履带起重机及其行走姿态控制方法和控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种履带起重机的行走姿态控制方法，包括：在履带起重机的控制台的铰接点上铰接地连接有控制手柄，使控制手柄能够以铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置；检测控制手柄的位置；根据控制手柄的位置控制履带起重机的左履带和右履带的行走方向和行走速度。还公开了行走姿态控制装置和履带起重机。通过上述技术方案，能够避免现有技术中依靠增加踏板来分别控制履带起重机的左履带和右履带的行走，只需要一个控制手柄就能控制履带起重机的行走，降低了成本和操作的复杂度，避免了误操作情况的发生，提高了安全性。
【专利说明】履带起重机及其行走姿态控制方法和控制系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种履带起重机的行走姿态控制方法、行走姿态控制系统和履带起重机。
【背景技术】
[0002]目前，在履带起重机上，电控系统的应用越来越广泛，技术也越来越成熟可靠。但是履带式起重机行走通常都需要两个操作杆或操作手柄控制，当行走需要和上车实现同时动作时，有左右行走和上车的起升或其它动作控制。当需要对三个以上动作进行控制时，操作者的双手难以应付，所以部分厂家通过增加脚踏板来控制履带的行走，用手柄操作上车的卷扬的升降、回转等动作。不但增加了起重机的结构的复杂性，提高成本，而且增加操作者的操作复杂性，需要操作者能够熟练地手脚配合，因此对操作者的主观经验要求较高，否则很容易出现误操作的情况，造成安全问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种履带起重机的行走姿态控制方法，该行走姿态控制方法能够降低操作的复杂度。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供一种履带起重机的行走姿态控制方法，其中，该行走姿态控制方法包括:
[0005]在所述履带起重机的控制台的铰接点上铰接地连接有控制手柄，使所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置；
[0006]检测所述控制手柄的位置；
[0007]根据所述控制手柄的位置控制所述履带起重机的左履带和右履带的行走方向和行走速度。
[0008]优选地，以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，
[0009]检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(X，y)；
[0010]根据所述坐标控制所述履带起重机的左履带和右履带的行走方向和行走速度。
[0011]优选地,当y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前；
[0012]当y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后；
[0013]当X > O时,所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2 ；
[0014]当X < O时,所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
[0015]优选地，当y=0且X > O时,所述左履带速度V1不为O,所述右履带速度V2为O ;
[0016]当y=0且X < O时,所述左履带速度V1为O,所述右履带速度V2不为O ;[0017]当x=0且y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等；
[0018]当x=0且y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
[0019]优选地，当检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标O X 5? X07O ^ y < y(!时，所述履带起重机的左履带和右履带的行走速度为O,
[0020]其中，O< X。< Rfflax,O < y < Rfflax, x2+y2 < R2max。
[0021]优选地，当检测到所述坐标满足I X I > X0, I Y I > Y0,且
[0022]当0< I x/y I≤a,y > O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前；
[0023]当I x/y I < + 00,且x < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前；
[0024]当0< I x/y I≤a,且y < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后；
[0025]当I x/y I < + 00,且x > O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后，
[0026]其中，a和b的值由操作人员人工地输入。
[0027]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0028]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > X07 |y I > y0? a < x/y <b,且
[0029]当X < 0,y > 0时 ,控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan(| x/y |)/90度),所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0030]当X > O, y > O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1X (1-arctan (I x/y |)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0031]当X < 0,y < O时,控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan(| x/y |)/90度),所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0032]当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1X (1-arctan (I x/y |)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0033]其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vfflax为所述左履带和右履带的最大行驶速度。
[0034]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0035]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > X07 |y I > y0? a < x/y <b,且
[0036]当X < 0, y > 0 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l_arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),所述右履带速度V2=Vmax X max ( |x|, y | ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0037]当X > O, y > O时 ,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；[0038]当X < O, y < O 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l_arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),所述右履带速度V2=Vmax X max ( |x|, y | ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0039]当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0040]其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vfflax为所述左履带和右履带的最大行驶速度。
[0041]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0042]本发明的另一个目的是一种履带起重机的行走姿态控制系统，其中，该行走姿态控制系统包括控制手柄、检测器、处理器和执行器，其中，
[0043]所述控制手柄的连接端铰接地连接在该履带起重机的控制台的铰接点上，所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置；
[0044]所述检测器用于检测所述控制手柄的位置，并且将该位置传送到所述处理器；
[0045]所述处理器用于根据所述位置产生用于控制所述履带起重机的左履带和右履带的控制信号；
[0046]所述执行器用于根据所述控制信号控制所述左履带和右履带的行走方向和行走速度。
[0047]优选地，所述控制手柄能够在相对于竖直方向0-30度的范围内旋转。
[0048]优选地，以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，
[0049]所述检测器用于检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(X，y)，并将该坐标传送到所述处理器；
[0050]所述处理器用于根据所述坐标产生用于控制所述履带起重机的左履带和右履带的控制信号。
[0051]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足
[0052]当y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前；
[0053]当y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后；
[0054]当X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2 ;
[0055]当X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
[0056]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足
[0057]当y=0且X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1不为0，所述右履带速度V2为O ;
[0058]当y=0且X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1为0，所述右履带速度V2不为O ;
[0059]当x=0且y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等；
[0060]当x=0且y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
[0061]优选地，当所述检测器检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标OS |x| ^ X07O ^ |y I < y(!时,所述处理器产生控制所述履带起重机的左履带和右履带的行走速度为O的控制信号，
[0062]其中，O< X0 < Rfflax,O < y < Rmax，x2+y2 < R2fflax0
[0063]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足I X I > X0, I y I > y0,且
[0064]当O < I x/y I < a，且y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前；
[0065]当b≤I x/y I < +c?，且x< O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前；
[0066]当O < I x/y I≤a，且y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后；
[0067]当b≤I x/y I < +c?，且x> O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后，
[0068]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值。
[0069]优选地，0< arctan (a)≤5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0070]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足|x| > X07 |y I > y0? a < x/y < b,且
[0071]当X < 0，y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y I)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0072]当X > 0,y > O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0073]当X < 0，y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y 1)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0074]当X > 0,y < O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0075]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vfflax为所述左履带和右履带的最大行驶速度。
[0076]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0077]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > x0, |y I > yQ, a < x/y <b,且
[0078]当X < 0，y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0079]当X > 0,y > O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0080]当X < 0，y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y |)/(90度-231"(^311(3))),所述右履带速度 V2=Vmax X max( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0081]当X > 0,y < O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0082]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vfflax为所述左履带和右履带的最大行驶速度。
[0083]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0084]优选地，arctan·(a) +arctan (b) =90 度。
[0085]本发明还提供一种履带起重机，其中，该履带起重机包括本发明所述的行走姿态控制系统。
[0086]通过上述技术方案，本发明的行走姿态控制方法通过对控制手柄的位置的检测来判断对履带起重机的左履带和右履带的行走速度和行走方向的控制，从而能够避免现有技术中依靠增加踏板来分别控制履带起重机的左履带和右履带的行走，只需要一个控制手柄就能控制履带起重机的行走，降低了成本和操作的复杂度，避免了误操作情况的发生，提高了安全性。
[0087]本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0088]附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0089]图1是根据本发明优选实施方式的履带起重机的底盘的左履带和右履带的简化示意图；
[0090]图2是根据本发明优选实施方式的履带起重机的控制手柄在水平面上的投影A的示意图。
[0091]附图标记说明
[0092]I左履带2右履带
[0093]A控制手柄在水平面上的投影
[0094]X控制手柄在水平面上的投影的横坐标[0095]y控制手柄在水平面上的投影的纵坐标【具体实施方式】
[0096]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0097]在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如应当根据附图以及实际工作状态，并结合上下文的具体内容进行适当的理解。
[0098]本发明提供一种履带起重机的行走姿态控制方法，其中，该行走姿态控制方法包括:
[0099]在所述履带起重机的控制台的铰接点上铰接地连接有控制手柄，使所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置；
[0100]检测所述控制手柄的位置；
[0101]根据所述控制手柄的位置控制所述履带起重机的左履带I和右履带2的行走方向和行走速度。
[0102]本发明的行走姿态控制方法主要用于控制履带起重机的行走姿态。首先，需要在履带起重机的控制台的铰接点上铰接地连接控制手柄，该控制手柄能够以铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，也就是控制手柄能够绕铰接点在竖直方向的平面内旋转，也能绕铰接点在水平方向的平面内旋转，从而使得控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够运动到以所述铰接点为圆心以&?为半径的圆周及其内部的任意位置并保持在该位置，也就是说，当控制手柄在水平面的360度的各个方向上，绕铰接点在竖直面上旋转到最大行程处时，控制手柄的操纵端在水平面上的投影A为以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周，因此，控制手柄在整个行程范围内运动时，
[0103]根据本发明的行走姿态控制方法，首先在起重机的控制台上设置控制手柄，该控制手柄铰接地连接在控制台上，并且该控制手柄能够绕控制手柄与控制台的铰接点旋转，具体地，该控制手柄能够在竖直面上绕该铰接点旋转，也能在水平面上绕该铰接点旋转。通常地，该控制手柄能够在水平面上的的360度范围内以一定半径的圆周绕铰接点旋转，而在竖直面上以一定的角度绕铰接点在扇形范围内旋转。并且，该控制手柄在水平面上的旋转的半径由控制手柄在竖直面上的相对于竖直方向的倾斜角度确定。
[0104]本发明的行走姿态控制方法通过对控制手柄的位置来控制履带起重机的左右履带2的行走方向和行走速度，具体的控制策略可以由本领域技术人员根据实际需要而进行适应性的设计，并发明对此并不加以限定。例如，可以根据控制手柄在竖直面上相对于竖直方向的倾斜角度来控制履带起重机的左右履带2的行走速度，根据控制手柄在水平面的圆周上的运动位置来控制左右履带2的行走方向，从而控制履带起重机的运动方向和运动速度。
[0105]通过上述技术方案，本发明的行走姿态控制方法通过对控制手柄的位置的检测来判断对履带起重机的左履带I和右履带2的行走速度和行走方向的控制，从而能够避免现有技术中依靠增加踏板来分别控制履带起重机的左履带I和右履带2的行走，只需要一个控制手柄就能控制履带起重机的行走，降低了成本和操作的复杂度，避免了误操作情况的发生，提高了安全性。
[0106]优选地，以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，
[0107]检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(X，y)；
[0108]根据所述坐标控制所述履带起重机的左履带I和右履带2的行走方向和行走速度。
[0109]在本优选实施方式中，按照上述方法建立直角坐标系。其中，Y轴的正方向为履带起重机直线向前行驶的方向，以垂直于该行驶方向并相对于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，检测控制手柄的操纵端(即控制手柄相对于铰接点的最远的末端)在该直角坐标系中投影A的坐标，并根据该坐标对履带起重机的左履带I和右履带2的行走方向和行走速度进行控制。
[0110]优选地,当y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前； [0111]当y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后；
[0112]当X > O时,所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2 ；
[0113]当X < O时,所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
[0114]也就是说,将y轴的正方向看做是履带起重机的前进方向，将I轴的负方向看做是相反的方向，将X轴的正方向看做是履带起重机的前进方向的右方，将X轴负方向看做是履带起重机的前进方向的左方。
[0115]投影A在坐标系中的位置就相应地决定了左右履带的速度和方向。
[0116]优选地，当y=0且X > O时,所述左履带速度V1不为O,所述右履带速度V2为O ;
[0117]当y=0且X < O时,所述左履带速度V1为O,所述右履带速度V2不为O ;
[0118]当x=0且y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等；
[0119]当X=O且y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
[0120]优选地，当检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标O X 5? X07O ^ Iy I≤y(!时,所述履带起重机的左履带I和右履带2的行走速度为O,
[0121]其中，O< X0 < Rmax,O < y < Rmax, x2+y2 < R2眶。
[0122]在本优选实施方式中，通常地，该Xtl和10的值都较小，其目的是在控制手柄相对于竖直方向偏移幅度较小时不起作用，即在控制手柄的运动范围内形成一个控制死区，当控制手柄在该控制死区的范围内运动时不会产生对履带起重机的左履带I和右履带2的控制作用，以防止发生误操作，提高安全性。
[0123]优选地，当检测到所述坐标满足I X I > X0, I y I > y0,且
[0124]当0< I x/y I≥a,y > O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前；
[0125]当I x/y I < + 00,且x < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前；
[0126]当0< I x/y I≤a,且y < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后；[0127]当x/y < + °°，且X > 0时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后，
[0128]其中，a和b的值由操作人员人工地输入。优选地，O < arctan (a)≤5度，85度^ arctan (b) < 90 度。
[0129]本优选实施方式提供了当控制手柄位于上述控制死区之外的位置时的一种优选的控制策略。
[0130]其中，O < arctan (a) < 5度,85度< arctan (b) <90度。也就是说,上述四种情况都是指控制手柄的操纵端在直角坐标系中的投影A的坐标位于X轴和Y轴的附近的区域，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴和Y轴的夹角都很小的情况。
[0131]当O < I x/y I ^ a, y > O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于Y轴的正半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于等于arctan (a),此时控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等,方向相同且都向前，以控制履带起重机向前行驶。
[0132]当b≤I x/y I < +°°，且X < O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于X轴的负半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴的负半轴的夹角为小于等于90度且大于等于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前，控制履带起重机以自身中心为旋转中心向左转向。
[0133]当O < I x/y I≤a，且y < O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于Y轴的负半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于等于arctan (a),此时控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后，以控制履带起重机向后倒退。
[0134]当b≤I x/y I < +°°，且X > O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于X轴的正半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴的正半轴的夹角为小于等于90度且大于等于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后，控制履带起重机以自身中心为旋转中心向右转向。
[0135]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > X。，|y I > yQ, a < I x/y I <b,且
[0136]当X < 0,y > 0时,控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan(| x/y |)/90度),所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0137]当X > O, y > O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1X (1-arctan (I x/y I)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0138]当X < 0,y < O时,控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan(| x/y |)/90度),所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0139]当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1X (1-arctan (I x/y I)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0140]其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vfflax为所述左履带I和右履带2的最大行驶速度。
[0141]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85度< arctan (b) < 90 度。
[0142]本优选实施方式提供了当控制手柄位于上述控制死区之外的位置时的一种优选的控制策略。
[0143]其中，O< arctan (a) < 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度，Vmax 为所述左履带 I 和右履带2的最大行驶速度。也就是说，上述四种情况都是指控制手柄的操纵端在直角坐标系中的投影A的坐标位于除了上文的优选实施方式中所述的X轴和Y轴附近的区域之外的区域中，也就是说相对于上文所述的优选实施方式中的情况，位于相对远离X轴和Y轴的区域，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴和Y轴的夹角都较大的情况。
[0144]当X < 0，y > O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第二象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan (| x/y |)/90度)，所述右履带速度V2=VmaxXmax (ΙχΙ，Iy I)/Rmax，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向左前方转向。
[0145]当X > 0，y > O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第一象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向右·前方转向。
[0146]当X < 0，y < O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第三象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1=V2X (1-arctan (| x/y |)/90度)，所述右履带速度V2=VmaxXmax (|x|，|y I )/Rmax，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后，以控制履带起重机向左后方转向。
[0147]当X > 0，y < O时，此时控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第四象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向右后方转向。
[0148]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > X。，|y I > yQ, a < I x/y I <b,且
[0149]当X < 0, y > 0 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l_arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),所述右履带速度V2=Vmax X max ( |x|, y | ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0150]当X > O, y > O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, y I ) /Rmax,所述右履带速度V2=V1X (l-arctan(|x/y I)/ (90度_2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0151]当X < O, y < O 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l_arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan(a))),所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0152]当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( I x I，I y I )/Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0153]其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vfflax为所述左履带I和右履带2的最大行驶速度。
[0154]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0155]本优选实施方式的控制策略与上一优选实施方式的控制策略基本相同，其区别仅在于，在计算速度较小的履带相对于速度较大的履带的速度时，本实施方式中对90度角进行了修正，从而使得控制手柄的操纵端的位置能够准确地反应对左履带I和右履带2的速度和方向的控制，以使得操纵者能够更加直观地从控制手柄的操纵端的位置判断出履带起重机的行驶速度和行驶方向。
[0156]本发明还提供一种履带起重机的行走姿态控制系统，其中，该行走姿态控制系统包括控制手柄、检测器、处理器和执行器，其中，
[0157]所述控制手柄的连接端铰接地连接在该履带起重机的控制台的铰接点上，所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置；
[0158]所述检测器用于检测所述控制手柄的位置，并且将该位置传送到所述处理器；
[0159]所述处理器用于·根据所述位置产生用于控制所述履带起重机的左履带I和右履带2的控制信号；
[0160]所述执行器用于根据所述控制信号控制所述左履带I和右履带2的行走方向和行
走速度。
[0161]在本发明的行走姿态控制系统中，首先设置了控制控制手柄、检测器、处理器和执行器。其中，检测器用于检测控制手柄的位置，从而利用上述的本发明的行走姿态控制方法来控制履带起重机的行走。
[0162]该控制手柄的连接端铰接地连接在履带起重机的控制台的铰接点上，从而使得控制手柄能够以铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转。其中，该控制手柄的连接端可以为相对于操纵端的另一端，也可以设置在控制手柄的中间部分上，主要起到将控制手柄铰接地安装在控制台上的目的，以提供控制手柄的旋转中心。
[0163]优选地，所述控制手柄能够在相对于竖直方向0-30度的范围内旋转。
[0164]在上述优选实施方式中，在竖直面上，控制手柄能够相对于竖直方向在0-30度的范围内旋转。当然，控制手柄还可以在更大的范围内相对于竖直方向旋转，本发明对此并不加以限制。
[0165]优选地，以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，
[0166]所述检测器用于检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(X，y)，并将该坐标传送到所述处理器；
[0167]所述处理器用于根据所述坐标产生用于控制所述履带起重机的左履带I和右履带2的控制信号。
[0168]在本优选实施方式中，按照上述的行走姿态控制方法建立直角坐标系并储存在处理器中。其中，Y轴的正方向为履带起重机直线向前行驶的方向，以垂直于该行驶方向并相对于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向，检测控制手柄的操纵端(即控制手柄相对于铰接点的最远的末端)在该直角坐标系中投影A的坐标，执行器根据该坐标对履带起重机的左履带I和右履带2的行走方向和行走速度进行控制。
[0169]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足
[0170]当y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前；
[0171]当y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后；
[0172]当X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2 ;
[0173]当X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
[0174]也就是说，将Y轴的正方向看做是履带起重机的前进方向，将y轴的负方向看做是相反的方向，将X轴的正方向看做是履带起重机的前进方向的右方，将X轴负方向看做是履带起重机的前进方向的左方。
[0175]投影A在坐标系中的位置就相应地决定了左右履带的速度和方向。
[0176]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足
[0177]当y=0且X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1不为0，所述右履带速度V2为O ;
[0178]当y=0且X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1为0，所述右履带速度V2不为O ;
[0179]当x=0且y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等；
[0180]当x=0且y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
[0181]优选地，当所述检测器检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标OS I X I ^ X07O ^ |y| < y(!时,所述处理器产生控制所述履带起重机的左履带I和右履带2的行走速度为O的控制信号，
[0182]其中，O< X0 < Rfflax,0 < y < Rfflax, x2+y2 < R2fflax0
[0183]在本优选实施方式中，通常地，该Xtl和10的值储存在处理器中并且都较小，其目的是作为处理器对控制手柄的死区进行判断的参考值，以使得在控制手柄相对于竖直方向偏移幅度较小时不起作用，即在控制手柄的运动范围内形成一个控制死区，当控制手柄在该控制死区的范围内运动时不会产生对履带起重机的左履带I和右履带2的控制作用，以防止发生误操作，提高安全性。[0184]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足| X | > X0, | y |> y0,且
[0185]当0< |x/y|≤a，且y> O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前；
[0186]当b≤x/y < +c?，且χ< O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前；
[0187]当0< |x/y| ≤a，且y< O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后；
[0188]当b≤x/y < +c?，且χ> O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后，
[0189]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值。优选地，O< arctan (a) < 5 度，85 度≤ arctan (b) <90 度。
[0190]根据本优选实施方式的行走姿态控制系统能够实现上文所述的行走姿态控制方法。
[0191]其中，O < arctan (a) ≤ 5度,85度≤arctan (b) <90度。也就是说,上述四种情况都是指控制手柄的操纵端在直角坐标系中的投影A的坐标位于X轴和Y轴的附近的区域，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴和Y轴的夹角都很小的情况。
[0192]当O < |x/y| ≤a, y >0时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于Y轴的正半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于等于arctan (a)，此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前，以控制履带起重机向前行驶。
[0193]当b≤x/y < +c?，且x< O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于X轴的负半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴的负半轴的夹角为小于等于90度且大于等于arctan (b)，此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前,控制履带起重机以自身中心为旋转中心向左转向。
[0194]当O < |x/y |≤a，且y < O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于Y轴的负半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于等于arctan (a)，此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后，以控制履带起重机向后倒退。
[0195]当b≤x/y < +c?，且x> O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于X轴的正半轴附近，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴的正半轴的夹角为小于等于90度且大于等于arctan(b)，此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后,控制履带起重机以自身中心为旋转中心向右转向。
[0196]优选地，当所述检测器检测到所述坐标满足|x| > X。，|y I > yQ, a < I x/y I < b,且
[0197]当X < 0，y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y 1)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0198]当X > 0,y > O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0199]当X < 0，y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y I)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0200]当X > 0,y < O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1 X (1-arctan (I x/y I)/90度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0201]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vfflax为所述左履带I和右履带2的最大行驶速度。
[0202]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度。
[0203]根据本优选实施方式的行走姿态控制系统能够实现当控制手柄位于上述控制死区之外的位置时的行走姿态控制方法的优选实施方式。
[0204]其中，O< arctan (a) ( 5 度，85 度< arctan (b) < 90 度，Vmax 为所述左履带 I 和右履带2的最大行驶速度。上述四种情况都是指控制手柄的操纵端在直角坐标系中的投影A的坐标位于除了上文的优选实施方式中所述的X轴和Y轴附近的区域之外的区域中，也就是说相对于上文所述的优选实施方式中的情况，位于相对远离X轴和Y轴的区域，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与X轴和Y轴的夹角都较大的情况。
[0205]当X < 0，y > O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第二象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y I)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向左前方转向。
[0206]当X > 0，y > O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第一象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的正半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度vi=vmaxx max ( ΙχΙ，Iy I )/Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (1-arctan (I x/y 1)/90 度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向右前方转向。
[0207]当X < 0，y < O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第三象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度V1=V2 X (1-arctan (I x/y |)/90 度),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后，以控制履带起重机向左后方转向。
[0208]当X > 0，y < O时，此时检测器检测到控制手柄的操纵端在坐标系中的投影A的坐标位于第四象限，即控制手柄在直角坐标系中的投影A与Y轴的负半轴的夹角为小于arctan (a)且大于arctan (b),此时处理器产生的控制信号能够控制所述左履带速度vi=vmaxx max ( |x|，Iy I )/Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (1-arctan (I x/y 1)/90 度),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前，以控制履带起重机向右后方转向。
[0209]优选地，当检测到所述坐标满足|x| > x0, |y I > yQ, a < x/y <b,且
[0210]当X < 0，y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0211]当X > 0,y > O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前；
[0212]当X < 0，y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0213]当X > 0,y < O时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=VmaxXmax(|x|, |y I ) /Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后；
[0214]其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vfflax为所述左履带I和右履带2的最大行驶速度。
[0215]优选地，0< arctan (a) ^ 5 度，85度< arctan (b) < 90 度。
[0216]本优选实施方式的行走姿态控制系统与上一优选实施方式的基本相同，其区别仅在于，本优选实施方式的处理器在计算速度较小的履带相对于速度较大的履带的速度时，对90度角进行了修正，从而使得检测器对控制手柄的操纵端的位置的检测能够准确地反应对左履带I和右履带2的速度和方向的控制，以使得操纵者能够更加直观地从控制手柄的操纵端的位置判断出履带起重机的行驶速度和行驶方向。
[0217]优选地，arctan(a) +arctan (b) =90 度。
[0218]在本优选实施方式中，上文所述的arctan (a)和arctan (b)互为余角，从而使得控制手柄的位置处于使得履带起重机向正前方和正后方行走，或者向左或右转向时，控制手柄所处的操纵位置能够相等且相对于一三象限和二四象限的角平分线对称。
[0219]本发明还提供一种履带起重机，其中，该履带起重机包括本发明所述的行走姿态控制系统。
[0220]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
[0221]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0222]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种履带起重机的行走姿态控制方法，其特征在于，该行走姿态控制方法包括: 在所述履带起重机的控制台的铰接点上铰接地连接有控制手柄，使所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置； 检测所述控制手柄的位置； 根据所述控制手柄的位置控制所述履带起重机的左履带(1)和右履带(2)的行走方向和行走速度。
2.根据权利要求1所述的行走姿态控制方法，其特征在于， 以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向， 检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(x，y)； 根据所述坐标控制所述履带起重机的左履带(1)和右履带(2)的行走方向和行走速度。
3.根据权利要求2所述的行走姿态控制方法，其特征在于， 当y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前； 当y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后； 当X > O时,所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2 ； 当X < O时,所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
4.根据权利要求3所述的行走姿态控制方法，其特征在于， 当y=0且X > O时,所述左履带速度V1不为O,所述右履带速度V2为O ; 当y=0且X < O时,所述左履带速度V1为O,所述右履带速度V2不为O ; 当X=O且y > O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等； 当x=0且y < O时,所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
5.根据权利要求3所述的行走姿态控制方法，其特征在于， 当检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标O≤X≤x0,O ^ y < y(!时，所述履带起重机的左履带(1)和右履带(2)的行走速度为O,
其中，O < X。< Rmax,O < y0 < Rmax, x2+y2 < R2眶。
6.根据权利要求5所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当检测到所述坐标满足|x| > X(i，|y| >y(!，且 当0< |x/y| < a, y > 0时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前； 当x/y < + °°，且X < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前； 当0< I x/y I < a,且y < O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后； 当I x/y I < + 且X > O时,控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后， 其中，a和b的值由操作人员人工地输入。
7.根据权利要求6所述的行走姿态控制系统，其特征在于，O< arctan(a) < 5度，85度< arctan(b) < 90 度。
8.根据权利要求5所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当检测到所述坐标满足|x| > X。，|y I > yQ, a < x/y <b,且 当X < 0,y > 0时,控制所述左履带速度V1=V2X (l-arctan(|x/y |)/90度)，所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当X > O, y > O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, y | ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1X (l-arctan(|x/y |)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当X < 0,y < O时,控制所述左履带速度V1=V2X (l-arctan(|x/y |)/90度)，所述右履带速度V2=VmaxXmax ( |x|, I y I )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后; 当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, y | ) /Rmax，所述右履带速度V2=V1X (l-arctan(|x/y |)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后; 其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vmax为所述左履带(1)和右履带(2)的最大行驶速度。
9.根据权利要求8所述的行走姿态控制系统,其特征在于,O< arctan (a) <5度,85度< arctan (b) < 90 度。
10.根据权利要求5所述的行走`姿态控制系统，其特征在于， 当检测到所述坐标满足|x| > X。，Iy I > yQ, a < I x/y I <b,且 当 x<0, y>0 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l-arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),所述右履带速度V2=Vmax X max ( |x|, y | ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当X > O, y > O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, y | ) /Rmax，所述右履带速度L=vIx (l-arctan(|x/y I)/ (90度_2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当 x<0, y<0 时，控制所述左履带速度 V1=V2X (l-arctan(|x/y I)/ (90度-2arctan (a))),所述右履带速度V2=Vmax X max ( |x|, y | ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 当X > O, y < O时,控制所述左履带速度V1=VmaxXmax ( |x|, y | ) /Rmax，所述右履带速度L=vIx (l-arctan(|x/y I)/ (90度_2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 其中，a和b的值由操作人员人工地输入，Vmax为所述左履带(1)和右履带(2)的最大行驶速度。
11.根据权利要求10所述的行走姿态控制系统，其特征在于，O< arctan (a) ( 5度，85 度< arctan (b) < 90 度。
12.一种履带起重机的行走姿态控制系统，其特征在于，该行走姿态控制系统包括控制手柄、检测器、处理器和执行器，其中， 所述控制手柄的连接端铰接地连接在该履带起重机的控制台的铰接点上，所述控制手柄能够以所述铰接点为中心在竖直面和水平面上旋转，以使所述控制手柄的操纵端在水平面上的投影A能够在水平面上运动到并保持在以所述铰接点为圆心以Rmax为半径的圆周及其内部的任意位置； 所述检测器用于检测所述控制手柄的位置，并且将该位置传送到所述处理器； 所述处理器用于根据所述位置产生用于控制所述履带起重机的左履带(1)和右履带(2)的控制信号； 所述执行器用于根据所述控制信号控制所述左履带(1)和右履带(2)的行走方向和行走速度。
13.根据权利要求12所述的行走姿态控制系统，其特征在于，所述控制手柄能够在相对于竖直方向0-30度的范围内旋转。
14.根据权利要求12所述的行走姿态控制系统，其特征在于，以所述铰接点为原点O在水平面上建立直角坐标系，以所述履带起重机直线向前行驶的行驶方向为Y轴的正方向，以垂直于该行驶方向向右的方向为X轴的正方向， 所述检测器用于检测所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标(X，y)，并将该坐标传送到所述处理器； 所述处理器用于根据所述坐标产生用于控制所述履带起重机的左履带(1)和右履带`(2)的控制信号。
15.根据权利要求14所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当所述检测器检测到所述坐标满足 当y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前； 当y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后； 当X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1大于所述右履带速度V2; 当X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1小于所述右履带速度V2。
16.根据权利要求15所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当所述检测器检测到所述坐标满足 当y=0且X > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1不为0，所述右履带速度V2为O ; 当y=0且X < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1为0，所述右履带速度V2不为O ; 当X=O且y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向前且大小相等； 当X=O且y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带和所述右履带的速度方向均向后且大小相等。
17.根据权利要求14所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当所述检测器检测到所述控制手柄的操纵端在该直角坐标系中的投影A的坐标
0 ^ X 5? X070 ^ |y 1 < y(!时,所述处理器产生控制所述履带起重机的左履带(1)和右履带(2)的行走速度为0的控制信号，
其中，0 < x0 < Rmax,0 < y < Rmax, x2+y2 < R2—。
18.根据权利要求17所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当所述检测器检测到所述坐标满足1xl >x0，1y1 >yQ，且 当0 < 1x/y 1≤a，且y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向前； 当1 x/y 1 < +C?，且x< 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向后、所述右履带速度V2的方向向前； 当0 < 1 x/y 1≤a，且y < 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，方向相同且都向后； 当1 x/y 1 < +c?，且x> 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1和所述右履带速度V2大小相等，且所述左履带速度V1的方向向前、所述右履带速度V2的方向向后， 其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值。
19.根据权利要求18所述的行走姿态控制系统，其特征在于，0< arctan (a) ( 5度， 85 度< arctan (b) < 90 度。
20.根据权利要求17所述的行走姿态控制系统，其特征在于， 当所述检测器检测到所述坐标满足|x| > X()，|y 1 > y(!，a < 1 x/y 1 <b,且当X < 0，y > 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2X (l-arctan(|x/y 1)/90 度),所述右履带速度 V2=VmaxXmax ( |x|, y )/Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当x>0,y>0时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=Vmax X max( x| ,/y1/)/Rmax，所述右履带速度ν2=νιχ (1-31*(^311(|1/>|)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当X < 0，y < 0时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2X (l-arctan(|x/y 1)/90 度)，所述右履带速度 V2=VmaxXmax ( |x|, y 1 ) /Rmax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 当x>0,y<0时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=Vmax X max( x| ,/y1/)/Rmax，所述右履带速度ν2=νιχ (1-31*(^311(|1/>|)/90度)，且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vfflax为所述左履带(1)和右履带(2)的最大行驶速度。
21.根据权利要求20所述的行走姿态控制系统，其特征在于，0< arctan (a) ( 5度， 85 度< arctan (b) < 90 度。
22.根据权利要求17所述的行走姿态控制系统，其特征在于，当检测到所述坐标满足|x| > X。，Iy I > yQ, a < I x/y I <b,且当X < 0，y > O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当x>0,y>0时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=Vmax X max( x| ,Iy I )/Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向前； 当X < 0，y < O时，所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=V2 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),所述右履带速度 V2=Vmax X max ( |x|, y | )/Rfflax,且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 当x>0,y<0时,所述处理器产生的控制信号控制所述左履带速度V1=Vmax X max( x| ,Iy I )/Rmax，所述右履带速度 V2=V1 X (l-arctan(|x/y I)/ (90 度-2arctan (a))),且左履带速度V1和所述右履带速度V2方向相同且都向后； 其中，所述检测器还用于接收由操作人员人工地输入的a和b的值，Vmax为所述左履带(I)和右履带(2)的最大行驶速度。
23.根据权利要求22所述的行走姿态控制系统，其特征在于，O< arctan(a) ( 5度，85 度< arctan (b) < 90 度。
24.根据权利要求12-23中任意一项所述的行走姿态控制系统，其特征在于，arctan(a)+arctan(b)=90 度。
25.—种履带起重机,其特征在于,该履带起重机包括上述权利要求12-24中任意一项所述的行走姿态控制系统。
【文档编号】B66C13/48GK103787200SQ201310670604
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】黄赞, 高一平 申请人:中联重科股份有限公司