[发明专利]机器稳定性控制系统

权利要求书

1.一种用于机器的稳定性控制系统，所述稳定性控制系统包括：

陀螺仪，其设置在所述机器上，所述陀螺仪产生偏航信号；

控制器，其与所述陀螺仪通信；和

用户输入装置，其产生用于驱动所述机器的至少一个装置的控制信号，

所述控制器被配置为接收来自所述陀螺仪的偏航信号和来自所述用户输入装置的控制信号；

其中所述控制器被配置为至少部分地基于指示偏离预期路径的所述偏航信号来改变从所述用户输入装置提供给所述至少一个装置的所述控制信号，并且

其中所述控制器基于所述偏航信号维持累积的偏航，并改变所述控制信号以最小化指示偏离预期路径的所述累积的偏航，

其中，所述控制器通过对在一段时间内从所述陀螺仪接收的偏航信号取平均值来确定所述累积的偏航。

2.根据权利要求1所述的稳定性控制系统，其中，所述控制器通过在所述一段时间内仅累积从所述陀螺仪接收的超过截止阈值的偏航信号来确定所述累积的偏航。

3.根据权利要求1所述的稳定性控制系统，其中，所述控制器确定来自所述用户输入装置的控制信号是否包括转向分量；和

其中，当来自所述用户输入装置的控制信号不包括转向分量时，所述控制器至少部分地基于所述偏航信号仅改变提供给所述至少一个装置的控制信号。

4.根据权利要求1所述的稳定性控制系统，其中，所述陀螺仪和所述控制器设置在所述机器上的单个壳体内。

5.根据权利要求1所述的稳定性控制系统，其中，所述控制器包括PID控制器。

6.一种用于向机器提供稳定性控制的方法，所述方法包括：

从所述机器的用户输入装置接收命令机器移动的输入信号；

响应于所述输入信号向所述机器的至少一个装置提供控制信号；

从与所述机器相关联的陀螺仪接收偏航信号；

至少部分基于指示偏离预期路径的所述偏航信号改变提供给所述至少一个装置的控制信号；和

用控制器监测所述机器的累积的偏航，并改变所述控制信号以最小化指示偏离预期路径的所述累积的偏航，

其中，监测所述累积的偏航包括对在一段时间内从所述陀螺仪接收的偏航信号取平均值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，至少部分地基于所述偏航信号来改变提供给所述至少一个装置的控制信号的步骤包括最小化所述累积的偏航。

8.根据权利要求6所述的方法，还包括：

确定所述输入信号是否命令所述机器的直线轨迹。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括：

仅当所述输入信号命令所述机器的直线轨迹时，至少部分基于所述偏航信号改变提供给所述至少一个装置的控制信号。

10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述机器是具有至少两个装置的双路径机器，并且其中至少部分地基于所述偏航信号改变所述控制信号包括向所述至少两个装置提供不同的控制信号。

11.一种机器，包括：

主体；

至少一个装置，其配置成在表面上推进所述主体；

用户输入装置，其产生用于驱动所述至少一个装置的控制信号；

陀螺仪，其设置在所述主体上，所述陀螺仪产生偏航信号；和

控制器，其与所述陀螺仪和所述用户输入装置通信，所述控制器被配置为从所述陀螺仪接收偏航信号和从所述用户输入装置接收控制信号，并且至少部分基于指示偏离预期路径的所述偏航信号改变从所述用户输入装置提供给所述至少一个装置的控制信号，

其中所述控制器基于所述偏航信号维持累积的偏航并且改变所述控制信号以最小化指示偏离预期路径的所述累积的偏航，

其中，所述控制器通过对在一段时间内从所述陀螺仪接收的偏航信号取平均值来确定累积的偏航。