【技術實現步驟摘要】
本申請涉及高空作業平臺，具體地涉及一種用于控制高空作業車行駛的方法、處理器及高空作業車。
技術介紹
1、超高米段高空作業車是服務于高米段高空作業、設備安裝、檢修等可移動性高空作業的關鍵裝備，其中x形支腿四輪轉向差速的控制精度不僅直接影響作業人員的操作體驗，還與作業安全緊密相關。若轉向差速控制效果較差，不僅會降低操作體驗，嚴重時還會導致輪胎打滑、平臺晃動嚴重。隨著超高米段的高空作業車的發展，對四輪轉向差速控制的響應性、工況適應性和控制精度提出了更高的要求。針對前述問題，現有技術通過在轉向行駛時保證各輪的速度比等于各輪的轉向半徑比來實現差速控制。然而，由于x型支腿的結構自由度增加、車體剛性變差，以及機械誤差、液壓系統響應和地面情況復雜等因素的影響，使得現有控制方式容易造成驅動輪磨胎嚴重且行駛穩定性變差，其控制效果較差，因而對操作者的安全體驗和作業效率產生較大影響。
技術實現思路
1、本申請實施例的目的是提供一種用于控制高空作業車行駛的方法、處理器及高空作業車，用以解決現有技術的控制方式容易造成驅動輪磨胎嚴重且行駛穩定性變差，進而導致操作者的安全體驗和作業效率較低的問題。
2、為了實現上述目的，本申請實施例第一方面提供一種用于控制高空作業車行駛的方法，包括：
3、獲取高空作業車的各驅動輪之間的目標相對滑移率；
4、通過預構建的轉向行駛動力學模型確定各驅動輪之間的相對滑移率；
5、基于目標相對滑移率和相對滑移率，通過滑模差速控制算法確定轉矩協
6、按照轉矩協調百分比控制驅動輪的輸出轉矩，以控制驅動輪在行駛過程的滑移率。
7、在本申請實施例中，基于目標相對滑移率和相對滑移率，通過滑模差速控制算法確定轉矩協調百分比，包括：根據目標相對滑移率和相對滑移率確定滑模逼近面；結合滑模逼近面和預設滑模控制律確定轉矩協調百分比。
8、在本申請實施例中，根據目標相對滑移率和相對滑移率確定滑模逼近面，包括：根據目標相對滑移率和相對滑移率的差值確定第一系統誤差狀態；對目標相對滑移率進行求導，以得到第一求導結果；對相對滑移率進行求導，以得到第二求導結果；根據第一求導結果和第二求導結果的差值確定第二系統誤差狀態；根據第一系統誤差狀態和第二系統誤差狀態確定滑模逼近面。
9、在本申請實施例中，滑模逼近面滿足公式(1)：
10、
11、其中，s為滑模逼近面，c為與高空作業車特性和實際工況相關的系數矩陣，e為第一系統誤差狀態，為第二系統誤差狀態。
12、在本申請實施例中，轉向行駛動力學模型滿足公式(2)：
13、
14、其中，p為與高空作業車的轉向系統結構參數相關的第一系數矩陣，q為與高空作業車的轉向系統結構參數相關的第二系數矩陣，s為與高空作業車的轉向系統結構參數相關的第三系數矩陣，x為速度參數矩陣，為速度參數矩陣的求導結果，u為轉向輸入參數矩陣，δ為車輪轉向角度，ks為轉矩協調百分比，u為高空作業車的縱向速度，v為高空作業車的側向速度，r為高空作業車的橫擺角速度，ωrf、ωrr、ωlf和ωlr為高空作業車的車輪分別對應的實際轉速。
15、在本申請實施例中，轉向行駛動力學模型的構建包括：構建高空作業車的初始轉向行駛動力學模型；對初始轉向行駛動力學模型進行線性等效處理，以構建轉向行駛動力學模型。
16、在本申請實施例中，初始轉向行駛動力學模型滿足公式(3)：
17、
18、其中，ax為高空作業車的縱向加速度，ay為高空作業車的側向加速度，m為高空作業車的重量，cd為空氣阻力系數，ad為迎風面積，p為空氣密度，u為高空作業車的縱向速度，i為高空作業車的橫擺轉動慣量，γ為高空作業車的橫擺角速度，fxrf、fxrr、fxlf和fxlr為高空作業車的車輪在縱向上分別對應的分力，fyrf、fyrr、fylf和fylr為高空作業車的車輪在側向上分別對應的分力，a為高空作業車質心到前軸的距離，b為高空作業車質心到后軸的距離，d為高空作業車的前后輪距。
19、本申請實施例第二方面提供一種處理器，被配置成執行上述的用于控制高空作業車行駛的方法。
20、本申請實施例第三方面提供一種高空作業車，包括：驅動輪；以及處理器。
21、本申請實施例第四方面提供一種機器可讀存儲介質，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行上述的用于控制高空作業車行駛的方法。
22、上述技術方案，通過獲取高空作業車的各驅動輪之間的目標相對滑移率，以及通過預構建的轉向行駛動力學模型確定各驅動輪之間的相對滑移率，進而基于目標相對滑移率和相對滑移率通過滑模差速控制算法確定轉矩協調百分比，并按照轉矩協調百分比控制驅動輪的輸出轉矩，以控制驅動輪在行駛過程的滑移率。本申請通過轉向行駛動力學模型確定各驅動輪之間的相對滑移率，并基于目標相對滑移率和相對滑移率通過滑模差速控制算法確定轉矩協調百分比，進而根據轉矩協調百分比控制驅動輪的輸出轉矩，可以使得各驅動輪之間的相對滑移率達到理想的目標相對滑移率，以減少輪胎磨損，提高高空作業車的穩定性，提升操作者的安全體驗和作業效率。
23、本申請實施例的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。
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1.一種用于控制高空作業車行駛的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標相對滑移率和所述相對滑移率，通過滑模差速控制算法確定轉矩協調百分比，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述目標相對滑移率和所述相對滑移率確定滑模逼近面，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述滑模逼近面滿足公式(1)：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉向行駛動力學模型滿足公式(2)：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉向行駛動力學模型的構建包括：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述初始轉向行駛動力學模型滿足公式(3)：
8.一種處理器，被配置成執行根據權利要求1至7中任一項所述的用于控制高空作業車行駛的方法。
9.一種高空作業車，其特征在于，包括：
10.一種機器可讀存儲介質，其特征在于，該機器可讀存儲介質上存儲有指令，該指令用于使得機器執行根據權利要求1至7中任一項所述的用于控制
...【技術特征摘要】
1.一種用于控制高空作業車行駛的方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標相對滑移率和所述相對滑移率，通過滑模差速控制算法確定轉矩協調百分比，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述目標相對滑移率和所述相對滑移率確定滑模逼近面，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述滑模逼近面滿足公式(1)：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉向行駛動力學模型滿足公式(2)：
【專利技術屬性】
技術研發人員：朱后，蔣文杰，熊路，
申請(專利權)人：湖南中聯重科智能高空作業機械有限公司，
類型：發明
國別省市：
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