一种多点支撑设备的自动调平方法、系统、终端及存储介质与流程

文档序号:19187504发布日期:2019-11-20 01:39阅读:249来源:国知局
一种多点支撑设备的自动调平方法、系统、终端及存储介质与流程

本申请涉及多点调平控制技术领域,尤其是涉及一种多点支撑机构载荷及倾角自动调整方法、系统、终端及存储介质。



背景技术:

多点支撑调平系统广泛用于各种大型可移动设备中,如医用监测平台,特种车辆等,驱动方式通常采用电液驱动或机电驱动。以往的设备多采用四点支撑,随着负载的体积和分布范围增大,需设置多个支腿进行支撑和调平,目前大型重载发射平台的支撑点数多达12点和24点,支撑静不定程度高,在提高调平精度的同时,提出了控制各支腿所受载荷不超过一定变化范围的要求。由于制造偏差、变形不均匀(负载具有柔性)等因素的影响,多点支撑的各支撑点没有统一的基准平面,对各支腿进行竖直方向的位移调整时具有较大难度,需兼顾各支腿的载荷和设备倾角的调整。

通常载荷调整的经验为:令载荷偏大的支腿高度下降,载荷偏小的支腿高度上升;倾角调整的经验为:假设角度高于基准平面为正,令正角方向支腿下降,负角方向支腿上升。若依靠手动控制的方式调整,无疑存在较大难度,手动控制方式依靠人眼观察,根据经验进行判断并给出支腿的动作指令,费时又费力,且容易出现误操作。

因此,亟需一种多点支撑设备的自动调平方法、系统、终端及存储介质,在确保调平精度的基础上,能同时实现负载倾角和载荷的自动调整。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本申请提供一种多点支撑设备的自动调平方法、系统、终端及存储介质,解决了现有技术中人工手动调平费时费力、容易出现误操作等问题。

为解决上述技术问题,第一方面,本申请提供一种多点支撑设备的自动调平方法,包括:

获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

优选的,所述获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值,包括:

通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值;

通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面两方向的倾角值。

优选的,所述确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围,包括:

根据各支腿的载荷值确定总载荷;

根据总载荷及各支腿的预设的载荷分配系数确定各支腿的载荷目标值;

根据各支腿的载荷目标值及预设的偏差系数确定各支腿的载荷目标范围。

优选的,所述判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内,包括:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号;

将所述载荷补偿信号放大输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内。

优选的,所述判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内,包括:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

本申请还提供一种多点支撑设备的自动调平方法,包括:

获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号;

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号;

将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

优选的,所述获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值,包括:

通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值;

通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面两方向的倾角值。

优选的,所述确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围,包括:

根据各支腿的载荷值确定总载荷;

根据总载荷及各支腿的预设的载荷分配系数确定各支腿的载荷目标值;

根据各支腿的载荷目标值及预设的偏差系数确定各支腿的载荷目标范围。

优选的,所述判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号,包括:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号。

优选的,所述判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号,包括:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号。

选的,所述将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内,包括:

将所述载荷补偿信号放大后和倾角调整信号同时输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

第二方面,本申请提供一种多点支撑设备的自动调平系统,包括:

获取单元,所述获取单元配置用于获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定单元,所述确定单元配置用于确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

载荷调整单元,所述载荷调整单元配置用于判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

倾角调整单元,所述倾角调整单元配置用于判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

优选的,所述获取单元具体用于:

通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值;

通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面两方向的倾角值。

优选的,所述确定单元具体用于:

根据各支腿的载荷值确定总载荷;

根据总载荷及各支腿的预设的载荷分配系数确定各支腿的载荷目标值;

根据各支腿的载荷目标值及预设的偏差系数确定各支腿的载荷目标范围。

优选的,所述载荷调整单元具体用于:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号;

将所述载荷补偿信号放大输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内。

优选的,所述倾角调整单元具体用于:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角在倾角目标范围内。

相应的,本申请还提供一种多点支撑设备的自动调平系统,包括:

获取单元,所述获取单元配置用于获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定单元,所述确定单元配置用于确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

载荷信号获取单元,所述载荷信号获取单元配置用于判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号;

倾角信号获取单元,所述倾角信号获取单元配置用于判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号;

同步调整单元,所述同步调整单元配置用于将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

优选的,所述载荷信号获取单元具体用于:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号。

优选的,所述倾角信号获取单元具体用于:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号。

优选的,所述同步调整单元具体用于:

将所述载荷补偿信号放大后和倾角调整信号同时输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

第三方面,本申请提供一种调平终端,包括:

存储器,用于存储计算机程序;

处理器,用于执行所述计算机程序时实现所述的多点支撑设备自动调平方法。

第四方面,本申请提供了一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。

与现有技术相比,本申请具有如下有益效果:

本申请提出的多点支撑设备自动调整策略,在确保调平精度的基础上,能实现负载倾角的自动调整及各支腿载荷的自动调整,相比于手动调整的方式,具有如下优势:

1、通过计算偏差可实现对被控量精准、量化的控制,更快速高效的实现控制目标,增加了系统的可靠性。

2、控制器具有并行处理数据方式,可以同时调整多个支腿的动作,避免了手动操作逐个调整、重复调整的情况。

3、采用自动控制可进行信号的叠加处理,可实现倾角和载荷的同时调整。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获取其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备各支腿在水平面分布示意图;

图2为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备自动调平方法的流程图;

图3为本申请实施例所提供的一种载荷自动调整控制原理图;

图4为本申请实施例所提供的一种倾角自动调整控制原理图;

图5为本申请实施例所提供的另一种多点支撑设备自动调平方法的流程图;

图6为本申请实施例所提供的一种倾角和载荷同时自动调整控制原理图;

图7为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备自动调平系统的结构示意图;

图8为本申请实施例所提供的另一种多点支撑设备自动调平系统的结构示意图;

图9为本申请实施例所提供的一种终端的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

需要说明的是,多点支撑设备通常具有多条支腿且各支腿通常对称分布,如图1所示,图2为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备各支腿在水平面分布示意图,以12个支腿的对称中心为圆心,建立坐标系,x轴和y轴相互垂直,设各支腿距离x轴分别为li(i=1,2,……12),距离y轴的距离分别为hi(i=1,2,……12),支腿的位置可由其坐标(li,hi)进行确定。

请参考图2,图2为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备自动调平方法的流程图,该方法200包括:

s201:获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

s202:确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

s203:判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

s204:判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

需要说明的是,多点支撑设备的支腿高度调整分为载荷调整和倾角调整两方面,通常先进行载荷调整,再进行倾角调整;还可实现倾角和载荷的同时调整。本实施例提供的是先载荷调整再倾角调整的调平方式。

基于上述实施例,作为优选的实施例所述,所述步骤s201所述获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值,包括:

通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值;

通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面两方向的倾角值。

具体的,通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值fi,通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面x轴、y轴两方向的倾角值(mi,ni),其中,i为多点支撑设备支腿个数。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤s202确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围,包括:

根据各支腿的载荷值确定总载荷;

根据总载荷及各支腿的预设的载荷分配系数确定各支腿的载荷目标值;

根据各支腿的载荷目标值及预设的偏差系数确定各支腿的载荷目标范围。

具体的,以图1的十二点调平系统为例进行举例说明,将力传感器测得的所有支腿的载荷相加得到总载荷g,若设定某i支腿的目标载荷占总载荷的载荷分配系数为αi,则该支腿的载荷目标值为gi=αig,例如当设定偏差范围为±σ%时,其对应的载荷目标范围为在目标值的基础上增加偏差范围得到,即载荷目标范围为[gi-σ%gi,gi+σ%gi]。另外,设定倾角目标范围[mi,ni]。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤s203判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内,包括:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号;

将所述载荷补偿信号放大输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内。

具体的,如图3所示,图3为本申请实施例所提供的一种载荷自动调整控制原理图,由图3可知,每个支腿均有独立的载荷控制回路,通过力传感器实时监测各支腿载荷值,如果某支腿出现载荷超出范围的情况,将力传感器测得当前载荷值与理想载荷值进行比较并给出载荷补偿信号,控制支腿升降,直至载荷到目标范围之内。此部分模型采用amesim中信号库中的工具建立。其对应的载荷自动调整方法如下:

首先判断i支腿的载荷目标值为gi是否超出其对应的载荷目标范围[gi-σ%gi,gi+σ%gi];

载荷超出目标范围的支腿需进行载荷调整,将这部分支腿的载荷fi与目标值gi作差得到载荷偏差λi=gi-fi,并将载荷偏差λi转化为相应的载荷补偿信号;

最后,将载荷补偿信号λi乘以适当的放大系数k,输出至各支腿回路的驱动器中,驱动器控制执行器操纵传动机构,传动机构运动带动支腿高度升降进行支腿载荷调整,直至各支腿的载荷值fi在其对应的载荷目标范围[gi-σ%gi,gi+σ%gi]内。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤s204判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内,包括:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

具体的,如图4所示,图4为本申请实施例所提供的一种倾角自动调整控制原理图;由图4可知,每个支腿均有独立的倾角控制回路,通过双轴倾角传感器实时监测各支腿相对x轴和y轴两个方向的倾角,如果支腿出现倾角超出范围的情况,将双轴倾角传感器测得当前相对x轴和y轴两个方向的倾角确定出各支腿运动方向及其所处位置并给出倾角调整信号,控制支腿升降,直至载荷到目标范围之内。此部分模型采用amesim中信号库中的工具建立。

由于负载倾角包括x、y两个方向的分量,需分两个方向分别进行调整,以调整x方向的倾角为例进行说明,当进行支腿角度调整时,为使所有支腿支撑点转过相同角度,各支腿升降的位移应与其距翻转轴线的距离成比例关系,相应的,各支腿升降的速度也其距翻转轴线的距离成比例关系。因此,其对应的倾角自动调整方法如下:

首先判断i支腿在x轴、y轴两方向的倾角值(mi,ni)是否超出其对应的倾角目标范围[mi,ni];

当支腿在x轴方向的倾角值超过目标范围时,根据支腿倾角值(mi,ni)分别确定在x、y两个方向的翻转轴线x’轴、y’轴,根据各支腿的坐标值(li,hi)进而分别计算各支腿距离翻转轴线x’轴、y’轴的距离,当调整x方向的倾角时,各支腿升降的位移yi应满足y1:y2:……:y12=l1:l2:……:l12,各支腿升降的速度ri应满足r1:r2:……:r12=l1:l2:……:l12,根据该比例关系计算出各支腿的速度信号ri;y方向的调整与x方向类似;

最后,将各支腿的速度信号ri输出至各支腿回路的驱动器,驱动器控制执行器操纵传动机构,传动机构运动带动支腿高度升降进行支腿载荷调整,直至各支腿在x轴、y轴两方向的倾角值(mi,ni)在其对应的倾角目标范围[mi,ni]内。

请参考图5,图5为本申请实施例所提供的另一种多点支撑设备自动调平方法的流程图,该方法500,包括:

s501:获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

s502:确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

s503:判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号;

s504:判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号;

s505:将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

需要说明的是,多点支撑设备的支腿高度调整分为载荷调整和倾角调整两方面,本实施例提供的是倾角和载荷的同时调整的调平方式。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤502判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号,包括:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤503判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号,包括:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述步骤504将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内,包括:

将所述载荷补偿信号放大后和倾角调整信号同时输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

具体的,如图6所示,图6为本申请实施例所提供的一种倾角和载荷同时自动调整控制原理图;由图6可知,每个支腿均有独立的载荷和倾角控制回路,通过力传感器和双轴倾角传感器实时监测各支腿的载荷及其相对x轴和y轴两个方向的倾角,如果支腿出现倾角或载荷超出范围的情况,对超出角度要求的支腿给出倾角调整信号,对超出载荷要求的支腿给出载荷补偿信号,对超出载荷要求的支腿给出载荷补偿信号,两方的信号同时输至驱动器中控制支腿升降,直至倾角和载荷到目标范围之内,其控制效果是两者信号叠加所形成的综合效果,使得系统在进行倾角翻转的同时调整载荷,进一步减少调整时间。此部分模型采用amesim中信号库中的工具建立。

图7为本申请实施例所提供的一种多点支撑设备自动调平系统的结构示意图,该系统700,包括:

获取单元701,所述获取单元701配置用于获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定单元702,所述确定单元702配置用于确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

载荷调整单元703,所述载荷调整单元703配置用于判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

倾角调整单元704,所述倾角调整单元704配置用于判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述获取单元701具体用于:

通过安装于各支腿上的压力传感器获取各支腿的载荷值;

通过安装于各支腿上的双轴倾角传感器获取各支腿相对水平面两方向的倾角值。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述确定单元702具体用于:

根据各支腿的载荷值确定总载荷;

根据总载荷及各支腿的预设的载荷分配系数确定各支腿的载荷目标值;

根据各支腿的载荷目标值及预设的偏差系数确定各支腿的载荷目标范围。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述载荷调整单元703具体用于:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号;

将所述载荷补偿信号放大输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述倾角调整单元704具体用于:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的倾角值在倾角目标范围内。

图8为本申请实施例所提供的另一种多点支撑设备自动调平系统的结构示意图,该系统800,包括:

获取单元801,所述获取单元801配置用于获取多点支撑设备各支腿的载荷值及各支腿相对水平面两方向的倾角值;

确定单元802,所述确定单元802配置用于确定各支腿的载荷目标值和载荷目标范围及倾角目标范围;

载荷信号获取单元803,所述载荷信号获取单元803配置用于判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围,若是,则根据各支腿的载荷值及其对应的目标值确定各支腿载荷偏差,根据载荷偏差确定各支腿相应的载荷补偿信号;

倾角信号获取单元804,所述倾角信号获取单元804配置用于判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围,若是,则根据各支腿倾角值分别确定各支腿在两个方向上的移动速度,根据移动速度确定各支腿相应的倾角调整信号;

同步调整单元805,所述同步调整单元805配置用于将各支腿的载荷补偿信号和倾角调整信号进行叠加控制支腿升降,直至各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述载荷信号获取单元803具体用于:

判断各支腿的载荷值是否超出其对应的载荷目标范围;

若是,则根据各支腿的载荷值与其对应的目标值做差得到各支腿载荷偏差;

将所述各支腿载荷偏差转化为各支腿相应的载荷补偿信号。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述倾角信号获取单元804具体用于:

判断各支腿的相对水平面两方向的倾角值是否超出倾角范围;

若是,则根据各支腿倾角值分别确定两个方向翻转轴线,进而确定各支腿距离两个翻转轴线的距离,再根据所述各支腿距离两个翻转轴线的距离计算出各支腿的在两个方向的移动速度;

将所述各支腿在两个方向的移动速度转化为各支腿在两个方向相应的速度信号。

基于上述实施例,作为优选的实施例,所述同步调整单元805具体用于:

将所述载荷补偿信号放大后和倾角调整信号同时输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,直至各支腿的载荷值在其对应的载荷目标范围内;

将所述速度信号输出至各支腿回路驱动器,驱动器控制支腿高度升降,各支腿的载荷值和倾角值分别在其对应的载荷目标范围及倾角目标范围内。

请参考图9,图9为本申请实施例所提供的一种终端900的结构示意图,该终端系统300可以用于执行本发明实施例提供的多点支撑设备的自动调平方法。

其中,该终端系统900可以包括:处理器901、存储器902及通信单元903。这些组件通过一条或多条总线进行通信,本领域技术人员可以理解,图中示出的服务器的结构并不构成对本发明的限定,它既可以是总线形结构,也可以是星型结构,还可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

其中,该存储器902可以用于存储处理器901的执行指令,存储器902可以由任何类型的易失性或非易失性存储终端或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(sram),电可擦除可编程只读存储器(eeprom),可擦除可编程只读存储器(eprom),可编程只读存储器(prom),只读存储器(rom),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。当存储器902中的执行指令由处理器901执行时,使得终端900能够执行以下上述方法实施例中的部分或全部步骤。

处理器901为存储终端的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电子终端的各个部分,通过运行或执行存储在存储器902内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数据,以执行电子终端的各种功能和/或处理数据。所述处理器可以由集成电路(integratedcircuit,简称ic)组成,例如可以由单颗封装的ic所组成,也可以由连接多颗相同功能或不同功能的封装ic而组成。举例来说,处理器901可以仅包括中央处理器(centralprocessingunit,简称cpu)。在本发明实施方式中,cpu可以是单运算核心,也可以包括多运算核心。

通信单元903,用于建立通信信道,从而使所述存储终端可以与其它终端进行通信。接收其他终端发送的用户数据或者向其他终端发送用户数据。

本申请还提供一种计算机存储介质,其中,该计算机存储介质可存储有程序,该程序执行时可包括本发明提供的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文:read-onlymemory,简称:rom)或随机存储记忆体(英文:randomaccessmemory,简称:ram)等。

本申请提出的多点支撑设备自动调整策略,在确保调平精度的基础上,能实现负载倾角的自动调整及各支腿载荷的自动调整,相比于手动调整的方式,具有如下优势:

1、通过计算偏差可实现对被控量精准、量化的控制,更快速高效的实现控制目标,增加了系统的可靠性。

2、控制器具有并行处理数据方式,可以同时调整多个支腿的动作,避免了手动操作逐个调整、重复调整的情况。

3、采用自动控制可进行信号的叠加处理,可实现倾角和载荷的同时调整。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的系统而言,由于其与实施例提供的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1