针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及存储介质制造方法及图纸

技术编号:35874714 阅读:23 留言:0更新日期:2022-12-07 11:11
本发明专利技术涉及一种针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质,包括以下步骤:(1)计算滑动摩擦角和后轮转角;(2)进行转弯时滑动摩擦角的仿真计算,并作出滑动摩擦角的相对二维图,分析滑动摩擦角,并优化内前轮转角和内后轮转角;(3)设定转向控制参数。采用了本发明专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质,从底盘结构参数和车轮转角关系入手,通过对车轮的受力分析和运动关系分析,得到低速四轮转向线控底盘滑动摩擦角的概念,分析和优化滑动摩擦角从而确定转向控制参数,实现转向参数对底盘转向运动协调控制的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及存储介质


[0001]本专利技术涉及低速场景无人驾驶控制领域,尤其涉及线控底盘领域,具体是指一种针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]旨在开发一款用于低速场景无人驾驶控制的物料转运用电动线控底盘,前后车轴分别为集中驱动的四轮驱动架构和四轮转向架构。大角度转弯控制发现外侧车轮滑磨明显,内外侧车轮运动速度大小和方向不同步。通过为线控底盘建立运动模型,从理论上分析不同车轮之间的转向和运动关系,在程序控制中根据前轮转角、目标转弯半径和目标车速,为后轮匹配转角和转速,经标定后形成车辆转弯控制参数。结果表明,底盘运动架构需要建立相匹配的运动模型,形成特定的转向控制策略和参数,才能处理好转向时车轮转角与转速的协调。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点,提供了一种满足误差小、精准度高、适用范围较为广泛的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质。
[0004]为了实现上述目的,本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质如下:
[0005]该针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其主要特点是,所述的方法包括以下步骤:
[0006](1)计算滑动摩擦角和后轮转角;
[0007](2)进行转弯时滑动摩擦角的仿真计算,并作出滑动摩擦角的相对二维图,分析滑动摩擦角,并优化内前轮转角和内后轮转角;
[0008](3)设定转向控制参数。
[0009]较佳地,所述的步骤(1)具体包括以下步骤:
[0010](1.1)对前外侧车轮中心的转弯半径范围进行约束;
[0011](1.2)将转弯半径作为输入参数,寻找滑动摩擦角对应的车轮转角参数组,得到内后轮转角满足的关系式;
[0012](1.3)判断外前轮中心的设定转弯半径是否大于等于理论最小转弯半径,如果是,则得到内侧前车轮和后车轮转角满足的关系式。
[0013]较佳地,所述的步骤(2)中分析滑动摩擦角的步骤,具体为:
[0014]控制滑动摩擦角在4
°
~5
°
内,并进行转弯控制参数设计,控制外侧前车轮和后车轮的滑动摩擦角交点小于5
°

[0015]较佳地,所述的步骤(2)中优化内前轮转角和后前轮转角的步骤,具体为:
[0016]为转弯半径匹配内侧车轮的转角参数,根据设定的转弯半径,得到内前轮转角和内后轮转角。
[0017]较佳地,所述的步骤(3)具体包括以下步骤:
[0018](1)确定转弯方向;
[0019](2)约定前轮方向盘转角与转弯半径的关联关系;
[0020](3)在半径约束条件下,设计车辆转弯瞬心位置,确定车轮转角参数;
[0021](4)根据车轮转角确定前差速器和后差速器速比系数;
[0022](5)根据前差速器转速,确定后轴差速器转速;
[0023](6)完成转向控制参数设定,根据无人驾驶指令执行转向和驱动运动;
[0024]较佳地,所述的步骤(6)完成转向控制参数设定后还包括以下步骤:
[0025](6.1)评估滑动摩擦仿真;
[0026](6.2)进行实参标定,重新评估车轮转角范围。
[0027]该用于针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的装置,其特征在于,所述的装置包括:
[0028]处理器,被配置成执行计算机可执行指令;
[0029]存储器,存储一个或多个计算机可执行指令,所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时,实现上述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的各个步骤。
[0030]该针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的处理器,其特征在于,所述的处理器被配置成执行计算机可执行指令,所述的计算机可执行指令被所述的处理器执行时,实现上述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的各个步骤。
[0031]该计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述的计算机程序可被处理器执行以实现上述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的各个步骤。
[0032]采用了本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法、装置、处理器及其计算机可读存储介质,从底盘结构参数和车轮转角关系入手,通过对车轮的受力分析和运动关系分析,得到低速四轮转向线控底盘滑动摩擦角的概念,分析和优化滑动摩擦角从而确定转向控制参数,实现转向参数对底盘转向运动协调控制的目的。
附图说明
[0033]图1为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的底盘结构示意图。
[0034]图2为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的线控转向系统示意图。
[0035]图3为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的内/外车轮转角与方向盘转角示意图。
[0036]图4为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的
转弯行驶车轮滑磨示意图。
[0037]图5为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的底盘极限转弯示意图。
[0038]图6为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的前轴车轮受力分析示意图。
[0039]图7为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的前轮运动分析示意图。
[0040]图8为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的结构参数与滑动摩擦角示意图。
[0041]图9为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的车轮转角与转弯半径约束下的瞬心集合示意图。
[0042]图10为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的不同转弯半径对应的瞬心集合弧线示意图。
[0043]图11为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的外前轮滑动摩擦角示意图。
[0044]图12为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的外后轮滑动摩擦角示意图。
[0045]图13为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的外后轮滑动摩擦角示意图。
[0046]图14为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的转弯半径为5.5米时内前轮转角范围示意图。
[0047]图15为本专利技术的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法的外前车轮滑动摩擦速度示意图本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步骤:(1)计算滑动摩擦角和后轮转角;(2)进行转弯时滑动摩擦角的仿真计算,并作出滑动摩擦角的相对二维图,分析滑动摩擦角,并优化内前轮转角和内后轮转角;(3)设定转向控制参数。2.根据权利要求1所述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其特征在于,所述的步骤(1)具体包括以下步骤:(1.1)对前外侧车轮中心的转弯半径范围进行约束;(1.2)将转弯半径作为输入参数,寻找滑动摩擦角对应的车轮转角参数组,得到内后轮转角满足的关系式;(1.3)判断外前轮中心的设定转弯半径是否大于等于理论最小转弯半径,如果是,则得到内侧前车轮和后车轮转角满足的关系式。3.根据权利要求1所述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其特征在于,所述的步骤(2)中分析滑动摩擦角的步骤,具体为:控制滑动摩擦角在4
°
~5
°
内,并进行转弯控制参数设计,控制外侧前车轮和后车轮的滑动摩擦角交点小于5
°
。4.根据权利要求1所述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其特征在于,所述的步骤(2)中优化内前轮转角和后前轮转角的步骤,具体为:为转弯半径匹配内侧车轮的转角参数,根据设定的转弯半径,得到内前轮转角和内后轮转角。5.根据权利要求1所述的针对低速四轮转向电动线控底盘转向控制参数设定处理的方法,其特征在于,所述的步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员:李良郭芬芬李盼盼
申请(专利权)人:上海中科深江电动车辆有限公司
类型:发明
国别省市:

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