[发明专利]具有铰接补偿的自行式平地机横向倾斜控制

权利要求书

1.一种用于控制自行式平地机的铲刀以提供期望的横向倾斜切削角度的方法，所述自行式平地机包括：框架，所述框架具有前框架部和后框架部；所述铲刀，其中所述铲刀具有边缘和中心点；一个或多个铲刀倾斜致动器；和多个机器传感器，所述方法包括：

接收指示所述期望的横向倾斜切削角度的信号；

从所述多个传感器接收一个或多个传感器信号；

执行纯跟踪程序以基于所述一个或多个传感器信号来确定给出所述期望的横向倾斜切削角度的铲刀倾斜，所述纯跟踪程序包括：

基于所述传感器信号中的至少一个传感器信号确定具有水平分量的铲刀行进方向，以及确定所述水平分量与所述前框架部之间的角度；

确定在所述铲刀中心点处的机器行进方向；

产生所述铲刀边缘在与所述铲刀行进方向的所述水平分量垂直的平面上的投影；以及

基于所述铲刀边缘在所述垂直平面上的所述投影，产生指定作为铲刀横向倾斜角度的函数的横向倾斜切削角度的倾斜函数。

2.根据权利要求1所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，还包括向所述一个或多个铲刀倾斜致动器输出铲刀倾斜命令，所述铲刀倾斜命令表示将给出与所述倾斜函数一致的所述期望的横向倾斜切削角度的铲刀倾斜角度。

3.根据权利要求1所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，其中，所述多个传感器包括用于感测所述铲刀相对于所述前框架部的倾斜的铲刀倾斜传感器和用于感测所述铲刀相对于所述前框架部的转动的铲刀转动传感器。

4.根据权利要求3所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，其中，所述多个传感器包括用于感测所述自行式平地机的纵倾角度和所述自行式平地机的侧倾角度的主降传感器。

5.根据权利要求4所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，其中，所述多个传感器还包括用于感测所述自行式平地机的转向角度的转向传感器和用于感测所述前框架部与所述后框架部之间的铰接角度的铰接传感器。

6.根据权利要求5所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，其中，所述铰接角度不为零。

7.根据权利要求1所述的用于控制自行式平地机的铲刀的方法，其中，基于操作员命令产生所述指示所述期望的横向倾斜切削角度的信号。

8.一种具有改进的横向倾斜切削角度控制的自行式平地机，所述自行式平地机包括：

框架，所述框架具有前框架部和后框架部，

铲刀，所述铲刀可移动地安装在所述前框架部上，其中所述铲刀具有边缘和中心点；

用于调节所述铲刀的横向倾斜角度的一个或多个铲刀倾斜致动器；

多个机器传感器；和

控制器，所述控制器配置成通过接收指示期望的横向倾斜切削角度的信号、从所述多个传感器接收一个或多个传感器信号以及执行纯跟踪程序以基于所述一个或多个传感器信号确定给出所述期望的横向倾斜切削角度的铲刀横向倾斜角度，来将所述铲刀的横向倾斜角度调节成使得所述横向倾斜切削角度与所述期望的横向倾斜切削角度对应，所述纯跟踪程序包括：

基于所述传感器信号中的至少一个传感器信号确定铲刀切削边缘的方向；

确定在铲刀中心点处的机器行进方向；

产生由所述铲刀切削边缘和所述行进方向形成的平面的法向；以及

基于由所述铲刀切削边缘和所述行进方向形成的平面的法向，产生指定作为铲刀横向倾斜角度的函数的横向倾斜切削角度的倾斜函数。

9.根据权利要求8所述的自行式平地机，其中，所述控制器还配置成向所述一个或多个铲刀倾斜致动器输出铲刀倾斜命令，所述铲刀倾斜命令表示将给出与所述倾斜函数一致的所述期望的横向倾斜切削角度的铲刀倾斜角度。

10.根据权利要求8所述的自行式平地机，其中，所述多个传感器包括用于感测所述铲刀相对于所述前框架部的倾斜的铲刀倾斜传感器和用于感测所述铲刀相对于所述前框架部的转动的铲刀转动传感器。

11.根据权利要求10所述的自行式平地机，其中，所述多个传感器包括用于感测所述自行式平地机的纵倾角度和所述自行式平地机的侧倾角度的主降传感器。