本发明涉及一种车辆转弯避障系统及避障方法，属于汽车。
背景技术：
1、在现有的交通运输体系中，集装箱卡车等大型牵引车在路口转弯时，由于大型车辆的转弯半径较大，车辆外圈在转弯过程中会占用较大的路面面积，常常会受到路面围栏、树木、路灯、告示牌等障碍物的限制，这不仅增加了行车难度，还可能导致车辆与障碍物发生剐蹭，造成车辆损坏或交通事故。
2、为了解决上述问题，目前市场上出现了一些针对大型车辆转弯的辅助装置，但这些装置大多结构复杂，操作不便，且在实际应用中效果不佳。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种新的技术方案以改善或解决如上所述的现有技术中存在的技术问题。
2、本发明提供的技术方案如下：一种车辆转弯避障系统，包括上托盘、下托盘、旋转驱动机构、锁止机构、正转限位挡销和反转限位挡销，所述上托盘呈矩形，所述下托盘呈两头窄中间宽的船形，所述上托盘转动安装在所述下托盘上方，所述旋转驱动机构用于驱动所述上托盘在所述下托盘上旋转，所述锁止机构能够将所述上托盘锁紧在所述下托盘上，所述正转限位挡销和反转限位挡销设置在所述上托盘上，当所述上托盘顺时针或逆时针偏转至的极限位置时，所述正转限位挡销或所述反转限位挡销与所述下托盘抵接。
3、本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：通过旋转驱动机构驱动上托盘相对下托盘旋转，实现车辆底盘的灵活转向，尤其在狭窄空间或复杂路况下，可快速调整方向以避开障碍物，提升车辆的机动性和通过性；正转限位挡销和反转限位挡销，可限制上托盘的旋转角度，避免因过度旋转导致机械结构损坏或车辆失控，保障系统运行的安全性和稳定性；锁止机构能够在车辆直线行驶时或静止时，将上托盘锁紧在下托盘上，防止因外力或惯性导致意外旋转，提升车辆在静止状态下的稳定性。本发明车辆转弯避障系统具有主动避障功能，减少驾驶员在复杂路况下的操作负担，降低因人为失误导致的碰撞风险，提升驾驶安全性。
4、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
5、进一步地，所述锁止机构包括定位销、销孔和锁止驱动缸，所述定位销以能够沿轴向伸缩的方式安装在所述下托盘上，所述销孔开设在所述上托盘上，所述锁止驱动缸的活塞杆与所述定位销连接，能够驱动所述定位销伸缩，插入或退出所述销孔。
6、采用上述进一步方案的有益效果是，通过定位销与销孔配合，实现上托盘与下托盘之间的高精度锁止，防止车辆行驶过程中因振动或外力导致的上托盘偏移，提升车辆行驶的稳定性和安全性。且锁止驱动缸能够快速驱动定位销伸缩，实现锁止与解锁的快速切换，满足车辆在不同行驶状态下的需求，提高系统的响应速度和效率。
7、进一步地，所述下托盘的上表面设有多道弧形滚轮槽，每道所述滚轮槽内均转动安装有多个滚子，所述上托盘的下表面还设有与所述滚轮槽对应的转动槽，所述滚子与所述转动槽的槽壁滚动接触。
8、采用上述进一步方案的有益效果是，多道弧形滚轮槽和滚子，为上托盘的旋转提供了支撑和导向，且滚子与转动槽的滚动接触，降低了上托盘相对下托盘旋转时的摩擦阻力。
9、进一步地，还包括对齐检测器，所述对齐检测器用于检测所述上托盘和所述下托盘的中轴线是否重合，所述对齐检测器包含信号发射端和信号接收端，所述信号发射端和信号接收端分别安装在上托盘和下托盘相对应的位置，或者均安装在所述上托盘或所述下托盘上且通过反射方式实现信号交互。
10、采用上述进一步方案的有益效果是，对齐检测器能够实时检测上托盘与下托盘的中轴线是否重合，为锁止机构的锁止操作提供准确的判断依据，确保锁止操作的准确性。
11、进一步地，还包括第一角度传感器和第二角度传感器，所述第一角度传感器和第二角度传感器通讯连接，所述第一角度传感器用于检测所述下托盘的中轴线与车头的中轴线之间的角度，所述第二角度传感器用于检测所述上托盘的中轴线和所述下托盘的中轴线之间的角度。
12、采用上述进一步方案的有益效果是，第一角度传感器和第二角度传感器能够实时监测下托盘与车头、上托盘与下托盘之间的旋转角度，为旋转驱动机构的控制提供准确的反馈信息，通过两个角度传感器的数据交互和通讯连接，系统能够根据实时旋转角度控制旋转驱动机构。
13、进一步地，还包括第一距离传感器、第二距离传感器、第三距离传感器和第四距离传感器，四个距离传感器分别设置在所述上托盘的四个角上，用于检测所述上托盘的四个角与障碍物之间的距离。
14、采用上述进一步方案的有益效果是，距离传感器能够实时检测上托盘与障碍物之间的距离，并在距离达到预设的安全阈值时及时发出预警信号，提醒驾驶员或系统采取避障措施，避免碰撞事故的发生，四个距离传感器分别设置在上托盘的四个角上，实现了对上托盘周围障碍物的全方位检测。
15、一种车辆转弯避障方法，利用权利要求所述的车辆转弯避障系统，包括：
16、在车辆直线行驶状态下，上托盘与下托盘对齐，即上托盘的中轴线与下托盘中轴线重合，锁止机构将上托盘锁紧在下托盘上；
17、当车辆开始转弯时，锁止机构解除锁定，上托盘能够相对下托盘的旋转；旋转驱动机构启动，驱动上托盘以与车头转弯方向相反的旋转方向进行转动；
18、当车辆逐渐驶出转弯区域时，此时再次启动旋转驱动机构，驱动上托盘旋转，使上托盘与下托盘逐渐恢复对齐状态；
19、当对齐检测器检测到上托盘与下托盘的中轴线重合时，锁止机构重新锁紧，完成转弯避障过程，车辆恢复直线行驶状态。
20、本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有以下有益效果：通过本发明的避障方法，实现了车辆在转弯过程中的避障功能，首先，在车辆转弯时，通过上托盘与下托盘的相对旋转，配合旋转驱动机构以与车头转弯方向相反的方向转动，增强车辆在狭窄或复杂路况下的通过能力，避免因转弯空间不足而引发的碰撞风险；其次，第二角度传感器实时监测上托盘偏转角度变化，旋转驱动机构调整上托盘位置，实现避障与车辆行驶状态的联动的功能；此外，通过对齐检测器，能确保上托盘与下托盘完全对齐，锁止机构自动锁紧，恢复车辆直线行驶状态；锁止机构在正常行驶时保持锁定状态，确保上托盘与下托盘刚性连接，减少行驶震动对车辆结构的冲击；在转弯时通过智能解锁与旋转，既满足避障需求，又避免长期旋转导致的机械疲劳，延长系统使用寿命。
21、在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
22、进一步地，当车辆开始转弯时，具体步骤如下：
23、s1、判断第一角度传感器监测的角度值，当角度大于零时，执行步骤s3，否则，执行步骤s2；
24、s2、车辆保持直行；
25、s3、锁止机构(400)解除锁定，上托盘(100)能够相对下托盘(200)的旋转；
26、s4、判定是左转还是右转，若是左转，则执行步骤s6，否则，执行步骤s5；
27、s5、驱动上托盘左转，转至步骤s7；
28、s6、驱动上托盘右转，转至步骤s7；
29、s7、判断上托盘(100)的四个角到障碍物的距离，即a1、a2、a3和a4其中之一是否小于等于a，若小于等于a，转至步骤s9；否则，执行步骤s8；
30、s8、判断上托盘的偏转角度γ是否达到最大值γmax，如果未到最大，转至步骤s4；否则，转至步骤s9；
31、s9、上托盘停止偏转；
32、s10、判定车头是否回转，若胡子涵，转至步骤s11，否则，转至步骤s9；
33、s11、上托盘回转，当回转到上托盘(100)与下托盘(200)的中轴线重合时，锁止机构(400)重新锁紧；
34、s12、转弯结束。
35、进一步地，在步骤s4和步骤s5中，通过控制旋转驱动机构(300)的输出控制上托盘的偏转角度，上托盘的偏转角度γ与车头的偏转角度β之间的关系满足以下公式：
36、γ＝-kβ
37、其中，k为比例系数，0≤k≤1；
38、-γmax≤γ≤γmax；
39、-βmax≤β≤βmax；
40、γ为上托盘的偏转角度，即上托盘中轴线与下托盘中轴线之间的夹角；γmax为上托盘顺时针偏转的最大角度；-γmax为上托盘逆时针方向偏转的最大角度；
41、β为车头的偏转角度，即车头的中轴线与下托盘中轴线之间的夹角，βmax为车头顺时针偏转的最大角度；-βmax为车头逆时针方向偏转的最大角度。
42、采用上述进一步方案的有益效果是，能够使上托盘的偏转角度γ依据车头的偏转角度β进行相应偏转，进而确保上托盘偏转与车头偏转之间实现高度同步性。
43、进一步地，
44、
45、其中，βmax为车头的最大偏转角度，βmax的最大值为90°；
46、γmax为上托盘的最大偏转角度。