CN114730190A - 物料搬运车辆的自适应加速度 - Google Patents

Abstract

操作物料搬运车辆包括：由控制器监视在操作者对车辆的第一手动操作期间的第一车辆驾驶参数；由控制器监视在操作者对车辆的第二手动操作期间的第一车辆驾驶参数；在车辆的第一手动操作和车辆的第二手动操作之后，由控制器接收实现半自动驾驶操作的请求；由控制器基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第一车辆驾驶参数和在车辆的第二手动操作期间监视到的第一车辆参数计算第一加权平均值；以及至少部分地基于计算出的第一加权平均值，由控制器控制半自动驾驶操作的实现。

Description

物料搬运车辆的自适应加速度

背景技术

物料搬运车辆通常用于在仓库和配送中心拣货。此类车辆通常包括动力单元和负载搬运组件，负载搬运组件可以包括负载承载货叉。车辆还具有用于控制车辆的操作和移动的控制结构。

在典型的拣货操作中，操作者从位于沿着仓库或配送中心的一个或多个过道提供的存储区域中的可用库存项目填写订单。操作者在要拣选的(一个或多个)物品的各个拣选位置之间驾驶车辆。操作者可以或者通过使用车辆上的控制结构或者经由与车辆相关联的无线远程控制设备来驾驶车辆。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种用于操作物料搬运车辆的方法，包括：由控制器监视在操作者对车辆的第一手动操作期间的第一车辆驾驶参数；由控制器监视在操作者对车辆的第二手动操作期间的第一车辆驾驶参数；在车辆的第一手动操作和车辆的第二手动操作之后，由控制器接收实现半自动驾驶操作的请求；由控制器基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第一车辆驾驶参数和在车辆的第二手动操作期间监视到的第一车辆参数计算第一加权平均值；以及至少部分地基于计算出的第一加权平均值，由控制器控制半自动驾驶操作的实现。

根据该方面，计算第一加权平均值可以包括：通过将第一权重值应用于与在车辆的第一手动操作期间监视到的车辆参数相关的第一处理值来计算第一加权平均值的第一分量；通过将第二权重值应用于与在车辆的第二手动操作期间监视到的车辆参数相关的第二处理值来计算第一加权平均值的第二分量；以及基于计算出的第一分量和第二分量计算第一加权平均值。根据该方面，第一权重值可以与第二权重值不同。此外，第二权重值可以大于第一权重值。

根据该方面，车辆的第二手动操作可以比第一手动操作在时间上更接近于接收实现半自动驾驶操作的请求而发生。

根据本公开的第二方面，监视到的第一车辆参数可以与车辆的第一行驶方向对应。

此外，根据第二方面，该方法可以包括由控制器同时监视在操作者对车辆的第一手动操作和第二手动操作期间与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二车辆驾驶参数。根据该方面，该方法可以包括由控制器基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第二车辆驾驶参数和在监视到的车辆的第二手动操作期间监视到的第二车辆参数计算第二加权平均值。此外，第一车辆驾驶参数可以包括在第一方向上的加速度并且第二车辆驾驶参数可以包括在第二方向上的加速度，其中第一方向和第二方向可以基本上彼此正交。

根据本公开的方面，该方法可以包括当计算出的第二加权平均值落在预定义的中间范围之外时，基于计算出的第二加权平均值修改计算出的第一加权平均值。

此外，基于修改后的第一加权平均值，控制器可以控制半自动驾驶操作的实现，其中控制半自动驾驶操作的实现包括限制车辆的最大加速度。

本公开的另一方面包括一种用于操作物料搬运车辆的系统，该系统包括：存储可执行指令的存储器；以及与存储器通信的处理器，其中处理器对可执行指令的执行使处理器：监视在操作者对车辆的第一手动操作期间的第一车辆驾驶参数；监视在操作者对车辆的第二手动操作期间的第一车辆驾驶参数；在车辆的第一手动操作和车辆的第二手动操作之后，接收实现半自动驾驶操作的请求；基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第一车辆驾驶参数和在车辆的第二手动操作期间监视到的第一车辆参数计算第一加权平均值；以及至少部分地基于计算出的第一加权平均值来控制半自动驾驶操作的实现。

根据该另一方面，计算第一加权平均值可以包括：通过将第一权重值应用于与在车辆的第一手动操作期间监视到的车辆参数相关的第一处理值来计算第一加权平均值的第一分量；通过将第二权重值应用于与在车辆的第二手动操作期间监视到的车辆参数相关的第二处理值来计算第一加权平均值的第二分量；以及基于计算出的第一分量和第二分量计算第一加权平均值。根据该方面，第一权重值可以与第二权重值不同。此外，第二权重值可以大于第一权重值。

根据该另一方面，车辆的第二手动操作可以比第一手动操作在时间上更接近于接收实现半自动驾驶操作的请求而发生。

根据本公开的又一方面，监视到的第一车辆参数可以与车辆的第一行驶方向对应。

此外，根据上述方面，该系统可以包括处理器同时监视在操作者对车辆的第一手动操作和第二手动操作期间与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二车辆驾驶参数。根据该方面，处理器可以基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第二车辆驾驶参数和在监视到的车辆的第二手动操作期间监视到的第二车辆驾驶参数来计算第二加权平均值。此外，第一车辆驾驶参数可以包括在第一方向上的加速度并且第二车辆驾驶参数可以包括在第二方向上的加速度，其中第一方向和第二方向可以基本上彼此正交。

根据该另一方面，该系统可以包括当计算出的第二加权平均值落在预定义的中间范围之外时，处理器基于计算出的第二加权平均值修改计算出的第一加权平均值。

此外，基于修改后的第一加权平均值，处理器可以控制半自动驾驶操作的实现，其中控制半自动驾驶操作的实现包括限制车辆的最大加速度。

附图说明

图1A和图1B是根据本公开的各个方面的能够进行远程无线操作的物料搬运车辆的图示；

图2是根据本公开的各个方面的能够进行远程无线操作的物料搬运车辆的几个组件的示意图；

图3描绘了用于监视在车辆的第一手动操作和第二手动操作期间的至少一个驾驶参数、计算加权平均值，以及基于加权平均值控制半自动驾驶操作的实现的示例算法的流程图；

图4描绘了用于计算在车辆的最近手动操作期间指示车辆在第一方向上的加速度的第一值的示例算法的流程图；

图5图示了包含与车辆的最近手动操作对应的第一方向上的非真实样本加速度值的表；

图6图示了包含wa_x-i的样本值的表；

图7描绘了用于计算在车辆的最近手动操作期间指示车辆在第二方向上的加速度的第二值的示例算法的流程图；

图8图示了包含与车辆的最近手动操作对应的第二方向上的非真实样本加速度值的表；

图9图示了包含wa_y-i的样本值的表；

图10图示了包含a_x-wa-max-i的样本值的表；

图11图示了包含a_y-wa-max-i的样本值的表；

图12描绘了示例算法的流程图，该算法用于基于指示在车辆的先前手动操作期间车辆在第一方向和第二方向上的加速度的计算出的加权平均值来计算要在下一次半自动驾驶操作期间使用的最大加速度；以及

图13描绘了包含在第二方向上的加权平均值(a_y-max)的三个单独范围的查找表。

具体实施方式

在所示实施例的以下详细描述中，参考了构成其一部分的附图，并且其中通过说明而非限制的方式示出了可以实践的具体实施例。应该理解的是，可以利用其它实施例并且可以做出改变而不脱离本公开的各个实施例的精神和范围。

低级电动拣料卡车

现在参考附图，特别是参考图1A和图1B，图示为低级电动拣料卡车(low levelorder picking truck)10的物料搬运车辆通常包括从动力单元14延伸的负载搬运组件12。负载搬运组件12包括一对货叉16，每个货叉16具有负载支撑轮组件18。除了货叉16的图示布置之外或代替货叉16的图示布置，负载搬运组件12可以包括其它负载搬运特征件，诸如负载靠背(load backrest)、剪刀式升降货叉(scissors-type elevating forks)、外伸支架或单独的高度可调节货叉。更进一步，负载搬运组件12可以包括负载搬运特征件，诸如桅杆、负载平台、收集笼或由货叉16承载或以其它方式提供用于搬运由电动拣料卡车10支撑和承载或由卡车(即诸如由拖车)推动或拉动的负载的其它支撑结构。

图示的动力单元14包括将动力单元14的第一端部区段14A(与货叉16相对)与第二端部区段14B(靠近货叉16)分开的步入式操作台(step-through operator’s station)30。步入式操作台30提供平台32，操作者可以站在平台32上以驾驶卡车10和/或提供操作者可以操作卡车10的各种所包括的特征件的位置。

第一工作区设为朝向动力单元14的第一端部区段14A并且包括控制区40，用于当操作者站在平台32上时驾驶卡车10并且用于控制负载搬运组件12的特征件。第一端部区段14A限定了隔间48，用于容纳电池、控制电子器件，包括控制器103(参见图2)，以及(一个或多个)电动机，诸如用于货叉的牵引电动机、转向电动机和提升电动机(未示出)。

如出于说明而非限制的目的所示，控制区40包括用于使卡车10转向的手柄52，其可以包括诸如把手、蝶形开关、拇指轮、摇杆开关、手轮、转向舵柄等的控件，用于控制卡车10的加速/制动和行驶方向，参见图1A和图1B。例如，如图所示，可以在手柄52上提供诸如开关手柄或行程开关54之类的控件，该手柄52被弹簧偏置到中心中间位置。向前和向上旋转行程开关54将导致卡车10以与行程开关54的旋转量成比例的加速度向前移动，例如，首先是动力单元，直到卡车10达到预定义的最大速度，此时卡车10不再被允许加速到更高的速度。例如，如果行程开关54被非常快速地旋转行程开关54能够旋转的最大角度的50％，那么卡车10将以卡车能够的最大加速度的大约50％加速直到卡车达到卡车能够达到的最大速度的50％。还设想可以使用存储在存储器中的加速度图来确定加速度，其中行程开关54的旋转角被用作加速度图中的输入并且在加速度图中具有对应的加速度值。加速度图中与行程开关旋转角对应的加速度值可以与行程开关旋转角成比例或以任何期望的方式变化。还可以存在存储在存储器中的速度图，其中行程开关54的旋转角被用作速度图中的输入并且具有存储在速度图中的对应最大速度值。例如，当行程开关54被旋转行程开关54能够的最大角度的50％时，卡车将以加速度图中存储的对应加速度值加速到速度图中存储的与最大角度的50％的行程开关角对应的最大速度值。类似地，朝向卡车10的后部和向下旋转行程开关54将导致卡车10以与行程开关54的旋转量成比例的加速度反向移动，例如，首先货叉，直到卡车10达到与行程开关54的旋转量对应的预定义的最大速度，此时卡车10不再被允许加速到更高的速度。

可以提供存在传感器58以检测卡车10上操作者的存在。例如，存在传感器58可以位于平台地板之上、上方或之下，或者以其它方式提供在操作台30周围。在图1的示例性卡车10中，存在传感器58以虚线示出，指示它们位于平台地板下方。在这种布置下，存在传感器58可以包括负载传感器、开关等。作为替代，存在传感器58可以诸如通过使用超声波、电容、激光扫描仪、相机或其它合适的感测技术实现在平台地板上方。本文将更详细地描述存在传感器58的使用。

天线66从动力单元14垂直延伸并且被提供用于接收来自对应无线远程控制设备70的控制信号。还设想天线66可以设在动力单元14的隔间48内或卡车10上的其它地方。根据一个实施例，车辆10可以包括从动力单元14垂直延伸的杆(未示出)并且包括天线66，该天线66被提供用于接收来自对应无线远程控制设备70的控制信号。杆可以包括在顶部的灯，使得杆和灯限定灯塔。远程控制设备70可以包括由操作者穿戴或以其它方式维护的发射器。远程控制设备70可由操作者手动操作，例如，通过按下按钮或其它控件，以使远程控制设备70将指定行驶请求的至少第一类型的信号无线传输到卡车10。行驶请求是请求对应卡车10行驶预定量的命令，如本文将更详细描述的。

卡车10还包括设在卡车10周围的例如朝向动力单元14的第一端部区段和/或动力单元14的侧面的一个或多个障碍物传感器76。障碍物传感器76包括卡车10上的至少一个非接触式障碍物传感器，并且可操作以限定至少一个检测区域。例如，当卡车10响应于从远程控制设备70无线接收的行驶请求而行驶时，至少一个检测区域可以限定至少部分在卡车10的向前行驶方向前方的区域。

障碍物传感器76可以包括能够检测物体/障碍物的存在或者能够生成可以被分析以检测动力单元14的(一个或多个)预定义检测区域内的物体/障碍物的存在的信号的任何合适的接近检测技术，诸如超声波传感器、光学识别设备、红外传感器、激光扫描仪传感器等。

在实践中，卡车10可以以其它格式、样式和特征实现，诸如端部控制托盘卡车，其包括耦合到用于使卡车转向的舵柄的转向舵臂。类似地，虽然远程控制设备70被图示为手套状结构70，但可以实现远程控制设备70的多种实施方式，包括例如手指穿戴、系索或腰带安装等。更进一步，卡车、远程控制系统和/或其部件，包括远程控制设备70，可以包括任何附加的和/或替代的特征或实施方式。

用于低级电动拣料卡车的远程操作的控制系统

参考图2，框图图示了用于将远程控制命令与卡车10集成的控制布置。天线66耦合到接收器102，用于接收由远程控制设备70发出的指令。接收器102将接收到的控制信号传递给控制器103，控制器103实现对接收到的命令的适当响应，并且因此在本文中也可以被称为主控制器。在这点上，控制器103以硬件实现并且还可以执行软件(包括固件、常驻软件、微代码等)。此外，本公开的方面可以采取在一个或多个计算机可读介质中实施的计算机程序产品的形式，该一个或多个计算机可读介质具有在其上实施的计算机可读程序代码。

因此，控制器103可以包括电子控制器，其至少部分地定义适合于存储和/或执行程序代码的数据处理系统，并且可以包括例如通过系统总线或其它合适的连接直接或间接耦合到存储器元件的至少一个处理器。存储器元件可以包括在程序代码的实际执行期间使用的本地存储器、集成到微控制器或专用集成电路(ASIC)中的存储器、可编程门阵列或其它可重新配置的处理设备等。至少一个处理器可以包括可操作以接收和执行指令(诸如来自一个或多个存储器元件的程序代码)的任何处理部件。至少一个处理器可以包括接收输入数据、通过计算机指令处理该数据并生成输出数据的任何类型的设备。这种处理器可以是微控制器、手持设备、膝上型计算机或笔记本计算机、台式计算机、微型计算机、数字信号处理器(DSP)、大型机、服务器、蜂窝电话、个人数字助理、其它可编程计算机设备或其任何组合。这样的处理器也可以使用诸如现场可编程门阵列(FPGA)之类的可编程逻辑设备来实现，或者替代地，被实现为专用集成电路(ASIC)或类似设备。术语“处理器”还旨在涵盖上述设备中的两个或更多个的组合，例如，两个或更多个微控制器。

取决于被实现的逻辑，控制器103响应于例如经由远程控制设备70的无线发射器和对应的天线66和接收器102无线接收到的命令而实现的响应可以包括一个或多个动作或无动作。正面(positive)动作可以包括控制、调整或以其它方式影响卡车10的一个或多个部件。控制器103还可以接收来自其它输入104，例如，来自诸如存在传感器58、障碍物传感器76、开关、负载传感器、编码器和卡车10可用的其它设备/特征件之类的源的信息以确定响应于从远程控制设备70接收到的命令而采取适当的动作。传感器58、76等可以经由输入104或经由合适的卡车网络，诸如控制区域网络(CAN)总线110，耦合到控制器103。

控制器103还能够确定包括货叉16的负载搬运组件12相对于地面(诸如，卡车10沿着其行驶的地板表面)的垂直位置，即高度，如下所述。一个或多个高度传感器或开关可以设在动力单元14的第二端部区段14B中，其感测包括货叉16的负载搬运组件12何时相对于地面和/或动力单元14的第一端部区段14A上的较低点垂直升高。例如，第一、第二和第三开关(未示出)可以设在第二端部区段14B内由图1A中的虚线141A、141B和141C指定的第一、第二和第三垂直位置处，当负载搬运组件12被升高时这些开关被致动。负载搬运组件12的最低位置也可以经由指示零重量的负载传感器LS来确定。

在一个实施例中，控制器103可以包括一个或多个加速度计，其可以测量卡车10沿着一个、两个或三个轴线的物理加速度。还设想加速度计1103可以与控制器103分离但耦合到控制器103并与之通信以生成加速度信号并将其传输到控制器103，参见图2。例如，加速度计1103可以测量卡车10在卡车10的行驶方向DT(在本文中也称为第一行驶方向)的加速度，在图1实施例中，该方向与轴线X共线，其中X轴线一般可以与货叉16平行。行驶方向DT或第一行驶方向可以被定义为卡车10正在移动的方向，可以是前进或动力单元第一方向，或者是倒车或货叉第一方向。加速度计1103还可以测量卡车10沿着与卡车10的行驶方向DT大致成90度的横向方向TR(在本文中也称为第二方向)的加速度，该横向方向TR在图1实施例中与Y轴线共线。加速度计1103还可以测量卡车10在横向于行驶方向DT和横向方向TR两者的另一方向上的加速度，该另一方向通常与Z轴线共线。

在示例性布置中，远程控制设备70可操作以将表示第一类型信号的控制信号，诸如行驶命令，无线传输到卡车10上的接收器102。行驶命令在本文中也称为“行驶信号”、“行驶请求”或“行进信号”。行驶请求用于向卡车10发起行驶预定量的请求，例如，以使卡车10通常仅在动力单元第一方向上前进或慢行有限的行驶距离。有限行驶距离可以通过近似行驶距离、行驶时间或其它测量来定义。在一种实施方式中，只要操作者提供的行驶请求的持续时间不超过预定时间量，例如20秒，卡车就可以被连续驾驶。在操作者不再提供行驶请求之后，或者如果提供行驶请求的时间超过预定时间段，那么不再激活影响卡车移动的牵引电动机并且允许卡车滑行到停止。卡车10可以被控制以沿着大体直的方向或沿着先前确定的航向行驶。

因此，接收器102接收到的第一类型信号被传送到控制器103。如果控制器103确定行驶信号是有效的行驶信号并且当前车辆状况合适(下文更详细地解释)，那么控制器103向特定卡车10的适当控制配置发送信号以前进，然后使卡车10停止。例如，可以通过允许卡车10滑行到停止或通过发起制动操作以使卡车10制动到停止来实现卡车10的停止。

作为示例，控制器103可以可通信地耦合到牵引控制系统，图示为卡车10的牵引电动机控制器106。牵引电动机控制器106耦合到驱动卡车10的至少一个从动轮108的牵引电动机107。控制器103可与牵引电动机控制器106通信，以响应于从远程控制设备70接收到行驶请求而加速、减速、调整和/或以其它方式限制卡车10的速度。控制器103还可以可通信地耦合到转向控制器112，该转向控制器112耦合到转向电动机114，该转向电动机114使卡车10的至少一个转向轮108转向，其中转向轮可以与从动轮不同。在这点上，卡车10可以被控制器103控制以响应于从远程控制设备70接收到行驶请求而行驶预期路径或维持预期航向。

作为又一个说明性示例，控制器103还可以与牵引控制器106通信以响应于从远程控制设备70接收到行驶请求而使卡车10减速、停止或以其它方式控制卡车10的速度。制动可以由牵引控制器106通过引起再生制动或激活耦合到牵引电动机107的机械制动器117来实现，参见图2。更进一步，控制器103可以可通信地耦合到其它车辆特征件，诸如主接触器118，和/或与卡车10相关联的其它输出119，在适用的情况下，以响应于实现远程行驶功能而实现期望的动作。

根据本公开的各个方面，控制器103可以与接收器102和牵引控制器106通信，以响应于从相关联的远程控制设备70接收到行驶命令而在远程控制下操作卡车10。

对应地，如果卡车10响应于由远程无线控件接收到的命令而正在移动，那么控制器103可以动态地更改、控制、调整或以其它方式影响远程控制操作，例如，通过使卡车10停止、改变卡车10的转向角，或采取其它动作。因此，特定车辆特征件、一个或多个车辆特征件的状态/条件、车辆环境等可能影响控制器103响应于来自远程控制设备70的行驶请求的方式。

控制器103可以取决于例如与环境或(一个或多个)操作因素相关的(一个或多个)预定条件拒绝确认接收到的行驶请求。例如，控制器103可以基于从传感器58、76中的一个或多个获得的信息忽略否则有效的行驶请求。作为说明，根据本公开的各个方面，控制器103在确定是否响应来自远程控制设备70的行驶命令时可以可选地考虑诸如操作者是否在卡车10上之类的因素。如上所述，卡车10可以包括至少一个存在传感器58，用于检测操作者是否位于卡车10上。在这点上，控制器103还可以被配置为在(一个或多个)存在传感器58指示卡车10上没有操作者时响应行驶请求以在远程控制下操作卡车10。因此，在这种实施方式中，卡车10不能响应于来自发射器的无线命令而被操作，除非操作者物理离开卡车10。类似地，如果物体传感器76检测到包括操作者在内的物体与卡车10相邻和/或接近，那么控制器103可以拒绝确认来自发射器70的行驶请求。因此，在示例性实施方式中，操作者必须位于卡车10的有限范围内，例如，距离卡车10足够近以处于无线通信范围内(其可以被限制为设置操作者距卡车10的最大距离)。替代地可以实现其它布置。

任何其它数量的合理条件、因素、参数或其它考虑因素也可以/替代地由控制器103实现以响应于从发射器接收到的信号来解释和采取动作。

在确认行驶请求后，控制器103例如经由诸如CAN总线110(如果使用的话)之类的总线例如直接或间接地与牵引电动机控制器106交互，以使卡车10前进有限的量。取决于特定的实施方式，控制器103可以与牵引电动机控制器106以及可选地与转向控制器112交互，以使卡车10前进预定距离。替代地，控制器103可以与牵引电动机控制器106以及可选地与转向控制器112交互，以响应于检测到并维持远程控制设备70上的行驶控件的致动而使卡车10前进一段时间。作为又一个说明性示例，卡车10可以被配置为只要接收到行驶控制信号就慢行。更进一步地，控制器103可以被配置为基于预定事件，诸如超过预定时间段或行驶距离而“超时”并使卡车10的行驶停止，而不管是否检测到远程控制设备70上对应控件的维持致动。

远程控制设备70还可操作以传输第二类型信号，诸如“停止信号”，指示卡车10应该制动和/或以其它方式静止。第二类型信号也可以响应于行驶命令在远程控制下被暗示，例如，在实现“行驶”命令之后，例如，在卡车10已经行驶预定距离、行驶预定时间等之后。如果控制器103确定无线接收到的信号是停止信号，那么控制器103向牵引控制器106和/或其它卡车部件发送信号以使卡车10静止。作为停止信号的替代，第二类型信号可以包括“滑行信号”或“受控减速信号”，指示卡车10应该滑行，最终减速到静止。

使卡车10完全静止所需的时间可能例如取决于预期的应用、环境条件、特定卡车10的能力、卡车10上的负载和其它类似因素而有所不同。例如，在完成适当的慢行移动之后，可能期望允许卡车10在变得静止之前“滑行”一段距离，使得卡车10缓慢停止。这可以通过利用再生制动使卡车10减速到停止来实现。替代地，可以在预定延迟时间之后应用制动操作以允许在停止操作发起之后卡车10附加行驶预定范围。例如，如果在卡车10的行驶路径中检测到物体或者如果在成功的慢行操作之后期望立即停止，那么也可能期望使卡车10相对更快地停止。例如，控制器可以将预定扭矩施加到制动操作。在这种情况下，控制器103可以指示牵引控制器106经由再生制动或应用机械制动器117来制动以使卡车10停止。

计算车辆远程控制操作期间使用的(一个或多个)车辆驾驶参数

如上所述，操作者可以站在操作台30内的平台32上以手动操作卡车10，即以手动模式操作卡车。操作者可以经由手柄52操纵卡车10，参见图1B，并且进一步，可以经由行程开关54的旋转使卡车10加速。还如上所述，向前和向上旋转行程开关54将导致卡车10以与行程开关54的旋转量成比例的加速度向前移动，例如，首先是动力单元。类似地，朝向卡车10的后部和向下旋转行程开关54将导致卡车10以可以与行程开关54的旋转量成比例的加速度反向移动，例如，首先是货叉。当卡车10正在沿着货叉第一方向移动时向前和向上旋转行程开关54将导致卡车10制动。此外，当卡车10正在沿着动力单元第一方向移动时朝向后部和向下旋转行程开关54将使卡车10制动。因此，当操作者正站在操作台30内的平台32上并经由手柄52操纵卡车10以及经由行程开关54的旋转对卡车10进行加速/制动(即再生制动)时，“操作者对车辆的手动操作”发生。操作者可以使用单独的制动开关，例如图1B的开关41来引起卡车10的再生制动。如上所述，制动也可以经由机械制动器117实现。

同样如上所述，控制器103可以与接收器102和牵引控制器106通信，以响应于从相关联的远程控制设备70接收到行驶命令而在远程控制下操作卡车10。行驶请求用于向卡车10发起行驶预定量的请求，例如，使卡车10在第一行驶方向，即在动力单元第一方向上前进或慢行有限的行驶距离。因此，当操作者物理上不在卡车上而是正在卡车10附近行走时，诸如在拣选操作期间，操作者可以以远程控制模式操作卡车，即，当操作者位于卡车10之外并且从仓库存储区拣取或收集要装载到卡车10上的拣选物品时，使用远程控制设备70在远程控制下操作卡车10。以远程控制模式操作卡车10在本文中也被称为卡车10的“半自动”操作。

当操作者正在使用卡车10时，诸如在仓库内的拣货操作期间，操作者通常在手动模式和远程控制模式下使用卡车10。在远程控制操作之间可以有卡车10的多个不同的手动操作，本文也称为卡车10的半自动操作。每个这样的手动操作可以包括提升负载、降低负载和/或向前或向后驾驶卡车10以及转向。

之前，车辆控制器存储预定义的、固定的车辆参数，例如，最大加速度，以限制车辆以远程控制模式的操作期间车辆的最大加速度。这个预定义的最大加速度限制有时太高(例如如果卡车被装载定义不稳定负载的一大堆物品/包裹)，并且有时太低(如果卡车被装载定义稳定负载的一小堆物品/包裹)。

根据本公开，控制器103监视在卡车10的最近手动操作期间的至少一个驾驶参数。在一些实施例中，控制器103可以在从操作者接收到实现半自动驾驶操作的请求之前监视一个或多个驾驶参数，该一个或多个驾驶参数与卡车10的操作者的驾驶行为或特质对应。卡车10的最近的手动操作可以包括例如两个最近的手动操作、三个最近的手动操作或四个(或更多个)最近的手动操作。如果一个或多个驾驶参数高，那么这可能对应于操作者轻快地驾驶卡车10。如果一个或多个驾驶参数低，那么这可能对应于操作者保守或谨慎地驾驶卡车10。

代替在卡车10的远程控制操作期间使用一个或多个预定义的固定驾驶参数用于车辆控制，本公开基于在卡车10的两个或更多个最近的手动操作期间监视到的一个或多个驾驶参数计算一个或多个自适应驾驶参数以供控制器103在卡车10的下一次远程控制操作期间使用。由于计算用于卡车10的下一次远程控制操作的一个或多个驾驶参数基于操作者的最近驾驶行为，即在卡车10的最近手动模式操作期间监视到的一个或多个驾驶参数，因此相信本实施例更准确和适当地定义了在卡车10的下一次远程控制操作期间要使用的一个或多个驾驶参数，使得一个或多个驾驶参数更紧密地匹配操作者的最近驾驶行为。

图3中图示了用于控制器103的示例控制算法或处理，用于监视至少一个驾驶参数，或在一些实施例中，用于监视第一和第二驾驶参数，例如，在卡车10的最近手动操作期间在第一和第二方向上的加速度，以部分用于计算对应的自适应驾驶参数，例如，当卡车10下一次以远程控制模式操作时要由控制器103使用的最大加速度。虽然图3的示例控制算法可以包括监视第一和第二驾驶参数，但也预期了仅监视第一驾驶参数(例如，卡车10的行驶方向上的加速度)而不监视第二驾驶参数。

在步骤201中，控制器103在车辆的第一手动操作期间监视与车辆或卡车10的第一行驶方向对应的至少第一驾驶参数，例如第一加速度。同时，控制器103还可以监视与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二驾驶参数，例如第二加速度。在一个实施例中，第一行驶方向可以由卡车10的行驶方向DT限定，参见图1，并且第二方向可以由横向方向TR限定。因此，第一方向和第二方向可以基本上彼此正交。

在步骤203中，控制器103监视在车辆的第二手动操作期间与车辆或卡车10的第一行驶方向对应的至少第一驾驶参数，例如第一加速度。如上所述，控制器103还可以同时监视与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二驾驶参数，例如第二加速度。

控制器103存储与监视到的与卡车10的第一手动操作对应的至少一个驾驶参数(例如，第一车辆驾驶参数和可能的第二车辆驾驶参数)相关的数据以及与第二手动操作期间监视到的那些驾驶参数相关的数据。可以重复步骤201和203，使得可以在卡车10的一个或多个先前但最近的手动操作期间收集关于至少一个驾驶参数和可能的第二驾驶参数的数据。如下所述，来自最近手动操作以及其它最近手动操作的存储数据可以用于计算用于控制半自动驾驶操作的实现的加权平均值。

因为对于卡车10的其它手动操作可以重复步骤201或203，因此术语“当前手动操作”可以指当前正在发生的手动操作，术语“最近的手动操作”可以指紧接在当前仍在发生的手动操作之前发生的手动操作，术语“前一个手动操作”可以指在最近手动操作之前发生的手动操作，并且术语“下一个手动操作”可以指在当前手动操作之后发生的手动操作。这些术语是指卡车10的相对于彼此的手动操作。例如，步骤201中所指的第一手动操作是在第二手动操作完成之后相对于步骤203中所指的第二手动操作的前一个手动操作。但是，在执行第一手动操作时，该第一手动操作在被停止并开始第二手动操作之前也是“当前手动操作”。一旦“当前手动操作”结束，它就可以被认为是“最近的手动操作”，并且可以使用在该手动操作期间收集或获取的数据，如下文更全面地描述的。

(现在)从图3出发，为了提供对步骤201和203的描述，图4描绘了用于执行步骤201和203中任一个的示例方法的算法。在图4所示的实施例中，仅监视第一驾驶参数(例如，第一方向上的加速度)。

操作者可以基于诸如卡车10正在沿着行驶的路径的曲率、卡车10的转向角、当前地面状况(例如，湿/滑的地板表面或干燥/不滑的地板表面)和/或卡车10承载的任何负载的重量和高度之类的因素来改变卡车10的加速度。例如，如果卡车10在没有负载或具有稳定负载的情况下，例如，负载具有低的高度、在长而直的路径上、在干燥/不滑的地板表面上被驾驶，那么第一加速度的值可以高。但是，如果卡车10具有不稳定的负载，例如，负载具有高的高度，使得如果卡车10快速加速，负载可能从卡车10移位或掉落，那么第一加速度的值可以低。此外，如果卡车10正以锐角转弯并以高速行驶，那么第一加速度的值可以高并且第二加速度的值也可以高。

在图4中图示的用于控制器103的示例控制算法或处理中，针对卡车10的最近手动操作(无论最近手动操作是步骤201中所指的第一手动操作还是步骤203中所指的第二手动操作)，计算指示卡车10在第一方向上的加速度的第一值。

在步骤301中，在车辆的最近手动操作期间收集来自加速度计1103的在第一方向上的加速度值序列，其中第一方向由卡车10的行驶方向DT定义，即，卡车10正在移动的方向，或者在前进或动力单元第一方向或者在倒车或货叉第一方向，并由控制器103存储在存储器中。向前和向上旋转行程开关54将导致卡车10以动力单元第一方向上与行程开关54的旋转量成比例的正加速度向前移动，例如，首先是动力单元。类似地，朝向卡车10的后部和向下旋转行程开关54将导致卡车10以货叉第一方向上与行程开关54的旋转量成比例的正加速度反向移动，例如，首先是货叉。当卡车10在动力单元第一方向或货叉第一方向(两者都被认为是由卡车10的行驶方向DT定义的第一方向)上加速时，加速度计1103生成正加速度值序列，这些值由控制器103存储在存储器中。在卡车10正在货叉第一方向上移动时向前和向上旋转行程开关54将导致卡车10减速或制动。此外，当卡车10正在动力单元第一方向上移动时向后和向下旋转行程开关54将导致卡车10减速或制动。根据本公开的第一实施例，诸如在制动期间出现的负加速度值不被收集用于计算指示卡车10在车辆的最近手动操作期间在第一方向上的加速度的第一值。

虽然行程开关54向前和向上的旋转将导致卡车10在动力单元第一方向上以正加速度(速度正在增加)向前移动，即首先是动力单元，但加速度计可以确定这样的移动包括正加速度。加速度计还可以确定当卡车10正在动力单元第一方向上行驶时制动(速度正在降低)包括减速或负加速度。此外，当朝向后部和向下旋转行程开关54将导致卡车10在货叉第一方向上以正加速度(速度正在增加)反向移动，例如，首先是货叉时，加速度计可以确定其中速度在货叉第一方向上正在增加的这种移动包括负加速度。加速度计还可以确定当卡车10正在货叉第一方向上行驶时制动(速度正在降低)包括正加速度。但是，为了本文讨论用于计算将在下一次半自动驾驶操作期间使用的最大加速度的控制算法的目的，卡车10在动力单元第一方向和货叉第一方向移动期间的加速和减速将定义如下：行程开关54向前和向上的旋转导致卡车10向前移动(例如，首先是动力单元)被定义为动力单元第一方向上的正加速度(速度正在增加)；朝向后部和向下旋转行程开关54导致卡车10反向移动(例如，首先是货叉)被定义为在货叉第一方向上的正加速度(速度正在增加)；当卡车10正在货叉第一方向上移动时行程开关54向前和向上的旋转或致动制动开关41导致卡车10减速或制动(速度正在降低)被定义为负加速度或减速；以及当卡车10正在动力单元第一方向上移动时行程开关54向后和向下的旋转或致动制动开关41导致卡车10减速或制动(速度正在降低)被定义为负加速度或减速。

如上所述，根据本公开的第一实施例，诸如在动力单元第一方向上或货叉第一方向上的制动期间出现的负加速度值不被收集用于计算指示在车辆的最近手动操作期间卡车10在第一方向上的加速度的第一值。但是，根据本公开的第二实施例，正加速度值(其中卡车的速度或者在动力单元第一方向上或者在货叉第一方向上正在增加)和负加速度值(其中卡车的速度或者在动力单元第一方向上或者在货叉第一方向上正在降低)二者都被收集并且用于计算指示在车辆的最近手动操作期间卡车10在第一方向上的加速度的第一值。在收集负加速度值的第二实施例中，负加速度值的绝对值用在所描述的方程和下述计算中。因此，虽然本公开的一些实施例可以忽略任何负加速度数据，但其它实施例可以通过在所描述的方程和计算中使用负加速度数据的绝对值来考虑这样的数据。

在步骤303中，利用加权平均方程对在卡车10的最近手动操作期间收集的第一方向上的加速度值进行过滤，以使最大异常值的权重较小并实现平滑。下面列出的示例方程1可以用于过滤所收集的第一方向上的加速度值，以基于从卡车10的最近手动操作中收集的第一方向上的加速度值计算加权平均值。因此，每个加权平均值可以被认为是与在卡车10的最近手动操作期间收集的第一方向上的加速度值相关的相应处理值(即，与第一次监视到的车辆驾驶参数相关的相应处理值)。

方程1：

wa_x-(i+1)＝包括在第一方向(例如，“x”)上计算出的加权平均值的处理值；其中i＝1…(n-1)并且n是各个收集的加速度值a_{x_j}被分组到其中的子集的总数；

wa_x-i；其中i＝1…n；wa_x-i＝包括第一次计算时在第一方向上的前三个“开始”加速度值的算术平均值以及此后的最近加权平均值的处理值；

g_s＝加权因子，其中s＝1…m+1，其中m是每个子集中的成员数量；

g₁＝wa_x-i的加权因子；在所示实施例中，g₁＝3，但可以是任何值；

g₂，g₃，g₄＝附加加权因子＝1，但可以是任何值并且通常小于g₁；

a_{x_[(i*m)+1]}，a_{x_[(i*m)+2]}，a_{x_[(i*m)+3]}，其中i＝1…(n-1)；a_{x_[(i*m)+1]}，a_{x_[(i*m)+2]}，a_{x_[(i*m)+3]}＝第一方向上三个相邻的单独加速度值，定义了在卡车10的最近手动操作期间收集的子集。该子集可以包括多于三个或少于三个加速度值。前三个收集的加速度值(a_{x_1}、a_{x_2}和a_{x_3})也构成了第一子集。

第一方向上的第一“开始”加速度值可以包括少于三个或多于三个的值，并且每个子集“m”中的成员数量同样可以包括少于三个或多于三个的成员。

为了说明的目的，现在将基于模拟在第一方向上收集的加速度值的非真实样本值提供样本计算，并在图5的表1中列出。表1中列出的所有加速度值均为正值。但是，如上所述，负加速度值也可以被收集和使用。如上所述，在收集负加速度值的情况下，负加速度值的绝对值用在所描述的方程和下面列出的计算中。

基于图5的表1中列出的样本值的剩余加权平均值以类似方式计算。结果列在图6的表2中。

因此，对于方程1，值a_{x_[(i*m)+1]}，a_{x_[(i*m)+2]}，和a_{x_[(i*m)+3]}用于计算加权平均值wa_x-(i+1)。根据图5的示例，“i”的范围可以从1到9，但对于方程1，“i”的范围是从1到8。因此，27个单独收集的加速度值(即，a_{x_j}，其中“j”的范围从1到k，其中在图5的表中k＝27)可以布置为9个不同的子集，每个子集具有3个元素。除了第一子集(如上所述，其包括在第一方向上的前三个“开始”加速度值的算术平均值)之外，对于随后的8个子集中的每一个，加权平均值是根据方程1计算出的。示例初始算术平均值和示例8加权平均值在图6中示出。普通技术人员将容易地认识到，3个值的子集大小仅是示例，并且使用9个子集也是示例量。

在图4的步骤305中，使用下面列出的示例方程2，为最近的手动操作确定由卡车10的行驶方向DT定义的第一方向上的最大加速度：

方程2：a_x-wa-max＝第一方向上的最大加速度＝max(wa_x-i)＝处理值的最大值，或者换句话说，计算出的初始算术和加权平均值(wa_x-i)的最大值。

基于图6的表2中的结果，max(wa_x-i)＝a_x-8＝3.82。

注意的是，a_x-wa-max可以从为最近手动操作计算出的任意数量的初始算术和加权平均值(wa_x-i)中选择。例如，可以考虑在预定时间段(例如，最后十秒)期间计算出的平均值(wa_x-i)。还设想在不考虑时间的情况下可以考虑计算出的预定数量的初始算术和加权平均值(wa_x-i)，例如，25个平均值。进一步设想可以考虑在卡车10的整个最近手动操作期间计算出的所有初始算术和加权平均值(wa_x-i)。在所示例子中，考虑了初始算术和加权平均值(wa_x-i)的九(9)个值。但是，在选择max(a_x-wa-i)＝计算出的初始算术和加权平均值(Wa_x-i)的最大值(其定义了a_x-wa-max＝第一方向上的最大加速度)时，可以考虑少于9个或大于9个初始算术和加权平均值(wa_x-i)的值。第一方向上的最大加速度(a_x-wa-max)定义了指示在车辆的最近手动操作期间车辆在第一方向上的加速度的第一值。不是从考虑作为第一方向a_x-wa-max上的最大加速度的初始算术和加权平均值(wa_x-i)的集合中选择最大值或最高值，而是设想所考虑的初始算术和加权平均值(wa_x-i)的第二或第三最高值可以被选择作为第一方向上的最大加速度a_x-wa-max。进一步设想，所考虑的初始算术和加权平均值(wa_x-i)的集合可以被平均以确定(在最近的手动操作期间)在第一方向上的最大加速度a_x-wa-max。

如上所述，也可以在步骤201和203的任一个中监视第二驾驶参数。控制器103的示例控制算法或处理在图7中示出，用于计算在卡车10的最近手动操作期间指示卡车10在第二方向上的加速度的第二值。在步骤401处，收集来自加速度计1103的在第二方向上的加速度值序列，其中第二方向由横向方向TR定义，参见图1，并由控制器103存储在存储器中。

在步骤403中，利用加权平均方程对在卡车10的最近手动操作期间收集的第二方向上的所收集的加速度值进行过滤，以使最大异常值的权重较小并实现平滑。下面列出的示例方程3可以用于过滤在卡车10的最近手动操作期间在第二方向上收集的加速度值。因此，每个加权平均值可以被认为是与在卡车10的最近手动操作期间收集的第二方向上的加速度值相关的相应处理值(即，与第二次监视到的车辆驾驶参数相关的相应处理值)。

方程3：

wa_y-(i+1)＝包括在第二方向(例如，“y”)上计算出的加权平均值的处理值；其中i＝1…(n-1)并且n是各个收集的加速度值a_{y_j}被分组到其中的子集的总数；

wa_y-i；其中i＝1…n；wa_y-i＝包括第一次计算时在第二方向上的前三个“开始”加速度值的算术平均值以及此后的在最近手动操作期间的最近计算出的加权平均值的处理值；

g_s＝加权因子，其中s＝1…m+1，其中m是每个子集中的成员数量；

g₁＝wa_y-i的加权因子；在所示实施例中，g₁＝3，但可以是任何值；

g₂、g₃、g₄＝附加加权因子＝1，但可以是其它值；

a_{y_[(i*m)+1]}，a_{y_[(i*m)+2]}，a_{y_[(i*m)+3]}；其中i＝1…(n-1)；a_{y_[(i*m)+1]}，a_{y_[(i*m)+2]}，a_{y_[(i*m)+3]}＝第二方向上三个相邻的单独加速度值，定义了在卡车10的最近手动操作期间收集的子集。该子集可以包括多于三个或少于三个加速度值。前三个收集的加速度值(a_{y_1}、a_{y_2}和a_{y_3})也构成了第一子集。

第二方向上的第一“开始”加速度值可以包括少于三个或多于三个的值，并且每个子集“m”中的成员数量同样可以包括少于三个或多于三个的成员。

为了说明的目的，现在将基于模拟在第二方向上收集的加速度值的非真实样本值提供样本计算，并在图8的表3中列出。

基于图8的表3中列出的样本值的剩余加权平均值以类似方式计算。结果列在图9的表4中。

在图7的步骤405中，使用如下列出的方程4，(针对最近的手动操作)确定由卡车10的横向方向TR定义的第二方向上的最大加速度：

方程4：a_y-wa-max＝第二方向上的最大加速度＝max(wa_y-i)＝处理值的最大值，或者换句话说，计算出的初始算术和加权平均值(wa_y-i)的最大值。

基于图9的表4中的结果，max(wa_y-i)＝wa_y-2＝0.55。

注意的是，a_y-wa-max可以选自初始算术平均值或计算出的任意数量的加权平均值(wa_y-(i+1))。例如，可以考虑在预定时间段(例如，最后十秒)期间计算出的初始算术和加权平均值(wa_y-i)。还设想在不考虑时间的情况下可以考虑计算出的预定数量的初始算术和加权平均值(wa_y-i)，例如，25个平均值。进一步设想可以考虑在卡车10的整个最近手动操作期间计算出的所有初始算术和加权平均值(wa_y-i)。在所示例子中，考虑了初始算术和加权平均值(wa_y-i)的三(3)个值。但是，在选择max(wa_y-i)＝计算出的初始算术和加权平均值(wa_y-i)的最大值(其定义了a_y-wa-max＝第二方向上的最大加速度)时，可以考虑小于3个或大于3个初始算术和加权平均值(wa_y-i)的值。车辆在第二方向上的最大加速度(a_y-wa-max)定义了指示在车辆的最近手动操作期间车辆在第二方向上的加速度的第二值。

通过对多个手动操作重复步骤201和203，可以针对多个手动操作中的每一个计算指示车辆在第一方向和第二方向上的加速度的相应第一值和第二值a_x-wa-max和a_y-wa-max。为了说明的目的，现在将基于非真实样本值提供样本计算，这些样本值模拟计算出的在第一方向和第二方向上的最大加速度值，它们是指示车辆在第一方向和第二方向上的加速度的第一值和第二值，并在图10和图11中列出。

在图10中，存在与卡车10的四个最近手动操作对应的a_x-wa-max的4个示例值。如上所述，a_x-wa-max可以包括在特定手动操作期间计算出的所有不同处理值的最大值。最左侧一列中的标签a_x-wa-max-1是指在卡车10的最近手动操作期间计算出的在第一方向上的最大加速度值。第二列中的标签a_x-wa-max-2是指在卡车10的紧接着前一个手动操作期间计算出的在第一方向上的最大加速度值。第三列中的标签a_x-wa-max-3是指在卡车10的第二先前(second-most-previous)手动操作期间计算出的在第一方向上的最大加速度值。最右边一列中的标签a_x-wa-max-4是指在卡车10的第三先前(third-most-previous)手动操作期间计算出的在第一方向上的最大加速度值。因此，当当前手动操作结束并因此成为最近手动操作时，为该最近手动操作计算出的值a_x-wa-max被放置在图10的最左侧列中，并且这4个值被向右移位，从而从表中移除最旧的值。图10的示例表包括4个元素，但普通技术人员将认识到本公开的实施例设想了多于或少于4个这样的值，并且例如可以包括在下一个半自动操作之前发生的所有手动操作。

在图11中，存在与卡车10的三个最近手动操作对应的a_y-wa-max的3个示例值。最左侧一列中的标签a_y-wa-max-1是指在卡车10的最近手动操作期间计算出的在第二方向上的最大加速度值。第二列中的标签a_y-wa-max-2是指在卡车10的紧接着前一个手动操作期间计算出的在第二方向上的最大加速度值。第三列中的标签a_x-wa-max-3是指在卡车10的第二先前手动操作期间计算出的在第二方向上的最大加速度值。因此，当当前手动操作结束并因此成为最近手动操作时，为该最近手动操作计算出的值a_y-wa-max被放置在图11的最左侧列中，并且这3个值被向右移位，从而从表中移除最旧的值。图11的示例表包括3个元素，但普通技术人员将认识到本公开的实施例设想了多于或少于3个这样的值，并且例如可以包括在下一个半自动操作之前发生的所有手动操作。

现在返回到图3的算法或处理，在步骤205中，控制器接收实现卡车10的半自动驾驶操作的请求。该请求的接收可以在步骤201和203发生之后发生，使得控制器已经计算并存储了与加速度相关的数据值，诸如图10和图11的表中的那些示例值。

在步骤207中，使用来自卡车10的多个不同手动操作的监视到的至少一个驾驶参数来计算加权平均值。虽然图3的示例处理明确指仅发生第一手动操作和第二手动操作，但图10的表中的示例数据指卡车10的四个最近手动操作。因此，在步骤207中，针对车辆的四个最近手动操作中的每一个，与车辆在第一方向上的最大加速度(a_x-wa-max)对应的图10的表中的四个示例处理值可以用于根据如下所示的方程5计算对于四个最近手动操作车辆在第一方向上的最大加速度的总加权平均值a_{x-next_QPR}：

其中

g_s＝加权因子，其中s＝1…4(在本例中)；以及

g₁、g₂、g₃、g₄＝应用于车辆在第一方向上的对应最大加速度值(a_x-wa-max)(每个也是加权平均值)的加权因子。作为一个示例，g₁可以等于4，g₂可以等于2，g₃可以等于1.5，并且g₄可以等于1。g₁、g₂、g₃、g₄中的每一个都可以等于任何值。最大加速度值a_x-wa-max-1；a_x-wa-max-2；a_x-wa-max-3；a_x-wa-max-4乘以它们的对应加权因子g₁、g₂、g₃、g₄在本文中被称为车辆在第一方向上的最大加速度的总加权平均值a_{x-next_QPR}的第一、第二、第三和第四分量。

使用上述示例值和加权因子，对于四个最近手动操作，计算出的车辆在第一方向上的最大加速度的总加权平均值是：

与步骤207不同，图11的表中的三个值可以用于根据如下所示的方程6计算对于三个最近手动操作，车辆在第二方向上的最大加速度的不同总加权平均值a_{y-next_QPR}：

其中

g_s＝加权因子，其中s＝1…3(在本例中)；以及

g₁、g₂、g₃＝应用于车辆在第二方向上的对应最大加速度值(a_y-wa-max)(每个也是加权平均值)的加权因子。作为一个示例，g₁可以等于4，g₂可以等于2，并且g₃可以等于1。g₁、g₂、g₃中的每一个都可以等于任何值。最大加速度值a_y-wa-max-1；a_y-wa-max-2；a_y-wa-max-3乘以它们的对应加权因子g₁、g₂、g₃在本文中被称为车辆在第二方向上的最大加速度的总加权平均值a_{y-next_QPR}的第一、第二和第三分量。

使用上述示例值和加权因子，对于三个最近手动操作，计算出的车辆在第二方向上的最大加速度的加权平均值是：

虽然上述加权因子仅作为示例提供，但对较近的值加权比较不近的值更重倾向于允许最近手动驾驶行为对计算出的加权平均值中的每一个具有更大的影响。在与图10和图11相关的上述示例实施例中，在计算车辆在第一方向上的最大加速度的加权平均值时考虑的最近手动操作的数量(即，4)恰好不同于在计算车辆在第二方向上的最大加速度的加权平均值时考虑的最近手动操作的数量(即，3)。还设想了这两个数量可以彼此相同。

最后，在图3的步骤209中，控制器103可以至少部分地基于计算出的加权平均值a_{x-next_QPR}来控制下一个半自动驾驶操作的实现。

在图12中图示了用于控制器103的示例控制算法或处理，用于至少部分地基于计算出的车辆在第一方向上的最大加速度的总加权平均值a_{x-next_QPR}来计算要在下一个半自动驾驶操作期间使用的最大加速度。在图12的示例处理中，为了达到最大加速度，计算出的加权平均值a_x-next-QPR基于车辆在第二方向上的最大加速度的另一个加权平均值a_{y-next_QPR}通过校正因子进行调整。这些加权平均值表示指示卡车10在卡车10的最近手动操作期间在第一方向和第二方向上的加速度的第一和第二加权平均值。如上所述，指示卡车10在第一方向上的加速度的第一加权平均值由加权平均值a_{x-next_QPR}定义，并且指示卡车10在第二方向上的加速度的第二加权平均值由加权平均值a_{y-next_QPR}定义。在卡车10的操作期间，操作者可以沿着通常笔直的路径快速地驾驶卡车10，但在转弯期间缓慢驾驶。为了考虑操作者在转弯期间缓慢驾驶卡车10，在步骤501中，控制器103将第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})与存储在存储器中的查找表中列出的经验确定范围进行比较，以确定对第一方向上的加权平均值(a_{x-next_QPR})的修正是否合适。

如以下详细解释的，当确定下一次半自动驾驶操作的最大加速度时，第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})可以用于校正或调整计算出的在第一方向上的加权平均值(a_x-next-QPR)。第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})可能指示操作者对卡车10的稳定性及其当前负载的评估。如果第二方向上的加权平均值大于第一经验推导值或在经验推导的“高加速度”范围内，那么可以指示操作者认为该负载相对稳定并且下一次半自动驾驶操作的最大加速度可以增加。但是，如果第二方向上的加权平均值小于第二经验推导值或落在经验定义的“低加速度”范围内，那么可以指示操作者认为该负载可能不稳定，即使计算出的在第一方向上的加权平均值相对高。因此，在该第二种情况下，可以降低下一次半自动驾驶操作的最大加速度。如果第二方向上的加权平均值在第一和第二经验推导值之间或在经验定义的中间范围内，那么不对下一次半自动驾驶操作的最大加速度进行校正或调整。可以在受控环境中为特定车辆根据经验确定高、低和中间范围(或经验推导的第一和第二值)，在受控环境中车辆在第一方向和第二方向上以各种最大加速度进行操作，并且各种高、低和中间范围的不同值被创建，并且使用在第二方向上的加权平均值，校正因子被确定并用于调整第一方向上的加权平均值。选择了优选的高、低和中间范围，它们允许在第一方向上实现最佳加速度，同时允许卡车以稳定的方式承载和支撑负载。

图13中列出了基于非真实值的示例性模拟查找表，该表包含用于在第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})的三个单独范围。如果第二方向上的加权平均加速度落在图13的查找表中描绘的高加速度或低加速度范围内，那么使用对应的校正因子来确定在卡车10的下一次半自动驾驶操作期间要使用的最大加速度。如果第二方向上的加权平均值落在图13的查找表中描绘的中间加速度范围(或中间范围)内，那么在确定在卡车10的下一次半自动驾驶操作期间使用的最大加速度时不使用与第二方向上的加权平均值对应的校正因子。

在上面讨论的示例中，第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})＝0.51。该值落在与+10％的校正因子对应的高加速度范围内。

在步骤503中，使用示例方程7计算要在下一次半自动驾驶操作期间使用的最大加速度(其也可以被称为“半自动驾驶操作最大加速度”)：

方程7：max.acc＝a_{x-next_QPR}*(1+corr_x+corr_y)

其中max.acc＝在下一次半自动驾驶操作期间要在第一方向上使用的最大加速度；

corr_x＝安全边际，其可以等于任何值。在所示实施例中，corr_x＝-5％(可以包括如所示实施例中的负值以减小max.acc来提供安全边际)；

corr_y＝图13中查找表中的校正因子，并且基于第二方向上的加权平均值(a_{y-next_QPR})。

现在将提供基于上面讨论的样本值的max.acc的样本计算。

max.acc＝a_{x-next_QPR}*(1+corr_x+corr_y)＝3.19*(1–0.05+0.1)＝3.35

因此，在这个示例中，控制器103与牵引电动机控制器106通信，以便在下一次半自动或远程控制操作期间将卡车10在第一方向上的最大正加速度(速度正在增加)限制到3.35m/s²。

还设想了对图13的示例校正因子的替代方案，其具有中间范围和异常值范围。例如，确定第二方向上的“高加速度”可能导致应用校正因子corr_y＝0，以免降低max.acc。当确定“中等加速度”时，可以应用校正因子corr_y＝-0.05(即，5％)来降低max.acc以提供安全边际，并且当确定“低加速度”时，可以应用校正因子corr_y＝-0.10(即，10％)来降低max.acc以提供安全边际。此外，第二方向上的加速度的确定不限于仅3个不同的范围，本公开的替代实施例也设想不仅仅是3个等级的范围，诸如例如4个、5个或更多个范围，每个范围具有与其相关联的对应预定校正因子值。

还设想控制器103可以使用上面列出的方程1和2计算仅指示在车辆的一个或多个最近手动操作期间车辆在第一方向上的减速度的第一值，其中从车辆的一个或多个最近手动操作收集的每个减速度值的绝对值用于使用方程1和2计算第一值。在计算指示车辆减速度的第一值时忽略与紧急制动对应的减速度值，该减速度值可能具有非常高的幅度。

在卡车10不具有加速度计的情况下，可以以替代方式计算第一方向和第二方向上的加速度值。例如，可以使用速度传感器确定行驶方向DT或第一方向上的加速度，其中速度传感器可以设在牵引电动机控制器上。控制器103可以对速度或速度值进行微分以计算加速度值。加速度也可以从行程开关54相对于原始位置的角位置推导出，如上所述，该行程开关54控制卡车10的加速/制动。使用行程开关54的角位置作为查找表的输入，从该查找表中选择卡车加速度，该查找表将特定的行程开关角位置值与特定的加速度值对应。最大速度值也可以基于行程开关角位置由查找表提供。

横向方向TR或第二方向上的加速度可以使用以下方程确定：acceleration_y＝v²/r

其中v＝卡车速度；以及

r＝卡车移动通过的曲线半径；

半径r可以使用以下方程计算：

r＝轴距维度/sinα

其中轴距维度为固定值并且等于货车10的前轮到后轮的距离；以及

转向角α，其通常由控制器103已知，因为它是转向轮角。

在以上描述中，提到了各个或单独的手动车辆驾驶操作。在每个手动操作期间，针对每个手动操作监视一个或多个车辆驾驶参数。例如，如上所述，可以监视沿着第一方向行驶的车辆的多个加速度值，并将其用于计算每个这样的手动操作的加权平均值。每个手动操作的相应加权平均值基于在该特定手动操作期间出现的所监视到的驾驶参数。然后可以使用这些相应不同的加权平均值来计算车辆在第一方向上行驶的总加权平均值(即，a_x-next-QPR)。

图5的表格表示在单个手动操作期间监视到的驾驶参数。因此，控制器103定义每个手动操作的开始和结束，使得与每个手动操作相关的数据可以保持与属于不同手动操作的数据分离。当诸如由存在传感器58指示的，操作者在卡车10上时，可以认为特定的手动操作开始，并且以至少最小速度移动卡车10。替代地，当经由行程开关54而不是经由远程控制设备70生成驾驶信号时，可以认为特定手动操作开始。还进一步设想，当操作者位于操作台30之外并经由激活位于卡车10的动力单元14的第二端部区段14B顶部附近的驾驶控制开关140使卡车移动时，可以认为特定手动操作开始(参见图1A)。当卡车10保持静止达至少预定时间段时，可以认为特定手动操作结束。替代地，当卡车10停止并且操作者离开卡车时，可以认为特定手动操作结束。替代地，当操作者发起半自动驾驶操作时，可以认为特定手动操作结束。此外，即使在卡车10仍在移动的情况下，当操作者离开卡车10的平台时，也可以认为手动操作结束。

于2019年8月27日提交的标题为“Adaptive Acceleration for MaterialsHandling Vehicle”的美国临时专利申请No.62/892,213通过引用整体并入本文，并且于2020年7月30日提交的美国序列No.16/943,567也通过引用整体并入。

已经如此详细地描述了本申请并通过参考其实施例，显然可以在不脱离所附权利要求限定的范围的情况下进行修改和变化。

Claims (26)

1.一种用于操作物料搬运车辆的方法，包括：由控制器监视在操作者对车辆的第一手动操作期间的第一车辆驾驶参数；由控制器监视在操作者对车辆的第二手动操作期间的第一车辆驾驶参数；在车辆的第一手动操作和车辆的第二手动操作之后，由控制器接收实现半自动驾驶操作的请求；由控制器基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第一车辆驾驶参数和在车辆的第二手动操作期间监视到的第一车辆参数计算第一加权平均值；以及至少部分地基于计算出的第一加权平均值，由控制器控制半自动驾驶操作的实现。

2.如权利要求1所述的方法，其中计算第一加权平均值包括：通过将第一权重值应用于与在车辆的第一手动操作期间监视到的车辆参数相关的第一处理值来计算第一加权平均值的第一分量；通过将第二权重值应用于与在车辆的第二手动操作期间监视到的车辆参数相关的第二处理值来计算第一加权平均值的第二分量；以及基于计算出的第一分量和第二分量计算第一加权平均值。

3.如权利要求2所述的方法，其中第一权重值与第二权重值不同。

4.如权利要求2或3中的任一项权利要求所述的方法，其中第二权重值大于第一权重值。

5.如权利要求1-4中的任一项权利要求所述的方法，其中车辆的第二手动操作比第一手动操作在时间上更接近于接收实现半自动驾驶操作的请求而发生。

6.如权利要求1-5中的任一项权利要求所述的方法，其中监视到的第一车辆参数与车辆的第一行驶方向对应。

7.如权利要求6所述的方法，包括：由控制器同时监视在操作者对车辆的第一手动操作和第二手动操作期间与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二车辆驾驶参数。

8.如权利要求7所述的方法，包括：由控制器基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第二车辆驾驶参数和在监视到的车辆的第二手动操作期间监视到的第二车辆参数计算第二加权平均值。

9.如权利要求8所述的方法，其中第一车辆驾驶参数包括在第一方向上的加速度并且第二车辆驾驶参数包括在第二方向上的加速度。

10.如权利要求7-9中的任一项权利要求所述的方法，其中第一方向和第二方向基本上彼此正交。

11.如权利要求8-10中的任一项权利要求所述的方法，还包括：当计算出的第二加权平均值落在预定义的中间范围之外时，基于计算出的第二加权平均值修改计算出的第一加权平均值。

12.如权利要求11所述的方法，还包括：基于修改后的第一加权平均值，由控制器控制半自动驾驶操作的实现。

13.如权利要求1-12中的任一项权利要求所述的方法，其中控制半自动驾驶操作的实现包括限制车辆的最大加速度。

14.一种用于操作物料搬运车辆的系统，包括：存储可执行指令的存储器；以及与所述存储器通信的处理器，其中所述处理器对所述可执行指令的执行使所述处理器：监视在操作者对车辆的第一手动操作期间的第一车辆驾驶参数；监视在操作者对车辆的第二手动操作期间的第一车辆驾驶参数；在车辆的第一手动操作和车辆的第二手动操作之后，接收实现半自动驾驶操作的请求；基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第一车辆驾驶参数和在车辆的第二手动操作期间监视到的第一车辆参数计算第一加权平均值；以及至少部分地基于计算出的第一加权平均值来控制半自动驾驶操作的实现。

15.如权利要求14所述的系统，其中计算第一加权平均值包括：通过将第一权重值应用于与在车辆的第一手动操作期间监视到的车辆参数相关的第一处理值来计算第一加权平均值的第一分量；通过将第二权重值应用于与在车辆的第二手动操作期间监视到的车辆参数相关的第二处理值来计算第一加权平均值的第二分量；以及基于计算出的第一分量和第二分量计算第一加权平均值。

16.如权利要求15所述的系统，其中第一权重值与第二权重值不同。

17.如权利要求15或16所述的系统，其中第二权重值大于第一权重值。

18.如权利要求14-17中的任一项权利要求所述的系统，其中车辆的第二手动操作比第一手动操作在时间上更接近于接收实现半自动驾驶操作的请求而发生。

19.如权利要求14-18中的任一项权利要求所述的系统，其中监视到的第一车辆参数与车辆的第一行驶方向对应。

20.如权利要求19所述的系统，其中所述处理器对所述可执行指令的执行使所述处理器：同时监视在操作者对车辆的第一手动操作和第二手动操作期间与不同于第一行驶方向的第二方向对应的第二车辆驾驶参数。

21.如权利要求20所述的系统，其中所述处理器对所述可执行指令的执行使所述处理器：基于在车辆的第一手动操作期间监视到的第二车辆驾驶参数和在监视到的车辆的第二手动操作期间监视到的第二车辆参数计算第二加权平均值。

22.如权利要求21所述的系统，其中第一车辆驾驶参数包括在第一方向上的加速度并且第二车辆驾驶参数包括在第二方向上的加速度。

23.如权利要求20-22中的任一项权利要求所述的系统，其中第一方向和第二方向基本上彼此正交。

24.如权利要求21-23中的任一项权利要求所述的系统，其中所述处理器对所述可执行指令的执行使所述处理器：当计算出的第二加权平均值落在预定义的中间范围之外时，基于计算出的第二加权平均值修改计算出的第一加权平均值。

25.如权利要求24所述的系统，其中所述处理器对所述可执行指令的执行使所述处理器：基于修改后的第一加权平均值，控制半自动驾驶操作的实现。

26.如权利要求14-25中的任一项权利要求所述的系统，其中控制半自动驾驶操作的实现包括限制车辆的最大加速度。

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