自移式交通隔離機器人、系統及其車道隔離方法技術方案

本發明專利技術涉及道路交通技術領域內的一種自移式交通隔離機器人、系統及其車道隔離方法，包括機器人本體、驅動機構、展臂、控制器、定位裝置以及電源；定位裝置包括定位模塊和定位天線，定位天線安裝于機器人本體的殼體頂部；控制器安裝于機器人本體內，控制器包括主控模塊、慣性導航模塊、障礙感知模塊以及通信模塊，定位模塊與主控模塊電信號連接；兩組展臂連接于機器人本體相對的兩側面；驅動機構包括驅動電機和驅動輪，驅動輪安裝于機器人本體的底部。本發明專利技術通過于機器人本體相對的兩側面設置兩組展臂，不僅能夠有效提高交通隔離機器人形成隔離車道的速率，且通過展臂能夠實施對車道的臨時封閉等功能，提升了對交通道路的管控能力。力。力。

【技術實現步驟摘要】
自移式交通隔離機器人、系統及其車道隔離方法


[0001]本專利技術屬于道路交通
，具體地，涉及一種自移式交通隔離機器人、系統及其車道隔離方法。

技術介紹

[0002]隨著社會經濟的快速發展，居民生活、出行方式發生了顯著變化，以車輛日益增多導致交通擁堵、交通事故頻發為代表的諸多問題一定程度上影響著城市的發展。
[0003]針對潮汐交通現象造成的道路資源浪費問題，交管部門通常會采用可變車道技術，部分采用車道信號燈、專用車道線以及固定指示牌，對可變車道路段進行分段誘導控制；還有部分采用是通過安全錐等設施在車道上形成動態物理隔離。而針對在城市快速路或高速路段發生交通事故導致交通堵塞時，交管部分采用智能交通錐等設置在車道上形成動態物理隔離或者由交管人員親自指揮以疏通道路。
[0004]交通錐，又稱錐形路標、錐形筒、紅帽子、方尖碑，是一種道路交通隔離警戒設施。然而在由智能交通錐在道路上形成動態物理隔離時，會由多個交通錐依次由初始位置向著目標終點移動，不僅效率較低，且由于每個交通錐在移動過程中均會形成道路障礙，增大了次生事故發生的幾率，特別在車速較高的高速路段或快速路段。
[0005]例如，公開號為CN205100129U，公開了一種移動式智能交通錐，包括底盤和錐體2，所述底盤內設置有主控板7以及與主控板7連接的驅動電機9、通訊模塊5，所述驅動電機9與設置于底盤下方的驅動輪4連接；所述通訊模塊5以有線/無線方式與控制裝置建立連接；所述底盤下方還設置至少一個萬向輪3。該交通錐雖然節省了人工擺放的工序，但在使用過程中就存在上述相應問題。

技術實現思路

[0006]針對現有技術中的缺陷，本專利技術的目的是提供一種自移式交通隔離機器人、系統及其車道隔離方法。
[0007]根據本專利技術提供的一種自移式交通隔離機器人，包括機器人本體、驅動機構、展臂、控制器、定位裝置以及電源；
[0008]所述電源為所述定位裝置、所述控制器以及所述驅動機構供電，所述定位裝置包括定位天線和定位模塊，所述定位天線安裝于所述機器人本體的殼體頂部；
[0009]所述控制器安裝于所述機器人本體內，所述控制器包括主控模塊、慣性導航模塊、障礙感知模塊以及通信模塊，所述定位模塊與所述主控模塊電信號連接；
[0010]所述展臂為兩組，兩組所述展臂連接于所述機器人本體相對的兩側面；
[0011]所述驅動機構包括驅動電機和驅動輪，所述驅動電機安裝于所述機器人本體內，所述驅動輪安裝于所述機器人本體的底部；
[0012]所述主控模塊通過所述通信模塊獲取后臺發送的目標終點的經緯度信息，所述定位模塊通過所述定位天線獲取所述機器人本體當前起點位置的經緯度信息并傳輸給所述
主控模塊，所述主控模塊根據起點位置和目標終點的經緯度信息計算起點位置與目標終點之間的距離和角度，所述驅動電機根據所述主控模塊發送的指令驅動所述驅動輪帶動所述機器人本體朝目標終點移動；在移動過程中，所述慣性導航模塊實時探測所述機器人本體當前角度信息并傳輸給所述主控模塊，所述障礙感知模塊實時獲取所述機器人本體前方障礙物位置信息并傳輸給所述主控模塊，所述主控模塊根據所述機器人本體當前角度信息、障礙物位置信息向所述驅動電機發送動作指令，實時調整所述驅動輪的移動方向和速度，所述機器人本體移動至目標終點位置時，所述主控模塊根據預設要求向所述驅動電機發送旋轉指令，所述展臂隨所述機器人本體旋轉預定角度α后形成車道隔離，其中角度α的范圍為0
°
≤α＜180
°
。
[0013]一些實施方式中，所述展臂包括支撐架、驅動組件以及X型伸縮護欄，所述支撐架連接于所述機器人本體的側面，所述驅動組件安裝于所述支撐架上，所述驅動組件包括驅動缸和伸縮桿，所述X型伸縮護欄的兩端分別為連接端和伸縮端，所述連接端的上下支點分別與所述伸縮桿和所述支撐架連接；
[0014]所述電源為所述驅動缸供電，所述驅動缸根據所述主控模塊發送的動作指令驅動所述伸縮桿沿豎向方向伸縮，從而帶動所述X型伸縮護欄沿水平方向伸展或收攏。
[0015]一些實施方式中，所述展臂還包括翼形腔體結構的臂殼，所述臂殼的一端與所述機器人本體連接，所述臂殼的另一端具有敞口，所述支撐架與收攏狀態的所述X型伸縮護欄位于所述臂殼內。
[0016]一些實施方式中，所述臂殼的敞口內側設有毛刷條，所述X型伸縮護欄伸展或收攏過程中通過所述毛刷條自動清潔。
[0017]一些實施方式中，還包括警示裝置，所述警示裝置包括語音播放器、爆閃燈、顯示器中的任一個或多個；
[0018]所述語音播放器安裝于所述機器人本體內，用于根據所述主控模塊的指令播報警示語音；
[0019]所述爆閃燈安裝于所述機器人本體的外側面上部，用于根據所述主控模塊的指令閃光警示；
[0020]所述顯示器安裝于所述機器人本體的正面和/或背面，用于根據所述主控模塊的指令圖文顯示警示信息。
[0021]一些實施方式中，還包括太陽能板，所述太陽能板安裝于所述機器人本體的頂部，所述太陽能板與所述電源電連接并用于對所述電源充電。
[0022]本專利技術還提供了一種自移式交通隔離機器人系統，包括多組所述的交通隔離機器人以及充電基站，所述充電基站內設置有充電樁，所述充電樁采用電磁感應的方式對所述電源進行充電。
[0023]本專利技術還提供了一種車道隔離方法，采用所述的自移式交通隔離機器人系統，該方法包括如下步驟：
[0024]S1，編隊機器人：在交通道路的預設位置?？縎組交通隔離機器人，第一組至第S組自車輛行駛方向依次并排間隔設置，其中S為大于1的自然數；
[0025]S2,獲取位置信息：每組所述交通隔離機器人的所述主控模塊通過所述通信模塊獲取后臺發送的目標終點的經緯度信息，同時，所述定位模塊通過所述定位天線定位所述
機器人本體當前起點位置的經緯度信息并傳輸給所述主控模塊，所述主控模塊根據起點位置和目標終點的經緯度信息計算起點位置與目標終點之間的距離和角度；
[0026]S3,動態封閉車道：由第一組交通隔離機器人的所述主控模塊首先向所述驅動電機發送旋轉動作指令，所述驅動輪帶動所述機器人本體旋轉預定角度后，所述展臂與車道形成預定夾角β，其中夾角β為15
°
≤β≤90
°
，然后所述主控模塊分別向所述驅動電機和所述驅動缸發送指令，所述X型伸縮護欄隨所述機器人本體朝目標終點移動的同時向外伸展，第一組交通隔離機器人的兩組所述X型伸縮護欄的兩個所述伸縮端之間寬度的車道被封閉；
[0027]S4,同步移位：在步驟S3中第一組交通隔離機器人的所述機器人本體完成旋轉動作后，第二組至第S組交通隔離機器人的所述主控模塊分別向所述驅動電機和所述驅動缸發送動作指令，第二至第S組交通隔離機器人以位于第一組交通隔離機器人的所述X型伸縮護欄后方的方式與第一組交通隔離機器人一同朝目標終點移動并伸展，所謂后方是指車輛前行的方向；
[0028]S5，隔離車道本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種自移式交通隔離機器人，其特征在于，包括機器人本體(100)、驅動機構(200)、展臂(300)、控制器(400)、定位裝置(500)以及電源(600)；所述電源(600)為所述定位裝置(500)、所述控制器(400)以及所述驅動機構(200)供電，所述定位裝置(500)包括定位天線(510)和定位模塊(520)，所述定位天線(510)安裝于所述機器人本體(100)的殼體頂部；所述控制器(400)安裝于所述機器人本體(100)內，所述控制器(400)包括主控模塊(410)、慣性導航模塊(420)、障礙感知模塊(430)以及通信模塊(440)，所述定位模塊(520)與所述主控模塊(410)電信號連接；所述展臂(300)為兩組，兩組所述展臂(300)連接于所述機器人本體(100)相對的兩側面；所述驅動機構(200)包括驅動電機(210)和驅動輪(220)，所述驅動電機(210)安裝于所述機器人本體(100)內，所述驅動輪(220)安裝于所述機器人本體(100)的底部；所述主控模塊(410)通過所述通信模塊(440)獲取后臺發送的目標終點的經緯度信息，所述定位模塊(520)通過所述定位天線(510)獲取所述機器人本體(100)當前起點位置的經緯度信息并傳輸給所述主控模塊(410)，所述主控模塊(410)根據起點位置和目標終點的經緯度信息計算起點位置與目標終點之間的距離和角度，所述驅動電機(210)根據所述主控模塊(410)發送的指令驅動所述驅動輪(220)帶動所述機器人本體(100)朝目標終點移動；在移動過程中，所述慣性導航模塊(420)實時探測所述機器人本體(100)當前角度信息并傳輸給所述主控模塊(410)，所述障礙感知模塊(430)實時獲取所述機器人本體(100)前方障礙物位置信息并傳輸給所述主控模塊(410)，所述主控模塊(410)根據所述機器人本體(100)當前角度信息、障礙物位置信息向所述驅動電機(210)發送動作指令，實時調整所述驅動輪(220)的移動方向和速度，所述機器人本體(100)移動至目標終點位置時，所述主控模塊(410)根據預設要求向所述驅動電機(210)發送旋轉指令，所述展臂(300)隨所述機器人本體(100)旋轉預定角度α后形成車道隔離，其中角度α的范圍為0
°
≤α＜180
°
。2.根據權利要求1所述的自移式交通隔離機器人，其特征在于，所述展臂(300)包括支撐架(310)、驅動組件(320)以及X型伸縮護欄(330)，所述支撐架(310)連接于所述機器人本體(100)的側面，所述驅動組件(320)安裝于所述支撐架(310)上，所述驅動組件(320)包括驅動缸(321)和伸縮桿(322)，所述X型伸縮護欄(330)的兩端分別為連接端(331)和伸縮端(332)，所述連接端(331)的上下支點分別與所述伸縮桿(332)和所述支撐架(310)連接；所述電源(600)為所述驅動缸(321)供電，所述驅動缸(321)根據所述主控模塊(410)發送的動作指令驅動所述伸縮桿(322)沿豎向方向伸縮，從而帶動所述X型伸縮護欄(330)沿水平方向伸展或收攏。3.根據權利要求2所述的自移式交通隔離機器人，其特征在于，所述展臂(300)還包括翼形腔體結構的臂殼(340)，所述臂殼(340)的一端與所述機器人本體(100)連接，所述臂殼(340)的另一端具有敞口(341)，所述支撐架(310)與收攏狀態的所述X型伸縮護欄(330)位于所述臂殼(340)內。4.根據權利要求3所述的自移式交通隔離機器人，其特征在于，所述臂殼(340)的敞口(341)內側設有毛刷條(350)，所述X型伸縮護欄(330)伸展或收攏過程中通過所述毛刷條(350)自動清潔。
5.根據權利要求1所述的自移式交通隔離機器人，其特征在于，還包括警示裝置(700)，所述警示裝置(700)包括語音播放器(710)、爆閃燈(720)、顯示器(730)中的任一個或多個；所述語音播放器(710)安裝于所述機器人本體(100)內，用于根據所述主控模塊(410)的指令播報警示語音；所述爆閃燈(720)安裝于所述機器人本體(100)的外側面上部，用于根據所述主控模塊(410)的指令閃光警示；所述顯示器(730)安裝于所述機器人本體(100)的正面和/或背面，用于根據所述主控模塊(410)的指令圖文顯示警示信息。6.根據權利要求1所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沈標，俞驥成，徐海黎，劉熙，
申請(專利權)人：南京藍泰交通設施有限責任公司，
類型：發明
國別省市：