CN101269628A - 一种电动车 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种电动车，该种电动车包括：可驱动车辆的行进装置驱动机构、控制信号输入装置、控制信号处理装置，其中：控制信号输入装置可以输入二维坐标参数；控制信号处理装置为含有脉宽宽度调制控制器的处理装置，控制信号处理装置中预置有组合力参数，选定组合力参数后，该控制信号处理装置可以根据所选定的组合力参数对应输出不同驱动模式信号到行进装置驱动机构中；控制信号输入装置输入的二维参数输入控制信号处理装置中与设定参数进行比较处理后，将二维参数对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制，该种电动车结构简单、使用条件要求低，能够达到较高操控精度。

Description

一种电动车
技术领域
本发明涉及一种采用控制程序的运动机构，尤其涉及一种采用程序控制的电动车。
背景技术
现有的电子传感操纵车电动行驶的技术要点是：方向变化的操控，即必须以双独立受控驱动的方式，解决行驶方向的控制；大多数在平整路面行驶的电动车，如轮椅车、仓库内搬运车，都以自由方向车轮受双驱动车轮组合作用力控制车轮转向，而存在野外作业条件使用的电动车大多不使用自由方向车轮以减少地形障碍影响，改为采用双独立受控履带驱动电动车；中国发明专利申请公开说明书中申请号“CN200510103073.4”名称为“电动车和电动车驱动用控制程序”公开了一种电动车和电动车驱动用控制程序，该种电动车包括：单独地驱动车辆的左右车轮的车轮驱动机构；指示值输入部，该指示值输入部用于获得进行上述车辆的平移运动和回转运动的指示值；速度指示值计算部，该速度指示值计算部根据通过该指示值输入部获得的指示值，计算上述车辆重心的平移速度指示值和回转角速度指示值；控制指令值计算部，该控制指令值计算部根据由上述速度指示值计算部计算的平移速度指示值和回转角速度指示值，计算下述控制值，该控制值进行上述左右车轮的车轮驱动机构的控制；其特征在于：上述速度指示值计算部根据上述指示值输入部获得的指示值，确定上述车辆的平移运动的速度指示值或回转运动中的任一速度指示值，根据与已确定的速度指示值相对应的检测速度计算并确定另一速度指示值；上述的电动车中，电动车的控制器采用传感器回馈电控，技术结构复杂，且使用条件要求苛刻；造成该种电动车成本较高不适宜普及使用。
发明内容
针对上述情况，本发明目的即在于提供一种结构简单、使用条件要求低，能够达到较高操控精度的电动车。
本发明的发明目的是通过以下技术方案来实现的：
一种电动车，该种电动车包括：可分别独立驱动车辆的左、右行进装置的行进装置驱动机构，该行进装置驱动机构还包括可以分别独立制止左、右行进装置行进的左、右驻车装置；
控制信号输入装置，该控制信号输入装置用于输入控制上述车辆运动的控制信号；
控制信号处理装置，该控制信号处理装置根据通过该控制信号输入装置获得的控制信号，处理得到上述车辆重心的平移速度值和回转角速度值，并将上述计算所得到的值输入到上述行进装置驱动机构，分别控制行进装置驱动机构中的车辆左右行进装置的行进；
其中：上述控制信号输入装置为可以输入二维坐标参数的控制信号输入装置；
上述的控制信号处理装置为含有脉宽宽度调制(PWM)控制器的处理装置，该控制信号处理装置中预置有至少一种组合力参数，选定上述组合力参数后，该控制信号处理装置可以根据所选定的组合力参数对应输出不同驱动模式信号到行进装置驱动机构中；
所述控制信号输入装置输入的二维参数输入控制信号处理装置中与上述的设定参数进行比较处理后，将二维参数对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制。
上述的电动车，其中：所述的控制信号处理装置中预置组合力参数为：同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数；
上述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向非差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左右行进装置同方向、同速度行进；
上述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置同向行进，其中一个行进装置的行进速度小于另一个行进装置，该速度较小的行进装置行进速度由所述脉宽宽度调制(PWM)控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车以不大于直角的角度转弯行进；
上述控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置以彼此相反的方向行进，上述左、右行进装置的行进速度由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车在原地作圆周运动。
上述的电动车，其中：所述的控制信号处理装置中预置的同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数均为自然数，其中，该同力向非差动组合力参数和该反力向组合力参数均为奇数。
上述的电动车，其中：所述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，所述行进速度较小的行进装置的速度在所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，从与另一行进装置相同分同力向非差动组合力参数次递减至零。
上述的电动车，其中：所述控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，上述左、右行进装置的行进速度分别由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，其中一个行进装置的在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次减少1/(反力向组合力参数+1)的比例递减至零，另一个行进装置在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次增加1/(反力向组合力参数+1)的比例递增至最大。
上述的电动车，其中：所述控制信号处理装置中预置的同力向非差动组合力参数包括：向前同向非差动组合力参数和向后同向非差动组合力参数，所述的同力向差动组合力参数包括：向前左差动组合力参数、向后右差动组合力参数、向后左差动组合力参数、向前右差动组合力参数，所述的反力向组合力参数包括：右前左后反向动力组合参数、左前右后反向动力组合参数；上述的参数的和等于自然数360。
上述的电动车，其中：所述的控制信号输入装置为以一个圆面为二维坐标输入参照面的操纵杆，所述的圆周面分为8个共用圆心的对应扇面控制信号输入区域，所述对应扇面区域的输入控制信号分别与上述控制信号处理装置中预置的各组组合力参数相对应，该操纵杆的初始位置为上述圆面的圆心点，该操纵杆输入的相应扇面中的二维坐标参数输入上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置调用相对应的组合力参数，将该对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制。
上述的电动车，其中：所述控制信号处理装置中的脉宽宽度调制控制器的对应的组合力参数所对应驱动模式中的占空比，分别为上述各对应设定组合力参数与360之比。
上述的电动车，其中：所述8个共用圆心的对应扇面控制信号输入区域分别为：直线前进区域、直线后退区域、前进左转弯区域、前进右转弯区域、后退左转弯区域、后退右转弯区域、向左原地转弯区域、向右原地转弯区域；上述区域内的二维输入控制信号分别与控制信号处理装置中预置的向前同向非差动组合力参数、向后同向非差动组合力参数、向前左差动组合力参数、向后右差动组合力参数、向后左差动组合力参数、向前右差动组合力参数、右前左后反向动力组合参数、左前右后反向动力组合参数相对应。
上述的电动车，其中：所述的操纵杆置于初始位置时，该操纵杆输入初始位置的控制信号输入所述控制信号处理装置中，所述控制信号处理装置输出控制信号到上述左、右驻车装置中制止左、右行进装置行进。
上述的电动车，其中：所述的电动车还包括为该电动车各部分提供能源的电源装置。
上述的电动车，其中：所述的电动车还包括检测该电动车上述各部分初试状态的检测装置，所述电动车开始工作时，该检测装置对该电动车的各部分进行信号检测并将检测信号反馈回上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置处理该检测信号后输出相应的控制信号到各部分中。
上述的电动车，其中：所述的电动车还包括与所述控制信号处理装置信号连接的显示装置，该显示装置将从该控制信号处理装置传输来的信号进行显示。
上述的电动车，其中：所述的电动车控制信号输入装置为键盘。
本发明一种电动车采用可以输入二维坐标参数的控制信号输入装置为该种电动车的控制信号输入端，采用含有脉宽宽度调制(PWM)控制器的处理装置，该控制信号处理装置中预置有至少一种组合力参数，选定上述组合力参数后，该控制信号处理装置可以根据所选定的组合力参数对应输出不同驱动模式信号到行进装置驱动机构中；所述控制信号输入装置输入的二维参数输入控制信号处理装置中与上述的设定参数进行比较处理后，将二维参数对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制，由此可见该种电动车结构简单、使用条件要求低，能够达到较高操控精度，并且节约了制造成本，适宜推广应用。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。
图1本发明的一种较佳具体实施方式的控制原理方框的示意图；
图2本发明的一种较佳具体实施方式的操纵杆二维坐标输入参照圆面的示意图
具体实施方式
请一起参阅图1至图2，本发明电动车的一种具体实施方式，本具体实施方式一种电动车，该种电动车包括：可分别独立驱动车辆的左、右行进装置的行进装置驱动机构，控制信号处理装置、控制信号输入装置；该行进装置驱动机构还包括可以分别独立制止左、右行进装置行进的左、右驻车装置；控制信号输入装置，该控制信号输入装置用于输入控制上述车辆运动的控制信号，控制信号处理装置，该控制信号处理装置根据通过该控制信号输入装置获得的控制信号，处理得到上述车辆重心的平移速度值和回转角速度值，并将上述计算所得到的值输入到上述行进装置驱动机构，分别控制行进装置驱动机构中的车辆左右行进装置的行进，控制信号输入装置为可以输入二维坐标参数的控制信号输入装置；
控制信号处理装置为含有脉宽宽度调制(PWM)控制器的处理装置，该控制信号处理装置中预置有至少一种组合力参数，控制信号处理装置中预置组合力参数为：同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数；上述的控制信号处理装置中预置的同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数均为自然数，其中，该同力向非差动组合力参数和该反力向组合力参数均为奇数，本具体实施方式中为8种，选定上述组合力参数后，该控制信号处理装置可以根据所选定的组合力参数对应输出不同驱动模式信号到行进装置驱动机构中；控制信号输入装置输入的二维参数输入控制信号处理装置中与上述的设定参数进行比较处理后，将二维参数对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制；
本具体实施方式中所述的控制信号输入装置为以一个圆面为二维坐标输入参照面的操纵杆，所述的圆周面分为8个共用圆心的对应扇面控制信号输入区域，所述对应扇面区域的输入控制信号分别与上述控制信号处理装置中预置的各组组合力参数相对应，该操纵杆的初始位置为上述圆面的圆心点，该操纵杆输入的相应扇面中的二维坐标参数输入上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置调用相对应的组合力参数，将该对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制，8个共用圆心的对应扇面控制信号输入区域分别为：直线前进区域A1、直线后退区域A2、前进左转弯区域B1、前进右转弯区域B4、后退左转弯区域B2、后退右转弯区域B3、向左原地转弯区域C1、向右原地转弯区域C2；上述区域内的二维输入控制信号分别与控制信号处理装置中预置的向前同向非差动组合力参数A1、向后同向非差动组合力参数A2、向前左差动组合力参数B1、向后右差动组合力参数B3、向后左差动组合力参数B2、向前右差动组合力参数B4、右前左后反向动力组合参数C2、左前右后反向动力组合参数C1相对应，上述的参数的和等于自然数360，本具体实施方式中的向前同向非差动组合力参数A1和向后同向非差动组合力参数A2相同、向前左差动组合力参数B1、向后右差动组合力参数B3、向后左差动组合力参数B2、向前右差动组合力参数B4相同，右前左后反向动力组合参数C2、左前右后反向动力组合参数C1相同，本具体实施方式中优选的设置组合力参数为：同力向非差动组合力参数为A1＝A2＝7，B1＝B2＝B3＝B4＝70，C1＝C2＝33。
控制信号处理装置中的脉宽宽度调制控制器的对应的组合力参数所对应驱动模式中的占空比，分别为上述各对应设定组合力参数与360之比，在本具体实施方式中即分别为：7/360、70/360、33/360。
控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向非差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左右行进装置同方向、同速度行进。
控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置同向行进，其中一个行进装置的行进速度小于另一个行进装置，该速度较小的行进装置行进速度由所述脉宽宽度调制(PWM)控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车以不大于直角的角度转弯行进。
控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置以彼此相反的方向行进，上述左、右行进装置的行进速度由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车在原地作圆周运动。
操纵杆置于初始位置时，该操纵杆输入初始位置的控制信号输入所述控制信号处理装置中，所述控制信号处理装置输出控制信号到上述左、右驻车装置中制止左、右行进装置行进
控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，所述行进速度较小的行进装置的速度在所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，从与另一行进装置相同分同力向非差动组合力参数次递减至零，本具体实施方式中则为以70次每次递减最大速度的1/70至零，如操纵杆至于选择前进左转弯区域B1内，控制信号处理装置对应向前左差动组合力参数B1，此时，右行进装置的速度不变，左行进装置的速度变小，左行进装置的速度以70次每次递减最大速度的1/70至零。
控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，上述左、右行进装置的行进速度分别由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，其中一个行进装置的在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以1/(反力向组合力参数+1)的比例递减至零，本具体实施方式中为以1/34递减，另一个行进装置在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以1/(反力向组合力参数+1)的比例递增至最大，本具体实施方式中为以1/34比例递增至最大，如操纵杆至于选择向右原地转弯区域C2内，控制信号处理装置对应左前右后反向动力组合参数C1，此时，左行进装置在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次减少1/34的比例递减至零，右行进装置在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次增加1/34的比例递增至最大。
本具体实施方式中的电动车还包括为该电动车各部分提供能源的电源装置，检测该电动车上述各部分初试状态的检测装置，与所述控制信号处理装置信号连接的显示装置；电动车开始工作时，该检测装置对该电动车的各部分进行信号检测并将检测信号反馈回上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置处理该检测信号后输出相应的控制信号到各部分中，该显示装置将从该控制信号处理装置传输来的信号进行显示。
以上所述之具体实施方式为本发明的较佳实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，本发明的范围包括并不限于本具体实施方式，例如：同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数可以根据使用者的需要任意设定只要满足上述的条件即可，而控制信号输入装置可以为任意可以输入二维坐标点的输入装置，如鼠标、键盘、轨迹球，只需规定坐标参照面与控制信号处理装置预置参数的对应关系即可，而左右行进装置可以采用常见的任意一种行进装置，如：车轮行进装置、履带行进装置等等，结构和原理类似，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化均包含发明的保护范围内。

Claims (10)

1. 一种电动车，该种电动车主要包括：可分别独立驱动车辆的左、右行进装置的行进装置驱动机构，该行进装置驱动机构还包括可以分别独立制止左、右行进装置行进的左、右驻车装置；
控制信号输入装置，该控制信号输入装置用于输入控制上述车辆运动的控制信号；
控制信号处理装置，该控制信号处理装置根据通过该控制信号输入装置获得的控制信号，处理得到上述车辆重心的平移速度值和回转角速度值，并将上述计算所得到的值输入到上述行进装置驱动机构，分别控制行进装置驱动机构中的车辆左右行进装置的行进；
其特征在于：上述控制信号输入装置为可以输入二维坐标参数的控制信号输入装置；
上述的控制信号处理装置为含有脉宽宽度调制控制器的处理装置，该控制信号处理装置中预置有至少一种组合力参数，选定上述组合力参数后，该控制信号处理装置可以根据所选定的组合力参数对应输出不同驱动模式信号到行进装置驱动机构中；
所述控制信号输入装置输入的二维参数输入控制信号处理装置中与上述的设定参数进行比较处理后，将二维参数对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制。
2. 根据权利要求1所述的电动车，其特征在于：所述的控制信号处理装置中预置组合力参数为：同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数；
上述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向非差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左右行进装置同方向、同速度行进；
上述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置同向行进，其中一个行进装置的行进速度小于另一个行进装置，该速度较小的行进装置行进速度由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车以不大于直角的角度转弯行进；
上述控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，对应输出控制信号到进行装置驱动机构中控制其左、右行进装置以彼此相反的方向行进，上述左、右行进装置的行进速度由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制其变化，所述电动车在原地作圆周运动。
3. 根据权利要求2所述的电动车，其特征在于：所述的控制信号处理装置中预置的同力向非差动组合力参数、同力向差动组合力参数、反力向组合力参数均为自然数，其中，该同力向非差动组合力参数和该反力向组合力参数均为奇数。
4. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述控制信号处理装置比较上述输入的二维坐标参数后，选定同力向差动组合力参数时，所述行进速度较小的行进装置的速度在所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，从与另一行进装置相同分同力向非差动组合力参数次递减至零。
5. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述控制信号处理装置输入的二维坐标参数后，选定反力向组合力参数时，上述左、右行进装置的行进速度分别由所述脉宽宽度调制控制器输出的脉宽调制信号控制下，其中一个行进装置的在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次减少1/(反力向组合力参数+1)的比例递减至最小，另一个行进装置在所述脉宽宽度调制信号控制下，速度以每次增加1/(反力向组合力参数+1)的比例递增至最大。
6. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述控制信号处理装置中预置的同力向非差动组合力参数包括：向前同向非差动组合力参数和向后同向非差动组合力参数，所述的同力向差动组合力参数包括：向前左差动组合力参数、向后右差动组合力参数、向后左差动组合力参数、向前右差动组合力参数，所述的反力向组合力参数包括：右前左后反向动力组合参数、左前右后反向动力组合参数；上述的参数的和等于自然数360。
7. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述的控制信号输入装置为以一个圆面为二维坐标输入参照面的操纵杆，所述的圆周面分为8个共用圆心的对应扇面控制信号输入区域，所述对应扇面区域的输入控制信号分别与上述控制信号处理装置中预置的各组组合力参数相对应，该操纵杆的初始位置为上述圆面的圆心点，该操纵杆输入的相应扇面中的二维坐标参数输入上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置调用相对应的组合力参数，将该对应组合力参数所对应驱动模式信号输入到进行装置驱动机构中对其左右行进装置的行进进行控制。
8. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述控制信号处理装置中的脉宽宽度调制控制器的对应的组合力参数所对应驱动模式中的占空比，分别为上述各对应设定组合力参数与360之比。
9. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述的操纵杆置于初始位置时，该操纵杆输入初始位置的控制信号输入所述控制信号处理装置中，所述控制信号处理装置输出控制信号到上述左、右驻车装置中制止左、右行进装置行进。
10. 根据权利要求3所述的电动车，其特征在于：所述的电动车还包括检测该电动车上述各部分初试状态的检测装置，所述电动车开始工作时，该检测装置对该电动车的各部分进行信号检测并将检测信号反馈回上述控制信号处理装置中，该控制信号处理装置处理该检测信号后输出相应的控制信号到各部分中。
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Open date: 20080924