自适应巡航与路径规划的无人驾驶巡检车的制作方法

1.本发明涉及道路巡检技术领域，尤其涉及自适应巡航与路径规划的无人驾驶巡检车。


背景技术：

2.巡检车应用于各种各样的领域，如轨道检测巡检车、道路巡检车以及环境巡检车等。自适应巡航控制系统是一种智能化的自动控制系统，它是在早已存在的巡航控制技术的基础上发展而来的。在车辆行驶过程中，安装在车辆前部的车距传感器(雷达)持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器采集车速信号。当与前车之间的距离过小时，acc控制单元可以通过与制动防抱死系统、发动机控制系统协调动作，使车轮适当制动，并使发动机的输出功率下降，以使车辆与前方车辆始终保持安全距离。
3.现有的技术中，在对道路进行常规巡检时，往往不能发挥自动驾驶的巡检车的最大巡检效率，通常情况下自动驾驶的巡检车都是按照人工划定的路线进行依次巡检，但是一天巡检下来，巡检车并不能完成一天的巡检任务，由于人工派发巡检路径存在缺陷，导致巡检车在一些平时十分拥堵的路段耗费的大量的等待时长，因此巡检的效率和效果不佳，平白的消耗了大量的巡检能源。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供自适应巡航与路径规划的无人驾驶巡检车，能够根据月和日的车流量对巡检路线进行规划，从而使巡检车能够发挥出最大的巡检效率，以解决现有的巡检车巡检路线规划较为简单导致巡检效率较低的问题。
5.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：自适应巡航与路径规划的无人驾驶巡检车，包括自适应巡航无人驾驶系统，所述自适应巡航无人驾驶系统用于控制巡检车行驶，所述巡检车还包括路径规划系统，所述路径规划系统用于规划巡检车的巡检路径；
6.所述路径规划系统包括数据库获取模块以及路径规划模块；所述数据库获取模块用于获取当前月份和当前需巡检的路径下的前一个月每天的车流量；
7.所述路径规划模块包括巡检路径确定单元以及第一规划单元，所述巡检路径确定单元用于筛选出需要进行巡检的若干条路径；
8.所述第一规划单元配置有第一规划策略，所述第一规划策略包括：将数据库中一个月内的车流量信息按照星期一至星期天进行划分，并分别统计每条路径在不同的星期日的车流量，并将该条路径在不同星期内车流量最少的一个星期日选出，设定为巡检当天对应星期日的巡检路径，根据当天对应选择对应星期日内车流量最少的路径进行巡检。
9.进一步地，所述第一规划策略还包括：设定一天内的巡检路径的用时总长的第一阈值，计算每个星期日需要巡检的总路线，当一个星期内每天的巡检路线的用时总长都超出第一阈值时，将当日未巡检的路径依次排到下星期对应的星期日进行巡检；当一个星期
内每天的巡检路线的用时总长都未超出第一阈值时，按照原先的巡检方案进行巡检；当一个星期内每天的巡检路线的用时总长存在超出第一阈值和未超出第一阈值的情况时，将超出第一阈值的巡检路线中超出的路线划分到未超出第一阈值的巡检日内。
10.进一步地，所述第一规划策略还包括：将第一巡检路线中超出的若干路线选出，并与未超出第一阈值的巡检日进行对应，将超出的若干路线按照车流量的由少到多的日期排序，将排序靠前的路线并能够与未超出第一阈值的巡检日进行对应的路线优先排入，其余超出的若干路线按照上述排入方案排入其他未超出第一阈值的巡检日内。
11.进一步地，所述数据库获取模块还用于获取上个月每一天不同时间段内不同巡检路线的车流量；所述路径规划模块还包括第二规划单元，所述第二规划单元配置有第二规划策略，所述第二规划策略包括：将巡检当日对应的巡检路线选出后，将若干条巡检路线在当天不同时间段内的最少车流量的时间段选出，并将若干条巡检路线分别划分到不同的时间段内，按照不同的时间段对应的巡检路线进行巡检。
12.进一步地，所述第二规划策略还包括：统计不同时间段内的巡检路线的用时总长；当不同时间段内的用时总长均超出该时间段的时长时，将超出的部分路线依次划分到下星期对应的巡检日进行巡检；当不同时间段内的用时总长均未超出该时间段的时长时，按照原先巡检方案进行巡检；当不同时间段内的用时总长存在超出和未超出该时间段的时长时，将超出的路线划分到未超出的时间段内进行巡检。
13.进一步地，所述第二规划策略还包括：将超出的路线按照一天内不同时间段的车流量进行排序，优先对未超出的时间段内补入车流量较小的路线进行巡检。
14.进一步地，所述巡检路径确定策略包括：将需要进行巡检的若干条路径选出，并将若干条路径分别划分为若干条子路径，若干条子路径的划分标准以交叉路口为分界点。
15.进一步地，所述自适应巡航无人驾驶系统还包括提醒模块，所述提醒模块包括语音提醒器以及提醒灯，所述提醒模块配置有提醒策略，所述提醒策略包括：当巡检车的后方车辆距离巡检车的距离小于20米时，控制语音提醒器发出语音播报以及控制提醒灯发出提醒灯光；所述语音播报内容包括：保持与巡检车的车距。
16.进一步地，所述数据库获取模块还包括若干巡检路线的待巡检项的正常图像；
17.所述自适应巡航无人驾驶系统还包括标记模块以及定位模块，所述标记模块配置有标记策略，所述标记策略包括：将当日的带巡检路线的规划路径生成路线图，将巡检过程中的图像与数据库获取模块中的正常图像进行比对，并对比对后存在的问题点进行定位，并将定位位置与生成的路线图进行对应标记，将一天内巡检后的标记的路线图输出。
18.进一步地，所述标记策略还包括：对巡检路线上的地面路标进行识别，识别过程中根据第一算法计算出该条路线上路标出现的频率，根据频率对路标进行识别，当路标在该频率下存在缺陷时，对该缺陷路标进行定位标记，并对应标记到路线图上。
19.本发明的有益效果：本发明通过将数据库中一个月内的车流量信息按照星期一至星期天进行划分，并分别统计每条路径在不同的星期日的车流量，并将该条路径在不同星期内车流量最少的一个星期日选出，设定为巡检当天对应星期日的巡检路径，根据当天对应选择对应星期日内车流量最少的路径进行巡检，能够根据车流量的历史一个月的状况对巡检路线进行筛选，从而能够获得一条较为通畅的巡检路径，提高巡检车的巡检效率。
20.本发明通过设定一天内的巡检路径的用时总长的第一阈值，计算每个星期日需要
巡检的总路线，当一个星期内每天的巡检路线的用时总长都超出第一阈值时，将当日未巡检的路径依次排到下星期对应的星期日进行巡检；当一个星期内每天的巡检路线的用时总长都未超出第一阈值时，按照原先的巡检方案进行巡检；当一个星期内每天的巡检路线的用时总长存在超出第一阈值和未超出第一阈值的情况时，将超出第一阈值的巡检路线中超出的路线划分到未超出第一阈值的巡检日内，通过上述方案能够对巡检路线进行相对的平均划分，避免出现有的巡检日的巡检路线超标，有的巡检日的巡检路线较少的问题，提高了对巡检路线的资源合理分配。
附图说明
21.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
22.图1为本发明的巡检车的巡检路径模拟图；
23.图2为本发明的原理框图。
24.图中：1、巡检车；11、自适应巡航无人驾驶系统；111、提醒模块；1111、语音提醒器；1112、提醒灯；112、标记模块；113、定位模块；12、路径规划系统；121、数据库获取模块；122、路径规划模块；1221、巡检路径确定单元；1222、第一规划单元；1223、第二规划单元。
具体实施方式
25.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
26.实施例一，请参阅图1和图2，自适应巡航与路径规划的无人驾驶巡检车，包括自适应巡航无人驾驶系统11，所述自适应巡航无人驾驶系统11用于控制巡检车1行驶，所述巡检车1还包括路径规划系统12，所述路径规划系统12用于规划巡检车1的巡检路径。自适应巡航属于现有技术，应用在车辆上时能够解放驾驶者，使驾驶者能够得到休息，同时应用于巡检车1时，能够替代人力进行驾驶，有助于提高整体的巡检效率。
27.所述自适应巡航无人驾驶系统11还包括提醒模块111，所述提醒模块111包括语音提醒器1111以及提醒灯1112，所述提醒模块111配置有提醒策略，所述提醒策略包括：当巡检车1的后方车辆距离巡检车1的距离小于20米时，控制语音提醒器1111发出语音播报以及控制提醒灯1112发出提醒灯1112光；所述语音播报内容包括：保持与巡检车1的车距。设置提醒模块111，能够避免巡检车1在紧急制动时后方车辆发生追尾。
28.所述数据库获取模块121还包括若干巡检路线的待巡检项的正常图像；
29.所述自适应巡航无人驾驶系统11还包括标记模块112以及定位模块113，所述标记模块112配置有标记策略，所述标记策略包括：将当日的带巡检路线的规划路径生成路线图，将巡检过程中的图像与数据库获取模块121中的正常图像进行比对，并对比对后存在的问题点进行定位，并将定位位置与生成的路线图进行对应标记，将一天内巡检后的标记的路线图输出。
30.所述标记策略还包括：对巡检路线上的地面路标进行识别，识别过程中根据第一算法计算出该条路线上路标出现的频率，根据频率对路标进行识别，当路标在该频率下存在缺陷时，对该缺陷路标进行定位标记，并对应标记到路线图上。第一算法根据车速和路标
的间距计算得到路标每分钟出现的频率，根据该频率可以反推出每出现一个路标需要花费的时长，在该时长中对每一个路标进行识别，并标记缺陷路标。
31.所述路径规划系统12包括数据库获取模块121以及路径规划模块122；所述数据库获取模块121用于获取当前月份和当前需巡检的路径下的前一个月每天的车流量；
32.所述路径规划模块122包括巡检路径确定单元1221以及第一规划单元1222，所述巡检路径确定单元1221用于筛选出需要进行巡检的若干条路径；所述巡检路径确定策略包括：将需要进行巡检的若干条路径选出，并将若干条路径分别划分为若干条子路径，若干条子路径的划分标准以交叉路口为分界点。
33.所述第一规划单元1222配置有第一规划策略，第一规划策略根据车流量对巡检路线进行划分，保证每日的巡检路线对应的车流量最少，有助于提高巡检的效率。
34.工作原理：将数据库中一个月内的车流量信息按照星期一至星期天进行划分，并分别统计每条路径在不同的星期日的车流量，并将该条路径在不同星期内车流量最少的一个星期日选出，设定为巡检当天对应星期日的巡检路径，根据当天对应选择对应星期日内车流量最少的路径进行巡检；
35.设定一天内的巡检路径的用时总长的第一阈值，计算每个星期日需要巡检的总路线，当一个星期内每天的巡检路线的用时总长都超出第一阈值时，将当日未巡检的路径依次排到下星期对应的星期日进行巡检；当一个星期内每天的巡检路线的用时总长都未超出第一阈值时，按照原先的巡检方案进行巡检；当一个星期内每天的巡检路线的用时总长存在超出第一阈值和未超出第一阈值的情况时，将超出第一阈值的巡检路线中超出的路线划分到未超出第一阈值的巡检日内；
36.将第一巡检路线中超出的若干路线选出，并与未超出第一阈值的巡检日进行对应，将超出的若干路线按照车流量的由少到多的日期排序，将排序靠前的路线并能够与未超出第一阈值的巡检日进行对应的路线优先排入，其余超出的若干路线按照上述排入方案排入其他未超出第一阈值的巡检日内。
37.实施例二，请参阅图1和图2，在实施例一的基础上，实施例二对于巡检日当天的巡检路线进行了不同时间段的划分，所述数据库获取模块121还用于获取上个月每一天不同时间段内不同巡检路线的车流量；所述路径规划模块122还包括第二规划单元1223，所述第二规划单元1223配置有第二规划策略，所述第二规划策略包括：将巡检当日对应的巡检路线选出后，将若干条巡检路线在当天不同时间段内的最少车流量的时间段选出，并将若干条巡检路线分别划分到不同的时间段内，按照不同的时间段对应的巡检路线进行巡检。
38.所述第二规划策略还包括：统计不同时间段内的巡检路线的用时总长；当不同时间段内的用时总长均超出该时间段的时长时，将超出的部分路线依次划分到下星期对应的巡检日进行巡检；当不同时间段内的用时总长均未超出该时间段的时长时，按照原先巡检方案进行巡检；当不同时间段内的用时总长存在超出和未超出该时间段的时长时，将超出的路线划分到未超出的时间段内进行巡检。
39.所述第二规划策略还包括：将超出的路线按照一天内不同时间段的车流量进行排序，优先对未超出的时间段内补入车流量较小的路线进行巡检。
40.通过对巡检日当天进行不同时间段的划分，能够使巡检车1在一天内的巡检效率大大提升，巡检车1在一天的不同时间段内能够优先避开拥堵路段，先对车流量少的路线进
行巡检，进一步提高了巡检效率。
41.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。