用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质与流程

文档序号:32159169发布日期:2022-11-12 01:45阅读:44来源:国知局
用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质与流程

1.本技术涉及高空作业领域,具体涉及一种用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质。


背景技术:

2.随着建筑规模的扩大和建筑结构复杂性的增加,在高空进行安装作业的需求日益上升。但高空安装物在安装过程中很容易发生脱落、倾斜等风险,所以高空安装属于劳动密集型和精确作业型工作。在现有技术中,自动化安装设备由于机械手重量大、工作范围有限,仅适用于低空搬运和安装。而在复杂的高空作业环境中,由于自动化安装技术缺陷,不仅不能安装大质量安装产品且无法准确控制安装操作,往往需要借助人工操作,不能实现独立安装操作。从而导致施工进度缓慢、作业精度低,还容易造成人身伤亡事故。


技术实现要素:

3.本技术实施例的目的是提供一种用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质。为了实现上述目的,本技术第一方面提供一种用于轴臂组件的控制方法,应用于作业设备,控制方法包括:
4.确定待安装物品的安装位置;
5.确定待安装物品与安装位置之间的相隔距离;
6.根据相隔距离确定轴臂组件的目标位置;
7.根据目标位置确定轴臂组件的运动参数;
8.控制轴臂组件根据运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。
9.在本技术的实施例中,根据相隔距离确定轴臂组件的目标位置包括:在相隔距离大于预设阈值的情况下,确定轴臂组件的目标位置为第一预设位置,其中,第一预设位置与安装之间的间隔距离小于或等于预设阈值;在相隔距离小于或等于预设阈值的情况下,确定轴臂组件的目标位置为安装位置。
10.在本技术的实施例中,作业设备的臂架包括多个轴臂组件,多个轴臂组件包括第一轴臂组件和第二轴臂组件,方法还包括:在相隔距离大于预设阈值的情况下,确定每个第一轴臂组件的运动参数,并控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置;在相隔距离小于或等于预设阈值的情况下,确定每个第二轴臂组件的运动参数,并控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。
11.在本技术的实施例中,控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置包括:根据第二轴臂组件的臂长、与作业设备的车体所在直线之间的夹角、摆动角度和旋转角度,以及安装位置在第一坐标系中的三维空间坐标和第二轴臂组件在第一坐标系x、y、z轴上的旋转角度构建第二轴臂组件的运动模型;根据第二轴臂组件的运动模型分别控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操
作以将待安装物品运送至目标位置。
12.在本技术的实施例中,在相隔距离大于预设阈值的情况下,确定第一轴臂组件的目标位置为第一预设位置;控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置包括:根据第一轴臂组件的臂长、回转角度、与作业设备的车体所在直线之间的夹角、伸缩长度以及第一预设位置在第二坐标系中的坐标位置构建第一轴臂组件的运动模型;根据第一轴臂组件的运动模型分别控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至第一预设位置。
13.在本技术的实施例中,作业设备的臂架包括多个轴臂组件,针对每个轴臂组件设置有对应的传感器,根据目标位置确定轴臂组件的运动参数包括:通过每个轴臂组件对应的传感器确定每个轴臂组件的当前位置;针对每个轴臂组件,根据当前位置和与轴臂组件对应的标定位置确定轴臂组件的位置误差值;根据每个轴臂组件的当前位置和目标位置确定每个轴臂组件的目标移动距离;根据每个轴臂组件的位置误差值和目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数。
14.在本技术的实施例中,运动参数至少包括运动速度和运动时间,根据每个轴臂组件的位置误差值和目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数:获取数据表,数据表包括与每个轴臂组件对应的多个参数组,其中,每个参数组中包括在特定的控制电流下轴臂组件的运动速度;针对每个轴臂组件,确定与轴臂组件的目标移动距离匹配度最高的最优参数组;针对每个轴臂组件,根据位置误差值对最优参数组中包括的参数进行调整,以确定每个轴臂组件的运动参数。
15.在本技术的实施例中,针对每个轴臂组件,确定与轴臂组件的目标移动距离匹配度最高的最优参数组包括,根据以下公式(1)、(2)、(3)确定每个轴臂组件的最优参数组:
[0016][0017]
f(t)=a1δ(t)+a2δ(t-t2)+a3δ(t-t3)
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(2)
[0018]
u(t)=r(t)*f(t)
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(3)
[0019]
其中,ξ为二阶系统阻尼系数,ωn为二阶系统的自然震荡频率,r(t)为各个轴臂组件在每一段运动曲线的速度规划数据,f(t)为预设的输入整形器,u(t)为经过振动抑制后的每个轴臂组件的速度规划数据,δ(t)为控制电流的脉冲,ai为控制电流的脉冲幅值,ti为控制电流第i个脉冲序列的时间间隔。
[0020]
在本技术的实施例中,方法还包括:在确定待安装物品的安装位置之后,控制作业设备前进,以将待安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置;其中,在控制作业设备前进的过程中,作业设备的前进参数满足如公式(4)和公式(5)所示的约束条件:
[0021]
[0022][0023]
其中,是作业设备的底盘后轮在第三坐标系的坐标位置,ε为作业设备的底盘在第三坐标系y轴方向上的偏转角度,δ为作业设备底盘的后轮偏转角度,f为作业设备底盘的前后轮轮心的轮心距离,r为底盘的后轮的半径,vd为作业设备的前轮运动速度,vz为作业设备底盘后轮转向速度,是指对所述ε求导,是指对所述δ求导。
[0024]
在本技术的实施例中,确定待安装物品与安装位置之间的相隔距离包括:在所述作业设备将待安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置的情况下,确定待安装物品的中心点与安装位置的中心点之间的相隔距离。
[0025]
本技术第二方面提供一种作业设备,包括:臂架,包括多个轴臂组件;以及被配置成执行用于轴臂组件的控制方法。
[0026]
在本技术的实施例中,作业设备还包括:多个传感器,多个传感器的一传感器与多个轴臂组件的一轴臂组件对应设置,用于测量轴臂组件在世界坐标x方向的第一旋转角度、在世界坐标y方向上的第二旋转角度,和/或测量轴臂组件的长度;多个编码器,设置于轴臂组件上,用于测量轴臂组件在世界坐标z方向上的第三旋转角度。
[0027]
在本技术的实施例中,作业设备还包括:多个图像采集设备,用于获取待安装物品的中心位置和待安装物品的安装位置的中心位置;处理器还被配置成:根据待安装物品的中心位置和安装位置的中心位置以确定待安装物品与安装位置之间的相对位置偏差。
[0028]
在本技术的实施例中,作业设备还包括:导航设备,用于确定作业设备末端的空间坐标;处理器还被配置成:根据末端的空间坐标和安装位置之间的距离发送运动控制指令至导航设备,以使导航设备根据运动控制指令控制作业设备的前轮和后轮运动,以将待安装物品运送至与待安装物品的安装位置相邻的第二预设位置。
[0029]
本技术第三方面提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的用于轴臂组件的控制方法。
[0030]
本技术第四方面提供一种处理器,被配置成执行上述的用于轴臂组件的控制方法。
[0031]
通过上述技术方案,基于待安装物品与安装位置之间的相隔距离确定轴臂组件的目标位置,来得到轴臂组件的运动参数。进一步地控制轴臂组件根据运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。使得作业设备可以实现自动化安装,且更加快速准确地将待安装物品运送至目标位置。
[0032]
本技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0033]
附图是用来提供对本技术实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本技术实施例,但并不构成对本技术实施例的限制。在附图中:
[0034]
图1a示意性示出了根据本技术实施例的作业设备中臂架的示意图;
[0035]
图1b示意性示出了根据本技术实施例的作业设备中传感器和编码器的示意图;
[0036]
图1c示意性示出了根据本技术实施例的作业设备中车身和底盘的示意图
[0037]
图2示意性示出了根据本技术实施例的用于作业设备轴臂组件的控制方法的流程示意图;
[0038]
图3示意性示出了根据本技术实施例的步骤s206的流程示意图;
[0039]
图4示意性示出了根据本技术实施例的步骤s208的流程示意图;
[0040]
图5示意性示出了根据本技术实施例的计算机设备的内部结构图。
[0041]
附图标记说明
[0042]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一主轴
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101
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第一编码器
[0043]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一旋转轴臂组件
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102
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第一拉线传感器
[0044]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二主轴
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103
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第一单轴倾角传感器
[0045]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二旋转轴臂组件
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104
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第二单轴倾角传感器
[0046]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第三旋转轴臂组件
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105
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第二编码器
[0047]6ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第一平移轴臂组件
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106
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第一双轴倾角传感器
[0048]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第四旋转轴臂组件
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107
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第三单轴倾角传感器
[0049]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第二平移轴臂组件
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108
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拉线倾角传感器
[0050]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
第五旋转轴臂组件
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109
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第二拉线传感器
[0051]
10
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第三平移轴臂组件
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110
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第三拉线传感器
[0052]
11
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第四平移轴臂组件
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111
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第四拉线传感器
[0053]
12
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第六旋转轴臂组件
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112
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第二双轴倾角传感器
[0054]
13
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第七旋转轴臂组件
具体实施方式
[0055]
为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术实施例,并不用于限制本技术实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
[0056]
在一个实施例中,提供一种作业设备,包括:
[0057]
臂架,臂架包括多个轴臂组件;
[0058]
多个传感器,与多个轴臂组件对应设置,用于测量轴臂组件在世界坐标x方向的第一旋转角度、在世界坐标y方向上的第二旋转角度,和/或测量轴臂组件的长度;
[0059]
多个编码器,设置于轴臂组件上,用于测量轴臂组件在世界坐标z方向上的第三旋转角度。
[0060]
作业设备主要包括臂架,多个传感器以及多个编码器。具体地,作业设备可以是高空作业设备,可以在高空环境执行作业。在作业设备作业时,臂架的多个轴臂组件根据其连接关系,可以相互配合将待安装物品运送且安装至安装位置。而为了能够实时检测到各个轴臂组件运动时的运动参数,还在多个轴臂组件对应设置了传感器。其中,多个传感器的一传感器与多个轴臂组件的一轴臂组件对应设置。世界坐标系是以编号为1的轴臂组件与作
业设备的底盘之间的铰接点为原点建立的。传感器可以是测量轴臂组件在世界坐标x方向的第一旋转角度,在世界坐标y方向上的第二旋转角度。即,轴臂组件绕世界坐标x方向旋转的第一旋转角度,以及轴臂组件绕世界坐标y方向旋转的第二旋转角度。并且,传感器在测量旋转角度的情况下,也可以测量轴臂组件的长度。而为了测量轴臂组件绕世界坐标z方向的第三旋转角度,还在轴臂组件上设置了多个编码器。这样,通过多个传感器和多个编码器,可以实时检测到各个轴臂的在世界坐标x、y、z轴方向上的旋转角度,以及轴臂组件的长度,来得到各个轴臂准确的位置信息和长度。
[0061]
在一个实施例中,多个轴臂组件包括:主轴组件;旋转轴臂组件,用于进行变幅运动;平移轴臂组件,用于进行平移运动。多个轴臂组件主要包括三种类型。一种为主轴组件,用于支撑和平衡整个作业设备。一种为旋转轴臂组件,可以绕世界坐标x、y、z轴方向上旋转的变幅运动。还有一种是平移轴臂组件,可以在世界坐标x、y、z轴方向上进行平移运动。具体地,参考图1a,示意性示出了根据本技术实施例的作业设备中臂架的示意图。主轴组件可以包括第一主轴1和第二主轴3。旋转轴臂组件可以包括第一旋转轴臂组件2、第二旋转轴臂组件4、第三旋转轴臂组件5、第四旋转轴臂组件7、第五旋转轴臂组件9、第六旋转轴臂组件12、第七旋转轴臂组件13。平移轴臂组件可以包括第一平移轴臂组件6、第二平移轴臂组件8、第三平移轴臂组件10、第四平移轴臂组件11。
[0062]
参考图1a和图1b,在一个实施例中,多个传感器包括拉线传感器,主轴组件包括:第一主轴1,安装有第一编码器101,用于测量第一主轴1在世界坐标z方向上的旋转角度;第二主轴3,安装有第一拉线传感器102,用于测量第二主轴3的长度。
[0063]
具体地,主轴组件中的第一主轴1的运动方式为绕世界坐标z方向上旋转的左右回转运动,所以在第一主轴1上安装有第一编码器101,用于测量第一主轴1在世界坐标z方向上的旋转角度。主轴组件中的第二主轴3的运动方式为沿轴臂方向伸缩。在轴臂运动时,可以带动拉线传感器的拉绳伸展和收缩。所以在第二主轴3上安装有拉线传感器102,用于测量第二主轴3伸缩时的长度。在图1a中,可以看出主轴组件在轴臂组件中相对较长,所以主轴组件在进行运动时,轴臂端的路径范围更大,从而可以实现更大范围的运动。并且设置的编码器和拉线传感器可以对主轴组件运动时的运动参数进行精确地测量。
[0064]
参考图1a和图1b,在一个实施例中,多个传感器包括倾角传感器,倾角传感器包括单轴倾角传感器和双轴倾角传感器,旋转轴臂组件包括:第一旋转轴臂组件2,安装有第一单轴倾角传感器103,用于测量第一旋转轴臂组件2在世界坐标x方向上的旋转角度;第二旋转轴臂组件4,安装有第二单轴倾角传感器104,用于测量第二旋转轴臂组件4在世界坐标x方向上的旋转角度;第三旋转轴臂组件5,与第二旋转轴臂组件4连接;第四旋转轴臂组件7,与第五旋转轴臂组件9连接;第五旋转轴臂组件9,安装有第二编码器105,用于测量第五旋转轴臂组件9在世界坐标z方向上的旋转角度;第六旋转轴臂组件12,与第四旋转轴臂组件7通过平移轴臂组件连接,在第六旋转轴臂组件12与平移轴臂组件的连接处安装有第一双轴倾角传感器106,用于测量第四旋转轴臂组件7和第六旋转轴臂组件12在世界坐标x方向上的旋转角度;第七旋转轴臂组件13,安装有第三单轴倾角传感器107,用于测量第七旋转轴臂组件13在世界坐标x方向上的旋转角度。
[0065]
单轴倾角传感器可以测量某一个方向上的旋转角度,双轴倾角传感器可以测量互相锤子的某两个方向上的旋转角度。第一旋转轴臂组件2与第一主轴1之间通过连接杆连
接,第一旋转轴臂组件2与第二主轴3连接,第一旋转轴臂组件2与第二主轴3之间可以通过铰接点旋转进行相对运动。第一旋转轴臂组件2的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的变幅上下运动。所以针对第一旋转轴臂组件2,安装有第一单轴倾角传感器103,用于测量第一旋转轴臂组件2在世界坐标x方向上的旋转角度。第二旋转轴臂组件4与第二主轴3连接,第二旋转轴臂组件4的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的调平上下运动。所以针对第二旋转轴臂组件4,安装有第二单轴倾角传感器104,用于测量第二旋转轴臂组件4在世界坐标x方向上的旋转角度。第三旋转轴臂组件5与第二旋转轴臂组件4连接,第三旋转轴臂组件5的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的飞臂上下运动。第五旋转轴臂组件9的运动方式为绕世界坐标系z方向上旋转的左右摇摆运动。针对第五旋转轴臂组件9安装有第二编码器105,用于测量第五旋转轴臂组件9在世界坐标z方向上的旋转角度。第四旋转轴臂组件7与第五旋转轴臂组件9连接,第四旋转轴臂组件7的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的前后倾斜运动。第六旋转轴臂组件12的运动方式为绕世界坐标y方向上的回转顺逆运动。并且,第六旋转轴臂组件12与第四旋转轴臂组件7,通过平移轴臂组件连接。第一双轴倾角传感器106安装在第六旋转轴臂组件12与平移轴臂组件的连接处,用于测量第四旋转轴臂组件7在世界坐标x方向上的旋转角度和第六旋转轴臂组件12在世界坐标y方向上的旋转角度。第七旋转轴臂组件13的两端分别与第一旋转轴臂组件2、车体连接,第七旋转轴臂组件13的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的变幅上下运动。且,第七旋转轴臂组件13可以是与第一旋转轴臂组件2连接的连接杆。针对第七旋转轴臂组件13安装有第三单轴倾角传感器107,用于测量第七旋转轴臂组件13在世界坐标x方向上的旋转角度。
[0066]
进一步地,参考图1a和图1b,在一个实施例中,多个传感器包括拉线传感器、拉线倾角传感器,平移轴臂组件包括:第一平移轴臂组件6,与第三旋转轴臂组件5连接,安装有拉线倾角传感器108,用于测量第三旋转轴臂组件5在世界坐标x方向上的旋转角度以及测量第一平移轴臂组件6的长度;第二平移轴臂组件8,安装有第二拉线传感器109,用于测量第二平移轴臂组件8的长度;第三平移轴臂组件10,两端分别与第六旋转轴臂组件12和第四平移轴臂组件11连接,第三平移轴臂组件10安装有第三拉线传感器110,用于测量第三平移轴臂组件10的长度;第四平移轴臂组件11,两端分别与第三平移轴臂组件10和第五旋转轴臂组件9连接,第四平移轴臂组件11安装有第四拉线传感器111,用于测量第四平移轴臂组件11的长度。
[0067]
拉线倾角传感器,可以同时测量到轴臂组件的倾角和长度。第一平移轴臂组件6,与第三旋转轴臂组件5连接。且第一平移轴臂组件6的运动方式为沿轴臂方向伸缩,第三旋转轴臂组件5的运动方式为绕世界坐标x方向上旋转的飞臂上下运动。针对第三旋转轴臂组件5和第一平移轴臂组件6,安装有拉线倾角传感器108,用于测量第三旋转轴臂组件5在世界坐标x方向上的旋转角度以及测量第一平移轴臂组件6的长度。第二平移轴臂组件8的运动方式为沿轴臂方向伸缩,针对第二平移轴臂组件8安装有第二拉线传感器109,用于测量第二平移轴臂组件8的长度。第三平移轴臂组件10的运动方式为沿轴臂伸缩的垂直上下运动。并且,第三平移轴臂组件10的两端分别与第六旋转轴臂组件12和第四平移轴臂组件11通过第连接,可通过第三平移轴臂组件10调节第六旋转轴臂组件12和第四平移轴臂组件11的上下相对位移。针对第三平移轴臂组件10安装有第三拉线传感器110,用于测量第三平移轴臂组件10的长度。第四平移轴臂组件11的运动方式为沿轴臂方向上的左右侧移运动。并
且,第四平移轴臂组件11分别与第三平移轴臂组件10和第五旋转轴臂组件9连接,可通过第四平移轴臂组件11调节第三平移轴臂组件10和第五旋转轴臂组件9连接的距离。针对第四平移轴臂组件11安装有第四拉线传感器111,用于测量第四平移轴臂组件11的长度。
[0068]
参考图1a和图1b,在一个实施例中,第六旋转轴臂组件12上安装有多个图像采集设备,用于获取待安装物品的实时位置和待安装物品的安装位置的位置。具体地,图像采集设备可以是tof相机。参考图1b,图像采集设备可以包括相机1、相机2、相机3、相机4。tof相机是通过计算光线发射、反射时间差或相位差,来换算被拍摄景物的距离以产生深度信息,再结合传统的相机拍摄,将物体的三维轮廓以不同颜色代表不同距离的地形图方式呈现出来。通过多个tof相机可以准确获取到安装物品的实时位置和待安装物品的安装位置。
[0069]
参考图1b,在一个实施例中,第六旋转轴臂组件12上安装有与作业设备电连接的导航设备,用于确定作业设备末端的空间坐标,并根据末端的空间坐标导航作业设备的前轮和后轮运动。具体地,作业设备可以是设置有车身部分和底盘部分的高空幕墙吸盘车。其中,底盘部分包括前轮和后轮。导航设备可以是gps、光学相机和深度相机等设备,与作业设备电连接,可以反馈作业设备末端的吸附工作位置的空间坐标。进一步地,基于现有的自动导航技术,作业设备的前轮和后轮可以根据末端的空间坐标来驱动作业设备移动。
[0070]
参考图1b和图1c,在一个实施例中,作业设备还包括前轮和后轮,在前轮的上方区域安装有第二双轴倾角传感器112,用于测量作业设备的车身在世界坐标x方向和y方向上的旋转角度。车身的运动方式为绕世界坐标x和y方向上旋转。参考图1c,作业设备还包括车身和底盘部分。针对车身前轮的上方区域,例如,可以是底盘部分,安装有第二双轴倾角传感器112,可以测量作业设备的车身在世界坐标x方向和y方向上的第一旋转角度和第二旋转角度。
[0071]
参考图1b和图1c,在一个实施例中,作业设备还包括处理器,与多个传感器电连接,被配置成在根据第二双轴倾角传感器112确定作业设备的车身在世界坐标x方向的第一旋转角度超过第一预设旋转角度和/或y方向上的第二旋转角度超过第二预设旋转角度的情况下,限制作业设备的整体运动,以防止作业设备发生侧翻。
[0072]
在作业设备的车身在绕世界坐标x方向上旋转,且根据第二双轴倾角传感器112确定第一旋转角度超过第一预设旋转角度时,作业设备会失去平衡从而在x方向上倾倒。在作业设备的车身在绕世界坐标y方向上旋转,且根据第二双轴倾角传感器112确定第二旋转角度超过第二预设旋转角度时,作业设备会失去平衡从而在y方向上倾倒。处理器与上述传感器电连接,基于现有技术中,处理器通过传感器传输的信息确定出现这两种情况时,可以控制调整各个轴臂的运动来限制作业设备的整体运动,以防止作业设备发生侧翻。
[0073]
参考图1b和图1c,在一个实施例中,作业设备还包括处理器,与多个传感器电连接,被配置成在根据第一编码器101确定作业设备的车身在世界坐标下的z方向上的第三旋转角度超过第三预设旋转角度的情况下,限制作业设备的前轮和后轮的运动,防止作业设备发生倾翻。
[0074]
在作业设备的车身在绕世界坐标z方向上旋转时,且根据第一编码器101确定作业设备的车身在世界坐标下的z方向上的第三旋转角度超过第三预设旋转角度的情况下,作业设备会失去平衡从而在z方向上倾倒。处理器与上述传感器电连接,基于现有技术中,处理器通过传感器传输的信息确定出现上述情况时,可以控制调整底盘部分的前轮和后轮的
运动,防止作业设备发生倾翻。
[0075]
通过上述技术方案,多个传感器和编码器可以测量到对应的轴臂组件在进行不同的运动时,在世界坐标x、y、z方向上的旋转角度,以及轴臂组件的长度,实现对每个轴臂组件的长度和位置信息进行精准地测量。图像采集设备和导航设备获取到的位置信息和坐标信息,可以对安装作业进行指导。基于此,作业设备可以应用于高空安装作业中,通过传感器获取到每个轴臂组件的运动状态信息,可以控制多个轴臂组件的运动状态,相互配合完成安装作业,提高了安装作业的精度。并且该作业设备还包括了车身和底盘部分,通过限制车身、前轮、后轮使得作业设备能够更加快速且准确地将待安装物品运送至安装位置。
[0076]
图2示意性示出了应用于本技术实施例提供的作业设备中的一种用于轴臂组件的控制方法的流程示意图。如图2所示,该控制方法包括以下步骤:
[0077]
s202,确定待安装物品的安装位置。
[0078]
s204,确定待安装物品与安装位置的相隔距离。
[0079]
s206,根据相隔距离确定轴臂组件的目标位置。
[0080]
s208,根据目标位置确定轴臂组件的运动参数。
[0081]
s210,控制轴臂组件根据运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。
[0082]
处理器控制作业设备进行作业时,处理器可以先确定待安装物品的安装位置。作业设备是由底盘、车身、臂架和吸盘组成。底盘部分可以是轮式底盘,用于根据处理器确定的安装位置驱动作业设备移动。臂架包括多个轴臂组件,与吸盘部分连接,用于将吸附在吸盘上的待安装产品运送至安装位置。车身上安装有臂架的多个轴臂组件。例如,作业设备可以是高空吸盘车,待安装物品可以是玻璃幕墙。在高空进行作业时,高空吸盘车可以将待安装的玻璃幕墙安装到所需要的位置,即安装位置。
[0083]
具体地,处理器可以先确定待安装物品的安装位置。那么,处理器可以根据待安装物品的位置和安装位置以确定待安装物品和安装位置之间的相隔距离。相隔距离可以是待安装物品的中心点与安装位置的中心点之间的相隔距离。其中,中心点是指物体的三维坐标中心点。处理器可以根据待安装物品和安装位置之间的相隔距离确定作业设备的轴臂组件的目标位置。在待安装物品与安装位置之间的相隔距离相较远的情况下,处理器可以确定目标位置为第一预设位置。其中,第一预设位置可以是邻近安装位置的某一位置,例如,在待安装物品与安装位置之间的相隔距离为1米时,处理器可以确定轴臂组件运送待安装物品至第一预设位置为0.5米的位置。在待安装物品与安装位置之间的相较近的情况下,处理器可以确定目标位置即为安装位置。例如,在待安装物品与安装位置之间的相隔距离为0.1米时,处理器可以确定轴臂组件直接运送待安装物品至安装位置。根据待安装物品与安装位置之间的相隔距离的不同,处理器可以确定轴臂组件运送待安装物品至不同的目标位置。
[0084]
进一步地,根据轴臂组件运送待安装物品至目标位置的不同,处理器可以确定轴臂组件进行远距离地“粗调”和/或近距离的“精调”,以将待安装物品运送至目标位置。具体地,由于在作业设备上有多个轴臂组件,根据多个轴臂组件的连接关系,相互配合来精准地对待安装物品进行安装。则,处理器可以根据轴臂组件的目标位置,确定轴臂组件的运动参数。其中,轴臂组件的运动参数包括轴臂组件与车体之间的夹角,轴臂组件之间的夹角、轴
臂组件摆动的角度、轴臂组件旋转的角度以及轴臂组件的长度等。处理器可以控制轴臂组件根据确定的运动参数执行相应的操作将带安装物品运送至目标位置。其中,相应的操作是根据运动参数来执行的旋转、摆动、伸缩轴臂组件等操作。
[0085]
在一个实施例中,确定待安装物品与安装位置之间的相隔距离包括:在作业设备将待安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置的情况下,确定待安装物品的中心点与安装位置的中心点之间的相隔距离。
[0086]
具体地,处理器可以先控制作业设备将安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置。第二预设位置是指与安装位置相邻,但远于第一预设位置与安装位置之间的相隔距离的某一位置。处理器可以控制作业设备的前、后轮驱动作业设备,以将待安装物品运送到第二预设位置之后,此时待安装物品还未安装至安装位置。则,处理器可以基于此第二预设位置,确定作业设备上待安装物品在第二预设位置的中心点,以及安装位置的中心点。中心点是指物体的三维坐标中心点。那么,处理器则可以根据已经确定的待安装物品的中心店和安装位置的中心点来确定这两个中心点之间的相隔距离。例如,作业设备将待安装物品运送至第二预设位置,此时,处理器可以确定处于第二预设位置的待安装物品的中心点与安装位置的中心点,两个中心点之间的的相隔距离为1米。
[0087]
在一个实施例中,在确定待安装物品的安装位置之后,控制作业设备前进,以将待安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置。其中,在控制作业设备前进的过程中,作业设备的前进参数满足如公式(4)和公式(5)所示的约束条件:
[0088][0089][0090]
其中,[x
d yd]是作业设备的底盘后轮在第三坐标系的坐标位置,ε为作业设备在第三坐标系y轴方向上的偏转角度,δ为作业设备底盘的后轮偏转角度,f为作业设备底盘的前后轮轮心的轮心距离,r为底盘的后轮的半径,vd为作业设备的前轮运动速度,vz为作业设备底盘后轮转向速度,是指对所述ε求导,是指对所述δ求导。
[0091]
处理器可以先控制作业设备将安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置。作业设备的底盘部分包括前轮和后轮,前轮可用于驱动作业设备移动,后轮可以用于改变作业设备的移动方向。其中,在控制作业设备前进的过程中,作业设备的前进参数满足如公式(4)和公式(5)所示的约束条件:
[0092]
[0093][0094]
其中,[x
d yd]是作业设备的底盘后轮在第三坐标系的坐标位置,ε为作业设备的底盘在第三坐标系y轴方向上的偏转角度,δ为作业设备底盘的后轮偏转角度,f为作业设备底盘的前后轮轮心的轮心距离,r为底盘的后轮的半径,vd为作业设备的前轮运动速度,vz为作业设备底盘后轮转向速度,是指对所述ε求导,是指对所述δ求导。根据上述公式,处理器可以控制作业设备的底盘根据公式计算得到的运动参数,来控制作业设备移动的方向和速度,以更加快速且精准地将该设备移动至第二预设位置。同时,根据上述公式,通过约束前轮和后轮的运动,可以降低作业设备在作业过程中发生倾翻的概率。
[0095]
在一个实施例中,图3示意性示出了应用于本技术实施例提供的作业设备中的一种用于轴臂组件的控制方法中步骤s206的流程示意图。参考图3,该步骤s206包括:
[0096]
s302,确定相隔距离是否大于预设阈值。若是,则执行s304,若否,则执行s306。
[0097]
s304,确定轴臂组件的目标位置为第一预设位置。
[0098]
s306,确定轴臂组件的目标位置为安装位置。
[0099]
处理器可以根据确定待安装物品的中心点和安装位置的中心点之间的相隔距离,来确定相隔距离是否大于预设阈值。其中,预设阈值是技术人员根据操作经验计算得到的经验阈值。处理器可以从数据库中获取到该预设的经验阈值。进一步地,处理器在确定相隔距离大于预设阈值的情况下,处理器可以确定轴臂组件的目标位置为第一预设位置。其中,第一预设位置与安装位置之间的间隔距离小于或等于预设阈值。即,处理器可以控制轴臂组件运送待安装物品移动至第一预设位置。而处理器确定相隔距离小于或等于预设阈值的情况下,则处理器可以确定轴臂组件的目标位置为待安装产品的安装位置。例如,预设阈值可以是0.5米,如果相隔距离为1米。那么,处理器可以确定轴臂组件的目标位置为对应的第一预设位置。则,轴臂组件处于第一预设位置的相隔距离可以是等于预设阈值的0.5米。而当相隔距离为0.3米,预设阈值为0.5米时,处理器可以将轴臂组件的目标位置确定为安装位置。在该实施例中,在相隔距离较远的情况下,先确定轴臂组件运送待安装物品至靠近安装位置的某一相邻位置。在相隔距离较近的情况下,再确定轴臂组件运送待安装产品至安装位置,以使得轴臂组件能够根据确定的目标位置执行精准地安装作业。
[0100]
在一个实施例中,作业设备的臂架包括多个轴臂组件,多个轴臂组件包括第一轴臂组件和第二轴臂组件,方法还包括:在相隔距离大于预设阈值的情况下,确定每个第一轴臂组件的运动参数,并控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。在相隔距离小于或等于预设阈值的情况下,确定每个第二轴臂组件的运动参数,并控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。
[0101]
作业设备的臂架包括多个轴臂组件,为了便于描述,可以将多个轴臂组件划分为第一轴臂组件和第二轴臂组件,处理器可以根据轴臂组件的目标位置的不同来控制第一轴臂组件和第二轴臂组件进行不同的操作。可以理解的是,第一轴臂组件和第二轴臂组件是相对而言的。
[0102]
第一种情况,在待安装物品的中心点与安装位置的中心点的相隔距离大于预设阈值的情况下,轴臂组件的目标位置为第一预设位置。此时,待安装物品与其安装位置的距离较大,需要对待在安装物品的位置进行“粗调”。因此,处理器可以通过控制第一轴臂组件,以实现在空间范围内的“大范围”粗调动作。例如,待安装物品与安装位置之间的三维空间相对位姿误差为abs[δx δy δz δα δβ δγ]≥[500mm 500mm 500mm 5
°ꢀ5°ꢀ5°
]时,处理器可以先确定每个第一轴臂组件的运动参数,并控制每个第一轴臂根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置,即将待安装物品运送至第一预设位置。
[0103]
第二种情况,在待安装物品的中心点与安装位置的中心点的相隔距离小于或等于预设阈值的情况下,轴臂组件的目标位置为安装位置。此时,待安装物品与其安装位置的距离较小,处理器可以控制调节第二轴臂组件在空间范围内执行“小范围”的“精调”。且第二轴臂组件的调节精度大于第一轴臂组件的调节精度。例如,待安装物品与安装位置之间的三维空间相对位姿误差为abs[δx δy δz δα δβ δγ]《[500mm 500mm 500mm 5
°ꢀ5°ꢀ5°
]时,处理器可以确定每个第二轴臂组件的运动参数,并控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至安装位置。根据上述技术方案,通过第一轴臂组件和第二轴臂组件的相互配合,先在空间内进行大范围的运送,再进行小范围的运送,可以减少安装误差,提高作业设备安装的精确性。
[0104]
在一个实施例中,在相隔距离大于预设阈值的情况下,确定第一轴臂组件的目标位置为第一预设位置;控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置包括:根据第一轴臂组件的臂长、回转角度、与作业设备的车体所在直线之间的夹角、伸缩长度以及第一预设位置在第二坐标系中的坐标位置构建第一轴臂组件的运动模型;根据第一轴臂组件的运动模型分别控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至第一预设位置。。
[0105]
在一个实施例中,控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置包括:根据所述第二轴臂组件的臂长、与所述作业设备的车体所在直线之间的夹角、摆动角度和旋转角度,以及所述安装位置在第一坐标系中的三维空间坐标和所述第二轴臂组件在所述第一坐标系x、y、z轴上的旋转角度构建所述第二轴臂组件的运动模型;
[0106]
根据所述第二轴臂组件的运动模型分别控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将所述待安装物品运送至所述目标位置。
[0107]
具体地,由于在作业设备上有多个轴臂组件,因此可以根据多个轴臂组件的连接关系,相互配合来精准地运送待安装物品至目标位置。例如,参考图1a,可以对每个轴臂组件进行编号,每个轴臂组件对应一个轴臂组件编号,第一轴臂组件包括轴臂组件编号为1至3,和轴臂组件编号为13的轴臂组件。第二轴臂组件包括编号为4至12的轴臂组件。其中,编号为13的轴臂组件可以是连接杆。所以,处理器可以在确定轴臂组件的目标位置为第一预设位置的情况下,处理器可以确定此时的每个第一轴臂组件的运动参数。第一轴臂组件的运动参数为轴臂组件的回转角度,连接杆与车体之间的夹角,轴臂组件与车体之间的角度,轴臂组件回转中心和连接杆旋转中心的距离,轴臂组件变幅上下和轴臂组件伸缩的长度等数据。具体地,可以根据传感器和编码器获取到以下数据进行计算:第一主轴1在世界坐标
系z方向上的第三旋转角度、第一旋转轴臂组件2在x方向上的第一旋转角度、第二主轴3的长度、第七旋转轴臂组件13在x方向上的第一旋转角度以及第一主轴1回转中心与第七旋转轴臂组件13旋转中心的距离等。进一步地,处理器可以控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。包括旋转轴臂、摆动轴臂、回转车体以及伸缩轴臂等操作,以在空间范围执行大范围的粗调。具体地,处理器可以控制第一轴臂组件的第一主轴1在世界坐标系z方向上左右回转运动、第一旋转轴臂组件2在x方向上变幅上下运动、第二主轴3在沿轴臂方向伸缩运动、第七旋转轴臂组件13在x方向上变幅上下运动等。并且,处理器可以确定第一轴臂组件的运动参数满足如公式(6)所示的运动模型:
[0108][0109]
其中,[x
2 y
2 z2]是第一预设位置在第二坐标系中的坐标位置,第二坐标系是以编号为1的轴臂组件与作业设备的底盘之间的铰接点为原点建立的,θ0为编号为1的轴臂组件的回转角度,θ1为编号为13的轴臂组件与车体之间的夹角,θ2为编号为2的轴臂组件与车体之间的夹角,θ3为编号为4的轴臂组件与车体之间的夹角,l0为编号为1的轴臂组件的回转中心与编号为1的轴臂组件的连接杆的旋转中心的距离,l1为编号为13的轴臂组件的长度,l2为编号为2的轴臂组件的变幅上下和编号为3的轴臂组件的主臂伸缩的长度之和,ll为基于公式(7)计算得出的编号为4的轴臂组件的与编号为2的轴臂组件的铰接点到编号为12的轴臂组件的旋转中心的距离。如此,处理器可以控制第一轴臂组件的协同运动,先将待安装产品准确运送至临近安装位置的第一预设位置。并且,根据上述运动模型限制作业设备整体的运动,以降低设备失去平衡发生倾翻或侧翻的概率。
[0110]
处理器在确定轴臂组件的目标位置为安装位置的情况下,处理器可以确定此时的每个第二轴臂组件的运动参数。第二轴臂组件的运动参数为轴臂组件与车体所在直线之间的夹角,轴臂组件的摆动角度,轴臂组件的旋转角度等。具体地,可以根据传感器和编码器获取到以下数据进行计算:第二旋转轴臂组件4、第三旋转轴臂组件5、第四旋转轴臂组件7、第六旋转轴臂组件12在世界坐标x方向上的第一旋转角度,第一平移轴臂组件6、第二平移轴臂组件8、第三平移轴臂组件10、第四平移轴臂组件11沿轴臂方向伸缩的长度,第五旋转轴臂组件9在世界坐标z方向上的第三旋转角度,第七旋转轴臂组件13在x方向上的第一旋转角度以及第一主轴1回转中心与第七旋转轴臂组件13旋转中心的距离等。则,处理器可以控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置。包括旋转轴臂、摆动轴臂、回转车体以及伸缩轴臂等操作,以在空间范围执行小范围的精调。具体地,处理器可以控制第二轴臂组件的第二旋转轴臂组件4在世界坐标x方向上旋转的调平上下运动、第三旋转轴臂组件5在世界坐标x方向上旋转的飞臂上下运动、第四旋转轴臂组件7在世界坐标x方向上旋转的前后倾斜运动、第五旋转轴臂组件9在世界坐标x方向上旋转的左右摇摆运动、第六旋转轴臂组件12在世界坐标y方向上旋转的回转顺逆运动、以及第一平移轴臂组件6、第二平移轴臂组件8、第三平移轴臂组件10、第四平移轴臂组件11沿轴臂方向上的伸缩运动。并且,处理器可以确定第二轴臂组件的运动参数满足如公
式(7)和(8)所示的运动模型:
[0111][0112][0113]
其中,[x
1 y
1 z
1 α β γ]是安装位置在第一坐标系中的三维空间坐标,α、β、γ分别是指所述第二轴臂组件在所述第一坐标系x、y、z轴上的旋转角度,第一坐标系是以编号为4的轴臂组件与编号为3的轴臂组件之间的铰接点为原点建立的。可以理解的是,第一坐标系和第二坐标系是相对而言的。θ3是编号为4的轴臂组件与作业设备的车体所在直线之间的夹角,θ4为编号为5的轴臂组件与车体所在直线之间的夹角,θ5为编号为7的轴臂组件与车体所在直线之间的夹角,θ6为编号为8的轴臂组件与车体所在直线之间的夹角,θ7为编号为9的轴臂组件的摆动角度,θ8为编号为12的轴臂组件的旋转角度,l4~l
11
分别为编号为4~11轴臂组件的长度。如此,处理器可以控制第二轴臂组件的协同运动,能够准确运送待安装产品至安装位置。
[0114]
在一个实施例中,作业设备的臂架包括多个轴臂组件,针对每个轴臂组件设置有对应的传感器。图4示意性示出了s208的流程示意图。参考图4,该步骤包括:
[0115]
s402,通过每个轴臂组件对应的传感器确定每个轴臂组件的当前位置;
[0116]
s404,针对每个轴臂组件,根据当前位置和与轴臂组件对应的标定位置确定轴臂组件的位置误差值;
[0117]
s406,根据每个轴臂组件的当前位置和所目标位置确定每个轴臂组件的目标移动距离;
[0118]
s408,根据每个轴臂组件的位置误差值和目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数。
[0119]
由于在机械安装时或者设备进行使用时,可能会存在一些误差,使得作业设备不能够按照理想状态下进行工作。所以,在处理器控制每个轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作以将待安装物品运送至目标位置时,处理器可以通过设置在每个轴臂组件上的传感器获取到对应的每个轴臂组件的当前位置。当前位置是指轴臂组件处于工作状态时,在当前时刻的基于三维空间坐标的实际位置。而与轴臂组件对应的标定位置则是根据全站仪进行计算标定出来的理论位置。那么,针对每个轴臂组件,处理器可以根据当前位置和与轴臂组件对应的标定位置确定轴臂组件的位置误差值。即,理论位置和实际位置之间存在的位置误差值。进一步地,处理器可以根据每个轴臂组件的当前位置和目标位置来确定每个轴臂组件的目标移动距离。其中,在处理器控制运送待安装产品的过程中,基于三维空间坐标中每个轴臂组件的当前位置至每个轴臂组件确定的目标位置的距离,即为目标移
动距离。此时,处理器可以根据每个轴臂组件确定的位置误差值以及目标移动距离,来确定每个轴臂组件的运动参数,以使得每个轴臂组件能够移动到其对应的目标位置。
[0120]
在一个实施例中,运动参数至少包括运动速度和运动时间,根据每个轴臂组件的位置误差值和目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数:获取数据表,数据表包括与每个轴臂组件对应的多个参数组,其中,每个参数组中包括在特定的控制电流下轴臂组件的运动速度、运动时间与移动距离;针对每个轴臂组件,确定与轴臂组件的目标移动距离匹配度最高的最优参数组;针对每个轴臂组件,根据位置误差值对最优参数组中包括的参数进行调整,以确定每个轴臂组件的运动参数。
[0121]
在一个实施例中,针对每个轴臂组件,确定与轴臂组件的目标移动距离匹配度最高的最优参数组包括,根据以下公式(1)、(2)、(3)确定每个轴臂组件的最优参数组:
[0122][0123]
f(t)=a1δ(t)+a2δ(t-t2)+a3δ(t-t3)
ꢀꢀ
(2)
[0124]
u(t)=r(t)*f(t)
ꢀꢀꢀ
(3)
[0125]
其中,ξ为二阶系统阻尼系数,ωn为二阶系统的自然震荡频率,r(t)为各个轴臂组件的在每一段运动曲线的速度规划数据,f(t)为预设的输入整形器,u(t)为经过振动抑制后的每个轴臂组件的速度规划数据,δ(t)为控制电流的脉冲,ai为控制电流的脉冲幅值,ti为控制电流的第i个脉冲序列的时间间隔。
[0126]
处理器可以获取到作业设备作业时的数据表,该数据表中包括每个轴臂组件对应的参数组。其中,每个参数组中包括在特定的控制电流下对应的轴臂组件的运动速度。那么,针对每个轴臂组件,处理器可以根据数据表来确定轴臂组件的目标移动距离匹配度最高的最优参数组。即,处理器在控制作业设备的轴臂组件以最优参数组中参数数据进行安装作业时,能够最大程度的实现轴臂组件的目标移动距离。处理器可以根据以下公式(1)、(2)、(3)确定每个轴臂组件的最优参数组:
[0127][0128]
f(t)=a1δ(t)+a2δ(t-t2)+a3δ(t-t3)
ꢀꢀ
(2)
[0129]
u(t)=r(t)*f(t)
ꢀꢀ
(3)
[0130]
其中,ξ为二阶系统阻尼系数,ωn为二阶系统的自然震荡频率,r(t)为各个轴臂组件的在每一段运动曲线的速度规划数据,f(t)为预设的输入整形器,u(t)为经过振动抑制后的每个轴臂组件的速度规划数据,δ(t)为控制电流的脉冲,ai为控制电流的脉冲幅值,ti为控制电流的第i个脉冲序列的时间间隔。根据上述公式,可以减少轴臂组件的振动并且提高控制轴臂组件运动的精度。同时,减少了轴臂组件因为震动而需要图像采集设备拍照等待的时间,提高了安装效率。进一步地,处理器还可以根据位置误差值来对最优参数组中包括的参数进行调整,来确定调整后对应的运动参数。这样,处理
器在控制作业设备进行安装作业时,能够使得每个轴臂组件更加的精准地移动到确定的目标位置。
[0131]
通过上述技术方案,通过作业设备将待安装物品运送至与安装位置相邻的第二预设位置。在待安装物品的中心点与安装位置的中心点的相隔距离大于预设阈值的情况下,控制每个第一轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作,以将待安装物品运送为临近安装位置的第一预设位置。在待安装物品的中心点与安装位置的中心点的相隔距离小于等于预设阈值的情况下,控制每个第二轴臂组件根据对应的运动参数执行相应的操作,以将待安装物品运送至安装位置。通过控制多个轴臂组件配合作业,既可以实现对大质量的待安装产品进行精确地运送,也可以避免设备发生倾翻或侧翻。其后,在待安装物品的中心点与安装位置的中心点重合的情况下,确定待安装物品安装完毕。其中,作业设备上设置有传感器、编码器、图像采集设备以及导航设备,可以对运送和安装的过程进行指导,从而能够准确且快速地完成安装作业。
[0132]
在一个实施例中,提供了一种作业设备,包括:臂架,包括多个轴臂组件;以及被配置成执行用于轴臂组件的控制方法。
[0133]
具体地,多个轴臂组件包括第一轴臂组件和第二轴臂组件,每个轴臂组件对应一个编号,第一轴臂组件包括编号为1至3,和编号为13的轴臂组件,第二轴臂组件包括编号为4至12的轴臂组件。多个轴臂组件组成的臂架包括第一轴臂组件和第二轴臂组件。参考图1a,第一轴臂组件可以包括第一主轴1、第一旋转轴臂组件2、第二主轴3、第七旋转轴臂组件13。第二轴臂组件可以包括第二旋转轴臂组件4、第三旋转轴臂组件5、第一平移轴臂组件6、第四旋转轴臂组件7、第二平移轴臂组件8、第五旋转轴臂组件9、第三平移轴臂组件10、第四平移轴臂组件11、第六旋转轴臂组件12。
[0134]
在一个实施例中,作业设备还包括:多个传感器,多个传感器的一传感器与多个轴臂组件的一轴臂组件对应设置,用于测量轴臂组件在世界坐标x方向的第一旋转角度、在世界坐标y方向上的第二旋转角度,和/或测量轴臂组件的长度;多个编码器,设置于轴臂组件上,用于测量轴臂组件在世界坐标z方向上的第三旋转角度。
[0135]
在一个实施例中,作业设备还包括:多个图像采集设备,用于获取待安装物品的中心位置和待安装物品的安装位置的中心位置,处理器还被配置成:根据待安装物品的中心位置和安装位置的中心位置以确定待安装物品与安装位置之间的的相对位置偏差。
[0136]
具体地,图像采集设备可以是tof相机。参考图1b,图像采集设备包括相机1、相机2、相机3、相机4。通过多个tof相机可以精确获取到待安装物品的中心位置和待安装物品的安装位置的中心位置。处理器可以确定待安装物品实时的中心位置与安装位置的中心位置之间的相对位置偏差,在确定待安装物品的中心位置与安装位置的中心位置二者重合时,确定待安装物品安装完成。例如,中心位置可以是三维空间坐标。
[0137]
在一个实施例中,作业设备还包括:导航设备,用于确定作业设备末端的空间坐标;处理器还被配置成:根据末端的空间坐标和安装位置之间的距离发送运动控制指令至导航设备,以使导航设备根据运动控制指令控制作业设备的前轮和后轮运动,以将待安装物品运送至与待安装物品的安装位置相邻的第二预设位置。
[0138]
参考图1b,具体地,导航设备可以是gps、光学相机和深度相机等设备,来反馈作业设备末端的吸附工作位置的空间坐标。例如,导航设备可以安装在第六旋转轴臂组件12。处
理器可以根据末端的空间坐标和安装位置之间的距离发送运动控制指令至导航设备,来控制作业设备的前轮和后轮运动,以将待安装物品快速运送至与待安装物品的安装位置相邻的第二预设位置。如此,可以提高作业设备的安装效率以及安装的自动化程度。
[0139]
本技术实施例提供了一种处理器,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行上述用于轴臂组件的控制方法。
[0140]
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来实现对用于轴臂组件的控制方法。
[0141]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram),存储器包括至少一个存储芯片。
[0142]
本技术实施例提供了一种存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现上述用于轴臂组件的控制方法。
[0143]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器a01、网络接口a02、存储器(图中未示出)和数据库(图中未示出)。其中,该计算机设备的处理器a01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器a03和非易失性存储介质a04。该非易失性存储介质a04存储有操作系统b01、计算机程序b02和数据库(图中未示出)。该内存储器a03为非易失性存储介质a04中的操作系统b01和计算机程序b02的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储用于轴臂组件的控制方法数据。该计算机设备的网络接口a02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序b02被处理器a01执行时以实现一种用于轴臂组件的控制方法。
[0144]
本领域技术人员可以理解,图5中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0145]
在一个实施例中,本技术提供的用于轴臂组件的控制装置可以实现为一种计算机程序的形式,计算机程序可在如图5所示的计算机设备上运行。计算机设备的存储器中可存储组成该用于轴臂组件的控制装置的各个程序模块。各个程序模块构成的计算机程序使得处理器执行本说明书中描述的本技术各个实施例的用于轴臂组件的控制方法中的步骤。
[0146]
本技术实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现上述用于轴臂组件的控制方法。
[0147]
本技术还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有上述用于轴臂组件的控制方法步骤的程序。
[0148]
本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0149]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流
程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0150]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0151]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0152]
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0153]
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。存储器是计算机可读介质的示例。
[0154]
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
[0155]
还需要说明的是,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、商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、商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,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0156]
以上仅为本技术的实施例而已,并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的权利要求范围之内。
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