专利名称：一种道路自动运输装置的制作方法
技术领域：
本发明属于运输领域，具体涉及一种道路自动运输装置。
背景技术：
道路自动运输系统，由于其能够使货物自动完成运输到目的地，且不需要人工进行操作，对于提高运输效率及提高安全性，有着显著的效果。
在远距离的道路自动运输系统中，一般为对车辆进行改造，在车辆本身上安装导航装置及行驶控制装置，通过卫星定位导航装置配合完成车辆的导航。但如果对现有的车辆都进行相应的改造，其成本较高的同时，几乎不可能同一时间统一对某一区域内的所有车辆进行改造升级。区域内车辆自动运输设备的标准不统一，以及自动与非自动运输车辆的同时存在，将会极大的阻碍自动运输系统的推广，反过来，自动运输系统推广上的困难也同时影响自动运输车辆的普及，从而形成恶性循环。
发明内容
本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种不需要对原有车辆进行改造的道路自动运输装置，以降低成本及实施难度。本发明可以通过采取以下技术方案予以实现
一种道路自动运输装置，所述装置包括自动导航系统，所述自动导航系统设置于承载货物用的车架上，车架上设置有用于驱动车架运动的动力驱动系统。优选的，所述车架包括搭载面，所述搭载面为一体结构或两个以上的面板可调间距的分体结构。优选的，所述车架上还设置有用于锁定车架上装置物品的锁定装置。优选的，所述车架的前后左右部位设置有由弹性部件构成的缓冲装置。优选的，所述缓冲装置为弹簧或橡胶弹性垫构成的防撞杠。优选的，所述自动导航系统包括定位装置、通讯装置、周边环境感知装置及控制装置，所述定位装置读取路面的位置信息，传送至控制中心，控制中心根据位置信息和周边环境感知装置的环境信号，通过控制装置来控制车架的动力驱动系统及方向系统。优选的，所述定位装置由安装在道路上的包含位置信息的物件，以及安装在车架上的读取装置组成。优选的，所述安装在道路上的包含位置信息的物件为射频识别RFID芯片或者条
形码、二维码。优选的，所述动力驱动系统为电动机或内燃机或电动机与内燃机混合或使用新能源的驱动系统。与现有技术相比较，本发明的有益效果是
I、将自动导航系统设置于车架上，在车架上还设置有用于驱动的动力驱动系统，由于车架可用于承载货物，在进行自动运输过程中，可将货物直接放置于车架上，或者将车辆等直接放置于车架上，和现有技术相比，不需要对不同的车辆进行相应的改装和调整，可免去其改造成本。2、车架一般由某区域内的自动运输系统运营方统一提供,能够方便地统一使用标准，使使用环境更加单一，减少实施难度及成本。3、车架的承载面可由多个面板构成，而且面板间的距离可调，这样可以适应不同的货物的承载要求，如对于不同样式的车辆对搭载面的要求不一样，灵活可调的话可以使车架适应性更强。4、在车架上设置有锁定装置，可用于锁定车架上的货物，使货品固定更加可靠，在运输过程提高其安全性。
5、车架的前后部位设置有缓冲装置，可以防止因突发事件出现而引起的对车架的碰撞损坏，更好的保护车架和提高其安全度。6、采用射频识别芯片及其读取装置作定位装置，可以防止因地面出现灰尘冰雪杂物等各种覆盖物时引起导向失灵的情况，从而可以提高定位的准确度。7、采用电动机驱动，可以使本发明所述的道路自动运输装置更加环保，以及运行成本更低。
图I为本发明所述的道路自动运输装置装载有车辆的结构示意 图2为图I述的道路自动运输装置底部结构 图3为本发明所述道路自动运输装置装载有集装箱的分体式结构示意 图4为图3所述的道路自动运输装置底部结构示意 图5为本发明所述车架正常行驶时定位装置配合俯视示意 图6为本发明所述车架偏离正常轨道行驶时定位装置配合俯视示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的最佳实施例作详细描述。本发明所述道路自动运输装置，和其它的一般的道路自动运输装置一样，必须包括自动导航系统，不同之处在于，本发明所述自动导航系统设置于承载货物用的车架上，车架上设置有用于驱动车架运动的动力驱动系统。具体的，上述车架是一个能适应不同车型轮距、或者不同尺寸集装箱的车架，将车辆或者货物装载及固定于其上，如图I所示，在车架I上的固定位5上放置有车辆2，在车架的后部放置有发动机3用于驱动底部的车轮6，使用石油、电力、或者各种新能源进行驱动，在车架的底部设置有定位装置读取器4，图2为图I所示的底部示图，图3所示分体式车架上承载有集装箱，所述车架为由两个面板构成的分本式结构，中间可以调整长度，以适应不同集装箱的长度要求，面板之间由通讯电缆7进行联接。图4为图3所示装置的底部示意图。在车架上安装有周边环境感知装置、通讯装置、定位装置、以及控制装置，定位装置读取路面的位置信息，也可接收卫星定位信息，传送至控制中心，控制装置接收控制中心的控制信号和环境感应装置的环境信号后控制车架的动力驱动系统，实现自动运输，把车辆或者货物运输到指定目的地。
具体的，车架拥有搭载面板，锁定器，车轮，防撞杠，电池或能源箱存放区，发动机等基本构造(如果使用交流电则还有电缆连接器)，以及安装了定位装置，周边环境感知装置，通讯装置，控制装置。搭载面板可以是一体化结构，也可以是分体式结构以减轻重量及更方便地适应不同尺寸的车辆及货物，分体式面板间通过电缆联接来传输感知信息及控制命令；锁定器能锁定车辆或者货物；在搭载面前后左右安装作为缓冲装置的防撞杠，可以为弹簧或者橡胶弹性垫构成，防撞杠能不受车辆外形美观方面的限制，从而能做得吸能距离更长、更安全；电池或能源存放区能不受车辆体积的限制，能做得更大，从而拥有更多的储备能源；发动机也能突破车辆体积的限制从而做得更加强大；如果车架采用沿道路铺设的电缆获取交流电作为驱动能源，则需要有电缆连接器与电缆进行连接。定位装置由安装在道路上包含位置信息的物件以及安装在车架上的读取装置组成；周边环境感知装置可以是各种形式的雷达，能够感知车架周围的障碍物及与其他车架的距离；通讯装置是一个无线设备，用于和临近其他车架的通讯及道路总控制装置的通讯；控制装置负责处理各种设备传回来的数据，为车架选择最佳的行驶轨迹、速度，以及紧急制动等与车架有关的所有行驶相关动作。 对于在高速公路上进行自动运输所使用的车架，可以由高速公路运营商提供。因为车架的体型较大，有足够的空间来存放电池或者新能源储存设备，以及安装大型的发动机，能实现更强大的动力、更快的行驶速度及更长的行驶距离。同时，对于采用蓄电池的车架，可以采用标准尺寸电池，在能源补给中心(类似现在的加油站)，能通过快速更换电池组的方式，来补充能源。另外，也存在着一种可能通过沿道路架设电缆，直接从电缆里获取电能驱动电机进行驱动，这样子的动力将更为强大，成本更加低廉，同时节省了进入能源补给中心进行能源补给的时间损耗。在高速公路上进行自动运输所使用的定位装置，因为考虑到道路环境可能有各种障碍物覆盖，例如雨雪、杂物等，其包含位置信息的物件可以采用射频识别芯片。在道路上安装射频识别芯片，车架上通过在前端和后端装备芯片读取装置，就能对车架本身的行驶姿态、在高速公路上的位置、相对行车道中线的位置、行驶速度、路段最高限速等进行精确感知，从而通过车架上的控制装置进行行车轨迹的调整。而对于在停车场所使用的车架，可以由停车场管理方提供。定位装置的包含位置信息的物件方面，由于在停车场环境相对比较单一，障碍物较少，除了可以使用射频识别芯片外，也可以使用其它包含位置信息的物件，例如条形码或二维码等，来包含以上射频识别芯片所包含的类似信息，车架上通过在前端和后端装备条形码或二维码读取装置，从而能实现以上类似的功能。载人汽车能够直接在自动运输车架上的使用，将可能从根本上改变现在要长时间长途开车到达目的地的现状。载人汽车在高速公路上将全程附载于车架上进行自动运输，而驶离高速公路之后，汽车也能方便脱离车架，继续以传统的有人驾驶模式行进。汽车在自动运输车架上的运用，也可以用于停车场的自动泊车。汽车在大院门口或者停车场入口处的车架上停泊，则车架会自动运载汽车到露天停车场或者多层停车场的相应停车位进行停泊，需要取车时，车架也能自动把汽车运载到大院门口或者停车场入口处待命。此设备也能用于货物的自动运输，把搭载了货物的货柜箱或者货物自身固定在自动运输车架上，就能进行自动运输，到达目的地或者中转站时再视实际情况是否转到传统货车上运输。这种运输方式将极大地减少人力资源消耗，以及极大地提升道路运输的自动化程度。对于在路面上安装具有包含位置信息的物件的情况，优选方案为采用射频识别芯片，每车道沿车流方向在车道中间部署芯片，每条与车流方向垂直的直线上的芯片划为一组，每组芯片包含两片以上芯片，优选方案为每组四片以上芯片。芯片里包含的信息包括芯片组序号、芯片序号、车道、最高限速等。在车架的头部及尾部各安装左右两个读取装置。正常情况下，如图5所示，车架在往左正常行驶的过程中，车架头部的左读取装置会读取到a3芯片，右读取装置会读取到a2芯片，尾部的左读取装置会读取到e3芯片，右读取装置会读取到e2芯片；而当车架行驶姿态发生偏移时，则会发生交叉读取的情况，如图6所示，车架在往左行驶的过程中发生偏移时，头部的左读取装置会读取到a4芯片，右读取装置会读取到a3芯片，尾部的左读取装置会读取到e2芯片，右读取装置会读取到el芯片。当把读 取数据反馈给控制装置时，控制装置将会意识到行驶姿态的偏移程度，从而控制车架进行方向补偿，使车架恢复正常行驶姿态。同样，此包含位置信息的物件，也可以是条形码、二维码等，用这些物件替代芯片，并且把车架上安装的读取装置替换为对应的读取装置，也能达到类似的效果。以上所述内容，仅为本发明之较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明权利要求及发明说明书所记载的内容所做出简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明之权利范围。
权利要求
1.一种道路自动运输装置，所述装置包括自动导航系统，其特征在于，所述自动导航系统设置于承载货物用的车架上，车架上设置有用于驱动车架运动的动力驱动系统和用于控制车架行驶方向的方向系统。
2.根据权利要求I所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述车架包括搭载面，所述搭载面为一体结构或两个以上的面板的分体结构。
3.根据权利要求I所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述车架还设有车架上装置物品的锁定装置。
4.根据权利要求I所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述车架的前后左右部位设置有由弹性部件构成的缓冲装置。
5.根据权利要求4所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述缓冲装置为弹簧或橡胶弹性垫构成的防撞杠。
6.根据权利要求I所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述自动导航系统包括定位装置、通讯装置、周边环境感知装置及控制装置，所述定位装置读取路面的位置信息，传送至控制中心，控制中心根据位置信息和周边环境感知装置的环境信号，通过控制装置来控制车架的动力驱动系统及方向系统。
7.根据权利6所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述定位装置由安装在道路上的包含位置信息的物件，以及安装在车架上的读取装置组成。
8.根据权利要求7所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述安装在道路上的包含位置信息的物件为射频识别RFID芯片或者条形码、二维码。
9.根据权利要求I所述的道路自动运输装置，其特征在于，所述动力驱动系统为电动机或内燃机或电动机与内燃机混合驱动或使用新能源的驱动系统。
全文摘要
本发明属于运输领域，具体公开了一种道路自动运输装置，包括自动导航系统，所述自动导航系统设置于承载货物用的车架上，车架上安装有用于驱动车架运动的动力驱动系统。由于车架可用于承载货物，在进行自动运输过程中，可将货物直接放置于车架上，或者将车辆等直接放置于车架上，和现有技术相比，无论在自动导航方面，还是在采用电力等环保能源驱动方面，因对现有道路的改动非常小以及对车辆及货物不需要任何的改动，所以不需要有一个漫长的社会逐渐适应的过渡阶段，能够非常简单地直接部署使用。车架的承载面由一个或多个面板构成，由多个面板组成时，此分体式构造能够让车架的重量更轻，并且对不同尺寸及构造的车辆及货物有更强的适应性。
文档编号G05D1/02GK102765345SQ20121027392
公开日2012年11月7日 申请日期2012年8月3日 优先权日2012年7月23日
发明者梁倬睿 申请人:梁倬睿