一种基于物联网的智能型驾驶装置

摘要

本发明涉及一种基于物联网的智能型驾驶装置，包括车体，还包括吸收机构和发电机构，所述发电机构包括太阳能板、气囊、两个输气管和四个支撑组件，所述支撑组件包括支撑套管、支撑杆、第一弹簧、第二弹簧和限位块，所述吸收机构包括滑杆、收集箱、气泵、滤网、驱动组件、两个支撑板、两个移动块、两个金属探测器、两个吸收罩和两个抽气管，所述驱动组件包括电机、第一齿轮、第二齿轮和两个丝杆，该基于物联网的智能型驾驶装置中，通过发电机构可以将太阳能转换成电能供给无人驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，通过吸收机构可以吸除地面上的金属杂物，降低了无人驾驶汽车的轮胎被戳破的几率，降低了无人驾驶汽车的故障率。

权利要求

1.一种基于物联网的智能型驾驶装置，包括车体(1)，其特征在于，还包括吸收机构和发电机构，所述发电机构设置在车体(1)的顶部，所述吸收机构设置在车体(1)上；

所述发电机构包括太阳能板(4)、气囊(3)、两个输气管(6)和四个支撑组件，所述太阳能板(4)设置在车体(1)的顶部，四个支撑组件分别设置在太阳能板(4)的两侧的两端，所述太阳能板(4)通过四个支撑组件与车体(1)连接，所述气囊(3)设置在太阳能板(4)与车体(1)之间，两个输气管(6)分别设置在气囊(3)的两侧，两个输气管(6)均设置在太阳能板(4)的靠近车体(1)的一侧，两个输气管(6)的一端均与气囊(3)连通；

所述支撑组件包括支撑套管(2)、支撑杆(8)、第一弹簧(9)、第二弹簧(10)和限位块(11)，所述支撑杆(8)与太阳能板(4)垂直，所述支撑杆(8)的顶端与太阳能板(4)固定连接，所述支撑套管(2)与支撑杆(8)同轴设置，所述支撑套管(2)与车体(1)固定连接，所述支撑杆(8)穿过支撑套管(2)，所述支撑杆(8)与支撑套管(2)滑动连接，所述限位块(11)与支撑杆(8)的底端固定连接，所述第一弹簧(9)和第二弹簧(10)均套设在支撑杆(8)上，所述支撑杆(8)的顶端通过第一弹簧(9)与支撑套管(2)固定连接，所述支撑杆(8)的底端通过第二弹簧(10)与支撑套管(2)固定连接，所述第一弹簧(9)处于压缩状态，所述第二弹簧(10)处于拉伸状态；

所述吸收机构包括滑杆(19)、收集箱(12)、气泵(13)、滤网(14)、驱动组件、两个支撑板(16)、两个移动块(20)、两个金属探测器(18)、两个吸收罩(17)和两个抽气管(15)，所述滑杆(19)与太阳能板(4)平行，所述滑杆(19)与支撑板(16)垂直，两个支撑板(16)分别与滑杆(19)的两端固定连接，两个支撑板(16)分别设置在车体(1)的一端的两侧，所述驱动组件设置在两个支撑板(16)之间，所述移动块(20)的内部设有两个通孔，所述滑杆(19)的两端分别穿过两个移动块(20)，所述移动块(20)与滑杆(19)滑动连接，所述驱动组件设置在两个支撑板(16)之间，两个移动块(20)均与驱动组件连接，两个吸收罩(17)分别设置在两个移动块(20)的底部，所述收集箱(12)与车体(1)的靠近支撑板(16)的一端固定连接，所述气泵(13)与收集箱(12)的顶部固定连接，所述气泵(13)与收集箱(12)的内部连通，所述滤网(14)覆盖在收集箱(12)与气泵(13)的连接处，两个抽气管(15)的一端分别与收集箱(12)的两侧连通，两个抽气管(15)的另一端分别与两个吸收罩(17)连通，两个金属探测器(18)分别与两个移动块(20)固定连接；

所述输气管(6)上排列设置有至少两个导热片(7)，所述导热片(7)与太阳能板(4)固定连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述车体(1)的内部设有无线信号收发模块、内置天线和PLC，所述无线信号收发模块、内置天线和两个金属探测器(18)均与PLC电连接。

3.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述驱动组件包括电机(23)、第一齿轮(22)、第二齿轮(24)和两个丝杆(21)，两个丝杆(21)均与滑杆(19)平行，两个丝杆(21)同轴设置，两个丝杆(21)的螺纹方向相反，两个丝杆(21)的一端均与第二齿轮(24)固定连接，两个丝杆(21)的另一端均设有安装轴承，两个丝杆(21)的另一端均通过安装轴承分别与两个支撑板(16)连接，所述电机(23)与车体(1)固定连接，所述电机(23)与第一齿轮(22)传动连接，所述第一齿轮(22)与第二齿轮(24)啮合，两个丝杆(21)分别穿过两个移动块(20)，所述丝杆(21)与移动块(20)螺纹连接。

4.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述收集箱(12)的内壁上涂有防腐涂层。

5.如权利要求3所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述电机(23)为伺服电机。

6.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述支撑杆(8)上涂有润滑脂。

7.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述输气管(6)的制作材料均为金属铜。

8.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述输气管(6)的远离气囊(3)的一端上设有防尘网(5)。

9.如权利要求1所述的基于物联网的智能型驾驶装置，其特征在于，所述输气管(6)的形状为S形。

说明书

一种基于物联网的智能型驾驶装置

技术领域

[0001] 本发明涉及无人驾驶汽车领域，特别涉及一种基于物联网的智能型驾驶装置。

背景技术

[0002] 无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶的目的。它是利用车载传感器来感知车辆周围
环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向和速度，从而使
车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。

[0003] 现有技术的无人驾驶汽车在行驶的过程中，路面上分布的金属杂物容易将无人驾驶汽车的车胎扎破，车胎破裂将会对无人驾驶汽车的行车安全造成严重影响，不仅如此，现
有技术的无人驾驶汽车在行驶的过程中，需要消耗大量的能源，降低了无人驾驶汽车的节
能性能。

发明内容

[0004] 本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的智能型驾驶装置。

[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能型驾驶装置，包括车体，还包括吸收机构和发电机构，所述发电机构设置在车体的顶部，所述吸收机
构设置在车体上；

[0006] 所述发电机构包括太阳能板、气囊、两个输气管和四个支撑组件，所述太阳能板设置在车体的顶部，四个支撑组件分别设置在太阳能板的两侧的两端，所述太阳能板通过四
个支撑组件与车体连接，所述气囊设置在太阳能板与车体之间，两个输气管分别设置在气
囊的两侧，两个输气管均设置在太阳能板的靠近车体的一侧，两个输气管的一端均与气囊
连通；

[0007] 所述支撑组件包括支撑套管、支撑杆、第一弹簧、第二弹簧和限位块，所述支撑杆与太阳能板垂直，所述支撑杆的顶端与太阳能板固定连接，所述支撑套管与支撑杆同轴设
置，所述支撑套管与车体固定连接，所述支撑杆穿过支撑套管，所述支撑杆与支撑套管滑动
连接，所述限位块与支撑杆的底端固定连接，所述第一弹簧和第二弹簧均套设在支撑杆上，
所述支撑杆的顶端通过第一弹簧与支撑套管固定连接，所述支撑杆的底端通过第二弹簧与
支撑套管固定连接，所述第一弹簧处于压缩状态，所述第二弹簧处于拉伸状态；

[0008] 所述吸收机构包括滑杆、收集箱、气泵、滤网、驱动组件、两个支撑板、两个移动块、两个金属探测器、两个吸收罩和两个抽气管，所述滑杆与太阳能板平行，所述滑杆与支撑板
垂直，两个支撑板分别与滑杆的两端固定连接，两个支撑板分别设置在车体的一端的两侧，
所述驱动组件设置在两个支撑板之间，所述移动块的内部设有两个通孔，所述滑杆的两端
分别穿过两个移动块，所述移动块与滑杆滑动连接，所述驱动组件设置在两个支撑板之间，
两个移动块均与驱动组件连接，两个吸收罩分别设置在两个移动块的底部，所述收集箱与
车体的靠近支撑板的一端固定连接，所述气泵与收集箱的顶部固定连接，所述气泵与收集
箱的内部连通，所述滤网覆盖在收集箱与气泵的连接处，两个抽气管的一端分别与收集箱
的两侧连通，两个抽气管的另一端分别与两个吸收罩连通，两个金属探测器分别与两个移
动块固定连接。

[0009] 作为优选，为了提高无人驾驶汽车的自动化程度，所述车体的内部设有无线信号收发模块、内置天线和PLC，所述无线信号收发模块、内置天线和两个金属探测器均与PLC电
连接。

[0010] 作为优选，为了给移动块提供动力，所述驱动组件包括电机、第一齿轮、第二齿轮和两个丝杆，两个丝杆均与滑杆平行，两个丝杆同轴设置，两个丝杆的螺纹方向相反，两个
丝杆的一端均与第二齿轮固定连接，两个丝杆的另一端均设有安装轴承，两个丝杆的另一
端均通过安装轴承分别与两个支撑板连接，所述电机与车体固定连接，所述电机与第一齿
轮传动连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，两个丝杆分别穿过两个移动块，所述丝杆与移
动块螺纹连接。

[0011] 作为优选，为了延长收集箱的使用寿命，所述收集箱的内壁上涂有防腐涂层。

[0012] 作为优选，为了提高对移动块移动距离控制的精确度，所述电机为伺服电机。

[0013] 作为优选，为了提高支撑杆移动的顺畅度，所述支撑杆上涂有润滑脂。

[0014] 作为优选，为了提高对太阳能板的散热效率，所述输气管的制作材料均为金属铜。

[0015] 作为优选，为了提高输气管的防尘性能，所述输气管的远离气囊的一端上设有防尘网。

[0016] 作为优选，为了提高输气管的散热效率，所述输气管上排列设置有至少两个导热片，所述导热片与太阳能板固定连接。

[0017] 作为优选，为了进一步提高对太阳能板的散热效率，所述输气管的形状为S形。

[0018] 本发明的有益效果是，该基于物联网的智能型驾驶装置中，通过发电机构可以将太阳能转换成电能，之后将电能供给无人驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，
与现有发电机构相比，该发电机构不仅实现了对太阳能板的缓冲作用，降低了太阳能板发
生损坏的几率，同时可以对太阳能板进行散热，提高了太阳能板的发电效率，不仅如此，通
过吸收机构可以吸除地面上的金属杂物，降低了无人驾驶汽车的轮胎被戳破的几率，降低
了无人驾驶汽车的故障率，与现有吸收机构相比，该吸收机构通过两个吸收罩的同步移动，
提高了吸尘罩移动就位的效率，提高了该机构对金属杂物的清除速度。

附图说明

[0019] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

[0020] 图1是本发明的基于物联网的智能型驾驶装置的结构示意图；

[0021] 图2是本发明的基于物联网的智能型驾驶装置的发电机构的结构示意图；

[0022] 图3是本发明的基于物联网的智能型驾驶装置的吸收机构的结构示意图；

[0023] 图4是图3的A部放大图；

[0024] 图中：1.车体，2.支撑套管，3.气囊，4.太阳能板，5.防尘网，6.输气管，7.导热片，8.支撑杆，9.第一弹簧，10.第二弹簧，11.限位块，12.收集箱，13.气泵，14.滤网，15.抽气
管，16.支撑板，17.吸收罩，18.金属探测器，19.滑杆，20.移动块，21.丝杆，22.第一齿轮，
23.电机，24.第二齿轮。

具体实施方式

[0025] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

[0026] 如图1所示，一种基于物联网的智能型驾驶装置，包括车体1，还包括吸收机构和发电机构，所述发电机构设置在车体1的顶部，所述吸收机构设置在车体1上；

[0027] 通过发电机构可以将太阳能转换成电能，之后将电能供给无人驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，通过吸收机构可以吸除地面上的金属杂物，降低了无人驾
驶汽车的轮胎被戳破的几率，降低了无人驾驶汽车的故障率；

[0028] 如图2所示，所述发电机构包括太阳能板4、气囊3、两个输气管6和四个支撑组件，所述太阳能板4设置在车体1的顶部，四个支撑组件分别设置在太阳能板4的两侧的两端，所
述太阳能板4通过四个支撑组件与车体1连接，所述气囊3设置在太阳能板4与车体1之间，两
个输气管6分别设置在气囊3的两侧，两个输气管6均设置在太阳能板4的靠近车体1的一侧，
两个输气管6的一端均与气囊3连通；

[0029] 如图2所示，所述支撑组件包括支撑套管2、支撑杆8、第一弹簧9、第二弹簧10和限位块11，所述支撑杆8与太阳能板4垂直，所述支撑杆8的顶端与太阳能板4固定连接，所述支
撑套管2与支撑杆8同轴设置，所述支撑套管2与车体1固定连接，所述支撑杆8穿过支撑套管
2，所述支撑杆8与支撑套管2滑动连接，所述限位块11与支撑杆8的底端固定连接，所述第一
弹簧9和第二弹簧10均套设在支撑杆8上，所述支撑杆8的顶端通过第一弹簧9与支撑套管2
固定连接，所述支撑杆8的底端通过第二弹簧10与支撑套管2固定连接，所述第一弹簧9处于
压缩状态，所述第二弹簧10处于拉伸状态；

[0030] 在限位块11的限位作用下，降低了支撑杆8从支撑套管2内部脱落的几率，提高了支撑杆8与支撑套管2连接的稳定性，则在支撑套管2的支撑作用下，通过支撑杆8提高了太
阳能板4与车体1连接的稳定性，通过太阳能板4将太阳能转换成电能，之后将电能供给无人
驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，在车辆行驶的过程中，太阳能板4推动支
撑杆8沿着支撑套管2移动，则在第一弹簧9和第二弹簧10的缓冲作用下，抵消掉了太阳能板
4受到的冲击力，实现了对太阳能板4的减振功能，降低了太阳能板4发生损害的几率，同时
第一弹簧9和第二弹簧10同时工作，相互之间形成冗余设置，使其中一个弹簧发生故障的时
候，另一个弹簧可以支持无人驾驶汽车正常运行，降低了无人驾驶汽车的故障率，同时在气
囊3的作用下，不仅实现了对太阳能板4的支撑作用，提高了太阳能板4的稳定性，同时通过
气囊3进一步实现了对太阳能板4的减振效果，通过输气管6吸收太阳能板4上的热量，在气
囊3收缩的过程中，气囊3驱动输气管6内部的空气流动，则通过空气流动将输气管6内部的
热量送至输气管6的外部，降低了输气管6内部的温度，则通过输气管6实现了对太阳能板4
的散热，降低了太阳能板4的温度，提高了太阳能板4的发电效率；

[0031] 如图3所示，所述吸收机构包括滑杆19、收集箱12、气泵13、滤网14、驱动组件、两个支撑板16、两个移动块20、两个金属探测器18、两个吸收罩17和两个抽气管15，所述滑杆19
与太阳能板4平行，所述滑杆19与支撑板16垂直，两个支撑板16分别与滑杆19的两端固定连
接，两个支撑板16分别设置在车体1的一端的两侧，所述驱动组件设置在两个支撑板16之
间，所述移动块20的内部设有两个通孔，所述滑杆19的两端分别穿过两个移动块20，所述移
动块20与滑杆19滑动连接，所述驱动组件设置在两个支撑板16之间，两个移动块20均与驱
动组件连接，两个吸收罩17分别设置在两个移动块20的底部，所述收集箱12与车体1的靠近
支撑板16的一端固定连接，所述气泵13与收集箱12的顶部固定连接，所述气泵13与收集箱
12的内部连通，所述滤网14覆盖在收集箱12与气泵13的连接处，两个抽气管15的一端分别
与收集箱12的两侧连通，两个抽气管15的另一端分别与两个吸收罩17连通，两个金属探测
器18分别与两个移动块20固定连接；

[0032] 通过支撑板16的支撑作用下，通过滑杆19提高了移动块20的稳定性，通过驱动组件提供动力，使两个移动块20沿着滑杆19同步移动，则通过两个移动块20驱动两个金属探
测器18和两个吸收罩17同步移动，通过金属探测器18检测路面上的金属杂物，当检测到金
属杂物的时候，通过气泵13提供动力，通过抽气管15使吸收罩17处产生吸力，则通过吸收罩
17将金属杂质通过抽气管15吸入收集箱12的内部，减少了路面上金属杂物的数量，降低了
无人驾驶汽车车轮被扎破的几率，通过滤网14的隔离作用，降低了金属杂质进入抽气泵13
内部的几率，降低了金属杂质发生损坏的几率，同时通过两个吸收罩17同步移动，提高了吸
收罩17吸收地面金属杂物的效率，通过金属探测器18进行筛选，使气泵13无需时刻运行，同
时降低了其他各种杂物被吸入收集箱12内部的几率，延长了收集箱12的使用时间。

[0033] 作为优选，为了提高无人驾驶汽车的自动化程度，所述车体1的内部设有无线信号收发模块、内置天线和PLC，所述无线信号收发模块、内置天线和两个金属探测器18均与PLC
电连接；

[0034] PLC即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输
入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件
结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中
央控制，通过无线信号收发模块和内置天线实现了无人驾驶汽车与远程终端的通讯，使操
作人员可以通过远程终端发送控制信号给PLC，则通过PLC控制无人驾驶汽车运行，则提高
了无人驾驶汽车的自动化程度。

[0035] 如图4所示，所述驱动组件包括电机23、第一齿轮22、第二齿轮24和两个丝杆21，两个丝杆21均与滑杆19平行，两个丝杆21同轴设置，两个丝杆21的螺纹方向相反，两个丝杆21
的一端均与第二齿轮24固定连接，两个丝杆21的另一端均设有安装轴承，两个丝杆21的另
一端均通过安装轴承分别与两个支撑板16连接，所述电机23与车体1固定连接，所述电机23
与第一齿轮22传动连接，所述第一齿轮22与第二齿轮24啮合，两个丝杆21分别穿过两个移
动块20，所述丝杆21与移动块20螺纹连接；

[0036] 通过电机23驱动第一齿轮22转动，则在第二齿轮24的传动作用下，通过第一齿轮22驱动两个丝杆21同步转动，则通过两个丝杆21分别驱动两个移动块20同步移动，进而通
过移动块20驱动吸收罩17移动。

[0037] 作为优选，为了延长收集箱12的使用寿命，所述收集箱12的内壁上涂有防腐涂层；

[0038] 通过防腐涂层减缓了收集箱12被腐蚀的速度，延长了收集箱12的使用寿命。

[0039] 作为优选，为了提高对移动块20移动距离控制的精确度，所述电机23为伺服电机。

[0040] 作为优选，为了提高支撑杆8移动的顺畅度，所述支撑杆8上涂有润滑脂；

[0041] 通过润滑脂减小了支撑杆8与支撑套管2之间的摩擦力，提高了支撑杆8移动的顺畅度。

[0042] 作为优选，为了提高对太阳能板4的散热效率，所述输气管6的制作材料均为金属铜；

[0043] 由于金属铜具有较好的散热性能，则提高了对太阳能板4的散热效率。

[0044] 作为优选，为了提高输气管6的防尘性能，所述输气管6的远离气囊3的一端上设有防尘网5；

[0045] 通过防尘网5降低了灰尘进入输气管6内部的几率，提高了输气管6的防尘性能。

[0046] 作为优选，为了提高输气管6的散热效率，所述输气管6上排列设置有至少两个导热片7，所述导热片7与太阳能板4固定连接；

[0047] 通过导热片7增大了输气管6的散热面积，提高了输气管6的散热效率。

[0048] 作为优选，为了进一步提高对太阳能板4的散热效率，所述输气管6的形状为S形；

[0049] 当输气管6的形状为S形的时候，增大了输气管6与太阳能板4的接触面积，提高了输气管6吸收太阳能板4的效率，同时使输气管6均匀分布在太阳能板4，使太阳能板4上热量
分布均匀。

[0050] 通过太阳能板4将太阳能转换成电能，之后将电能供给无人驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，通过驱动组件提供动力，使两个移动块20沿着滑杆19同步移动，
则通过两个移动块20驱动两个金属探测器18和两个吸收罩17同步移动，通过金属探测器18
检测路面上的金属杂物，当检测到金属杂物的时候，通过气泵13提供动力，通过抽气管15使
吸收罩17处产生吸力，则通过吸收罩17将金属杂质通过抽气管15吸入收集箱12的内部，减
少了路面上金属杂物的数量，降低了无人驾驶汽车车轮被扎破的几率。

[0051] 与现有技术相比，该基于物联网的智能型驾驶装置中，通过发电机构可以将太阳能转换成电能，之后将电能供给无人驾驶汽车使用，提高了无人驾驶汽车的节能性能，与现
有发电机构相比，该发电机构不仅实现了对太阳能板4的缓冲作用，降低了太阳能板4发生
损坏的几率，同时可以对太阳能板4进行散热，提高了太阳能板4的发电效率，不仅如此，通
过吸收机构可以吸除地面上的金属杂物，降低了无人驾驶汽车的轮胎被戳破的几率，降低
了无人驾驶汽车的故障率，与现有吸收机构相比，该吸收机构通过两个吸收罩17的同步移
动，提高了吸尘罩17移动就位的效率，提高了该机构对金属杂物的清除速度。

[0052] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术
性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。