專利名稱：一種電動車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種采用控制程序的運動機構，尤其涉及一種采用程序控制 的電動車。
背景技術：
現有的電子傳感操縱車電動行駛的技術要點是方向變化的操控，即必須以雙獨立受控驅動的方式，解決行駛方向的控制；大多數在平整路面行駛的電動車，如輪椅車、倉庫內搬運車，都以自由方向車輪受雙驅動車輪組合 作用力控制車輪轉向，而存在野外作業條件使用的電動車大多不使用自由方向車輪以減少地形障礙影響，改為采用雙獨立受控履帶驅動電動車；中國發 明專利申請公開說明書中申請號"CN200510103073.4 "名稱為"電動車和電 動車驅動用控制程序"公開了一種電動車和電動車驅動用控制程序，該種電 動車包括單獨地驅動車輛的左右車輪的車輪驅動機構；指示值輸入部，該 指示值輸入部用于獲得進行上述車輛的平移運動和回轉運動的指示值；速度 指示值計算部，該速度指示值計算部根據通過該指示值輸入部獲得的指示 值，計算上述車輛重心的平移速度指示值和回轉角速度指示值；控制指令值 計算部，該控制指令值計算部根據由上述速度指示值計算部計算的平移速度 指示值和回轉角速度指示值，計算下述控制值，該控制值進行上述左右車輪 的車輪驅動機構的控制；其特征在于上述速度指示值計算部根據上述指示 值輸入部獲得的指示值，確定上述車輛的平移運動的速度指示值或回轉運動 中的任一速度指示值，根據與已確定的速度指示值相對應的檢測速度計算并 確定另一速度指示值；上述的電動車中，電動車的控制器釆用傳感器回饋電 控，技術結構復雜，且使用條件要求苛刻；造成該種電動車成本較高不適宜 普及使用。發明內容針對上述情況，本發明目的即在于提供一種結構簡單、使用條件要求 低，能夠達到較高操控精度的電動車。本發明的發明目的是通過以下技術方案來實現的一種電動車，該種電動車包括可分別獨立驅動車輛的左、右行進裝置 的行進裝置驅動機構，該行進裝置驅動機構還包括可以分別獨立制止左、右 行進裝置行進的左、右駐車裝置；控制信號輸入裝置，該控制信號輸入裝置用于輸入控制上述車輛運動的 控制信號；控制信號處理裝置，該控制信號處理裝置根據通過該控制信號輸入裝置 獲得的控制信號，處理得到上述車輛重心的平移速度值和回轉角速度值，并 將上述計算所得到的值輸入到上述行進裝置驅動機構，分別控制行進裝置驅 動機構中的車輛左右行進裝置的行進；其中上述控制信號輸入裝置為可以輸入二維坐標參數的控制信號輸入 裝置；上述的控制信號處理裝置為含有脈寬寬度調制(PWM )控制器的處理 裝置，該控制信號處理裝置中預置有至少一種組合力參數，選定上述組合力 參數后，該控制信號處理裝置可以根據所選定的組合力參數對應輸出不同驅 動模式信號到行進裝置驅動機構中；所述控制信號輸入裝置輸入的二維參數輸入控制信號處理裝置中與上述 的設定參數進行比較處理后，將二維參數對應組合力參數所對應驅動模式信 號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進裝置的行進進行控制。上述的電動車，其中所述的控制信號處理裝置中預置組合力參數為 同力向非差動組合力參數、同力向差動組合力參數、反力向組合力參數；上述控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向非 差動組合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左右行 進裝置同方向、同速度行進；上述控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向差 動組合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行 進裝置同向行進，其中一個行進裝置的行進速度小于另一個行進裝置，該速 度較小的行進裝置行進速度由所述脈寬寬度調制(PWM )控制器輸出的脈寬調制信號控制其變化，所述電動車以不大于直角的角度轉彎行進；上述控制信號處理裝置輸入的二維坐標參數后，選定反力向組合力參數 時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行進裝置以彼此 相反的方向行進，上述左、右行進裝置的行進速度由所述脈寬寬度調制控制 器輸出的脈寬調制信號控制其變化，所述電動車在原地作圓周運動。上述的電動車，其中所述的控制信號處理裝置中預置的同力向非差動 組合力參數、同力向差動組合力參數、反力向組合力參數均為自然數，其 中，該同力向非差動組合力參數和該反力向組合力參數均為奇數。上述的電動車，其中所述控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標 參數后，選定同力向差動組合力參數時，所述行進速度較小的行進裝置的速 度在所述脈寬寬度調制控制器輸出的脈寬調制信號控制下，從與另一行進裝 置相同分同力向非差動組合力參數次遞減至零。上述的電動車，其中所述控制信號處理裝置輸入的二維坐標參數后， 選定反力向組合力參數時，上述左、右行進裝置的行進速度分別由所述脈寬 寬度調制控制器輸出的脈寬調制信號控制下，其中一個行進裝置的在所述脈 寬寬度調制信號控制下，速度以每次減少1/ (反力向組合力參數+l)的比 例遞減至零，另一個行進裝置在所述脈寬寬度調制信號控制下，速度以每次 增加1/ (反力向組合力參數十1 )的比例遞增至最大。上述的電動車，其中所述控制信號處理裝置中預置的同力向非差動組 合力參數包括向前同向非差動組合力參數和向后同向非差動組合力參數，所述的同力向差動組合力參數包括向前左差動組合力參數、向后右差動組 合力參數、向后左差動組合力參數、向前右差動組合力參數，所述的反力向 組合力參數包括右前左后反向動力組合參數、左前右后反向動力組合參 數；上述的參數的和等于自然數360 。上述的電動車，其中所述的控制信號輸入裝置為以一個圓面為二維坐 標輸入參照面的操縱桿，所述的圓周面分為8個共用圓心的對應扇面控制信 號輸入區域，所述對應扇面區域的輸入控制信號分別與上述控制信號處理裝 置中預置的各組組合力參數相對應，該操縱桿的初始位置為上述圓面的圓心 點，該操縱桿輸入的相應扇面中的二維坐標參數輸入上述控制信號處理裝置 中，該控制信號處理裝置調用相對應的組合力參數，將該對應組合力參數所 對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進裝置的行進進行控制。上述的電動車，其中所述控制信號處理裝置中的脈寬寬度調制控制器 的對應的組合力參數所對應驅動模式中的占空比，分別為上述各對應設定組 合力參數與360之比。上述的電動車，其中所述8個共用圓心的對應扇面控制信號輸入區域 分別為直線前進區域、直線后退區域、前進左轉彎區域、前進右轉彎區 域、后退左轉彎區域、后退右轉彎區域、向左原地轉彎區域、向右原地轉彎 區域；上述區域內的二維輸入控制信號分別與控制信號處理裝置中預置的向 前同向非差動組合力參數、向后同向非差動組合力參數、向前左差動組合力 參數、向后右差動組合力參數、向后左差動組合力參數、向前右差動組合力 參數、右前左后反向動力組合參數、左前右后反向動力組合參數相對應。上述的電動車，其中所述的操縱桿置于初始位置時，該操縱桿輸入初 始位置的控制信號輸入所述控制信號處理裝置中，所述控制信號處理裝置輸 出控制信號到上述左、右駐車裝置中制止左、右行進裝置行進。上述的電動車，其中所述的電動車還包括為該電動車各部分提供能源 的電源裝置。上述的電動車，其中所述的電動車還包括檢測該電動車上述各部分初 試狀態的檢測裝置，所述電動車開始工作時，該檢測裝置對該電動車的各部 分進行信號檢測并將檢測信號反饋回上述控制信號處理裝置中，該控制信號 處理裝置處理該檢測信號后輸出相應的控制信號到各部分中。上述的電動車，其中所述的電動車還包括與所述控制信號處理裝置信 號連接的顯示裝置，該顯示裝置將從該控制信號處理裝置傳輸來的信號進行 顯示。上述的電動車，其中所述的電動車控制信號輸入裝置為鍵盤。本發明一種電動車采用可以輸入二維坐標參數的控制信號輸入裝置為該 種電動車的控制信號輸入端，采用含有脈寬寬度調制(P麗)控制器的處理 裝置，該控制信號處理裝置中預置有至少一種組合力參數，選定上述組合力 參數后，該控制信號處理裝置可以根據所選定的組合力參數對應輸出不同驅動模式信號到行進裝置驅動機構中；所述控制信號輸入裝置輸入的二維參數輸入控制信號處理裝置中與上述的設定參數進行比較處理后，將二維參數對應組合力參數所對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進 裝置的行進進行控制，由此可見該種電動車結構簡單、使用條件要求低，能 夠達到較高操控精度，并且節約了制造成本，適宜推廣應用。
為了易于說明，本發明由下述的較佳實施例及附圖作以詳細描述。 圖1本發明的一種較佳具體實施方式
的控制原理方框的示意圖； 圖2本發明的一種較佳具體實施方式
的操縱桿二維坐標輸入參照圓面的 示意圖具體實施方式
請一起參閱圖1至圖2，本發明電動車的一種具體實施方式
，本具體實 施方式一種電動車，該種電動車包括可分別獨立驅動車輛的左、右行進裝 置的行進裝置驅動機構，控制信號處理裝置、控制信號輸入裝置；該行進裝 置驅動機構還包括可以分別獨立制止左、右行進裝置行進的左、右駐車裝 置；控制信號輸入裝置，該控制信號輸入裝置用于輸入控制上述車輛運動的 控制信號，控制信號處理裝置，該控制信號處理裝置根據通過該控制信號輸 入裝置獲得的控制信號，處理得到上述車輛重心的平移速度值和回轉角速度 值，并將上述計算所得到的值輸入到'上述行進裝置驅動機構，分別控制行進 裝置驅動機構中的車輛左右行進裝置的行進，控制信號輸入裝置為可以輸入 二維坐標參數的控制信號輸入裝置；控制信號處理裝置為含有脈寬寬度調制(PWM )控制器的處理裝置， 該控制信號處理裝置中預置有至少一種組合力參數，控制信號處理裝置中預 置組合力參數為同力向非差動組合力參數、同力向差動組合力參數、反力 向組合力參數；上述的控制信號處理裝置中預置的同力向非差動組合力參 數、同力向差動組合力參數、反力向組合力參數均為自然數，其中，該同力 向非差動組合力參數和該反力向組合力參數均為奇數，本具體實施方式
中為 8種，選定上述組合力參數后，該控制信號處理裝置可以根據所選定的組合 力參數對應輸出不同驅動模式信號到行進裝置驅動機構中；控制信號輸入裝 置輸入的二維參數輸入控制信號處理裝置中與上述的設定參數進行比較處理后，將二維參數對應組合力參數所對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機 構中對其左右行進裝置的行進進行控制；本具體實施方式
中所述的控制信號輸入裝置為以一個圓面為二維坐標輸 入參照面的操縱桿，所述的圓周面分為8個共用圓心的對應扇面控制信號輸 入區域，所述對應扇面區域的輸入控制信號分別與上述控制信號處理裝置中 預置的各組組合力參數相對應，該操縱桿的初始位置為上述圓面的圓心點， 該操縱桿輸入的相應扇面中的二維坐標參數輸入上述控制信號處理裝置中， 該控制信號處理裝置調用相對應的組合力參數，將該對應組合力參數所對應 驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進裝置的行進進行控 制，8個共用圓心的對應扇面控制信號輸入區域分別為直線前進區域 Al 、直線后退區域A2 、前進左轉彎區域Bl 、前進右轉彎區域B4 、后 退左轉彎區域B2 、后退右轉彎區域B3 、向左原地轉彎區域Cl 、向右原 地轉彎區域C2 ;上述區域內的二維輸入控制信號分別與控制信號處理裝置 中預置的向前同向非差動組合力參數Al 、向后同向非差動組合力參數 A2 、向前左差動組合力參數Bl 、向后右差動組合力參數B3 、向后左差 動組合力參數B2 、向前右差動組合力參數B4 、右前左后反向動力組合參 數C2 、左前右后反向動力組合參數Cl相對應，上述的參數的和等于自然 數360，本具體實施方式
中的向前同向非差動組合力參數Al和向后同向非 差動組合力參數A2相同、向前左差動組合力參數B1 、向后右差動組合力 參數B3 、向后左差動組合力參數B2 、向前右差動組合力參數B4相同， 右前左后反向動力組合參數C2 、左前右后反向動力組合參數Cl相同，本具體實施方式
中優選的設置組合力參數為同力向非差動組合力參數為 A1=A2=7， B1=B2=B3=B4 =70， C1=C2=33 。控制信號處理裝置中的脈寬寬度調制控制器的對應的組合力參數所對應 驅動模式中的占空比，分別為上述各對應設定組合力參數與360之比，在本具體實施方式
中即分別為7/360 、 70/360、 33/360 。控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向非差動 組合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左右行進裝 置同方向、同速度行進。控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向差動組 合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行進裝置同向行進，其中一個行進裝置的行進速度小于另一個行進裝置，該速度較小的行進裝置行進速度由所述脈寬寬度調制(PWM )控制器輸出的脈寬調 制信號控制其變化，所述電動車以不大于直角的角度轉彎行進。控制信號處理裝置輸入的二維坐標參數后，選定反力向組合力參數時， 對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行進裝置以彼此相反 的方向行進，上述左、右行進裝置的行進速度由所述脈寬寬度調制控制器輸 出的脈寬調制信號控制其變化，所述電動車在原地作圓周運動。操縱桿置于初始位置時，該操縱桿輸入初始位置的控制信號輸入所述控 制信號處理裝置中，所述控制信號處理裝置輸出控制信號到上述左、右駐車 裝置中制止左、右行進裝置行進控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向差動組 合力參數時，所述行進速度較小的行進裝置的速度在所述脈寬寬度調制控制 器輸出的脈寬調制信號控制下，從與另一行進裝置相同分同力向非差動組合 力參數次遞減至零，本具體實施方式
中則為以70次每次遞減最大速度的1/70 至零，如操縱桿至于選擇前進左轉彎區域Bl內，控制信號處理裝置對應向 前左差動組合力參數Bl ，此時，右行進裝置的速度不變，左行進裝置的速 度變小，左行進裝置的速度以70次每次遞減最大速度的1/70至零。控制信號處理裝置輸入的二維坐標參數后，選定反力向組合力參數時， 上述左、右行進裝置的行進速度分別由所述脈寬寬度調制控制器輸出的脈寬 調制信號控制下，其中一個行進裝置的在所述脈寬寬度調制信號控制下，速 度以1/ (反力向組合力參數+l)的比例遞減至零，本具體實施方式
中為以 1/34遞減，另一個行進裝置在所述脈寬寬度調制信號控制下，速度以1/ (反 力向組合力參數+l)的比例遞增至最大，本具體實施方式
中為以l/34比例 遞增至最大，如操縱桿至于選擇向右原地轉彎區域C2內，控制信號處理裝 置對應左前右后反向動力組合參數Cl ，此時，左行進裝置在所述脈寬寬度 調制信號控制下，速度以每次減少l/34的比例遞減至零，右行進裝置在所述 脈寬寬度調制信號控制下，速度以每次增加l/34的比例遞增至最大。本具體實施方式
中的電動車還包括為該電動車各部分提供能源的電源裝置，檢測該電動車上述各部分初試狀態的檢測裝置，與所述控制信號處理裝 置信號連接的顯示裝置；電動車開始工作時，該檢測裝置對該電動車的各部 分進行信號檢測并將檢測信號反饋回上述控制信號處理裝置中，該控制信號處理裝置處理該檢測信號后輸出相應的控制信號到各部分中，該顯示裝置將 從該控制信號處理裝置傳輸來的信號進行顯示。以上所述之具體實施方式
為本發明的較佳實施方式，并非以此限定本發 明的具體實施范圍，本發明的范圍包括并不限于本具體實施方式
，例如同 力向非差動組合力參數、同力向差動組合力參數、反力向組合力參數可以根 據使用者的需要任意設定只要滿足上述的條件即可，而控制信號輸入裝置可 以為任意可以輸入二維坐標點的輸入裝置，如鼠標、鍵盤、軌跡球，只需規 定坐標參照面與控制信號處理裝置預置參數的對應關系即可，而左右行進裝 置可以采用常見的任意一種行進裝置，如車輪行進裝置、履帶行進裝置等 等，結構和原理類似，凡依照本發明之形狀、結構所作的等效變化均包含發 明的保護范圍內。
權利要求
1. 一種電動車，該種電動車主要包括可分別獨立驅動車輛的左、右行進裝置的行進裝置驅動機構，該行進裝置驅動機構還包括可以分別獨立制止左、右行進裝置行進的左、右駐車裝置；控制信號輸入裝置，該控制信號輸入裝置用于輸入控制上述車輛運動的控制信號；控制信號處理裝置，該控制信號處理裝置根據通過該控制信號輸入裝置獲得的控制信號，處理得到上述車輛重心的平移速度值和回轉角速度值，并將上述計算所得到的值輸入到上述行進裝置驅動機構，分別控制行進裝置驅動機構中的車輛左右行進裝置的行進；其特征在于上述控制信號輸入裝置為可以輸入二維坐標參數的控制信號輸入裝置；上述的控制信號處理裝置為含有脈寬寬度調制控制器的處理裝置，該控制信號處理裝置中預置有至少一種組合力參數，選定上述組合力參數后，該控制信號處理裝置可以根據所選定的組合力參數對應輸出不同驅動模式信號到行進裝置驅動機構中；所述控制信號輸入裝置輸入的二維參數輸入控制信號處理裝置中與上述的設定參數進行比較處理后，將二維參數對應組合力參數所對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進裝置的行進進行控制。
2.根據權利要求1所述的電動車，其特征在于所述的控制信號處理裝 置中預置組合力參數為同力向非差動組合力參數、同力向差動組合力參 數、反力向組合力參數；上述控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向非 差動組合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左右行 進裝置同方向、同速度行進；上述控制信號處理裝置比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向差 動組合力參數時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行 進裝置同向行進，其中一個行進裝置的行進速度小于另一個行進裝置，該速 度較小的行進裝置行進速度由所述脈寬寬度調制控制器輸出的脈寬調制信號 控制其變化，所述電動車以不大于直角的角度轉彎行進；上述控制信號處理裝置輸入的二維坐標參數后，選定反力向組合力參數 時，對應輸出控制信號到進行裝置驅動機構中控制其左、右行進裝置以彼此 相反的方向行進，上述左、右行進裝置的行進速度由所述脈寬寬度調制控制 器輸出的脈寬調制信號控制其變化，所述電動車在原地作圓周運動。
3.根據權利要求2所述的電動車，其特征在于所述的控制信號處理 裝置中預置的同力向非差動組合力參數、同力向差動組合力參數、反力向組 合力參數均為自然數，其中，該同力向非差動組合力參數和該反力向組合力 參數均為奇數。
4. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述控制信號處理裝置 比較上述輸入的二維坐標參數后，選定同力向差動組合力參數時，所述行進 速度較小的行進裝置的速度在所述脈寬寬度調制控制器輸出的脈寬調制信號 控制下，從與另一行進裝置相同分同力向非差動組合力參數次遞減至零。
5. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述控制信號處理裝置 輸入的二維坐標參數后，選定反力向組合力參數時，上述左、右行進裝置的 行進速度分別由所述脈寬寬度調制控制器輸出的脈寬調制信號控制下，其中 一個行進裝置的在所述脈寬寬度調制信號控制下，速度以每次減少1/ (反力 向組合力參數十1 )的比例遞減至最小，另一個行進裝置在所述脈寬寬度調 制信號控制下，速度以每次增加1/ (反力向組合力參數+l)的比例遞增至 最大。
6. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述控制信號處理裝置 中預置的同力向非差動組合力參數包括向前同向非差動組合力參數和向后 同向非差動組合力參數，所述的同力向差動組合力參數包括向前左差動組 合力參數、向后右差動組合力參數、向后左差動組合力參數、向前右差動組 合力參數，所述的反力向組合力參數包括右前左后反向動力組合參數、左 前右后反向動力組合參數；上述的參數的和等于自然數360 。
7. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述的控制信號輸入裝置為以一個圓面為二維坐標輸入參照面的操縱桿，所述的圓周面分為8個共用圓心的對應扇面控制信號輸入區域，所述對應扇面區域的輸入控制信號分 別與上述控制信號處理裝置中預置的各組組合力參數相對應，該操縱桿的初 始位置為上述圓面的圓心點，該操縱桿輸入的相應扇面中的二維坐標參數輸 入上述控制信號處理裝置中，該控制信號處理裝置調用相對應的組合力參數，將該對應組合力參數所對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對 其左右行進裝置的行進進行控制。
8. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述控制信號處理裝置 中的脈寬寬度調制控制器的對應的組合力參數所對應驅動模式中的占空比，分別為上述各對應設定組合力參數與360之比。
9. 根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述的操縱桿置于初始位置時，該操縱桿輸入初始位置的控制信號輸入所述控制信號處理裝置中， 所述控制信號處理裝置輸出控制信號到上述左、右駐車裝置中制止左、右行 進裝置行進。
10.根據權利要求3所述的電動車，其特征在于所述的電動車還包括檢測該電動車上述各部分初試狀態的檢測裝置，所述電動車開始工作時，該 檢測裝置對該電動車的各部分進行信號檢測并將檢測信號反饋回上述控制信 號處理裝置中，該控制信號處理裝置處理該檢測信號后輸出相應的控制信號 到各部分中。
全文摘要
本發明是關于一種電動車，該種電動車包括可驅動車輛的行進裝置驅動機構、控制信號輸入裝置、控制信號處理裝置，其中控制信號輸入裝置可以輸入二維坐標參數；控制信號處理裝置為含有脈寬寬度調制控制器的處理裝置，控制信號處理裝置中預置有組合力參數，選定組合力參數后，該控制信號處理裝置可以根據所選定的組合力參數對應輸出不同驅動模式信號到行進裝置驅動機構中；控制信號輸入裝置輸入的二維參數輸入控制信號處理裝置中與設定參數進行比較處理后，將二維參數對應組合力參數所對應驅動模式信號輸入到進行裝置驅動機構中對其左右行進裝置的行進進行控制，該種電動車結構簡單、使用條件要求低，能夠達到較高操控精度。
文檔編號B60L15/20GK101269628SQ20071007360
公開日2008年9月24日 申請日期2007年3月22日 優先權日2007年3月22日
發明者吳長泰, 華 蘇 申請人:吳長泰;蘇 華;毛明華