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原文传递一种液压驱动运输机器人

专利名称：	一种液压驱动运输机器人
摘要：	本发明所述的液压驱动运输机器人，设有用于控制车轮转向的转向驱动机构，用于检测车轮转速的转速传感器，用于检测车身的倾斜度的陀螺仪，用于检测车身的加速度的加速度计，用于检测车身的速度的速度传感器，通过采用PID控制算法调整运输机器人各个车轮转向驱动机构的流量分配和控制，能够实现不同运行工况(转向、偏载等)的自适应匹配，具有成本低、精度高、线性度好、响应快的特点；由于本发明中各车轮均有独立的转向驱动机构，各转向轮之间互不影响，因此能够自动调节车轮转角，确保转向中心始终在垂直于车身的一条直线上，减少车轮与地面滑动摩擦，延长车轮寿命。
专利类型：	发明专利
申请人：	华电煤业集团数智技术有限公司;内蒙古蒙泰不连沟煤业有限责任公司
发明人：	樊九林;王瑞;冯志华;孙长春;唐志慧;史浩;谢方伟;田祖织;曹衡;刘启龙;刘大源;赵文嘉;高瑞雄;仝建成
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-25T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-24T00:00:00+0800
申请号：	CN202311084328.1
公开号：	CN117104338A
代理机构：	北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	白雪静
分类号：	B62D6/00;B62D5/06;B62D101/00;B62D103/00;B62D133/00;B;B62;B62D;B62D6;B62D5;B62D101;B62D103;B62D133;B62D6/00;B62D5/06;B62D101/00;B62D103/00;B62D133/00
申请人地址：	102401 北京市房山区长阳万兴路86号B座333号;
主权项：	1.一种液压驱动运输机器人，其特征在于，包括：车身；多个车轮，与所述车身连接；多个独立的转向驱动机构，分别与各个车轮连接，用于控制各个车轮的转速、转角和倾斜度；转速传感器，设置于各个车轮上，用于检测各个车轮转速；多个陀螺仪，设置于所述车身上，用于检测车身倾斜度；多个加速度计，设置于所述车身上，用于检测车身加速度；速度传感器，设置于所述车身上，用于检测车身速度； PID控制器，用于接收转向指令，并根据当前状态下的所述各个车轮转速、所述车身倾斜度、所述车身加速度和所述车身速度计算转向中心，向所述多个独立的转向驱动机构发送控制指令。 2.根据权利要求1所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述转向驱动机构包括：液压马达，用于控制车轮转速；倾斜调节液压缸，用于控制车轮倾斜度；多个转向调节液压缸，用于控制车轮转角。 3.根据权利要求2所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述倾斜调节液压缸安装于车轮导盘的上半侧，通过伸缩改变车轮外倾角。 4.根据权利要求2所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述多个转向调节液压缸分别安装于液压马达两侧的车轮导盘上，通过伸缩共同控制车轮转角。 5.根据权利要求1所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述多个陀螺仪和所述多个加速度计两两一组，安装在所述车身的不同位置。 6.根据权利要求1所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述接收转向指令，并根据当前状态下的所述各个车轮转速、所述车身倾斜度、所述车身加速度和所述车身速度计算转向中心，向所述多个独立的转向驱动机构发送控制指令包括：在接收到转向指令后，根据阿克曼转向原理，利用当前状态下的所述各个车轮转速、所述车身倾斜度、所述车身加速度和所述车身速度实时计算转向中心；根据所述转向中心实时控制转向却动机构。 7.根据权利要求6所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述在接收到转向指令后，根据阿克曼转向原理，利用当前状态下的所述各个车轮转速、所述车身倾斜度、所述车身加速度和所述车身速度实时计算转向中心包括：当所述车身倾斜度满足预设转向条件时，将所述转向中心设置在距离车身较近的第一预设距离处，直至所述车身回到所述转向指令的转向路线上后，将所述转向中心以预设速度逐渐远离所述车身，以便保持转向轨迹；当所述车身速度高于第一预设阈值时，将所述转向中心设置于距离车身较远的第二预设距离处，直至所述车身速度满足预设条件后，将所述转向中心以预设速度逐渐靠近所述车身。 8.根据权利要求7所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述当所述车身倾斜度不满足预设转向条件时，重新计算转向路线。 9.根据权利要求6所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述根据所述转向中心实时控制转向却动机构包括：根据所述转向中心计算车轮转速，所述车轮转速与所述转向中心离车身的距离呈正相关；根据所述转向中心实时调整车轮转角，使得轮心法线经过转向中心。 10.根据权利要求1所述的液压驱动运输机器人，其特征在于，所述PID控制器还用于：当车身倾斜度达到第二预设阈值时，将车轮上半部分进行内收缩，并增大车轮外倾角。
所属类别：	发明专利