专利名称: |
基于同轴式轮腿结构的全地形车主动车身姿态控制方法 |
摘要: |
本发明一种基于同轴式轮腿结构的全地形车主动车身姿态控制方法,包括:全地形车具有四个车轮,均采用同轴式轮腿结构;计算单元获得由轮轴压力传感器测得的车轮轮轴处的压力值,若车轮未遭遇障碍物,则继续按原速度行驶;若某一轮轴处的压力值大于门限值,则判断该车轮遭遇障碍物,进入姿态调节越障状态,由最优角度控制器控制四个车轮的动作,同轴式轮腿机构运动学模型计算得到车轮的位置,转动车轮处的轮毂电机达到指定位置,最优角度控制器输出控制信号,分别控制四个大臂举升电机和四个车轮。本发明具有广泛的车身姿态调节范围,能越过大于轮胎直径的障碍物,并能完成爬楼梯等特定动作,车身重心变化幅度最小,翻越障碍过程较平稳。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
吉林;22 |
申请人: |
吉林大学 |
发明人: |
马芳武;聂家弘;吴量;倪利伟;徐广健 |
专利状态: |
有效 |
申请号: |
CN201811069778.2 |
公开号: |
CN109292019A |
代理机构: |
吉林省长春市新时代专利商标代理有限公司 22204 |
代理人: |
石岱 |
分类号: |
B62D57/028(2006.01)I;B;B62;B62D;B62D57 |
申请人地址: |
130000 吉林省长春市前进大街2699号 |
主权项: |
1.一种基于同轴式轮腿结构的全地形车主动车身姿态控制方法,其特征在于,包括:全地形车具有四个车轮,均采用同轴式轮腿结构,同轴式轮腿结构分别设置有大臂举升电机、轮毂电机和轮轴压力传感器,车身设置有测量车状态参数的陀螺仪,还设置有轮毂电机编码器,计算单元和最优角度控制器;计算单元获得由轮轴压力传感器测得的当前车轮轮轴处的压力值F0和由轮毂电机编码器测得的当前速度R0,并进行判断,当某一轮轴处的压力值F0>门限压力值F,则判断车轮是否遭遇障碍物;若车轮未遭遇障碍物,则继续按原速度R0行驶;若某一轮轴处的压力值F0>门限压力值F,则判断该车轮遭遇障碍物,进入姿态调节越障状态,由最优角度控制器控制四个车轮的动作;在进行最优角度控制器确定控制量时,陀螺仪获取此刻在车辆坐标系下的侧倾角、俯仰角与横摆角,将当前车辆状态传入同轴式轮腿机构运动学模型中,通过同轴式轮腿机构运动学模型计算得到的左前、右前、左后、右后车轮的位置,转动车轮处的轮毂电机达到指定位置;最优角度控制器输出控制信号,分别控制四个大臂举升电机和四个车轮;此时一轮姿态调整结束,得到下一时刻的车辆状态,轮轴压力传感器检测某个车轮此时是否越过障碍,若未越过障碍,则继续进行姿态调整,直至越障成功,越障成功后以原速度继续行驶。 |
所属类别: |
发明专利 |