[發明專利]一種STV有軌輪式小車車身穩定機構及控制方法

在審

• 申請號: 202211661036.5
• 申請日: 2022-12-23
• 公開（公告）號: CN116534507A
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 申明海;孟德楓;谷楊元;房靈申;范國杰
• 申請（專利權）人: 昆山燎原自動化設備有限責任公司;德化縣中科陶瓷智能裝備研究院
• 主分類號: B65G35/00
• 分類號: B65G35/00;B65G43/00;B65G47/22
• 代理公司: 蘇州尚為知識產權代理事務所(普通合伙) 32483
• 代理人: 陳鋼

1.一種STV有軌輪式小車車身穩定機構，包括：

輪式小車，用于在軌道上運輸貨物，所述輪式小車設置有動力機構和運輸平臺，其特征在于，在所述輪式小車下方設置有車身穩定機構，所述車身穩定機構包括安裝在所述輪式小車上的安裝框架，所述安裝框架上安裝有驅動機構，所述驅動機構通過傳動機構驅動一對輪組機構同時朝相反方向運動。

2.根據權利要求1所述的一種STV有軌輪式小車車身穩定機構，其特征在于，所述傳動機構包括螺紋桿，所述螺紋桿通過一對旋向相反的螺紋安裝有一對輪組機構。

3.根據權利要求2所述的一種STV有軌輪式小車車身穩定機構，其特征在于，所述螺紋桿包括平行設置的第一螺紋桿和第二螺紋桿，所述第一螺紋桿和所述所述第二螺紋桿上分別設置有第一滑塊和第二滑塊，所述第一滑塊和所述第二滑塊分別連接有第一輪組機構和第二輪組機構，所述輪式小車啟動/或制動時，所述第一輪組機構和所述第二輪組機構同時相向運動。

4.根據權利要求2所述的一種STV有軌輪式小車車身穩定機構，其特征在于，所述車身穩定機構為對稱設置的一對，所述驅動機構為伺服電機，所述傳動機構包括同步帶輪，所述伺服電機通過所述同步帶輪連接所述螺紋桿。

5.根據權利要求2所述的一種STV有軌輪式小車車身穩定機構，其特征在于，所述輪組機構為包膠輪組。

6.基于權利要求1-5任一項的STV有軌輪式小車車身穩定機構的控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一：進行基礎數據的采集；

步驟二：對步驟一種采集的基礎數據進行公式運算；

步驟三：建立正交平面旋轉矩陣；

步驟四：矩陣元素轉換；

步驟五：進行矩陣旋轉運算和反正切運算；

步驟六：指令發送。

7.根據權利要求6所述的STV有軌輪式小車車身穩定機構的控制方法，其特征在于，所述步驟一中基礎數據的采集對象包括：

(1)不同載重下，相同啟動時間、制動時間情況下輪式小車車身的偏擺量；

(2)不同啟動時間、制定時間，相同載重的情況下輪式小車車身的偏擺量。

8.根據權利要求6所述的STV有軌輪式小車車身穩定機構的控制方法，其特征在于，所述步驟二中的公式運算方法為：

將步驟一中采集的基礎數據基于Jacobi方法的實對稱矩陣特征值分解，包括，通過構造一系列的平面旋轉矩陣，使原矩陣通過有限次的平面旋轉變換轉化為對角陣，對角陣的主對角線元素即為R的特征值，

9.根據權利要求6所述的STV有軌輪式小車車身穩定機構的控制方法，其特征在于，步驟三中建立正交平面旋轉矩陣的方法為：

初始矩陣取R0＝R，第K次旋轉后的矩陣變為Rk，Wpq是所需的正交平面旋轉矩陣，

10.根據權利要求6所述的STV有軌輪式小車車身穩定機構的控制方法，其特征在于，所述步驟四中矩陣元素轉換的方法為：

經過Jacobi旋轉后矩陣各元素變化為：

令式則可以得到θ滿足

其中有p＜q且