[发明专利]推土铲控制装置及推土铲控制方法

权利要求书

1.一种推土铲控制装置，其特征在于，包括：

设计面获取部，其获取表示以由作业车辆的车身支承的推土铲进行挖掘的挖掘对象的目标形状的设计面，该设计面包括存在于所述作业车辆的前方的第一面、以及与所述第一面坡度不同的第二面；

车身角度获取部，其获取表示所述车身的前后方向上的倾斜角度的观测俯仰角度；

预计俯仰角度计算部，其在所述车身的至少一部分定位于所述第一面且所述推土铲定位于所述第二面的上方的状态下，计算表示所述观测俯仰角度与表示所述第二面的倾斜角度的设计面俯仰角度之间的偏差的预计俯仰角度；

校正俯仰角度计算部，其基于所述预计俯仰角度来校正所述观测俯仰角度，计算所述车身的校正俯仰角度；

目标缸速度计算部，其基于所述校正俯仰角度，来计算用于调整所述推土铲的高度的液压缸的目标缸速度；

目标高度获取部，其获取基于所述设计面计算出的所述推土铲的目标高度；

目标高度校正部，其基于所述校正俯仰角度来校正所述目标高度，生成校正目标高度；

所述目标缸速度计算部基于所述校正目标高度来计算所述目标缸速度，所述推土铲控制装置包括：

微分部，其基于所述校正目标高度，来计算校正目标高度变化量；

校正缸速度计算部，其基于所述预计俯仰角度及所述校正目标高度变化量来计算目标缸速度校正值；

加算部，其将所述目标缸速度及所述目标缸速度校正值相加，来计算校正缸速度；以及

控制指令输出部，其基于所述校正缸速度，来输出用于控制所述推土铲的高度的控制指令。

2.根据权利要求1所述的推土铲控制装置，其特征在于，包括：

拐点位置查找部，其在所述设计面内查找表示所述第一面与所述第二面的边界的拐点位置，

所述预计俯仰角度计算部基于所述拐点位置来计算所述预计俯仰角度。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的推土铲控制装置，其特征在于，包括：

车身位置获取部，其获取所述车身的位置；

动作量获取部，其获取所述液压缸的动作量；以及

实际高度计算部，其基于所述车身的位置、所述车身的倾斜角度、以及所述液压缸的动作量，来计算所述推土铲的高度，其中

所述目标缸速度计算部计算所述目标缸速度，以使所述推土铲的齿尖的高度与所述校正目标高度之间的偏差变小。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的推土铲控制装置，其特征在于：

在所述设计面内，所述第一面与所述第二面所形成的角度大于180度。

5.一种推土铲控制方法，其特征在于，包括：

获取表示以由作业车辆的车身支承的推土铲进行挖掘的挖掘对象的目标形状的设计面，该设计面包括存在于所述作业车辆的前方的第一面、以及与所述第一面坡度不同的第二面；

获取表示所述车身的前后方向上的倾斜角度的观测俯仰角度；

在所述车身定位于所述第一面且所述推土铲定位于所述第二面的上方的状态下，计算表示所述观测俯仰角度与表示所述第二面的倾斜角度的设计面俯仰角度之间的偏差的预计俯仰角度；

基于所述预计俯仰角度来校正所述观测俯仰角度，计算所述车身的校正俯仰角度；

基于所述校正俯仰角度，来计算用于调整所述推土铲的高度的液压缸的目标缸速度；

获取基于所述设计面计算出的所述推土铲的目标高度；

基于所述校正俯仰角度来校正所述目标高度，生成校正目标高度；

基于所述校正目标高度来计算所述目标缸速度；

基于所述校正目标高度，来计算校正目标高度变化量；

基于所述预计俯仰角度及所述校正目标高度变化量来计算目标缸速度校正值；

将所述目标缸速度及所述目标缸速度校正值相加，来计算校正缸速度；以及

基于所述校正缸速度，来输出用于控制所述推土铲的高度的控制指令。