[发明专利]一种六轮独立转向底盘及转向方法

说明书

本发明公开了一种六轮独立转向底盘及转向方法，该六轮独立转向底盘的转向方法包括：获取转向指令，并确定所述转向指令对应的转向基准轮以及所述转向基准轮的目标转角；根据所述转向基准轮的目标转角计算转向目标轮的目标转角；获取所述转向基准轮电推杆和所述转向目标轮电推杆的初始杆长；根据获得的目标转角计算各个电推杆的目标杆长；将各个电推杆的所述初始杆长调整到对应的所述目标杆长。本发明利用开环速度控制与位置反馈实现模拟闭环速度控制的算法，使六轮独立转向底盘在转向过程中满足阿克曼原理，减少结构的损坏与轮胎的磨损。

技术领域

本发明涉及机械控制技术领域，特别涉及一种六轮独立转向底盘及转向方法。

背景技术

传统汽车在转向依靠连杆的物理特性使其在转向时满足阿克曼转向原理(车辆在转向时，所有的车轮绕一个瞬时圆心点做圆周运动)。六轮独立转向底盘在转向时，通过四个电动杆分别驱动左前、右前、左后、右后四个轮子进行转动，没有连杆物理结构进行限制，需要进行一定的规划，使其六个轮子在转向的时候满足阿克曼转向原理。

现存转向控制方法是通过计算转动目的角度，给拉动轮胎转向的电推杆下达位置指令，电推杆按照最大速度到达目标位置，四轮只有在转动始末符合满足阿克曼转向原理，在转向过程中并不符合阿克曼转向原理，容易造成结构的损坏与轮胎的磨损。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种六轮独立转向底盘及转向方法。

本发明实施例提供了一种六轮独立转向底盘的转向方法，该方法包括：

获取转向指令，并确定所述转向指令对应的转向基准轮以及所述转向基准轮的目标转角；

根据所述转向基准轮的目标转角计算转向目标轮的目标转角；

获取所述转向基准轮电推杆和所述转向目标轮电推杆的初始杆长；

根据获得的所述转向基准轮的目标转角和所述转向目标轮的目标转角分别计算各个电推杆的目标杆长；

将各个电推杆的所述初始杆长调整到对应的所述目标杆长。

可选地，该方法包括：

所述转向指令为左转时，确定左前轮为转向基准轮，右前轮、左后轮和右后轮为转向目标轮；

所述转向指令为右转时，确定右前轮为转向基准轮，左前轮、右后轮和左后轮为转向目标轮。

可选地，左前轮的目标转角与右前轮的目标转角两者的计算关系为：

其中，R_rf为右前轮的目标转角，Rl_f为左前轮的目标转角，L为前轮到中轮的轴距，w为左轮与右轮之间的轮距；

左后轮的目标转角为-R_lf，右后轮的目标转角为-R_rf。

可选地，所述将各个电推杆的所述初始杆长调整到对应的所述目标杆长，包括：

根据电推杆的最大速度与每次规划的时间间隔计算各个电推杆在每次规划时的命令杆长，逐步将各个电推杆的所述初始杆长调整到对应的所述目标杆长。

可选地，电推杆的所述命令杆长的计算公式为：

其中，l^p_i(n)为电推杆i的第n次规划时的命令杆长；l^p_i(n-1)为电推杆i的第(n-1)次规划时的命令杆长；l^t_i为电推杆i的目标杆长；k为缩放系数，取值为speed_max为电推杆的最大速度，T为每次规划的时间间隔。