一种线控转向系统及控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种线控转向系统及控制方法，包括方向机总成、转向器、以及转向传动机构，所述方向机总成一端与方向盘固定连接、另一端与转向器传动连接，所述转向器与转向传动机构传动连接；所述方向机总成和转向器之间通过连接轴传动连接，所述方向机总成和转向器之间还设置有转向电机，所述转向电机与连接轴传动连接；还包括CAN总线，所述CAN总线与转向电机通讯连接；当人工驾驶转向时，所述转向电机不工作，方向机总成通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向；当远程驾驶转向或自动驾驶转向时，转向电机工作，转向电机通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向。本发明专利技术实现了抱罐车的远程驾驶和无人驾驶，避免安全隐患。免安全隐患。免安全隐患。

【技术实现步骤摘要】
一种线控转向系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及抱罐车的线控转向系统
，特别是涉及一种线控转向系统及控制方法。

技术介绍

[0002]抱罐车，是一种冶金渣处理专用运输车，主要用于处理高温约达1300度的渣滓、钢水或其他固态物体。基于抱罐车需要运送1300度热态渣的特性，人工驾驶抱罐车存在高温、视野阻挡等问题，存在安全隐患，危险系数高。随着人工智能战略的快速发展，抱罐车的远程超视距操控技术也在快速发展，而实现抱罐车的远程超视距操控驾驶甚至是无人驾驶的前提是抱罐车能实现线控，目前抱罐车的档位、行走、工作机构等均已实现线控，但转向系统还未实现。因此实现对抱罐车转向系统的线控将会是抱罐车的远程超视距操控驾驶以及无人驾驶的必要前提，当实现远程超视距操控驾驶和无人驾驶后，抱罐车运送1300度热态渣的作业，无需驾驶人员现场驾驶，能有效降低了安全隐患。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种线控转向系统及控制方法，用于解决现有技术中抱罐车的线控转向系统未实现、抱罐车无法实现远程超视距驾驶和无人驾驶，导致驾驶人员需要现场驾驶所意外出现安全隐患的问题。
[0004]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种线控转向系统，包括方向机总成、转向器、以及转向传动机构，所述方向机总成一端与方向盘固定连接、另一端与转向器传动连接，所述转向器与转向传动机构传动连接；所述方向机总成和转向器之间通过连接轴传动连接，所述方向机总成和转向器之间还设置有转向电机，所述转向电机与连接轴传动连接；还包括CAN总线，所述CAN总线与转向电机通讯连接；
[0005]当人工驾驶转向时，所述转向电机不工作，所述方向机总成通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向；
[0006]当远程驾驶转向或自动驾驶转向时，所述转向电机工作，所述转向电机通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向。
[0007]优选的，所述方向机总成和连接轴通过法兰连接，所述法兰上方设置有驾驶室底板，所述转向电机的外壳顶面与驾驶室底板固定连接，所述转向电机的外壳底面固定连接有固定支架，所述固定支架用于负载转向电机。
[0008]优选的，所述转向电机包括控制转向角度的编码器、以及驱动连接轴转动的驱动器，所述驱动器与编码器通讯连接，所述编码器与CAN总线通讯连接。
[0009]优选的，所述线控转向系统还包括远程驾驶舱，所述远程驾驶舱用于远程驾驶中；所述远程驾驶舱包括远程端方向机总成、远程端传动轴、支撑座、远程端编码器、以及远程端控制器，所述远程端传动轴穿设在支撑座中，所述远程端传动轴一端与远程端方向机总成连接、另一端与远程端编码器连接；所述远程端编码器与远程端控制器通讯连接，所述远
程端控制器与所述CAN总线通讯连接。
[0010]优选的，所述远程驾驶舱还包括阻尼器，所述阻尼器设置在支撑座中、且与远程端传动轴键传动连接。
[0011]优选的，所述远程驾驶舱还包括安装底板，所述远程端方向机总成设置在安装底板的上方侧、且远程端方向机总成贯穿安装底板；所述支撑座固定在安装底板的底面上。
[0012]优选的，所述远程驾驶舱还包括显示屏，所述显示屏与远程端控制器通讯连接，用于显示远程端编码器的转向角度。
[0013]优选的，所述线控转向系统还包括自动驾驶调度系统，所述自动驾驶调度系统用于自动驾驶中，所述自动驾驶调度系统对行走路径规划，并与转向电机通讯连接，实现转向。
[0014]优选的，所述自动驾驶调度系统包括路径信息采集组件、导航组件、以及路径信息处理组件，所述路径信息采集组件用于实时采集车辆所处的环境信息；所述导航组件用于对车辆实时所处的位置定位，所述路径信息处理组件用于处理路径信息采集组件和导航组件的信息，并通过转向电机控制车辆沿规划路径行驶；所述路径信息处理组件与所述CAN总线通讯连接。
[0015]为实现上述目的和其他目的，本专利技术还公开一种线控转向系统的控制方法，其特征在于：采用上述的线控转向系统，有如下控制方法：
[0016]1)人工驾驶转向时，所述转向电机不工作，所述方向机总成通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向；
[0017]2)远程驾驶转向时，所述转向电机工作，所述转向电机通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向；
[0018]3)自动驾驶转向时，所述转向电机工作，所述转向电机通过连接轴带动转向器和转向传动机构工作，实现转向。
[0019]如上所述，本专利技术的线控转向系统及控制方法，具有以下有益效果：
[0020]本专利技术涉及的线控转向系统及控制方法，应用于抱罐车的转向控制中，解决了现有技术中抱罐车的档位、行走、工作机构等均已实现线控，但转向系统还未实现的技术难题，通过在抱罐车方向机总成、转向器之间增加转向电机，并通过CAN总线对转向电机的工作状态进行精准控制，从而实现对抱罐车转向的精准控制，实现了抱罐车的远程超视距驾驶和无人驾驶功能，避免了驾驶人员需要现场驾驶所意外出现的安全隐患问题。另外的，冶金行业的渣处理属于封闭场景大设备物流作业，具有典型物流运输的特点，一旦新应用技术创新突破，将可以达到以点带面，促进新技术在整个行业的推广作用，提升冶金行业工作效率，强化企业竞争力，逐步向大数据和工业互联网的智慧数据行程迈进。
附图说明
[0021]图1为本专利技术线控转向系统的抱罐车驾驶室的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术线控转向系统的远程端驾驶舱的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术线控转向系统控制方法的第一实施例流程示意图；
[0024]图4为本专利技术线控转向系统控制方法的第二实施例流程示意图；
[0025]图5为本专利技术线控转向系统控制方法的第三实施例流程示意图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1、抱罐车驾驶室；101、方向机总成；102、驾驶室底板；103、法兰；104、连接轴；105、固定支架；106、转向器；107、法兰螺钉；108、法兰垫片；109、电机上部螺钉；110、固定支架螺钉；111、电机下部螺钉；112、转向电机；
[0028]2、远程驾驶舱；201、远程端方向机总成；202、安装底板；203、阻尼器；204、支撑座固定螺栓；205、支撑座固定垫片；206、支撑座固定螺母；207、阻尼器锁紧螺钉；208、支撑座；209、远程端编码器；210、远程端连接法兰；211、远程端传动轴。
具体实施方式
[0029]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。
[0030]须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种线控转向系统，包括方向机总成(101)、转向器(106)、以及转向传动机构，所述方向机总成(101)一端与方向盘固定连接、另一端与转向器(106)传动连接，所述转向器(106)与转向传动机构传动连接；其特征在于：所述方向机总成(101)和转向器(106)之间通过连接轴(104)传动连接，所述方向机总成(101)和转向器(106)之间还设置有转向电机(112)，所述转向电机(112)与连接轴(104)传动连接；还包括CAN总线，所述CAN总线与转向电机(112)通讯连接；当人工驾驶转向时，所述转向电机(112)不工作，所述方向机总成(101)通过连接轴(104)带动转向器(106)和转向传动机构工作，实现转向；当远程驾驶转向或自动驾驶转向时，所述转向电机(112)工作，所述转向电机(112)通过连接轴(104)带动转向器(106)和转向传动机构工作，实现转向。2.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于：所述方向机总成(101)和连接轴(104)通过法兰(103)连接，所述法兰(103)上方设置有驾驶室底板(102)，所述转向电机(112)的外壳顶面与驾驶室底板(102)固定连接，所述转向电机(112)的外壳底面固定连接有固定支架(105)，所述固定支架(105)用于负载转向电机(112)。3.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于：所述转向电机(112)包括控制转向角度的编码器、以及驱动连接轴(104)转动的驱动器，所述驱动器与编码器通讯连接，所述编码器与CAN总线通讯连接。4.根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于：还包括远程驾驶舱(2)，所述远程驾驶舱(2)用于远程驾驶中；所述远程驾驶舱(2)包括远程端方向机总成(201)、远程端传动轴(211)、支撑座(208)、远程端编码器(209)、以及远程端控制器，所述远程端传动轴(211)穿设在支撑座(208)中，所述远程端传动轴(211)一端与远程端方向机总成(201)连接、另一端与远程端编码器(209)连接；所述远程端编码器(209)与远程端控制器通讯连接，所述远程...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹火照，吴进，耿会良，卲可，李利民，
申请(专利权)人：中冶宝钢技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：