一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法与流程

文档序号:12681555阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

S301:标定绝对零位;

S302:转向控制器控制无人驾驶车辆进入自动驾驶模式;

S303:转向控制器修正电机(111)输出轴的期望转向角;

S304:转向控制器由编码器(115)获得当前电机(111)的输出轴的实际转向角,进入步骤S305;

S305:转向控制器计算期望转向角与实际转向角的代数差值,如果该差值在设定阈值范围内,则返回步骤S302,进入下一个循环;如果该差值超过设定阈值,则驱动电机(111)输出轴转动至期望转向角,并返回步骤S302,进入下一个循环。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,所述步骤S301具体由以下步骤实现:

S101:人工控制电磁离合器(108)断电;

S102:车辆行驶状态下,人工转动方向盘,使得车辆处于直线行驶状态;

S103:转向控制器上电初始化,电磁离合器(108)通电,编码器(115)测量得到电机(111)的输出轴实际转向角,并将该实际转向角反馈至转向控制器,转向控制器将该反馈值作为绝对零位。

3.根据权利要求1或2所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,所述步骤S302中,具体实现过程为:转向控制器检查当前自动驾驶使能标志是否为1;若是,则进入自动驾驶模式,转向控制器通过I/O接口控制继电器变为闭合状态,接通电磁离合器(108)的供电,进入步骤S303;否则进入人工驾驶模式,转向控制器通过I/O接口控制继电器变为断开状态,切断电磁离合器(108)的供电,重复步骤S302。

4.根据权利要求3所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,所述自动驾驶使能标志由上位机发送至转向控制器;

所述自动驾驶使能标志包括0和1,其中0代表人工驾驶模式,1代表自动驾驶模式;

转向控制器上的自动驾驶使能标志默认为0,上位机发送的自动驾驶使能标志若为0,则转向控制器上的自动驾驶使能标志保持不变,若上位机发送的自动驾驶使能标志为1,则转向控制器上的自动驾驶使能标志将变为1。

5.根据权利要求4所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,所述步骤S303具体实现过程为:转向控制器接收上位机发送下来的电机(111)输出轴期望转向角,如果该期望转向角超过软件限位极限值,则将该期望转向角的值修改为软件限位极限值,否则,对期望转向角不做改动。

6.根据权利要求5所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,所述软件限位极限值通过以下步骤得到:

S201:标定绝对零位,其标定过程与步骤S301中标定绝对零位的过程相同;

S202:电磁离合器(108)保持吸合,车辆静止状态下,人工转动方向盘,编码器(115)记录转向系统处于左右极限时电机(111)输出轴转向角的数值,将该数值反馈至转向控制器,转向控制器将该数值作为软件限位极限值。

7.根据权利要求4-6任一所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,上位机和转向控制器之间的通信是串口通信或者CAN通信。

8.根据权利要求7所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,电磁离合器(108)用于切换人工驾驶模式和自动驾驶模式;

电磁离合器(108)的主动端与从动端结合时,电磁离合器(108)可将电机(111)的动能传递至转向器(101),为自动驾驶模式;

当电磁离合器(108)的主动端和从动端分离时,电磁离合器(108)断开,不能将电机(111)的动能传递至转向器(101),此时为人工驾驶模式。

9.根据权利要求8所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,转向控制器与电机(111)通过电缆相连,控制电机(111)的输出轴转向角,转向控制器与编码器(115)通过电缆相连。

10.根据权利要求9所述的一种无人驾驶车辆自动转向装置的转向控制方法,其特征在于,该无人驾驶车辆自动转向装置中,电机(111)提供自动转向动力,电磁离合器(108)用于传递电机(111)的动力,编码器(115)安装于电机(111)上,转向控制器通过继电器控制电磁离合器(108)的通电和断电。

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