【技術實現步驟摘要】
本技術涉及無人駕駛，尤其涉及一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置。
技術介紹
1、現有的無人駕駛汽車一般集成有車載傳感系統，通過車載傳感系統來感知道路環境，并根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控制車輛的轉向和速度，自動規劃行車路線，使得車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛，直至到達預定目標。
2、現有的無人駕駛汽車可精準識別突出于地面的障礙物，但對于道路低洼處的識別效果不佳。尤其是車輛經過有積水且路面不平整的道路，假如道路存在深坑或者低洼處，車輛提前無法得知，在車輛經過時可能會卡絆底盤，甚至陷入深坑造成拋錨，給道路安全行駛造成不便。
技術實現思路
1、本技術提供一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，解決了當前無人駕駛車輛無法確保安全地從涉水道路通過的問題。
2、為達到上述目的，本技術采用如下技術方案：
3、一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，包括車體和檢測裝置，車體為整個車輛，分為車頭和車尾，檢測裝置設置在車體的車頭一側，檢測裝置設置在車頭位置，以方便檢測裝置先于車輛對涉水道路進行檢測，使車輛可以在保證安全的情況下通行。
4、檢測裝置包括殼體、轉動件、伸縮件、行走輪、傳動組件、扭矩傳感器、超聲波傳感器和控制單元。殼體和車體連接，并且殼體內部設置有容納腔，用于承載整個裝置，且在殼體遠離車體的一側側壁上開設有安裝孔，安裝孔連通容納腔和外界。
5、轉動件設置在安裝孔內，即轉動件穿過安裝孔設置在殼體上，使得轉動件有部分位于容納腔內，并
6、伸縮件設置在轉動件上，并且伸縮件可隨著轉動件進行轉動，以此調整伸縮件的位置，伸縮件可進行伸縮，通過伸縮調整伸縮件的長度。
7、行走輪設置在伸縮件遠離轉動件的一端，且行走輪可繞著自身軸線轉動，行走輪配合伸縮件可調整行走輪的位置，并且在轉動件轉動到合適的位置，并且在伸縮件伸出時行走輪與地面接觸。
8、傳動組件設置在容納腔內，且傳動組件和轉動件傳動連接，傳動組件用于控制轉動件的轉動。
9、扭矩傳感器也設置在容納腔內，并且扭矩傳感器和轉動件同軸設置，并且與轉動件同步轉動，扭矩傳感器用于檢測轉動件的扭矩，為了使行走輪始終與地面接觸，扭矩傳感器檢測轉動件的扭矩。
10、當行走輪沒有與地面接觸時，扭矩傳感器檢測的扭矩與傳動組件驅動轉動件同步對應，即隨著傳動組件的驅動，扭矩傳感器檢測的扭矩逐漸增加，當行走輪與地面接觸時，轉動件會受阻停止轉動，扭矩傳感器檢測到的扭矩和傳動組件驅動轉動件存在輕微偏差，此時行走輪與地面接觸，傳動組件停止驅動。
11、超聲波傳感器固定設于殼體的底部側壁上，用于檢測殼體底部與地面或者水面之間的距離；
12、控制單元，設于容納腔內，控制單元與傳動組件、扭矩傳感器和超聲波傳感器的每一者均電性連接，并且可根據扭矩傳感器的信號控制所述傳動組件，同時接收超聲波傳感器傳遞的信號。
13、本技術通過在車體的車頭位置設置檢測裝置，并通過轉動件、伸縮件和行走輪對車輛前方的深坑進行檢測，伸縮件伸出的長度是已知的，且轉動件轉動的角度即伸縮件轉動的角度是已知的，通過轉動角度的三角函數可以計算出此時行走輪與伸縮件轉動軸出的垂直高度，在通過超聲波傳感器檢測的與地面或者水面之間的距離，可計算出深坑的深度或者水面的深度，且由于車輛的高度已知，控制單元將所有信息傳遞到無人駕駛車輛的主控電腦，由無人駕駛車輛的主控電腦判斷車輛是否能正常通過，保證車輛的安全行駛。
14、進一步地，檢測裝置還包括轉動軸，轉動軸設置在容納腔內，轉動軸可繞著自身軸線轉動，且轉動件固定設置在轉動軸上，扭矩傳感器設置在轉動軸上，對轉動軸的轉動扭矩進行檢測，即對轉動件的轉動扭矩進行檢測，轉動軸的設置保證裝置的運行穩定。
15、進一步地，傳動組件包括伺服電機、第一齒輪和第三齒輪。伺服電機固定設置在容納腔內，并且伺服電機的輸出軸和轉動軸平行設置，且伺服電機和控制單元電性連接，由控制單元對伺服電機進行控制。
16、第一齒輪和伺服電機的輸出軸同軸連接，可通過伺服電機帶動第一齒輪轉動，第三齒輪設置在傳動軸上，并且第三齒輪和傳動軸固定連接，且第一齒輪和第三齒輪傳動連接，通過第一齒輪的轉動帶動第三齒輪轉動，從而達到由伺服電機控制轉動軸即轉動件轉動的目的。
17、進一步地，傳動組件還包括第二齒輪，第二齒輪設置在第一齒輪和第三齒輪之間，且第二齒輪與第一齒輪和第三齒輪均嚙合連接，同時第二齒輪的齒頂圓直徑大于第一齒輪和第三齒輪的齒頂圓直徑，方便調整傳動比，更加精確控制轉動件。
18、進一步地，伸縮件包括外筒、內筒、蝸桿和蝸輪。外筒和轉動件固定連接，并且外筒的軸線與轉動件的轉動軸線垂直，外筒可隨著轉動件的轉動進行轉動。
19、內筒的外側壁和外筒的內側壁可滑動連接，內筒遠離外筒的一端連接有行走輪，內筒通過在外筒內滑動完成伸縮，通過內筒的伸縮，可以調整伸縮件的長度，在需要探測時伸出行走輪，在不需要探測時將行走輪收回，提升裝置的使用壽命。
20、蝸桿設于外筒內部，蝸桿與外筒同軸設置，蝸桿可繞著自身軸線轉動；蝸輪設置在內筒遠離行走輪的一端，蝸輪和蝸桿配合連接，通過蝸桿轉動可以帶動蝸輪沿著外筒長度方向上移動，從而帶動內筒移動，完成伸縮。
21、進一步地，所述伸縮件還包括轉動電機，轉動電機設置在外筒遠離內筒的一端，并且轉動電機的輸出軸和螺桿連接，轉動電機驅動蝸桿轉動，且轉動電機和控制單元電性連接，由控制單元控制轉動電機的運行。
22、進一步地，檢測裝置設于車頭前方保險杠上，設置在車體前方便于安裝拆卸，方便后期的維護。
23、進一步地，檢測裝置設于車頭底部底盤上，設置在底部不影響車輛整體的長度，并且不會影響車輛與前方障礙物之間的安全間距。
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1.一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置還包括：
3.根據權利要求2所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述傳動組件包括：
4.根據權利要求3所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述傳動組件還包括：
5.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述伸縮件包括：
6.根據權利要求5所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述伸縮件還包括：
7.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置設于所述車頭前方保險杠上。
8.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置設于所述車頭底部底盤上。
【技術特征摘要】
1.一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置還包括：
3.根據權利要求2所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述傳動組件包括：
4.根據權利要求3所述的一種無人駕駛汽車路面水深檢測裝置，其特征在于，所述傳動組件還包括：
5.根據權利要求1所述的一...
【專利技術屬性】
技術研發人員：付云飛，王雪斌，劉鵬飛，
申請(專利權)人：鄂爾多斯市普渡科技有限公司，
類型：新型
國別省市：
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