两轮车的转向与速度控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103010366A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103010366A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201110287333.3(22)申请日2011.09.26(71)申请人东莞易步机器人有限公司地址523808广东省东莞市松山湖科技产业园区科技九路1号(72)发明人郭盖华涂超周伟(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人谭一兵(51)Int.Cl.B62K11/00(2013.01)B60L15/20(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称两轮车的转向与速度控制方法(57)摘要本发明公开了两轮车的转向与速度控制方法，其包括两轮车上设置的摆杆、带控制器的驱动电机、轮子及控制系统，控制系统采集两轮车的当前输出速度，所述摆杆控制两轮车转向数据，所述两轮车控制系统将采集的转向数据计算出相应的转向增益及转向速度变化量；将两轮车前进时的速度定义为正值，两轮车后退时的速度定义为负值，在两轮车的当前输出速度为负值并且所述摆杆复位到初始状态时，所述两轮车转向增益取值进行切换，两轮车的当前输出速度为零时转向增益取最大值。本发明两轮车的转向与速度控制方法通过在两轮车的当前输出速度为负值时转向增益取值进行切换，同时两轮车在零速度时转向增益最大，保证驾驶者使用舒适且转向增益平滑过渡无突变感。CN1036ACN103010366A权利要求书1/2页1.两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、所述两轮车包括摆杆（10）、带控制器的驱动电机（20）、轮子（30）及控制系统（40），所述控制系统（40）采集两轮车的当前输出速度（speed），所述摆杆（10）控制两轮车转向数据offset计算出相应的转向增益knob_factor；（2）、所述两轮车控制系统（40）将采集的转向数据offset计算出相应的转向速度变化量offset_turn；（3）、所述两轮车控制系统将两轮车前进时的速度定义为正值，两轮车后退时的速度定义为负值，在两轮车的当前输出速度speed为负值并且所述摆杆（10）复位到初始状态时，所述两轮车转向增益knob_factor取值进行切换，在两轮车的当前输出速度speed为零时转向增益knob_factor取最大值knob_factor_max。2.根据权利要求1所述的两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于，所述转向增益knob_factor的计算公式为：knob_factor=offset*Ks/speed其中Ks为调整因子，通过两轮车前进时设定为一数值，两轮车后退时设定为另一数值。3.根据权利要求1所述的两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于，所述转向速度变化量offset_turn的计算公式为：offset_turn=（offset-knob_death_threshold）*knob_factor其中knob_death_threshold为两轮车所设定的转向零点阀值，在区间为[-knob_death_threshold，knob_death_threshold]内公式offset_turn=（offset-knob_death_threshold）*knob_factor中的knob_death_threshold取值均为零值。4.根据权利要求1所述的两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于，所述转向增益knob_factor的最大值knob_factor_max与驱动电机的最大转速v_max线性相关：knob_factor_max=k*v_max所述k值为与驱动电机性能相关的工程数据。5.根据权利要求1所述的两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于：所述当前输出速度speed为-0.11km/h时两轮车转向增益knob_factor取值进行切换。6.根据权利要求1所述的两轮车的转向与速度控制方法，其特征在于，在步骤（3）情况下，通过如下步骤实现：①、所述两轮车控制系统（40）将采集到的两轮车的当前输出速度speed与所述负值进行比较定义两轮车的输出状态值cur_status，所述两轮车控制系统（40）将两轮车上一状态last_status的初始值设定为1，将两轮车摆杆复位标志clearflag的初始值设定为FALSE；②、所述两轮车控制系统（40）对所述摆杆（10）进行复位判断，两轮车控制系统（40）定义摆杆（10）的clearflag值以确定两轮车控制系统（40）控制两轮车上一状态last_status取值；③、所述两轮车控制系统（40）判断两轮车上一状态last_status取值，当last_2CN103010366A权利要求书2/2页status=1