WO2020090864A1 - Steering wheel angle control device - Google Patents

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豊織 吉田
宏臣 荒金
正行 船山
岡村 信行
内田 朗忍
和樹 嘉屋
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東京計器株式会社
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    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

Abstract

A steering wheel angle control device 23 controls, with respect to a steering drive device provided with: a motor that drives an input shaft for inputting a steering wheel angle being a rotation angle, to a steering system of a vehicle, by giving deflection angles to wheels of the vehicle; and an angle sensor that detects the steering wheel angle of the input shaft as the measurement angle, the motor such that the measurement angle tracks a target angle. The steering wheel angle control device 23 is characterized by being provided with: a measurement angle acquisition unit 232 that acquires the measurement angle by the angle sensor; an angular speed output unit 234 that outputs an angular speed to the motor as an instruction angular speed; an angular speed calculation unit 233 that calculates an angular speed based on the acquired measurement angle, as a measurement angular speed; and an angular speed determination unit 236 that determines whether or not the absolute value of a difference between the instruction angular speed and the measurement angular speed is greater than or equal to a first threshold value set in advance, wherein, when it is determined that the absolute value of the difference is greater than or equal to the first threshold value, the angular speed output unit 233 stops control of the motor.

Description

ハンドル角制御装置Steering wheel angle control device
 本発明の実施形態は、車両のハンドル角を制御する技術に関する。 The embodiment of the present invention relates to a technique for controlling a steering wheel angle of a vehicle.
 従来、農作業の効率化を目的として、トラクタや田植機などの農作業用車両を指定した走行経路に追従させる自動操舵技術が知られている。このような自動操舵がなされる対象車両には、自動操舵に対応した機構が装備されたものと、自動操舵に対応せず手動でハンドル操作を行う機構のみが装備された手動用車両とがある。 Conventionally, automatic steering technology has been known that makes agricultural vehicles such as tractors and rice transplanters follow a specified travel route for the purpose of improving the efficiency of agricultural work. Target vehicles to be subjected to such automatic steering include those equipped with a mechanism corresponding to the automatic steering and those for a manual vehicle equipped only with a mechanism that does not correspond to the automatic steering and manually operates the steering wheel. ..
 手動用車両は、操舵系に操舵トルクとしての回転力を入力する入力軸を回転させて手動操舵するためのステアリングハンドルが入力軸から取り外し可能となっている。そこで、入力軸とステアリングハンドルとの間に入力軸を所定のハンドル角に回転駆動させる操舵駆動装置を組み込み、この操舵駆動装置を制御することによって、手動用車両を自動操舵に対応させることが可能となる。 In a manual vehicle, the steering handle for rotating the input shaft that inputs the rotational force as the steering torque to the steering system and performing the manual steering can be removed from the input shaft. Therefore, a steering drive device that drives the input shaft to rotate at a predetermined steering wheel angle is incorporated between the input shaft and the steering handle, and by controlling this steering drive device, it is possible to make a manual vehicle compatible with automatic steering. Becomes
 このような、手動用車両を操舵駆動装置により制御する技術として、位置指示信号を受信する受信機と、位置指示信号に基づいて操舵制御信号を生成する操舵制御装置と、ステアリングシャフト及びこれを回転させるステアリングホイールと同軸である駆動軸周りにトルクを生成して、操舵制御信号に応答して操舵アセンブリを直接駆動する駆動アセンブリとを含む車両案内システム、が知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a technique for controlling such a manual vehicle by a steering drive device, a receiver that receives a position instruction signal, a steering control device that generates a steering control signal based on the position instruction signal, a steering shaft, and a rotating shaft There is known a vehicle guidance system including a drive assembly that generates torque around a drive shaft that is coaxial with a steering wheel that drives the drive mechanism and directly drives the steering assembly in response to a steering control signal (for example, Patent Document 1). reference).
国際公開2010/139013号International Publication No. 2010/139013
 従来の作業車両の自動操舵によれば、予め定められた走行経路に沿うように作業車両が走行されることとなるが、この走行経路上に障害物や人が存在する場合、作業車両の運転者は、障害物を認識して自動操舵機能の解除操作をした後に、障害物を避けるためにハンドルによって手動操作をする必要がある。つまり、従来の作業車両の自動操舵においては、自動操舵中に障害物や人を避けるためには、自動操舵機能を解除する操作が事前に必要となる、という問題がある。 According to the conventional automatic steering of a work vehicle, the work vehicle travels along a predetermined travel route. However, if an obstacle or a person is present on the travel route, the work vehicle is driven. The person must recognize the obstacle and perform the operation of releasing the automatic steering function, and then manually operate the handle to avoid the obstacle. That is, in the conventional automatic steering of the work vehicle, there is a problem that an operation for canceling the automatic steering function is required in advance in order to avoid an obstacle or a person during the automatic steering.
 本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、自動操舵機能の解除操作をすることなく、手動操作に切り替えることができるハンドル角制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a steering wheel angle control device that can be switched to a manual operation without performing an operation to cancel the automatic steering function.
 上述した課題を解決するため、本実施形態のハンドル角制御装置は、車両の車輪に偏角を与えて該車両の操舵系に回転角度であるハンドル角を入力する入力軸を駆動するモータと、該入力軸のハンドル角を測定角度として検出する角度センサとを備える操舵駆動装置に対して、前記測定角度が目標角度に追従するように前記モータを制御するハンドル角制御装置であって、前記角度センサより前記測定角度を取得する測定角度取得部と、前記モータへ角速度を指示角速度として出力する角速度出力部と、前記取得された測定角度に基づく角速度を測定角速度として算出する角速度算出部と、前記指示角速度と前記測定角速度との差の絶対値が、予め設定された第1閾値以上であるか否かを判定する角速度判定部とを備え、前記角速度出力部は、前記差の絶対値が前記第1閾値以上と判定された場合、前記モータの制御を停止することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the steering wheel angle control device of the present embodiment includes a motor that drives an input shaft that gives a declination angle to wheels of a vehicle and inputs a steering wheel angle that is a rotation angle to a steering system of the vehicle, A steering wheel angle control device for controlling the motor so that the measurement angle follows a target angle with respect to a steering drive device including an angle sensor that detects a steering wheel angle of the input shaft as a measurement angle. A measurement angle acquisition unit that acquires the measurement angle from a sensor, an angular velocity output unit that outputs an angular velocity to the motor as an instruction angular velocity, an angular velocity calculation unit that calculates an angular velocity based on the acquired measurement angle as a measurement angular velocity, and An angular velocity determination unit that determines whether or not an absolute value of a difference between the indicated angular velocity and the measured angular velocity is equal to or greater than a first threshold value set in advance, and the angular velocity output unit , If the absolute value of the difference is determined to more than the first threshold value, characterized in that it stops the control of the motor.
 本発明によれば、自動操舵機能の解除操作をすることなく、手動操作に切り替えることができる。 According to the present invention, it is possible to switch to the manual operation without performing the release operation of the automatic steering function.
実施形態に係る農用トラクタの構成を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the structure of the agricultural tractor which concerns on embodiment. 実施形態に係る自動操舵システムのハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of the automatic steering system which concerns on embodiment. ハンドル角制御装置のハードウェア構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of a steering wheel angle control apparatus. ハンドル角制御装置の機能構成を示すブロック図である。It is a block diagram showing a functional configuration of a steering wheel angle control device. ハンドル角判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a steering wheel angle determination process.
 以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(対象車両及び自動操舵システムの構成)
 まず、本実施形態に係る自動操舵システムとこの自動操舵システムにより自動操舵される対象車両について説明する。図1は、実施形態に係る農業用トラクタの構成を示す概略側面図である。図2は、実施形態に係る自動操舵システムのハードウェア構成を示すブロック図である。
(Structure of target vehicle and automatic steering system)
First, an automatic steering system according to the present embodiment and a target vehicle that is automatically steered by the automatic steering system will be described. FIG. 1 is a schematic side view showing the configuration of the agricultural tractor according to the embodiment. FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration of the automatic steering system according to the embodiment.
 本実施形態に係る自動操舵システムの操舵対象としての車両は、作業車であり、具体的には、図1に示すような農業用のトラクタ1とする。このトラクタ1は、車体10と、2つの前輪11と2つの後輪12とを備える四輪車両とするが、操舵可能な車両であればどのような車両であっても良い。また、トラクタ1は、運転者が座るための座席13、図示しない作業機を連結接続するリンク機構14、ステアリングコラム15、ステアリングハンドル16、操舵駆動装置17、アクセル、ブレーキ等を含むペダル類18、屋根部19を備える。 The vehicle to be steered by the automatic steering system according to the present embodiment is a working vehicle, and specifically, the agricultural tractor 1 as shown in FIG. The tractor 1 is a four-wheel vehicle including a vehicle body 10, two front wheels 11 and two rear wheels 12, but any vehicle that can be steered may be used. Further, the tractor 1 includes a seat 13 for a driver to sit on, a link mechanism 14 for connecting and connecting a work machine (not shown), a steering column 15, a steering handle 16, a steering drive device 17, pedals 18 including an accelerator, a brake, and the like. A roof portion 19 is provided.
 ステアリングコラム15内には前輪11に操舵角としての偏角を与えてトラクタ1を操舵する操舵系が備えられ、ステアリングハンドル16または操舵駆動装置17によるハンドル角を操舵系に入力するための入力軸151が内蔵され、この入力軸151の回転に基づく操舵角が前輪11に与えられる。操舵駆動装置17は、自動操舵制御をするための構成が備えられていない、手動操舵を前提としたトラクタ1を自動操舵するために後付けされる装置であり、上方においては、ステアリングハンドル16が取り付けられるとともに、下方において、操舵系の入力軸151の上端部が嵌合される。屋根部19は、車体10において前後左右に異なる位置に設けられた4つの支持フレーム上に載置される全体として略平板上の部材である。 A steering system for steering the tractor 1 by giving a deflection angle to the front wheels 11 in the steering column 15 is provided, and an input shaft for inputting the steering wheel angle by the steering handle 16 or the steering drive device 17 to the steering system. 151 is built in, and a steering angle based on the rotation of the input shaft 151 is given to the front wheels 11. The steering drive device 17 is a device that is not provided with a configuration for performing automatic steering control and is attached later to automatically steer the tractor 1 that is premised on manual steering. At the same time, the upper end of the input shaft 151 of the steering system is fitted below. The roof portion 19 is a substantially flat plate member placed as a whole on four support frames provided at different positions in the front, rear, left, and right of the vehicle body 10.
 屋根部19の上面には、少なくともGNSS(Global Navigation Satellite System)とジャイロセンサとを含むセンサ類21が設けられる。このセンサ類21は、少なくとも車両の位置と走行面上の車両の方位とを検出するものであれば、いかなるセンサを含むものであっても良い。また、屋根部19を支持する支持フレームのうち、前方に位置する1つの支持フレームには、トラクタ1の自動操舵を制御する自動操舵制御装置22が設けられる。 A sensor 21 including at least a GNSS (Global Navigation Satellite System) and a gyro sensor is provided on the upper surface of the roof portion 19. The sensors 21 may include any sensors as long as they detect at least the position of the vehicle and the orientation of the vehicle on the traveling surface. An automatic steering control device 22 that controls the automatic steering of the tractor 1 is provided on one of the support frames that supports the roof portion 19 and that is located in the front.
 自動操舵システムは、図2に示すように、操舵系における入力軸151を駆動する操舵駆動装置17と、センサ類21と、自動操舵制御装置22と、図1に図示されないハンドル角制御装置23とにより構成される。 As shown in FIG. 2, the automatic steering system includes a steering drive device 17 for driving an input shaft 151 in a steering system, sensors 21, an automatic steering control device 22, and a steering wheel angle control device 23 not shown in FIG. It is composed of
 操舵駆動装置17は、入力軸151に駆動力を伝達する伝達軸171、伝達軸171を駆動するステッピングモータであるモータ172、伝達軸171の回転角度をハンドル角として検知するロータリエンコーダである角度センサ173を備える。なお、モータ172は、入力軸151を回転させるのに十分なトルクを出力可能であるモータであれば、どのような種類のモータであっても良い。 The steering drive device 17 includes a transmission shaft 171 that transmits a driving force to the input shaft 151, a motor 172 that is a stepping motor that drives the transmission shaft 171, and an angle sensor that is a rotary encoder that detects a rotation angle of the transmission shaft 171 as a handle angle. 173 is provided. The motor 172 may be any type of motor as long as it can output a torque sufficient to rotate the input shaft 151.
 自動操舵制御装置22は、センサ類21による検出値に基づいて操舵角を出力し、ハンドル角制御装置23は、自動操舵制御装置22により指示された操舵角に基づいて操舵駆動装置17をフィードバック制御する。ここで、操舵駆動装置17は、角度センサ173により検知された回転位置が所望の回転位置となるハンドル角を目標角度としたモータ172の制御により伝達軸171を駆動させる。また、本実施形態において、自動操舵制御装置22は、自動操舵に係る情報を運転者に提示するとともに、運転者からの操作を取得するための入出力装置として、ディスプレイを備えるものとする。 The automatic steering control device 22 outputs the steering angle based on the detection value of the sensors 21, and the steering wheel angle control device 23 feedback controls the steering drive device 17 based on the steering angle instructed by the automatic steering control device 22. To do. Here, the steering drive device 17 drives the transmission shaft 171 by controlling the motor 172 with the target angle being the steering wheel angle at which the rotational position detected by the angle sensor 173 becomes the desired rotational position. In addition, in the present embodiment, the automatic steering control device 22 is provided with a display as an input / output device for presenting information related to automatic steering to the driver and acquiring an operation from the driver.
 このように、トラクタ1に対して、操舵駆動装置17、センサ類21、自動操舵制御装置22及びハンドル角制御装置23を後付けで設置することによって、手動操舵されるように構成されたトラクタ1において自動操舵を実現することが可能となる。 As described above, in the tractor 1 configured to be manually steered by installing the steering drive device 17, the sensors 21, the automatic steering control device 22, and the steering wheel angle control device 23 to the tractor 1 afterwards. It is possible to realize automatic steering.
(ハンドル角制御装置の構成)
 ハンドル角制御装置のハードウェア構成及び機能構成について説明する。図3、図4は、それぞれ、ハンドル角制御装置のハードウェア構成、機能構成を示すブロック図である。
(Structure of steering wheel angle control device)
The hardware configuration and functional configuration of the steering wheel angle control device will be described. 3 and 4 are block diagrams showing a hardware configuration and a functional configuration of the steering wheel angle control device, respectively.
 ハンドル角制御装置23は、ハードウェアとして、図3に示すように、CPU(Central Processing Unit)31、RAM(Random Access Memory)32、記憶装置33、外部I/F(Interface)34を備える。 As shown in FIG. 3, the steering wheel angle control device 23 includes, as hardware, a CPU (Central Processing Unit) 31, a RAM (Random Access Memory) 32, a storage device 33, and an external I / F (Interface) 34.
 CPU31及びRAM32は協働して後述する各種機能を実行し、記憶装置33は各種機能により実行される処理に用いられる各種データを記憶する。外部I/F34は、外部装置としての自動操舵制御装置22、モータ172、角度センサ173とのデータの入出力を行う。 The CPU 31 and the RAM 32 cooperate to execute various functions described later, and the storage device 33 stores various data used for processing executed by the various functions. The external I / F 34 inputs / outputs data to / from the automatic steering control device 22, the motor 172, and the angle sensor 173 as external devices.
 また、ハンドル角制御装置23は、機能として、図4に示すように、目標角度算出部231、測定角度取得部232、角速度出力部233、角速度算出部234、平滑化処理部235、角速度判定部236、提示部237を備える。 In addition, as shown in FIG. 4, the steering wheel angle control device 23 has a target angle calculation unit 231, a measurement angle acquisition unit 232, an angular velocity output unit 233, an angular velocity calculation unit 234, a smoothing processing unit 235, and an angular velocity determination unit. 236 and a presentation unit 237 are provided.
 目標角度算出部231は、自動操舵制御装置22により出力された目標舵角に基づいて、目標角度としてのハンドル角を算出する。測定角度取得部232は、角度センサ173により測定されたハンドル角を測定角度として取得する。角速度出力部233は、目標角度と測定角度との偏差角度が低減するような角速度を指示角速度としてモータ172へ出力する。なお、測定角度取得部232により取得された測定角度、及び角速度出力部233により出力された指示角速度は、記憶装置33に時系列に記憶されるものとする。 The target angle calculation unit 231 calculates a steering wheel angle as a target angle based on the target steering angle output by the automatic steering control device 22. The measurement angle acquisition unit 232 acquires the steering wheel angle measured by the angle sensor 173 as the measurement angle. The angular velocity output unit 233 outputs, to the motor 172, an angular velocity that reduces the deviation angle between the target angle and the measurement angle as the instruction angular velocity. The measured angle acquired by the measured angle acquisition unit 232 and the indicated angular velocity output by the angular velocity output unit 233 are stored in the storage device 33 in time series.
 角速度算出部234は、測定角度取得部232により取得された測定角度に基づく角速度を測定角速度として算出する。この測定角速度についても、測定角度、指示角速度と同様に、記憶装置33に時系列に記憶されるものとする。 The angular velocity calculation unit 234 calculates the angular velocity based on the measurement angle acquired by the measurement angle acquisition unit 232 as the measurement angular velocity. This measured angular velocity is also stored in the storage device 33 in time series, like the measured angle and the indicated angular velocity.
 平滑化処理部235は、角速度算出部234により算出された角速度を平滑化する。角速度判定部236は、角速度出力部233により出力される角速度と、平滑化処理部235により平滑化された角速度とに基づいて、伝達軸171、延いては入力軸151の回転角度が正常に制御されているか否かを判定する。 The smoothing processing unit 235 smoothes the angular velocity calculated by the angular velocity calculation unit 234. The angular velocity determination unit 236 normally controls the rotation angle of the transmission shaft 171, and thus the input shaft 151, based on the angular velocity output by the angular velocity output unit 233 and the angular velocity smoothed by the smoothing processing unit 235. It is determined whether it has been done.
 提示部237は、角速度判定部236により伝達軸171の回転角度が正常に制御されていないと判断された場合、自動操舵制御装置22に対して、ハンドル角制御、延いては自動操舵が停止されたことを示す停止情報を自動操舵制御装置22へ通知することによって、自動操舵が停止されたことを運転者に提示する。この提示は、本実施形態においては、自動操舵制御装置22に備えられるディスプレイによりなされるものとするが、如何なる手段を用いても良い。 When the presenting unit 237 determines by the angular velocity determining unit 236 that the rotation angle of the transmission shaft 171 is not normally controlled, the steering angle control, and thus the automatic steering, is stopped for the automatic steering control device 22. The driver is notified that the automatic steering has been stopped by notifying the automatic steering control device 22 of stop information indicating that the automatic steering has been stopped. In the present embodiment, this presentation is made by the display provided in the automatic steering control device 22, but any means may be used.
(ハンドル角制御装置の動作)
 ハンドル角制御装置におけるハンドル角判定処理について説明する。図5は、ハンドル角判定処理を示すフローチャートである。なお、ハンドル角制御装置において、ハンドル角の制御は所定の周期毎になされるものとし、図5に示すハンドル角判定処理は、ハンドル角の制御に係る周期よりも大きい周期毎に実行されるものとする。
(Operation of steering wheel angle control device)
The steering wheel angle determination process in the steering wheel angle control device will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the steering wheel angle determination process. In the steering wheel angle control device, the steering wheel angle is assumed to be controlled in every predetermined cycle, and the steering wheel angle determination process shown in FIG. And
 図5に示すように、まず、角速度算出部234は、測定角度取得部232により取得された測定角度に基づいて、伝達軸171延いては入力軸151の角速度を測定角速度として算出する(S101)。ここで、角速度算出部234は、記憶装置33に記憶された測定角度のうち、直近の測定角度を含む複数の測定角度を微分することにより現行の測定角速度を算出する。また、算出された測定角速度は記憶装置33に時系列に記憶される。 As shown in FIG. 5, first, the angular velocity calculation unit 234 calculates the angular velocity of the transmission shaft 171 and thus the input shaft 151 as the measured angular velocity based on the measurement angle acquired by the measurement angle acquisition unit 232 (S101). .. Here, the angular velocity calculation unit 234 calculates the current measurement angular velocity by differentiating a plurality of measurement angles including the latest measurement angle among the measurement angles stored in the storage device 33. Further, the calculated measured angular velocities are stored in the storage device 33 in time series.
 次に、平滑化処理部235は、測定角速度の平滑化を行う(S102)。ここで、平滑化処理部235は、現行の測定角速度を含む複数の測定角速度の移動平均を算出することによって測定角速度を平滑化して現行の平滑化された測定角速度を算出する、これによって、測定角速度における飛びやノイズが除去される。 Next, the smoothing processing unit 235 smoothes the measured angular velocity (S102). Here, the smoothing processing unit 235 smoothes the measurement angular velocity by calculating a moving average of the plurality of measurement angular velocities including the current measurement angular velocity, and calculates the current smoothed measurement angular velocity. Skips and noise in the angular velocity are removed.
 平滑化後、角速度判定部236は、現行の指示角速度と現行の平滑化された測定角速度との差の絶対値が予め設定された値である第1閾値以上であるか否かを判定する(S103)。 After smoothing, the angular velocity determination unit 236 determines whether or not the absolute value of the difference between the current designated angular velocity and the current smoothed measured angular velocity is equal to or greater than a first threshold value that is a preset value ( S103).
 差の絶対値が第1閾値以上である場合(S103,YES)、角速度判定部236は、連続して差の絶対値が第1閾値以上であると判定されている時間である超過時間が、予め設定された時間である第2閾値以上であるか否かを判定する(S104)。 When the absolute value of the difference is greater than or equal to the first threshold value (S103, YES), the angular velocity determination unit 236 determines that the excess time, which is the time during which the absolute value of the difference is determined to be greater than or equal to the first threshold value, continuously, It is determined whether or not it is equal to or more than a second threshold value which is a preset time (S104).
 超過時間が第2閾値以上である場合(S104,YES)、角速度出力部233がモータ172への角速度の出力を停止してモータ172の制御を停止し(S105)、提示部237が自動操舵制御装置22へ停止情報を通知することによって、ハンドル角制御、延いては自動操舵制御の停止を運転者へ提示する(S106)。 When the excess time is equal to or more than the second threshold value (S104, YES), the angular velocity output unit 233 stops the output of the angular velocity to the motor 172 to stop the control of the motor 172 (S105), and the presentation unit 237 controls the automatic steering. By notifying the device 22 of the stop information, the driver is instructed to stop the steering wheel angle control, and thus the automatic steering control (S106).
 一方、超過時間が第2閾値以上ではない場合(S104,NO)、ハンドル角判定処理の現周期の動作が終了される。 On the other hand, if the excess time is not greater than or equal to the second threshold value (S104, NO), the operation of the current cycle of the steering wheel angle determination process is ended.
 また、ステップS103において、差の絶対値が第1閾値以上ではない場合(S103,NO)、ハンドル角判定処理の現周期の動作が終了される。 Further, in step S103, when the absolute value of the difference is not equal to or larger than the first threshold value (S103, NO), the operation of the current cycle of the steering wheel angle determination processing is ended.
 以上に説明したように、本実施形態に係るハンドル角制御装置23によれば、モータ172へ出力される指示角速度と、角度センサ173から取得される測定角度に基づく測定角速度との差による判定に基づいてハンドル角制御、延いては自動操舵制御が停止させる。これによって、自動操舵制御中に運転者がトラクタ1の進路を遮る障害物を避けるためにステアリングハンドル16を操作した場合、自動操舵制御が停止されて、手動操舵に切り替わるため、事前の自動操舵制御の解除操作が不要となる。 As described above, according to the steering wheel angle control device 23 of the present embodiment, it is possible to perform determination based on the difference between the instruction angular velocity output to the motor 172 and the measurement angular velocity based on the measurement angle acquired from the angle sensor 173. Based on this, the steering wheel angle control and eventually the automatic steering control are stopped. As a result, when the driver operates the steering handle 16 to avoid an obstacle that blocks the course of the tractor 1 during automatic steering control, the automatic steering control is stopped and switched to manual steering. It is not necessary to cancel the operation.
 また、指示角速度と測定角速度との剥離は、操舵駆動装置17内部の機構やモータ172の故障によっても生じ得るため、ステアリングハンドル16が操作されない状態においては、操舵駆動装置17の故障によりハンドル角制御、自動操舵制御が停止され、また、その旨が運転者に提示されるため、より安全にトラクタ1を運用することが可能となる。 Further, the separation between the indicated angular velocity and the measured angular velocity may occur due to a failure of a mechanism inside the steering drive device 17 or a motor 172. Therefore, when the steering handle 16 is not operated, the steering drive device 17 fails to control the steering wheel angle. Since the automatic steering control is stopped and the driver is notified of that, the tractor 1 can be operated more safely.
 本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 The embodiments of the present invention are presented as examples, and are not intended to limit the scope of the invention. The novel embodiment can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the scope equivalent thereto.
23 ハンドル角制御装置
232 測定角度取得部
233 角速度出力部
234 角速度算出部
235 平滑化処理部
236 角速度判定部
237 提示部
23 Steering wheel angle control device 232 Measurement angle acquisition unit 233 Angular velocity output unit 234 Angular velocity calculation unit 235 Smoothing processing unit 236 Angular velocity determination unit 237 Presentation unit

Claims (3)

  1.  車両の車輪に偏角を与えて該車両の操舵系に回転角度であるハンドル角を入力する入力軸を駆動するモータと、該入力軸のハンドル角を測定角度として検出する角度センサとを備える操舵駆動装置に対して、前記測定角度が目標角度に追従するように前記モータを制御するハンドル角制御装置であって、
     前記角度センサより前記測定角度を取得する測定角度取得部と、
     前記モータへ角速度を指示角速度として出力する角速度出力部と、
     前記取得された測定角度に基づく角速度を測定角速度として算出する角速度算出部と、
     前記指示角速度と前記測定角速度との差の絶対値が、予め設定された第1閾値以上であるか否かを判定する角速度判定部とを備え、
     前記角速度出力部は、前記差の絶対値が前記第1閾値以上と判定された場合、前記モータの制御を停止することを特徴とするハンドル角制御装置。
    Steering comprising a motor for driving an input shaft that gives a steering wheel of the vehicle a steering angle that is a rotation angle by giving a deflection angle to the wheels of the vehicle, and an angle sensor that detects the steering wheel angle of the input shaft as a measurement angle A steering wheel angle control device for controlling the motor so that the measured angle follows a target angle with respect to a drive device,
    A measurement angle acquisition unit that acquires the measurement angle from the angle sensor,
    An angular velocity output unit that outputs the angular velocity to the motor as an instruction angular velocity,
    An angular velocity calculation unit that calculates an angular velocity based on the acquired measurement angle as a measurement angular velocity,
    An absolute value of a difference between the indicated angular velocity and the measured angular velocity is provided with an angular velocity determination unit that determines whether or not a preset first threshold value or more,
    The steering wheel angle control device, wherein the angular velocity output unit stops controlling the motor when the absolute value of the difference is determined to be equal to or more than the first threshold value.
  2.  前記角速度判定部は、前記差の絶対値が前記第1閾値以上である状態が、予め設定された時間である第2閾値以上に維持されるか否かを判定し、
     前記角速度出力部は、前記差の絶対値が前記第1閾値以上である状態が前記第2閾値以上に維持される場合、前記モータの制御を停止することを特徴とする請求項1に記載のハンドル角制御装置。
    The angular velocity determination unit determines whether the state in which the absolute value of the difference is equal to or more than the first threshold value is maintained at or above a second threshold value that is a preset time,
    The said angular velocity output part stops control of the said motor, when the state where the absolute value of the said difference is more than the said 1st threshold value is maintained more than the said 2nd threshold value, The control of the said motor characterized by the above-mentioned. Handle angle control device.
  3.  前記差の絶対値が前記第1閾値以上である状態が前記第2閾値以上に維持される場合、前記車両の運転者に対して、前記モータの制御が停止される旨を提示する提示部を更に備えることを特徴とする請求項2に記載のハンドル角制御装置。 When the state in which the absolute value of the difference is equal to or greater than the first threshold value is maintained equal to or greater than the second threshold value, a presentation unit presenting to the driver of the vehicle that the control of the motor is stopped. The steering wheel angle control device according to claim 2, further comprising:
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