一种基于超声波的自动刹车方法技术

本发明专利技术涉及一种通过动力系统反向转动进行制动的小车刹车方法，具体说是小车安全行驶方法，本发明专利技术的小车安全行驶方法依次经过检测，减速，一次刹车获取数据、再通过计算得知停车所需要的刹车时间，根据刹车时间二次刹车即可精准停车。采用该防撞方法可避免安全隐患，提高小车的运输效率。提高小车的运输效率。提高小车的运输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声波的自动刹车方法


[0001]本专利技术涉及一种通过动力系统反向转动进行制动的小车刹车方法，具体说是小车安全行驶方法。

技术介绍

[0002]在炼钢行业内都知道，为了便于在厂房内搬运钢材，炼钢厂内均会设置跨车、单跨龙门吊等搬运装备。这些搬运装备均是小车式，即由动力系统带动滚轮进行行走。这种小车一般均是通过动力系统反转的方式进行刹车的。
[0003]目前，炼钢厂房内的小车工作过程是由人工操作的。即工作人员在小车一侧近距离操作，或在远处的操作柜进行操作。当遇到小车前方有障碍物时，也是由工作人员手动控制小车刹车。然而，小车在运输钢材时，堆放高度超过操作人员高度，会阻挡了操作人员的视线，使操作人员无法及时观察到小车运行前方的情况，此时，如果前方出现障碍物，操作人员根本没法及时刹车，存在撞车的安全隐患。而且，由人工操作动力系统反转刹车，误差较大，易出现误刹车(障碍物只是零时经过，不会出现碰撞)或过刹车(出)的情况，误刹车会导致小车频繁启停，降低运输效率，过刹车会导致小车出现后退，存在安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种小车安全行驶方法，采用该防撞方法可避免安全隐患，提高小车的运输效率。解决了现有技术中存在安全隐患，运输效率低的技术问题。
[0005]为解决上述问题，提供以下技术方案：
[0006]一种小车安全行驶方法的特点是包括以下步骤：
[0007]S1，小车在正常行驶过程中，对其前方防区一范围内进行障碍物检测，如果小车前方防区一范围内有障碍物，进入S2，如果小车前方防区一范围内没有障碍物，进入S3。
[0008]S2，小车的动力系统停止运行，小车在惯性作用下处于滑行状态。
[0009]S2
‑
1，在小车滑行状态下，当防区一范围内的障碍物消失，进入S3。
[0010]S2
‑
2，在小车滑行状态下，当防区二的范围内有障碍物时，小车的动力系统反转固定时间获得数据，进入S2
‑
3。
[0011]S2
‑
3，根据获得的数据信息通过公式得出停车所需要的制动时间t
停
，进入S2
‑
4。
[0012]S2
‑
4，防区二范围内的障碍物消失，进入S3。防区二的范围内有障碍物，小车的动力系统反转，反转时长为t
停
，小车即可停止实现防撞，且不会出现后退现象，直至障碍物消失后，进入S3。
[0013]S3，进入S1直至小车到达终点停车即可。
[0014]所述小车到达终点的停车过程是：
[0015]首先，小车进入滑行状态。然后，小车的动力系统反转固定时间获得数据。接着，根据获得的数据信息通过公式得出停车所需要的制动时间。最后，小车的动力系统反转对应
的时间即可停车，且不会出现后退现象。所述公式与S2
‑
3中公式一致。
[0016]在所述S2
‑
2步骤中，小车的动力系统反转设定时间为t0，获取的数据是一次制动前的小车速度是V0，一次制动后的小车速度是V1。
[0017]在所述于S2
‑
3步骤中的公式为：
[0018][0019]其中，m为质量，u
m
为摩擦系数，g为重力常数，k为安全常数。
[0020]上述公式整理后可得：
[0021][0022]即，
[0023]所述t0＝0.3
‑
0.6秒。
[0024]所述k＝1.274。
[0025]所述防区二的距离小于等于防区一的距离。
[0026]所述防区一为6
‑
12米。
[0027]所述防区二为6
‑
12米。
[0028]采取以上方案，具有以下优点：
[0029]由于本专利技术的小车安全行驶方法依次经过检测，减速，一次刹车获取数据、再通过计算得知停车所需要的刹车时间，根据刹车时间二次刹车即可精准停车。该刹车方法为自动刹车方法，超声波模块检测防区范围内有障碍物即可自动进行减速、刹车工作，不会出现
技术介绍
中因阻挡视野而出现的刹车不及时的情况，从而避免了因刹车不及时而出现的安全隐患。而且，在二次刹车前，超声波模块检测仍检测到防区二的范围内有障碍物时，才会执行二次刹车，在此情况下，如果障碍物消失，即不进行二次刹车正常运行，从而不会出现误停车的情况，提高了小车的运输效率。另外，通过一次刹车得到的数据即可精确算出二次刹车所需的反转时间，避免了过刹车问题，确保小车不会因刹车而出现后退，避免了后退出现的安全隐患。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的控制流程图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图和实施例对本专利技术进行详细说明：
[0032]实施例1：
[0033]设置防区一等于防区二均为12米，小车的动力系统反转设定时间t0为0.6秒，安全常数k＝1.274。本实施例1中小车的安全行驶方法具体是如下步骤：
[0034]S1，小车在正常行驶过程中，对其前方12米范围内进行障碍物(如走动的工作人员或者堆放的物品)检测，如果小车前方12米范围内有障碍物，进入S2，如果小车前方12米范围内没有障碍物，进入S3。小车行驶时，超声波模块对小车前方持续进行障碍物检测。
[0035]S2，小车的动力系统停止运行，小车在惯性作用下处于滑行状态，由于防区一与防区二设为相等，本实施例1将跳过S2
‑
1步骤，直接进入S2
‑
2。
[0036]S2
‑
2，在小车滑行状态下，小车的动力系统反转固定时间获得数据，进入S2
‑
3。小车的动力系统反转设定时间为t0＝0.6秒，假设获取的数据是一次制动前的小车速度是V0＝0.5米/秒，一次制动后的小车速度是V1＝0.4米/秒。通过测量小车一次制动前后的速度，确定小车刹车需要的时间。
[0037]S2
‑
3，根据获得的数据信息通过公式得出停车所需要的制动时间t
停
，进入S2
‑
4。具体计算公式为：
[0038][0039]其中，m为质量，u
m
为摩擦系数，g为重力常数，k为安全常数。
[0040]上述公式整理后可得：
[0041][0042]即，秒。根据动量守恒原则按照上述公式计算出小车停车所需要的时间。
[0043]S2
‑
4，如果此时小车前方12米范围内的障碍物消失，进入S3。如果此时小车前方12米的范围内仍有障碍物，小车的动力系统反转，反转时长为t
停
＝3.0秒，小车即可停止实现防撞，且不会出现后退现象，直至障碍物消失后，进入S3。
[0044]S3，进入S1直至小车到达终点停车即可。
[0045]本实施例1中所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小车安全行驶方法，其特征在于包括如下步骤：S1，小车在正常行驶过程中，对其前方防区一范围内进行障碍物检测；如果小车前方防区一范围内有障碍物，进入S2，如果小车前方防区一范围内没有障碍物，进入S3；S2，小车的动力系统停止运行，小车在惯性作用下处于滑行状态；S2
‑
1，在小车滑行状态下，当防区一范围内的障碍物消失，进入S3；S2
‑
2，在小车滑行状态下，当防区二的范围内有障碍物时，小车的动力系统反转固定时间获得数据，进入S2
‑
3；S2
‑
3，根据获得的数据信息通过公式得出停车所需要的制动时间t
停
，进入S2
‑
4；S2
‑
4，防区二范围内的障碍物消失，进入S3；防区二的范围内有障碍物，小车的动力系统反转，反转时长为t
停
，小车即可停止实现防撞，且不会出现后退现象，直至障碍物消失后，进入S3；S3，进入S1直至小车到达终点停车即可。2.如权利要求1所述的小车安全行驶方法，其特征在于小车到达终点的停车过程是：首先，小车进入滑行状态；然后，小车的动力系统反转固定时间获...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁衍龙，臧顺其，
申请(专利权)人：常州维尼自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：