004]本發明采用的技術方案:用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，具有驅動輪架和驅動輪總成，所述驅動輪架通過減震機構與車架連接且驅動輪架兩側設有復合滾輪，所述車架兩側邊制有軌道槽且復合滾輪在軌道槽內上下滾動；所述驅動輪總成包括驅動電機、變速箱和驅動輪，所述驅動電機輸出軸與設置在變速箱內的傳動一軸連接，所述傳動一軸上設置的主動齒輪與設置在變 速箱內并與傳動一軸平行的中間軸上的被動齒輪嚙合，齒輪減速機構設置在中間軸上并驅動驅動輪旋轉；變速箱的殼體與通過錐向軸承支撐在驅動輪架腔孔內的連接蓋固定連接，所述連接蓋與上壓蓋固定連接并可在腔孔內旋轉，同時連接蓋外圓周上設有大齒輪，所述大齒輪與設置在轉向電機輸出軸上的小齒輪嚙合；所述驅動輪架上設有隨時檢測驅動輪轉向角度并將其數值反饋到主控系統實現車輛運行的閉環控制電磁檢測裝置。
[0005]其中，所述減震機構包括頂板、導向桿和減震組件，所述減震組件一端與頂板固定連接，減震組件另一端通過螺栓和防脫墊圈與驅動輪架連接，所述導向桿一端穿過頂板上的導向孔，導向桿另一端穿過車架并用螺母鎖緊，所述減震組件內部設置有阻尼復合套。
[0006]進一步地，所述驅動電機內安裝有精確檢測驅動電機運行速度的角速度編碼器和對驅動電機進行溫度檢測與監控的溫度傳感器。
[0007]進一步地，所述電磁檢測裝置包括檢測環和電磁接收器，所述檢測環和電磁接收器均固定在驅動輪總成上，所述電磁接收器精確檢測檢測環的位置從而檢測驅動輪總成的轉向角度實現閉環控制。
[0008]本發明與現有技術相比的優點:[0009]1、結構簡單緊湊，便于制造、安裝和調試；
[0010]2、驅動輪的地面附著力可調整，避免驅動輪因附著力不足而打滑；
[0011]3、運行平穩、減震好、無卡死現象；
[0012]4、車輛行走轉彎時，本發明總成只能上下運動并通過減震機構緩沖；
[0013]5、轉向操控時僅僅變速箱繞驅動電機軸心轉動，驅動電機和轉向電機不發生其他方向動作，從而避免了連接電纜和控制線路電線的頻繁動作，有效延長了電線電纜的壽命，提高了車輛的安全性能；
[0014]6、轉向控制精確，特別適合于無人駕駛車輛的驅動/轉向導引控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明立體結構示意圖；
[0016]圖2為本發明主視圖；
[0017]圖3為本發明左視圖；
[0018]圖4為本發明減震機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖1-4描述本發明的一種實施例。
[0020]用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，具有驅動輪架I和驅動輪總成2，所述驅動輪架I通過減震機構7與車架10連接且驅動輪架I兩側設有復合滾輪8，具體的，所述減震機構7包括頂板21、導向桿22和減震組件23，所述減震組件23 —端與頂板21固定連接，減震組件23另一端通過螺栓25和防脫墊圈26與驅動輪架I連接，所述導向桿22 —端穿過頂板21上的導向孔30，導向桿22另一端穿過車架10并用螺母鎖緊，所述減震組件23內部設置有阻尼復合套24。所述車架10兩側邊制有軌道槽11且復合滾輪8在軌道槽11內上下滾動，運動方式為滾動運動，摩擦力小，配合間隙小，無晃動沖擊，便于安裝調試，制造成本低，抵抗路面沖擊強勁。所述驅動輪總成2包括驅動電機3、變速箱5和驅動輪6，具體的，所述驅動電機3內安裝有精確檢測驅動電機3運行速度的角速度編碼器32和對驅動電機3進行溫度檢測與監控的溫度傳感器33。所述驅動電機3輸出軸與設置在變速箱5內的傳動一軸27連接，所述傳動一軸27上設置的主動齒輪28與設置在變速箱5內并與傳動一軸27平行的中間軸29上的被動齒輪4嚙合，齒輪減速機構31設置在中間軸29上并驅動驅動輪6旋轉；變速箱5的殼體18與通過錐向軸承19支撐在驅動輪架I腔孔20內的連接蓋14固定連接，所述連接蓋14與上壓蓋17固定連接并可在腔孔20內旋轉，同時連接蓋14外圓周上設有大齒輪15，所述大齒輪15與設置在轉向電機9輸出軸上的小齒輪16嚙合，當轉向電機9工作時，小齒輪16帶動大齒輪15轉動，從而使變速箱5繞驅動電機3的中心轉動，驅動電機3和轉向電機9不發生其它方向動作，從而避免了連接電纜和控制線路電線的頻繁動作，有效延長了電線電纜的壽命，提供了車輛的安全性能。所述驅動輪架I上設有隨時檢測驅動輪6轉向角度、并將其數值反饋到主控系統實現車輛運行的閉環控制電磁檢測裝置，具體的，所述電磁檢測裝置包括檢測環12和電磁接收器13，所述檢測環12和電磁接收器13均固定在驅動輪總成2上，所述電磁接收器13精確檢測檢測環12的位置從而檢測驅動輪總成2的轉向角度實現閉環控制。[0021]當驅動電機3工作時，驅動電機3的輸出軸帶動變速箱5內的傳動一軸27轉動，從而使設置在傳動一軸27上的主動齒輪28帶動中間軸29上的被動齒輪4轉動，從而驅動驅動輪6旋轉，當需要轉向時，轉向電機9工作，轉向電機9輸出軸上的小齒輪16帶動連接蓋14外圓周上的大齒輪15工作，由于連接蓋14與變速箱5的殼體18固定連接，故連接蓋14轉動時帶動變速箱5繞驅動電機3的中心轉動，從而驅動驅動輪6轉向。電磁監測裝置可以檢測驅動輪6的轉向角度。驅動電機3和轉向電機9不發生其它方向動作，從而避免了連接電纜和控制線路電線的頻繁動作，有效延長了電線電纜的壽命，提供了車輛的安全性能。
[0022]上述實施例，只是本發明的較佳實施例，并非用來限制本發明實施范圍，故凡以本發明權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本發明權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，具有驅動輪架(I)和驅動輪總成(2)，其特征在于:所述驅動輪架(I)通過減震機構(7)與車架(10)連接且驅動輪架(I)兩側設有復合滾輪(8)，所述車架(10)兩側邊制有軌道槽(11)且復合滾輪(8)在軌道槽(11)內上下滾動；所述驅動輪總成(2)包括驅動電機(3)、變速箱(5)和驅動輪(6)，所述驅動電機(3)輸出軸與設置在變速箱(5)內的傳動一軸(27)連接，所述傳動一軸(27)上設置的主動齒輪(28 )與設置在變速箱(5 )內并與傳動一軸(27 )平行的中間軸(29 )上的被動齒輪(4)嚙合，齒輪減速機構(31)設置在中間軸(29)上并驅動驅動輪(6)旋轉；變速箱(5)的殼體(18)與通過錐向軸承(19)支撐在驅動輪架(I)腔孔(20)內的連接蓋(14)固定連接，所述連接蓋(14)與上壓蓋(17)固定連接并可在腔孔(20)內旋轉，同時連接蓋(14)外圓周上設有大齒輪(15)，所述大齒輪(15)與設置在轉向電機(9)輸出軸上的小齒輪(16)嚙合；所述驅動輪架(I)上設有隨時檢測驅動輪(6)轉向角度并將其數值反饋到主控系統實現車輛運行的閉環控制電磁檢測裝置。
2.根據權利要求1所述的用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，其特征在于:所述減震機構(7)包括頂板(21)、導向桿(22)和減震組件(23)，所述減震組件(23)—端與頂板(21)固定連接，減震組件(23)另一端通過螺栓(25)和防脫墊圈(26)與驅動輪架(I)連接，所述導向桿(22)—端穿過頂板(21)上的導向孔(30)，導向桿(22)另一端穿過車架(10)并用螺母鎖緊，所述減震組件(23)內部設置有阻尼復合套(24)。
3.根據權利要求1或2所述的用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，其特征在于:所述驅動電機(3 )內安裝有精確檢測驅動電機(3 )運行速度的角速度編碼器(32 )和對驅動電機(3)進行溫度檢測與監控的溫度傳感器(33)。
4.根據權利要求3所述的用于無人駕駛車輛的驅動及轉向裝置，其特征在于:所述電磁檢測裝置包括檢測環(12)和電磁接收器(13)，所述檢測環(12)和電磁接收器(13)均固定在驅動輪總成(2)上，所述電磁接收器(13)精確檢測檢測環(12)的位置從而檢測驅動輪總成(2)的轉向角度實現閉環控制。
【文檔編號】B60K17/08GK103434391SQ201310359712
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月16日 優先權日:2013年8月16日
【發明者】楊鵬波, 王大鵬 申請人:楊鵬波