遥控车辆制造技术

公开了一种遥控车辆。该车辆包括沿车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮。该车辆还包括：适于将扭矩施加至第一轮的装置，被配置成监测车辆的俯仰角的传感器，以及控制模块。控制模块被配置成根据监测到的车辆俯仰角来控制由装置施加至第一轮的扭矩，以在将车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使车辆加速。还公开了第二遥控车辆，其包括：沿车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮；适于使第一轮转向的转向系统；被配置成监测车辆的侧倾角的传感器；以及控制模块，其被配置成在车辆正在行驶时根据监测到的车辆侧倾角来控制第一轮的转向，以将车辆侧倾角保持在锐角范围内。第三遥控车辆还被公开并且包括：第一轮和第二轮；适于向第一轮施加扭矩的装置；被配置成监测车辆的俯仰角的传感器；以及控制模块，其被配置成：当车辆处于自由落体时根据监测的车辆俯仰角来控制由设备施加到第一车轮的扭矩，以将车辆俯仰角保持在指定的角度范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】遥控车辆遥控车辆，例如模型无线电控制汽车、载重车和摩托车已经存在了很多年。它们通常由内燃发动机或电动马达驱动。车辆通常由操作者使用无线电控制设备来控制，该无线电控制设备主要包括左和右转向控制以及速度控制，通常包括油门和制动器控制。一些电驱动的汽车，以及在较小程度上内燃驱动的汽车还具有倒退操作，意味着它们可以被发动机或马达向前以及向后驱动。随着遥控车辆发展，以及其发动机和马达变得越来越强大，对于某些车辆已经有可能提供足够的功率来将车辆的前端抬离地面，使得其执行“后轮平衡”。对于全尺寸的车辆，由于执行该机动动作所需的功率重量比，因此后轮平衡的执行通常限制于诸如自行车和摩托车的两轮车辆。自行车和摩托车的骑手相对于汽车的驾驶员例如在执行后轮平衡方面也具有另一个优势，原因是摩托车或自行车的骑手可以相对于该车的质心转变其重量，以帮助使其倾斜。全尺寸的摩托车和自行车还能够执行“前轮平衡(frontwheelie)”——通常被称为“前轮滑行(endo)”或“翘尾(stoppie)”的机动动作。通过小心地将制动压力施加至前轮而抬起该车的后轮来执行该技巧。对于全尺寸车辆，与向前倾斜结合逐渐地施加前制动以将其质心靠近前轮转变的驾驶员可以抬起后轮并将其保持在升高的位置。对于全尺寸车辆，翘尾像后轮平衡一样通常仅限制于自行车和摩托车而不是汽车。随着可用的模型车辆的功率重量比提高，以及随着模型车辆的质心存在更高的总体趋势，在许多情况下可以将这样的车辆操作成长时间将车辆的前部抬离地面。这样的特技利用了现代发动机和马达可提供的高水平的扭矩。然而，对于操作者而言，如果在没有某种形式的机械稳定处理的情况下将车辆保持在后轮平衡姿态，则仍然是极其困难的。最常见的，这种稳定处理采用“后轮平衡杆(bar)”的形式，该后轮平衡杆包括安装在车辆的后部上或周围的支承结构以及具有一个或更多个小轮，这些小轮在车辆达到后轮平衡姿态时与地面接触并沿地面侧倾。因此，后轮平衡杆防止车辆任何进一步地抬起其前端。因此，只要保持足够的驱动功率，常规的遥控车辆就可以通过有效地在后轮平衡杆的一个或更多个小轮以及一个或更多个后主轮上行驶来保持后轮平衡姿态。遥控车辆上的前轮平衡一般不易控制，原因是通常不使用等效于后部安装的后轮平衡杆的前部安装的支承结构。因此，试图用遥控车辆执行前轮平衡或翘尾的操作者通常难以向前轮施加恰当的制动压力的量，以使一个后轮或多个后轮抬起而不使车辆过度旋转并执行完全向前的空翻。同样，某些遥控车辆的功率重量比是如此之大，以至于操作者可以通过打开油门来使不存在后轮平衡杆的遥控车辆执行完整的空翻。因此，需要提供一种能够以受控方式执行这些机动动作的遥控车辆。其他机动车特技给遥控车辆的操作者呈现了其他困难。“滑行(skiing)”是一种驾驶机动动作，其中，例如，汽车当仅在两个轮上平衡时被驾驶，这两个轮可以是驾驶员侧的前轮和后轮或者乘客侧的前轮和后轮。在全尺寸车辆中，通常通过部分地在坡道上驾驶汽车来开始特技，使得车辆的一侧上的前轮和后轮被抬起，从而使车辆绕其纵轴进入倾斜位置。在具有足够高的质心的车辆中，熟练的驾驶员也可能通过足够急剧地转动车辆或以足够的速度转动车辆来启动该机动动作。这两种使车辆进入滑行取向的方法都要求驾驶员能够以足够的精度操纵车辆，以保持车辆平衡，而不会完全翻倒或从滑行取向掉落下来。对于遥控车辆，出现类似的问题，并且对于遥控操作者来说，通常难以或不可能在任何相当长的持续时间内开始或保持滑行特技。鉴于此，需要一种能够减轻这些风险或以这种方式提供稳定处理和辅助驾驶的遥控车辆。有时由遥控车辆的操作者采用的另一驾驶技术是在跳跃期间的稳定处理。可以通过将模型车辆驾驶出倾斜的坡道或升高的表面，或者以一定速度驾驶过小山、丘陵或斜坡来使模型车辆“跳跃”，使得模型车辆被发射或落入有效的自由下落轨迹。当进行跳跃时，遥控车辆通常会在跳跃飞行中具有一些不期望的旋转，并且由于各种因素例如过早停止施加油门、施加过多的阻力制动或诸如弹簧和油的其他因素而通常会翻身或俯冲。遥控车辆的熟练的操作者有时可以通过使用油门或制动器在车轮与车身之间绕车辆横轴转移角动量来校正这些影响。例如，可以通过精确地施加制动以使前端下降来校正车头抬高(nose-high)的跳跃。相反，在跳跃中低头(nosingdown)的车辆可以通过小心地施加油门以升高前端来使在跳跃飞行中的姿态被校正。实际上，操作者难以以足够的精度和准确度以及足够迅速的方式将这样的校正调整施加至轮旋转，以确保车辆在其跳跃结束着陆之前实现水平取向。因此，需要提供一种能够提供跳跃稳定处理以减轻这些问题的遥控车辆。
技术实现思路
根据本专利技术，提供了一种遥控车辆，其包括：沿车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮，适于将扭矩施加至第一轮的装置，被配置成监测车辆的俯仰角的传感器，以及控制模块，其被配置成根据监测到的车辆俯仰角来控制由该装置施加至第一轮的扭矩，以在将车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使车辆加速。因此，车辆在移动时能够达到并保持后轮平衡姿态，而无需后轮平衡杆。这可以由车辆通过使用稳定系统自动地控制由车辆的发动机或马达提供的功率的量以执行受控的后轮平衡来实现，该稳定系统可以包括与一个或更多个加速度计组合的陀螺仪稳定系统。因此，通过实现在车辆的俯仰轴上使用的稳定系统，可以以编程的方式控制由发动机、马达或制动器施加至轮的扭矩，使得汽车可以执行后轮平衡或翘尾，其中，制动或驱动功率被自动地调整，以便只要由操作者经由诸如无线电控制系统或者光学或红外系统的遥控系统命令就将车辆保持在后轮平衡或翘尾姿态中。在执行后轮平衡或翘尾时，车辆的姿态不必一定通过平衡车辆的重量即通过使车辆的质心竖直地在第一轮上方转变来保持。例如，当由人类驾驶员骑乘的全尺寸摩托车执行后轮平衡或翘尾时，骑手可以移动其身体以改变其骑乘位置并且因此转变其重量，以在倾斜的取向上平衡车辆或以其他方式帮助实现或保持后轮平衡或翘尾。相反，本专利技术可以有助于执行后轮平衡，其中遥控车辆基本上包括可以不被移动的部分以提供辅助重量转变。而是，由至少第一轮与车辆正在行驶的表面之间的牵引或摩擦引起的加速度可以允许车辆保持在锐角。换句话说，借助将受控的加速度通过第一轮施加至车辆，可以在第二轮提升的情况下将车辆保持在倾斜的俯仰角。将车辆俯仰角保持在锐角范围内可以包括控制模块在给定时间或在给定时段内朝向指定值校正车辆的俯仰角。其还可以包括，代替保持单个锐角，允许在加速期间车辆俯仰角的一些变化，其中控制模块配置由车辆施加的制动和/或油门，以防止车辆俯仰角达到除了指定的锐角范围以外的值。如上所述的加速度可以指代车辆在行驶方向上的速度的改变，因此可以包括加速和减速。车辆的纵轴可以被理解为前后贯穿车辆的、在与行驶方向相同的竖直平面中对齐的线。因此，该轴可以被描绘为直接地从车辆的前面延伸至车辆的后面。当如上所述定义第一轮与第二轮之间的偏移时，术语纵轴被用来指代该轴所取向的方向，而不是该轴在车辆内的任何特定的平移位置。也就是说，在所有实施方式中，第一轮和第二轮不必一定在同一纵向对齐的平面中对齐。第一轮和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种遥控车辆，包括：/n沿所述车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮，/n装置，其适于将扭矩施加至所述第一轮，/n传感器，其被配置成监测所述车辆的俯仰角，以及/n控制模块，其被配置成根据所监测到的车辆俯仰角来控制由所述装置施加至所述第一轮的所述扭矩，以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171130 GB 1719934.01.一种遥控车辆，包括：
沿所述车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮，
装置，其适于将扭矩施加至所述第一轮，
传感器，其被配置成监测所述车辆的俯仰角，以及
控制模块，其被配置成根据所监测到的车辆俯仰角来控制由所述装置施加至所述第一轮的所述扭矩，以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。


2.根据权利要求1所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成调整施加至所述第一轮的所述扭矩，以在使所述车辆加速的同时使所述车辆俯仰角稳定。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成控制所施加的扭矩，以提升所述第二轮并且此后在使所述车辆加速的同时保持锐角的车辆俯仰角。


4.根据权利要求3所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成通过如下方式来提升所述第二轮：将所述施加的扭矩控制成足以克服由所述车辆施加在所述第一轮上的重力扭矩以便使由所述第二轮承受的载荷减少，从而使得所述车辆的加速度使所述第二轮被提升。


5.根据权利要求3或权利要求4所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成通过调整所述施加的扭矩以抵消所述监测到的俯仰角的变化来保持锐角的车辆俯仰角。


6.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内，使得所述车辆的质心被保持在水平地偏离所述第一轮的旋转轴的位置的范围内。


7.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述第一轮是前轮，并且所述第二轮是后轮，并且其中，所述装置包括制动器，所述制动器适于将制动扭矩施加至所述前轮，以在与行驶方向相反的方向上使所述车辆加速。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的遥控车辆，其中，所述第一轮是后轮，并且所述第二轮是前轮，并且其中，所述装置包括马达，所述马达适于将驱动扭矩施加至所述后轮，以在与行驶方向相同的方向上使所述车辆加速。


9.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，还包括适于将扭矩施加至所述第二轮的装置，其中，所述控制模块被配置成根据所述监测到的车辆俯仰角来控制由所述装置施加至所述第二轮的所述扭矩，以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。


10.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述车辆还包括第三轮。


11.根据权利要求10所述的遥控车辆，其中，所述车辆被配置成当扭矩被施加至所述第一轮时相应地将扭矩施加至所述第三轮。


12.根据权利要求10或权利要求11所述的遥控车辆，其中，所述车辆还包括第四轮。


13.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述传感器包括取向传感器和旋转传感器。


14.根据权利要求13所述的遥控车辆，其中，所述取向传感器包括加速度计，所述加速度计被配置成监测所述车辆相对于由于重力引起的加速度的方向的取向。


15.根据权利要求13或权利要求14所述的遥控车辆，其中，所述旋转传感器包括陀螺仪传感器。


16.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成在接收到使所述车辆加速的遥控命令时控制所述扭矩以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。


17.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述锐角范围是30°至70°。


18.根据权利要求17所述的遥控车辆，其中，所述锐角范围是40°至60°。


19.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成在使所述车辆加速的同时将所述车辆俯仰角保持在基本上恒定的锐角。


20.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，适于接收包括俯仰角参数的遥控命令，其中，所述控制模块被配置成将所述车辆俯仰角保持在与所述俯仰角参数对应的锐角。


21.根据前述权利要求中任一项所述的遥控车辆，适于在所述车辆俯仰角被保持在锐角范围内的同时允许使所述车辆转向。


22.一种计算机可读存储介质，其被配置成存储计算机可执行代码，所述计算机可执行代码在由计算机执行时将所述计算机配置成：
接收包括监测到的遥控车辆的俯仰角的数据；以及
根据所述监测到的车辆俯仰角将控制信号发送至所述遥控车辆的装置以控制由所述装置施加至所述遥控车辆的第一轮的扭矩，以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。


23.一种计算机实现的方法，包括：
接收包括监测到的遥控车辆的俯仰角的数据；以及
根据所述监测到的车辆俯仰角将控制信号发送至所述遥控车辆的装置以控制由所述装置施加至所述遥控车辆的第一轮的扭矩，以在将所述车辆俯仰角保持在锐角范围内的同时使所述车辆加速。


24.一种遥控车辆，包括：
沿所述车辆的纵轴偏移的第一轮和第二轮，
适于使所述第一轮转向的转向系统，
传感器，其被配置成监测所述车辆的侧倾角，以及
控制模块，其被配置成在所述车辆正在行驶时根据所监测到的车辆侧倾角控制所述第一轮的转向，以将所述车辆侧倾角保持在锐角范围内。


25.根据权利要求24所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成调整所述第一轮的转向以使所述车辆侧倾角稳定。


26.根据权利要求24或权利要求25所述的遥控车辆，包括沿所述车辆的横轴偏离所述第一轮和所述第二轮的第三轮。


27.根据权利要求26所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成控制所述第一轮的转向，以提升所述第三轮并且此后保持锐角的车辆侧倾角。


28.根据权利要求27所述的遥控车辆，其中，所述控制模块被配置成通过如下方式来提升所述第三轮：将所述第一轮的转向控制成使得绕在所述第一轮与所述第二轮之间延伸的轴施加在所述车辆上所产生的扭矩足以克服绕所述轴施加在所述车辆上的重力扭矩以便使由所述第三轮承受的载荷减少，从而使得所述第三轮提升。


29.根据权利要求27或权利要求28所述的遥控车辆，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·莫斯，
申请(专利权)人：尼古拉斯·莫斯，
类型：发明
国别省市：英国;GB