[发明专利]一种无人农机自动刹车控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，包括

获取农机底盘以上的位置与障碍物之间的距离信号S1；

获取农机底盘以下的位置与障碍物之间的距离信号S2；

获取农机的当前车速信号T；

刹车控制模块，包括数据处理器和信号发生器，数据处理器，用于接收距离信号S1、S2和车速信号T，用于存储农机与障碍物之间的安全距离S3，信号发生器用于产生脉冲信号和方波信号；当数据处理器接收到距离信号S1，未接收到距离信号S2，或者当数据处理器同时接收到距离信号S1、S2时，启动刹车控制，控制方法如下：

数据处理器根据当前接收到的距离信号S1、S2和当前车速信号T，计算出当前所需的制动力，并根据该制动力计算当前所需的方波幅值、频率和波长信号，并传送给信号发生器产生方波信号，同时控制信号发生器产生脉冲信号，并输出给离合器控制器，使离合器分开，停止发动机输出扭矩；

信号发生器将产生的方波信号，并输出给单摩擦片电磁制动器，进行刹车制动，使农机在安全距离S3之前停止并驻车。

2.根据权利要求1所述的一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，当前车速信号T通过GPS速度传感器获取。

3.根据权利要求1所述的一种用于无人机农机的自动刹车控制方法，其特征在于，当前车速信号T通过以下方法获取：

1)通过GPS速度传感器获取实时车速信号T1，并传送给数据处理器；

2)数据处理器内部存储有计算农机车速T2的公式，数据处理器根据实时接收到的距离信号S1、S2，对固定时间内距离信号S1、S2的改变量进行监测，并通过存储的公式获取农机的车速T2，再将车速T2与接收到的车速信号T1进行比较，判定稳定性高的信号为农机当前的车速信号T。

4.根据权利要求2或3所述的一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，数据处理器内部存储有使农机停止的最大制动力，数据处理器根据当前接收到的距离信号S1和当前车速信号T，计算出当前农机在距离S3之前停下所需的最小制动力，当所需制动力达到当前环境可获得最大制动力的75％时，启动刹车控制。

5.根据权利要求4所述的任一项一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，当所需制动力超过最大制动力的80％时，数据处理器控制信号发生器输出高频、高振幅、短波长的方波信号，使单摩擦电磁制动器，采用高压、高频率制动；

当所需制动力在最大制动力的30％-80％之间，数据处理器控制信号发生器输出正弦方波信号，使单摩擦电磁制动器采用固定压力和频率制动；

当所需制动力低于最大制动力30％，数据处理器控制信号发生器输出低频、低振幅、长波长的方波信号，使单摩擦电磁制动器，低压、低频率制动，使农机迅速在安全距离S3之前迅速停止并驻车。

6.根据权利要求4所述的一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，所需制动力与方波信号呈线性关系。

7.根据权利要求4所述的一种无人农机自动刹车控制方法，其特征在于，通过毫米波雷达测距仪获取距离信号S1，毫米波雷达测距仪安装在农机前方位置，且高于农机底盘；

通过激光测距仪获取距离信号S2，激光测距仪安装在农机前方位置、且与农机底盘齐平。