CN113978458B - 用于履带式车辆的控制装置及履带式车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆控制领域，公开了一种用于履带式车辆的控制装置及履带式车辆，该控制装置包括：电位器，用于对左马达或右马达的驱动值进行调整；检测器，用于检测履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；以及控制器被配置成：获取指示履带式车辆行走的行走信号，其中行走信号包括左马达和右马达的第一驱动值；根据第一驱动值控制左马达和右马达，以驱动左履带和右履带直线行走；获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号；根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值；根据第二驱动值控制左马达或右马达，以使得第一偏转角度为零。

Description

用于履带式车辆的控制装置及履带式车辆

技术领域

本发明涉及车辆控制领域，具体地，涉及一种用于履带式车辆的控制装置及履带式车辆。

背景技术

现有的履带式车辆，例如履带式起重机，一般采用马达驱动履带的方式行走。现有的控制过程通常由用户操纵两只操纵手柄来分别控制左右马达的旋转，例如，当用户向前推左手柄时控制左马达向前旋转，当用户向后推左手柄时控制左马达向后旋转，当用户向前推右手柄时控制右马达向前旋转，当用户向后推右手柄时控制右马达向后旋转。当左右马达的旋转方向一致，且旋转速度一致时，履带式车辆直线行走，当左右马达的旋转速度存在差速时，则履带式车辆转向。然而，现有的履带式车辆在直线行走过程中仍旧会出现车辆不规则跑偏的问题，因此，现有技术存在控制精度不高的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于履带式车辆的控制装置及履带式车辆，以解决现有技术存在控制精度不高的问题。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于履带式车辆的控制装置，履带式车辆包括左履带、右履带，以及分别驱动左履带和右履带独立行走的左马达和右马达，控制装置包括：

电位器，用于对左马达或右马达的驱动值进行调整；

检测器，用于检测履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；以及

控制器，被配置成：

获取指示履带式车辆行走的行走信号，其中行走信号包括左马达和右马达的第一驱动值；

根据第一驱动值控制左马达和右马达，以驱动左履带和右履带直线行走；

获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；

在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号；

根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值；

根据第二驱动值控制左马达或右马达，以使得第一偏转角度为零。

在本发明实施例中，检测器还用于检测履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；控制器还被配置成：在履带式车辆行走的过程中，获取指示履带式车辆转向的转向信号；根据转向信号和行走信号确定左马达或右马达的第三驱动值；根据第三驱动值控制左马达或右马达，以驱动履带式车辆转向；获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二纠偏信号；根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值；根据第四驱动值控制左马达或右马达，以使得第二偏转角度为零。

在本发明实施例中，第一偏转角度包括第一左侧偏转角度；第二偏转角度包括第二左侧偏转角度；第一纠偏信号包括第一右马达纠偏信号；第二纠偏信号包括第二右马达纠偏信号；控制器被配置成在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号包括：控制器被配置成：在第一左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一右马达纠偏信号，其中，第一右马达纠偏信号包括第一右马达纠偏值，用于降低右马达的驱动值；控制器被配置成在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二纠偏信号包括：控制器被配置成：在第二左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二右马达纠偏信号，其中，第二右马达纠偏信号包括第二右马达纠偏值，用于降低右马达的驱动值。

在本发明实施例中，控制器被配置成根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值包括：控制器被配置成：在第一驱动值的基础上减去第一右马达纠偏值，以得到右马达的第二驱动值；控制器被配置成根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值包括：控制器被配置成：在第三驱动值的基础上减去第二右马达纠偏值，以得到右马达的第四驱动值。

在本发明实施例中，第一偏转角度包括第一右侧偏转角度；第二偏转角度包括第二右侧偏转角度；第一纠偏信号包括第一左马达纠偏信号；第二纠偏信号包括第二左马达纠偏信号；控制器被配置成在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号包括：控制器被配置成：在第一右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一左马达纠偏信号，其中，第一左马达纠偏信号包括第一左马达纠偏值，用于降低左马达的驱动值；控制器被配置成在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二纠偏信号包括：控制器被配置成：在第二右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二左马达纠偏信号，其中，第二左马达纠偏信号包括第二左马达纠偏值，用于降低左马达的驱动值。

在本发明实施例中，控制器被配置成根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值包括：控制器被配置成：在第一驱动值的基础上减去第一左马达纠偏值，以得到左马达的第二驱动值；控制器被配置成根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值包括：控制器被配置成：在第三驱动值的基础上减去第二左马达纠偏值，以得到左马达的第四驱动值。

在本发明实施例中，控制器被配置成获取通过电位器输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过左侧旋转电位器输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号。

在本发明实施例中，控制器被配置成获取通过电位器输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过右侧旋转电位器输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号。

在本发明实施例中，控制器被配置成获取通过左侧旋转电位器输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过左侧旋转电位器等比例输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号；控制器被配置成获取通过右侧旋转电位器输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过右侧旋转电位器等比例输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号。

本发明第二方面提供一种履带式车辆，包括：左履带；右履带；左马达，用于驱动左履带独立行走；右马达，用于驱动右履带独立行走；以及根据上述的用于履带式车辆的控制装置。

上述用于履带式车辆的控制装置，通过获取指示履带式车辆行走的行走信号，其中行走信号包括左马达和右马达的第一驱动值，从而根据第一驱动值控制左马达和右马达，以驱动左履带和右履带直线行走，并获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度，在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号，进而根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值，根据第二驱动值控制左马达或右马达，以使得第一偏转角度为零。上述控制装置可以解决履带式车辆在直线行走过程中出现的不规则跑偏问题，当车辆出现偏转时通过电位器输入纠偏信号，进而调整左马达或右马达的驱动值，达到直线行走时能够自动纠偏，使得履带式车辆能保持在预设直线运动轨迹行走，提高了履带式车辆的控制精度。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1示意性示出了本发明一实施例中用于履带式车辆的控制装置的结构示意图；

图2示意性示出了本发明一实施例中电位器的结构示意图；

图3示意性示出了本发明一实施例中行走手柄的结构示意图；

图4示意性示出了本发明一实施例中转向手柄的结构示意图；

图5示意性示出了本发明一实施例中用于履带式车辆的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1示意性示出了本发明一实施例中用于履带式车辆的控制装置的结构示意图。如图1所示，在本发明实施例中，提供了一种用于履带式车辆的控制装置，履带式车辆包括左履带、右履带，以及分别驱动左履带和右履带独立行走的左马达和右马达，该控制装置可以包括：电位器102，用于对左马达或右马达的驱动值进行调整；检测器104，用于检测履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；以及控制器106，被配置成：获取指示履带式车辆行走的行走信号，其中行走信号包括左马达和右马达的第一驱动值；根据第一驱动值控制左马达和右马达，以驱动左履带和右履带直线行走；获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号；根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值；根据第二驱动值控制左马达或右马达，以使得第一偏转角度为零。

可以理解，行走信号为用户操作行走手柄触发的指示履带式车辆行走的指令请求，其中行走信号可以包括左马达和右马达的第一驱动值，指示履带式车辆沿当前方向直线行走。检测器104用来检测履带式车辆相对于当前行走方向的偏转角度，并发送至控制器106，可以包括但不限于角度传感器等角度检测设备。电位器102用于接收用户输入的关于左马达或右马达的驱动值的纠偏信号，并发送至控制器106，以对左马达或右马达的驱动值进行调整。第一偏转角度为履带式车辆相对于当前行走方向的偏转角度。第一纠偏信号为在第一偏转角度不为零的情况下通过电位器102输入的指示对左马达或右马达的驱动值进行调整的信号。第二驱动值为根据第一纠偏信号和第一驱动值重新确定的左马达或右马达的驱动值。

具体地，当用户操作履带式车辆的行走手柄，控制器106获取到指示该履带式车辆行走的行走信号，控制器106可以通过解析该行走信号获取到该行走信号所包括的左马达和右马达的第一驱动值，进而根据该第一驱动值控制左马达和右马达，使得左马达和右马达分别驱动左履带和右履带沿当前方向直线行走。同时，检测器104可以实时检测履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度，并发送至控制器106，控制器106在获取到该第一偏转角度之后，判断该第一偏转角度是否为零，在判断该第一偏转角度不为零的时候，控制器106获取用户通过电位器102输入的指示对左马达或右马达的驱动值进行调整的第一纠偏信号，进而根据第一纠偏信号和第一驱动值重新确定左马达或右马达的第二驱动值，并根据该第二驱动值控制左马达或右马达，从而使得该履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度为零或者趋向于零。

上述用于履带式车辆的控制装置，通过获取指示履带式车辆行走的行走信号，其中行走信号包括左马达和右马达的第一驱动值，从而根据第一驱动值控制左马达和右马达，以驱动左履带和右履带直线行走，并获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度，在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第一纠偏信号，进而根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值，根据第二驱动值控制左马达或右马达，以使得第一偏转角度为零。上述控制装置可以解决履带式车辆在直线行走过程中出现的不规则跑偏问题，当车辆出现偏转时通过电位器输入纠偏信号，进而调整左马达或右马达的驱动值，达到直线行走时能够自动纠偏，使得履带式车辆能保持在预设直线运动轨迹行走，提高了履带式车辆的控制精度。

在一个实施例中，检测器104还用于检测履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；控制器106还被配置成：在履带式车辆行走的过程中，获取指示履带式车辆转向的转向信号；根据转向信号和行走信号确定左马达或右马达的第三驱动值；根据第三驱动值控制左马达或右马达，以驱动履带式车辆转向；获取检测器检测到的履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器输入的第二纠偏信号；根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值；根据第四驱动值控制左马达或右马达，以使得第二偏转角度为零。

可以理解，转向信号为用户操作手柄(例如，转向手柄)触发的指示履带式车辆转向的指令请求，其中转向信号可以包括左转向值或右转向值。第三驱动值为根据转向信号和行走信号确定左马达或右马达的驱动值。第二偏转角度为履带式车辆相对于当前转向方向的偏转角度。第二纠偏信号为在第二偏转角度不为零的情况下通过电位器102输入的指示对左马达或右马达的驱动值进行调整的信号。第四驱动值为根据第二纠偏信号和第三驱动值重新确定的左马达或右马达的驱动值。

具体地，当履带式车辆在直线行走过程中需要左转向时，控制器106可以获取包括左转向值的转向信号，进而根据该左转向值和第一驱动值重新确定左马达的驱动值，即第三驱动值，进而根据该第三驱动值控制左马达，以驱动履带式车辆进行左转向，而此时右马达的驱动值则继续保持第一驱动值不变。在车辆进行左转向的过程中，检测器104可以实时检测履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度，并发送至控制器106，控制器106在获取到该第二偏转角度之后，判断该第二偏转角度是否为零，在判断该第二偏转角度不为零的时候，控制器106获取用户通过电位器102输入的指示对左马达或右马达的驱动值进行调整的第二纠偏信号，进而根据第二纠偏信号和第三驱动值重新确定左马达或右马达的第四驱动值，并根据该第四驱动值控制左马达或右马达，从而使得该履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度为零或者趋向于零。

同理，当履带式车辆在直线行走过程中需要右转向时，控制器106可以获取包括右转向值的转向信号，进而根据该右转向值和第一驱动值重新确定右马达的驱动值，即第三驱动值，而此时左马达的驱动值则继续保持第一驱动值不变。在车辆进行右转向的过程中，检测器104可以实时检测履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度，并发送至控制器106，控制器106在获取到该第二偏转角度之后，判断该第二偏转角度是否为零，在判断该第二偏转角度不为零的时候，控制器106获取用户通过电位器102输入的指示对左马达或右马达的驱动值进行调整的第二纠偏信号，进而根据第二纠偏信号和第三驱动值重新确定左马达或右马达的第四驱动值，并根据该第四驱动值控制左马达或右马达，从而使得该履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度为零或者趋向于零。

本发明实施例可以解决履带式车辆在转向过程中出现的不规则跑偏问题，当车辆在转向过程中出现偏转时通过电位器输入纠偏信号，进而调整左马达或右马达的驱动值，达到车辆转向时能够自动纠偏，使得履带式车辆能保持正常转向，提高了履带式车辆的控制精度。

在一个实施例中，第一偏转角度包括第一左侧偏转角度；第一纠偏信号包括第一右马达纠偏信号；控制器106被配置成在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第一纠偏信号包括：控制器106被配置成：在第一左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第一右马达纠偏信号，其中，第一右马达纠偏信号包括第一右马达纠偏值，用于降低右马达的驱动值。

可以理解，第一左侧偏转角度为履带式车辆在直线行走过程中向左侧偏转的角度。第一右马达纠偏信号为在履带式车辆行走过程中指示对右马达的驱动值进行调整的信号，第一右马达纠偏值为在履带式车辆行走过程中右马达的驱动值需要调整变化的数值。

具体地，控制器106在第一左侧偏转角度不为零的情况下，表明此时履带式车辆在直线行走的过程中出现了向左侧偏转的现象，即检测器104检测到该履带式车辆向左侧偏转，控制器106获取用户通过电位器102输入的第一右马达纠偏信号，以对右马达的驱动值进行调整，其中第一右马达纠偏信号包括第一右马达纠偏值，可以用来降低右马达的驱动值。

在一个实施例中，控制器106被配置成根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值包括：控制器106被配置成：在第一驱动值的基础上减去第一右马达纠偏值，以得到右马达的第二驱动值。

具体地，控制器106在获取到用户通过电位器102输入的第一右马达纠偏信号之后，其中第一右马达纠偏信号包括第一右马达纠偏值，可以通过解析该第一右马达纠偏信号得到第一右马达纠偏值，进而在第一驱动值的基础上减去该第一右马达纠偏值，可以得到右马达的第二驱动值，从而降低该右马达的驱动值，使得右马达的旋转速度减小，从而使得该履带式车辆向右侧偏转，以解决该履带式车辆向左侧偏转的问题，使得该履带式车辆重新回归到原来的直线运动轨迹上。

在一个实施例中，第二偏转角度包括第二左侧偏转角度；第二纠偏信号包括第二右马达纠偏信号；控制器106被配置成在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第二纠偏信号包括：控制器106被配置成：在第二左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第二右马达纠偏信号，其中，第二右马达纠偏信号包括第二右马达纠偏值，用于降低右马达的驱动值。

可以理解，第二左侧偏转角度为履带式车辆在转向过程中相对于当前转向方向往左侧偏转的角度。第二右马达纠偏信号为在履带式车辆转向过程中指示对右马达的驱动值进行调整的信号，第二右马达纠偏值为在履带式车辆转向过程中右马达的驱动值需要调整变化的数值。

具体地，控制器106在第二左侧偏转角度不为零的情况下，表明此时履带式车辆在转向过程中出现了相当于当前转向方向往左侧偏转的现象，即检测器104检测到该履带式车辆的偏转角度不等于当前转向方向的角度，相当于当前转向方向的角度向左侧偏转，控制器106获取用户通过电位器102输入的第二右马达纠偏信号，其中第二右马达纠偏信号包括第二右马达纠偏值，可以用来降低右马达的驱动值。

在一个实施例中，控制器106被配置成根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值包括：控制器106被配置成：在第三驱动值的基础上减去第二右马达纠偏值，以得到右马达的第四驱动值。

具体地，控制器106在获取到用户通过电位器102输入的第二右马达纠偏信号之后，其中第二右马达纠偏信号包括第二右马达纠偏值，可以通过解析该第二右马达纠偏信号得到第二右马达纠偏值，进而在第三驱动值的基础上减去该第二右马达纠偏值，可以得到右马达的第四驱动值，从而降低该右马达的驱动值，使得右马达的旋转速度减小，从而使得该履带式车辆向右侧偏转，以解决该履带式车辆在转向过程中向左侧偏转的问题，使得该履带式车辆回归正常转向。

在一个实施例中，第一偏转角度包括第一右侧偏转角度；第一纠偏信号包括第一左马达纠偏信号；控制器106被配置成在第一偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第一纠偏信号包括：控制器106被配置成：在第一右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第一左马达纠偏信号，其中，第一左马达纠偏信号包括第一左马达纠偏值，用于降低左马达的驱动值。

可以理解，第一右侧偏转角度为履带式车辆在直线行走过程中向右侧偏转的角度。第一左马达纠偏信号为在履带式车辆行走过程中指示对左马达的驱动值进行调整的信号，第一左马达纠偏值为在履带式车辆行走过程中左马达的驱动值需要调整变化的数值。

具体地，控制器106在第一右侧偏转角度不为零的情况下，表明此时履带式车辆在直线行走的过程中出现了向右侧偏转的现象，即检测器104检测到该履带式车辆向右侧偏转，控制器106获取用户通过电位器102输入的第一左马达纠偏信号，以对左马达的驱动值进行调整，其中第一左马达纠偏信号包括第一左马达纠偏值，可以用来降低左马达的驱动值。

在一个实施例中，控制器106被配置成根据第一纠偏信号和第一驱动值确定左马达或右马达的第二驱动值包括：控制器106被配置成：在第一驱动值的基础上减去第一左马达纠偏值，以得到左马达的第二驱动值。

具体地，控制器106在获取到用户通过电位器102输入的第一左马达纠偏信号之后，其中第一左马达纠偏信号包括第一左马达纠偏值，可以通过解析该第一左马达纠偏信号得到第一左马达纠偏值，进而在第一驱动值的基础上减去该第一左马达纠偏值，可以得到左马达的第二驱动值，从而降低该左马达的驱动值，使得左马达的旋转速度减小，从而使得该履带式车辆向左侧偏转，以解决该履带式车辆向右侧偏转的问题，使得该履带式车辆重新回归到原来的直线运动轨迹上。

在一个实施例中，第二偏转角度包括第二右侧偏转角度；第二纠偏信号包括第二左马达纠偏信号；控制器106被配置成在第二偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第二纠偏信号包括：控制器106被配置成：在第二右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过电位器102输入的第二左马达纠偏信号，其中，第二左马达纠偏信号包括第二左马达纠偏值，用于降低左马达的驱动值。

可以理解，第二右侧偏转角度为履带式车辆在转向过程中相对于当前转向方向往右侧偏转的角度。第二左马达纠偏信号为在履带式车辆转向过程中指示对左马达的驱动值进行调整的信号，第二左马达纠偏值为在履带式车辆转向过程中左马达的驱动值需要调整变化的数值。

具体地，控制器106在第二右侧偏转角度不为零的情况下，表明此时履带式车辆在转向过程中出现了相当于当前转向方向往右侧偏转的现象，即检测器104检测到该履带式车辆的偏转角度不等于当前转向方向的角度，相当于当前转向方向的角度向右侧偏转，控制器106获取用户通过电位器102输入的第二左马达纠偏信号，其中第二左马达纠偏信号包括第二左马达纠偏值，可以用来降低左马达的驱动值。

在一个实施例中，控制器被配置成根据第二纠偏信号和第三驱动值确定左马达或右马达的第四驱动值包括：控制器被配置成：在第三驱动值的基础上减去第二左马达纠偏值，以得到左马达的第四驱动值。

具体地，控制器106在获取到用户通过电位器102输入的第二左马达纠偏信号之后，其中第二左马达纠偏信号包括第二左马达纠偏值，可以通过解析该第二左马达纠偏信号得到第二左马达纠偏值，进而在第三驱动值的基础上减去该第二左马达纠偏值，可以得到左马达的第四驱动值，从而降低该左马达的驱动值，使得左马达的旋转速度减小，从而使得该履带式车辆向左侧偏转，以解决该履带式车辆在转向过程中向右侧偏转的问题，使得该履带式车辆回归正常转向。

在一个实施例中，控制器106被配置成获取通过电位器102输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号包括：控制器106被配置成：获取通过左侧旋转电位器102输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号。

具体地，当履带式车辆在直线行走过程中向左侧发生偏转或者在转向过程中相对于当前转向方向往左侧发生偏转时，用户往左侧旋转电位器102，控制器106可以获取用户通过左侧旋转电位器102输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号，使得履带式车辆重新回归到原来的直线运动轨迹上或回归正常转向。

在一个实施例中，控制器106被配置成获取通过电位器102输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号包括：控制器106被配置成：获取通过右侧旋转电位器102输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号。

具体地，当履带式车辆在直线行走过程中向右侧发生偏转或者在转向过程中相对于当前转向方向往右侧发生偏转时，用户往右侧旋转电位器102，控制器106可以获取用户通过右侧旋转电位器102输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号，使得履带式车辆重新回归到原来的直线运动轨迹上或回归正常转向。

在一个实施例中，控制器被配置成获取通过左侧旋转电位器输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过左侧旋转电位器等比例输入的第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号。

可以理解，电位器可以等比例设置不同的刻度，不同的刻度表示不同的数值，例如每间隔30°设置一个刻度。图2示意性示出了本发明一实施例中电位器的结构示意图，如图2所示，当用户向左侧旋转从1到5刻度的偏转角度内可以等比例获得0～255的计算数值，可以用于纠正直线行走右侧方向的偏转，也就是第一右马达纠偏信号或第二右马达纠偏信号。

在本发明实施例中，通过等比例输入纠偏信号，可以提高纠偏信号的精准度，减少不必要的误差。

在一个实施例中，控制器被配置成获取通过右侧旋转电位器输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号包括：控制器被配置成：获取通过右侧旋转电位器等比例输入的第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号。

可以理解，电位器102依据相对初始位置的旋转角度可以等比例线性的输出电压值。这样，经过控制器106采样、转换后可以获得与电位器102旋转角度等比例的计算值。也就是说电位器102可以等比例设置不同的刻度，不同的刻度对应不同的输出电压值，例如每间隔30°设置一个刻度。继续如图2所示，当用户向右侧旋转从1到5刻度的偏转角度内可以等比例获得0～255的计算数值，可以用于纠正直线行走左侧方向的偏转，也就是第一左马达纠偏信号或第二左马达纠偏信号。

在本发明实施例中，通过等比例输入纠偏信号，可以提高纠偏信号的精准度，减少不必要的误差。

本发明实施例提供一种履带式车辆，包括：左履带；右履带；左马达，用于驱动左履带独立行走；右马达，用于驱动右履带独立行走；以及上述的用于履带式车辆的控制装置。

在一个实施例中，履带式车辆包括堤坝砍青车。具体的，堤坝砍青车是一种履带式行走的自动割草设备，整套系统的行走、转向和作业全部由无线遥控的方式来操纵。堤坝砍青车的行走动力是由左右两个液压马达驱动履带来提供的。在理想的情况下，当两侧的马达同速旋转驱动时，砍青车直线行走。当左侧马达旋转速度小于右侧马达时，左转弯行走。当右侧马达旋转速度小于左侧马达时，右转弯行走。可以简单的记为以下公式：

行走值-左转向值＝左马达驱动值式(1)

行走值-右转向值＝右马达驱动值式(2)

这里的行走值和左右转向值，都是依据采集人操纵控制手柄的幅度来计算的。

图3示意性示出了本发明一实施例中行走手柄的结构示意图。如图3所示，向前由起始位推动行走手柄到最大幅度位置，可以获得前进方向0～255的等比例行走转换值，记做F_前进，向后由起始位推动行走手柄到最大幅度位置，可以获得后退方向0～255的等比例行走转换值，记做F_后退。当F_前进增大时，F_后退保持为0，当F_后退增大时，F_前进保持为0。

图4示意性示出了本发明一实施例中转向手柄的结构示意图。如图4所示，向左由起始位推动转向手柄到最大幅度位置，可以获得向左转向方向0～255的等比例转换值，记做T_左转，向右由起始位推动转向手柄到最大幅度位置，可以获得向右转向方向0～255的等比例转换值，记做T_右转。当T_左转增大时，T_右转保持为0，当T_右转增大时，T_左转保持为0。

在直线行走时，因为左右行走机构的偏差或者是地面平整度等的原因，左右行走马达很难保证合适的相对同步性。这样，直线行走时比较容易跑偏，需要人不停的扳动转向手柄来纠正行走轨迹，操纵时有些繁琐。为此，在遥控器上增加一只电位器，用于行走过程纠偏。

电位器依据相对初始位置的旋转角度可以等比例线性的输出电压值。这样，经过控制系统采样、转换后可以获得与电位器旋转角度等比例的计算值。这里需要控制系统设定电位器位于中位时不输出，往左侧旋转时，等比例的输出右侧纠偏值，往右侧旋转时，等比例的输出左侧纠偏值。这样，可以简单的记为以下公式：

行走值-左转向值-左侧纠偏值＝左马达驱动值式(3)

行走值-右转向值-右侧纠偏值＝右马达驱动值式(4)

参照图2所示，在左右为1刻度的范围内设定为中位死区，标定为0，向左侧旋转从1到5刻度的偏转角度内等比例获得0～255的计算数值，用于纠正直线行走右侧方向的偏转，记为右侧纠偏值R_e右。向右侧旋转从1到5刻度的偏转角度内等比例获得0～255的计算数值，用于纠正直线行走左侧方向的偏转，记为左侧纠偏值R_e左。当R_e右增加时，R_e左保持为0，R_e左增加时，R_e右保持为0。

举例来说，假设往前进方向推动行走手柄，按200的行走值往前保持直线行走，转向手柄保持不动，处于中位，左转向值和右转向值都保持为0。当发生往行走方向的左侧偏转现象时，说明右侧履带速度相对左侧履带过快，需要减少右侧的马达驱动值。这时，往左旋转纠偏电位器输出右侧纠偏值，可以降低右侧马达的驱动值，达到两侧履带行走的相对同步。同理，发生往行走方向右侧偏转现象时，说明左侧履带速度相对右侧履带过快，需要减少左侧马达的驱动值。这时，往右旋转纠偏电位器输出左侧纠偏值，可以降低左侧马达的驱动值，也达到了两侧履带行走的相对同步。

图5示意性示出了本发明一实施例中用于履带式车辆的控制方法的流程示意图。在本发明实施例中，提出了一种更加自动化的方案，如图5所示，遥控设备可以再增加一个选择开关与一只电子罗盘。在控制程序中设置两种纠偏工作模式，一种为以上介绍的纠偏方法，称为手动纠偏模式。另一种，采用电子罗盘测量出堤坝砍青车行进方向相对地球北极的偏转角度做为参考值的自动纠偏模式。两种工作模式通过选择开关来切换。

在自动纠偏模式中，依靠电子罗盘测量出车体行进方向相对北极的偏转角度，在往前进或者后退方向推动行走手柄开始行走的瞬间，记录此时刻车体行进方向相对北极的偏转角度，记为α_初。在行走过程中，实时比较车体偏转角度α与α_初的差值，通过组成闭环的控制系统，利用PID调节算法，分别调节左右行走履带驱动马达的驱动值，使得行走过程中α与α_初的差值始终趋向于0，这样也能保证堤坝砍青车在一条相对北极方向α_初角度的直线轨迹上自动行走。

本实施例中的方案采用增加纠偏电位器或者电子罗盘的方法，使用纠偏算法，解决了堤坝砍青车直线行走过程中跑偏的问题。采用简便的操纵方式，可以解决履带式车辆(例如堤坝砍青车)在直线行走过程中遇到的不规则跑偏问题，实现堤坝砍青车行走过程中的自动纠偏，用程序自动控制的方法来代替人的频繁操纵，达到直线行走时能自动纠偏，使得机器能保持在预设直线运动轨迹行走的目的，简化了机手的操纵，提高了人机交互的简易性，减少了机手的操作负担，提高了机器的性能。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种用于履带式车辆的控制装置，所述履带式车辆包括左履带、右履带，以及分别驱动所述左履带和所述右履带独立行走的左马达和右马达，其特征在于，所述控制装置包括：

电位器，用于对所述左马达或所述右马达的驱动值进行调整；

检测器，用于检测所述履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度和所述履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；以及

控制器，被配置成：

获取指示所述履带式车辆行走的行走信号，其中所述行走信号包括所述左马达和所述右马达的第一驱动值；

根据所述第一驱动值控制所述左马达和所述右马达，以驱动所述左履带和所述右履带直线行走；

获取所述检测器检测到的所述履带式车辆相对于当前行走方向的第一偏转角度；

在所述第一偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第一纠偏信号；

根据所述第一纠偏信号和所述第一驱动值确定所述左马达或所述右马达的第二驱动值；

根据所述第二驱动值控制所述左马达或所述右马达，以使得所述第一偏转角度为零；

在所述履带式车辆行走的过程中，获取指示所述履带式车辆转向的转向信号；

根据所述转向信号和所述行走信号确定所述左马达或所述右马达的第三驱动值；

根据所述第三驱动值控制所述左马达或所述右马达，以驱动所述履带式车辆转向；

获取所述检测器检测到的所述履带式车辆相对于当前转向方向的第二偏转角度；

在所述第二偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第二纠偏信号；

根据所述第二纠偏信号和所述第三驱动值确定所述左马达或所述右马达的第四驱动值；

根据所述第四驱动值控制所述左马达或所述右马达，以使得所述第二偏转角度为零。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述第一偏转角度包括第一左侧偏转角度；所述第二偏转角度包括第二左侧偏转角度；所述第一纠偏信号包括第一右马达纠偏信号；所述第二纠偏信号包括第二右马达纠偏信号；所述控制器被配置成在所述第一偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第一纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

在所述第一左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的所述第一右马达纠偏信号，其中，所述第一右马达纠偏信号包括第一右马达纠偏值，用于降低所述右马达的驱动值；

所述控制器被配置成在所述第二偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第二纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

在所述第二左侧偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的所述第二右马达纠偏信号，其中，所述第二右马达纠偏信号包括第二右马达纠偏值，用于降低所述右马达的驱动值。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成根据所述第一纠偏信号和所述第一驱动值确定所述左马达或所述右马达的第二驱动值包括：所述控制器被配置成：

在所述第一驱动值的基础上减去所述第一右马达纠偏值，以得到所述右马达的第二驱动值；

所述控制器被配置成根据所述第二纠偏信号和所述第三驱动值确定所述左马达或所述右马达的第四驱动值包括：所述控制器被配置成：

在所述第三驱动值的基础上减去所述第二右马达纠偏值，以得到所述右马达的第四驱动值。

4.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述第一偏转角度包括第一右侧偏转角度；所述第二偏转角度包括第二右侧偏转角度；所述第一纠偏信号包括第一左马达纠偏信号；所述第二纠偏信号包括第二左马达纠偏信号；所述控制器被配置成在所述第一偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第一纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

在所述第一右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的所述第一左马达纠偏信号，其中，所述第一左马达纠偏信号包括第一左马达纠偏值，用于降低所述左马达的驱动值；

所述控制器被配置成在所述第二偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的第二纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

在所述第二右侧偏转角度不为零的情况下，获取通过所述电位器输入的所述第二左马达纠偏信号，其中，所述第二左马达纠偏信号包括第二左马达纠偏值，用于降低所述左马达的驱动值。

5.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成根据所述第一纠偏信号和所述第一驱动值确定所述左马达或所述右马达的第二驱动值包括：所述控制器被配置成：

在所述第一驱动值的基础上减去所述第一左马达纠偏值，以得到所述左马达的第二驱动值；

所述控制器被配置成根据所述第二纠偏信号和所述第三驱动值确定所述左马达或所述右马达的第四驱动值包括：所述控制器被配置成：

在所述第三驱动值的基础上减去所述第二左马达纠偏值，以得到所述左马达的第四驱动值。

6.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成获取通过所述电位器输入的所述第一右马达纠偏信号或所述第二右马达纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

获取通过左侧旋转所述电位器输入的所述第一右马达纠偏信号或所述第二右马达纠偏信号。

7.根据权利要求4所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成获取通过所述电位器输入的所述第一左马达纠偏信号或所述第二左马达纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

获取通过右侧旋转所述电位器输入的所述第一左马达纠偏信号或所述第二左马达纠偏信号。

8.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成获取通过左侧旋转所述电位器输入的所述第一右马达纠偏信号或所述第二右马达纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

获取通过左侧旋转所述电位器等比例输入的所述第一右马达纠偏信号或所述第二右马达纠偏信号。

9.根据权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述控制器被配置成获取通过右侧旋转所述电位器输入的所述第一左马达纠偏信号或所述第二左马达纠偏信号包括：所述控制器被配置成：

获取通过右侧旋转所述电位器等比例输入的所述第一左马达纠偏信号或所述第二左马达纠偏信号。

10.一种履带式车辆，其特征在于，包括：

左履带；

右履带；

左马达，用于驱动所述左履带独立行走；

右马达，用于驱动所述右履带独立行走；以及

根据权利要求1至9任意一项所述的用于履带式车辆的控制装置。