本实用新型属于工程机械电气液压控制技术领域，具体涉及一种多轴线运梁车行驶过程中的自动驾驶控制系统，该系统可实现多轴线运梁车隧道内或桥面行车的自动纠偏及偏差报警控制即自动驾驶功能。以解决目前驾驶员驾驶运梁车长距离隧道内以及桥面操作困难容易出现失误出现安全隐患以及功效低等问题。
背景技术：
运梁车在长距离桥间行驶过程中，司机容易出现疲劳造成误打方向盘造成设备运行偏离运行轨迹而造成安全事故；在驮运预制梁片过隧道时，由于梁片两翼边缘距离隧道内壁距离非常近，司机操控非常困难，稍有不慎便会触碰到隧道。以上原因均会造成设备运行安全隐患且设备运行效率也比较低下。
基于此，我们设计了运梁车隧道内及桥面自动驾驶系统，系统可保障设备在桥面及隧道行驶时不偏离线路中心线，可有效保障设备在桥面及隧道运行期间的桥面、隧道、设备及人员的安全。
技术实现要素：
本实用新型的目的即针对上述不足之处而提供的一种多轴线运梁车隧道内及桥面自动驾驶控制系统，该系统能实时检测车头和车尾距离桥面两侧或隧道两侧的实时距离，并对这些数据进行分析比较，当检测到行走方向出现偏差时，自动驾驶模式下，控制系统可进行自动进行方向控制，实现自动驾驶。
本实用新型的技术解决方案是：一种运梁车隧道内及桥面自动驾驶系统，包括运梁车本体、转向油缸组、液压管路、比例控制阀阀组、转向控制器、司机室、司机室主控制器、显示控制屏和控制系统的驾驶系统，其特征在于：所述司机室包括设置在运梁车本体两头的司机室，司机室内均安装有司机室主控制器和显示控制屏；还包括自动纠偏系统，自动纠偏系统包括转向油缸组、液压管路、比例控制阀阀组、转向角度测量传感器、单点激光测距传感器和面阵激光测距传感器均与控制系统连接；所述转向油缸组分组对称安装在主梁的两侧；所述转向角度测量传感器安装在转向角度测量编码器安装支座上；所述单点激光测距传感器和面阵激光测距传感器安装在运梁车本体的左前、右前、左后、右后位置上；控制系统通过采集单点激光测距传感器、面阵激光测距传感器和转向角度测量传感器的数据，实现对比例控制阀阀组的闭环转向控制，控制转向油缸组进行实时纠偏，实现在桥面及隧道内中心线上自动安全稳定行驶。
本实用新型的技术解决方案中所述的控制系统包括2套司机室显示及控制子系统、运梁车本体控制子系统、转向油缸及其电液控制子系统、以及行走驱动及其控制子系统。
本实用新型的技术解决方案中所述的比例控制阀阀组在转向控制器的控制下实现转向油缸的伸出长度进而实现轮组的转向角度控制，转向角度测量传感器将实时转向角度传送给转向控制器实现转向角度的闭环控制。
本实用新型的技术解决方案中所述的单点激光测距传感器通过单点激光测距传感器安装支架安装在运梁车本体的主梁上；面阵激光测距传感器通过面阵激光传感器安装支架安装在运梁车本体的主梁上。
本实用新型的技术解决方案中所述的面阵激光测距传感器将侧部设定距离外的区域等宽度分组，相应采集各组的距离数据，左右对称数组数据取平均值后进行比较，用差值数据调整转向角度实现PID纠偏控制。
本实用新型的技术解决方案中所述的等宽度分组包括由近致远的四组，面阵激光测距传感器分别对应采集面阵激光传感器测量数据组一、面阵激光传感器测量数据组二、面阵激光传感器测量数据组三、面阵激光传感器测量数据组四。
本实用新型的技术解决方案中所述的单点激光测距传感器和面阵激光测距传感器并排且相对运梁车本体的主梁中心线对称安装。
本实用新型的技术解决方案中所述的面阵激光测距传感器还包括其附属的光源。
本实用新型的技术解决方案中所述的面阵激光测距传感器是总线式多点面阵激光测距传感器，其测量角度为横向a°×纵向b°，可输出横向n×纵向m像素点的距离数据。
本实用新型的技术解决方案中所述的面阵激光测距传感器左右两侧对称布置，通过采集车体对称点位与前面边缘或隧道内壁距离进行比较，当差值超过预定值时，且运梁车工作在自动纠偏模式下，控制系统中的转向控制器与转向编码器形成第一级转向闭环控制（方向盘控制轮组转向角度）；面阵激光测距传感器与转向控制器实现第二级自动转向闭环控制（左右两侧距离差值对控制轮组转向角度进行修正）。
本实用新型的技术解决方案中所述的司机室及其控制系统还包括采集并分析传感器信号实现转向控制的控制器、显示偏差数据的显示器、转向方向盘、转向机构及转向编码器等。
本实用新型克服了现有运梁车使用过程的不足，具有能够适用在动态运行情况下实现对运梁车的桥面和隧道上的自动驾驶功能。
附图说明
图1为本实用新型转向及自动纠偏控制电气线路图及液压控制原理图。
图2为本实用新型传感器及主要控制元件安装布置示意图。
图3为本实用新型自动驾驶控制原理图。
图4为本实用新型单点激光测距传感器安装支架结构示意图。
图5为图4的A向示意图。
图6为图4的B向示意图。
图7为本实用新型面阵激光传感器安装支架件一结构示意图。
图8为图7的左视图。
图9为图7的俯视图。
图10为本实用新型面阵激光传感器安装支架件二结构示意图。
图11为图10的A向示意图。
图12为图10的B向示意图。
图13为图10的俯视图。
图14为本实用新型面阵激光传感器安装支架件三结构示意图。
图15为本实用新型面阵激光传感器安装支架件四结构示意图。
图16为本实用新型转向角度测量编码器安装支座结构示意图。
图17为图16的俯视图。
图18为图16的A-A剖视图。
图19为图17的B-B剖视图。
图中：1. 显示控制屏；2. 司机室主控制器；3. 单点激光测距传感器；4.面阵激光测距传感器；5. 转向控制器；6. 司机室；7.单点激光测距传感器安装支架；8.面阵激光传感器安装支架；9.面阵激光传感器测量数据组一；10.面阵激光传感器测量数据组二；11.面阵激光传感器测量数据组三；12.面阵激光传感器测量数据组四；13.转向油缸；14.比例控制阀阀组；15.液压管路；16.转向角度测量传感器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
如图1至图19所示。运梁车隧道内及桥面自动驾驶系统包括运梁车本体、转向油缸组13、液压管路15、比例控制阀阀组14、转向控制器5、司机室6、司机室主控制器2、显示控制屏1和控制系统的驾驶系统，由转向油缸组13、液压管路15、比例控制阀阀组14、转向角度测量传感器16、单点激光测距传感器3和面阵激光测距传感器4构成的自动纠偏系统，自动纠偏系统与控制系统连接。控制系统包括2套司机室显示及控制子系统、运梁车本体控制子系统、转向油缸及其电液控制子系统、行走驱动及其控制子系统。
司机室6包括设置在运梁车本体两头的司机室，两套显示控制屏1及司机室主控制器2分别安装在运梁车司机室内。司机室及其控制装置还包括采集并分析传感器信号实现转向控制的控制器、显示偏差数据的显示器、转向控制的方向盘、转向机构及转向编码器等。
转向油缸组13分组对称安装在运梁车本体的主梁两侧。转向油缸组13通过液压管路15与比例控制阀阀组14连接。控制电路为分布式总线控制方式。比例控制阀阀组14有若干组，分布在运梁车本体的主梁左右两侧，比例控制阀阀组14在转向控制器5的控制下实现转向油缸13的伸出长度进而实现轮组的转向角度控制，转向角度测量传感器16将实时转向角度传送给转向控制器5实现转向角度的闭环控制。
转向角度测量传感器16安装在转向角度测量编码器安装支座上。
运梁车本体的左前、右前、左后、右后位置上各安装有一套单点激光测距传感器3和一套面阵激光测距传感器4，用于测量车体四角与桥面两侧或隧道内部左右对称位置的距离。
单点激光测距传感器3通过单点激光测距传感器安装支架7安装在运梁车本体的主梁上，单点激光测距传感器安装支架7如图4至图6所示。面阵激光测距传感器4通过面阵激光传感器安装支架8安装在运梁车本体的主梁上，面阵激光传感器安装支架8包括面阵激光传感器安装支架件一、面阵激光传感器安装支架件二、面阵激光传感器安装支架件三和面阵激光传感器安装支架件四，如图7至图15所示。单点激光测距传感器3和面阵激光测距传感器4并排且相对运梁车本体的主梁中心线对称安装。面阵激光测距传感器4是总线式多点面阵激光测距传感器，其测量角度为a°×b°（横向×纵向），可输出n×m（横向×纵向）像素点的距离数据。
面阵激光测距传感器4将侧部设定距离外的区域等宽度分组，相应采集各组的距离数据，左右对称数组数据取平均值后进行比较，用差值数据调整转向角度实现PID纠偏控制。面阵激光测距传感器4将侧部设定距离外的区域等宽度由近至远分成四组，将采集距离数据分为面阵激光传感器测量数据组一9、面阵激光传感器测量数据组二10、面阵激光传感器测量数据组三11、面阵激光传感器测量数据组四12（也可为其他数量），左右对称数组数据取平均值后进行比较，用差值数据调整转向角度实现PID纠偏控制。
面阵激光测距传感器4左右两侧对称布置，控制系统通过采集车体对称点位与前面边缘或隧道内壁距离进行比较，当差值超过预定值时，制系统中的转向控制器与转向编码器形成第一级转向闭环控制，面阵激光测距传感器4与转向控制器5实现第二级自动转向闭环控制，控制转向油缸13组进行纠偏，实现在桥面及隧道内中心线上自动行驶。