基于转向轮动态的牵引速度恢复制造技术

本发明专利技术涉及用于控制物料搬运车辆(10)的牵引电动机(264)的方法和系统，包括：接收转向命令信号(278)；生成与转向命令信号的改变速度成比例的输出值(320)；确定该输出值是否大于或等于预定的阈值(324)；确定用于控制物料搬运车辆的牵引电动机的原始目标转向角度值；以及，计算当前的目标转向角度值(330)，这是基于：输出值是否大于或等于预定的阈值(324)，以及原始目标位置值是否小于或等于先前计算的目标转向角度值(322)，基于目标转向角度值计算牵引设定点以及基于该牵引设定点控制牵引电动机。

Traction Speed Recovery Based on Steering Wheel Dynamics

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于转向轮动态的牵引速度恢复
本专利技术主要涉及物料搬运车辆的诊断，并且更特别是涉及控制车辆的牵引速度。
技术介绍
叉车以及其他类型的工业车辆需要在各种不同的条件下工作。此外，此类车辆通常包括多个不同的功能系统，比如：牵引系统，其用于控制车辆的行进速度；以及，转向系统，其用于控制车辆行进的方向。在各种车辆工作条件下，可能有利的是，改变控制车辆的牵引轮和转向轮的方式，从而降低由于车辆运动而被施加给车辆操作人员的力。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提出了一种计算机实现的方法，其用于控制物料搬运车辆的牵引电动机。该方法包括：通过处理器从物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；通过处理器生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；通过处理器确定原始目标转向角度值；通过处理器计算当前的目标转向角度值，这是基于与预定的阈值相比的、当前的输出值以及与先前计算的目标转向角度值相比的、原始目标转向角度值；通过处理器计算牵引速度限制，这是基于所计算的当前的目标转向角度值；通过处理器计算牵引设定点，这是基于牵引速度限制；以及，基于牵引设定点控制物料搬运车辆的牵引电动机。当原始目标角度值大于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于原始目标角度值。在当前的输出值大于或等于预定的阈值时；以及，原始目标角度值小于或等于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于先前计算的目标角度值。在当前的输出值小于预定的阈值时；以及，原始目标角度值小于或等于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于一相较于先前计算的目标角度值而言更接近原始目标角度值的值。所计算的当前的目标角度值可通过向原始目标角度值应用平滑滤波函数来计算。平滑滤波函数可包括可调的乘数系数。生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值，可包括：通过处理器计算与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输入值；将当前的输入值与先前的输出值相比较；如果当前的输入值等于或小于先前的输出值，通过处理器计算当前的输出值，这是通过将先前的输出值乘以预定的滤波器衰减率；以及，如果输入值大于先前的输出值，将当前的输出值设定为等于当前的输入值。通过处理器确定当前的输出值是否大于或等于预定的阈值。当前的目标角度值可被计算，这是基于：当前的输出值是否大于或等于预定的阈值；以及，原始目标角度值是否小于或等于先前计算的目标角度值。控制牵引电动机可包括：控制牵引电动机的速度或牵引电动机的扭矩中的至少一个。根据本专利技术的第二方面，提出了一种用于控制物料搬运车辆的牵引电动机的系统。该系统可包括：物料搬运车辆的转向控制输入传感器；处理器，其耦连至存储器，其中，存储器储存程序代码，该程序代码由处理器执行以便：从物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；确定原始目标角度值；基于与预定的阈值相比的、当前的输出值和与先前计算的目标角度值相比的、原始目标角度值来计算当前的目标角度值；基于所计算的当前的目标角度值计算牵引速度限制；以及，基于牵引速度限制计算牵引设定点。牵引控制器可基于牵引设定点来控制物料搬运车辆的牵引电动机。牵引速度限制可以为牵引轮速度限制或牵引电动机速度限制。在原始目标角度值大于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于原始目标角度值。在当前的输出值大于或等于预定的阈值时；以及，原始目标角度值小于或等于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于先前计算的目标角度值。在当前的输出值小于预定的阈值时；以及，原始目标角度值小于或等于先前计算的目标角度值时，所计算的当前的目标角度值等于一相较于先前计算的目标角度值而言更接近原始目标角度值的值。所计算的当前的目标角度值可通过向原始目标角度值应用平滑滤波函数来计算。平滑滤波函数可包括可调的乘数系数。在执行程序代码以生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值时，处理器：计算与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输入值；将当前的输入值与先前的输出值相比较；以及，如果当前的输入值等于或小于先前的输出值，则通过将先前的输出值乘以预定的滤波器衰减率来计算当前的输出值；以及，如果输入值大于先前的输出值，则将当前的输出值设定为等于当前的输入值。存储器储存程序代码，该程序代码在由处理器执行时确定当前的输出值是否大于或等于预定的阈值。当前的目标角度值可被计算，这是基于：当前的输出值是否大于或等于预定的阈值；以及，原始目标角度值是否小于或等于先前计算的目标角度值。牵引控制器可控制牵引电动机的速度或牵引电动机的扭矩中的至少一个。根据本专利技术的第三方面，提出了一种用于控制物料搬运车辆的牵引电动机的系统。该系统可包括：物料搬运车辆的转向控制输入传感器；以及，处理器，该处理器被配置为：从物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；确定原始目标转向角度值；基于与预定的阈值相比的、当前的输出值和与先前计算的目标转向角度值相比的、原始目标转向角度值来计算当前的目标转向角度值；基于所计算的当前的目标转向角度值来计算牵引速度限制；以及，基于牵引速度限制来计算牵引设定点。牵引控制器可基于牵引设定点来控制物料搬运车辆的牵引电动机。关于本专利技术的第二方面所描述的任何特征同样适用于本方面。根据本专利技术的第四方面，提出了一种车辆，其包括根据本专利技术的第二和第三方面的系统。根据本专利技术的第五方面，提出了一种用于控制物料搬运车辆的牵引电动机的方法。该方法包括：从物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；生成与转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；确定原始目标转向角度值；基于与预定的阈值相比的、当前的输出值和与先前计算的目标转向角度值相比的、原始目标转向角度值来计算当前的目标转向角度值；基于所计算的当前的目标转向角度值来计算牵引速度限制；基于牵引速度限制来计算牵引设定点；以及，基于牵引设定点来控制物料搬运车辆的牵引电动机。关于本专利技术的第一方面所描述的任何特征同样适用于本方面。附图简述图1是根据本专利技术一个方面的物料搬运车辆的透视图。图2A示出了一种计算环境，其用于提供在图1所示车辆的车辆控制模块(VCM)中的控制逻辑。图2B示意性地示出了车辆和示例车辆控制模块的选定特征，其有助于描述利用了根据本专利技术原理的牵引模型的、基于模型的诊断技术。图3A至图3I示出了根据本专利技术原理的、用于计算目标轮角度值的示例算法的流程图。图4A至图4C示出了根据本专利技术原理的、转向应用和牵引应用的示例控制算法的流程图。图5A至图5C示出了能够用于根据本专利技术原理来计算关于牵引轮和转向轮的值的不同查询表。图6A和6B示出了用于根据本专利技术原理来测量和计算与转向轮角度相关的值的参照系。图7A和7B分别示出了能够根据本专利技术原理来执行以控制物料搬运车辆的牵引电动机或牵引轮的示例过程的相应流程图。实现本专利技术的最佳模式在以下关于优选实施方式的详细描述中，参考作为说明书一部分的附图，其中通过举例说明的方式而不是通过限制性的方式来示出(能够以其实现本专利技术的)特别优选的实施方式。要理解的是，也可在不偏离本专利技术的精神和保护范围情况下利用其他实施方式并对其做出改变。现在参考图1，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机实现的方法，其用于控制物料搬运车辆的牵引电动机，所述方法包括：通过处理器从所述物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；通过所述处理器生成与所述转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；通过所述处理器确定原始目标转向角度值；通过所述处理器计算当前的目标转向角度值，这是基于：与预定的阈值相比的所述当前的输出值，以及与先前计算的目标转向角度值相比的所述原始目标转向角度值；通过所述处理器基于所计算的当前的目标转向角度值计算牵引速度限制；通过所述处理器基于所述牵引速度限制计算牵引设定点；以及基于所述牵引设定点控制所述物料搬运车辆的牵引电动机。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.13 US 62/445,8891.一种计算机实现的方法，其用于控制物料搬运车辆的牵引电动机，所述方法包括：通过处理器从所述物料搬运车辆的转向控制输入传感器接收转向命令信号；通过所述处理器生成与所述转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值；通过所述处理器确定原始目标转向角度值；通过所述处理器计算当前的目标转向角度值，这是基于：与预定的阈值相比的所述当前的输出值，以及与先前计算的目标转向角度值相比的所述原始目标转向角度值；通过所述处理器基于所计算的当前的目标转向角度值计算牵引速度限制；通过所述处理器基于所述牵引速度限制计算牵引设定点；以及基于所述牵引设定点控制所述物料搬运车辆的牵引电动机。2.如权利要求1所述的方法，其中，当所述原始目标转向角度值大于所述先前计算的目标转向角度值时，所计算的当前的目标转向角度值等于所述原始目标转向角度值。3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所计算的当前的目标转向角度值等于所述先前计算的目标转向角度值，这是当：所述当前的输出值大于或等于所述预定的阈值时；以及所述原始目标转向角度值小于或等于所述先前计算的目标转向角度值时。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所计算的当前的目标转向角度值等于一相较于所述先前计算的目标转向角度值而言更接近所述原始目标转向角度值的的值，这是当：所述当前的输出值小于所述预定的阈值时；以及所述原始目标转向角度值小于或等于所述先前计算的目标转向角度值时。5.如权利要求4所述的方法，其中，所计算的当前的目标转向角度值通过向所述原始目标转向角度值应用平滑滤波函数来计算。6.如权利要求5所述的方法，其中，所述平滑滤波函数包括可调的乘数系数。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，生成与所述转向命令信号的改变速度成比例的当前的输出值，包括：通过所述处理器计算与所述转向命令信号的改变速度成比例的当前的输入值；将所述当前的输入值与先前的输出值相比较；如果所述当前的输入值等于或小于所述先前的输出值，通过所述处理器计算当前的输出值，这是通过将所述先前的输出值乘以预定的滤波器衰减率；以及如果所述当前的输入值大于所述先前的输出值，将所述当前的输出值设定为等于所述当前的输入值。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，包括：通过所述处理器确定所述当前的输出值是否大于或等于所述预定的阈值。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述当前的目标转向角度值被计算，这是基于：所述当前的输出值是否大于或等于所述预定的阈值，以及所述原始目标转向角度值是否小于或等于所述先前计算的目标转向角度值。10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，控制所述牵引电动机包括：控制所述牵引电动机的速度或所述牵引电动机的扭矩中的至少一个。11.一种用于控制物料搬运车辆的牵引电动机的系统，所述系统包括：所述物料搬运车辆的转向控制输入传感器；...

【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂芬·T·曼格提，
申请(专利权)人：克朗设备公司，
类型：发明
国别省市：美国,US