本發(fā)明涉及導(dǎo)航控制領(lǐng)域，具體而言，涉及一種港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)及一種港口用集裝箱無人車防碰撞控制方法。

背景技術(shù)：

在港口環(huán)境中，港口集裝箱無人車在規(guī)劃好路徑之后，需要考慮實際運營環(huán)境下出現(xiàn)緊急情況，防止碰撞情況的發(fā)生；現(xiàn)有的防碰撞系統(tǒng)通過全局地圖顯示車輛路徑進(jìn)行路徑規(guī)劃，避免了碰撞干擾情況，但是在港口環(huán)境中，環(huán)境不是能夠?qū)崟r監(jiān)控的，當(dāng)出現(xiàn)緊急情況時，通過全局控制的無人車將會出現(xiàn)誤報的情況發(fā)生，甚至失去了防碰撞的功能。另一方面，僅僅通過全局的防碰撞策略沒有考慮無人車四周實際的環(huán)境，不能真正保證運行安全。通過實時的全局控制，也造成計算復(fù)雜，效率低，無人車運行速度不高的問題發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有防碰撞系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制難，效率低，未實際考慮無人車的四周安全的問題，提供了一種港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)，包括紅外發(fā)射裝置、紅外接收裝置、反射鏡和控制裝置，所述港口用集裝箱無人車四周固定有多個安裝支架，所述紅外發(fā)射裝置、所述紅外接收裝置和所述反射鏡安裝在所述多個安裝支架上，所述反射鏡用于反射紅外光，所述紅外發(fā)射裝置、所述紅外接收裝置和所述反射鏡的安裝位置被配置為使所述紅外發(fā)射裝置發(fā)出的紅外光環(huán)繞所述港口用集裝箱無人車一周以上被所述紅外接收裝置接收；所述控制裝置與所述紅外發(fā)射裝置和所述紅外接收裝置連接，用于控制所述紅外發(fā)射裝置發(fā)射紅外光，并用于接收所述紅外接收裝置的信號。

進(jìn)一步地，所述控制裝置接收到所述紅外接收裝置發(fā)送的信號跳變時，產(chǎn)生急停信號。

進(jìn)一步地，所述安裝支架有四個，分別設(shè)置在所述港口用集裝箱無人車的四個角上，所述反射鏡的數(shù)量為三個。

進(jìn)一步地，所述控制裝置還用于控制所述紅外發(fā)射裝置定時間隔發(fā)送紅外光。

進(jìn)一步地，還包括信號接收裝置，所述信號接收裝置用于接收其他港口用集裝箱無人車所采用的紅外光頻率信號，并將所述紅外光頻率信號發(fā)送給所述控制裝置，所述控制裝置還用于控制所述紅外發(fā)射裝置以與所述紅外光頻率信號不同頻率的紅外光發(fā)射紅外光。

本發(fā)明另一方面提供了一種港口用集裝箱無人車防碰撞控制方法，使用權(quán)上述的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)，所述防碰撞控制方法包括如下步驟：

s101、獲取第一頻率信號；

s102、根據(jù)所述第一頻率信號，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置以第一頻率發(fā)射紅外光；

s103、接收紅外接收裝置發(fā)送的紅外接收信號，根據(jù)所述第一頻率設(shè)定信號，對紅外接收信號進(jìn)行過濾，獲取過濾后紅外接收信號；

s104、根據(jù)所述過濾后紅外接收信號，當(dāng)出現(xiàn)信號跳變時，產(chǎn)生急停信號。

進(jìn)一步地，所述防碰撞方法還包括：接收第二頻率信號，所述步驟s102中，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置以與第二頻率不同的第一頻率發(fā)射紅外光。

進(jìn)一步地，其特征在于，所述第一頻率與所述第二頻率相差50mhz。

進(jìn)一步地，所述步驟s102中還包括，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置間隔一定時間發(fā)射紅外光。

進(jìn)一步地，間隔發(fā)射紅外光的時間為2秒。

本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，簡單的紅外傳感器即能實現(xiàn)形成防護(hù)網(wǎng)，保證行車安全，同時減小其他車輛對本系統(tǒng)的干擾。

附圖說明

通過參考附圖會更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中：

圖1為本發(fā)明一些實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)的港系統(tǒng)構(gòu)成示意圖；

圖2為本發(fā)明一些實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)的港系統(tǒng)工作狀態(tài)示意圖；

圖3為本發(fā)明一些實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)的港系統(tǒng)構(gòu)成示意圖；

圖4為本發(fā)明一些實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)的港系統(tǒng)側(cè)面示意圖；

圖5為本發(fā)明一些實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞控制方法的流程示意圖。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。

現(xiàn)有技術(shù)中常常在無人車四周安裝大量的超聲波傳感器或者激光傳感器，成本較高，算法復(fù)雜，本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)中防碰撞算法復(fù)雜，沒有考慮單個無人車狀態(tài)的情況，出現(xiàn)一旦丟失整體數(shù)據(jù)，無人車行車防碰撞功能缺失或者功能減弱的問題；另一方面也為了避免為了防止出現(xiàn)此問題而大量在無人車四周安裝傳感器，造成成本浪費的問題，本發(fā)明在無人車四周安裝紅外發(fā)射裝置、接收裝置和反射鏡，通過反射鏡使得從發(fā)射裝置發(fā)出的紅外線環(huán)繞無人車一周以上之后進(jìn)入到接收裝置，一旦紅外線被遮擋，接收裝置就能產(chǎn)生信號，知道需要急停的情況發(fā)生，從而避免了碰撞的問題。進(jìn)一步控制發(fā)射紅外線的頻率或者功率可以識別不同的無人車。

實施例一

如圖1所示，一種在港口用集裝箱無人車200上使用的防碰撞系統(tǒng)100，包括紅外發(fā)射裝置110、紅外接收裝置120、反射鏡130和控制裝置140，所述港口用集裝箱無人車200四周固定有多個安裝支架150，所述紅外發(fā)射裝置110和所述紅外接收裝置120安裝在同一安裝支架150上，所述反射鏡130安裝在其他安裝支架上，以使所述紅外發(fā)射裝置110發(fā)射的紅外光(圖中帶箭頭線)經(jīng)過反射鏡130反射后被所述紅外接收裝置120接收；所述控制裝置140與所述紅外發(fā)射裝置110和所述紅外接收裝置120連接，用于控制所述紅外發(fā)射裝置110發(fā)射紅外光，并用于接收所述紅外接收裝置120的信號。需要說明的是，本發(fā)明實施例中的紅外發(fā)射裝置110和紅外接收裝置120可以不安裝在同一安裝支架150上，只要滿足紅外光繞所述港口用集裝箱無人車200一周以上，即可實現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用安裝在同一安裝支架150上的考慮是易于電控連接，方便調(diào)節(jié)。在本發(fā)明實施例實施時需要調(diào)整反射鏡的角度，使得最終反射的光被紅外接收裝置120接收。所述控制裝置140控制所述紅外發(fā)射裝置110發(fā)射紅外光，所述紅外接收裝置120接收到紅外光反饋第一信號給所述控制裝置140，之后如果所述紅外接收裝置120沒有接收到紅外光則反饋第二信號給所述控制裝置140，即紅外光被遮擋，出現(xiàn)圖2所示的情況，這時所述港口用集裝箱無人車200需要接收急停信號或者警告信號，避免碰撞的情況發(fā)生。實踐中，所述第一信號為高電平或者低電平，而第二信號相反為低電平或者高電平。這時，所述控制裝置140接收到高低電平信號跳變時產(chǎn)生報警信號給港口用集裝箱無人車200的控制系統(tǒng)，或者給遠(yuǎn)端系統(tǒng)。

具體地，所述控制裝置140接收到所述紅外接收裝置120發(fā)送的信號跳變時，產(chǎn)生急停信號。

為了簡化安裝，并符合無人車的外形，所述安裝支架150有四個，如圖1所示，分別設(shè)置在所述港口用集裝箱無人車200的四個角上，所述反射鏡130的數(shù)量為三個，分別為第一反射鏡131、第二反射鏡132、第三反射鏡133，安裝的角度根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)，保證反射后的紅外光進(jìn)入到所述紅外接收裝置120即可。本發(fā)明實施例中反射鏡130的數(shù)量也不限于三個，可以為三個以上，如為了建立紅外光網(wǎng)，如圖3所示，反射鏡130有七個，通過調(diào)節(jié)反射鏡130角度，如圖4所示，使得紅外光分布在上下空間位置中，進(jìn)一步保證了安全。

為了防止紅外發(fā)射裝置110一直發(fā)射光，紅外光接收裝置120一直接收紅外光，造成器件老化加速的情況，所述控制裝置140還用于控制所述紅外發(fā)射裝置110定時間隔發(fā)送紅外光。保護(hù)了器件。

本發(fā)明為了防止接收到其他車輛發(fā)射的紅外光信號，從而造成誤報的情況發(fā)生，所述防碰撞系統(tǒng)100還包括信號接收裝置160，所述信號接收裝置160用于接收其他港口用集裝箱無人車200所采用的紅外光頻率信號，并將所述紅外光頻率信號發(fā)送給所述控制裝置140，所述控制裝置140還用于控制所述紅外發(fā)射裝置110以與所述紅外光頻率信號不同頻率的紅外光發(fā)射紅外光，如其他車輛發(fā)射的紅外光頻率在400～500ghz，本控制裝置140可以控制所述紅外接收裝置110發(fā)射550～560ghz的紅外光，以作區(qū)別。

本發(fā)明實施例中的防碰撞系統(tǒng)，通過簡單的紅外傳感器即能實現(xiàn)形成防護(hù)網(wǎng)，保證行車安全，同時減小其他車輛對本系統(tǒng)的干擾。

實施例二

如圖5所示，本發(fā)明另一方面提供了一種港口用集裝箱無人車防碰撞控制方法，使用上述實施例中的港口用集裝箱無人車防碰撞系統(tǒng)100，所述防碰撞控制方法包括如下步驟：

s101、獲取第一頻率信號；

s102、根據(jù)所述第一頻率信號，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置以第一頻率發(fā)射紅外光；

s103、接收紅外接收裝置發(fā)送的紅外接收信號，根據(jù)所述第一頻率設(shè)定信號，對紅外接收信號進(jìn)行過濾，獲取過濾后紅外接收信號；

s104、根據(jù)所述過濾后紅外接收信號，當(dāng)出現(xiàn)信號跳變時，產(chǎn)生急停信號。

通過過濾處理，避免了其他信號的干擾，保證結(jié)果準(zhǔn)確，防止接收其他車輛的防碰撞系統(tǒng)的紅外光從而誤報。

所述防碰撞方法還包括：接收第二頻率信號，所述步驟s102中，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置以與第二頻率不同的第一頻率發(fā)射紅外光。通過頻率區(qū)分，保證了各個車輛的安全。具體可設(shè)置所述第一頻率與所述第二頻率相差50mhz。

為了保護(hù)器件，所述步驟s102中還包括，設(shè)定紅外光發(fā)射裝置間隔一定時間發(fā)射紅外光。例如可間隔發(fā)射紅外光的時間為2秒。停止發(fā)射時間段，控制裝置不工作，避免誤報。

本發(fā)明實施例中的防碰撞控制方法除了防碰撞系統(tǒng)帶來的效果之外，還能夠有效濾除干擾，減小誤報的情況發(fā)生，增加了安全性。

在本發(fā)明中，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。術(shù)語“多個”指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。