一种线控转向系统及移动工具技术方案

本发明专利技术涉及一种线控转向系统及移动工具，其中，线控转向系统包括：控制器

【技术实现步骤摘要】
一种线控转向系统及移动工具


[0001]本专利技术涉及自动驾驶
，尤其涉及一种线控转向系统及一种移动工具
。

技术介绍

[0002]传统的洗地车，采用手推式或者驾驶式的，都需要人工参与
。
随着自动驾驶技术的发展，出现了无人驾驶式的洗地车
。
[0003]无人驾驶式的洗地车，通常的实现方式有两种：一种是方向盘与转向轮之间有机械连接的方式
。
另一种是采用线控的方式，方向盘只是在手动模式下提供转角输入，对应车轮的目标转角
。
[0004]线控技术由于占用的空间少，而且可以软件标定调节转向比例等，更具有灵活性
。
但是目前这种线控的方式所涉及的零部件较多
、
成本较高
、
布置不便
、
需要在外部再做一个位置的闭环，不利用集成调试
、
动态响应时间较长，需要伺服驱动器之外的控制器上做控制算法的调试等，效果不好保证
。
[0005]因此，目前常见的采用通用的工业伺服电机和驱动器的零部件搭建起来的线控转向不适用于集成度较高的无人驾驶洗地车等类似产品
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种线控转向系统及移动工具，根据期望转角数据和实际转角数据控制车辆的转角，实现车辆转向的精准控制
。
在此基础上，可以根据期望电流数据和电机的实际输出电流数据控制电机的工作电流和
/
>或根据期望转速数据和实际转速数据控制所述电机的转速，使得转矩控制平稳，转角精度高，转速波动小，进而提升自动驾驶控制性能
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种线控转向系统，所述线控转向系统包括：控制器
、
电机
、
减速器和转角传感器；
[0008]所述控制器获取期望转角数据，利用当前的转角修正参数对所述期望转角数据进行修正得到目标转角数据，并根据所述目标转角数据驱动所述电机工作；
[0009]所述电机通过减速器传递转矩控制车辆转动；
[0010]所述转角传感器实时检测车辆的实际转角数据，并将实际转角数据发送给控制器；
[0011]所述控制器在接收到实际转角数据时，根据所述期望转角数据和实际转角数据修改所述转角修正参数
。
[0012]优选的，所述线控转向系统还包括：电流传感器；
[0013]所述电流传感器实时检测电机的实际输出电流数据
,
并将实际输出电流数据发送给所述控制器；
[0014]所述控制器根据所述实际输出电流数据和接收到的期望电流数据确定目标电流数据，并根据所述目标电流数据控制所述电机的工作电流
。
[0015]优选的，所述线控转向装置还包括：电机转子位置传感器；
[0016]所述电机转子位置传感器实时检测电机的转子的位置信息，并将所述位置信息发送给所述控制器；
[0017]所述控制器根据所述位置信息计算得到所述电机的实际转速数据，根据所述实际转速数据和接收到的期望转速数据确定目标转速数据，并根据所述目标转速数据控制所述电机的转速
。
[0018]优选的，所述线控转向装置还包括：方向盘和方向盘转角传感器；
[0019]所述方向盘转角传感器检测方向盘的转角，并将所述转角作为期望转角数据发送给所述控制器
。
[0020]优选的，控制器获取期望转角数据，具体包括：所述控制器通过车辆控制总线
CAN
从自动驾驶控制器接收期望转角数据
。
[0021]进一步优选的，所述控制器获取期望转角数据，具体包括：
[0022]所述控制器确定车辆当前工作模式，若工作模式为手动驾驶模式，则从所述方向盘转角传感器接收期望转角数据；若所述工作模式为自动驾驶模式，则从所述自动驾驶控制器接收期望转角数据
。
[0023]优选的，所述减速器集成在所述电机上
。
[0024]优选的，所述控制器设置在所述电机的尾端
。
[0025]优选的，所述电机为三相永磁同步电机
。
[0026]本专利技术第二方面提供了一种移动工具，包括上述第一方面所述的线控转向系统
。
[0027]本专利技术实施例提供的线控转向系统及移动工具，根据期望转角数据和实际转角数据控制车辆的转角，实现车辆转向的精准控制
。
附图说明
[0028]图1为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第一结构示意图；
[0029]图2为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第二结构示意图；
[0030]图3为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第三结构示意图；
[0031]图4为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第四结构示意图；
[0032]图5为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第五结构示意图
。
具体实施方式
[0033]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述
。
[0034]本专利技术实施例中的线控转向系统应用于移动工具上，用于控制移动工具转向运动，移动工具可以是自动驾驶的设备，例如自动驾驶车辆
(
例如乘用车
、
大巴车
、
小巴车
、
货车
、AGV、
洗地车
、
吸尘车
、
清扫车
、
环卫车
、
物流车等
)、
机器人
(
例如扫地机器人
、
送餐机器人
、
迎宾机器人等
)
等
。
[0035]实施例一
[0036]本专利技术实施例一提供了一种线控转向系统，图1为本专利技术实施例提供的线控转向系统的第一结构示意图，如图1所示
。
[0037]本专利技术的线控转向系统包括：控制器
1、
电机
2、
减速器3和转角传感器
4。
[0038]优选地，为节省移动工具的空间，本专利技术实施例中，减速器3集成在电机2上
。
优选地，控制器1设置在电机2的尾端，以实现更加紧凑的系统结构
。
电机2与减速器3连接，减速器3与转角传感器4连接
。
[0039]控制器1，用于获取期望转角数据，利用当前的转角修正参数对期望转角数据进行修正得到目标转角数据，并根据目标转角数据驱动电机2工作
。
电机2，用于通过减速器3传递转矩控制移动工具转动
。
转角传感器4，用于实时检测移动工具的实际转角数据，并将实际转角数据发送给控制器
1。
控制器1，还用于在接收到实际转角数据时，根据期望转角数据和实际转角数据修改转角修正参数...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种线控转向系统，其特征在于，所述线控转向系统包括：控制器
、
电机
、
减速器和转角传感器；所述控制器获取期望转角数据，利用当前的转角修正参数对所述期望转角数据进行修正得到目标转角数据，并根据所述目标转角数据驱动所述电机工作；所述电机通过减速器传递转矩控制车辆转动；所述转角传感器实时检测车辆的实际转角数据，并将实际转角数据发送给控制器；所述控制器在接收到实际转角数据时，根据所述期望转角数据和实际转角数据修改所述转角修正参数
。2.
根据权利要求1所述的线控转向系统，其特征在于，所述线控转向系统还包括：电流传感器；所述电流传感器实时检测电机的实际输出电流数据
,
并将实际输出电流数据发送给所述控制器；所述控制器根据所述实际输出电流数据和接收到的期望电流数据确定目标电流数据，并根据所述目标电流数据控制所述电机的工作电流
。3.
根据权利要求1或2所述的线控转向系统，其特征在于，所述线控转向装置还包括：电机转子位置传感器；所述电机转子位置传感器实时检测电机的转子的位置信息，并将所述位置信息发送给所述控制器；所述控制器根据所述位置信息计算得到所述电机的实际转速数据，根据所述实际转速数据和接收到的期望转速数据确定目标转速数据，并根据所述目标转速数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘浩，
申请(专利权)人：北京智行者科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：