一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统及电动搬运车技术方案

本实用新型专利技术涉及搬运车技术领域，主要涉及一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统及电动搬运车；包括车体、设置于车体底部两侧相对的驱动轮、用于控制驱动轮转动的驱动器、设置于车体上的控制手柄、两个设置于控制手柄上并用于控速调节的加速器以及设置在车体内的控制器；两个加速器以及驱动器均与控制器信号相连，通过转动加速器释放一信号至控制器，通过控制器分别反馈至对应的驱动器，其驱动轮基于不同驱动器接受到不同信号而作出转速不同的转动；以高效、简便的方式来实现差速运动。简便的方式来实现差速运动。简便的方式来实现差速运动。

【技术实现步骤摘要】
一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统及电动搬运车


[0001]本技术涉及搬运车
，主要涉及一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统及电动搬运车。

技术介绍

[0002]差速驱动方式是一种常见的移动驱动方式，这种驱动方式通过对两侧驱动电机的转速差的控制，实现搬运车的直线前进、直线后退、原地左转、原地右转以及行进中转向等行为。目前搬运车在复杂环境中的移动还离不开人的参与。用操纵杆控制搬运车的移动是一种常用的人机交互控制方式。操纵杆(也称为摇杆或控制杆)是一种常见的人机交互设备。操纵杆手柄的操作区相当于一个二维平面，可以输出二维坐标；而地面搬运车相当于在平面上移动，因而操纵杆也常被用于交互控制搬运车的移动。为了用操纵杆控制搬运车，必须建立操纵杆与搬运车之间的映射关系。
[0003]用操纵杆控制搬运车的传统方法有两种，各有其优缺点。一种是将操纵杆手柄的偏移量(相对初始的中心位置)作为一个矢量，其方向对应搬运车移动的方向，其偏移量对应搬运车移动的速度；然后由搬运车的控制器将速度矢量按搬运车自身的控制律进行分解，转化成对应驱动电机的转速进行控制，缺点是存在一些奇异位置，并且不能实现转弯半径的无缝变化。另一种是将操纵杆的偏移量(相对初始的中心位置)映射为搬运车当前的位置(或位置增量)，再由搬运车的控制器按预先设定的控制律控制搬运车移动实现位置的变化。传统用操纵杆控制搬运车的映射方法，离不开和搬运车预先设定的控制律相结合，因而在交互控制时总会存在奇异位置或控制时受到局限。
[0004]目前常见的电动搬运车都是单舵轮驱动，其手柄控制方案一般都是通过转向电位计信号控制驱动轮的转向角度，同时通过加速器信号控制驱动轮的转速，从而控制车体的运动趋势。而对于双轮差速驱动结构底盘来说，虽然可以通过左右两轮转速控制车体的运动趋势，但左右两轮速与转向电位计信号以及加速器信号的逻辑关系远比单舵轮驱动方案复杂。
[0005]申请人为解决上述问题，申请了一种双轮差速驱动电动搬运车的手柄控制方法及系统，其专利申请号为2021102504864，通过转向电位计信号和加速器信号控制两个差速驱动轮转速，具体地通过转向电位计信号预设运动轨迹的曲率半径，进而反算两个差速轮的转速比，最后通过加速器信号以及曲率半径算出两个差速轮的具体转速，这种方案相对与传统的方案来说逻辑上更加简单，而且可以用控制单舵轮的手柄简单改造便投入使用，学习成本低，但在实际操作起来发现用转向电位计其计算逻辑较为复杂，虽然能够解决上述问题，但其人力、物力消耗大，在设计流程和计算方式时容易出错，计算存储的演练复杂。

技术实现思路

[0006]本技术的目的在于提供了一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统及电动搬运车，以高效、简便的方式来实现差速运动。
[0007]为达上述目的，本技术的主要技术解决手段是一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，包括车体、设置于车体底部两侧相对的驱动轮、用于控制驱动轮转动的驱动器、设置于车体上的控制手柄、两个设置于控制手柄上并用于控速调节的加速器以及设置在车体内的控制器；两个加速器以及驱动器均与控制器信号相连，通过转动加速器释放一信号至控制器，通过控制器分别反馈至对应的驱动器，其驱动轮基于不同驱动器接受到不同信号而作出转速不同的转动。
[0008]在一些实例中，所述控制手柄包括纵向杆体以及手柄，两个加速器分别能够相对转动设置于所述手柄的自由端上，所述加速器的线路从手柄以及纵向杆体内部过线。
[0009]在一些实例中，所述手柄包括两个径向相对布置于纵向杆体顶部两侧的弧形柄，两个弧形柄的弧形口相对。
[0010]在一些实例中，两侧相对的驱动轮通过两个加速器处不同档位使得车体做曲线运动；其运动轨迹的曲率半径为r，而r值通过车体运动时的线速度v和角速度w的比值得出。
[0011]在一些实例中，控制器基于加速器传递的实时速度信号，并结合速度信的临界点产生实时速度值，得出两轮的速度平均值赋予给线速度v；基于当前车体的款式确定两轮之间轴距，基于两轮的速度差值与轴距的比值赋予给角速度w。
[0012]在一些实例中，所述两个所述加速器能够产生速度信号分别为U
l
和U
r
，U
l
存在一临界点为U
lmax
以及U
r
存在一临界点为U
rmax
；U
l
和U
r
的取值方式一致，若U
l
低于
‑
U
lmax
或高于U
lmax
，则将U
lmax
的值赋予U
l
。
[0013]一种电动搬运车，所述电动搬运车装有所述的双把手差速驱动电动搬运车的控制系统。
[0014]本技术由于采用了以上的技术方案，以实现双加速器能够更加方便、精准的控制车体差速运动，内部计算逻辑更加精炼，可在计算存储时演练步骤少且演算错误率低。
附图说明
[0015]图1是车体差速运动轨迹示意图，
[0016]图2是本技术一实施例的结构示意图，
[0017]图3是图2实施例的另一视角的结构示意图，
[0018]图中：驱动轮1、纵向杆体2、控制器3、加速器4、手柄5。
具体实施方式
[0019]以下描述用于揭露本技术以使本领域技术人员能够实现本技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本技术的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本技术的精神和范围的其他技术方案。
[0020]本领域技术人员应理解的是，在本技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本技术的限制。
[0021]可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0022]实施例一：
[0023]参考本技术说明书附图之图1至图3所示，根据本技术一优选实施的一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，包括车体、设置于车体底部两侧相对的驱动轮1、用于控制驱动轮1转动的驱动器、设置于车体上的控制手柄5、两个设置于控制手柄5上并用于控速调节的加速器4以及设置在车体内的控制器3；两个加速器4以及驱动器均与控制器3信号相连，通过转动加速器4释放一信号至控制器3，通过控制器3分别反馈至对应的驱动器，其驱动轮1基于不同驱动器接受到不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，其特征在于，包括车体、设置于车体底部两侧相对的驱动轮(1)、用于控制驱动轮(1)转动的驱动器、设置于车体上的控制手柄(5)、两个设置于控制手柄(5)上并用于控速调节的加速器(4)以及设置在车体内的控制器(3)；两个加速器(4)以及驱动器均与控制器(3)信号相连，通过转动加速器(4)释放一信号至控制器(3)，通过控制器(3)分别反馈至对应的驱动器，其驱动轮(1)基于不同驱动器接受到不同信号而作出转速不同的转动。2.根据权利要求1所述的双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，其特征在于，所述控制手柄(5)包括纵向杆体(2)以及手柄(5)，两个加速器(4)分别能够相对转动设置于所述手柄(5)的自由端上，所述加速器(4)的线路从手柄(5)以及纵向杆体(2)内部过线。3.根据权利要求2所述的双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，其特征在于，所述手柄(5)包括两个径向相对布置于纵向杆体(2)顶部两侧的弧形柄，两个弧形柄的弧形口相对。4.根据权利要求1所述的双把手差速驱动电动搬运车的控制系统，其特征在于，两侧相对的驱动轮(1)通过两个加速器(4)处不同档位使得车体做曲线运动；其运动轨迹的曲率半径为r，而r值通过车体运动时的线速度v和角速度w的比值...

【专利技术属性】
技术研发人员：张松涛，文永翔，陈新新，邱方长，
申请(专利权)人：浙江中力机械股份有限公司，
类型：新型
国别省市：