智能环卫车辆关键技术及产业化

随着城市的快速发展以及道路的不断增加,让道路机械化作业面积与日俱增,给环卫车辆驾驶员带来的工作负担日益加重,而环卫作业车辆增加又会加重道路拥堵,环卫作业后继无人,人工成本不断增加,大大增加城市环卫工作的成本。阮观强团队开发的智能环卫车辆关键技术完美的的解决了上述问题,该项目包括无人驾驶、智能扫路车视觉导航技术、智能扫路车底盘及其控制技术、智能扫路车运行监控技术以及智能环卫车辆车联网无人驾驶管理系统。在解决实际问题的同时,带来了极可观的经济收益。

信息技术装备制造

产业化

技术详情

一. 项目情况

1. 产业痛点:

① 城市的快速发展以及道路的不断增加,让道路机械化作业面积与日俱增,给环卫车辆驾驶员带来的工作负担日益加重;

② 越是人多狭窄拥堵的市区道路,垃圾越多,环卫清扫工作量越大,而环卫作业车辆增加又会加重道路拥堵;

③ 环卫作业后继无人,人工成本不断增加,大大增加城市环卫工作的成本。

2.项目优势:

① 智能扫路车能够实现无人驾驶,大大降低环卫工作人员的负担,有效减少环卫工作成本支出;并利用夜间进行道路清扫,避免白天的交通拥堵和环卫工作人员的人身安全问题。

② 锂电池电力驱动系统,8h续航力,动力可靠,安全环保;

③ GPS定位与路径规划,百平方公里建图,精确定位,自主识别环境,规划路径;

④ APP后台管理与监控,轻松达成任务管理,远程控制,进度反馈,故障报警等;

⑤ 有人驾驶,无人驾驶二种模式自由选择和切换。

团队以上海电机学院新能源研究所实验室为科研基础,从制作第一代实验室样机,到成熟的产品终试及生产线,到现在的筹备公司技术研发产品销售,该项目已经可以实现工业化量产。


二. 项目关键技术

1. 技术优势与创新点:

智能扫路车视觉导航技术包括:① 直线导航技术:首先根据图片的分辨率找出图片中线的位置,接下来找到索引出的第一个白色像素点和最后一个白色像素点目的是拟合出导航线线位置,计算出提取出的导航线M与实际的中心位置的偏移量。② 弯道导航技术:利用图像处理将车道线分成像素进而提取导航线进行控制的方法,精度高但只适合直线路段,为了解决弯道识别问题,在拐弯处需将弯道看成是一个整体部分,开发出一种深度前馈网络优化算法。

智能扫路车底盘及其控制技术包括:① 双电机驱动技术:双电机驱扫路车传动系统最突出的优势在于能够利用性能可靠、操作便捷的控制器促进扫路车的各种工作模式能够快速便捷地切换,适应不同的路面与工作环境,由此使其驱动效率得到明显提升。② 线控转向技术:线控转向是用总线代替转向系统中的部分机械装置,通过车辆中的各种传感器采集到的信号,经过系统中的控制单元进行分析处理,最后发出精确的控制命令,通过执行机构执行相关的命令,达到转向的目的。

智能扫路车运行监控技术包括:① 智能扫路车驱动电机运行监控技术:智能扫路车运行数据采集,数据上传,数据保存。② 智能扫路车动力电池运行监控技术:多线采样电池管理系统,树莓派数据上传模块,阿里云远程监控平台。

2. 新型扫地车功能:

① 扫路车能够完成角落的清扫,垃圾容量适中,能够节省人力。

② 扫路车能够自行进行工作环境地图的创建,完成从地图创建→RRT路径规划→MPC轨迹跟踪控制→目标点的过程。

③ 扫路车转向轮能够跟踪控制器的输出转角,结合横摆角速度,提高车辆运行稳定性。

3. 技术专利:拥有13项相关发明专利。


三. 项目市场情况

近年来,国家出台一系列政策通知,支持市政环卫行业发展。政策加码下,我国市政环卫需求持续增加。2019年末,我国道路清扫保洁面积约为92.21亿平方米,生活垃圾清运量达到2.42亿吨,道路清扫规模和生活垃圾清运规模分别达到1107亿元和169亿元。市政环卫需求规模扩张带动环卫车需求增长,2019年中国市容环卫专用车数量达到28.16万台。在环卫车电动化趋势下,2019年我国新能源环卫车销量增长至2295台。智能环卫车辆具有广阔的城市应用前景,智能环卫扫路车主要为城市工业园区、道路、广场、步行街、公园、交通枢纽 等区域提供路面清扫服务。

微信客服
迈科技微信号

打开微信
“扫一扫”