CN116176477A - 无人轮式载具及其控制方法和控制系统 - Google Patents

Abstract

一种无人轮式载具及其控制方法和控制系统，可以在无人轮式载具发生倾翻(即侧翻或倾覆)时提供主动翻转的动力使无人轮式载具主动翻转复位脱离困境，从而有利于提升无人轮式载具对复杂地形的适应性，有利于提升无人轮式载具的机动性。其中，无人轮式载具包括：无人车主体结构；主动翻转动力系统，与无人车主体结构相连，设置成驱动无人车主体结构由倾翻状态翻转复位，主动翻转动力系统包括涡喷系统；无人车状态检测系统，设置成检测无人车主体结构的状态；和控制系统，与无人车状态检测系统及主动翻转动力系统电连接，设置成根据无人车状态检测系统的检测结果控制主动翻转动力系统。

Description

无人轮式载具及其控制方法和控制系统

技术领域

本文涉及但不限于无人驾驶车技术，尤指一种无人轮式载具及其控制方法和控制系统。

背景技术

目前，无人轮式载具通常采用主动避免侧翻的方式，来防止无人轮式载具发生侧翻甚至完全倾覆。主动避免侧翻方式是行进过程中主动进行轨迹跟踪和姿态监控，主动调节无人轮式载具的姿态，以防止发生侧翻或者倾覆。但是，受限于实际使用过程中的地形复杂性，如果遇到冲击和快速行进中地形突然发生变化，即使有事前的姿态控制，侧翻也难以避免。如果车辆已经发生侧翻甚至倾覆，则主动避免侧翻的方式无法让车辆翻转复位脱离困境。

发明内容

本申请实施例提供了一种无人轮式载具及其控制方法和控制系统，可以在无人轮式载具发生倾翻(即侧翻或倾覆)时提供主动翻转的动力使无人轮式载具主动翻转复位脱离困境，从而有利于提升无人轮式载具对复杂地形的适应性，有利于提升无人轮式载具的机动性。

为此，本申请实施例提供了一种无人轮式载具，包括：无人车主体结构；主动翻转动力系统，与所述无人车主体结构相连，设置成驱动所述无人车主体结构由倾翻状态翻转复位，所述主动翻转动力系统包括涡喷系统；无人车状态检测系统，设置成检测所述无人车主体结构的状态；和控制系统，与所述无人车状态检测系统及所述主动翻转动力系统电连接，设置成根据所述无人车状态检测系统的检测结果控制所述主动翻转动力系统。

本申请实施例提供的无人轮式载具，通过设置主动翻转动力系统，使得无人轮式载具在发生倾翻时可以具有主动翻转复位的动力。当无人车状态检测系统检测到无人轮式载具发生倾翻时，控制系统可以控制主动翻转动力系统提供动力，使得无人轮式载具可以主动翻转复位，脱离困境继续行进，从而有利于提升无人轮式载具对复杂地形的适应性，有利于提升无人轮式载具的机动性。

并且，主动翻转动力系统包括涡喷系统，涡喷系统兼具成本和体积优势，便于搭载在无人轮式载具上；且能量密度高，兼顾了可控性和推力，使得无人轮式载具对于地形的适应性得到提升。

在一种示例性的实施例中，所述涡喷系统包括：第一涡喷发动机组和第二涡喷发动机组，所述第一涡喷发动机组和所述第二涡喷发动机组沿所述无人车主体结构的宽度方向间隔设置。

在一种示例性的实施例中，所述第一涡喷发动机组包括多个沿所述无人车主体结构的长度方向间隔设置的涡喷发动机；所述第二涡喷发动机组包括多个沿所述无人车主体结构的长度方向间隔设置的涡喷发动机。

在一种示例性的实施例中，所述无人车状态检测系统包括设于所述无人车主体结构的姿态检测装置和距离检测装置；所述姿态检测装置设置成检测所述无人车主体结构的姿态；所述距离检测装置设置成检测所述距离检测装置的离地高度；所述控制系统包括主动翻转控制模块，所述主动翻转控制模块设置成：根据所述姿态检测装置和所述距离检测装置的检测结果控制所述主动翻转动力系统。

在一种示例性的实施例中，所述姿态检测装置包括陀螺仪，所述陀螺仪设于所述无人轮式载具的质心处；所述距离检测装置包括第一距离传感器和第二距离传感器，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器沿所述无人车主体结构的宽度方向对称设置。

本申请实施例还提供了一种控制方法，用于如上述实施例中任一项所述的无人轮式载具，所述控制方法包括：获取所述无人车主体结构的状态检测结果；根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统。

在一种示例性的实施例中，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统，包括：根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否处于倾翻状态；基于确定所述无人车主体结构处于倾翻状态，启动所述主动翻转动力系统以使所述无人车主体结构翻转复位。

在一种示例性的实施例中，所述状态检测结果包括：陀螺仪侧倾角、第一距离传感器的离地高度、第二距离传感器的离地高度；所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否处于倾翻状态，包括：基于陀螺仪的侧倾角大于第一设定角度和/或第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度之差大于第一设定高度差，判定所述无人车主体结构处于倾翻状态。

在一种示例性的实施例中，所述启动所述主动翻转动力系统以使所述无人车主体结构翻转复位，包括：根据第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度确定第一涡喷发动机组与第二涡喷发动机组的位置的相对高低；基于所述第一涡喷发动机组的位置高于所述第二涡喷发动机组的位置，启动所述第一涡喷发动机组以使所述无人车主体结构翻转复位；基于所述第二涡喷发动机组的位置高于所述第一涡喷发动机组的位置，启动所述第二涡喷发动机组以使所述无人车主体结构翻转复位。

在一种示例性的实施例中，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统，还包括：根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否翻转复位；基于所述无人车主体结构翻转复位，关闭所述主动翻转动力系统。

在一种示例性的实施例中，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否翻转复位，包括：基于陀螺仪的侧倾角小于第二设定角度和/或第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度之差小于第二设定高度差，判定所述无人车主体结构翻转复位；其中，所述第二设定角度小于或等于第一设定角度，所述第二设定高度差小于或等于第一设定高度差。

本申请实施例还提供了一种控制系统，包括处理器以及存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述实施例中任一所述的控制方法的步骤。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请一个实施例提供的无人轮式载具的左视结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的无人轮式载具的主视结构示意图；

图3为本申请一个实施例提供的控制方法的流程示意图；

图4为本申请一个实施例提供的控制方法的流程示意图。

其中，附图说明如下：

1车主体结构，11无人车主体框架，111车轮，12无人车承载单元；

21第一涡喷发动机组，22第二涡喷发动机组，23涡喷发动机；

31第一距离传感器，32第二距离传感器，33陀螺仪。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

无人轮式载具是具有自动操控和高度智能化的地面机动平台，其主要目的是在不适于人类的区域执行任务。一般的无人轮式载具在需要探测失效的条件下快速转向、地面变化或者受到意外冲击的条件下，容易发生侧翻或者倾覆。

本申请实施例主要面向军用无人载具，在无人轮式载具两侧添加了涡喷发动机组来调整车辆姿态，可以实现1吨左右自重的车辆在倾翻时快速翻转复位。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种无人轮式载具，包括：无人车主体结构1、主动翻转动力系统、无人车状态检测系统和控制系统。

其中，主动翻转动力系统与无人车主体结构1相连，设置成驱动无人车主体结构1由倾翻状态翻转复位。主动翻转动力系统包括涡喷系统。

无人车状态检测系统设置成检测无人车主体结构1的状态。

控制系统与无人车状态检测系统及主动翻转动力系统电连接，设置成根据无人车状态检测系统的检测结果控制主动翻转动力系统。

本申请实施例提供的无人轮式载具，通过设置主动翻转动力系统，使得无人轮式载具在发生倾翻时可以具有主动翻转复位的动力。当无人车状态检测系统检测到无人轮式载具发生倾翻时，控制系统可以控制主动翻转动力系统提供动力，使得无人轮式载具可以主动翻转复位，脱离困境继续行进，从而有利于提升无人轮式载具对复杂地形的适应性，有利于提升无人轮式载具的机动性。

并且，主动翻转动力系统包括涡喷系统，涡喷系统兼具成本和体积优势，便于搭载在无人轮式载具上；且能量密度高，兼顾了可控性和推力，使得无人轮式载具对于地形的适应性得到提升。

本方案与主动避免侧翻方案并不冲突，因此可以应用于具有主动避免侧翻设计的无人轮式载具，使得无人轮式载具既具有主动避免侧翻功能，以尽可能降低无人轮式载具发生侧翻或倾覆的风险；也具有主动翻转复位功能，使得无人轮式载具在发生侧翻或倾覆时也能够灵活翻转复位，从而大大提升了无人轮式载具对复杂地形的适应性，大大提升了无人轮式载具的机动性。

在本申请实施例中，无人轮式载具主要指无人车，如携带战斗部件和侦查部件的中型无人车，主要用于重型装备的伴随、侦查以及运载等作用。

涡喷系统指的是涡喷发动机23系统。涡喷发动机23由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成，其进气、加压、燃烧、排气四个阶段连续进行。

倾翻状态包括侧翻状态和倾覆状态。侧翻状态指的是无人车主体结构1宽度方向的一侧轮子(左侧车轮111或右侧车轮111)抬离地面，翻转角度大致在70°以上。倾覆状态指的是无人车主体结构1完全翻转，两侧轮子(左侧车轮111和右侧车轮111)均抬离地面，翻转角度大致在180°±30°。

在一种示例性的实施例中，如图1和图2所示，无人车主体结构1包括无人车主体框架11、无人车动力系统、无人车承载单元12。无人车主体框架11包含车体框架及左右两侧的车轮111(如包括三组车轮111，左右两侧各三个车轮111)。无人车动力系统可以为电驱动或者为液化石油气的增程驱动(可以与涡喷系统采用相同燃料)。无人车承载单元12为实现无人车功能性的单元，如无人区域运输、扫雷、电子战功能单元(本申请说明书附图中示意了运载单元)。

在一种示例性的实施例中，如图2所示，涡喷系统包括：第一涡喷发动机组21和第二涡喷发动机组22，第一涡喷发动机组21和第二涡喷发动机组22沿无人车主体结构1的宽度方向间隔设置。

无人车主体结构1的宽度方向，指的是左右方向。第一涡喷发动机组21可以为位于无人车主体结构1行进方向(前后方向)的中轴线左侧的涡喷发动机组，则第二涡喷发动机组22为位于无人车主体结构1行进方向(前后方向)的中轴线右侧的涡喷发动机组。

这样，当无人车主体结构1发生倾翻且左侧部位靠上时，第一涡喷发动机组21可以大致沿着无人车主体结构1左侧部位发生翻转的方向喷气，对无人车主体结构1的左侧部位提供逆向翻转复位的动力，则无人车主体结构1能够以右侧部位为支点，左侧部位逆向转动，使得无人车主体结构1翻转复位。

当无人车主体结构1发生倾翻且右侧部位靠上时，第二涡喷发动机组22可以大致沿着无人车主体结构1右侧部位发生翻转的方向喷气，对无人车主体结构1的右侧部位提供逆向翻转复位的动力，则无人车主体结构1能够以左侧部位为支点，右侧部位逆向转动，使得无人车主体结构1翻转复位。

因此，根据无人轮式载具发生倾翻时的姿态，可以合理控制第一涡喷发动机组21或第二涡喷发动机组22提供动力，从而使无人车主体结构1翻转复位，进而有利于无人轮式载具脱离困境。

在一种示例性的实施例中，如图1所示，第一涡喷发动机组21包括多个沿无人车主体结构1的长度方向间隔设置的涡喷发动机23。第二涡喷发动机组22包括多个沿无人车主体结构1的长度方向间隔设置的涡喷发动机23。

无人车主体结构1的长度方向，即前后方向。涡喷发动机23为微型涡喷发动机。

第一涡喷发动机组21包括多个沿前后方向间隔设置的涡喷发动机23，有利于增加无人车主体结构1向左翻转复位的动力大小，且有利于无人车主体结构1的左侧部位均衡受力，同步转动，进而使无人车主体结构1快速翻转复位。

第二涡喷发动机组22包括多个沿前后方向间隔设置的涡喷发动机23，有利于增加无人车主体结构1向右翻转复位的动力大小，且有利于无人车主体结构1的右侧部位均衡受力，同步转动，进而使无人车主体结构1快速翻转复位。

在一种示例性的实施例中，涡喷系统还包括：燃料存储系统和燃料供给系统(图中未示出)。燃料供给系统包括燃料输送管路、燃料输送泵、燃料截止阀、燃料流量控制阀等结构。燃料存储系统通过燃料供给系统与两组涡喷发动机组相连，为两组涡喷发动机组合理提供燃料。燃料可以采用航空煤油。

在一种示例性的实施例中，如图1和图2所示，第一涡喷发动机组21与第二涡喷发动机组22对称设置。第一涡喷发动机组21的多个涡喷发动机23位于左前轮与左后轮之间。第二涡喷发动机组22的多个涡喷发动机23位于右前轮与右后轮之间。

比如：无人车主体结构1包括六个车轮111，左侧三个车轮111，右侧三个车轮111。第一涡喷发动机组21包括两个涡喷发动机23，分别位于相邻的两个左侧车轮111之间。第二涡喷发动机组22包括两个涡喷发动机23，分别位于相邻的右侧两个车轮111之间。

在一种示例性的实施例中，无人车状态检测系统包括设于无人车主体结构1的姿态检测装置和距离检测装置。

姿态检测装置设置成检测无人车主体结构1的姿态。述距离检测装置设置成检测距离检测装置的离地高度。

控制系统包括主动翻转控制模块。主动翻转控制模块设置成：根据姿态检测装置和距离检测装置的检测结果控制主动翻转动力系统。

在一种示例性的实施例中，姿态检测装置包括陀螺仪33，陀螺仪33设于无人轮式载具的质心处。

如图2所示，距离检测装置包括第一距离传感器31和第二距离传感器32。第一距离传感器31和第二距离传感器32沿无人车主体结构1的宽度方向对称设置。

第一距离传感器31可以为但不限于超声波传感器，第二距离传感器32可以为但不限于超声波传感器。

姿态检测装置可以为但不限于陀螺仪33，如图2所示。陀螺仪33可以为三轴陀螺仪33或六轴陀螺仪33。陀螺仪33设于无人轮式载具的质心处。

在一种示例性的实施例中，控制系统还包括无人车系统控制模块，无人车系统控制模块设置成控制无人车主体结构1。

其中，无人车系统控制模块与主动翻转动力控制模块可以集成在一起，也可以分开设置。

如图3所示，本申请实施例还提供了一种控制方法，用于如上述实施例中任一项的无人轮式载具，控制方法包括：

步骤S102：获取无人车主体结构的状态检测结果；

步骤S104：根据无人车主体结构的状态检测结果控制主动翻转动力系统。

本申请实施例提供的控制方法，可以获取无人车主体结构1的状态检测结果，并根据状态检测结果合理控制主动翻转动力系统，使得处于倾翻状态的无人轮式载具可以翻转复位脱离困境继续行进，从而有利于提升无人轮式载具对复杂地形的适应性，有利于提升无人轮式载具的机动性。

并且，由于该控制方法应用于上述实施例中任一项的无人轮式载具，因而具有上述一切有益效果，在此不再赘述。

在一种示例性的实施例中，根据无人车主体结构1的状态检测结果控制主动翻转动力系统，包括：

根据无人车主体结构1的状态检测结果判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态；

基于确定无人车主体结构1处于倾翻状态，启动主动翻转动力系统以使无人车主体结构1翻转复位。

当根据无人车主体结构1的状态检测结果确定无人车主体结构1处于倾翻状态时，表明无人车主体受困无法行进。因此，启动主动翻转动力系统提供翻转复位动力，使无人车主体结构1翻转复位，脱离困境。

在一种示例性的实施例中，状态检测结果包括：陀螺仪33侧倾角和/或第一距离传感器31的离地高度、第二距离传感器32的离地高度。

可以是，状态检测结果包括：陀螺仪33侧倾角。或者，状态检测结果包括：第一距离传感器31的离地高度、第二距离传感器32的离地高度。或者，状态检测结果包括：陀螺仪33侧倾角、第一距离传感器31的离地高度、第二距离传感器32的离地高度。

根据无人车主体结构1的状态检测结果判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态，包括：

判断陀螺仪33的侧倾角是否大于第一设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差是否大于第一设定高度差；

基于陀螺仪33的侧倾角大于第一设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差大于第一设定高度差，判定无人车主体结构1处于倾翻状态；

基于陀螺仪33的侧倾角小于等于第一设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差小于等于第一设定高度差，判定无人车主体结构1未处于倾翻状态。

正常未翻车状态，陀螺仪33侧倾角一般在±30°以内；而发生侧翻时，陀螺仪33侧倾角一般大于70°；发生倾覆时，陀螺仪33侧倾角一般在180°±30°范围内。因此，根据陀螺仪33的侧倾角可以有效判断无人车主体结构1的姿态。

正常未翻车状态，第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度应当大致相当。发生侧翻或倾覆时，第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度会存在比较大的高度差。因此，根据第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差，也可以判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态。

故而，可以仅根据陀螺仪33的侧倾角来判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态；也可以仅根据第一距离传感器31与第二距离传感器32的离地高度之差来判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态；也可以结合二者共同判断无人车主体结构1是否处于倾翻状态，判断准确率更高。

其中，第一设定角度可以为但不限于70°。第一设定高度差可以为但不限于车身宽度的1/3。

在一种示例性的实施例中，状态检测结果包括：第一距离传感器31的离地高度、第二距离传感器32的离地高度。启动主动翻转动力系统以使无人车主体结构1翻转复位，包括：

根据第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度确定第一涡喷发动机组21与第二涡喷发动机组22的位置的相对高低；

基于第一涡喷发动机组21的位置高于第二涡喷发动机组22的位置，启动第一涡喷发动机组21以使无人车主体结构1翻转复位；

基于第二涡喷发动机组22的位置高于第一涡喷发动机组21的位置，启动第二涡喷发动机组22以使无人车主体结构1翻转复位。

换言之，当确定无人车主体结构1处于倾翻状态时，根据第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度，可以判断无人车主体结构1左侧位置偏高还是右侧位置偏高，进而启动位置偏高一侧的涡喷发动机组。这样，无人车主体结构1能够以位置较低的一侧作为支点，位置较高的一侧产生翻转动力，这样产生的翻转力矩更大，因而更有利于无人车主体结构1快速翻转复位。

在一种示例性的实施例中，根据无人车主体结构1的状态检测结果控制主动翻转动力系统，还包括：

根据无人车主体结构1的状态检测结果判断无人车主体结构1是否翻转复位；

基于无人车主体结构1翻转复位，关闭主动翻转动力系统。

当确定无人车主体结构1翻转复位时，关闭主动翻转动力系统，可以避免主动翻转动力系统影响无人轮式载具的正常行进，且有利于节约能源。

在一种示例性的实施例中，根据无人车主体结构1的状态检测结果判断无人车主体结构1是否翻转复位，包括：

判断陀螺仪33的侧倾角是否小于第二设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差是否小于第二设定高度差；

基于陀螺仪33的侧倾角小于第二设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差小于第二设定高度差，判定无人车主体结构1翻转复位；

基于陀螺仪33的侧倾角大于等于第二设定角度和/或第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差大于等于第二设定高度差，判定无人车主体结构1翻转复位。

其中，第二设定角度小于或等于第一设定角度，第二设定高度差小于或等于第一设定高度差。

换言之，可以仅根据陀螺仪33的侧倾角判断无人车主体结构1是否翻转复位；也可以仅根据第一距离传感器31的离地高度与第二距离传感器32的离地高度之差是否小于第二设定高度差，来判断无人车主体结构1是否翻转复位；也可以结合二者共同判断无人车主体结构1是否翻转复位，判断准确性更高。

当然，也可以通过其他方式来判断无人车主体结构1是否翻转复位，比如通过摄像头拍摄的照片是否是正常方位可以判断无人车主体结构1是否翻转复位。

在一个实施例中，如图4所示，控制方法包括：

步骤S202：获取陀螺仪侧倾角；

步骤S204：判断陀螺仪侧倾角是否大于第一设定角度，若是，执行步骤S206，若否，返回执行步骤S204；

步骤S206：获取第一距离传感器的离地高度和第二距离传感器的离地高度；

步骤S208：判断第一距离传感器的离地高度是否大于第二距离传感器的离地高度，若是，执行步骤S210，若否，执行步骤S212；

步骤S210：启动第一涡喷发动机组21；

步骤S212：启动第二涡喷发动机组22；

步骤S214：判断陀螺仪侧倾角是否小于第二设定角度，若是，执行步骤S216，若否，返回执行步骤S214；

步骤S216：关闭涡喷系统。

本申请实施例还提供了一种控制系统，包括包括处理器以及存储有计算机程序的存储器，处理器执行计算机程序时实现如上述实施例中任一的控制方法的步骤，因而具有上述一切有益效果，在此不再赘述。

处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

综上所述，本申请实施例提供了一种无人轮式载具侧翻后或倾覆后主动回正的技术方案，使得系统设备在一定程度上具有回收的可能性，避免了单纯设备自毁所带来的的损失。本方案与主动避免发生侧翻方案并不排斥，是主动避免发生侧翻方案的补充，也是微型涡喷低成本、高推重比的发展。

在其他实施例中，也可以利用液压机械结构来替代涡喷系统作为主动翻转动力系统，辅助无人车主体结构翻转复位。

在上述任意一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任一组合来实施。如果以软件实施，那么功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或经由计算机可读介质传输，且由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包含对应于例如数据存储介质等有形介质的计算机可读存储介质，或包含促进计算机程序例如根据通信协议从一处传送到另一处的任何介质的通信介质。以此方式，计算机可读介质通常可对应于非暂时性的有形计算机可读存储介质或例如信号或载波等通信介质。数据存储介质可为可由一个或多个计算机或者一个或多个处理器存取以检索用于实施本公开中描述的技术的指令、代码和/或数据结构的任何可用介质。计算机程序产品可包含计算机可读介质。

举例来说且并非限制，此类计算机可读存储介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置、快闪存储器或可用来以指令或数据结构的形式存储所要程序代码且可由计算机存取的任何其它介质。而且，还可以将任何连接称作计算机可读介质举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电及微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源传输指令，则同轴电缆、光纤电缆、双纹线、DSL或例如红外线、无线电及微波等无线技术包含于介质的定义中。然而应了解，计算机可读存储介质和数据存储介质不包含连接、载波、信号或其它瞬时(瞬态)介质，而是针对非瞬时有形存储介质。如本文中所使用，磁盘及光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软磁盘或蓝光光盘等，其中磁盘通常以磁性方式再生数据，而光盘使用激光以光学方式再生数据。上文的组合也应包含在计算机可读介质的范围内。

举例来说，可由例如一个或多个数字信号理器(DSP)、通用微处理器、专用集成电路(ASIC)现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其它等效集成或离散逻辑电路等一个或多个处理器来执行指令。因此，如本文中所使用的术语“处理器”可指上述结构或适合于实施本文中所描述的技术的任一其它结构中的任一者。另外，在一些方面中，本文描述的功能性可提供于经配置以用于编码和解码的专用硬件和/或软件模块内，或并入在组合式编解码器中。并且，可将所述技术完全实施于一个或多个电路或逻辑元件中。

本公开实施例的技术方案可在广泛多种装置或设备中实施，包含无线手机、集成电路(IC)或一组IC(例如，芯片组)。本公开实施例中描各种组件、模块或单元以强调经配置以执行所描述的技术的装置的功能方面，但不一定需要通过不同硬件单元来实现。而是，如上所述，各种单元可在编解码器硬件单元中组合或由互操作硬件单元(包含如上所述的一个或多个处理器)的集合结合合适软件和/或固件来提供。

在本发明中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (12)

1.一种无人轮式载具，其特征在于，包括：

无人车主体结构；

主动翻转动力系统，与所述无人车主体结构相连，设置成驱动所述无人车主体结构由倾翻状态翻转复位，所述主动翻转动力系统包括涡喷系统；

无人车状态检测系统，设置成检测所述无人车主体结构的状态；和

控制系统，与所述无人车状态检测系统及所述主动翻转动力系统电连接，设置成根据所述无人车状态检测系统的检测结果控制所述主动翻转动力系统。

2.根据权利要求1所述的无人轮式载具，其特征在于，

所述涡喷系统包括：第一涡喷发动机组和第二涡喷发动机组，所述第一涡喷发动机组和所述第二涡喷发动机组沿所述无人车主体结构的宽度方向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的无人轮式载具，其特征在于，

所述第一涡喷发动机组包括多个沿所述无人车主体结构的长度方向间隔设置的涡喷发动机；

所述第二涡喷发动机组包括多个沿所述无人车主体结构的长度方向间隔设置的涡喷发动机。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的无人轮式载具，其特征在于，

所述无人车状态检测系统包括设于所述无人车主体结构的姿态检测装置和距离检测装置；

所述姿态检测装置设置成检测所述无人车主体结构的姿态；所述距离检测装置设置成检测所述距离检测装置的离地高度；

所述控制系统包括主动翻转控制模块，所述主动翻转控制模块设置成：根据所述姿态检测装置和所述距离检测装置的检测结果控制所述主动翻转动力系统。

5.根据权利要求4所述的无人轮式载具，其特征在于，

所述姿态检测装置包括陀螺仪，所述陀螺仪设于所述无人轮式载具的质心处；

所述距离检测装置包括第一距离传感器和第二距离传感器，所述第一距离传感器和所述第二距离传感器沿所述无人车主体结构的宽度方向对称设置。

6.一种控制方法，用于如权利要求1至5中任一项所述的无人轮式载具，其特征在于，所述控制方法包括：

获取所述无人车主体结构的状态检测结果；

根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统，包括：

根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否处于倾翻状态；

基于确定所述无人车主体结构处于倾翻状态，启动所述主动翻转动力系统以使所述无人车主体结构翻转复位。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述状态检测结果包括：陀螺仪侧倾角、第一距离传感器的离地高度、第二距离传感器的离地高度；

所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否处于倾翻状态，包括：

基于陀螺仪的侧倾角大于第一设定角度和/或第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度之差大于第一设定高度差，判定所述无人车主体结构处于倾翻状态。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述启动所述主动翻转动力系统以使所述无人车主体结构翻转复位，包括：

根据第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度确定第一涡喷发动机组与第二涡喷发动机组的位置的相对高低；

基于所述第一涡喷发动机组的位置高于所述第二涡喷发动机组的位置，启动所述第一涡喷发动机组以使所述无人车主体结构翻转复位；

基于所述第二涡喷发动机组的位置高于所述第一涡喷发动机组的位置，启动所述第二涡喷发动机组以使所述无人车主体结构翻转复位。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果控制所述主动翻转动力系统，还包括：

根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否翻转复位；

基于所述无人车主体结构翻转复位，关闭所述主动翻转动力系统。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述无人车主体结构的状态检测结果判断所述无人车主体结构是否翻转复位，包括：

基于陀螺仪的侧倾角小于第二设定角度和/或第一距离传感器的离地高度与第二距离传感器的离地高度之差小于第二设定高度差，判定所述无人车主体结构翻转复位；

其中，所述第二设定角度小于或等于第一设定角度，所述第二设定高度差小于或等于第一设定高度差。

12.一种控制系统，其特征在于，包括处理器以及存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6至11中任一所述的控制方法的步骤。

Images