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CN113330165A - 机器的铰接器具的非预期方向移动的检测 - Google Patents

机器的铰接器具的非预期方向移动的检测 Download PDF

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CN113330165A
CN113330165A CN202080010859.4A CN202080010859A CN113330165A CN 113330165 A CN113330165 A CN 113330165A CN 202080010859 A CN202080010859 A CN 202080010859A CN 113330165 A CN113330165 A CN 113330165A
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Abstract

本发明公开了一种自动平地机。该自动平地机可以包括铰接器具。该自动平地机可以包括铰接控制装置。该铰接控制装置可以被配置为确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第一方向不同的第二方向上正在发生铰接器具的铰接移动。该铰接控制装置可以被配置为基于确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第一方向不同的第二方向上正在发生铰接器具的铰接移动来执行响应动作。

Description

机器的铰接器具的非预期方向移动的检测
技术领域
本发明总体上涉及一种铰接控制装置，并且更具体地涉及对机器(例如自动平地机机器)的铰接器具的非预期方向移动的检测。
背景技术
自动平地机机器可以包括联接到诸如内燃机或电动机的动力源的变速器，以使得自动平地机机器能够重新定位和/或在位置之间行进。另外，自动平地机机器可以包括一个或多个铰接器具以执行一个或多个功能。例如，自动平地机机器可以包括用于执行松土功能的松土器具、用于执行铲土功能的铲刀器具和/或类似物。
在自动平地机机器的移动过程中，铰接器具可被控制为例如基于转向命令，基于手动命令，基于自动命令(例如，返回到零位置)等在方向上转动。例如，当自动平地机机器向左(即，逆时针)转动时，铰接器具的轮可被控制以跟随自动平地机机器向左，如下所述。铰接控制装置可基于来自自动平地机机器的另一转向装置的输入指令将铰接指令传输到铰接器具的转向装置。例如，当自动平地机机器接收到左转的输入命令时(例如，基于操作方向盘的操作员)，自动平地机机器的转向装置可以向铰接控制装置提供左转的输入命令的指示。在这种情况下，铰接控制装置可以向铰接器具提供相应的铰接指令。此外，铰接器具可以例如通过控制铰接器具的液压转向系统来引起左转。
然而，在一些情况下，铰接器具可能会在非预期方向上移动。例如，当电子控制单元不正确地控制铰接器具时，铰接器具可能在非预期的向右方向而不是预期的向左方向上转动。另外，或可选地，由于信号延迟，自动平地机机器可在转向角度下向左转向，并且铰接器具可在与转向角度不对准的铰接角度下向左转向。铰接器具的预期铰接角度(例如，基于自动平地机机器的转向角度)与铰接器具的实际铰接角度之间的不对准可导致自动平地机机器和铰接器具变得难以操纵和/或控制。这可能导致碰撞、对自动平地机机器和/或铰接器具的损坏、对道路的损坏等。此外，由于所述自动平地机机器的转向角度和所述铰接器具的铰接角度未对准，所述自动平地机机器可以以减小的速度移动。
在授予Ratsko等人1988年8月16日的美国专利第4,763,916号(″′916专利″)中公开了一种控制铰接器具的转向的尝试。具体地，′916专利公开了″防折叠装置，其包括控制器装置，该控制器装置可操作以将转向和铰接的相应角度与转向和铰接角度的预编程关系进行比较，并且用于输出第一信号，该第一信号指示实际铰接角度与用于转向角度的预期铰接角度的偏差角度的存在以及这种偏差角度的方向...，所述控制器装置响应于与预期铰接的预定最小偏差角度的存在而进一步操作″以使铰接机动车辆设备转向。
然而，虽然′916专利可在实际铰接角度与预期铰接角度偏离预定最小偏差角度之后控制铰接机动车辆设备，但这可导致检测到临时偏离。基于检测到临时偏差而提供的输入命令可能导致自动平地机装置和铰接器具难以控制和/或操纵。此外，基于″预定最小偏差角度″的偏差确定可能导致无法检测小于例如超过阈值时间段的阈值角度的偏差，这可能导致自动平地机装置和铰接器具保持难以控制和/或操纵。
本发明的铰接控制装置解决了上述问题中的一个或多个和/或本领域中的其它问题。
发明内容
根据一些实现方式，本发明涉及一种机器的铰接控制装置。该铰接控制装置可包括存储器和一个或多个处理器。该存储器和该一个或多个处理器可以被配置为接收识别用于该机器的铰接器具在第一方向上移动的铰接控制命令的信息。该存储器和该一个或多个处理器可以被配置为用于在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示该铰接器具正在不同于该第一方向的第二方向上发生移动。该存储器和该一个或多个处理器可以被配置为基于在阈值量的时间间隔内确定该瞬时移动值满足该移动阈值并且该累积移动值指示在该第二方向上的移动，确定该机器的铰接器具正在非预期方向上移动。该存储器和该一个或多个处理器可以被配置为基于确定该机器的铰接器具正在该非预期方向上移动来执行响应动作。
根据一些实现方式，本发明涉及一种方法。该方法可以包括由处理器接收识别用于机器的铰接器具移动的铰接控制命令的第一信息。该方法可以包括由处理器基于铰接器具相对于机器的主体的铰接角度来确定瞬时移动值和累积移动值。该方法可以包括由该处理器确定该瞬时移动值和该累积移动值满足一个或多个判定标准，并且确定计数器的计数器值不满足计数器值阈值。该方法可以包括由处理器递增计数器值。该方法可以包括由该处理器重置该瞬时移动值。所述方法可包括由所述处理器基于所述铰接角度重新计算所述瞬时移动值和所述累积移动值。该方法可以包括由该处理器确定该瞬时移动值和该累积移动值满足该一个或多个判定标准，并且该计数器满足该计数器值阈值。所述方法可以包括基于确定满足所述一个或多个判定标准并且所述计数器满足所述计数器值阈值，由所述处理器触发与所述铰接器具在非预期方向上的移动相关的响应动作。
根据一些实现方式，本发明涉及一种自动平地机。该自动平地机可以包括铰接器具和铰接控制装置。该铰接控制装置可以被配置为确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第二方向不同的第一方向上正在发生该铰接器具的铰接移动。该铰接控制装置可以被配置为基于确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第二方向不同的第一方向上正在发生该铰接器具的铰接移动来执行响应动作。
附图说明
图1A和图1B是包括本文所述的铰接控制装置的示例性机器的示图。
图2是本文所述的示例铰接控制装置的示图。
图3是用于自动检测非预期方向上的铰接移动并控制铰接移动的示例过程的流程图。
图4是本文描述的一个或多个系统和/或装置的示例部件的示图。
图5是用于自动检测非预期方向上的铰接移动并控制铰接移动的示例过程的流程图。
具体实施方式
本发明涉及一种铰接控制装置。该铰接控制装置对具有铰接器具的任何机器具有普遍适用性。虽然在此描述的一些实现方式涉及自动平地机，但是这些实现方式同样适用于其他类型的机器，例如车辆、拖拉机、推土机或其他地上设备、地下设备或海洋设备。此外，一个或多个器具可连接到机器并由铰接控制装置驱动。
图1A和图1B是包括铰接控制装置202的示例机器100的示图。机器100被示出为自动平地机，但是可以包括任何类型的机器，该机器包括铰接器具或另一类型的铰接主体。
如图1A所示，机器100可具有支撑操作员站104、动力系统106、驱动系统108和器具110的框架102。操作员站104可包括用于经由动力系统106操作机器100的操作员控制装置112。所示出的操作员站104被配置为限定内部舱室114，操作员控制装置112被容纳在该内部舱室内并且该内部舱室是经由门116可触及的。
动力系统106配置为向机器100供应动力。动力系统106可与操作员站104可操作地布置以从操作员站104中的操作员控制装置112和/或铰接控制装置202接收控制信号。另外地或可选地，动力系统106可与驱动系统108和/或器具110可操作地布置，以根据从操作员控制装置112和/或铰接控制装置202接收的控制信号选择性地操作驱动系统108和/或器具110。
动力系统106可提供用于驱动系统108的推进和/或器具110的操作的操作动力。动力系统106可以包括发动机和变速器。该发动机可以是适于使用机器100执行工作的任何类型的发动机，例如内燃发动机、柴油发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机、电动机和/或类似物。变速器可将动力从发动机传输到驱动系统108和/或器具110。该变速器可以提供多个传动比，这些传动比使得机器100能够经由驱动系统108以相对宽的速度和/或条件范围行进，和/或使得能够使用器具110来执行工作。
驱动系统108可与动力系统106可操作地布置，以根据来自操作员控制装置112的控制信号选择性地推进机器100。驱动系统108可以包括多个地面接合构件，例如轮118，如图所示，这些地面接合构件可以通过轴、驱动轴和/或其他部件可移动地连接到框架102上。在一些实现方式中，驱动系统108可以以履带驱动系统、轮驱动系统或配置为推进机器100的任何其他类型的驱动系统的形式提供。
器具110可与动力系统106可操作地布置成使得器具110可通过从操作员控制装置112和/或铰接控制装置202传输到动力系统106的控制信号而移动。所示的器具110是铲刀110′。换言之，器具110可以是其上安装有铲刀110′并且相对于机器100铰接的框架。其他实施例可以包括用于各种任务的任何其他合适的器具，这些任务包括例如松土、推土、刷洗、压实、分级、提升、装载、犁耕和/或类似任务。示例器具包括松土机、推土机、螺旋钻、铲斗、破碎机/锤子、刷子、压实机、刀具、叉状提升装置、分级钻头和端钻头、抓斗机和/或类似物。虽然在此关于铰接器具描述了一些实现方式，但是其他铰接的主体也是可能的，例如联接至机器100并且能够相对于机器100铰接的另一机器。
如图1B和参考标号150所示，在第一情形中，机器100和器具110(以及器具110的铲刀110′)可在基于转弯期间的转向角度而在预期方向上发生铰接的情况下移动。相反，如参考标号152所示，机器100和器具100可在非期望方向上发生铰接的情况下移动(例如，并且不基于转弯期间的转向角度)。
如上所述，提供图1A和图1B作为示例。其他示例可以不同于结合图1A和图1B所描述的。
图2是其中可以实现在此描述的系统和/或方法的示例环境200的示图。如图2所示，环境200可包括铰接控制装置202、一个或多个传感器204、铰接转向控制器206、互锁装置208和指示器210。环境200的装置可以经由有线连接、无线连接或者有线和无线连接的组合来互连。
铰接控制装置202检测机器100的器具110在非预期方向上的移动。例如，铰接控制装置202可以是机器100的控制装置、电子控制单元等。在一些实现方式中，铰接控制装置202可从机器100的各个部件接收一个或多个输入信号，可对该一个或多个输入信号进行操作以生成一个或多个输出信号(例如，通过执行将输入信号用作程序的输入的程序)，并且可将该一个或多个输出信号输出到机器100的各个部件。例如，铰接控制装置202可以电连接(例如，经由有线或无线连接)到一个或多个传感器204、铰接转向控制器206(例如，其可以对应于操作员控制器112或与操作员控制器112通信)、互锁装置208(例如，其可以对应于操作员控制装置112或与操作员控制装置112通信)、指示器210(例如，其可以对应于操作员控制装置112或与操作员控制装置112通信)和/或类似物，并且可以接收来自传感器204的输入。
传感器204包括提供关于机器100的状态的信息的一组传感器装置。例如，传感器204可以包括转向角度传感器、铰接角度传感器、计时器等。在一些实现方式中，转向角度传感器可提供指示机器100的预期转向角度(例如，基于操作员输入)、机器100的实际转向角度等的信息。类似地，铰接角度传感器可提供指示器具110的实际铰接角度、器具110的预期铰接角度(例如，提供给铰接转向控制器206的命令)等的信息。
铰接转向控制器206包括控制器具110的控制装置(例如，控制器、致动器和/或类似物)。例如，铰接转向控制器206可基于从铰接控制装置202接收指令而更改器具110的轮118的角度，以使器具110沿或朝预期方向而不是非预期方向移动。
互锁装置208包括控制机器100的部件的控制装置(例如，控制器、致动器和/或类似物)。例如，互锁装置208可锁定机器100、器具110、发动机、变速器等的功能。例如，当器具被检测为在非预期方向上移动时，互锁装置208可从铰接控制装置202接收指令以锁定器具110的功能，直到器具110在预期方向上移动，以避免损坏器具110、机器100、机器100附近的其他机器或人员，和/或类似物。
指示器210包括通信装置，以提供关于铰接控制装置202的状态的信息。例如，指示器210可以是发光二极管，以提供指示互锁装置208是否被致动以锁定机器100的特定功能的信息。另外或替代地，指示器210可以是机器100的用户接口，其提供指示器具110是否沿非预期方向移动、是否基于机具110沿非预期方向移动而执行响应动作等的信息。
图2所示的装置的数量和布置是作为示例提供的。实际上，可以存在与图2中所示的那些相比附加的装置、更少的装置、不同的装置或不同布置的装置。此外，可以在单个装置内实现图2所示的两个或更多个装置，或者可以将图2所示的单个装置实现为多个分布式装置。另外地或可选地，环境200的一组装置(例如，一个或多个装置)可以执行被描述为由环境200的另一组装置执行的一个或多个功能。
图3是用于检测和补救机器的铰接器具的非预期方向移动的示例过程300的流程图。在一些实现方式中，图3的一个或多个过程框可由铰接控制装置202执行。如图3所示，过程300可以包括子过程301。例如，子过程301可以是去抖动过程，以解决与预期方向移动的瞬时偏差，从而避免与试图补偿瞬时偏差相关联的控制问题。
如图3所示，过程300可以包括开始用于检测和补救机器的铰接器具的非预期方向移动的过程(框302)。例如，铰接控制装置202可开始检测机器100的器具110的非预期方向移动。在一些实现方式中，铰接控制装置202可以基于正在实现的输入命令(例如，使用操作员控制装置112)，基于确定传感器204正在提供识别铰接角度的信息，基于没有使用互锁装置208锁定的器具110等来开始检测。在一些实现方式中，铰接控制装置202可确定用于机器100的输入指令是否非零。例如，如果输入命令(例如，其可以是来自转向系统的转向命令、来自操作员的手动命令，使器具110返回到零位置的自动命令等)为零，则铰接控制装置202可确定机器100未在转向，并且可以确定不检测器具110的非预期方向移动(并且可以在框302处重新开始过程300)。可替代地，如果输入指令为非零，则铰接控制装置202可确定机器正在转动，并可确定检测器具110是否正在发生非预期方向移动(并可在过程300中进行到框304)。在一些实现方式中，铰接控制装置202可在过程300期间跟踪输入命令。例如，如果输入命令从非零改变为零，则铰接控制装置202可确定机器100未转动，并可停止执行过程300。在一些实现方式中，输入命令可以是来自转向装置的命令。例如，输入命令可以是方向盘的转向。附加地或替代地，输入指令可以是自动生成的命令、机器100的移动方向的测量等。
尽管在此根据非零输入命令的铰接移动控制描述了一些实现方式，但是其他实现方式可以使得能够控制零输入命令的铰接移动(例如，当输入命令是零输入命令时避免非零铰接角度)。在一些实现方式中，铰接控制装置202可基于符号法则来确定输入命令。例如，铰接控制装置202可在逻辑中将左方向输入命令表示为的-1值，并将右方向输入命令表示为(+)1值。
如图3所示，过程300可以包括初始化变量(框304)。例如，铰接控制装置202可将当前铰接角度(A当前)、瞬时功能移动(FMIN)、累积功能移动(FMAC)、计数器值、参考累积移动值(RAC)、参考瞬时移动值(RIN)等设定为初始值。在这种情况下，每个变量的初始值可以是0。在其他情况下，可以使用另一初始值。在一些实现方式中，当前铰接角度可表示器具110相对于机器100的铰接角度。在一些实现方式中，瞬时功能移动可表示当前铰接角度在一段时间内改变的量，如本文所述。类似地，如本文所述，累积功能移动可表示当前铰接角度在一段时间内改变的量。在一些实现方式中，计数器值表示子过程301的迭代量，在子过程301中，铰接控制装置202已确定满足特定的一组条件。在一些实现方式中，参考累积移动值表示在参考时间(例如，在本文所述的第二延迟时段之前)的铰接角度的值。在一些实现方式中，如本文所述，参考瞬时移动值表示在参考时间处的铰接角度的值。
如图3所示，过程300可以包括延迟第一延迟时段(框304)。例如，铰接控制装置202可以延迟40毫秒(ms)的延迟时段以对测量的参数进行去抖动。例如，铰接控制装置202可以延迟40ms的延迟时段，并且如果输入命令在该延迟时段内变为零，则铰接控制装置202可以结束过程300并在框302重新开始。这样，铰接控制装置202考虑到输入命令的瞬时改变。
如图3所示，过程300可包括将参考累积移动值(RAC)设定为当前铰接角度(A当前)(框308)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可将参考累积移动值设定为当前铰接角度(例如，基于从传感器204接收的信息)。以此方式，铰接控制装置202可存储识别第一时间段的铰接角度的值的信息(例如，以与第二时间段的铰接角度的另一值进行比较)。
如图3所示，过程300可包括将参考瞬时移动值(RIN)设定为当前铰接角度(A当前)(框310)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可将参考瞬时移动值设定为当前铰接角度(例如，基于从传感器204接收的信息)。以此方式，铰接控制装置202可存储识别第一时间段的铰接角度的值的信息(例如，以与第二时间段的铰接角度的另一值进行比较)。
如图3所示，过程300可以包括延迟第二延迟时段(框312)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可延迟200ms的时间段以跟踪当前铰接角度的改变。换言之，铰接控制装置202延迟以跟踪当前铰接角度相对于参考瞬时移动值和/或参考累积移动值是增大还是减小。在一些实现方式中，第二延迟时段可以是多个延迟时段的集合。例如，如本文所述，铰接控制装置202可延迟10ms时段，并可在每个10ms延迟时段完成时执行框314和316。尽管在本文中根据变量的特定值(例如，阈值、时间段和/或类似物)来描述一些实现方式，但其它值也是可能的。
如图3所示，过程300可以包括确定累积功能移动和瞬时功能移动(框314)。例如，在子过程301期间，在第二时间段过去之后，铰接控制装置202可将累积功能移动设定为FMAC＝A当前-RAC。在这种情况下，累积的功能移动表示框308处的当前铰接角度和框314处的当前铰接角度之间的差值(例如，在没有重新确定参考累积移动值的情况下发生的第二延迟时段和/或一个或多个后续第二延迟时段的时间段上的当前铰接角度的差值)。
类似地，铰接控制装置202可将瞬时功能移动设定为FMIN＝A当前-RFIN。在这种情况下，瞬时功能移动表示框310处的当前铰接角度和框314处的当前铰接角度之间的差值(例如，第二延迟时段的时间段的当前铰接角度的差值)。作为对比，基于每次计数器递增时未重置的参考累积移动值和每次计数器递增时均重置的瞬时移动值，如本文所述，累积功能移动可基于多个第二延迟时段上铰接角度的改变而增加，而瞬时功能移动表示单个第二延迟时段上铰接角度的改变。
如图3所示，过程300可以包括确定累积功能移动是否满足累积功能移动阈值(框316)。例如，在子过程301期间，在框308处，铰接控制装置202可确定铰接角度相对于铰接角度的初始值的总改变是否满足阈值。在这种情况下，阈值可以是例如3.5度。基于确定累积的功能移动满足累积的功能移动阈值，铰接控制装置202可确定铰接角度已经改变了这样的幅度，使得立即确定了在非预期方向上的移动正在发生(框326)，而不是跟踪以确定阈值量的时间间隔包括非预期方向上的移动，如本文关于框318至324所述。
如图3所示，基于不满足累积移动阈值的累积功能移动(框316-否)，过程300可以包括确定瞬时移动功能(FMIN)的符号是否不同于作为输入命令(DIRDC)的符号，以及瞬时移动功能是否大于角度阈值(FMIN，TH)(框318)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可确定瞬时功能移动的符号是否不同于输入命令的符号，以及瞬时移动功能是否大于角度阈值。在这种情况下，如果符号不同并且瞬时功能移动大于角度阈值(例如，阈值铰接角度)，则铰接控制装置202可确定正在特定时间段内在非预期方向上发生移动，并且可使计数器递增(框322)。相反，如果符号相同或瞬时移动功能不大于角度阈值，则铰接控制装置202可确定移动正在预期方向上发生或移动正在非预期方向上以小于阈值速率发生，并且铰接控制装置202可重置计数器(框320)。
如图3所示，基于铰接控制装置202确定符号相同或瞬时功能移动不大于角度阈值(框318-否)，过程300可包括重置计数器(框320)。例如，铰接控制装置202可重置计数器，并可重新开始子过程301。
如图3所示，基于铰接控制装置确定瞬时功能移动的符号和输入命令不同且瞬时功能移动大于阈值(框318-是)，过程300可包括递增计数器(框322)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可递增计数器值。以此方式，铰接控制装置202检测器具110在非预期方向上的移动，并使计数器递增以能够确定在阈值量的时间段内在非预期方向上的移动是否已发生。
如图3所示，过程300可以包括确定计数器是否超过阈值(例如，计数器TH)(框324)。例如，在子过程301期间，铰接控制装置202可确定计数器是否超过指示已在阈值量的时间间隔内检测到非预期方向上的移动的阈值。在这种情况下，如上所述，基于不超过阈值的计数器，铰接控制装置202可重置参考瞬时移动值(框310)，延迟另一第二延迟时段(框312)等。可替代地，基于计数器超过阈值，铰接控制装置202可将观察到的移动分类为沿器具110的非预期方向发生的移动(框326)。换言之，铰接控制装置202可使用子过程301来确定是否将铰接移动分类为将被减轻的非预期方向上的移动，或是否将铰接移动分类为不将被减轻的瞬时铰接移动。
如图3所示，过程300可以包括确定已经检测到铰接器具在非预期方向(MIUD)上的移动(框326)。例如，基于确定计数器超过计数器阈值或基于确定累积功能移动满足累积功能移动阈值，铰接控制装置202可确定移动正在器具110的非预期方向上发生。
如图3所示，过程300可以包括执行响应动作(框328)。例如，铰接控制装置202可设定警报，锁定机器100或器具110的功能，自动传输控制信号以控制器具110和/或机器100的方向等。
如图3所示，过程300可以包括结束响应动作(框330)。例如，铰接控制装置202可确定与器具110相关的状况被更改(例如，移动正在预期方向上发生，铰接角度小于阈值，和/或类似情况)，并且可结束响应动作的执行。
如图3所示，过程300可以结束(框332)。例如，如上所述，铰接控制装置202可结束过程300，并可重新开始过程300。
虽然图3示出了过程300的示例框，但是在一些实现方式中，过程300可以包括比图3中描绘的那些更多的框、更少的框、不同的框或不同布置的框。另外，或可选地，可以并行执行过程300的两个或更多个框。
图4是装置400的示例部件的示图。装置400可对应于铰接控制装置202、传感器204、铰接转向控制器206、互锁装置208和/或指示器210。在一些实现方式中，铰接控制装置202、传感器204、铰接转向控制器206、互锁装置208和/或指示器210可包括一个或多个装置400和/或装置400的一个或多个部件。如图4所示，装置400可以包括总线410、处理器420、存储器430、存储部件440、输入部件450、输出部件460和通信接口470。
总线410包括允许在装置400的部件之间通信的部件。处理器420以硬件、固件和/或硬件和软件的组合来实现。处理器420是中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、加速处理单元(APU)、微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或另一类型的处理部件。在一些实现方式中，处理器420包括能够被编程为执行功能的一个或多个处理器。存储器430包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)和/或存储供处理器420使用的信息和/或指令的另一类型的动态或静态存储装置(例如，闪存、磁存储器和/或光存储器)。
存储部件440存储与装置400的操作和使用有关的信息和/或软件。例如，存储部件440可以包括硬盘(例如，磁盘、光盘、磁光盘和/或固态盘)、压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、软盘、盒式磁带、磁带和/或其它类型的非暂时性计算机可读介质以及相应的驱动器。
输入部件450包括允许装置400例如经由用户输入(例如，触摸屏显示器、键盘、小键盘、鼠标、按钮、开关和/或麦克风)接收信息的部件。另外或替代地，输入部件450可包括用于感测信息的传感器(例如，全球定位系统(GPS)部件、加速计、陀螺仪和/或致动器)。输出部件460包括提供来自装置400的输出信息的部件(例如，显示器、扬声器和/或一个或多个发光二极管(LED))。
通信接口470包括类似收发器的部件(例如，收发器和/或单独的接收器和传输器)，其使装置400能够例如经由有线连接、无线连接或有线和无线连接的组合与其它部件通信。通信接口470可以允许装置400从另一装置接收信息和/或向另一装置提供信息。例如，通信接口470可以包括以太网接口、光接口、同轴接口、红外接口、射频(RF)接口、通用串行总线(USB)接口、WiFi接口、蜂窝网络接口等。
装置400可以执行在此描述的一个或多个过程。装置400可基于处理器420执行由非暂时性计算机可读介质(例如，存储器430和/或存储部件440)存储的软件指令来执行这些过程。计算机可读介质在本文中定义为非暂时性存储器装置。存储器装置包括单个物理存储装置内的存储器空间或散布在多个物理存储装置上的存储器空间。
软件指令可从另一计算机可读介质或经由通信接口470从另一装置读入存储器430和/或存储部件440。当被执行时，存储在存储器430和/或存储部件440中的软件指令可以使处理器420执行本文描述的一个或多个过程。另外或替代地，可使用硬连线电路来代替软件指令或与软件指令组合来执行本文中所描述的一个或一个以上过程。因此，本文描述的实现方式不限于硬件电路和软件的任何特定组合。
图4所示的部件的数量和布置是作为示例提供的。实际上，装置400可以包括与图4中所示的那些相比附加的部件、更少的部件、不同的部件或不同布置的部件。另外或替代地，装置400的一组部件(例如，一个或多个部件)可执行描述为由装置400的另一组部件执行的一个或多个功能。
图5是用于检测机器的铰接器具的非预期方向移动的示例过程500的流程图。在一些实现方式中，图5的一个或多个处理块可由铰接控制装置来执行。在一些实现方式中，图5的一个或多个过程框可以由与所述铰接控制装置(例如，铰接控制装置202)分开或包括所述铰接控制装置的另一装置或一组装置来执行。
如图5所示，过程500可包括接收识别用于使机器的铰接器具沿第一方向移动的铰接控制命令的信息(框510)。例如，如上所述，铰接控制装置(例如，使用处理器420、输入部件450、通信接口470等)可接收识别用于使机器的铰接器具沿第一方向移动的铰接控制命令的信息。
如图5进一步所示，过程500可以包括在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示铰接器具正在不同于第一方向的第二方向上发生移动(框520)。例如，如上所述，铰接控制装置(例如，使用处理器420和/或类似物)可以在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值，并且累积移动值指示铰接器具正在不同于第一方向的第二方向上发生移动。在一些实现方式中，在阈值量的时间间隔的每个时间间隔中重置并重新计算瞬时移动值，并且在阈值量的时间间隔的每个时间间隔上累积累积移动值。
如图5进一步所示，过程500可以包括基于在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示第二方向上的移动确定机器的铰接器具正在非预期方向上移动(框530)。例如，如上所述，铰接控制装置(例如，使用处理器420和/或类似物)可基于在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示第二方向上的移动，确定机器的铰接器具正在非预期方向上移动。
如图5进一步所示，过程500可包括基于确定机器的铰接器具正在非预期方向上移动来执行响应动作(框540)。例如，如上所述，铰接控制装置(例如，使用处理器420、输出部件460、通信接口470等)可基于确定机器的铰接器具正在非预期方向上移动来执行响应动作。
过程500可包括附加实现方式，诸如以下描述的和/或结合本文别处描述的一个或多个其它过程的任何单个实现方式或实现方式的任何组合。
在一些实现方式中，在所述阈值量的时间间隔的每个时间间隔中重置和重新计算所述瞬时移动值，并且在所述阈值量的时间间隔的每个时间间隔上累积所述累积移动值。在一些实现方式中，过程500可以包括触发警告，该警告指示机器的铰接器具正在非预期方向上移动。在一些实现方式中，过程500可包括在开始执行响应动作之后检测对铰接控制命令的改变，以及基于检测到对铰接控制命令的改变来结束或修改响应动作的执行。在一些实现方式中，过程500可以包括引起对铰接器具的铰接角度的更改。
在一些实现方式中，过程500可以包括传输锁定命令以锁定机器的功能。在一些实现方式中，累积移动值从检测到沿第二方向移动的机器的铰接器具累积。在一些实现方式中，过程500可以包括设定计数器以跟踪其中瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示铰接器具在第二方向上的移动的时间间隔的量，以及基于计数器满足计数器阈值来确定机器的铰接器具正在非预期方向上移动。
在一些实现方式中，过程500可以包括基于确定所述阈值量的时间间隔在特定时间间隔内的瞬时移动值满足所述移动阈值并且累积移动值指示所述铰接器具正在所述第二方向发生移动，来递增所述计数器，以及基于递增所述计数器来确定所述计数器已经满足所述计数器阈值。在一些实现方式中，过程500可以包括在未包括在阈值量的时间间隔中的另一个时间间隔期间确定瞬时移动值不满足移动阈值或者累积移动值不指示第二方向上的移动，并且重置计数器。
附加地或可选地，过程可包括由处理器接收识别用于机器的铰接器具移动的铰接控制命令的第一信息。这样的过程可以包括由处理器基于铰接器具相对于机器的主体的铰接角度来确定瞬时移动值和累积移动值。这样的过程可以包括由所述处理器确定所述瞬时移动值和所述累积移动值满足一个或多个判定标准，并且确定计数器的计数器值不满足计数器值阈值。这样的处理可以包括由处理器递增计数器值。这样的过程可以包括由处理器重置瞬时移动值。这样的处理可以包括由处理器基于铰接角度重新计算瞬时移动值和累积移动值。这样的过程可以包括由所述处理器确定所述一个或多个判定标准由所述瞬时移动值和所述累积移动值满足，并且所述计数器满足所述计数器值阈值。这样的过程可以包括基于确定满足所述一个或多个判定标准并且所述计数器满足所述计数器值阈值，由所述处理器触发与所述铰接器具在非预期方向上的移动相关的响应动作。
这样的过程可以包括附加实现方式，诸如以下描述的和/或结合本文别处描述的一个或多个其它过程的任何单个实现方式或实现方式的任何组合。
在一些实现方式中，一个或多个判定标准涉及瞬时移动值，并且累积移动值指示在非预期方向上的移动。在一些实现方式中，非预期方向与不同于铰接控制命令的方向的方向相关联。在一些实现方式中，这样的过程可包括确定所述铰接控制命令被更改，以及重置所述计数器。在一些实现方式中，所述铰接控制命令被更改为零。在一些实现方式中，所述铰接控制命令被更改以锁定铰接。
附加地或替代地，一种过程可包括确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第二方向不同的第一方向上正在发生该铰接器具的铰接移动。这样的过程可以包括基于确定在阈值时间量内在与由铰接控制命令指示的第二方向不同的第一方向上正在发生该铰接器具的铰接移动来执行响应动作。
这样的过程可以包括附加实现方式，诸如以下描述的和/或结合本文别处描述的一个或多个其它过程的任何单个实现方式或实现方式的任何组合。
该过程可包括确定第一方向上的铰接移动满足移动阈值量，以及基于确定第一方向上的铰接移动满足移动阈值量来执行响应动作。在一些实现方式中，所述阈值时间量是将所述铰接器具的铰接移动与所述铰接控制命令进行比较的阈值量的连续时间间隔。在一些实现方式中，可以提供传感器以确定应用于自动平地机的转向并基于转向确定铰接控制命令。
虽然图5示出了过程500的示例框，但是在一些实现方式中，过程500可以包括比图5中描绘的那些更多的框、更少的框、不同的框或不同布置的框。另外，或可选地，可以并行执行过程500的两个或更多个框。
工业实用性
所公开的铰接控制装置(例如，铰接控制装置202)可与需要用于检测非期望方向上的移动的技术的任何机器一起使用。所公开的铰接控制装置可执行对识别机器的预期移动方向、铰接控制命令、机器的铰接器具的铰接角度等的数据的分析，并且可确定铰接器具的移动是否正在非预期方向上发生。在这种情况下，所述铰接控制装置可基于在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足阈值以及累积移动值指示所述铰接器具的移动正在与所述铰接控制命令不同的方向上发生，来确定移动正在所述非预期方向上发生。
此外，铰接控制装置可触发操作员的警告，锁定铰接器具或机器的功能，基于确定在非预期方向上的移动自动控制铰接器具或机器等。特别地，铰接控制装置可在移动机器和/或铰接器具的情况下执行这些动作。照此，铰接控制装置能够改善机器和/或铰接器具的可控性和/或操纵性。这最小化了损坏机器、铰接器具、行人、另一机器或车辆和/或类似物的可能性。此外，这通过例如减少机器和/或铰接器具上的磨损来减少与维护包括铰接器具的机器相关联的成本。此外，这可以通过在机器转动时减小机器与铰接器具之间未对准的可能性来提高机器的速度。

Claims (10)

1.一种机器(100)的铰接控制装置，包括：
存储器(440)；和
一个或多个处理器(420)，其被配置为：
接收识别用于使机器(100)的铰接器具(110)在第一方向上移动的铰接控制命令的信息；
在阈值量的时间间隔内确定瞬时移动值满足移动阈值并且累积移动值指示铰接器具(110)正在不同于第一方向的第二方向上发生移动；
基于在所述阈值量的时间间隔内确定所述瞬时移动值满足所述移动阈值并且所述累积移动值指示在所述第二方向上的移动，确定所述机器(100)的所述铰接器具(110)正在非预期方向上移动；以及
基于确定所述机器(100)的所述铰接器具(110)正在所述非预期方向上移动来执行响应动作。
2.根据权利要求1所述的铰接控制装置，其中在所述阈值量的时间间隔的每个时间间隔中重置和重新计算所述瞬时移动值，并且在所述阈值量的时间间隔的每个时间间隔上累积所述累积移动值。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的铰接控制装置，其中所述一个或多个处理器(420)在执行所述响应动作时用于：
触发警告，所述警告指示所述机器(100)的所述铰接器具(110)正在所述非预期方向上移动。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的铰接控制装置，其中所述一个或多个处理器(420)进一步用于：
在开始执行所述响应动作之后，检测对所述铰接控制命令的改变；以及
基于检测到对所述铰接控制命令的所述改变来更改所述响应动作的执行。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的铰接控制装置，其中所述一个或多个处理器(420)在执行所述响应动作时用于：
引起所述铰接器具(110)的铰接角度的更改。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的铰接控制装置，其中所述一个或多个处理器(420)在执行所述响应动作时用于：
传输锁定命令以锁定所述机器(100)的功能。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的铰接控制装置，其中所述累积移动值从检测到所述机器(100)的在所述第二方向上移动的铰接器具(110)的时间起累积。
8.一种方法，包括：
由处理器(420)接收识别用于机器(100)的铰接器具(110)移动的铰接控制命令的第一信息；
由所述处理器(420)基于所述铰接器具(110)相对于所述机器(100)的主体的铰接角度来确定瞬时移动值和累积移动值；
处理器(420)确定瞬时移动值和累积移动值满足一个或多个判定标准，并且计数器的计数器值不满足计数器值阈值；
由所述处理器(420)递增计数器值；
由所述处理器(420)重置瞬时移动值；
由所述处理器(420)基于所述铰接角度重新计算所述瞬时移动值和所述累积移动值；
由处理器(420)确定瞬时移动值和累积移动值满足一个或多个判定标准，并且计数器满足计数器值阈值；以及
基于确定满足所述一个或多个判定标准并且所述计数器满足所述计数器值阈值，由所述处理器(420)触发与所述铰接器具(110)在非预期方向上的移动相关的响应动作。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述一个或多个判定标准涉及所述瞬时移动值，并且所述累积移动值指示在所述非预期方向上的移动。
10.根据权利要求8至9中任一项所述的方法，其中所述非预期方向与不同于所述铰接控制命令的方向的方向相关联。
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