一種自動導航式無人駕駛電動汽車的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種自動導航式無人駕駛電動汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)能源汽車發(fā)展數(shù)百年以來，其弊端不斷呈現(xiàn)，尤其是近年隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，私家車數(shù)量的巨幅增長，傳統(tǒng)能源汽車帶來的空氣污染、噪聲污染、城市擁堵以及能源耗盡等缺點變得更加突出，已經(jīng)對人們的工作和生活造成了不利影響。
[0003]新能源汽車，尤其是電動汽車，由于具有以下優(yōu)點而逐漸成為傳統(tǒng)能源汽車的替代發(fā)展方向:①零排放，電動汽車使用電能，在行駛中無廢氣排出，不污染環(huán)境;②電動汽車比汽油機驅(qū)動汽車的能源利用率要高;③因使用單一的電能源，省去了發(fā)動機、變速器、油箱、冷卻和排氣系統(tǒng)，所以結(jié)構(gòu)較簡單，占用面積相對較小;④噪聲小;⑤可在用電低峰時進行汽車充電，可以平抑電網(wǎng)的峰谷差，使發(fā)電設(shè)備得到充分利用。甚至開始出現(xiàn)智能化水平更高的無人駕駛電動汽車。
[0004]然而，由于無人駕駛電動汽車發(fā)展時間較短，在行駛中的一些問題在現(xiàn)有技術(shù)中仍沒有得到妥善的解決，甚至還需要人工參與完成:①基于引導軌跡的無人駕駛電動汽車控制精度不高，偏離引導軌跡的情況時有發(fā)生;②導航功能不夠完備，例如在電量不足時，無法確定附近最合適的充電站作為目標充電站以前往充電。
[0005]因此，需要一種新的無人駕駛電動汽車，能夠建立新的基于引導軌跡的電動汽車驅(qū)動控制結(jié)構(gòu)，提高無人駕駛的引導精度，同時能夠在確定附近各個充電站位置的同時，能夠自行選擇最方便的目標充電站，從而提高電動汽車的充電效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種自動導航式無人駕駛電動汽車，改造現(xiàn)有技術(shù)中基于引導軌跡的無人駕駛電動汽車的驅(qū)動控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)，提高無人駕駛電動汽車的驅(qū)動控制精度，同時，能夠基于附近每一個充電站的占用百分比、占用百分比權(quán)重、附近每一個充電站的GPS距離和距離權(quán)重計算附近每一個充電站的便利程度，從而自動選擇出附近最方便的充電站作為目標充電站，完善了無人駕駛電動汽車的應(yīng)用功能。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種自動導航式無人駕駛電動汽車，所述電動汽車包括引導軌跡跟蹤設(shè)備和充電站導航設(shè)備，引導軌跡跟蹤設(shè)備用于實時跟蹤電動汽車正下方的道路的引導軌跡以實現(xiàn)電動汽車的無人駕駛，充電站導航設(shè)備用于基于附近每一個充電站的占用情況和距離電動汽車的距離選擇電動汽車前往的目標充電站。
[0008]更具體地，在所述自動導航式無人駕駛電動汽車中，包括:光源設(shè)備，設(shè)置在電動汽車的底盤，由多個高亮白光LED組成，多個高亮白光LED組成矩形LED矩陣且等間距排列，對電動汽車車下道路進行照明；光電傳感器，設(shè)置在電動汽車的底盤，由80個光敏電阻組成，80個光敏電阻組成矩形光敏電阻矩陣且等間距排列，每一個光敏電阻組成一個光電檢測通道，用于檢測電動汽車車下道路反射光源設(shè)備照明光的反射光強度，其中，對于每一個光電檢測通道，其正下方的道路有無引導軌跡，反射光強度不同，其檢測出的光電檢測電壓也不同；信號采集器，設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，與光電傳感器連接，用于采樣并輸出每一個光電檢測通道輸出的光電檢測電壓，信號采集器的采樣頻率為I毫秒;運算放大器，設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，與信號采集器連接，用于將每一個光電檢測通道的光電檢測電壓進行放大;8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，與運算放大器連接，用于將放大后的每一個光電檢測電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，以獲得對應(yīng)的數(shù)字通道電壓;轉(zhuǎn)向控制器，設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，與DSP處理芯片連接，用于基于電動汽車的橫向偏差計算電動汽車的轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)角，電動汽車的轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)角用于將電動汽車從偏離引導軌跡狀態(tài)恢復(fù)到位于引導軌跡正上方狀態(tài);轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動器，設(shè)置在電動汽車的驅(qū)動車輪上方，與轉(zhuǎn)向控制器連接，用于基于電動汽車的轉(zhuǎn)向齒輪轉(zhuǎn)角確定電機驅(qū)動控制信號;轉(zhuǎn)向驅(qū)動電機，設(shè)置在電動汽車的驅(qū)動車輪上方，與轉(zhuǎn)向電機驅(qū)動器和電動汽車的驅(qū)動車輪分別連接，用于基于電機驅(qū)動控制信號控制驅(qū)動車輪的轉(zhuǎn)向角度，以將電動汽車從偏離引導軌跡狀態(tài)恢復(fù)到位于引導軌跡正上方狀態(tài);無線收發(fā)設(shè)備，設(shè)置在電動汽車的外側(cè)，用于基于電動汽車的當前GPS位置從遠端的充電站管理服務(wù)器處接收電動汽車的當前GPS位置附近各個充電站的占用百分比;GPS收發(fā)設(shè)備，用于接收GPS定位衛(wèi)星實時發(fā)送的、電動汽車的當前GPS位置，還用于接收GPS電子地圖中、電動汽車的當前GPS位置附近各個充電站的GPS位置；電量檢測設(shè)備，設(shè)置在電動汽車的蓄電池上，用于檢測蓄電池的實時剩余電量；DSP處理芯片，設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，與8位模數(shù)轉(zhuǎn)換器連接，接收每一個光電檢測通道的數(shù)字通道電壓，將每一個光電檢測通道的數(shù)字通道電壓與預(yù)設(shè)數(shù)字電壓閾值比較，當一個光電檢測通道的數(shù)字通道電壓大于等于預(yù)設(shè)數(shù)字電壓閾值時，將對應(yīng)光電檢測通道的偏差標志設(shè)為I，當一個光電檢測通道的數(shù)字通道電壓小于預(yù)設(shè)數(shù)字電壓閾值時，將對應(yīng)光電檢測通道的偏差標志設(shè)為O，基于相鄰光電傳感器的間距、光電檢測通道的數(shù)量和每一個光電檢測通道的偏差標志計算電動汽車的橫向偏差;DSP處理芯片還與無線收發(fā)設(shè)備、電量檢測設(shè)備和GPS收發(fā)設(shè)備分別連接，當實時剩余電量小于等于預(yù)設(shè)電量閾值時，進入自動導航模式；其中，DSP處理芯片在自動導航模式中，啟動無線收發(fā)設(shè)備和GPS收發(fā)設(shè)備，從GPS收發(fā)設(shè)備處接收當前GPS位置和附近各個充電站的GPS位置，將當前GPS位置發(fā)送給無線收發(fā)設(shè)備以獲得附近各個充電站的占用百分比，基于當前GPS位置和附近各個充電站的GPS位置確定當前GPS位置到附近各個充電站的GPS位置的各個充電站GPS距離，基于附近每一個充電站的占用百分比、占用百分比權(quán)重、附近每一個充電站的GPS距離和距離權(quán)重計算附近每一個充電站的便利程度，占用百分比越低，便利程度越高，GPS距離越短，便利程度越高，選擇便利程度最高的附近充電站作為目標充電站；占用百分比權(quán)重和距離權(quán)重為預(yù)設(shè)固定數(shù)值;DSP處理芯片根據(jù)目標充電站的GPS距離確定實時控制速度。
[0009]更具體地，在所述自動導航式無人駕駛電動汽車中，所述電動汽車還包括:齒輪齒條轉(zhuǎn)向器，用于將轉(zhuǎn)向驅(qū)動電機與電動汽車的驅(qū)動車輪連接。
[0010]更具體地，在所述自動導航式無人駕駛電動汽車中:齒輪齒條轉(zhuǎn)向器設(shè)置在電動汽車的驅(qū)動車輪上方。
[0011]更具體地，在所述自動導航式無人駕駛電動汽車中，所述電動汽車還包括:存儲設(shè)備，用于預(yù)先存儲占用百分比權(quán)重和距離權(quán)重。
[0012]更具體地，在所述自動導航式無人駕駛電動汽車中:存儲設(shè)備設(shè)置在電動汽車的前端儀表盤內(nèi)，并與DSP處理芯片電性連接。
【附圖說明】
[0013]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進行描述，其中:
[0014]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的自動導航式無人駕駛電動汽車的結(jié)構(gòu)方框圖。
[0015]圖2為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的自動導航式無人駕駛電動汽車