用于机器的控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种机器控制系统。该系统包括与机器的松土机相关联的松土机传感器，松土机传感器配置成产生指示松土机的位置的信号。该系统包括与机器的转向控制模块相关联的转向命令传感器。转向命令传感器配置成产生指示机器的转向命令的信号。该系统还包括控制器，控制器配置成接收指示松土机的位置和机器的转向命令的信号。控制器配置成基于松土机的接合状态和机器的转向命令执行动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于机器的控制系统，并且更具体来说涉及与机器的松土机相关联的控制系统。
技术介绍
移动挖掘机器(诸如，举例而言，履带式推土机、机动平土机和铲土机)通常包含用于耕作、挖掘或掘进地表面的一个或多个材料接合器具。地表面可包含所述机器容易或难以处理的非均匀松散土壤或密实材料。此外，所述器具需要以避免在机器的转向或高速行进期间损坏所述器具的元件的方式来处理。例如，美国专利第8，083，004号涉及一种用于具有动力源、牵引装置和掘进工具的机器的控制系统。控制系统可具有配置为生成指示机器滑动的至少一个信号的滑动传感器，以及可操作以定位掘进工具的至少一个致动器。控制系统还可具有与滑动传感器、至少一个致动器以及动力源通信的控制器。控制器可配置为接收指示可接受滑动值的至少一个操作者输入，并且基于至少一个信号确定实际机器滑动。控制器可还配置为基于可接受滑动值和实际机器滑动在挖掘过程期间直接并单独调节机器的速度和掘进工具的位置。
技术实现思路
在一个方面中，本专利技术提供一种用于机器的控制系统。所述系统包含与机器的松土机相关联的松土机传感器。松土机传感器配置为生成指示松土机的位置的信号。所述系统包含与机器的转向模块相关联的转向命令传感器。转向命令传感器配置为生成指示机器的转向命令的信号。所述系统还包含配置为接收指示松土机的位置和机器的转向命令的信号的控制器。控制器配置为基于松土机的接合状态和机器的转向命令执行动作。在另一个方面中，本专利技术提供一种用于控制机器的方法。所述方法包含接收指示与机器相关联的松土机的位置的信号。所述方法还包含接收指示机器的转向命令的信号。所述方法包含基于松土机的位置确定松土机是否处于接合状态。所述方法还包含基于松土机的接合状态和机器的转向命令执行行动。在另一个方面中，本专利技术提供一种包含动力源、转向模块、牵引装置和松土机的机器。所述机器包含与松土机相关联的松土机传感器。松土机传感器配置为生成指示松土机的位置的信号。所述机器还包含与转向模块相关联的转向命令传感器。转向命令传感器配置为生成指示所述机器的转向命令的信号。所述机器还包含配置为接收指示松土机的位置和所述机器的转向命令的信号的控制器。控制器配置为基于松土机的接合状态和所述机器的转向命令执行行动。【附图说明】图1示出根据本专利技术的一个实施例的示例性机器的侧视图；图2示出机器的控制系统的框图；以及图3示出用于控制机器的方法。【具体实施方式】现详细参考具体实施例或特征，在附图中示出其实例。一般来说，在可能时，将使用对应或类似参考编号来指代相同或对应部件。图1示出示例性机器100的侧视图。机器100可以是用于许多行业(例如尤其是矿业、农业、建筑、林业、废物管理和材料处理)中的各种类型的机械中的一种。例如，机器100可以是运土机器，例如自动平地机、推土机、装载机、挖沟机、挖掘机或任何其他运土机器。在所示出的实施例中，机器100包含履带式推土机。机器100可横越作业地点来操纵作业表面102之下的材料，例如，运输、耕作、挖掘、掘进和/或执行任何其他本技术中已知的操作。机器100可包含机架104。动力源106可容纳在机器100的外壳内。动力源106配置为产生机械功力。动力源106可以是任一类型的内燃机，诸如，举例而言，柴油机、汽油机，或气体燃料动力发动机。此外，动力源106可以是非发动机类型的动力产生装置，诸如，举例而言，燃料电池、电池、马达或本技术中已知的另一类型的动力源。机器100还可包括转向控制模块108。机器100设有用于移动的牵引装置110。牵引装置110可包括履带，履带位于机器100的每侧(仅示出一侧)且由一个或多个链齿轮112可操作地驱动。链齿轮112可以可操作地连接至动力源106以从其接收动力并驱动牵引装置110。牵引装置110可以是液压致动、机械致动、电致动，或用任何其它合适的方式致动。牵引装置110的移动可以相对于作业表面102推进机器100。进一步，履带的相对运动可引起机器100转向的方向改变。可选地，牵引装置110可附加地或可选地包括车轮、带、或其它牵引装置。进一步，机器100包括设置在机器100 —端的松土机114。在一个实施例中，松土机114能够移动。更具体地，松土机114配置成相对于机架104提升、下降，并且可以倾斜。松土机114可包括通过安装构件120保持就位的柄118。柄118可穿透作业表面102以扰乱或破坏(例如掘进)位于作业表面102下方的材料。柄118可以能够相对于安装构件120移动。进一步，柄118可具有相对于安装构件120的几种配置。例如，柄118可以移动至更高、更低、远离或朝向机器100的机架104的位置。安装构件120可以经由联动系统连接至机器100的机架104。这里所用的术语“联动系统”指的是松土机114和其它与松土机114相关联的部件。在示出的实施例中，第一液压致动器122连接至松土机114，从而提升和降低松土机114。同样的，第二液压致动器124连接至松土机114，从而倾斜松土机114。可以设想，松土机114可以可选择地包括犁、铲尖、中耕机，和/或本领域已知的基于应用的任何其它执行任务的装置。松土机114的移动可对应于多个预定的位置和/或方向(例如，柄118的角度设置)。例如，柄118可具有离散的穿透角度和离散的挖掘角度，所述角度可基于作业表面102的材料组分、机器100的尺寸或能力，和/或柄118相对于安装构件120的配置而改变。在一个实例中，柄118的穿透角度相对于作业表面102可以是竖直的，以有助于实现作业表面102的高效穿透。为了维持针对每个可用柄配置的不同配置的竖直角度，安装构件120的第一液压致动器122和第二液压致动器124可需要基于当前柄配置进行调整。机器100还可包括操作站126。操作者可以经由操作站内的控制器来控制松土机114的运行。控制器可包括但不限于松土机控制装置128和转向控制装置130。松土机控制装置128可使操作者将柄118的高度设置为高于或低于作业表面102和/或相对于作业表面102设置柄118的角度。转向控制装置130可进一步连接至转向控制模块108。转向控制模块108可以配制成控制机器100的转向。尽管松土机控制装置128和转向控制装置130在附图中示作操纵杆，但控制器可选地包括按钮、触摸屏控制器、声控制器、方向盘、开关和旋钮。操作站126还可包括其他控制器，例如，加速踏板、减速踏板或任何其它本领域已知的控制装置。在一个实施例中，松土机控制装置128和转向控制装置130可以可操作地连接至控制器132。在本专利技术中，控制器132配置成用于接收经由松土机控制装置128和转向控制装置130的来自操作者的输入。控制器132配置成当松土机114处于接合状态时确定操作者何时尝试使机器100转向。将结合图2对控制器132的作业进行详细说明。图2示出了根据本专利技术的一个实施例的用于机器100的控制系统200。控制系统200可包括与机器100的转向控制模块108相关联的转向命令传感器202。转向命令传感器202产生指示机器100的转向命令的信号。转向命令可以是操作者命令或自动控制系统输入。在一个实施例中，转向命令可以是所需的转向变化或所需的机器100的横摆率。在本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制机器(100)的方法(300)，所述方法(300)包括：接收指示与所述机器(100)相关联的松土机(114)的位置的信号；接收指示所述机器(100)的转向命令的信号；基于所述松土机(114)的所述位置确定所述松土机(114)是否处于接合状态；以及基于所述松土机(114)的所述接合状态和所述机器(100)的所述转向命令执行动作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·L·斯特拉顿，K·N·斯特拉顿，T·K·毕奇卡，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US