A collision mitigation system and method for articulated vehicle is disclosed. The system includes a controller configured to determine a safe area around an articulated vehicle based on a signal corresponding to the sensing object surrounding an articulated vehicle. The controller is further configured to determine the position and speed of one or more peripheral points on the articulated operating vehicle based on a signal of a set of sensor systems connected to the articulated operating vehicle from the operating point. The controller is further configured to receive driver control input. The controller is further configured to impose restrictions on the driver control input when the peripheral point on the expected articulated operating vehicle falls within a predetermined distance from the nearest edge of the safe area.
【技术实现步骤摘要】
用于在机器铰接期间的碰撞缓解的系统和方法
本专利技术涉及一种作业车辆,且更具体地说涉及用于作业车辆的碰撞缓解系统和方法。
技术介绍
诸如建筑、农业、采矿的工业通常采用铰接式机器。铰接式机器通常包括前和后框架,该前和后框架由挂接接头铰接在一起用于相对枢转运动。当其中一个框架相对于另一个运动时,铰接式机器转弯以改变行进方向。不同于仅仅通过旋转车轮才能改变方向的汽车和卡车,铰接式机器需要至少是机器长度一半的间隙距离,以完成转弯。当机器紧邻于包括但不限于其它作业机器、建筑和岩石的周围外部对象时,机器的间隙距离的此种大型重新构造在受限的区域中有时可能是危险的。这会导致困难或者与周围对象的意外相互作用,并且当在此种机器中执行转弯或其它操作时引起碰撞。U.S.7,721,842B2(之后称为’842专利)涉及一种具有受控转向缓冲的铰接式作业车辆转向系统以及相关联方法。设有转向系统来用于作业车辆,该作业车辆包括铰接式第一和第二车辆部段。转向系统包括控制器,该控制器适合于基于速度请求信号来确定第一车辆部段相对于第二车辆部段绕铰接轴线朝向第一车辆部段的位置范围的端部区域的末端所请求的请求转向速度是否至少等于预定转向速度。转向系统进一步包括基于位置信号来确定第一车辆部段是否定位在位置范围的端部区域中;并且所请求的转向速度是否至少是预定转向速度且第一车辆部段定位在端部区域中,并且基于该信号确定第一车辆部段的实际转向速度低于所请求的转向速度。’842专利的转向系统提供对铰接式作业车辆的转向速度的操作;然而,此种转向系统并不提供任何装置来检测和/或防止或缓解此类机器与外部对象的碰撞。 ...
【技术保护点】
1.一种铰接式作业车辆,包括:前框架,所述前框架具有第一对车轮;后框架,所述后框架具有第二对车轮;联接装置,所述联接装置将所述前框架枢转地联接于所述后框架;动力系,所述动力系配置成至少驱动所述第二对车轮;转向系统,所述转向系统配置成基于驾驶员控制输入来提供所述前框架相对于所述后框架绕所述联接装置的受控铰接;第一传感器系统,所述第一传感器系统配置成感测围绕所述铰接式作业车辆的对象;第二传感器系统,所述第二传感器系统配置成感测所述前框架相对于所述后框架的铰接角度;第三传感器系统,所述第三传感器系统配置成感测所述第一和第二对车轮的实时旋转;以及实时处理电路,所述实时处理电路电气地联接于所述转向系统、所述第一传感器系统、所述第二传感器系统以及所述第三传感器系统,且所述处理电路配置成:基于来自所述第一传感器系统的与围绕所述铰接式作业车辆的所感测对象相对应的信号来确定围绕所述铰接式作业车辆的安全区域;基于来自所述第二传感器系统和所述第三传感器系统的信号来确定所述铰接式作业车辆上一个或多个外围点的位置和速度;接收所述驾驶员控制输入;以及当预期所述铰接式作业车辆上的外围点落在距所述安全区域的最近边缘的 ...
【技术特征摘要】
2016.12.15 US 15/380,6231.一种铰接式作业车辆,包括:前框架,所述前框架具有第一对车轮;后框架,所述后框架具有第二对车轮;联接装置,所述联接装置将所述前框架枢转地联接于所述后框架;动力系,所述动力系配置成至少驱动所述第二对车轮;转向系统,所述转向系统配置成基于驾驶员控制输入来提供所述前框架相对于所述后框架绕所述联接装置的受控铰接;第一传感器系统,所述第一传感器系统配置成感测围绕所述铰接式作业车辆的对象;第二传感器系统,所述第二传感器系统配置成感测所述前框架相对于所述后框架的铰接角度;第三传感器系统,所述第三传感器系统配置成感测所述第一和第二对车轮的实时旋转;以及实时处理电路,所述实时处理电路电气地联接于所述转向系统、所述第一传感器系统、所述第二传感器系统以及所述第三传感器系统,且所述处理电路配置成:基于来自所述第一传感器系统的与围绕所述铰接式作业车辆的所感测对象相对应的信号来确定围绕所述铰接式作业车辆的安全区域;基于来自所述第二传感器系统和所述第三传感器系统的信号来确定所述铰接式作业车辆上一个或多个外围点的位置和速度;接收所述驾驶员控制输入;以及当预期所述铰接式作业车辆上的外围点落在距所述安全区域的最近边缘的预定距离内时向所述驾驶员控制输入施加限制。2.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,进一步包括:液压受控工具;以及第四传感器系统,所述第四传感器系统配置成感测所述液压受控工具的实时位置,其中,所述实时处理电路进一步配置成基于来自所述第四传感器系统的信号来确定所述铰接式作业车辆上的一个或多个外围点的位置和速度。3.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,向所述驾驶员控制输入施加限制是减小所述前框架的所述铰接速率。4.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,向所述驾驶员控制输入施加限制是在所述前框架相对于所述后框架绕所述联接装置的铰接上进行硬止挡。5.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,所述第一传感器系统包括一个或多个照相机。6.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,所述第一传感器系统包括一个或多个雷达传感器。7.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,所述第一传感器系统包括一个或多个激光雷达传感器。8.根据权利要求1所述的铰接式作业车辆,其中,所述第一传感器系统包括一个或多个声纳传感器。9....
【专利技术属性】
技术研发人员:M·D·米彻尔,A·M·普勒克尔,M·A·鲁滨逊,S·R·梅尔基奥里,
申请(专利权)人:卡特彼勒公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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