CN114185350B - 基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及*** - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及***，该方案通过连轴的角度以及长度计算获取连轴洗车设备在洗车场地中的位置数据，基于位置数据和预设规则调控连轴洗车设备的行走路径，具有控制成本低、控制时效性高等优点，无需在连轴洗车设备上设置精密的感应元件既可实现连轴洗车设备的路径控制。

Description

基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及***

技术领域

本发明涉及无人洗车领域，特别涉及一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及***。

背景技术

近年来，洗车行业的智能化改革备受关注。随着我国居民收入水平的增长，有车一族对车辆清洗的专业、便捷、个性的需求也在剧增。

由于无人洗车相较于人工洗车存在高效、低成本等优势，正在或者已经成为了有车一族洗车的首选。市面上常见的无人洗车设备为龙门式无人洗车机，车主需要将车辆驶入无人洗车机的设定位置后，并由无人洗车机按照设定的程序对车辆进行清洗，然而这种方式也存在着诸多弊端：1.对于驾驶能力欠佳的驾驶员来说，将车辆驶入无人洗车机内的设定位置是有难度，稍有不慎车辆就会撞击无人洗车机内部的精密元件，不仅造成无人洗车机的损耗同时也会造成车辆的磨损；2.无人洗车设备的占地面积大，且需要配置大量的电线以及水管等配套设备，导致无人洗车设备的应用场地有限，进而限制了无人洗车领域的发展。3.无人洗车设备的洗车方式不够灵活多变，无法同时对多辆车辆进行清洗。

为了解决龙门洗车机存在的问题，本申请人在先提出了一种全新的行走式无人洗车设备，申请号为202021116181.1，该行走式无人洗车设备可主动寻找车辆并行走至车辆附近对车辆进行清洗。目前的行走式无人洗车设备的位置数据是基于内置的定位组件获取的，且行走式无人洗车设备相对车辆的位置是通过安置在行走式无人洗车设备的视觉摄像组件获取的，管理后台基于视觉数据以及定位数据调控行走式无人洗车设备的路径。这种方式需要行走式无人洗车设备设置精密的感应元件，且数据精准度依赖于感应元件的感应数据，依旧存在运营成本较高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及***，该方案通过连轴的角度以及长度计算获取连轴洗车设备在洗车场地中的位置数据，基于位置数据和预设规则调控连轴洗车设备的行走路径，具有控制成本低、控制时效性高等优点，无需在连轴洗车设备上设置精密的感应元件既可实现连轴洗车设备的路径控制。

为实现以上目的，本技术方案提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，对至少一连轴洗车设备进行路径调控，至少一连轴洗车设备通过连轴连接于置于固定位置的转接立柱，包括以下步骤：

S1:以转接立柱所在位置为原点构建坐标系；

S2:获取待调控的连轴洗车设备对应的连轴相对坐标轴的第一折叠角度，以及，连轴内的相邻连接节之间的第二折叠角度;

S3:基于第一折叠角度、第二折叠角度以及连轴的长度，获取该待调控连轴洗车设备的当前位置点；

S4:获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算待调控连轴洗车设备的行走数据。

第二方面，本方案提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制***，包括：坐标系构建单元，用于以转接立柱所在位置为原点构建坐标系；角度获取单元，用于获取待调控的连轴洗车设备对应的连轴相对坐标轴的第一折叠角度，以及，连轴内的相邻连接节之间的第二折叠角度;位置计算单元，用于基于第一折叠角度、第二折叠角度以及连轴的长度，获取该待调控连轴洗车设备的当前位置点；行走数据计算单元，用于获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算待调控连轴洗车设备的行走数据。

相较现有技术，本技术方案具有以下特点和有益效果：至少一台连轴洗车设备通过连轴连接于位置固定的中心立柱被供电供水，基于连轴的折叠角度数据和连轴的长度数据计算获取连轴洗车设备相对中心立柱的位置数据，基于位置数据结合PID闭环方法实现连轴洗车设备的路径控制。

区别于传统的行走式洗车设备的路径控制方式，本方案不依赖于洗车设备自身的数据传导，且可以更加简便的方式直接获取洗车设备在洗车场地中的相对位置，具有控制成本低的特点；另外，角度编码器数据的获取时效性高，进而导致连轴洗车设备的路径控制时效性也高。

附图说明

图1是根据本发明的连轴洗车设备在应用时的场景示意图。

图2是根据本发明的计算连轴洗车设备的位置数据的简化示意图。

图3是根据本发明基于角度PID和距离PID规划洗车路径的示意图。

图4是根据本方案的允许区域的示意图。

图5是根据本方案控制连轴洗车设备始终位于允许区域内移动的控制流程示意图。

图6是根据本方案的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法的流程示意图。

图7是实现本方案的路径控制方法的装置电子结构示意图。

图中：10-连轴洗车设备，20-转接立柱，30-连轴，31-第一连接节，32-第二连接节，40-角度编码器，41-第一角度编码器，42-第二角度编码器，50-固定立柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

本方案提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法及***，该方案适用于至少一连轴洗车设备通过连轴连接于位置固定的中心立柱，且连轴包括至少两相对折叠的连接节，连接节之间的连接位置设有角度编码器的无人洗车场景。本方案在全新的无人洗车场景中，利用连轴的折叠角度数据以及长度数据计算连轴洗车设备的位置数据，并基于连轴洗车设备的位置数据进行连轴洗车设备路径的控制。

如图1所示，图1提供了本方案的连轴洗车设备具体应用的无人洗车场景，该无人洗车***包括：至少一连轴洗车设备10以及设于固定位置的转接立柱20，连轴洗车设备10通过连轴30活动连接于转接立柱20，其中连轴30至少包括两活动连接的连接节，其中至少两连接节的连接位置、以及、连轴30和转接立柱20的连接位置设有角度编码器40。

在该无人洗车***中，连轴洗车设备10底部设有行走组件（图中未画出），其可相对于转接立柱20在洗车场地内自由行走，且其在行走移动的过程中，对应连接该连轴洗车设备10的连轴30发生设定角度的折叠，本方案通过连轴30的折叠角度计算该连轴洗车设备10在该洗车场地中的相对位置数据，进而基于相对位置数据对该连轴洗车设备10进行路径的控制。

值得说明的是，本方案适用于连轴洗车设备10为行走式无人洗车设备，其底部可通过AGV技术设有行走组件。在一些实施例中，连轴洗车设备10内置控制板，控制板获取控制数据后驱动行走组件进行行走；在另一些实施例中，连轴30内设有控制组件，控制组件获取控制数据后驱动连轴洗车设备10进行行走。

为了实现连轴洗车设备10的无人洗车，本方案的无人洗车***另外包括固立柱50，其中固定立柱50固定设立在洗车场地内或洗车场地外，转接立柱20连接于固定立柱50并被悬挂置于洗车场地的固定位置，连轴洗车设备10的供水水管以及供电电线通过连轴30连接于转接立柱20，并通过转接立柱20穿过固定立柱50以连接于供能源头。

为了方便连轴30的结构的介绍，本实施例假定连轴30包括相互连接的第一连接节31和第二连接节32，其中第一连接节31转动连接于转接立柱20，第二连接节32的活动端转动连接于第一连接节31，第二连接节32的固定端固定连接于连轴洗车设备10。这里所述的第二连接节32的固定端固定连接于连轴洗车设备10指的是：第二连接节32的固定端和连轴洗车设备10的连接点的位置在竖直方向上保持不变。在本方案的实施例中，第二连接节32的横截面积为L形，第二连接节32的活动端和第一连接节31处于同一水平面，第二连接节32的固定端垂直插置于连轴洗车设备10内。

当然值得一提的是，连轴30可包括不仅两连接节，其可包括多节相互活动连接的连接节，相接的两连接节之间均设有角度编码器40。

第一连接节31和转接立柱20的连接位置设有第一角度编码器41，第二连接节32和第一连接节31的连接位置设有第二角度编码器42。第一角度编码器41和第二角度编码器42获取该位置对应的夹角数据。

值得一提的是，本方案的角度编码器40采用磁性和光栅原理，其稳定性可靠，不易受干扰；另外由于无人洗车环境的特殊性，角度编码器40做防水处理。在一具体的实施例中，角度编码器40的分辨率选用4096，保证在连轴39伸展处于最坏情况时，连轴30的末端的位置精度为（2000+2600）*sin(360/4096)=7mm，即使考虑连轴30结构本身晃动造成的偏差，最终定位精度至少15mm以内，足以满足需求实际的计算需求。

另外，需要说明的是，由于该无人洗车***中的连轴洗车设备10的连轴采用的是折叠转变角度的方式，使得该连轴洗车设备10的行走角度更为自由，行走范围更加大，以满足更加灵活的洗车需求。

第二方面，本方案提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，该方案对至少一连轴洗车设备10进行路径调控，其中至少一连轴洗车设备10通过连轴30连接于置于固定位置的转接立柱20，且连轴30至少包括两相对活动连接的第一连接节31和第二连接节32，第一连接节31与转接立柱20的连接位置设有第一角度编码器41，其二连接节32和第一连接节31的连接位置设有第二角度编码器42，包括以下步骤：

S1:以转接立柱20所在位置为原点构建坐标系;

S2:获取待调控连轴洗车设备10对应的连轴30相对坐标轴的第一折叠角度，以及，连轴30内的相邻连接节之间的第二折叠角度;

S3:基于第一折叠角度、第二折叠角度以及连轴30的长度，获取该待调控连轴洗车设备10的当前位置点；

S4:获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算获取待调控连轴洗车设备10的行走数据。

值得一提的是，本方案的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法分为两个阶段进行：第一阶段，首先需要获取待调控的连轴洗车设备的当前位置点；第二阶段，基于当前位置点和设定目标点之间的角度偏差和距离偏差，并行计算获取待调控连轴洗车设备10的行走数据，并规划待调控的连轴洗车设备的洗车路径。

在步骤S1中，转接立柱20位于洗车场地内，但转接立柱20并不一定需要位于洗车场地的中心位置。本方案构建二维坐标系，且可自定义设定坐标系的X轴和Y轴。为了方便后续的计算，本方案定义场地车辆前进以及后退方向为X轴正方向，并定义预设待洗车辆驶入洗车场地的车头方向为X轴正方向，此时，连轴洗车设备10围绕着转接立柱20设置。

另外，值得说明的是，本方案所指的连轴洗车设备10不仅限于可实现水洗车辆的洗车设备，也包括可风干车辆的洗车设备。也就是说，本方案定义的连轴洗车设备10中的“洗车设备”概念指的是服务于无人洗车的任意装置。

在步骤S2中，获取连轴30与转接立柱20直接相连的连接节相对于坐标轴X轴正方向的角度，作为第一折叠角度；若连轴30包括多节连接节，两两相邻的连接节之间的折叠角度均作为第二折叠角度。若连轴30包括两节连接节，则获取第一连接节和第二连接节之间的折叠角度作为第二折叠角度；若连轴30包括三节连接节，则获取第一连接节和第二连接节之间的折叠角度，以及，第二连接节和第三连接节之前的折叠角度，均可作为第二折叠角度。

在步骤S3中，包括：S31:基于第一折叠角度和与转接立柱20直接相连的连接节的长度，计算该连接节末端点的位置点；S32:基于该连接节末端点的位置点、与该连接节相关的第二折叠角度，以及，与该连接节相邻的相邻连接节的长度，计算该相邻连接节末端点的位置点；S33:以该相邻连接节末端点的位置点作为S2步骤的位置点，重复S32步骤，直到该相邻连接节为连接该待调控连轴洗车设备10的连接节，将相邻连接节末端点的位置点作为该待调控连轴洗车设备10的当前位置点。

以下以连轴30包括第一连接节31和第二连接节32的情况为示例进行说明，但本领域技术人员应当知晓的是，连轴30包括两节以上连接节32的情况依旧适用于本方案的计算方式，以连轴30仅包括第一连接节31和第二连接节32的情况为例进行说明：

步骤S3包括：基于第一折叠角度和第一连接节31的长度，计算第一连接节31末端点的位置点；基于第一连接节31末端点的位置点、第一连接节31和第二连接节32之间的第二折叠角度以及第二连接节32的长度，计算第二连接节31末端点的位置点，作为该待调控连轴洗车设备10的当前位置点。

如图2所示，提供了具体计算的示例：

此时连轴30包括长度为L1的第一连接节31、长度为L2的第二连接节32以及长度为L3的第三连接节33，第一连接节31和原点的第一折叠角度为θ1，第二连接节32和第一连接节31之间的第二折叠角度为θ2，第三连接节33和第二连接节32之间的第二折叠角度为θ3，定义L1，L2，L3末端的坐标分别定义为P1，P2，P3，则通过以下方式计算得到第三连接节33末端点的位置点：

P1_x = L1 * cos(θ1)

P1_y = L1 * sin(θ1)

P2_x = L2 * cos(θ1 + (180 -θ2)) + P1_x

P2_y = L2 * sin(θ1 + (180 -θ2)) + P1_y

P3_x = L3 * cos(θ1 + (180 -θ2) + (180-θ3)) + P2_x

P3_y = L3 * sin(θ1 + (180 -θ2) + (180-θ3)) + P2_y。

关于第二阶段，基于当前位置点和设定目标点之间的角度偏差和距离偏差，并行计算待调控连轴洗车设备10的行走数据。在本方案的实施例中，是通过角度PID和距离偏差PID并行计算得到连轴洗车设备10的行走组件的行走数据，以达到规划洗车路径的效果。

具体的，该S4包括步骤：基于设定目标点和当前位置点获取角度偏差和距离偏差，角度偏差输入角度PID，距离偏差输入距离PID,并行处理角度PID和距离PID，得到行走数据。在本方案中，连轴洗车设备10的行走组件包括分置于连轴洗车设备10底部两侧的左轮和右轮，故行走数据包括左轮速度和右轮速度。

也就是说，在本方案的一实施例中，利用PID闭环方式实现连轴洗车设备10的行走数据的计算，通过左轮和右轮的速度控制连轴洗车设备10的行走，这种方式可提高控制的效率，同时使得连轴洗车设备10的行走更为灵活。具体的，通过左轮速度和右轮速度的速度差，即可控制连轴洗车设备10的旋转或者前进。

另外，角度偏差指的是连轴洗车设备10的航向角和设定目标点的角度偏差，具体的，角度偏差指的是连轴洗车设备10的运行方向相对连轴洗车设备10所在位置点和设定目标点的连线的角度；距离偏差指的是连轴洗车设备10和设定目标点的距离偏差，即，连轴洗车设备10和设定目标点的连线的长度；角度偏差输入角度偏差PID后输出左轮和右轮的速度差值，距离偏差输入距离偏差PID后输出连轴洗车设备的行走速度，为了避免不必要的碰撞，本方案控制连轴洗车设备10靠近设定目标点时速度逐渐变慢。

另外，通过角度偏差获取连轴洗车设备10的行走方向，行走方向结合行走数据组成行走路径。具体的，行走方向包括连轴洗车设备10前进以及连轴洗车设备10后退。具体的，若角度偏差大于±90度则控制连轴洗车设备10后退；若角度差小于等于±90度则控制连轴洗车设备10前进。

图3公开了基于角度偏差和距离偏差规划待调控的连轴洗车设备的洗车路径的具体流程示意图。

若角度偏差大于90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差值减去180°；

若角度偏差小于﹣90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差加上180°；

将处理过的角度偏差输入角度PID，将处理过的距离偏差输入距离PID；

角度PID和距离PID并行计算，获取左轮速度和右轮速度，值得说明的是，在本方案中小于﹣90度为小于100度的概念。

另外，为了保证连轴洗车设备10在行走过程中始终在允许区域内移动，本申请人在此需要特别说明，由于连轴洗车设备10为无人洗车设备，其在洗车区域内对待洗车辆进行清洗，在洗车区域的场地中心区域是停滞有待洗车辆的，为了避免连轴洗车设备10在行走过程中与待洗车辆发生不必要的撞击，需要限制轴洗车设备10需要在允许区域内行走。

对应的，在一些实施例中，在步骤S3和步骤S4之间包括：

步骤A:判断设定目标点和当前位置点是否处于同一活动区域,设定洗车场地的洗车区域和允许区域，其中允许区域围绕洗车场地区域设置，允许区域包括至少两相邻的通过转接区域连接的活动区域，其中转接区域内定义索引路径点以及姿态角度值,若设定目标点和当前位置点位于同一活动区域，执行步骤S4。

在步骤A中，若设定目标点和当前位置点位于不同活动区域，执行步骤B：基于设定目标点和当前位置点的距离最短原则，选定待调控的连轴洗车设备的旋转方向,选定该旋转方向上与待调控的连轴洗车设备最近的转接区域，以该转接区域内的索引路径点作为中间目标点，以中间目标点作为设定目标点执行步骤S4并驱动连轴洗车设备行走至中间目标点，同时依据该转接区域的姿态角度数值作为该连轴洗车设备的航向角，重复执行步骤A直到设定目标点和当前位置点位于同一活动区域内。

也就是说，本方案选择转接区域内的索引路径点作为中间目标点，使得连轴洗车设备10在跨边运行时，是沿着活动区域以及转接区域所形成的允许区域移动的，进而避免撞击待洗车辆事故的发生。

转接区域的姿态角度值用于调整行走到该转接区域内的连轴洗车设备的航向角，使连轴洗车设备可在后续行走中依旧在允许区域内活动。

在以上方案中，允许区域优选为闭环区域，闭环区域环绕洗车区域设置，且转接立柱20悬空置于洗车区域内。如图4所示，在本方案的实施例中，洗车区域为矩形框区域，对应的，允许区域为环绕该洗车区域的外置矩形框区域，此时，允许区域包括位于转角位置的四个转接区域，以及置于相邻转接区域之间的四个活动区域，设定连轴洗车设备10在允许区域内进行移动。此时，设定连轴洗车设备10沿着X轴正方向时的角度为180度，且连轴洗车设备10的角度按照逆时针增加，将角度值225，315，45，135依次作为转接区域的姿态角度值，分别对应该连轴洗车设备10运动至转接区域后的航向角。

优选的，转接区域的中心点作为索引路径点，不同转接区域的中间索引路径点依次序存储在同一索引数组内。若需要寻找特定的中间目标点时，可从索引数组中选择确定的中间索引路径点。在图4中，转接区域为A区、B区、C区以及D区，中间索引路径点为A.B.C.D这四个点，活动区域分别为：0区、1区、2区以及3区，0区位于A和B之间，1区位于B和C之间，2区位于C和D之间，3区位于D和A之间。另外，设定转接区域内与活动区域位于同一轴线方向的区域归属于该活动区域。例图4所示，A区内的某些区域为0区，另一些区域为3区。且A区的姿态角度值为225度，B区的姿态角度值为315度，C区的姿态角度值为45度，D区的姿态角度值为135度。

步骤B中“基于设定目标点和当前位置点的距离最短原则，选定待调控的连轴洗车设备的旋转方向”包括：计算连轴洗车设备顺时针行走时，设定目标点和当前位置点的第一距离；计算连轴洗车设备逆时针行走时，设定目标点和当前位置点的第二距离；选定第一距离和第二距离之间的较小值对应的行走方向，作为待调控的连轴洗车设备的旋转方向。

为了更方便地理解该技术内容，以下结合图4以具体的示例进行说明：

假定连轴洗车设备10的当前位置点当前处于3区，设定目标点位于0区，基于设定目标点和当前位置点的距离最短原则，选定该待连轴洗车设备10逆时针顺时针行走，并选定此时和待调控的连轴洗车设备最近的A区作为转接区域，A点作为中间目标点，基于A点和当前位置点的角度偏差和距离偏差，规划使得该待调控的连轴洗车设备先行移动到A点位置，并以225度作为连轴洗车设备的航向角，随后以A点作为当前位置点计算其和设定目标点的关系。

对应的，本方案提供一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制***，该路径控制***执行上述基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法的具体内容，包括：

坐标系构建单元，用于以转接立柱20所在位置为原点构建坐标系；

角度获取单元，用于获取待调控的连轴洗车设备10对应的连轴30相对坐标轴的第一折叠角度，以及，连轴30内的相邻连接节之间的第二折叠角度；

位置计算单元，用于基于第一折叠角度、第二折叠角度以及连轴30的长度，获取该待调控连轴洗车设备10的当前位置点；

行走数据计算单元，用于获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算待调控连轴洗车设备10的行走数据。

关于该基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制***的详尽内容描述参见其上关于方法的描述，在此不做过多的说明。

本实施例还提供了一种电子装置，包括存储器304和处理器302，该存储器304中存储有计算机程序，该处理器302被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。

具体地，上述处理器302可以包括中央处理器（CPU），或者特定集成电路（ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称为ASIC），或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。

其中，存储器304可以包括用于数据或指令的大容量存储器304。举例来说而非限制，存储器304可包括硬盘驱动器（HardDiskDrive，简称为HDD）、软盘驱动器、固态驱动器（SolidStateDrive，简称为SSD）、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线（UniversalSerialBus，简称为USB）驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器304可包括可移除或不可移除（或固定）的介质。在合适的情况下，存储器304可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器304是非易失性（Non-Volatile）存储器。在特定实施例中，存储器304包括只读存储器（Read-OnlyMemory，简称为ROM）和随机存取存储器（RandomAccessMemory，简称为RAM）。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM（ProgrammableRead-OnlyMemory，简称为PROM）、可擦除PROM（ErasableProgrammableRead-OnlyMemory，简称为EPROM）、电可擦除PROM（ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory，简称为EEPROM）、电可改写ROM（ElectricallyAlterableRead-OnlyMemory，简称为EAROM）或闪存（FLASH）或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器（StaticRandom-AccessMemory，简称为SRAM）或动态随机存取存储器（DynamicRandomAccessMemory，简称为DRAM），其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器304（FastPageModeDynamicRandomAccessMemory，简称为FPMDRAM）、扩展数据输出动态随机存取存储器（ExtendedDateOutDynamicRandomAccessMemory，简称为EDODRAM）、同步动态随机存取内存（SynchronousDynamicRandom-AccessMemory，简称SDRAM）等。

存储器304可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器302所执行的可能的计算机程序指令。

处理器302通过读取并执行存储器304中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法。

可选地，上述电子装置还可以包括传输设备306以及输入输出设备308，其中，该传输设备306和上述处理器302连接，该输入输出设备308和上述处理器302连接。

传输设备306可以用来经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括电子装置的通信供应商提供的有线或无线网络。在一个实例中，传输设备包括一个网络适配器（Network Interface Controller，简称为NIC），其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备306可以为射频（Radio Frequency，简称为RF）模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

输入输出设备308用于输入或输出信息。例如，上述输入输出设备可以是显示屏、鼠标、键盘或其他设备。在本实施例中，输入设备用于输入采集得到的信息，输入的信息可以是角度数据，输出的信息可以是连轴洗车设备的行走数据等等。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，对至少一连轴洗车设备（10）进行路径调控，至少一连轴洗车设备（10）通过连轴（30）连接于置于固定位置的转接立柱（20），其特征在于，包括以下步骤：

S1:以转接立柱（20）所在位置为原点构建坐标系；

S2:获取待调控的连轴洗车设备（10）对应的连轴（30）与转接立柱（20）直接相连的连接节相对于坐标轴X轴正方向的角度，作为第一折叠角度，以及，若连轴（30）包括多节连接节，两两相邻的连接节之间的折叠角度均作为第二折叠角度;

S31：基于第一折叠角度与转接立柱（20）直接相连的连接节的长度，计算该连接节末端点的位置点；

S32:基于该连接节末端点的位置点、与该连接节相关的第二折叠角度，以及，与该连接节相邻的相邻连接节的长度，计算该相邻连接节末端点的位置点；

S33:以S32得到的相邻连接节末端点的位置点作为S32步骤的连接节末端点的位置点，重复S32步骤，直到该相邻连接节为连接该待调控连轴洗车设备（10）的连接节，将该相邻连接节末端点的位置点作为该待调控连轴洗车设备（10）的当前位置点；

S4:获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算待调控连轴洗车设备（10）的行走数据,若角度偏差大于90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差值减去180°；若角度偏差小于﹣90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差加上180°。

2.根据权利要求1所述的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，其特征在于，步骤S4中，角度偏差输入角度PID，距离偏差输入距离PID,并行处理角度PID和距离PID，得到连轴洗车设备（10）底部的左轮速度和右轮速度，作为行走数据。

3.根据权利要求1所述的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，其特征在于，步骤A:判断设定目标点和当前位置点是否处于同一活动区域,其中设定洗车场地的洗车区域和允许区域，其中允许区域围绕洗车场地区域设置，允许区域包括至少两相邻的通过转接区域连接的活动区域，其中转接区域内定义索引路径点以及姿态角度值,若设定目标点和当前位置点位于同一活动区域，执行步骤S4。

4.根据权利要求3所述的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，其特征在于，

步骤A中，若设定目标点和当前位置点位于不同活动区域，执行步骤B：基于设定目标点和当前位置点的距离最短原则，选定待调控的连轴洗车设备的旋转方向,选定该旋转方向上与待调控的连轴洗车设备最近的转接区域，以该转接区域内的索引路径点作为中间目标点，同时依据该转接区域的姿态角度数值作为该连轴洗车设备的航向角，以中间目标点作为设定目标点执行步骤S4并驱动连轴洗车设备行走至中间目标点，重复执行步骤A直到设定目标点和当前位置点位于同一活动区域内。

5.根据权利要求4所述的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，其特征在于，计算连轴洗车设备顺时针行走时，设定目标点和当前位置点的第一距离；计算连轴洗车设备逆时针行走时，设定目标点和当前位置点的第二距离；选定第一距离和第二距离之间的较小值对应的行走方向，作为待调控的连轴洗车设备的旋转方向。

6.根据权利要求5所述的基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制方法，其特征在于，允许区域为闭环区域，设定转接区域内与活动区域位于同一轴线方向的区域归属于该活动区域。

7.一种基于角度编码器的连轴洗车设备的路径控制***，其特征在于，包括：

坐标系构建单元，用于以转接立柱（20）所在位置为原点构建坐标系；

角度获取单元，用于获取待调控的连轴洗车设备（10）对应的连轴（30）与转接立柱（20）直接相连的连接节相对于坐标轴X轴正方向的角度，作为第一折叠角度，以及，若连轴（30）包括多节连接节，两两相邻的连接节之间的折叠角度均作为第二折叠角度;

位置计算单元，用于执行基于第一折叠角度与转接立柱（20）直接相连的连接节的长度，计算该连接节末端点的位置点；

S32:基于该连接节末端点的位置点、与该连接节相关的第二折叠角度，以及，与该连接节相邻的相邻连接节的长度，计算该相邻连接节末端点的位置点；

S33:以S32得到的相邻连接节末端点的位置点作为S32步骤的连接节末端点的位置点，重复S32步骤，直到该相邻连接节为连接该待调控连轴洗车设备（10）的连接节，将该相邻连接节末端点的位置点作为该待调控连轴洗车设备（10）的当前位置点；

行走数据计算单元，用于获取当前位置点和设定目标点的角度偏差值以及距离偏差值，基于角度偏差值以及距离偏差值，并行计算待调控连轴洗车设备（10）的行走数据，若角度偏差大于90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差值减去180°；若角度偏差小于﹣90度，负值化处理距离偏差，并将角度偏差加上180°。

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