齐鲁工业大学刘海英获国家专利权
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龙图腾网获悉齐鲁工业大学申请的专利一种无人自行车自主直立自动驾驶系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114609897B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-24发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210263175.6,技术领域涉及:G05B11/42;该发明授权一种无人自行车自主直立自动驾驶系统是由刘海英;黄贤振;王朝霞设计研发完成,并于2022-03-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种无人自行车自主直立自动驾驶系统在说明书摘要公布了:本发明提供了一种无人自行车自主直立自动驾驶系统,所述方案包括无人自行车主体、位于自行车主体前端的可伸缩前瞻支架、控制自行车方向的舵机及控制器,所述前瞻支架的端部设置有用于循迹的电磁传感器模块图像采集模块,所述控制器分别与所述舵机及所述电磁传感器连接图像采集模块;其中,所述控制器接收所述水平电感和垂直电感产生的电动势,并基于所述电动势获得车身与电磁线的距离,或,所述控制器接收所述图像采集模块采集的图像,基于所述图像获得车身到道路中心的距离,同时,基于车身与电磁线距离道路中心距离的偏差值进行方向环的PID控制,利用所述PID控制输出对舵机进行转向控制,实现无人自行车自主直立自动驾驶。
本发明授权一种无人自行车自主直立自动驾驶系统在权利要求书中公布了:1.一种无人自行车自主直立自动驾驶系统,其特征在于,包括无人自行车主体、位于自行车主体前端的可伸缩前瞻支架、控制自行车方向的舵机及控制器,所述前瞻支架的端部设置有用于循迹的电磁传感器模块,所述电磁传感器模块包括水平电感和垂直电感;所述控制器分别与所述舵机及所述电磁传感器连接;具体地,所述前瞻支架包括两个水平电感和两个垂直电感、第一伸缩杆和第二伸缩杆,所述第一伸缩杆和第二伸缩杆均包括芯杆和套杆,所述芯杆与套杆可伸缩连接;所述第一伸缩杆的两端均设置有芯杆,且第一伸缩杆的两个芯杆靠外端部均设置有采集水平方向电磁信号的水平电感;所述第一伸缩杆的套杆设置有采集垂直方向电磁信号的垂直电感;所述第二伸缩杆的芯杆端部与所述第一伸缩杆的中部固定连接; 其中,所述控制器接收所述水平电感和垂直电感产生的电动势,并基于所述电动势获得车身与电磁线的距离,同时,基于车身与电磁线距离的偏差值进行方向环的PID控制,利用所述PID控制输出对舵机进行转向控制,实现无人自行车自主直立自动驾驶; 采用距离反馈补偿法,通过在车身左右侧分别设置红外测距仪,基于车身左右侧检测距离,进行转向补偿,具体采用如下控制逻辑: 其中,,为车身左侧检测距离;为车身右侧检测距离;B为比例放缩参数;为PID控制的输出值,为车身距离道路中心的比例,为比例参数,用于提供初始回复力,控制舵机在车身向左倾斜时往左打角,向右倾斜时往右打角;为积分参数,用于减小静态情况下的误差;为微分参数,用于减少参数的过调,使控制更快速稳定。
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