轮边驱动的车轮滑移率检测方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种轮边驱动的车轮滑移率检测方法、装置、设备及存储介质，该方法通过构建车轮驱动转矩和转速在内的车轮动力学方程，表达轮胎与路面之间的附着特性，通过计算其导数变化来检测车轮滑转状态，从而获得最大附着系数所对应的滑移率，实时准确地判断车轮是否打滑，并输出最佳滑移率及最大附着系数。通过本发明专利技术，能够保证车辆在运动过程中的稳定，防止偏离轨道和碰撞损伤，保证运输环节的流畅，同时能避免液压控制的复杂性，节约成本，对车辆运行的自动化起到基础关键作用。运行的自动化起到基础关键作用。运行的自动化起到基础关键作用。

【技术实现步骤摘要】
轮边驱动的车轮滑移率检测方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及深度学习
，尤其涉及一种轮边驱动的车轮滑移率检测方法、装置计算机设备及存储介质。

技术介绍

[0002]梭车作为矿井中最基础的运输设备，是煤矿井下实现短距快速运输的一种无轨胶轮车辆，作为短壁机械化开采的重要设备之一，其主要功能是将连续采煤机的煤转运到给料破碎机上。但是工作过程中由于路况复杂，车辆一直运行在黑暗潮湿、砂砾与泥泞的矿井道路中，很容易导致轮胎出现滑转现象引起车辆侧滑甚至失控，非常有必要提高运输单元的防滑控制能力，其平稳运行至关重要。对于运输单元的防滑控制目前缺乏一种有效适宜的同步控制方法实现运输单元的稳定行走。梭车的同步控制方法是保证开采正常工作的必要保障，是提高开采效率的重要途径。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种轮边驱动的车轮滑移率检测方法、装置、计算机设备及存储介质，旨在通过车轮驱动转矩和转速在内的车轮动力学参数来表达轮胎与路面之间的附着特性，解决车辆在运行过程中存在的安全隐患。
[0004]为此，本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，包括：就行驶中轮边驱动车辆的每一驱动轮，构建车轮运动方程；基于所述车轮运动方程，确定每一所述驱动轮与地面的附着系数和驱动轮安装加速度计读数的关系；绘制所述每一驱动轮与地面附着系数对相应驱动轮滑移率求导的特性曲线，基于所述特性曲线确定每一驱动轮的最大附着系数；根据附着系数和加速度计读数的关系，在每一驱动轮取最大附着系数时，读取对应驱动轮安装的加速度计读数；基于加速度计读数确定对应的驱动轮实时速度，并基于所述驱动轮实时速度确定对应的最佳滑移率。2.根据权利要求1所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，车轮运动方程表示为公式(1)：其中，F
m
为整车驱动转矩，J
w
为车轮转动惯量，r为驱动轮滚动半径，为驱动轮角速度，m为车辆对应驱动轮承载重量，g为重力加速度，B为车辆在有一定角度的坡度上运行时加速度计输出的垂直于路面的加速度，U为驱动轮与路面的附着系数；则驱动轮与路面的附着系数U表示为公式(2)：其中，Y表示车辆运行时加速度计输出的水平方向的读数。3.根据权利要求1所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，所述驱动轮与地面附着系数对相应驱动轮滑移率求导的特性曲线依据公式(3)绘制；其中，s为滑移率；公式(3)中，的值在s变化过程中始终大于0，因此通过值的正负情况表征表示为公式(4)：表示为公式(4)：4.根据权利要求3所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，获取驱动转矩F
m
、车轮角速度实测得到车辆实时速度信息v，利用公式(4)计算得到ξ的值，通过判断ξ的前后两次采样值ξ(t
‑
1)、ξ(t)的正负来判断车轮是否开始滑转；在车轮行驶过程中，若采样值ξ(t
‑
1)>0、ξ(t)<0成立，则确定当前附着系数为最大值，对应时刻的滑移率为最佳滑移率。
5.根据权利要求4所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，通过车辆实时速度信息计算滑移率，通过公式(5)表示：其中V
ω
为车轮轮速，v为车辆实时速度。6.根据权利要求1所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，车辆实时速度通过公式(6)表示：其中，n为采样周期，n＝0,1,
…
，n
‑
1；a(n)表示第n个采样周期内采样的车辆沿爬坡方向的加速度；Δt为采样时间。7.根据权利要求6所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，获取车辆沿爬坡方向的加速度a(n)的步骤包括：根据车辆静止状态下，每一驱动轮安装的加速度计显示的读数，确定加速度计的零漂分量；即A＝Y*cosΨ
ꢀꢀꢀꢀ
(7)其中Y为驱动轮安装的加速度计读数，A为对应驱动轮爬坡方向加速度，Ψ为坡度；车辆开始运行后，每一加速度计显示的读数沿爬坡方向的分量与零漂分量的差值即为爬坡方向的加速度。8.根据权利要求7所述的轮边驱动的车轮滑移率检测方法，其特征在于，将车辆静止时驱动轮的加速度A(n)的算术平...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，曹建文，胡文芳，许连丙，王健，姜铭，龙先江，田克君，范海峰，高源，康永玲，张芳，杨勇，徐聪，郭利强，
申请(专利权)人：山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：