[發(fā)明專(zhuān)利]集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710081060.4
• 申請(qǐng)日: 2017-02-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106627841B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張洪波;祝發(fā)林;張國(guó)昭;沈建新;朱忠烈;張海煒;丁小峰;周超群;章凱
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海振華重工(集團(tuán))股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B62D63/02
• 分類(lèi)號(hào): B62D63/02;B62D6/00;G05D1/02;B62D137/00
• 代理公司: 上海專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 施浩

本發(fā)明公開(kāi)了集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方法，手動(dòng)、自動(dòng)接口統(tǒng)一，切換方便，移植性強(qiáng)；手動(dòng)模式操作便捷，符合實(shí)際習(xí)慣；分層設(shè)計(jì)和模型化設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)的適應(yīng)性強(qiáng)，能夠接受多種底盤(pán)模式。其技術(shù)方案為：系統(tǒng)包括：導(dǎo)航控制器，在自動(dòng)操控模式下將系統(tǒng)指令分解為具體的動(dòng)作指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的自動(dòng)操控；遙控手柄，在手動(dòng)操控模式下實(shí)現(xiàn)操作人員對(duì)車(chē)輛的手動(dòng)操控；轉(zhuǎn)向編碼器，檢測(cè)小車(chē)的車(chē)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角并作為反饋數(shù)據(jù)形成閉環(huán)；車(chē)用控制器，通過(guò)對(duì)自動(dòng)操控模式和操控控制模式的識(shí)別以及計(jì)算確定轉(zhuǎn)向角度并據(jù)此操控小車(chē)的車(chē)橋轉(zhuǎn)向和車(chē)輪轉(zhuǎn)向；控制總線(xiàn)網(wǎng)路，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的各個(gè)組件借助控制總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互之間的數(shù)據(jù)通信。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車(chē)輛轉(zhuǎn)向控制技術(shù)，尤其涉及對(duì)集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)進(jìn)行轉(zhuǎn)向控制的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著自動(dòng)化碼頭技術(shù)的發(fā)展，水平運(yùn)輸系統(tǒng)的自動(dòng)化開(kāi)始發(fā)展，對(duì)應(yīng)的集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)等產(chǎn)品也應(yīng)運(yùn)而生。這種集裝箱引導(dǎo)小車(chē)，底盤(pán)形式有多種，有常規(guī)卡車(chē)車(chē)橋形式，也有獨(dú)立轉(zhuǎn)向形式的。這種小車(chē)平時(shí)主要以自動(dòng)化運(yùn)行為主，但是在某些特殊情況下也要便于人工操作。在這樣的背景下，需要在對(duì)自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)程序設(shè)計(jì)時(shí)需要統(tǒng)籌考慮，既能滿(mǎn)足自動(dòng)化操作需求，還有便捷的手動(dòng)操作方式；既要能融合多種底盤(pán)形式，又要統(tǒng)一手動(dòng)和自動(dòng)操作習(xí)慣。

發(fā)明內(nèi)容

以下給出一個(gè)或多個(gè)方面的簡(jiǎn)要概述以提供對(duì)這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認(rèn)出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡(jiǎn)化形式給出一個(gè)或多個(gè)方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細(xì)的描述之序。

本發(fā)明的目的在于解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供了一種集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)和方法，手動(dòng)、自動(dòng)接口統(tǒng)一，切換方便，移植性強(qiáng)；手動(dòng)模式操作便捷，符合實(shí)際習(xí)慣；分層設(shè)計(jì)和模型化設(shè)計(jì)使得系統(tǒng)的適應(yīng)性強(qiáng)，能夠接受多種底盤(pán)模式。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：本發(fā)明揭示了一種集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：

導(dǎo)航控制器，在自動(dòng)操控模式下將系統(tǒng)指令分解為具體的動(dòng)作指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)車(chē)輛的自動(dòng)操控；

遙控手柄，在手動(dòng)操控模式下實(shí)現(xiàn)操作人員對(duì)車(chē)輛的手動(dòng)操控；

轉(zhuǎn)向編碼器，檢測(cè)小車(chē)的車(chē)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角并作為反饋數(shù)據(jù)形成閉環(huán)；

車(chē)用控制器，通過(guò)對(duì)自動(dòng)操控模式和手動(dòng)操控模式的識(shí)別以及計(jì)算確定轉(zhuǎn)向角度并據(jù)此操控小車(chē)的車(chē)橋轉(zhuǎn)向和車(chē)輪轉(zhuǎn)向；

控制總線(xiàn)網(wǎng)路，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的各個(gè)組件借助控制總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相互之間的數(shù)據(jù)通信。

根據(jù)本發(fā)明的集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的一實(shí)施例，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還包括：

液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，包含液壓油泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)、油泵、電磁閥、比例閥，為車(chē)輛提供行車(chē)制動(dòng)、駐車(chē)制動(dòng)以及轉(zhuǎn)向的功能。

根據(jù)本發(fā)明的集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的一實(shí)施例，轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)還包括：

電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包含電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、電機(jī)編碼器。

根據(jù)本發(fā)明的集裝箱自動(dòng)引導(dǎo)小車(chē)的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的一實(shí)施例，車(chē)用控制器包括：

模式識(shí)別模塊，識(shí)別當(dāng)前處于自動(dòng)操控模式還是手動(dòng)操控模式；

轉(zhuǎn)向編碼反饋模塊，根據(jù)檢測(cè)到的小車(chē)車(chē)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角處理為車(chē)橋轉(zhuǎn)向參數(shù)的數(shù)值；

通用轉(zhuǎn)向控制模塊，根據(jù)自動(dòng)操控模式下的導(dǎo)航控制器提供的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)或者手動(dòng)操控模式下的遙控手柄提供的轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化為車(chē)橋轉(zhuǎn)向參數(shù)以及車(chē)輪轉(zhuǎn)向參數(shù)；