本實(shí)用新型屬于特種車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種無人駕駛灑水車。

背景技術(shù)：

目前，灑水車主要用于園林綠化的噴灑灌溉、高速隔離帶植物灌溉、路面清洗、路邊景觀等噴灌。在實(shí)際工作中至少需要駕駛?cè)藛T駕駛灑水車噴灌，使用成本較高，浪費(fèi)了人力。灑水車的行駛路線比較固定，需要駕駛?cè)藛T駕駛灑水車沿著固定路線噴灌灑水，對駕駛?cè)藛T而言這種重復(fù)性的駕駛行為非?？菰?。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單，能將駕駛?cè)藛T從復(fù)性枯燥重的駕駛中解放出來，同時(shí)降低人力成本的無人駕駛灑水車。

本實(shí)用新型技術(shù)方案結(jié)合附圖說明如下：

一種無人駕駛灑水車，該灑水車包括灑水車本體20和安裝于灑水車本體20內(nèi)部的無人駕駛系統(tǒng)10；所述的灑水車本體20包括灑水車行駛系統(tǒng)30和自動(dòng)灑水裝置40；所述的無人駕駛系統(tǒng)10包括多個(gè)感知定位系統(tǒng)110和控制系統(tǒng)120；所述的控制系統(tǒng)120的輸入端與感知定位系統(tǒng)110相連，輸出端與灑水車行駛系統(tǒng)30和自動(dòng)灑水裝置40相連；所述的感知定位系統(tǒng)110設(shè)置在無人駕駛灑水車本體20上。

所述的灑水車行駛系統(tǒng)30包括四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310；所述的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310包括接收總線320轉(zhuǎn)向控制信號(hào)的轉(zhuǎn)向控制器312；所述的轉(zhuǎn)向控制器312將信號(hào)傳遞給前輪轉(zhuǎn)向控制器313和后輪轉(zhuǎn)向控制器317。

所述的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310包括安裝于駕駛室內(nèi)或遠(yuǎn)程遙控室內(nèi)的備用方向盤311。

所述的自動(dòng)灑水裝置40包括自動(dòng)灑水裝置控制器410、儲(chǔ)水量監(jiān)測傳感器和自動(dòng)加水裝置；所述的自動(dòng)灑水裝置控制器410接收總線320傳遞的灑水控制信號(hào)、車速信號(hào)以及轉(zhuǎn)向角度信號(hào)；所述的儲(chǔ)水量監(jiān)測傳感器設(shè)置在水箱內(nèi)部，將信號(hào)發(fā)送至控制系統(tǒng)120中；所述的控制系統(tǒng)120與自動(dòng)加水裝置連接；所述的自動(dòng)加水裝置與加水點(diǎn)的注水裝置自動(dòng)連接。

所述的感知定位系統(tǒng)110還包括安裝于道路基礎(chǔ)設(shè)施上的道路濕度傳感器和道路兩側(cè)植被狀態(tài)監(jiān)測裝置；所述的道路濕度傳感器與控制系統(tǒng)120相連；所述的控制系統(tǒng)120接收植被狀態(tài)監(jiān)測裝置傳遞來的植被狀態(tài)信號(hào)。

可選地，上述的控制系統(tǒng)或控制器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的車用ECU，也可以采用GPU或FPGA等其他計(jì)算單元。

本實(shí)用新型的有益效果為：

1、本實(shí)用新型在現(xiàn)有灑水車本體上增設(shè)無人駕駛系統(tǒng)，使其具備無人駕駛功能，無人駕駛灑水車沿著預(yù)設(shè)路線行駛并按照預(yù)定程序進(jìn)行灑水，可以將駕駛?cè)藛T從復(fù)性枯燥重的駕駛中解放出來，同時(shí)降低人力成本。

2、本實(shí)用新型采用了四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的對稱車體的轉(zhuǎn)向更加靈活，操作更靈活，有利于狹小區(qū)域的灑水作業(yè)。

3、本實(shí)用新型利用豐富的感知定位系統(tǒng)形成整個(gè)街區(qū)或者整個(gè)城市的灑水需求分布圖，進(jìn)而對多個(gè)無人駕駛灑水車的灑水路線和灑水量進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的無人駕駛灑水車一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型中無人駕駛系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成框架示意圖；

圖3為本實(shí)用新型中灑水車行駛系統(tǒng)的一種實(shí)施例示意圖；

圖4為本實(shí)用新型的無人駕駛灑水車灑水方法流程圖。

圖中：10、無人駕駛系統(tǒng)；20、灑水車本體；30、灑水車行駛系統(tǒng)；40、自動(dòng)灑水裝置；110、感知定位系統(tǒng)；120、控制系統(tǒng)；310、四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；311、備用方向盤；312、轉(zhuǎn)向控制器；313、前輪轉(zhuǎn)向控制器；314、前輪轉(zhuǎn)向電機(jī)；315、前輪轉(zhuǎn)向器；316、前輪；317、后輪轉(zhuǎn)向控制器；320、總線；41、自動(dòng)灑水裝置控制器。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

參閱圖1、圖2，一種無人駕駛灑水車，該灑水車包括灑水車本體20和安裝于灑水車本體20內(nèi)部的無人駕駛系統(tǒng)10；所述的灑水車本體20包括灑水車行駛系統(tǒng)30和自動(dòng)灑水裝置40；所述的無人駕駛系統(tǒng)10包括多個(gè)感知定位系統(tǒng)110和控制系統(tǒng)120；所述的控制系統(tǒng)120的輸入端與感知定位系統(tǒng)110相連，輸出端與灑水車行駛系統(tǒng)30和自動(dòng)灑水裝置40相連；所述的感知定位系統(tǒng)110設(shè)置在無人駕駛灑水車本體20上，用于采集無人駕駛灑水車的位置、周圍路況環(huán)境等信息，并將采集到的信息輸入到控制系統(tǒng)120，控制系統(tǒng)120進(jìn)行信息處理并輸出控制信息到灑水車上的車輛行駛系統(tǒng)30和自動(dòng)灑水裝置40，無人駕駛灑水車執(zhí)行相應(yīng)的自動(dòng)行駛和自動(dòng)灑水任務(wù)。

所述的感知定位系統(tǒng)110還包括安裝于道路基礎(chǔ)設(shè)施上的道路濕度傳感器和道路兩側(cè)植被狀態(tài)監(jiān)測裝置；對一定區(qū)域內(nèi)的道路濕度、植被所需水量等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并形成該區(qū)域的灑水需求分布圖；多個(gè)這樣的感知定位系統(tǒng)110可以形成整個(gè)街區(qū)或者整個(gè)城市的灑水需求分布圖，進(jìn)而對多個(gè)無人駕駛灑水車的灑水路線和灑水量進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃。所述的 道路濕度傳感器與控制系統(tǒng)120相連；所述的控制系統(tǒng)120接收植被狀態(tài)監(jiān)測裝置傳遞來的植被狀態(tài)信號(hào)，并根據(jù)植被狀態(tài)信號(hào)計(jì)算所需灑水量。

參閱圖3，所述的灑水車行駛系統(tǒng)30包括四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310；所述的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310包括轉(zhuǎn)向控制器312，轉(zhuǎn)向控制器312接收總線320轉(zhuǎn)向控制信號(hào)，并將該信號(hào)傳遞至前輪轉(zhuǎn)向控制器313和后輪轉(zhuǎn)向控制器317，前輪轉(zhuǎn)向控制器313和后輪轉(zhuǎn)向控制器317分別控制前輪轉(zhuǎn)向電機(jī)314和后輪轉(zhuǎn)向電機(jī)，前輪轉(zhuǎn)向電機(jī)314和后輪轉(zhuǎn)向電機(jī)分別與前輪轉(zhuǎn)向器315和后輪轉(zhuǎn)向器相連從而帶動(dòng)前輪316和后輪同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)向，減小轉(zhuǎn)彎半徑。本實(shí)用新型采用了四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的對稱車體的轉(zhuǎn)向更加靈活，操作更靈活，有利于狹小區(qū)域的灑水作業(yè)。

參閱圖3，所述的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)310包括安裝于駕駛室內(nèi)或遠(yuǎn)程遙控室內(nèi)的備用方向盤311，在特殊工況下，需要駕駛員介入轉(zhuǎn)向操作時(shí)，通過備用方向盤311控制前輪316或后輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向。

參閱圖1、圖3，所述的自動(dòng)灑水裝置40包括自動(dòng)灑水裝置控制器410、儲(chǔ)水量監(jiān)測傳感器和自動(dòng)加水裝置；所述的自動(dòng)灑水裝置控制器410接收總線320傳遞的灑水控制信號(hào)、車速信號(hào)以及轉(zhuǎn)向角度信號(hào)，進(jìn)而控制灑水裝置排出不同的灑水量；所述的儲(chǔ)水量監(jiān)測傳感器設(shè)置在水箱內(nèi)部，實(shí)時(shí)監(jiān)測水箱內(nèi)的剩水量，并將該信號(hào)發(fā)送至控制系統(tǒng)120中，控制系統(tǒng)120通過計(jì)算剩水量和待灑水區(qū)域所需灑水量，判斷是否返回加水點(diǎn)進(jìn)行加水；當(dāng)控制系統(tǒng)120通過計(jì)算得出無人駕駛灑水車需要進(jìn)行加水時(shí)，控制系統(tǒng)120控制灑水車行駛系統(tǒng)30駛?cè)爰铀c(diǎn)，所述的自動(dòng)加水裝置與加水點(diǎn)的注水裝置自動(dòng)連接，進(jìn)行加水。

所述的無人駕駛灑水車不設(shè)置駕駛室，最大化利用灑水車本體20的體積，承載更大水量，減少加水次數(shù)，提高運(yùn)行效率。

可選地，上述的控制系統(tǒng)或控制器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的車用ECU，也可以采用GPU或FPGA等其他計(jì)算單元。

參閱圖4，一種基于上述無人駕駛灑水車的灑水方法，包括以下步驟：

401、開始，對無人駕駛灑水車進(jìn)行初始化設(shè)置，設(shè)置待灑水點(diǎn)位置；

402、通過感知定位系統(tǒng)檢測本車位置、道路或植被所需灑水量，根據(jù)待灑水點(diǎn)位置形成灑水路線的動(dòng)態(tài)規(guī)劃分布圖；

403、控制系統(tǒng)120根據(jù)上述分布圖對無人駕駛灑水車行駛系統(tǒng)進(jìn)行路徑規(guī)劃；

404、無人駕駛灑水車行駛系統(tǒng)根據(jù)規(guī)劃路線行駛至待灑水位置；

405、自動(dòng)灑水裝置根據(jù)控制系統(tǒng)的控制信號(hào)進(jìn)行灑水；

406、感知定位系統(tǒng)檢測判斷本處灑水是否完成？若完成，進(jìn)入步驟407，若未完成，返回步驟405；

407、無人駕駛灑水車根據(jù)是否有下一處灑水任務(wù)，確定是否結(jié)束灑水作業(yè)，若未完成，則返回步驟402，若完成，則進(jìn)入步驟408；

408、結(jié)束灑水作業(yè)，無人駕駛灑水車自動(dòng)返回庫房或其他停車點(diǎn)。

此外，在灑水過程中，無人駕駛灑水車根據(jù)自身儲(chǔ)水量進(jìn)行自動(dòng)加水。

本實(shí)用新型在現(xiàn)有灑水車本體上增設(shè)無人駕駛系統(tǒng)，使其具備無人駕駛功能，無人駕駛灑水車沿著預(yù)設(shè)路線行駛并按照預(yù)定程序進(jìn)行灑水，將駕駛?cè)藛T從復(fù)性枯燥重的駕駛中解放出來，同時(shí)降低人力成本。并利用豐富的感知定位系統(tǒng)形成整個(gè)街區(qū)或者整個(gè)城市的灑水需求分布圖，進(jìn)而對多個(gè)無人駕駛灑水車的灑水路線和灑水量進(jìn)行動(dòng)態(tài)規(guī)劃。