CN113737707A - 一种路面友好型无人电动薄冰清除车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种路面友好型无人电动薄冰清除车，属于清洁设备技术领域。它包括车体；还包括计算机；感知模块，其与计算机信号连接，获取自身位置及自身周围实时三维信息；通信模块，其与计算机信号连接，与外界进行通信；控制模块，其与计算机信号连接，将计算机信号转换为可执行指令；除冰模块，其执行除冰动作；清扫模块，其将冰雪残余清扫至车体旁侧；驱动模块，其与控制模块信号连接，根据控制模块的指令驱动车体、除冰模块及清扫模块动作；电源模块，其为车体及各模块动作提供电能。本发明可以在无人力的环境下完成清雪除冰工作，实现清雪除冰工作智能化，并采用“压溃+铣削”的除冰机理完成对路面清雪除冰作业，快速有效。

Description

一种路面友好型无人电动薄冰清除车

技术领域

本发明属于清洁设备技术领域，更具体地说，涉及一种路面友好型无人电动薄冰清除车。

背景技术

冬季道路积雪结冰严重影响国家的交通、经济以及居民的正常户外活动和工作，常见冰雪路面可分为薄冰路面以及经过行人和车辆反复碾压融冻后所形成的压实冰雪路面，尤其对于清理困难的薄冰路况，交通事故伤亡率将增加25%，随着我国城市道路、高速公路的里程不断增加，能否快速清除路面上的积雪结冰已经成为保证冬季交通通畅的关键所在。

目前，国内外对于积雪薄冰的清除主要采用融雪防冰的技术路线，分为热融法、抑制冻结铺装改善法和机械清除三种方法；热融法是将热融雪剂溶液喷洒在冰雪路面，使温度迅速升高后实现融雪除冰，根据热源不同大致可分为地热管法、流体加热法和导电沥青混凝土法，此类方法效果虽好，但产生的大量融雪液体进入路面结构时，势必会对道路带来各种损害，并且它还未摆脱使用融雪剂所带来的负面效应；抑制冻结铺装是通过在路面铺装材料内添加一定量的特殊材料，改变路面与轮胎的接触状态和路面的变形特性，使路面冰雪破碎融化，此类方法不破坏原有路面结构，不损坏原有沥青混凝土的性能而抑制路面结冰，除冰效果持久且对环境无污染，但工程量大且资源消耗较高；机械清除法是指通过机械装置对道路积冰和压实雪直接作用力而去除路面冰雪的方式，可分为振动法、铲剁法、敲击法和碾压法，此类方法冰雪清除装备操作简单，但清除速度慢、路面损伤大，同时对交通的畅通产生一定负面影响，在桥梁、匝道、长大纵坡、山地区域等特殊路段，大型清雪机械操作和运行都有局限性。

经检索，中国专利公开号：CN 208563230 U；公开日：2019年3月1日；公开了一种路面加热道路薄冰清除机，包括车架和安装在车架上的融冰结构，融冰结构包括用于提供燃气的气罐、用于点燃燃气的燃烧器、设置在机架底部的一次密封罩和二次密封罩，固定在车架上的气罐与燃烧器通过波纹软管连接，一次密封罩和二次密封罩开口向下，燃烧器设置在一次密封罩的内部，二次密封罩通过暖风管道与设置在车架底部的暖风箱连接，暖风箱的下部设有向下的开孔。该申请案的除冰车通过加热烘烤的方式进行融冰除湿，对路面薄冰有着很好的清楚效果，但该申请案的除冰车能耗大，会产生污染，且车体结构臃肿，存在安全隐患，特殊路段无法适用。

另，中国专利公开号：CN 103094867 A；公开日：2016年1月20日；公开了一种接触网除冰车，包括车体，所述车体为履带式底盘，车体上设有旋转升降平台、取电器、变电器和蓄电池，旋转升降平台上设有工作鞭，取电器设在工作鞭上，取电器、变电器和蓄电池三者电连接，所述车体上还设有无线通信模块、GIS 模块、惯性导航仪、路况采集仪、执行控制器、执行电机和车载电脑。该申请案的除冰车可以在无人驾驶的情况下，自动对路面进行除冰，更加智能化，但该申请案除冰车结构除冰效果有限。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，根据本发明的一方面，提供了一种路面友好型无人电动薄冰清除车，包括：

车体；

还包括：

计算机，其设于车体上；

感知模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述感知模块获取自身位置及自身周围实时三维信息；

通信模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述通信模块与外界进行通信；

控制模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述控制模块将计算机信号转换为可执行指令；

除冰模块，其设于车体前端底部，执行除冰动作；

清扫模块，其设于车体后端底部，将冰雪残余清扫至车体旁侧；

驱动模块，其设于车体上，与控制模块信号连接，根据控制模块的指令驱动车体、除冰模块及清扫模块动作；

电源模块，其设于车体上，为车体及各模块动作提供电能。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，还包括升降模块，所述除冰模块通过升降模块与车体前端底部活动连接，所述升降模块在驱动模块的驱动下对除冰模块执行升降动作。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述除冰模块包括：

连接板，其与升降模块传动连接；

调心轴承座，其与连接板固定连接，所述调心轴承座轴向垂直于水平面设置；

导向套，其为两端开口的中空套体，配合竖直安装于调心轴承座中，导向套一端与驱动模块传动连接，在驱动模块驱动下绕自身轴线转动；

驱动轴，其一端活动连接于导向套另一端内部，所述驱动轴与导向套保持同步转动；

调节弹簧，其置于导向套内，所述调节弹簧一端与驱动轴置于导向套内的端部抵接；

除冰刷头，其与驱动轴另一端传动连接，所述除冰刷头执行除冰动作。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述除冰刷头包括：

刷盘，其传动连接于驱动轴另一端，所述刷盘垂直于驱动轴布置；

刷头组，其连接于刷盘底部，所述刷头组包括：

固定板，其连接于刷盘底部；

钢丝绳股，其有若干个，固定连接于固定板底部；

所述刷头组有至少一组。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述刷头组的固定板顶部中部与刷盘底部活动连接。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述刷头组的固定板顶部中部布置有旋转销轴，所述刷盘底部固定有销轴轴承座，旋转销轴与销轴轴承座配合连接；还包括，

预紧螺栓，其穿过刷盘底部与固定板两端固定连接；

压缩弹簧，其套设于预紧螺栓螺杆上，压缩弹簧两端分别与刷盘及固定板抵接。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述清扫模块为电机驱动的滚刷结构，滚刷的轴线与车体纵向轴线呈75°夹角。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述通信模块包括：

报警器，其安装于车体顶部，其在车体行驶避障时，向外界发出警报；

通信器，其安装于车体前部，其与远程管理部门进行通信。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述感知模块包括：

探头，其有两个，分别安装在车体顶部和后部；

雷达，其安装在车体顶部中心位置；

GPS导航器，其安装于车体内。

根据本发明实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，可选地，所述电源模块包括：

动力电池，其储存并输出电能；

无线受电模块其用于连接充电桩，向动力电池充电；

电量管理器，其分别与动力电池及计算机信号连接，所述电量管理器监测动力电池电量并将电量信息反馈至计算机。

有益效果

相比于现有技术，本发明至少具有如下有益效果：

（1）本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车，通过感知模块、通信模块与控制模块组成了无人驾驶系统，可以在无人力的环境下完成清雪除冰工作，实现清雪除冰工作智能化，合理分配人力资源，提高工作效率；

（2）本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车，除冰刷头通过半刚性和柔度性质，采用“压溃+铣削”的除冰机理完成对路面清雪除冰作业，快速有效；

（3）本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车，除冰模块中刷头组的刷头浮动机构有自适应特点，清扫过程中可以完成对路面的仿形，对被压实的积雪清扫更加彻底有效；

（4）本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车，除冰模块中的刷头浮动机构配合导向套中的调节弹簧，能适应各种复杂路况，在不损伤路面情况下进行有效的薄冰积雪清除操作；

（5）本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车，采用纯电力为动力源，提高能源利用率，对环境保护起到促进作用，助力“碳达峰”、“碳中和”目标的实现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图1示出了本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车侧视图；

图2示出了本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车主视图；

图3示出了本发明的路面友好型无人电动薄冰清除车俯视图；

图4示出了本发明的除冰模块示意图；

图5示出了本发明的升降模块结构示意图；

图6示出了本发明的升降模块主视图；

图7示出了本发明的升降模块左视图；

图8示出了本发明的升降模块俯视图；

图9示出了本发明的清扫模块结构示意图；

附图标记：

1、清扫模块；2、动力电池；3、控制模块；4、无线受电模块；5、驱动模块；6、电量管理器；7、探头；8、雷达；9、报警器；10、通信器；11、GPS导航器；12、计算机；13、升降模块；14、除冰模块；15、防散套；16、钢丝绳股；17、卡具；18、固定板；19、旋转销轴；20、压缩弹簧；21、预紧螺栓；22、螺栓结构；23、销轴轴承座；24、刷盘；25、刷头固定座；26、驱动轴；27、内六角螺栓；28、滑销；29、调心轴承座；30、调节弹簧；31、导向套；32、减速机构；33、除冰驱动电机；34、键；35、卡簧；36、连接板；37、下端固定座；38、丝杠；39、滑块；40、滑板；41、上端固定座；42、从动带轮；43、滑轨；44、底座；45、主动带轮；46、步进电机；47、丝母。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一”、“另一”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。

实施例1

现有的薄冰清除车主要存在结构复杂、体积大、对路面损伤大等缺陷，使用有很大的局限性，在桥梁、匝道、长大纵坡、山地区域等特殊路段难以应用，且对交通畅通影响较大，同时，现有的薄冰清除车大多依靠人工进行驾驶、除冰等操作，智能化程度低。

针对上述问题，本实施例设计了一种路面友好型无人电动薄冰清除车。

如图1所示，本实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，在车体上设置有计算机12、感知模块、通信模块、控制模块3、升降模块13、除冰模块14、清扫模块1、驱动模块5及电源模块。

计算机12安装于车体驾驶时内，主要用于分析远程管理部门发来的指令、分析车辆自身周围的实时三维信息和行驶路线、向控制模块3发送信息指令等。

感知模块与计算机12信号连接，目的是获取车辆自身位置及自身周围实时三维信息，构建环境地图，进行道路覆盖冰雪、行人、非机动车及障碍物的识别分类；本实施例的感知模块包括探头7、雷达8和GPS导航器11，其中，探头7有两个，分别安装在车体顶部靠前和后部，雷达8安装在车体顶部中心位置，探头7配合雷达8，用于感知道路环境，并根据感知获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向速度和行驶速度，从而使除冰车能够安全、可靠地在道路上行驶；GPS导航器11安装于车体驾驶室内，主要实现定位及路径规划功能，配合计算机12，结合车内搭载的智能驾驶仪实现无人驾驶。

通信模块与计算机12信号连接，且与外界信号连接，目的是实现车辆与外界的通信；本实施例的通信模块包括报警器9和通信器10，报警器9安装于车体顶部，在车体行驶避障时，向外界发出警报，报警器9为声光报警，在报警时能进行警报闪烁及声音警报；通信器10安装于车体前部，实时掌握除冰状态信息，并将结冰炉况信息以及车辆位置信息传输上报至远程管理部门，供其进行远程调度。

控制模块3为车辆动作运动的控制中心与以及进行感知、定位数据的处理；感知模块、通信模块及控制模块3构成无人驾驶系统，感知模块、通信模块、驱动模块5、电源模块、除冰模块14均与控制模块3相连接，除冰模块14与清扫模块1相连接；在各模块的协调配合下，使得本实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车能在无人驾驶的情况下，快速完成对有、无障碍物的道路积雪薄冰的除冰清扫任务。

升降模块13如图2、图5、图6、图7和图8所示，升降模块13安装于车体前端，主要目的是使除冰模块14实现升降动作，本实施例的升降模块13采用垂直升降滑板结构，结构包括有下端固定座37、丝杠38、滑块39、滑轨43、滑板40、上端固定座41、主动带轮45、从动带轮42、丝母47和底座44；其中，

底座44为钢结构焊接成型，通过螺栓结构22固定连接在车体前端底部；丝杠38竖直布置，丝杠38的上端和下端分别通过上端固定座41和下端固定座37固定于底座44前方，上端固定座41和下端固定座37均通过螺栓结构22固定安装在底座44上，丝杠38为滚珠丝杠，可绕其轴线做转动运动；滑轨43有两条，相互平行，以丝杠38轴线为中心线对称安装于底座44前端面上，并通过螺栓结构22与底座44固定连接；滑块39有两个，分别配合滑动嵌套于各滑轨43上；滑板40水平布置，通过螺栓结构22与两个滑块39固定连接；丝母47套接于丝杠38上，丝母47与丝杠38传动连接，丝母47与滑板40固定连接；本实施例的丝杠38由驱动模块5中的步进电机46驱动转动，升降模块13的从动带轮42采用同步带轮，通过平键传动连接于丝杠38的上端部；主动带轮45采用同步带轮，通过平键传动连接于步进电机46的输出轴；主动带轮45与从动带轮42通过同步带实现传动；步进电机46采用1605型电机，通过螺栓结构22固定安装于底座44上，步进电机46驱动主动带轮45转动，从动带轮42同步转动后驱动丝杠38旋转，由于丝杠38通过上端固定座41和下端固定座37固定，带动丝母47垂直上下移动，实现滑板40的垂直升降；除冰模块14传动连接于滑板40上，进而随着滑板40升降而升降。

除冰模块14如图2和图4所示，包括连接板36、调心轴承座29、导向套31、驱动轴26、调节弹簧30和除冰刷头；其中，

连接板36通过螺栓结构22与滑板40固定传动连接，滑板40上可固定有一个或多个连接板36，本实施例以固定两个连接板36为例，即在升降模块13的滑板40上并排设有两组除冰模块14,；在连接板36的前端面上固定连接有调心轴承座29，本实施例有两组调心轴承座29，两组调心轴承座29分别位于滑板40前端的两端处，且各调心轴承座29的轴向均垂直于水平面设置，如图2所示，导向套31数量与调心轴承座29匹配，本实施例中为两个，均配合竖直安装于各调心轴承座29中，导向套31的顶端与驱动模块5传动连接，更具体地说，驱动模块5包括除冰驱动电机33及减速机构32，除冰驱动电机33及减速机构32均通过螺栓结构22固定连接于连接板36上，减速机构32的输出轴与导向套31顶端通过键34连接实现传动；调心轴承座29通过卡簧35定位；本实施例的导向套31为两端开口的中空套体结构，在导向套31内底端处沿轴向对称加工有中空的导向键槽；驱动轴26的一端外侧壁上对称安装有滑销28，滑销28通过沿驱动轴26径向布置的内六角螺栓27与驱动轴26固定连接；滑销28配合安装于导向键槽处，不仅能实现导向套31与驱动轴26传递动力，还可使驱动轴26沿着导向套31轴向上下滑动；调节弹簧30安装在导向套31内，一端与驱动轴26置于导向套31内的端部抵接，另一端与导向套31内顶部抵接，不进行除冰作业时调节弹簧30处于自由状态，进行除冰作业时除冰刷头所可能受除冰阻力局部陡增或者路面不平等因素影响，驱动轴26沿导向套31上下滑动后实现过载保护，避免损伤路面；

本实施例的除冰刷头包括刷盘24和刷头组，刷头组包括固定板18和钢丝绳股16，其中，

刷盘24通过刷头固定座25与驱动轴26底端传动连接，刷头固定座25与刷盘24焊接一体，刷头固定座25套接于驱动轴26底端，且通过键连接实现传动；刷盘24垂直于驱动轴26布置，即刷盘24水平布置；

进一步地，刷头组的固定板18顶部中部与刷盘24底部活动连接，本实施例示出活动连接的一种具体结构：

固定板18顶部中部贯穿布置有旋转销轴19，在刷盘24底部固定连接有销轴轴承座23，旋转销轴19与销轴轴承座23配合连接，使得固定板18能绕旋转销轴19转动；在固定板18顶部两端分别布置预紧螺栓21，预紧螺栓21穿过刷盘24，且预紧螺栓21底部与固定板18顶部固定连接，在预紧螺栓21螺杆上套设压缩弹簧20，压缩弹簧20一端与固定板18顶部抵接，另一端与刷盘24底部抵接；旋转销轴19、销轴轴承座23、预紧螺栓21及压缩弹簧20组成了刷头浮动机构，当作业路面高低不平时，旋转销轴19旋转，并使压缩弹簧20变形，当作业路面平坦时，压缩弹簧20回位后恢复到初始状态，达到路面仿形的效果，能有效提高清除效率并降低清雪除冰过程中因路面不平引起的对路面的机械损伤；

每个刷头组上有若干个钢丝绳股16，本实施例采用直径为15mm的长度相同的钢丝绳股16通过卡具17安装在固定板18两侧；在每个钢丝绳股16底部侧面均套设有防散套15,用于防止除冰时钢丝绳散股；

本实施例在每个刷盘24上设有两组刷头组，在升降模块13的滑板40前端固定有两组除冰模块14，即每个除冰车辆前端有四组刷头组，能够快速有效的清楚道路积雪薄冰，且四组刷头组配合四组刷头浮动机构能在除冰过程中有效全面的进行路面仿形，进一步降低对路面的机械损伤，配合各除冰模块14的调节弹簧30处的结构，对于起伏不平等复杂路况环境仍能有效除冰，且不会对路面及除冰模块14造成损伤。

清扫模块1如图1、图3和图9所示，包括固定于车体后端底部的连接臂，以及滚刷，滚刷水平布置，滚刷轴心与连接臂转动连接，驱动模块5还包括驱动滚刷转动的电机，电机与连接臂固定连接，且电机输出轴与滚刷传动连接，电机启动后即可驱动滚刷转动；本实施例中滚刷的轴线与车体纵向轴线呈75°夹角，如图3所示，此设计能确保滚刷转动时，有效将除冰后的冰雪清扫抛洒至车体旁侧，以我国驾驶习惯和行驶规则为例，图3中的布置方式，在除冰过程中，清扫模块1能有效将残余冰雪抛洒至道路边缘，从而彻底清除道路积雪薄冰。

驱动模块5包括安装在车体后部驱动车体行驶的驱动件，以及前述的驱动升降模块13丝杠38动作的步进电机46、驱动除冰模块14导向套31转动的除冰驱动电机33及减速机构32、驱动清扫模块1滚刷转动的电机。

电源模块包括动力电池2、无线受电模块4、电量管理器6，用于本实施例的薄冰清除车的供电续航，其中动力电池2储存并输出电能；无线受电模块4用于连接路边充电桩，对动力电池2充电；电量管理器6分别与动力电池2及计算机12信号连接，监测动力电池2电量并将电量信息反馈至计算机12；

本实施例中，当电量管理器6监测到动力电池2电量值低于要求值时，计算机12发送命令至控制模块3，控制模块3收到命令后，通过控制车辆运行速度及方向行驶到充电桩附近并反馈信息到计算机12，雷达8识别充电桩周边环境信息，判断周边是否存在临时障碍物阻碍充电，并实时上传信息给到计算机12，GPS导航器11实时校准车辆定位数据和方向数据，计算机12通过对GPS导航器11和雷达8上传的数据进行分析，判断车辆是否达到可以充电的位置和方向，发送命令连接充电桩开启充电模式。

本实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车，通过感知模块、通信模块与控制模块3组成了无人驾驶系统，可以在无人力的环境下完成清雪除冰工作；除冰模块14中，刷头组的刷头浮动机构有自适应特点，通过半刚性和柔度性质，可以完成对路面被压实的积雪清扫，并利用自适应除冰刷头“压溃+铣削”的除冰机理完成对路面清雪除冰作业，配合导向套31中的调节弹簧30，能适应各种复杂路况，在不损伤路面情况下进行有效的薄冰积雪清除操作。

实施例2

本实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车的使用方法，具体如下：

薄冰清除车启动，感知模块中的雷达8和探头7采集周围环境数据，同时检测周围目标，计算机12建立环境地图，同时将探头7采集的视觉信息和雷达8采集的数据进行融合、分类，确定地图中的道路覆盖冰雪、行人、障碍物及非机动车道等信息；

车辆进行除冰作业时，通过GPS导航器11进行定位并规划除冰路径，通过雷达8和探头7感知道路环境，并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息，控制车辆的转向角度和行驶速度，从而使除冰车能够安全、可靠地在道路上行驶；通信模块随时掌握除冰状态，通过通信器10上报结冰路况信息及车辆相关位置信息，供管理部门远程调度，同时在行驶过程中避让障碍物时，报警器9开启警报闪烁LED灯及警报声音；

当车辆向前行驶时，升降模块13的滑板40下降，带动各除冰模块14的钢丝绳股16接触地面，控制导向套31转动，从而使除冰刷头转动，进行除冰；当除冰时作业路面高低不平时，除冰模块14的旋转销轴19旋转，并使压缩弹簧20变形，当作业路面平坦时，压缩弹簧20回位后恢复到初始状态，达到路面仿形的效果，有效提高清除效率并降低清雪除冰过程中因路面不平引起的对路面的机械损伤；当除冰作业时除冰阻力局部陡增或者路面起伏程度大时，除冰模块14的驱动轴26沿导向套31上下滑动后实现过载保护，避免损伤路面；

当除冰模块14完成路面积雪薄冰的清除作业时，雷达8和探头7检测周围目标，并将环境信息传送至计算机12，由计算机12下达命令清扫模块1开始清扫作业，将清扫后的残余冰雪抛洒至道路边缘，彻底清除道路积雪薄冰；

当电量管理器6监测到动力电池2电量值低于要求值时，计算机12发送命令至控制模块3，控制模块3收到命令后，通过控制除冰机行走速度及方向行驶到路面充电桩附近并反馈信息到计算机12，雷达8识别充电桩周边环境信息，判断周边没有临时障碍物阻碍充电，并实时上传周边信息给到计算机12，GPS导航器11和探头7实时校准除冰机定位数据和车体方向数据，计算机12通过对GPS导航器11和雷达8上传的数据进行分析，判断车体是否达到可以充电的位置和方向，下发命令开通充电模式，车辆无线受电模块4与路面充电桩进行连接配对，实现动力电池2无线充电。

本实施例的路面友好型无人电动薄冰清除车的使用方法，通过无人驾驶技术，实现清雪除冰工作智能化，合理分配人力资源，提高工作效率；除冰过程采用纯电力为动力源，提高了能源利用率，对环境保护起到促进作用，助力“碳达峰”、“碳中和”目标的实现；且出除冰过程中采用“压溃+铣削”的除冰机理，进行路面仿形除冰，并在路面不平等情况时及时避让或进行过载保护，有效减小路面及除冰刷头机械损伤，快速彻底清除路面积雪薄冰。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种路面友好型无人电动薄冰清除车，包括，

车体；

其特征在于，还包括：

计算机，其设于车体上；

感知模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述感知模块获取自身位置及自身周围实时三维信息；

通信模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述通信模块与外界进行通信；

控制模块，其设于车体上，与计算机信号连接，所述控制模块将计算机信号转换为可执行指令；

除冰模块，其设于车体前端底部，执行除冰动作；

清扫模块，其设于车体后端底部，将冰雪残余清扫至车体旁侧；

驱动模块，其设于车体上，与控制模块信号连接，根据控制模块的指令驱动车体、除冰模块及清扫模块动作；

电源模块，其设于车体上，为车体及各模块动作提供电能。

2.根据权利要求1所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于：还包括升降模块，所述除冰模块通过升降模块与车体前端底部活动连接，所述升降模块在驱动模块的驱动下对除冰模块执行升降动作。

3.根据权利要求2所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于，所述除冰模块包括：

连接板，其与升降模块传动连接；

调心轴承座，其与连接板固定连接，所述调心轴承座轴向垂直于水平面设置；

导向套，其为两端开口的中空套体，配合竖直安装于调心轴承座中，导向套一端与驱动模块传动连接，在驱动模块驱动下绕自身轴线转动；

驱动轴，其一端活动连接于导向套另一端内部，所述驱动轴与导向套保持同步转动；

调节弹簧，其置于导向套内，所述调节弹簧一端与驱动轴置于导向套（31）内的端部抵接；

除冰刷头，其与驱动轴另一端传动连接，所述除冰刷头执行除冰动作。

4.根据权利要求3所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于，所述除冰刷头包括：

刷盘，其传动连接于驱动轴另一端，所述刷盘垂直于驱动轴布置；

刷头组，其连接于刷盘底部，所述刷头组包括：

固定板，其连接于刷盘底部；

钢丝绳股，其有若干个，固定连接于固定板底部；

所述刷头组有至少一组。

5.根据权利要求4所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于：所述刷头组的固定板顶部中部与刷盘底部活动连接。

6.根据权利要求5所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于：

所述刷头组的固定板顶部中部布置有旋转销轴，所述刷盘底部固定有销轴轴承座，旋转销轴与销轴轴承座配合连接；还包括，

预紧螺栓，其穿过刷盘底部与固定板两端固定连接；

压缩弹簧，其套设于预紧螺栓螺杆上，压缩弹簧两端分别与刷盘及固定板抵接。

7.根据权利要求1~6所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于：所述清扫模块为电机驱动的滚刷结构，滚刷的轴线与车体纵向轴线呈75°夹角。

8.根据权利要求7所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于，所述通信模块包括：

报警器，其安装于车体顶部，其在车体行驶避障时，向外界发出警报；

通信器，其安装于车体前部，其与远程管理部门进行通信。

9.根据权利要求8所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于，所述感知模块包括：

探头，其有两个，分别安装在车体顶部和后部；

雷达，其安装在车体顶部中心位置；

GPS导航器，其安装于车体内。

10.根据权利要求9所述的一种路面友好型无人电动薄冰清除车，其特征在于，所述电源模块包括：

动力电池，其储存并输出电能；

无线受电模块其用于连接充电桩，向动力电池充电；

电量管理器，其分别与动力电池及计算机信号连接，所述电量管理器监测动力电池电量并将电量信息反馈至计算机。

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