Flowcar国产自主可控自动驾驶机器人来到我们身边

2022年11月，北京中盛新能科技有限公司携手北京理工大学联合推出Flowcar自动驾驶机器人V1.0版本，该产品于年内获得多项使用案例，成功交付多家知名主车厂。
随着汽车工业的不断发展，人们对于汽车的性能提出了越来越高的要求，这就需要大量的试验来提高汽车的设计水平。传统的汽车性能试验是由人工驾驶汽车来完成，人工测试具有经济性差、可重复性差、人工成本高、不间断测试时间周期短等较多的弊端。国外有比较成熟的自动驾驶机器人产品，但是价格昂贵，因此结合智能机器人技术和自动驾驶技术设计出一款国产低成本的自动驾驶机器人来辅助完成车辆的性能测试是十分必要的。
Flowcar机器人具有结构轻巧、组成简单、安装方便、适应不同车型的能力、全自主研发、性价比高等优点，可以按照客户给定的指令执行相关驾驶工作，完成起步、加速、制动、速度跟踪在不同测试工况下的测试任务，并可根据测试需求进行二次开发。通过实验证明，该款机器人可替代传统的人工驾驶测试方式，安全、准确、高效地完成标准工况下速度跟踪测试任务。

图1 – Flowcar自动驾驶机器人安装外观图

1、主要功能

• 具有手动控制和自动控制两种工作模式及转向选择；
• 能够完成车辆加减速性能试验：
• 能够按照给定指令通过控制油门踏板实现起步、加速功能；
• 能够按照给定指令通过控制制动踏板实现制动功能；
• 能够完成车辆各类工况的耐久试验；
• 能够通过油门踏板和制动踏板加速/减速至设定巡航车速并长时间保持该速度匀速向前行驶；
• 能够读取典型工况速度曲线，包括但不限于NEDC、CLTC、WLTC等，通过油门踏板和制动踏板加速/减速按照给定速度曲线实现速度跟踪；
• 能够完成数据的显示、采集功能：
• 实时显示油门踏板位移、刹车踏板位移、设定车速和实际车速数值大小；
• 能够动态绘制出速度变化曲线、电动缸位移曲线、踏板受力曲线。
• 能够一键式设置目标曲线，并动态、随机选取跟踪开始的时间。
• 能够实现设备自检功能，显示当前各个传感器的信号采集频率。
• 可手动调整电动缸位移，手动控制油门踏板和刹车踏板运动位移。

2、主要技术指标
2.1 机械参数

• 系统质量：<30kg
• 安装尺寸：<380mm*300mm*360mm

2.2工作环境指标

• 环境温度：-20℃～+70℃；
• 相对湿度：10%～90%；
• 工作电压：220VAC/50Hz；

2.3踏板执行器性能指标

• 执行行程：0-200mm；
• 执行速度：0.25m/s；
• 最大执行力：500N；
• 定位精度：0.1mm；
• 测量精度：0.05mm；

2.4控制性能指标

• 车速跟踪范围：0～180km/h；
• 车速跟踪误差：不大于±2km/h；

3 系统组成
车辆自动驾驶机器人主要任务是在测试过程过控制油门踏板和刹车踏板的位置，实现对于车辆的速度等性能的测试。它主要由传感器系统（车速采集卡、力传感器、编码器）、控制计算机(软件界面、控制程序)、驱动系统和执行机构（电动缸、连接件）组成，组成结构如下图2所示。

图2 - 系统组成

该机器人结构简单，所使用的伺服机构精度高、质量轻，可在单人操作下完成安装，实物装配图如下图3所示。

图3 – Flowcar系统实物装配图