CN109238743A - 一种车轮转向随动控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明适用于车辆台架测试技术领域,提供了一种车轮转向随动控制***,包括传感器装置、控制装置、随动执行机构和滚筒装置,传感器装置包括第一传感器和第二传感器,通过第一传感器检测至车轮的第一距离,通过第二传感器检测至车轮的第二距离;控制装置根据第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度,得到滚筒控制量,随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置转向,使滚筒转向角度与车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。本发明通过车轮转向角度和当前滚筒转向角度控制驱动机构改变滚筒转向角度,使滚筒装置实时的跟随车轮转动,以减少转向过程中车轮受到的侧向力,保持车轮与滚筒位置的相对稳定,保证车辆在台架上行驶过程中正常转向。
Description
技术领域
本发明属于车辆台架测试技术领域,尤其涉及一种车轮转向随动控制***。
背景技术
随着互联网+、移动通信技术的发展,车联网在汽车制造业上得到了大规模的广泛应用,不仅使智能交通成为现实,而且使自动驾驶也变成了可能。自动驾驶将是今后汽车发展的主要方向。
自动驾驶汽车的出现对现有测试手段提出了新的要求,对车辆进行台架模拟测试时,因为转向对车辆姿态、行驶阻力、驾驶体验都有影响,所以在测试过程中打转向必不可少,尤其是在自动驾驶车辆模拟实际道路工况下测试。
行驶的车辆在台架上打转向时,转向车轮与支撑滚筒之间是滚动摩擦,其摩擦力不足以驱动滚筒装置与车轮同步转动,将会导致车轮与滚筒装置产生相对滑动,不能正常完成转向功能,且影响车身稳定。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种车轮转向随动控制***,以解决现有技术中车辆台架测试时因车轮与支撑滚筒之间相对滑动而造成的不能正常完成转向功能的问题。
本发明实施例提供了一种车轮转向随动控制***,包括:传感器装置、控制装置、随动执行机构和滚筒装置;
传感器装置与控制装置连接,控制装置与随动执行机构连接,随动执行机构与滚筒装置机械连接,滚筒装置用于支撑车轮;传感器装置包括第一传感器和第二传感器,第一传感器用于检测自身至车轮的第一距离,并将第一距离发送至控制装置,第二传感器用于检测自身至车轮的第二距离,并将第二距离发送至控制装置;
控制装置根据第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度,计算得到滚筒控制量,并将滚筒控制量发送至随动控制机构,随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置改变滚筒转向角度,使滚筒转向角度与车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。
在一个实施例中,第一传感器和第二传感器均设置于滚筒装置上,并均位于车轮的同一侧,第一传感器与第二传感器的位置连线与滚筒装置的轴线方向垂直;第一传感器和第二传感器分别发射平行于所述滚筒装置轴线方向的射线,第一传感器用于根据射线检测自身至车轮的第一距离,第二传感器用于根据射线检测自身至车轮的第二距离。
在一个实施例中,控制装置包括车轮转向角计算模块、拟合预测算法模块和PID控制模块;车轮转向角计算模块与拟合预测算法模块连接,拟合预测算法模块与PID控制模块连接;
所述车轮转向角计算模块按照预设时间间隔获取所述第一距离和所述第二距离,根据所述第一距离和所述第二距离计算第一距离差,根据所述第一距离差和传感器激光发射点间距得到偏差角,根据所述偏差角和所述当前滚筒转向角度,得到车轮转向角度,并将所述车轮转向角度发送至所述拟合预测算法模块,所述传感器激光发射点间距为所述第一传感器激光发射点和所述第二传感器激光发射点之间的直线距离值。
拟合预测算法模块获取车轮转向角度,当获取到预设数量的车轮转向角度时,对预设数量的车轮转向角度进行曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线,并根据车轮转向角拟合曲线,预测当前时间之后一预设时间点的预测车轮转向角度,并将预测车轮转向角度发送至PID控制模块;
PID控制模块用于将预测车轮转向角度减去当前滚筒转向角度,得到预测偏差角,并根据预测偏差角计算得到滚筒控制量。
在一个实施例中,控制装置还包括信号处理模块,信号处理模块输入端与传感器装置连接,信号处理模块输出端与控制装置连接。
在一个实施例中,控制装置还包括模数转换模块,模数转换模块用于将第一距离和第二距离分别从模拟量转换为数字量。
在一个实施例中,随动执行机构包括伺服驱动模块和伺服电机模块,伺服驱动模块接收滚筒控制量,并根据滚筒控制量控制伺服电机模块驱动滚筒装置改变滚筒转向角度。
在一个实施例中,伺服电机模块包括转角获取单元,转角获取单元与控制装置通信连接;转角获取单元用于获取伺服电机模块的电机转动角度,并将电机转动角度发送至控制装置,控制装置根据电机转动角度,计算得到当前滚筒转向角度。
在一个实施例中,车轮转向随动控制***还包括上位机,上位机与控制装置连接,用于接收并显示当前滚筒转向角度和车轮转向角度。
在一个实施例中,滚筒装置包括第一滚筒和第二滚筒,第一滚筒与第二滚筒平行,第一滚筒、第二滚筒及车轮呈安置角关系。
在一个实施例中,第一传感器和第二传感器均为激光测距传感器。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本发明实施例通过第一传感器检测自身至车轮的第一距离,通过第二传感器检测自身至车轮的第二距离,并将第一距离和第二距离发送至控制装置;控制装置根据第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度,计算得到滚筒控制量,并将滚筒控制量发送至随动控制机构,随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置改变滚筒转向角度,使滚筒转向角度与车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。本发明通过第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度得到车轮转向角度,并通过车轮转向角度和当前滚筒转向角度控制驱动机构改变滚筒转向角度,从而使滚筒装置实时的跟随车轮转动,以减少转向过程中车轮受到的侧向力,保持车轮与滚筒位置的相对稳定,保证车辆在台架上行驶过程中正常转向。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的车轮转向随动控制***的结构示意图;
图2是本发明实施例提供的车轮、传感器装置和滚筒装置的具体结构示意图;
图3是本发明实施例提供的车轮转向随动控制***的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。
为了说明本发明的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
实施例1:
图1示出了本发明的一个实施例提供的车轮转向随动控制***1的结构示意图,其包括传感器装置10、控制装置20、随动执行机构30和滚筒装置40。
传感器装置10与控制装置20连接,控制装置20与随动执行机构30连接,随动执行机构30与滚筒装置40机械连接,滚筒装置40用于支撑车轮;传感器装置10包括第一传感器11和第二传感器12,第一传感器11用于检测自身至车轮的第一距离,并将第一距离发送至控制装置20,第二传感器12用于检测自身至车轮的第二距离,并将第二距离发送至控制装置20。
控制装置20根据第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度,计算得到滚筒控制量,并将滚筒控制量发送至随动控制机构;随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置40改变滚筒转向角度,使滚筒转向角度与车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。
在本实施例中,为了让滚筒的滚筒转向角准确的跟随车轮的车轮转向角,可以通过传感器装置10检测自身至车轮的第一距离和第二距离,并通过第一距离和第二距离计算偏差角,并根据当前滚筒转向角度与偏差角得到车轮转向角,从而根据当前的车轮转向角度和当前滚筒转向角度生成滚筒控制量,随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置40转向,使滚筒装置40改变当前的滚筒转向角度,使滚筒转向角度与车轮转向角度之差符合预设角度差条件,预设角度差条件为滚筒转向角度与车轮转向角度之差小于预设角度差阈值。当滚筒转向角度与车轮转向角度之差小于预设角度差阈值时,说明滚筒转向角度与车轮转向角度的差值很小,滚筒转向角度能够准确的跟随车轮转向角度。
车轮为车轮的转向轮,转向轮包括左转向轮和右转向轮,本实施例提供的车轮转向随动控制***既可应用于左转向轮,又可应用于右转向轮。
从上述实施例可知,本发明实施例通过第一传感器11检测自身至车轮的第一距离,通过第二传感器12检测自身至车轮的第二距离;控制装置20接收第一距离和第二距离,并根据第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度,得到滚筒控制量,并将滚筒控制量发送至随动控制机构,随动控制机构根据滚筒控制量驱动滚筒装置40改变滚筒转向角度,使滚筒转向角度与车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。本发明通过第一距离、第二距离及当前滚筒转向角度得到车轮转向角度,并通过车轮转向角度和当前滚筒转向角度控制驱动机构改变滚筒转向角度,从而使滚筒装置实时的跟随车轮转动,以减少转向过程中车轮受到的侧向力,保持车轮与滚筒位置的相对稳定,保证车辆在台架上行驶过程中正常转向。
在一个实施例中,第一传感器和第二传感器均设置于滚筒装置上,并均位于车轮的同一侧,第一传感器11与第二传感器12的位置连线与滚筒装置的轴线方向垂直;第一传感器11和第二传感器12分别发射平行于所述滚筒装置轴线方向的射线,第一传感器11用于根据射线检测自身至车轮的第一距离,第二传感器12用于根据射线检测自身至车轮的第二距离。
如图2所示,图2示出了传感器装置10、车轮2和滚筒装置40的位置关系。
在本实施例中,第一传感器11和第二传感器12均位于车轮2的同一侧,该同一侧可以为车轮2的外侧,具体地,车轮2包括左转向轮和右转向轮,车轮2的外侧指左转向轮的左侧,或右转向轮的右侧。该同一侧还可以为车轮的里侧,具体地,车轮的里侧指左转向轮的右侧,或右转向轮的左侧。第一传感器11和第二传感器12两者连成的直线与滚筒装置的轴线方向垂直,并且第一传感器11和第二传感器12均发出平行于所述滚筒装置轴线方向的射线,其中滚筒装置包括平行放置的第一滚筒和第二滚筒,滚筒装置的轴线方向为第一滚筒或第二滚筒的轴线方向。
本实施例将车头方向定义为前,车尾方向定义为后,则第一传感器11在第二传感器12前方,第一传感器11与第二传感器12的直线距离小于车轮2的直径,如图2所示,第一传感器11检测自身至车轮2轮侧面靠前位置的距离,并将自身至车轮2轮侧面靠前位置的距离作为第一距离;第二传感器12检测自身至车轮2轮侧面靠后位置的距离,并将自身至车轮2轮侧面靠后位置的距离作为第二距离,此处靠前和靠后为相对彼此定义的概念。
通过设置在滚筒装置上的第一传感器11和第二传感器12,检测第一距离和第二距离,为后续车轮转向角度的计算提供准确的数据基础,能够提高车轮转向角度的计算精度。
在一个实施例中,控制装置20包括车轮转向角计算模块21、拟合预测算法模块22和PID控制模块23。车轮转向角计算模块21与拟合预测算法模块22连接,拟合预测算法模块22与PID控制模块23连接。
车轮转向角计算模块21按照预设时间间隔获取所述第一距离和所述第二距离,根据所述第一距离和所述第二距离计算第一距离差,根据所述第一距离差和传感器激光发射点间距得到偏差角,根据所述偏差角和所述当前滚筒转向角度,得到车轮转向角度,并将所述车轮转向角度发送至所述拟合预测算法模块,所述传感器激光发射点间距为所述第一传感器激光发射点和所述第二传感器激光发射点之间的直线距离值。
拟合预测算法模块22获取车轮转向角度,当获取到预设数量的车轮转向角度时,对预设数量的车轮转向角度进行曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线,并根据车轮转向角拟合曲线,预测当前时间之后一预设时间点的预测车轮转向角度,并将预测车轮转向角度发送至PID控制模块23。
PID控制模块23用于将预测车轮转向角度减去当前滚筒转向角度,得到预测偏差角,并根据预测偏差角计算得到滚筒控制量。
在本实施例中,控制装置20包括车轮转向角计算模块21、拟合预测算法模块22和PID控制模块23。
其中,车轮转向角计算模块21用于计算车轮转向角度,首先按照预设时间间隔获取传感器装置10发送的第一距离和第二距离,预设时间间隔可以为10ms,每获取一次第一距离和第二距离,则根据获取的第一距离和第二距离计算一次偏差角,其具体过程详述如下:
首先计算某一时间点的第一距离和第二距离的差值,得到第一距离差值,然后获取预先保存的传感器激光发射点间距,传感器激光发射点间距为第一传感器11的激光发射点和第二传感器12的激光发射点之间的直线距离值,可在安装传感器装置10时测量第一传感器11的激光发射点和第二传感器12的激光发射点之间的直线距离值,然后将直线距离值作为传感器激光发射点间距保存到控制装置20存储器中。接着根据三角函数中的正切函数、第一距离差值和传感器激光发射点间距,得到偏差角θ,如图2所示,偏差角θ即为车轮转向角度与当前滚筒转向角度的差值。
例如,假设第一距离差值为a,传感器激光发射点间距为b,偏差角为θ,则偏差角θ可以由式1得到,式1如下所示:
在本实施例中,当获取到偏差角之后,可对偏差角和当前滚筒转向角度求和,从而得到车轮转向角度。
在本实施例中,拟合预测算法模块22获取车轮转向角计算模块21发送的车轮转向角度,当获取到预设数量的车轮转向角度时,对获取的该预设数量的车轮转向角度进行曲线拟合,此处预设数量可以取14,每获取到预设数量的车轮转向角度时,则进行一次曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线,车轮转向角拟合曲线的拟合过程如下:
以车轮转向角度的获取时间为横坐标,以车轮转向角度为纵坐标,得到各个车轮转向角度对应的坐标,将所取的预设数量的车轮转向角度按照其坐标绘制在坐标图中,并对坐标图中预设数量的车轮转向角度进行曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线。
在本实施例中,通过预设数量的车轮转向角度拟合得到的车轮转向角拟合曲线,预测当前时间之后一个时间点对应的车轮转向角度,该当前时间为该次曲线拟合过程中最后一组数量的获取时间,预设时间点可以取当前时间之后30ms处的时间点,以10ms作为预设时间间隔,以14作为预设数量,则预设时间点可以为第17个点对应的时间点,获取该时间点对应的预测车轮转向角度。
在本实施例中,当获取到预测车轮转向角度时,将预测车轮转向角度发送至PID控制模块23,在PID控制模块23中,首先将预测车轮转向角度减去当前滚筒转向角度,得到预测偏差角,如图2所示,图2中φ表示预测偏差角。以预测偏差角作为PID的控制量,以滚筒控制量作为输出控制量,进行PID控制,此处滚筒控制量包括转动频率和转动方向,转动频率越大,滚筒装置的滚筒转向角变化的越快,转动方向决定滚筒装置的转向。
在本实施例中,以一个具体的应用场景为例,详述控制装置20中的整个实现流程:其包括:
1、以10ms为预设时间间隔获取第一距离和第二距离,并计算第一距离和第二距离的差值,作为第一距离差值,每获取一次第一距离和第二距离;
2、根据传感器激光发射点间距、第一距离差值和当前滚筒转向角度,计算车轮转向角度,并将车轮转向角度保存在控制装置的缓存区,车轮转向角度在缓存区内按照车轮转向角度的获取时间降序排序,最新获取时间对应的车轮转向角度排在首位。每缓存一个车轮转向角度,将定时计数器的数值加一,定时计数器的初始数值为0;
3、当定时计数器为14时,对缓存区内排在前14位的车轮转向角度进行一次曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线。
4、根据车轮转向角拟合曲线,预测未来30ms时间点处的预测车轮转向角度。当计数器值为14时,则对计数器置零一次。
5、将预测车轮转向角度发送至PID控制模块23,PID控制模块23将预测车轮转向角度减去当前滚筒转向角度,得到预测偏差角;
6、根据预测偏差角,输出占空比50%、频率可调的PWM脉冲,此PWM脉冲控制随动执行机构运行,假设输入随动执行机构30的PWM脉冲的脉冲频率为f,预测偏差角为φ,则PID控制公式如式2所示:
通过上述公式2,计算脉冲频率,并可以限制f的变化范围,取0<f<5000,将脉冲频率作为滚筒控制量,控制滚筒的滚筒转向角紧紧跟随车轮转向角。
从上述实施例可知,当预测偏差角较大时,脉冲频率较大,说明在车轮转向角度和当前滚筒转向角度差别较大时,随动执行机构30采用较大的频率驱动滚筒装置40快速改变滚筒转向角度,从而能够提高滚筒装置40反应速度,使滚筒装置40快速的跟随车轮转向。其中,当预测偏差角较小时,采用较小的频率驱动滚筒装置,使滚筒转向角度不会出现超调振荡,始终保持稳定状态。转动方向由车轮转向角拟合曲线在当前时间点的斜率正负判断。
从上述实施例可知,通过对当前时间点之后一预设时间点的车轮转向角度进行预测,能够使滚筒转向角度跟随预测车轮转向角度,从而进一步缩短滚筒转向角度的跟随时间。
在一个实施例中,控制装置20还包括信号处理模块24,信号处理模块24输入端与传感器装置10连接。
在本实施例中,控制装置20还包括信号处理模块24,信号处理模块24对携带第一距离的信号和携带第二距离的信号分别进行滤波、放大处理,得到滤波后的信号。
在一个实施例中,控制装置20还包括模数转换模块25,模数转换模块25用于将第一距离和第二距离分别从模拟量转换为数字量。
在本实施例中,在对信号进行滤波、放大处理之后,对携带第一距离的信号和携带第二距离的信号均进行模数转换,将携带第一距离的信号从模拟量信号转换为数字量信号,将携带第二距离的信号从模拟量信号转换为数字量信号从而使车轮转向角计算模块21能够接收到数字量信号,并根据数字量信号进行后续计算。
在一个实施例中,随动执行机构30包括伺服驱动模块和伺服电机模块,伺服驱动模块接收滚筒控制量,并根据滚筒控制量控制伺服电机模块驱动滚筒装置40改变滚筒转向角度。
在本实施例中,随动执行机构30包括伺服驱动模块和伺服电机模块,其中伺服驱动模块可以为伺服电机驱动器,伺服电机模块可以包括绝对型伺服电机、减速机和传动带,控制装置20将滚筒控制量发送至伺服驱动模块,伺服驱动模块获取滚筒控制量,滚筒控制量为脉冲频率,伺服驱动模块根据脉冲频率控制伺服电机模块运行,通过减速机、传动带等机构驱动滚筒装置40转动,脉冲频率越快,滚筒装置40转动的越快,则滚筒装置40的滚筒转向角度变化的越快。
在一个实施例中,伺服电机模块包括转角获取单元,转角获取单元与控制装置20通信连接;伺服转角获取单元用于获取伺服电机模块的电机转动角度,并将电机转动角度发送至控制装置20,控制装置20根据电机转动角度,计算得到当前滚筒转向角度。
在本实施例中,伺服电机模块还包括转角获取单元,其可采集实时的伺服电机的电机转动角度,计算得到当前滚筒转向角度,并根据当前滚筒转向角度与预测车轮转向角度,得到预测偏差角,再输入到PID控制模块,进而得到滚筒控制量。
在一个实施例中,车轮转向随动控制***1还包括上位机50,上位机50与控制装置20连接,用于接收并显示当前滚筒转向角度和车轮转向角度。
在本实施例中,上位机50可以为计算机终端,或手持终端设备,通过上位机50可以观看到当前滚筒转向角度和车轮转向角度的值;同时,可以通过上位机50向控制装置20下发控制命令,从而控制随动执行机构的开始与停止。
在本实施例中,上位机50与控制装置20之间通过TCP/IP协议进行数据通信。
在一个实施例中,滚筒装置40包括第一滚筒和第二滚筒,第一滚筒与第二滚筒平行,第一滚筒、第二滚筒及车轮呈安置角关系。
在本实施例中,如图2所示,滚筒装置40包括第一滚筒41和第二滚筒42,第一滚筒41和第二滚筒42均水平放置,第一滚筒41和第二滚筒42平行,且第一滚筒41中心和第二滚筒中心连线与车轮中心呈安置角。
在本实施例中,取第一滚筒的轴心A、第二滚筒的轴心B、车轮的轴心C,则∠BCA为安置角,使第一滚筒与第二滚筒支撑起车轮。
在本实施例中,安置角的选择范围可以为27°~37°。
在一个实施例中,第一传感器11和第二传感器12均为激光测距传感器。
在本实施例中,第一传感器11和第二传感器12均为激光测距传感器,第一传感器11和第二传感器12通过发射垂直于车身方向的激光,检测得到第一距离和第二距离。
本发明实施例***中的模块或单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车轮转向随动控制***,其特征在于,包括传感器装置、控制装置、随动执行机构和滚筒装置;
所述传感器装置与所述控制装置连接,所述控制装置与所述随动执行机构连接,所述随动执行机构与所述滚筒装置机械连接,所述滚筒装置用于支撑车轮;
所述传感器装置包括第一传感器和第二传感器,所述第一传感器用于检测自身至所述车轮的第一距离,并将所述第一距离发送至所述控制装置,所述第二传感器用于检测自身至所述车轮的第二距离,并将所述第二距离发送至控制装置;
所述控制装置根据所述第一距离、所述第二距离及当前滚筒转向角度,计算滚筒控制量,并将所述滚筒控制量发送至所述随动控制机构,所述随动控制机构根据所述滚筒控制量驱动所述滚筒装置改变滚筒转向角度,使所述滚筒转向角度与所述车轮的车轮转向角度之差符合预设角度差条件。
2.如权利要求1所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述第一传感器和所述第二传感器均设置于所述滚筒装置上,并均位于所述车轮的同一侧,所述第一传感器与所述第二传感器的位置连线与所述滚筒装置的轴线方向垂直;
所述第一传感器和所述第二传感器分别发射平行于所述滚筒装置轴线方向的射线,所述第一传感器用于根据所述射线检测自身至所述车轮的第一距离,所述第二传感器用于根据所述射线检测自身至所述车轮的第二距离。
3.如权利要求2所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述控制装置包括车轮转向角计算模块、拟合预测算法模块和PID控制模块;所述车轮转向角计算模块与所述拟合预测算法模块连接,所述拟合预测算法模块与所述PID控制模块连接;
所述车轮转向角计算模块按照预设时间间隔获取所述第一距离和所述第二距离,根据所述第一距离和所述第二距离计算第一距离差,根据所述第一距离差和传感器激光发射点间距得到偏差角,根据所述偏差角和所述当前滚筒转向角度,得到车轮转向角度,并将所述车轮转向角度发送至所述拟合预测算法模块,所述传感器激光发射点间距为所述第一传感器激光发射点和所述第二传感器激光发射点之间的直线距离值;
所述拟合预测算法模块获取所述车轮转向角度,当获取到预设数量的车轮转向角度时,对所述预设数量的车轮转向角度进行曲线拟合,得到车轮转向角拟合曲线,并根据所述车轮转向角拟合曲线,预测当前时间之后一预设时间点的预测车轮转向角度,将所述预测车轮转向角度发送至所述PID控制模块;
所述PID控制模块用于将所述预测车轮转向角度减去所述当前滚筒转向角度,得到预测偏差角,并根据所述预测偏差角计算得到滚筒控制量。
4.如权利要求1所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述控制装置还包括信号处理模块,所述信号处理模块输入端与所述传感器装置连接,所述信号处理模块输出端与所述控制装置连接。
5.如权利要求4所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述控制装置还包括模数转换模块,所述模数转换模块用于将所述第一距离和所述第二距离分别从模拟量转换为数字量。
6.如权利要求1所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述随动执行机构包括伺服驱动模块和伺服电机模块,所述伺服驱动模块接收所述滚筒控制量,并根据所述滚筒控制量控制所述伺服电机模块驱动所述滚筒装置改变滚筒转向角度。
7.如权利要求2所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述伺服电机模块包括转角获取单元,所述转角获取单元与所述控制装置通信连接;
所述转角获取单元用于获取所述伺服电机模块的电机转动角度,并将所述电机转动角度发送至所述控制装置,所述控制装置根据所述电机转动角度,计算得到所述当前滚筒转向角度。
8.如权利要求1所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,还包括上位机,所述上位机与所述控制装置连接,用于接收并显示所述当前滚筒转向角度和所述车轮转向角度。
9.如权利要求1所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述滚筒装置包括第一滚筒和第二滚筒,所述第一滚筒与所述第二滚筒平行,所述第一滚筒、所述第二滚筒及所述车轮呈安置角关系。
10.如权利要求1至9任一项所述的车轮转向随动控制***,其特征在于,所述第一传感器和所述第二传感器均为激光测距传感器。
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