[發明專利]陸空設備及其控制方法

有效

• 申請號: 202111134833.3
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113715570B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 唐壽星;樊偉;徐彬;項昌樂;劉春桃
• 申請（專利權）人: 北京理工大學重慶創新中心;北京理工大學
• 主分類號: B60F5/02
• 分類號: B60F5/02;B60L15/20;B64C27/12;B64C19/02
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 胡東東

1.一種陸空設備的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S01、轉角傳感器檢測到的左前輪和/或右前輪的轉向角，發送至中央控制器的轉向意圖估計模塊和穩定性估計模塊；檢測單元檢測到的設備主體的運行參數，發送至中央控制器的轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊和側翻指數估計模塊；

S02、中央控制器根據接收到的左前輪和/或右前輪的轉向角、設備主體的運行參數控制旋翼運行；

所述步驟S02具體包括以下步驟：

步驟S021：轉向意圖估計模塊根據接收到的參數計算得到期望橫擺角速度并發送至防側滑控制模塊；與此同時，穩定性估計模塊根據接收到的參數計算得到實際轉向穩定性因數并發送至防側滑控制模塊；與此同時，側翻指數估計模塊根據接收到的參數計算得到側翻指數R，并發送至防側翻控制模塊；

步驟S022：防側滑控制模塊根據接收到的參數判定旋翼需求升力F_a，與此同時，防側滑控制模塊還根據接收到的參數，決策前后輪軸載荷轉移量ΔW_x，并將旋翼需求升力F_a和前后輪軸載荷轉移量ΔW_x發送至旋翼拉力分配模塊；與此同時，防側翻控制模塊根據接受到的參數，決策左右輪軸載荷轉移量ΔW_y，并發送至旋翼拉力分配模塊；

步驟S023：旋翼拉力分配模塊根據接收到的參數控制旋翼運行。

2.如權利要求1所述控制方法，其特征在于，所述檢測單元檢測設備主體的運行參數為縱向車速u、側向速度v、橫擺角速度ω、側向加速度a_y；檢測單元發送至轉向意圖估計模塊的運行參數為縱向車速u，發送至穩定性估計模塊的運行參數為縱向車速u、側向速度v、橫擺角速度ω、側向加速度a_y，發送至側翻指數估計模塊的運行參數為側向加速度a_y。

3.如權利要求1所述的控制方法，其特征在于，該方法包括一種陸空設備，該陸空設備包括設備主體和中央控制器，設備主體包括輪胎、旋翼，中央控制器與輪胎、旋翼均建立通信并同時控制兩者運行；中央控制器能夠在設備主體產生側向失穩趨勢時控制旋翼以抵抗側向失穩的操作運行。

4.如權利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述輪胎包括左前輪和右前輪。

5.如權利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述左前輪和/或右前輪安裝有轉角傳感器，轉角傳感器與中央控制器建立通信，轉角傳感器用于檢測左前輪和/或右前輪的轉向角，并發送至中央控制器。

6.如權利要求5所述的控制方法，其特征在于，還包括與中央控制器建立通信的檢測單元，檢測單元用于檢測設備主體的運行參數并發送至中央控制器。

7.如權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述中央控制器包括轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊、側翻指數估計模塊，該三者均與檢測單元建立通信，檢測單元檢測到的設備主體的運行參數發送至轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊、側翻指數估計模塊；轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊均與轉角傳感器建立通信，轉角傳感器檢測到的左前輪和/或右前輪的轉向角發送至轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊。

8.如權利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述中央控制器還包括防側滑控制模塊和防側翻控制模塊，防側滑控制模塊與轉向意圖估計模塊、穩定性估計模塊均建立通信，防側翻控制模塊與側翻指數估計模塊建立通信。

9.如權利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述中央控制器還包括旋翼拉力分配模塊，其與防側滑控制模塊、防側翻控制模塊均建立通信；旋翼拉力分配模塊還與旋翼建立通信，用于控制旋翼運行。

10.如權利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述旋翼至少為四個，旋翼拉力分配模塊能夠控制不同旋翼進行不同的操作。