一种环卫车的无人驾驶系统的制作方法

本实用新型专利涉及一种无人驾驶系统，具体涉及环卫专用车辆的无人驾驶系统。

背景技术：

目前，国内外的环卫车作业和驾驶均有专业的司机进行操作，驾驶员驾驶水平参差不齐，劳动强度也比较大，并随着无人驾驶技术的发展，结合环卫车固定区域、固定路线、低速等特点，无人驾驶技术在环卫车的实现成为可能。目前市场上讲到的无人驾驶，大多是指无人行驶模式。

无人驾驶汽车和无人驾驶公交车大都是指的无人行驶模式，比如已公开的专利号CN 104943684A 讲述的就是一种智能型无人行驶功能。我们涉及到的无人驾驶环卫车，是一种包含智能型无人行驶和无人作业的新型技术。

技术实现要素：

相对于上述的技术问题，本实用新型专利能实现车辆的无人行驶和无人作业，尤其适用于环

卫车的无人驾驶。

本实用新型专利的技术方案如下：

一种环卫车的无驾驶系统，包括中心决策系统、感知部分系统、作业数据决策系统、车载终端装置、行驶执行装置和辅助部分；中心决策部分包括智能 VCU，并分别与感知部分系统、作业数据决策系统、车载终端装置和行驶执行装置及辅助部分总线连接；车载终端装置与管理平台经4G/5G通信连接；管理平台与多个垃圾箱的定位装置进行远程通信连接；

作业数据决策系统即智能MCU分别与作业数据采集系统和作业数据执行系统总线连接；智能 MCU 将对作业数据采集部分的数据进行分析处理，传送给所述智能 VCU；所述作业数据执行系统执行中心处理器 VCU 综合处理；

路径规划子系统，用于根据预设地图和所述局部地图生成无人驾驶环卫车的待 行驶路线，其中所述待行驶路线和所述的多个垃圾箱的位置相关联，

其中，所述预设地图为GIS信息航拍图任务路线； 所述行驶控制子系统，用于根据所述局部路径规划生成控制指令，并根据所述控制指 令对所述无人驾驶汽车进行控制。

进一步地，上述感知部分系统包括包含摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、车辆的定位装置；用于感知车辆周围的道路、交通、标识、行人情况。

进一步地，上述行驶执行装置包括油门、制动、转向、灯光、 档位。

进一步地，上述辅助部分包括地图和车联网系统。

进一步地，上述垃圾箱的定位装置设有超声波传感器和GPS/北斗定位装置。

有益效果：

1、实现环卫车的无人驾驶，减少工人劳动强度和招工难等问题；

2、适合不同环卫车的无人驾驶功能实现；

3、能对车辆进行远程管理、监控；

4、能通过智能技术对车辆运行状态进行最优控制，减少人为误操作；

5、为无人作业环卫车提供驾驶平台，为智慧环卫的基础。

附图说明

图 1 是为本实用新型一种环卫车的无人驾驶技术的示意图：

图中：1—管理（含管理平台）、2—通讯（含 4G/5G、车载终端）、3—决策（智能 VCU）、 4—感知（含摄像头、激光雷达、毫米波雷达、超声波雷达、定位）、5—执行（含油门、制动、 转向、灯光、档位）、6-作业数据采集部分（包含路面实时情况、电能量情况，执行部分实时 压力、角度、状态情况）、7-作业数据决策部分（包含智能 MCU）、8-作业数据执行部分（作 业状态驱动器信号）、9—辅助（含地图、车联网系统）。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图 1 所示，本实用新型主要包括管理部分（1，包含管理平台）、通讯部分（2，包含 4G/5G、 车载终端）、决策部分（3，包含智能 VCU）、感知部分（4，包含摄像头、激光雷达、毫米波 雷达、超声波雷达、定位）、执行部分（5，包含油门、制动、转向、灯光、档位）、作业数据 采集部分（6，包含路面实时情况、电能量情况，执行部分实时压力、角度、状态情况）、作 业数据决策部分（7，包含智能 MCU）、作业数据执行部分（8，作业状态驱动器信号）、辅助 部分（9，包含地图、车联网系统）。

如图 1 所示，该技术通过感知部分感知车辆周围的道路、交通等驾驶所需情况，结合地

图和车联网系统，由决策部分计算出当前的动作，并控制执行部分动作，实现环卫车的无人

行驶和无人作业功能，实现循迹自动驾驶（指定行驶路线）和自主自动驾驶（指定目的地），

自动自主作业并通过平台对车辆进行监控和管理。

其中：管理部分（1）主要为对车辆状态进行实时监控和管理，并通过指令下发控制车辆的运行轨迹，同时收集车辆运行数据，为决策 优化提供数据基础；

通讯部分（2）通过 4G/5G 网络，由车载终端上传和下发数据和指令；

决策部分（3）为本技术核心部分，通过 VCU 从感知部分收集到的数据，结合辅助部分的数据，计算出车辆当前的最优、最安全的行驶和作业动作，并下发控制指令给执行部分。同时 能通过 VCU 深度学习功能，不断优化控制决策；

感知部分（4）通过各类传感器对道路、交通、路面清洁度、路面高度等相关情况进行感知，并将数据传输给 VCU。同时各类传感器相互补充，完善对车辆周围环境的感知准确率；

执行部分（5）MCU 通过总线将控制指令发送到各执行机构，各执行机构通过收到的指令作出相应的反应，实现对车辆的状态控制；

作业数据采集部分（6）通过智能传感器将路面实时情况、电能量情况，执行部分实时压力、角度、 状态数据发送给 MCU。

作业数据决策部分（7）智能 MCU 将对作业数据采集部分的数据进 行分析处理，传送给中心处理 VCU。

作业数据执行部分（8）执行中心处理器 VCU 综合处理的数据。

辅助部分（9）为智能 VCU 的决策提供地图支持和 V2X 的数据，保证更准更安全的运行。

环卫车通过无人行驶技术，结合其它智能技术，最终做到环卫车的智能无人化作业和智慧环卫的实现。

该系统通过GPS和超声波传感器，收集垃圾箱的精确位置和垃圾箱内垃圾量的数据，并由GPRS网络发送到平台。

其中：垃圾箱包括处理核心部分主要为采集和处理GPS、超声波传感器的数据并根据数据产生满溢报警信号，科学管理控制采集的时间、频率，科学控制发送时间和频率，并对电源使用进行优化管理，降低整体功耗；其可以是PLC芯片.超声波传感器通过发送和接收超声波，计算被测物体与其之间的距离，用于检测垃圾桶垃圾的高度；垃圾箱GPS/北斗部分通过定位系统，提供垃圾箱的精确位置；GPRS部分利用GPRS网络将处理核心提供的数据发送到管理平台。

执行部分（5）MCU计算出指定垃圾箱定位位置的行驶路径。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。