[發(fā)明專利]推土鏟控制裝置及推土鏟控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980026101.7
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN111989439B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石原隆男;登尾大地;中山裕
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社小松制作所
• 主分類號: E02F3/84
• 分類號: E02F3/84
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 賀征華

1.一種推土鏟控制裝置，其特征在于，包括：

設(shè)計面獲取部，其獲取表示以由作業(yè)車輛的車身支承的推土鏟進行挖掘的挖掘?qū)ο蟮哪繕诵螤畹脑O(shè)計面，該設(shè)計面包括存在于所述作業(yè)車輛的前方的第一面、以及與所述第一面坡度不同的第二面；

車身角度獲取部，其獲取表示所述車身的前后方向上的傾斜角度的觀測俯仰角度；

預(yù)計俯仰角度計算部，其在所述車身的至少一部分定位于所述第一面且所述推土鏟定位于所述第二面的上方的狀態(tài)下，計算表示所述觀測俯仰角度與表示所述第二面的傾斜角度的設(shè)計面俯仰角度之間的偏差的預(yù)計俯仰角度；

校正俯仰角度計算部，其基于所述預(yù)計俯仰角度來校正所述觀測俯仰角度，計算所述車身的校正俯仰角度；

目標缸速度計算部，其基于所述校正俯仰角度，來計算用于調(diào)整所述推土鏟的高度的液壓缸的目標缸速度；

目標高度獲取部，其獲取基于所述設(shè)計面計算出的所述推土鏟的目標高度；

目標高度校正部，其基于所述校正俯仰角度來校正所述目標高度，生成校正目標高度；

所述目標缸速度計算部基于所述校正目標高度來計算所述目標缸速度，所述推土鏟控制裝置包括：

微分部，其基于所述校正目標高度，來計算校正目標高度變化量；

校正缸速度計算部，其基于所述預(yù)計俯仰角度及所述校正目標高度變化量來計算目標缸速度校正值；

加算部，其將所述目標缸速度及所述目標缸速度校正值相加，來計算校正缸速度；以及

控制指令輸出部，其基于所述校正缸速度，來輸出用于控制所述推土鏟的高度的控制指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的推土鏟控制裝置，其特征在于，包括：

拐點位置查找部，其在所述設(shè)計面內(nèi)查找表示所述第一面與所述第二面的邊界的拐點位置，

所述預(yù)計俯仰角度計算部基于所述拐點位置來計算所述預(yù)計俯仰角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的推土鏟控制裝置，其特征在于，包括：

車身位置獲取部，其獲取所述車身的位置；

動作量獲取部，其獲取所述液壓缸的動作量；以及

實際高度計算部，其基于所述車身的位置、所述車身的傾斜角度、以及所述液壓缸的動作量，來計算所述推土鏟的高度，其中

所述目標缸速度計算部計算所述目標缸速度，以使所述推土鏟的齒尖的高度與所述校正目標高度之間的偏差變小。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的推土鏟控制裝置，其特征在于：

在所述設(shè)計面內(nèi)，所述第一面與所述第二面所形成的角度大于180度。

5.一種推土鏟控制方法，其特征在于，包括：

獲取表示以由作業(yè)車輛的車身支承的推土鏟進行挖掘的挖掘?qū)ο蟮哪繕诵螤畹脑O(shè)計面，該設(shè)計面包括存在于所述作業(yè)車輛的前方的第一面、以及與所述第一面坡度不同的第二面；

獲取表示所述車身的前后方向上的傾斜角度的觀測俯仰角度；

在所述車身定位于所述第一面且所述推土鏟定位于所述第二面的上方的狀態(tài)下，計算表示所述觀測俯仰角度與表示所述第二面的傾斜角度的設(shè)計面俯仰角度之間的偏差的預(yù)計俯仰角度；

基于所述預(yù)計俯仰角度來校正所述觀測俯仰角度，計算所述車身的校正俯仰角度；

基于所述校正俯仰角度，來計算用于調(diào)整所述推土鏟的高度的液壓缸的目標缸速度；

獲取基于所述設(shè)計面計算出的所述推土鏟的目標高度；

基于所述校正俯仰角度來校正所述目標高度，生成校正目標高度；

基于所述校正目標高度來計算所述目標缸速度；

基于所述校正目標高度，來計算校正目標高度變化量；

基于所述預(yù)計俯仰角度及所述校正目標高度變化量來計算目標缸速度校正值；

將所述目標缸速度及所述目標缸速度校正值相加，來計算校正缸速度；以及

基于所述校正缸速度，來輸出用于控制所述推土鏟的高度的控制指令。