本公開涉及車輛控制領(lǐng)域，尤其涉及一種車輛助力輸出的控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

隨著科技的高速發(fā)展，如電動滑板車、平衡車、助力自行車等助力車逐漸進(jìn)入到人們的生活。

以助力自行車為例，相關(guān)技術(shù)中，用戶在騎行時，通過檢測車輛接收到的用戶的驅(qū)動力，按照與驅(qū)動力的預(yù)設(shè)比例驅(qū)動電機輸出的助力，輔助用戶騎行。車輛提供了多種助力模式供用戶選擇，在不同助力模式下電機輸出的助力與驅(qū)動力之間的預(yù)設(shè)比例不同。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本公開提供一種車輛助力輸出的控制方法及裝置。

根據(jù)本公開實施例的第一方面，提供一種車輛助力輸出的控制方法，包括：

獲取車輛與地面間的摩擦力；

根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力；

控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

可選地，所述根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力的步驟包括：

確定所述摩擦力所在的閾值區(qū)間；

根據(jù)所述摩擦力所在的閾值區(qū)間，以及預(yù)設(shè)的摩擦力閾值區(qū)間與目標(biāo)助力的對應(yīng)關(guān)系，獲取所述摩擦力對應(yīng)的目標(biāo)助力。

可選地，所述根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力的步驟包括：

獲取第一時刻所述車輛與地面間的摩擦力與第二時刻所述車輛與地面間的摩擦力，其中，所述第一時刻遲于所述第二時刻；

當(dāng)所述第一時刻的摩擦力大于所述第二時刻的摩擦力時，按照第一預(yù)設(shè)比例增加所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力；

當(dāng)所述第一時刻的摩擦力小于所述第二時刻的摩擦力時，按照第二預(yù)設(shè)比例減小所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力。

可選地，所述根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力的步驟包括：

根據(jù)所述摩擦力，獲取地面的光滑度等級；

將所述地面的光滑度等級發(fā)送給目的終端，以指示所述目的終端對所述光滑度等級進(jìn)行展示；

接收所述目的終端根據(jù)助力選擇指令發(fā)送的攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息，其中，所述助力選擇指令為用戶根據(jù)所述目的終端展示的光滑度等級所輸入的用于指示選擇所述目標(biāo)助力的指令；

根據(jù)所述攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息確定所述目標(biāo)助力。

可選地，所述根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力的步驟包括：

獲取所述車輛的行駛速度或者行駛加速度；

獲取所述車輛接收到的空氣阻力、坡度阻力以及人的驅(qū)動力；

當(dāng)所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度不匹配或者所述行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度不匹配時，根據(jù)所述空氣阻力、所述坡度阻力、所述摩擦力以及所述驅(qū)動力，確定所述車輛的目標(biāo)助力。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，每間隔預(yù)設(shè)時間段分別檢測所述摩擦力和所述車輛接收到的人的驅(qū)動力；

當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間減小時，增大所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配；

當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間增大時，減小所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，檢測所述車輛的行駛速度；

當(dāng)所述行駛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度閾值時，控制所述電機停止輸出助力，以使所述車輛以低于所述預(yù)設(shè)速度閾值的速度行駛。

根據(jù)本公開實施例的第二方面，提供一種車輛助力輸出的控制裝置，包括：

第一獲取模塊，被配置為獲取車輛與地面間的摩擦力；

確定模塊，被配置為根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力；

第一控制模塊，被配置為控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

可選地，所述確定模塊包括：

第一確定子模塊，被配置為確定所述摩擦力所在的閾值區(qū)間；

第一獲取子模塊，被配置為根據(jù)所述摩擦力所在的閾值區(qū)間，以及預(yù)設(shè)的摩擦力閾值區(qū)間與目標(biāo)助力的對應(yīng)關(guān)系，獲取所述摩擦力對應(yīng)的目標(biāo)助力。

可選地，所述確定模塊包括：

第二獲取子模塊，被配置為獲取第一時刻所述車輛與地面間的摩擦力以及第二時刻所述車輛與地面間的摩擦力，其中，所述第一時刻遲于所述第二時刻；

第一調(diào)節(jié)子模塊，被配置為當(dāng)所述第一時刻的摩擦力大于所述第二時刻的摩擦力時，按照第一預(yù)設(shè)比例增加所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力；

第二調(diào)節(jié)子模塊，被配置為當(dāng)所述第一時刻的摩擦力小于所述第二時刻的摩擦力時，按照第二預(yù)設(shè)比例減小所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力。

可選地，所述確定模塊包括：

第三獲取子模塊，被配置為根據(jù)所述摩擦力，獲取地面的光滑度等級；

發(fā)送子模塊，被配置為將所述地面的光滑度等級發(fā)送給目的終端，以指示所述目的終端對所述光滑度等級進(jìn)行展示；

接收子模塊，被配置為接收所述目的終端根據(jù)所述助力選擇指令發(fā)送的攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息，其中，所述助力選擇指令為用戶根據(jù)所述目的終端展示的光滑度等級所輸入的用于指示選擇所述目標(biāo)助力的指令；

第二確定子模塊，被配置為根據(jù)攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息確定所述目標(biāo)助力。

可選地，所述確定模塊包括：

第四獲取子模塊，被配置為獲取所述車輛的行駛速度或者行駛加速度；

第五獲取子模塊，被配置為獲取所述車輛接收到的空氣阻力、坡度阻力以及人的驅(qū)動力；

第三確定子模塊，被配置為當(dāng)所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度不匹配或者所述行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度不匹配時，根據(jù)所述空氣阻力、所述坡度阻力、所述摩擦力以及所述踩踏力，確定所述車輛的目標(biāo)助力。

可選地，所述裝置還包括：

第一檢測模塊，被配置為當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，每間隔預(yù)設(shè)時間段分別檢測所述摩擦力和所述車輛接收到的人的驅(qū)動力；

第一調(diào)節(jié)模塊，被配置為當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間減小時，增大所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配；

第二調(diào)節(jié)模塊，被配置為當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間增大時，減小所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配。

可選地，所述裝置還包括：

第二檢測模塊，被配置為當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，檢測所述車輛的行駛速度；

第二控制模塊，被配置為當(dāng)所述行駛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度閾值時，控制所述電機停止輸出助力，以使所述車輛以低于所述預(yù)設(shè)速度閾值的速度行駛。

根據(jù)本公開實施例的第三方面，提供一種車輛助力輸出的控制裝置，包括：

處理器；

用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器；

其中，所述處理器被配置為：

獲取車輛與地面間的摩擦力；

根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力；

控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

根據(jù)本公開實施例的第四方面，提供一種非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)，當(dāng)所述存儲介質(zhì)中的指令由移動終端的控制器執(zhí)行時，使得移動終端能夠執(zhí)行一種車輛助力輸出的控制方法，所述方法包括：獲取車輛與地面間的摩擦力；根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力；控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

本公開的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：獲取車輛與地面間的摩擦力，根據(jù)摩擦力確定車輛的目標(biāo)助力，且控制車輛的電機輸出目標(biāo)助力，可以使車輛適應(yīng)于不同的地面自動地調(diào)節(jié)其電機輸出的助力，在粗糙地面上行駛時可以使車輛避免因動力不足導(dǎo)致的用戶失衡而摔倒的問題，減小安全隱患；在光滑地面上行駛時使電機無需輸出較大的助力，則可以提升車輛的巡航能力，延長電池模塊的使用壽命，提升了用戶體驗。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本公開。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，并與說明書一起用于解釋本公開的原理。

圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖3是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖4是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖5是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種摩擦力與目標(biāo)助力之間的變化關(guān)系的示意圖；

圖6是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖7是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖8是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖9是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖；

圖10是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制裝置的框圖；

圖11根據(jù)一示例性實施例示出的一種用于車輛助力輸出的控制方法的裝置的框圖。

具體實施方式

這里將詳細(xì)地對示例性實施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛的結(jié)構(gòu)示意圖。在本公開中，車輛可以例如包括但不限于：電動滑板車、平衡車、助力自行車、汽車等。參照圖1，該車輛100包括：控制器102，傳感器組件104，電機106，通信組件108，除此之外，該車輛還包括踏板、車輪、電源模塊等部件，圖中未示出。

在一個實施例中，傳感器組件104可以例如包括但不限于：力矩傳感器、摩擦力傳感器。用戶駕駛車輛100行駛的過程中，置于車輪上的摩擦力傳感器采集車輛與地面間的摩擦力，并將摩擦力傳送給控制器102?？刂破?02根據(jù)摩擦力，確定與摩擦力相匹配的目標(biāo)助力，控制電機輸出該目標(biāo)助力。電機輸出的目標(biāo)助力與人對車輛產(chǎn)生的驅(qū)動力共同驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，控制車輛行駛。

此外，在另一個實施例中，傳感器組件104還可以包括速度傳感器，車輛在行駛過程中，速度傳感器還可以采集車輛的行駛速度并傳送給控制器102，控制器102結(jié)合人對車的驅(qū)動力、摩擦力、采集到的行駛速度確定車輛的目標(biāo)助力，控制車輛的電機輸出該目標(biāo)助力。

圖2是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖，該方法可以應(yīng)用于車輛控制裝置，該車輛控制裝置可以包括但不限于：車輛、其他終端設(shè)備(例如手機、電腦等)。參照圖2，該方法包括以下步驟：

在步驟S201中，獲取車輛與地面間的摩擦力。

在步驟S202中，根據(jù)摩擦力，確定車輛的目標(biāo)助力。

在步驟S203中，控制車輛的電機輸出目標(biāo)助力。

可選的，車輛在行駛過程中，可通過傳感器組件(如摩擦力傳感器)采集車輛與地面之間的摩擦力。其中，該傳感器組件可以設(shè)置在車輛上。

由于車輛在不同的路面上行駛時，車輛與地面間的摩擦力不同。以電動助力自行車為例，車輛的輸出動力由車輛的踏板接收到的人的驅(qū)動力和電機輸出的助力的共同作用控制。比如，在粗糙的路面上，車輛與地面的摩擦力較大，則用戶需要靠用力蹬踩踏板增加驅(qū)動力或者換到高擋位加大助力來增加車輛的輸出動力；在光滑的路面上，車輛與地面的摩擦力較小，用戶只需輕踩踏板減小驅(qū)動力或者換到低擋位減小助力來減小車輛的輸出動力，就能輕松通過。

本實施例中，可針對不同的摩擦力，獲取與摩擦力相匹配的目標(biāo)助力，并根據(jù)目標(biāo)助力生成相應(yīng)的控制指令，以控制電機所輸出的該目標(biāo)助力。

需要說明的是，在本公開的實施例中，車輛與地面間的摩擦力可以為預(yù)設(shè)時間內(nèi)(或者預(yù)設(shè)距離內(nèi))車輛與地面間的摩擦力的平均值。

通過本公開的技術(shù)方案，根據(jù)車輛與地面的摩擦力控制車輛的助力，可以使車輛適應(yīng)于不同的地面自動地調(diào)節(jié)其電機輸出的助力，在粗糙地面上行駛時可以使車輛避免因輸出動力不足導(dǎo)致的用戶失去平衡而摔倒的問題，減小安全隱患；在光滑路面上行駛時使電機無需輸出較大的助力，則可以提升車輛的巡航能力，延長電池模塊的使用壽命，提升了用戶體驗。

在本公開中，對于步驟S202，根據(jù)車輛與地面間的摩擦力，可通過以下三種方式中的任一種確定車輛的目標(biāo)助力。接下來，以三個實施例分別對確定目標(biāo)助力的三種方式進(jìn)行說明。

參照圖3，在一個實施例中，針對第一種確定目標(biāo)助力的方式，可以包括以下步驟：

在步驟S301中，確定摩擦力所在的閾值區(qū)間。

在步驟S302中，根據(jù)摩擦力所在的閾值區(qū)間，以及預(yù)設(shè)的摩擦力閾值區(qū)間與目標(biāo)助力的對應(yīng)關(guān)系，獲取與摩擦力對應(yīng)的目標(biāo)助力。

在該實施例中，可將地面的光滑度等級分為高、中、低三個等級，針對不同的光滑度等級，可預(yù)先設(shè)定不同的摩擦力閾值區(qū)間，并在不同的閾值區(qū)間內(nèi)，設(shè)置不同的助力大小。通過判斷車輛與地面之間的摩擦力所在的閾值區(qū)間，確定所需提供的目標(biāo)助力。

例如，若車輛與地面之間的摩擦力f較大(即f∈(f₂,f₁])，則表示地面粗糙，確定地面的光滑度等級為低，車輛在該地面上行駛所需的動力較大，因此可設(shè)定相應(yīng)的目標(biāo)助力F₁較大，使車輛能較輕松的通過而不需要過大的人力(即車輛接收到的人的驅(qū)動力)，且避免因輸出動力不足導(dǎo)致用戶失去平衡而摔倒。

若車輛與地面之間的摩擦力f較小(即f∈(f₄,f₃])，則表示地面光滑，對應(yīng)的地面光滑度等級為高，車輛在該地面上行駛只需較小的輸出動力，因此可設(shè)定相應(yīng)的目標(biāo)助力F₃較小(即F₃＜F₁)，以節(jié)約電池模塊的電量，提升車輛的續(xù)航及電池模塊的使用壽命。

若車輛與地面之間的摩擦力f∈(f₃,f₂]，則表示當(dāng)前時刻的地面粗糙程度適中，對應(yīng)的地面光滑度等級為中，可設(shè)定相應(yīng)的目標(biāo)助力F₂介于地面較粗糙時的目標(biāo)助力與地面較光滑時的目標(biāo)助力之間，即F₃＜F₂＜F₁，如表1所示。

根據(jù)獲取到的摩擦力所在的閾值區(qū)間，就可以確定與該摩擦力對應(yīng)的目標(biāo)助力。

表1

需要說明的是，摩擦力閾值區(qū)間、地面光滑度等級以及目標(biāo)助力之間的對應(yīng)關(guān)系可由用戶通過車輛控制裝置對摩擦力閾值區(qū)間與助力的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行自定義設(shè)定。

參照圖4，在另一個實施例中，針對第二種確定目標(biāo)助力的方式，可以包括以下步驟：

在步驟S401中，獲取第一時刻車輛與地面間的摩擦力與第二時刻車輛與地面間的摩擦力，其中第一時刻遲于第二時刻。

在步驟S402中，當(dāng)?shù)谝粫r刻的摩擦力大于第二時刻的摩擦力時，按照第一預(yù)設(shè)比例增加第二時刻的助力，以得到第一時刻車輛的目標(biāo)助力。

在步驟S403中，當(dāng)?shù)谝粫r刻的摩擦力小于第二時刻的摩擦力時，按照第二預(yù)設(shè)比例減小第二時刻的助力，以得到第一時刻車輛的目標(biāo)助力。

在該實施例中，可將第一時刻的摩擦力與第二時刻的摩擦力進(jìn)行比較，根據(jù)兩者的大小關(guān)系和差值對車輛的目標(biāo)助力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

如圖5所示，可預(yù)設(shè)車輛在啟動時(t₀＝0)的初始助力為F₀，采集到的車輛與地面間的摩擦力為f₀。在間隔預(yù)設(shè)時間T后(t₁＝t₀+T)，采集到車輛與地面間的摩擦力為f₁。當(dāng)f₁＞f₀時，獲取兩個時刻的摩擦力絕對差值△f₁＝|f₁-f₀|，根據(jù)摩擦力的絕對差值△f₁和第一預(yù)設(shè)比例k₁，可確定助力的變化量，△F₁＝k₁△f₁，增加t₀時刻的助力，即得到t₁時刻的助力F₁＝F₀+△F₁。

在時刻t₂(t₂＝t₁+T)，采集到車輛與地面間的摩擦力為f₂，當(dāng)f₂＞f₁時，獲取兩個時刻的摩擦力絕對差值△f₂＝|f₂-f₁|，根據(jù)摩擦力的絕對差值△f₂和第二預(yù)設(shè)比例k₂，可確定助力的變化量，△F₂＝k₂△f₂，減小t₁時刻的助力，即得到t₂時刻的助力F₂＝F₁-△F₀。

在時刻t₃(t₃＝t₂+T)，采集到車輛與地面間的摩擦力為f₃，當(dāng)f₃＝f₂時，保持上一時刻的助力不變，即F₃＝F₂。

在一個實施例中，第一預(yù)設(shè)比例、第二預(yù)設(shè)比例以及第一時刻和第二時刻的時間間隔可由車輛生產(chǎn)廠家在出廠時設(shè)置，也可由用戶在車輛控制裝置上進(jìn)行預(yù)設(shè)。例如，可設(shè)定第一時刻和第二時刻的時間間隔為10s。

參照圖6，在另一個實施例中，針對第三種確定目標(biāo)助力的方式，可以包括以下步驟：

在步驟S601中，根據(jù)車輛與地面間的摩擦力，獲取地面的光滑度等級。

可選地，地面的光滑度等級可分為高、中、低三個等級，根據(jù)獲取到的車輛與地面間的摩擦力，可以獲取與摩擦力所對應(yīng)的地面的光滑度等級。根據(jù)摩擦力確定地面的光滑度等級的方法可參照圖3示出的實施例的詳細(xì)說明，在此不再詳細(xì)贅述。

在步驟S602中，將地面的光滑度等級發(fā)送給目的終端，以指示目的終端對光滑度等級進(jìn)行展示。

在步驟S603中，接收目的終端根據(jù)選擇指令發(fā)送的攜帶有目標(biāo)助力的指示信息，其中，助力選擇指令為用戶根據(jù)目的終端展示的光滑度等級所輸入的用于指示目標(biāo)助力的指令。

該實施例中，在車輛控制裝置獲取到地面的光滑度等級后，可將光滑度等級發(fā)送給目的終端進(jìn)行展示。用戶可根據(jù)目的終端展示的地面的光滑度等級，根據(jù)自身需求調(diào)節(jié)目標(biāo)助力，即在目的終端輸入一用于指示目標(biāo)助力的指令。目的終端根據(jù)該用于指示目標(biāo)助力的指令，生成一攜帶有目標(biāo)助力的指示信息，并發(fā)送給車輛控制裝置。

在一個實施例中，目的終端可以例如包括但不限于：行車電腦、手機、平板電腦、個人數(shù)字助力(PDA)、智能可穿戴設(shè)備等等。目的終端與車輛控制裝置之間可以利用各種有線或者無線技術(shù)建立通信連接，例如連接方式可以包括但不限于：藍(lán)牙、WiFi(Wireless-Fidelity，無線保真)、2G網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)等等。

在步驟S604中，根據(jù)攜帶有目標(biāo)助力的指示信息確定目標(biāo)助力。

車輛控制裝置根據(jù)接收到的攜帶有目標(biāo)助力的指示信息，得到目標(biāo)助力，根據(jù)目標(biāo)助力控制車輛的電機輸出該目標(biāo)助力。

參照圖7，在另一個實施例中，針對第四種獲取目標(biāo)助力的方式，可以包括以下步驟：

在步驟S701中，獲取車輛的行駛速度或者行駛加速度。

在步驟S702中，獲取車輛接收到的空氣阻力、坡度阻力以及人的驅(qū)動力。

在步驟S703中，當(dāng)行駛速度與預(yù)設(shè)速度不匹配或者行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度不匹配時，根據(jù)空氣阻力、坡度阻力、摩擦力以及驅(qū)動力，確定車輛的目標(biāo)助力。

用戶在騎行過程中，可設(shè)定一速度，使車輛可以該設(shè)定的速度進(jìn)行行駛。可通過置于車輛上的速度傳感器檢測車輛的行駛速度，與預(yù)設(shè)速度進(jìn)行比較，根據(jù)行駛速度與預(yù)設(shè)速度之間的大小關(guān)系，來調(diào)整車輛所需的動力。

以助力自行車為例，車輛達(dá)到預(yù)設(shè)速度所需的動力由兩部分組成，即用戶腳蹬車輛踏板時踏板接收到的人的驅(qū)動力F_驅(qū)動和車輛的電機輸出的助力F_助力組成，驅(qū)動力和電機輸出的助力還需克服車輛行駛過程中受到的阻力f_阻力，如車輛與地面間的摩擦力f，空氣阻力f_空氣以及坡度阻力f_坡度，即

f_阻力＝f+f_空氣+f_坡度

摩擦力f可由摩擦力傳感器采集。由于空氣阻力f_空氣與車輛的行駛速度的平方、車輛與用戶的迎風(fēng)面積成一比例關(guān)系，即其中，ρ為空氣密度，C_d為空氣阻力系數(shù)，S為用戶的迎風(fēng)面積，V為車輛的行駛速度，且空氣密度ρ、空氣阻力系數(shù)C_d、迎風(fēng)面積S可預(yù)先在車輛控制裝置中設(shè)定。因此可由車輛的行駛速度計算得到空氣阻力。

坡度阻力f_坡度可由地面的坡度確定，即f_坡度＝mgsinθ，其中m為用戶和車輛的總質(zhì)量，可預(yù)存在內(nèi)置的存儲器中；θ為坡度地面的坡度。當(dāng)車輛上坡時，f_坡度＝mgsinθ；當(dāng)車輛下坡時，f_坡度＝-mgsinθ。在一個實施例中，坡度大小可由置于車輛上的坡度傳感器獲取。

驅(qū)動力F_驅(qū)動可由置于車輛后輪上的力矩傳感器采集。用戶在騎行時，雙腳蹬踩踏板帶動鏈條轉(zhuǎn)動，從而拉動后軸，使后軸發(fā)生形變，力矩傳感器可通過測量后軸的形變量的大小可得到踏板接收到的人的驅(qū)動力F_驅(qū)動。

因此，可從預(yù)置的速度曲線獲取相應(yīng)的加速度，根據(jù)獲取的加速度、驅(qū)動力F_驅(qū)動、摩擦力f、空氣阻力f_空氣以及坡度阻力f_坡度計算得到車輛的目標(biāo)助力，如式(1)所述。

F_驅(qū)動+F_助力-f_阻力＝ma(1)

車輛的目標(biāo)助力即為電機需輸出的助力，因此可根據(jù)目標(biāo)助力生成相應(yīng)的控制指令對電機進(jìn)行控制，使車輛達(dá)到目標(biāo)行駛狀態(tài)。

例如，目標(biāo)行駛狀態(tài)為車輛達(dá)到預(yù)設(shè)速度并保持該預(yù)設(shè)速度勻速行駛，此時加速度a＝0，F(xiàn)_驅(qū)動+F_助力-f_阻力＝0，置于車輛上的傳感器實時檢測車輛的行駛速度和驅(qū)動力F_驅(qū)動、摩擦力f、空氣阻力f_空氣以及坡度阻力f_坡度，并根據(jù)檢測結(jié)果，實時調(diào)節(jié)車輛的目標(biāo)助力F_助力，使車輛保持預(yù)設(shè)速度行駛。

需要說明的是，目標(biāo)行駛狀態(tài)也可以是加速或者減速狀態(tài)，本申請對此不做具體限定。例如，可以是按照一預(yù)設(shè)加速度值進(jìn)行加速的狀態(tài)，或者，按照另一預(yù)設(shè)加速度值進(jìn)行減速的狀態(tài)。

圖8是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖。參照圖8，該方法包括以下步驟。

在步驟S801中，當(dāng)車輛的電機輸出目標(biāo)助力時，每間隔預(yù)設(shè)時間段分別檢測車輛與地面間的摩擦力和車輛接收到的人的驅(qū)動力。

在步驟S802中，當(dāng)檢測到驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間減小時，增大車輛的目標(biāo)助力，以使車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配。

在步驟S803中，當(dāng)檢測到驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間增大時，減小車輛的目標(biāo)助力，以使車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配。

當(dāng)車輛電機按照目標(biāo)助力輸出時，由于車輛與地面間的摩擦力可能隨著行駛路段的不同而變化，且用戶在騎行過程中，用戶提供的驅(qū)動力也可能變化。若用戶的驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間減小，且電機仍按照當(dāng)前時刻的目標(biāo)助力輸出，則車輛的動力減小，可能會導(dǎo)致車輛動力不足，從而使車輛的行駛速度減小，無法達(dá)到預(yù)設(shè)速度或者無法保持預(yù)設(shè)加速度，影響用戶體驗；若用戶的驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間增大，且電機仍按照當(dāng)前時刻的目標(biāo)助力輸出，可能會導(dǎo)致車輛動力過大而使車輛的行駛速度超過預(yù)設(shè)速度或者加速度超過預(yù)設(shè)加速度。其中，預(yù)設(shè)速度小于預(yù)設(shè)速度閾值(即預(yù)設(shè)的最大安全行駛速度)或者預(yù)設(shè)加速度小于預(yù)設(shè)加速度閾值。因此，可根據(jù)用戶驅(qū)動力和摩擦力的變化，實時調(diào)整車輛的目標(biāo)助力大小，也就是說，可在檢測到用戶的驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間減小時，根據(jù)車輛的驅(qū)動力和摩擦力大小，增大車輛的目標(biāo)助力，維持車輛以預(yù)設(shè)速度或者預(yù)設(shè)加速度行駛所需的動力；在檢測到用戶的驅(qū)動力與摩擦力的差值隨時間增大時，根據(jù)車輛的驅(qū)動力和摩擦力大小，減小車輛的目標(biāo)助力，從而減小車輛的行駛速度或者行駛加速度，可以避免車輛因動力過大導(dǎo)致車速過快而帶來安全隱患，提高車輛行駛的安全性，同時還可以提升車輛的續(xù)航能力，延長電池模塊的使用壽命。

車輛控制裝置可根據(jù)當(dāng)前行駛速度和預(yù)設(shè)速度(要達(dá)到的目標(biāo)速度)的差值，或者，當(dāng)前行駛加速度和預(yù)設(shè)加速度(要達(dá)到的目標(biāo)加速度)計算出達(dá)到預(yù)設(shè)速度或者預(yù)設(shè)加速度所需的車輛的動力，并根據(jù)檢測到的用戶的驅(qū)動力、車輛與地面的摩擦力大小得到電機所需輸出的助力，生成相應(yīng)的控制量，對當(dāng)前時刻的目標(biāo)助力進(jìn)行調(diào)節(jié)，使電機輸出的助力能夠滿足車輛以預(yù)設(shè)速度或者預(yù)設(shè)加速度行駛。

圖9是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力輸出的控制方法的流程圖。參照圖9，該方法包括以下步驟。

在步驟S901中，當(dāng)車輛的電機輸出目標(biāo)助力時，檢測車輛的行駛速度。

在步驟S902中，當(dāng)行駛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度閾值時，控制電機停止輸出助力，以使車輛以低于所述預(yù)設(shè)速度閾值的速度行駛。

在一個實施例中，預(yù)設(shè)速度閾值為車輛能達(dá)到的最大安全行駛速度。當(dāng)車輛電機按照目標(biāo)助力輸出時，考慮到車輛行駛的安全性，因此需通過速度傳感器實時采集車輛的行駛速度，判斷行駛速度是否超過預(yù)設(shè)速度閾值。當(dāng)車輛的行駛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度閾值時，若繼續(xù)提供助力，則容易因車輛速度過大出現(xiàn)行駛危險。因此，需控制電機停止輸出助力，而由用戶自行調(diào)節(jié)對車輛踏板的踩踏力度(即車輛接收到的人的驅(qū)動力)來控制車速，使車速降低至低于預(yù)設(shè)速度閾值的速度，從而提高了車輛行駛的安全性。

下面根據(jù)本公開實施例，提供了一種車輛助力輸出的控制裝置，用于執(zhí)行上述的車輛助力輸出的控制方法。

圖10是根據(jù)一示例性實施例示出的一種車輛助力的輸出控制裝置的框圖。參照圖10，該裝置1000包括：第一獲取模塊1001和確定模塊1002和第一控制模塊1003。

該第一獲取模塊1001，被配置為獲取車輛與地面間的摩擦力；

該確定模塊1002，被配置為根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力，

該第一控制，模塊1003，被配置為控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

通過本公開實施例，通過獲取車輛與地面間的摩擦力，確定車輛的目標(biāo)助力，且控制車輛的電機輸出目標(biāo)助力，可以使車輛適應(yīng)于不同的地面自動地調(diào)節(jié)其電機輸出的助力，在粗糙地面上行駛時可以使車輛避免因動力不足導(dǎo)致的用戶失衡而摔倒的問題，減小安全隱患；在光滑地面上行駛時使電機無需輸出較大的助力，則可以提升車輛的巡航能力，延長電池模塊的使用壽命，提升了用戶體驗。

可選地，在一個實施例中，所述確定模塊1002包括：

第一確定子模塊，被配置為確定所述摩擦力所在的閾值區(qū)間；

第以獲取子模塊，被配置為根據(jù)所述摩擦力所在的閾值區(qū)間，以及預(yù)設(shè)的摩擦力閾值區(qū)間與目標(biāo)助力的對應(yīng)關(guān)系，獲取所述摩擦力對應(yīng)的目標(biāo)助力。

可選地，在另一個實施例中，所述確定模塊1002包括：

第二獲取子模塊，被配置為獲取第一時刻所述車輛與地面間的摩擦力與第二時刻所述車輛與地面間的摩擦力，其中，所述第一時刻遲于所述第二時刻；

第一調(diào)節(jié)子模塊，被配置為當(dāng)所述第一時刻的摩擦力大于所述第二時刻的摩擦力時，按照第一預(yù)設(shè)比例增加所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力；

第二調(diào)節(jié)子模塊，被配置為當(dāng)所述第一時刻的摩擦力小于所述第二時刻的摩擦力時，按照第二預(yù)設(shè)比例減小所述第二時刻的助力，以得到所述第一時刻所述車輛的目標(biāo)助力；

可選地，在另一個實施例中，所述確定模塊1002包括：

第三獲取子模塊，被配置為根據(jù)所述摩擦力，獲取地面的光滑度等級；

發(fā)送子模塊，被配置為將所述地面的光滑度等級發(fā)送給目的終端進(jìn)行顯示，以指示所述目的終端對所述光滑度等級進(jìn)行展示；

接收子模塊，被配置為接收所述目的終端根據(jù)助力選擇指令發(fā)送的攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息，其中，所述助力選擇指令為用戶根據(jù)所述目的終端展示的光滑度等級所輸入的用于指示選擇所述目標(biāo)助力的指令；

第二確定子模塊，被配置為根據(jù)所述攜帶有所述目標(biāo)助力的指示信息確定所述目標(biāo)助力。

可選地，在另一個實施例中，所述確定模塊1002包括：

第四獲取子模塊，被配置為獲取所述車輛的行駛速度或者行駛加速度；

第五獲取子模塊，被配置為獲取所述車輛的接收到的空氣阻力、坡度阻力以及人的驅(qū)動力；

第三確定子模塊，被配置為當(dāng)所述行駛速度與預(yù)設(shè)速度不匹配或者行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度不匹配時，根據(jù)所述空氣阻力、所述坡度阻力以及所述驅(qū)動力，確定所述車輛的目標(biāo)助力。

可選地，在另一個實施例中，所述裝置1000還包括：

第一檢測模塊，被配置為當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，每間隔預(yù)設(shè)時間段分別檢測所述摩擦力和所述車輛接收到的人的驅(qū)動力；

第一調(diào)節(jié)模塊，被配置為當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間減小時，增大所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配；

第二調(diào)節(jié)模塊，被配置為當(dāng)檢測到所述驅(qū)動力與所述摩擦力的差值隨時間增大時，減小所述車輛的目標(biāo)助力，以使所述車輛的行駛速度與預(yù)設(shè)速度匹配或者所述車輛的行駛加速度與預(yù)設(shè)加速度匹配。

可選地，在另一個實施例中，所述裝置1000還包括：

第二檢測模塊，被配置為當(dāng)所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力時，檢測所述車輛的行駛速度；

第二控制模塊，被配置為當(dāng)所述行駛速度達(dá)到預(yù)設(shè)速度閾值時，控制所述電機停止輸出助力，以使所述車輛以低于所述預(yù)設(shè)速度閾值的速度行駛。

關(guān)于上述實施例中的裝置，其中各個模塊執(zhí)行操作的具體方式已經(jīng)在有關(guān)該方法的實施例中進(jìn)行了詳細(xì)描述，此處將不做詳細(xì)闡述說明。

根據(jù)本公開實施例，還提供了一種車輛助力輸出的控制裝置，包括：

處理器；

用于存儲處理器可執(zhí)行指令的存儲器；

其中，所述處理器被配置為：

獲取車輛與地面間的摩擦力；

根據(jù)所述摩擦力，確定所述車輛的目標(biāo)助力；

控制所述車輛的電機輸出所述目標(biāo)助力。

通過本公開實施例，通過獲取車輛與地面間的摩擦力，確定車輛的目標(biāo)助力，且控制車輛的電機輸出目標(biāo)助力，可以使車輛適應(yīng)于不同的地面自動地調(diào)節(jié)其電機輸出的助力，在粗糙地面上行駛時可以使車輛避免因動力不足導(dǎo)致的用戶失衡而摔倒的問題，減小安全隱患；在光滑地面上行駛時使電機無需輸出較大的助力，則可以提升車輛的巡航能力，延長電池模塊的使用壽命，提升了用戶體驗。

根據(jù)本公開實施例，還提供了一種車輛，包括上述任一種車輛助力輸出的控制裝置。對于車輛助力輸出的控制裝置，在此不再贅述。

圖11根據(jù)一示例性實施例示出的一種用于車輛助力輸出的控制方法的裝置1100的框圖。參照圖11，裝置1100可以包括以下一個或多個組件：處理組件1102，存儲器1104，電力組件1106，多媒體組件1108，音頻組件1110，輸入/輸出(I/O)的接口1112，傳感器組件1114，以及通信組件1116。

處理組件1102通?？刂蒲b置1100的整體操作，諸如與顯示，電話呼叫，數(shù)據(jù)通信，相機操作和記錄操作相關(guān)聯(lián)的操作。處理組件1102可以包括一個或多個控制器1120來執(zhí)行指令，以完成上述的車輛助力輸出的控制方法的全部或部分步驟。此外，處理組件1102可以包括一個或多個模塊，便于處理組件1102和其他組件之間的交互。例如，處理組件1102可以包括多媒體模塊，以方便多媒體組件1108和處理組件1102之間的交互。

存儲器1104被配置為存儲各種類型的數(shù)據(jù)以支持在裝置1100的操作。這些數(shù)據(jù)的示例包括用于在裝置1100上操作的任何應(yīng)用程序或方法的指令，聯(lián)系人數(shù)據(jù)，電話簿數(shù)據(jù)，消息，圖片，視頻等。存儲器1104可以由任何類型的易失性或非易失性存儲設(shè)備或者它們的組合實現(xiàn)，如靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)，電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)，可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)，可編程只讀存儲器(PROM)，只讀存儲器(ROM)，磁存儲器，快閃存儲器，磁盤或光盤。

電力組件1106為裝置1100的各種組件提供電力。電力組件1106可以包括電源管理系統(tǒng)，一個或多個電源，及其他與為裝置1100生成、管理和分配電力相關(guān)聯(lián)的組件。

多媒體組件1108包括在所述裝置1100和用戶之間的提供一個輸出接口的屏幕。在一些實施例中，屏幕可以包括液晶顯示器(LCD)和觸摸面板(TP)。如果屏幕包括觸摸面板，屏幕可以被實現(xiàn)為觸摸屏，以接收來自用戶的輸入信號。觸摸面板包括一個或多個觸摸傳感器以感測觸摸、滑動和觸摸面板上的手勢。所述觸摸傳感器可以不僅感測觸摸或滑動動作的邊界，而且還檢測與所述觸摸或滑動操作相關(guān)的持續(xù)時間和壓力。在一些實施例中，多媒體組件1108包括一個前置攝像頭和/或后置攝像頭。當(dāng)裝置1100處于操作模式，如拍攝模式或視頻模式時，前置攝像頭和/或后置攝像頭可以接收外部的多媒體數(shù)據(jù)。每個前置攝像頭和后置攝像頭可以是一個固定的光學(xué)透鏡系統(tǒng)或具有焦距和光學(xué)變焦能力。

音頻組件1110被配置為輸出和/或輸入音頻信號。例如，音頻組件1110包括一個麥克風(fēng)(MIC)，當(dāng)裝置1100處于操作模式，如呼叫模式、記錄模式和語音識別模式時，麥克風(fēng)被配置為接收外部音頻信號。所接收的音頻信號可以被進(jìn)一步存儲在存儲器1104或經(jīng)由通信組件1116發(fā)送。在一些實施例中，音頻組件1110還包括一個揚聲器，用于輸出音頻信號。

I/O接口1112為處理組件1102和外圍接口模塊之間提供接口，上述外圍接口模塊可以是鍵盤，點擊輪，按鈕等。這些按鈕可包括但不限于：主頁按鈕、音量按鈕、啟動按鈕和鎖定按鈕。

傳感器組件1114包括一個或多個傳感器，用于為裝置1100提供各個方面的狀態(tài)評估。例如，傳感器組件1114可以檢測到裝置1100的打開/關(guān)閉狀態(tài)，組件的相對定位，例如所述組件為裝置1100的顯示器和小鍵盤，傳感器組件1114還可以檢測裝置1100或裝置1100一個組件的位置改變，用戶與裝置1100接觸的存在或不存在，裝置1100方位或加速/減速和裝置1100的溫度變化。傳感器組件1114可以包括接近傳感器，被配置用來在沒有任何的物理接觸時檢測附近物體的存在。傳感器組件1114還可以包括光傳感器，如CMOS或CCD圖像傳感器，用于在成像應(yīng)用中使用。在一些實施例中，該傳感器組件1114還可以包括加速度傳感器，陀螺儀傳感器，磁傳感器，壓力傳感器或溫度傳感器。

通信組件1116被配置為便于裝置1100和其他設(shè)備之間有線或無線方式的通信。裝置1100可以接入基于通信標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)，如WiFi，2G或3G，或它們的組合。在一個示例性實施例中，通信組件1116經(jīng)由廣播信道接收來自外部廣播管理系統(tǒng)的廣播信號或廣播相關(guān)信息。在一個示例性實施例中，所述通信組件1116還包括近場通信(NFC)模塊，以促進(jìn)短程通信。例如，在NFC模塊可基于射頻識別(RFID)技術(shù)，紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)技術(shù)，超寬帶(UWB)技術(shù)，藍(lán)牙(BT)技術(shù)和其他技術(shù)來實現(xiàn)。

在示例性實施例中，裝置1100可以被一個或多個應(yīng)用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號控制器(DSP)、數(shù)字信號處理設(shè)備(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微控制器或其他電子元件實現(xiàn)，用于執(zhí)行上述車輛助力輸出的控制方法。

在示例性實施例中，還提供了一種包括指令的非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)，例如包括指令的存儲器1104，上述指令可由裝置1100的控制器1120執(zhí)行以完成上述車輛助力輸出的控制方法。例如，所述非臨時性計算機可讀存儲介質(zhì)可以是ROM、隨機存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光數(shù)據(jù)存儲設(shè)備等。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐本公開后，將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的，本公開的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本公開并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。