[发明专利]一种狭小地域四轮独立转向救援底盘的转向控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种狭小地域四轮独立转向救援底盘的转向控制方法及系统，方法通过对救援车辆周围空间的感知，快速确定车辆周围的空间信息，包括周围可实现转向回转空间和地面障碍物外廓尺寸、所在位置等信息。当驾驶人员操纵方向盘进行转向时，底盘控制器根据方向盘编码器获取方向盘转角，计算出驾驶人员的目标转向角度，通过转向伺服阀控制转向油缸完成动作，通过转向油缸上的角度传感器获取实际转向角度，反馈回底盘控制器。经实际转向角数值与目标值转向角数值进行比对，完成差值修正。同时，底盘控制器通过对周边空间信息实时监测，通过驾驶室内的显示器显示最佳转向模式和悬挂模式，辅助驾驶人员操作车辆。

技术领域

本发明属于工程机械技术领域，具体涉及一种狭小地域四轮独立转向救援底盘的转向控制方法及系统。

背景技术

对于主要是棚户区、城乡结合部等人口密集、道路狭窄、基础消防设施欠缺的区域，作业区域的特殊性对救援消防车辆的作业转向空间要求极为苛刻。

现有技术的缺点：现有的转向方式一般为前轮转向，现有的控制系统虽然可以实现对车辆的四轮转向控制，但需要依靠驾驶人员采用手动切换的方式执行或者是对车辆本身的转向相关信息进行模式切换，没有考虑周围转向空间问题。在狭小特殊区域，对驾驶人员的驾驶技巧和主观经验判断要求较高。若操作失败，将加大回转时间和难度，对开展救援行动带来额外时间成本，可能会造成更大的人身和财产损失。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种狭小地域四轮独立转向救援底盘的转向控制方法及系统，能够实现此类救援车辆在特定区域进行挪车转厂作业时转向效率。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种转向控制方法，其特征在于，包括：

获取车辆周围空间信息；

获取驾驶人员操纵方向盘进行转向的方向盘转角，基于方向盘转角计算出驾驶人员的目标转向角度；

基于车辆周围空间信息和目标转向角度，判断在当前转向模式下，车辆周围空间是否满足目标转向角度；

（1）如果满足，规划出当前转向模式下的转向路径；

给出指令，控制转向油缸继续按照当前的转向模式和规划的转向路径进行转向动作；并获取转向油缸的实际转向角度，直至实际转向角度与目标转向角度的差值位于设定误差范围内，转向动作完成。

（2）如果不满足，且当车辆周围空间低于第一阈值且大于第二阈值时，计算出目标转向角度下的最佳转向模式，并规划出转向路径，报警并提示最佳转向模式；

如果车辆继续在当前转向模式下，且当车辆周围空间低于第二阈值时，控制自动切换至该最佳转向模式，给出指令，控制转向油缸按照该最佳转向模式和规划的转向路径进行转向动作，并同时获取转向油缸的实际转向角度，直至实际转向角度与目标转向角度的差值位于设定误差范围内，转向动作完成。

（3）如果不满足，且当车辆周围空间低于第三阈值，车辆在目标转向角度下所有转向模式都不满足，报警提示。

进一步的，所述的转向控制方法，其特征在于，所述车辆周围空间信息包括周围可实现转向回转空间和地面障碍物外廓尺寸、车辆所在位置。

进一步的，所述的转向控制方法，其特征在于，所述目标转向角度也可以为预设的。

进一步的，所述转向模式包括前轮转向模式、后轮转向模式、四轮同步转向模式、四轮独立转向模式。

作为优选方案，所述的转向控制方法，还包括，

基于转向模式和规划的转向路径，判断在当前悬挂模式下，转向路径空间内是否有障碍物，

1）如没有障碍物，继续当前悬挂模式；