履带式车辆的行驶方向确定及控制方法、装置、电子设备制造方法及图纸

本申请提供一种履带式车辆的行驶方向确定及控制方法、装置、电子设备及存储介质，所述履带式车辆行驶方向确定方法包括：根据履带式车辆对应于当前时刻的车辆速度、履带式车辆的车辆尺寸，获得当前时刻的车轮转速；根据当前时刻的车轮转速、履带式车辆的车辆尺寸，确定履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向。借此，本申请可准确确定履带式车辆的行驶方向，并可提高履带式车辆的行驶方向的控制效果。并可提高履带式车辆的行驶方向的控制效果。并可提高履带式车辆的行驶方向的控制效果。

【技术实现步骤摘要】
履带式车辆的行驶方向确定及控制方法、装置、电子设备


[0001]本申请实施例涉及车辆控制
，特别涉及一种履带式车辆的行驶方向确定及控制方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]履带式拖拉机是农业机械应用中的一个重要部分，可以用于水田地、旱田地、潮湿地的深耕作业。与轮式拖拉机相比，其具有牵引力大，抗颠簸性能好等特点。
[0003]履带式拖拉机的转向控制方式为差速转向，即通过方向盘的转动产生行进间两侧履带的不同转速，从而改变车辆的行驶方向。与轮式拖拉机相比，由于履带车不存在可供测量的前轮转角，因此，目前针对轮式车辆的控制方法无法直接应用于履带式车辆的控制。
[0004]当前记载的文献中，对于履带式机器人的控制大多是通过控制履带式机器人的线速度和角速度来实现。通过在机器人的左右履带轮上安装电机来控制履带轮的转速，进而控制履带式机器人的前进方向。然而，由于农业机械中的履带车拖拉机是通过差速转向的方式控制行驶方向，拖拉机的左右轮上并没有安装电机，因此，文献中记载的履带式机器人的控制方法，也无法直接应用于履带式车辆(例如履带式拖拉机)的控制。
[0005]有鉴于此，需要一种适用于履带式车辆的行驶方向的控制方案。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，本申请提供一种履带式车辆的行驶方向确定及控制方法、装置、电子设备，可至少部分地解决现有技术存在问题。
[0007]根据本申请实施例的第一方面，提供一种履带式车辆的行使方向确定方法，根据履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶速度和角速度、所述履带式车辆的车辆尺寸，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向。
[0008]根据本申请实施例的第二方面，提供一种履带式车辆的行驶方向调整方法，包括：利用如第一方面所述履带式车辆的行驶方向确定方法，根据履带式车辆对应于当前时刻的车辆速度、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的测算行驶方向；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的目标行驶方向、所述测算行驶方向，获得所述履带式车辆的方向盘的电机的调整转速；根据所述履带式车辆的方向盘的电机的调整转速，调整所述履带式车辆的行驶方向。
[0009]根据本申请实施例的第三方面，提供一种履带式车辆的行驶方向确定装置，包括：车轮转速计算模块，用于根据履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶速度和角速度、所述履带式车辆的车辆尺寸，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速；行驶方向确定模块，用于根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向。
[0010]根据本申请实施例的第四方面，提供一种履带式车辆的行驶方向调整装置，包括：测算行驶方向确定模块，用于利用如第三方面所述的履带式车辆的行驶方向确定装置，根据履带式车辆对应于当前时刻的车辆速度、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的测算行驶方向；调整转速确定模块，用于根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的目标行驶方向、所述测算行驶方向，获得所述履带式车辆的方向盘的电机的调整转速；行驶方向调整模块，用于根据所述履带式车辆的方向盘的电机的调整转速，调整所述履带式车辆的行驶方向。
[0011]根据本申请实施例的第五方面，提供一种电子设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行如第一方面所述的履带式车辆的行驶方向确定方法对应的操作，或执行如第二方面所述的履带式车辆的行驶方向调整方法对应的操作。
[0012]根据本申请实施例的第六方面，提供一种计算机存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时，可实现如第一一方面所述的履带式车辆的行驶方向确定方法，或实现如第二方面所述的履带式车辆的行驶方向调整方法。
[0013]综上所述，本申请各实施例提供的履带式车辆的行驶方向确定方案，可基于履带式车辆的行驶速度、角速度和车辆尺寸，确定履带式车辆的行驶方向，借此，本申请可在无需车辆前轮转角测量值的情况下，准确确定车辆的行使方向，尤其适用于履带式车辆的应用。
[0014]再者，本申请还提出一种基于上述履带式车辆的行驶方向确定方案所实现的履带式车辆的行驶方向调整技术方案，可在履带式车辆的左右轮上没有安装电机的情况下，精准控制履带式车辆的行驶方向。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请示例性实施例的履带式车辆的行驶方向确定方法的处理流程图。
[0017]图2为本申请另一示例性实施例的履带式车辆的行驶方向确定方法的处理流程图。
[0018]图3为本申请示例性实施例的履带式车辆的行驶方向调整方法的处理流程图。
[0019]图4为本申请示例性实施例的履带式车辆的行驶方向确定装置的结构框图。
[0020]图5为本申请示例性实施例的履带式车辆的行驶方向调整装置的结构框图。
[0021]图6为本申请示例性实施例的电子设备的结构框图。
具体实施方式
[0022]为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实
施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。
[0023]以下将结合各附图详细描述本申请的各实施例。
[0024]图1示出了本申请示例性实施例的履带式车辆的行驶方向确定方法的处理流程图，其包括以下步骤：
[0025]步骤S102，根据履带式车辆对应于当前时刻的行驶速度和角速度、履带式车辆的车辆尺寸，获得履带式车辆对应于当前时刻的车轮转速。
[0026]可选地，履带式车辆可包括但不限于：履带式拖拉机等。
[0027]可选地，履带式车辆的车辆尺寸包括履带轮间距。
[0028]于本实施例中，履带轮间距用于表征位于履带式车辆的相对两侧的两个履带轮之间的间隔距离。
[0029]于本实施例中，履带式车辆对应于当前时刻的车轮转速包括履带式车辆的左轮转速和右轮转速。
[0030]于本实施例中，角速度用于表征履带式车辆沿Z轴的角速度。可选地，可通过安装在履带式车辆上的惯性测量单元，获得履带式车辆对应于当前时刻的角速度。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种履带式车辆的行驶方向确定方法，包括：根据履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶速度和角速度、所述履带式车辆的车辆尺寸，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述履带式车辆的车辆尺寸包括履带轮间距，所述履带轮间距表征位于所述履带式车辆的相对两侧的两个履带轮之间的间隔距离；所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速包括左轮转速和右轮转速；所述履带式车辆对应于所述当前时刻的角速度是利用所述履带式车辆上的惯性测量单元得到的。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述履带式车辆的车辆尺寸包括履带轮间距和履带接地长度，所述履带轮间距表征所述履带式车辆的两个履带轮之间的间隔距离；所述车辆速度包括行驶速度和角速度，所述履带接地长度表征所述履带式车辆的履带与地面的接触长度；所述根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速、所述履带式车辆的车辆尺寸，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向，包括：根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的车轮转速、所述履带轮间距、所述履带接地长度，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角观测值；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角观测值、所述履带式车辆对应于所述前续时刻的虚拟前轮转角估算值，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角估算值；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角估算值，确定所述履带式车辆对应于所述当前时刻的行驶方向；其中，所述前续时刻与所述当前时刻为所述履带式车辆的各检测时刻中连续的任意两个检测时刻，且所述前续时刻为所述当前时刻的前一个检测时刻。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角观测值、所述履带式车辆对应于所述前续时刻的虚拟前轮转角估算值，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角估算值，包括：根据所述履带式车辆对应于所述前续时刻的虚拟前轮转角估算值、所述当前时刻与所述前续时刻之间的时间间隔、所述履带式车辆对应于所述当前时刻的方向盘转动角速度、预设单位状态矩阵，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角预测值；根据所述履带式车辆的状态协方差矩阵估算结果、所述预设单位状态矩阵、预设单位测算矩阵、所述履带式车辆对应于所述当前时刻的噪声状态矩阵和噪声测量矩阵，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的增益值；根据所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角预测值、所述履带式车辆对应于所述当前时刻的增益值、所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角观测值、所述预设单位测算矩阵，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的虚拟前轮转角估算值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述根据所述履带式车辆的状态协方差矩阵估算结果、所述预设单位状态矩阵、预设单位测算矩阵、所述履带式车辆对应于所述当前时刻的噪声状态矩阵和噪声测量矩阵，获得所述履带式车辆对应于所述当前时刻的增益值，包括：根据所述履带式车辆的状态协方差矩阵估算结果、所述预设单位状态矩阵、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓宇，具大源，王锐，李奕成，
申请(专利权)人：上海联适导航技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：