一种基于5G传输的无人驾驶矿用有轨电机车及自动运输系统的制作方法

一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车及自动运输系统
技术领域
1.本发明涉及自动驾驶技术领域，具体为一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车及自动运输系统。


背景技术：

2.电机车是一种轨道车辆运输的一种常用的设备，而我国作为能源消耗的大国，矿产资源丰富，并且采矿设备需求量大；而有轨电机车作为一种采矿运输的常见器具，其技术发展也在不断更新。而随着无人驾驶技术的不断发展，以及5g信号的高速传输速度，使得无人驾驶技术日渐成熟；将无人驾驶技术逐渐使用到矿用有轨电机车上，也能更好的减轻人工的负担。
3.而在有轨铁路运输的过程中，当有轨电机车经过弯道时，车轮与铁轨之间产生迅速的挤压，而使得其之间产生高温，长时间后使得车轮容易受到损坏，从而增加了修理的成本；而采用工人站在弯道处，对车轮进行手工喷淋的方式进行车轮的喷淋，则需要占用劳动力；基于无人驾驶减轻人工负担的目的，难以满足无人化操作的需求；因此提出一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车及自动运输系统，来解决上述问题。


技术实现要素：

4.针对现有的技术方案存在的问题，本发明的目的在于提供种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车及自动运输系统。
5.为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车，包括：有轨电车本体、轨道；所述有轨电车本体有车头、多个车厢、车轮；多个所述车厢连接在车头后方；所述车头和多个车厢下方均设置有车轮；所述有轨电车本体运行在轨道上；所述车厢两侧面均固定安装有水箱结构；所述水箱结构输出端对准车轮；多个所述水箱结构上均固定安装有信号接收器；所述车头前方固定安装有摄像传感器；所述车头内设置有定位信号接收器和控制器；所述轨道的弯道处两侧均设置有信号发射器；所述轨道所在区域内安装有足以辐射轨道区域的5g信号塔。
6.作为本方案的进一步改进，所述水箱结构包括水箱、 盖子、水泵、连接管道、喷头；所述水箱固定安装在车厢外壁；所述水箱上方设置有盖子；所述水泵固定安装中水箱外壁；所述水泵输入端通过管道与水箱相连通；所述水泵输出端连接有连接管道；所述连接管道另一端连接有喷头；所述喷头对准相应的车轮。
7.作为本方案的进一步改进，所述摄像传感器和定位信号接收器均与控制器电性连接。
8.作为本方案的进一步改进，所述连接管道材质为不锈钢。
9.作为本方案的进一步改进，所述信号接收器与控制器电性连接。
10.作为本方案的进一步改进，所述控制器与水泵电性连接。
11.作为本方案的进一步改进，同一个水箱上设置的水泵 与连接管道的数量与所述水箱下方的车轮数量相对应。
12.作为本方案的进一步改进， 所述水箱外均涂装有隔温涂层。
13.本发明还公开了一种自动运输系统，应用于上述的基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车，其工作流程如下：s1：在定位信号接收器设置好运行路线；s2：驱动所述有轨电车，使其开始前行运动；s3：定位信号接收器通过卫星接收定位信号并传输到控制器，控制器分析信号并根据定位信号控制机车沿着运行的轨道路线运动；同时摄像传感器检测轨道的图像信号并传输到控制器，控制器分析信号并根据图像信号防止机车偏离轨道运动；s4-1：控制器分析s3中的定位信号和轨道的图像信号，保证机车稳定的沿着轨道运行；s4-2：在机车沿着轨道运行的过程中，当经过弯道处，信号接收器接收信号发射器的信号；并对所述信号进行分析后，控制器控制所述信号接收器所对应的水泵对准相对应的车轮喷水；s5：完成路线。
14.作为本方案的进一步改进， 所述s4-2中所述信号发射器所发出的信号为控制水泵喷水10秒。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明的基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车设置水箱结构，其喷头对准车轮，在有轨电车本体经过弯道时，通过喷淋的方式对车轮进行降温，减少有轨电车本体在弯道处因为高温产生的大磨损；从而减少车轮的更换频率，节约成本。
16.2、本发明的自动运输系统中通过在弯道处设置信号发射器，并通过信号接收器接收信号后，传输到控制器，经过控制器分析处理后，控制水泵喷淋出水，对水泵下方对应的车轮进行10秒的喷淋；从而完成喷淋的自动化；并以定位和摄像传感器结合的方式控制有轨电车本体的自动驾驶；两种方式的结合，保障无人驾驶的稳定安全的进行。
附图说明
17.下面结合附图对本发明进一步说明。
18.图1是本发明有轨电机车示意图；图2是本发明有轨电机车侧视示意图；图3是本发明信号发射器示意图；图4是本发明弯道处示意图；图5是本发明俯视剖视示意图；图6是本发明的自动运输系统示意图；图中标注，1、有轨电车本体；11、车头；12、车厢；13、水箱结构；131、水箱；132、盖子；133、水泵；134、连接管道；135、喷头；14、车轮；15、信号接收器；2、摄像传感器；3、轨道；4、控制器；5、定位信号接收器；6、信号发射器。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施方式及附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.实施例1：如图1-5所示，本实施例的一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车，包括：有轨电车本体1、轨道3。
21.有轨电车本体1有车头11、多个车厢12、车轮14；多个车厢12连接在车头11后方；车头11和多个车厢12下方均设置有车轮14；有轨电车本体1运行在轨道3上；车厢12两侧面均固定安装有水箱结构13；水箱结构13输出端对准车轮14；多个水箱结构13上均固定安装有信号接收器15；信号接收器15与控制器4电性连接；车头11前方固定安装有摄像传感器2；车头11内设置有定位信号接收器5和控制器4；轨道3的弯道处两侧均设置有信号发射器6；轨道3所在区域内安装有足以辐射轨道3区域的5g信号塔。摄像传感器2和定位信号接收器5均与控制器4电性连接。
22.通过定位信号接收器5和摄像传感器2相结合的方式，基于5g信号的高效传输速度，控制有轨电车本体1的自动驾驶；两种方式的结合，保障无人驾驶矿用有轨电机车的稳定运行；并且在有轨电车本体1经过轨道3的弯道处时，通过信号接收器15接收信号后，传输到控制器4，经过控制器4分析处理后，控制水泵133喷淋出水，对水泵133下方对应的车轮14进行10秒的喷淋；从而完成喷淋的自动化；防止在经过弯道时，车轮14与轨道3之间产生的温度过高，造成对车轮14的损伤过大，从而减少车轮14的更换频率。
23.水箱结构13包括水箱131、 盖子132、水泵133、连接管道134、喷头135；水箱131固定安装在车厢12外壁；水箱131上方设置有盖子132；水箱131外均涂装有隔温涂层；水泵133固定安装中水箱131外壁；水泵133输入端通过管道与水箱131相连通；水泵133输出端连接有连接管道134；连接管道134另一端连接有喷头135；连接管道134材质为不锈钢；喷头135对准相应的车轮14；控制器4与水泵133电性连接。同一个水箱131上设置的水泵 133与连接管道134的数量与水箱131下方的车轮14数量相对应。
24.当水泵133接收到喷淋10s的信号时，水泵133启动，将水箱131中的水通过连接管道134抽到喷头135内，并经由喷头135喷到水泵133下方所对应的车轮14上，从而在经过弯道时，减缓高温对车轮14的损坏影响。
25.实施例2：如图1-6所示，本实施例的自动运输系统应用于实施例1的基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车，其工作流程如下：s1：在定位信号接收器5设置好运行路线。
26.s2：驱动有轨电车，使其开始前行运动。
27.s3：定位信号接收器5通过卫星接收定位信号并传输到控制器4，控制器4分析信号并根据定位信号控制机车沿着运行的轨道3路线运动；同时摄像传感器2检测轨道3的图像信号并传输到控制器4，控制器4分析信号并根据图像信号防止机车偏离轨道3运动。
28.s4-1：控制器4分析s3中的定位信号和轨道3的图像信号，保证机车稳定的沿着轨道3运行。
29.s4-2：在机车沿着轨道3运行的过程中，当经过弯道处，信号接收器15接收信号发
射器6的信号；并对信号进行分析后，控制器4控制信号接收器15所对应的水泵133对准相对应的车轮14喷水10秒。
30.s5：完成路线。
31.电机车启动后，定位信号接收器5接收定位信号，并根据提前设定好的路线进行移动，同时摄像传感器2接收前方轨道3的图像信号，防止电机车的移动出现偏移；在电机车经过弯道时，通过信号接收器15接收信号后，传输到控制器4，经过控制器4分析处理后，控制水泵133喷淋出水，对水泵133下方对应的车轮14进行10秒的喷淋；从而完成喷淋的自动化。
32.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,包括：有轨电车本体（1）、轨道（3）；其特征在于，所述有轨电车本体（1）有车头（11）、多个车厢（12）、车轮（14）；多个所述车厢（12）连接在车头（11）后方；所述车头（11）和多个车厢（12）下方均设置有车轮（14）；所述有轨电车本体（1）运行在轨道（3）上；所述车厢（12）两侧面均固定安装有水箱结构（13）；所述水箱结构（13）输出端对准车轮（14）；多个所述水箱结构（13）上均固定安装有信号接收器（15）；所述车头（11）前方固定安装有摄像传感器（2）；所述车头（11）内设置有定位信号接收器（5）和控制器（4）；所述轨道（3）的弯道处两侧均设置有信号发射器（6）；所述轨道（3）所在区域内安装有足以辐射轨道（3）区域的5g信号塔。2.根据权利要求1所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于,所述水箱结构（13）包括水箱（131）、 盖子（132）、水泵（133）、连接管道（134）、喷头（135）；所述水箱（131）固定安装在车厢（12）外壁；所述水箱（131）上方设置有盖子（132）；所述水泵（133）固定安装中水箱（131）外壁；所述水泵（133）输入端通过管道与水箱（131）相连通；所述水泵（133）输出端连接有连接管道（134）；所述连接管道（134）另一端连接有喷头（135）；所述喷头（135）对准相应的车轮（14）。3.根据权利要求1所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于, 所述摄像传感器（2）和定位信号接收器（5）均与控制器（4）电性连接。4.根据权利要求2所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于, 所述连接管道（134）材质为不锈钢。5.根据权利要求1所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于,所述信号接收器（15）与控制器（4）电性连接。6.根据权利要求1所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于,所述控制器（4）与水泵（133）电性连接。7.根据权利要求2所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于, 同一个水箱（131）上设置的水泵 （133）与连接管道（134）的数量与所述水箱（131）下方的车轮（14）数量相对应。8.根据权利要求2所述一种基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车,其特征在于，所述水箱（131）外均涂装有隔温涂层。9.一种应用于如根据权利要求1所述的基于5g传输的无人驾驶矿用有轨电机车的自动运输系统，其特征在于，其系统流程如下：s1：在定位信号接收器（5）设置好运行路线；s2：驱动所述有轨电车，使其开始前行运动；s3：定位信号接收器（5）通过卫星接收定位信号并传输到控制器（4），控制器（4）分析信号并根据定位信号控制机车沿着运行的轨道（3）路线运动；同时摄像传感器（2）检测轨道（3）的图像信号并传输到控制器（4），控制器（4）分析信号并根据图像信号防止机车偏离轨道（3）运动；s4-1：控制器（4）分析s3中的定位信号和轨道（3）的图像信号，保证机车稳定的沿着轨道（3）运行；s4-2：在机车沿着轨道（3）运行的过程中，当经过弯道处，信号接收器（15）接收信号发射器（6）的信号；并对所述信号进行分析后，控制器（4）控制所述信号接收器（15）所对应的
水泵（133）对准相对应的车轮（14）喷水；s5：完成路线。10.根据权利要求9所述一种自动运输系统，其特征在于，所述s4-2中所述信号发射器（6）所发出的信号为控制水泵（133）喷水10秒。

技术总结
本发明的一种基于5G传输的无人驾驶矿用有轨电机车，包括：有轨电车本体、轨道。有轨电车本体有车头、多个车厢、车轮；多个车厢连接在车头后方；车头和多个车厢下方均设置车轮；有轨电车本体运行在轨道上；车厢两侧面均安装有水箱结构；水箱结构输出端对准车轮；多个水箱结构上均安装有信号接收器；车头前方安装有摄像传感器；车头内设置有定位信号接收器和控制器；轨道的弯道处两侧均设置有信号发射器；一种自动运输系统其工作流程为：设置好运行路线后驱动所述有轨电车；通过定位信号接收器和摄像传感器使得机车沿着轨道运动；经过弯道时，水泵对准相对应的车轮喷淋；直到完成路线。本发明能够减少车轮损害，自动化程度高，节约人工。工。工。


技术研发人员：孟庆梅
受保护的技术使用者：合肥中科慧晨科技有限公司
技术研发日：2023.02.14
技术公布日：2023/4/25