电子凸轮曲线的确定方法及装置、控制方法及系统、设备与流程

1.本发明涉及电池生产技术领域，特别涉及一种电子凸轮曲线的确定方法及装置、钢壳打环机的控制方法及系统、计算设备、计算机可读介质。


背景技术：

2.在新型碱锰电池的生产过程中，钢壳打环机是用于在钢壳内安装锰环并填充电解液。为了提高新型碱锰电池的生产效率，需要提高钢壳打环机的生产效率，例如，将生产效率从600只/分提高到800只/分。而钢壳打环机的生产效率取决于钢壳加工转台的加工速度、转台在高速工况下传递物料的准确度等，所以涉及到对加工转台等的控制。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种电子凸轮曲线的确定方法及装置、钢壳打环机的控制方法及系统、计算设备、计算机可读介质，利用所确定的电子凸轮曲线进行控制，可以提高钢壳打环机的生产效率。
4.第一方面，本发明一个实施例提供一种电子凸轮曲线的确定方法，所述电子凸轮曲线应用于钢壳打环机中，所述钢壳打环机中包括第一转盘、第二转盘和第一转塔，所述第二转盘位于所述第一转盘和所述第一转塔之间，所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动，所述电子凸轮曲线用于控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述方法包括：
5.确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比；其中，所述第一角速度之比是在所述第二转盘执行所述第一动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
6.确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比；其中，所述第二角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
7.根据所述第一角速度之比和所述第二角速度之比，确定所述电子凸轮曲线。
8.第二方面，本发明一个实施例提供一种电子凸轮曲线的确定装置，所述电子凸轮曲线应用于所述钢壳打环机中，所述钢壳打环机中包括第一转盘、第二转盘和第一转塔，所述第二转盘位于所述第一转盘和所述第一转塔之间，所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动，所述电子凸轮曲线用于控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述装置包括：
9.第一确定模块，用于确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比；其中，所述第一角速度之比是在所述第二转盘执行所述第一动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之
比；
10.第二确定模块，用于确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比；其中，所述第二角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
11.第三确定模块，用于根据所述第一角速度之比和所述第二角速度之比，确定所述电子凸轮曲线。
12.第三方面，本发明一个实施例提供一种钢壳打环机的控制方法，所述钢壳打环机中包括第一转盘、第二转盘和第一转塔，所述第二转盘位于所述第一转盘和所述第一转塔之间；所述方法包括：
13.控制所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动；
14.获取第一转角信息，所述第一转角信息为所述第一转盘或所述第一转塔的当前转角；
15.根据所述第一转角信息和预设电子凸轮曲线，控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，且当所述第二转盘执行所述第一动作时，保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，在所述第二转盘执行所述第二动作时，保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等；其中，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述预设电子凸轮曲线为按照第一方面提供的方法所确定的电子凸轮曲线。
16.第四方面，本发明一个实施例提供一种钢壳打环机的控制系统，包括：主控制器、连接所述主控制器的第一伺服电机和连接所述主控制器的第二伺服电机；其中：
17.所述主控制器用于：通过所述第一伺服电机控制所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动；获取第一转角信息，所述第一转角信息为所述第一转盘或所述第一转塔的当前转角；根据所述第一转角信息和预设电子凸轮曲线，通过所述第二伺服电机控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，且当所述第二转盘执行所述第一动作时，保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，在所述第二转盘执行所述第二动作时，保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等；其中，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述预设电子凸轮曲线为按照第一方面提供的方法所确定的电子凸轮曲线。
18.第五方面，本发明一个实施例提供一种计算设备，该设备包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
19.所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
20.所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行第一方面提供的方法。
21.第六方面，本发明实施例提供一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行第一方面提供的方法。
22.本发明实施例提供的电子凸轮曲线的确定方法及装置、钢壳打环机的控制方法及系统、计算设备、计算机可读介质，首先确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比，确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比，然后根
据第一角速度之比和第二角速度之比确定所述电子凸轮曲线。第一角速度之比可以保证所述第二转盘执行所述第一动作时所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，这样第二转盘可以平稳的承接第一转盘下发的工件。第二角速度之比可以保证所述第二转盘执行所述第二动作时所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，这样可以保证第二转盘可以平稳的向第一转塔下发工件。可见，通过本方案确定的电子凸轮曲线可以保证第二转盘可以平稳的承接上游下发的工件，也可以平稳的向下游下发工件，提高了工件的传递成功率，从而提高了钢壳的生产效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以基于这些附图获得其他的附图。
24.图1是本发明一个实施例中钢壳打环机的结构示意图；
25.图2是本发明一个实施例中钢壳打环机的结构示意图；
26.图3是本发明一个实施例中电子凸轮曲线的确定方法的流程示意图；
27.图4是本发明一个实施例中确定第一角速度之比的流程示意图；
28.图5是本发明一个实施例中确定第二角速度之比的流程示意图；
29.图6是本发明一个实施例中确定第三角速度之比的流程示意图；
30.图7是本发明一个实施例中电子凸轮曲线的确定装置的结构框图；
31.图8是本发明一个实施例中钢壳打环机的控制方法的流程示意图。
32.具体实施方式
33.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例
中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
34.第一方面，本发明一个实施例提供一种电子凸轮曲线的确定方法。
35.电子凸轮曲线应用于钢壳打环机中，参见图1，所述钢壳打环机中包括第一转盘10、第二转盘20和第一转塔30，所述第二转盘20位于所述第一转盘10和所述第一转塔30之间，所述第一转盘10和所述第一转塔30以相同的角速度转动，所述电子凸轮曲线用于控制所述第二转盘20交替执行第一动作和第二动作，所述第一动作为承接所述第一转盘10下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔30下发工件。
36.可见，两个转盘和一个转塔的安装顺序依次是：第一转盘10、第二转盘20、第一转塔30。第一转盘10和第一转塔30同步运动，例如，第一转盘10和第一转塔30均与某个控制轴啮合连接，通过电机对该控制轴进行控制，实现对第一转塔30和第一转盘10的同步转动控制。电子凸轮球曲线的作用是对第二转盘20的运动进行控制。例如，第一转塔30和第一转盘10均以某个角速度转动，第二转盘20在某个时刻t承接从第一转盘10所下发的一个工件(即第一动作)，在时刻t+1将第二转盘20上的一个工件下发给第一转塔30(即第二动作)。由于在第二转盘20上有多个工件，因此在时刻t承接的工件和在时刻t+1下发的工件并不是同一个工件。在时刻t+2承接从第一转盘10下发的下一个工件(即第一动作)，在时刻t+3将第二转盘20上的下一个工件下发给第一转塔30(即第二动作)。可见，第二转盘20交替进行上述第一动作和第二动作，实现第一转盘10和第一转塔30之间的工件传递功能。当然，在工件的传递过程中还可以利用相关设备对工件进行不同的处理。
37.其中，钢壳打环机的第一转盘10、第二转盘20、第一转塔30在不同的工序上体现的作用不同。举例来说，参见图2，在放置锰环、绝缘纸的工序中用到了两个转盘、两个转塔。第一转盘10用来承接第二转塔40下发的工件。第二转塔40从上游设备中接料，即承接电池壳，在第二转塔40带动电池壳转动一圈的过程中，位于第二转塔40上方的相关设备就会将锰环安装入电池壳内部，进而第二转塔40将安入锰环的电池壳下发给第一转盘10。第一转盘10在带动电池壳转动的过程中会检查锰环的安装是否符合标准，在将电池壳下发给第二转盘20时将不符合标准的电池壳筛除，保证进入到第二转盘20上的电池壳的锰环安装都符合标准。当第二转盘20将电池壳下发给第一转塔30后，第一转塔30会在电池壳内放置绝缘纸。
38.以上为转盘、转塔的举例介绍。如果在其它的工序中也用到了第一转盘、第二转盘、第一转塔，其功能也会有所不同，但依然适用于本实施例提供的方法。
39.基于钢壳打环机，参见图3，本发明一个实施例提供的方法包括如下步骤s110～s130：
40.s110、确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比；其中，所述第一角速度之比是在所述第二转盘执行所述第一动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
41.可理解的是，当第二转盘在执行第一动作时，为了保证第二转盘能够平稳的承接到第一转盘所下发的工件，需要在耦合点，使第一转盘和第二转盘的线速度相等。其中，耦合点是第一转盘和第二转盘的相切点。
42.基于线速度相等这一要求，同时考虑到线速度、角速度、半径的关系，可以根据第
一转盘、第二转盘的半径或者其它的因素确定第二转盘和第一转盘的角速度之比。
43.下面提供一种第一角速度之比的具体确定过程。
44.参见图4，步骤s110可以包括如下步骤s111～s113：
45.s111、确定所述第一转盘和所述第二转盘各自的直径；
46.例如，在一个实际工作场景中，第一转盘的直径为140mm，第二转盘的直径为113.75mm。可以将这些直径通过人机交互界面输入到计算设备中，进而获取第一转盘和第二转盘的直径。
47.s112、确定在所述第二转盘执行所述第一动作时，所述第一转盘和第二转盘各自的模态轴最大值；其中，在所述第二转盘执行所述第一动作时，所述第二转盘为主轴，所述第一转盘为从轴；
48.其中，模态轴采用两个举例说明：针对旋转轴，每转360
°
就是一圈，下一圈还是0-360
°
，那么模态轴的取值范围是0～360。再例如，针对直线轴，假设模态轴最大值设置为1000mm，那么每走1000mm就会从零开始重新计算，也就是反馈回来的位置值不可能出现大于1000mm的情况。
49.当第二转盘执行第一动作时，此时以第二转盘为主轴，以第一转盘为从轴，主轴和从轴的模态轴最大值不同。在具体实施时，s112可以具体包括：根据所述第二转盘上的工位个数，确定所述第二转盘的模态轴最大值为360/n1，并确定所述第一转盘的模态轴最大值为360；其中，n1为所述第二转盘上的工位个数，n1为大于1的正整数。
50.举例来说，第二转盘上有6个工位，这样第二转盘上可以放置6个工件，即n1为6，这样每个工件占用的夹角为360
°
/6＝60
°
，即第二转盘转动60
°
时转过一个工位，因此将一个工件抽象为模态轴时取值范围为0～60
°
，即模态轴最大值为60。当第一转盘为从轴时，不论第一转盘上可以放置多少个工件，都认为模态轴的取值范围为0
°
～360
°
，因此第一转盘的模态轴最大值为360。
51.s113、根据所述第一转盘和所述第二转盘各自的模态轴最大值和各自的直径，确定所述第一角速度之比。
52.这里，在计算第一角速度之比时，不仅考虑了第一转盘、第二转盘的直径，也考虑了模态轴最大值。在具体实施时，s113中可以采用第一计算式计算所述第一角速度之比，所述第一计算式为：
[0053][0054]
式中，q1为所述第一角速度之比；a1为所述第一转盘的模态轴最大值；a2为所述第二转盘的模态轴最大值；r1为所述第一转盘的直径，r2为所述第二转盘的直径。
[0055]
基于在耦合点处第一转盘和第二转盘的线速度相等这一原则，考虑到模态轴取值，将线速度＝角速度*半径修改为线速度＝角速度*半径/模态轴最大值，即如下表达式：
[0056][0057]
式中，w1为第一转盘的角速度，w
2-1
为第二转盘执行第一动作时的角速度，即第二转盘和第一转盘耦合时的角速度，w
2-1
和w1的比值为第一角速度之比q1。通过如上线速度表达式可以得到上述第一计算式。
[0058]
举例来说，第一转盘上的工位个数为6，第一转盘的直径为140mm，第二转盘的直径
为113.75mm，通过上述第一计算式可以计算得到第一角速度之比为140/(6*113.75)＝0.205128。
[0059]
可见，通过以上步骤可以得到第一角速度之比。
[0060]
s120、确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比；其中，所述第二角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
[0061]
可理解的是，当第二转盘执行第二动作时，为了保证第二转盘能够平稳的将工件下发到第一转塔上，需要在耦合点，使第二转盘和第一转塔的线速度相等。其中，耦合点为第二转盘和第一转塔的相切点。
[0062]
在具体实施时，参见图5，上述步骤s120可以具体包括如下步骤s121～s123：
[0063]
s121、确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第三角速度之比；其中，所述第三角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转塔的角速度之比；
[0064]
可见，本发明实施例在计算第二角速度之比时，首先计算第三角速度之比，基于第三角速度之比计算第二角速度之比。基于线速度相等这一要求，同时考虑到线速度、角速度、半径的关系，可以根据第一转塔、第二转盘的半径或者其它的因素确定第二转盘和第一转塔的角速度之比。
[0065]
在第二转盘执行第二动作时，第二转盘和第一转塔在耦合点的线速度相等，为了保证这一点，首先计算第三角速度之比。在实际中计算第三角速度之比的过程可以参考计算第一角速度之比的过程。具体的，参见图6，s121可以包括如下步骤s121a～s121c：
[0066]
s121a、确定所述第二转盘和所述第一转塔各自的直径；
[0067]
例如，第二转盘的直径为113.75，第一转塔的直径为300mm。第一转塔和第二转盘的直径可以通过人机交互界面输入到计算设备中，从而获取第一转塔和第二转盘的直径。
[0068]
s121b、确定所述第二转盘在执行所述第二动作时所述第二转盘和所述第一转塔各自的模态轴最大值；其中，在所述第二转盘执行所述第二动作时，所述第二转盘为主轴，所述第一转盘为从轴；
[0069]
可理解的是，当第二转盘执行第二动作时，以第二转盘为主轴，以第一转塔为从轴，主轴和从轴的模态轴最大值不同。在具体实施时，s121b可以具体包括：根据所述第二转盘上的工位个数，确定所述第二转盘的模态轴最大值为360/n1，并确定所述第一转塔的模态轴最大值为360；其中，n1为所述第二转盘上的工位个数，n2为大于1的正整数。
[0070]
s121c、根据所述第二转盘和所述第一转塔各自的模态轴最大值和各自的直径，确定所述第三角速度之比。
[0071]
这里，在计算第三角速度之比时，不仅考虑了第一转塔、第二转盘的直径，也考虑了模态轴最大值，因为在第二转盘执行第二动作时，以第二转盘为主轴，以第一转塔为从轴。在具体实施时，s121c可以采用第二计算式计算所述第三角速度之比，所述第二计算式为：
[0072][0073]
式中，q3为所述第三角速度之比；r3为所述第一转塔的直径；r2为所述第二转盘的
直径；a
′2为在第二转盘在执行所述第二动作时所述第二转盘的模态轴最大值；a3为在第二转盘在执行所述第二动作时所述第一转塔的模态轴最大值。
[0074]
基于在耦合点处第一转塔和第二转盘的线速度相等这一原则，考虑到模态轴取值，将线速度＝角速度*半径修改为线速度＝角速度*半径/模态轴最大值，即如下表达式：
[0075][0076]
式中，w3为第一转塔的角速度，w
2-3
为第二转盘执行第二动作时的角速度，w
2-3
和w3的比值为第三角速度之比q3。通过如上线速度表达式可以得到上述第二计算式。
[0077]
举例来说，第二转盘上的工位个数为6，第一转塔的直径为300mm，第二转盘的直径为113.75mm，通过上述第一计算式可以计算得到第三角速度之比为300/(6*113.75)。
[0078]
s122、确定第一角度之比；其中，所述第一角度之比为所述第一转塔转过一个工位时所述第一转塔所转动的角度和所述第一转盘转过一个工位时所述第一转盘所转动的角度之间的比值；
[0079]
可理解的是，当第一转盘转过一个工位后，第二转盘也转过一个工位，第一转塔也转过一个工位。例如，第一转盘上有6个工位，转过一个工位时对应的转动角度为60
°
，第一转塔上有20个工位，转过一个工位时对应的转动角度为18
°
。因此上述第一角度之比为18/60＝0.3。
[0080]
可理解的是，上述第一角度之比实际上也代表了第一转塔和第一转盘的角速度之比，因此第一角度之比k1实际上为w3和w1之间的比值。
[0081]
s123、根据所述第三角速度之比和所述第一角度之比，确定所述第二角速度之比。
[0082]
可理解的是，第二角速度之比q2为w
2-3
和w1之间的比值，第一转盘的角速度w1为w3和k1的比值，因此可见在s123中可以采用第三计算式计算所述第二角速度之比，所述第三计算式为：
[0083]
q2＝q3*k1[0084]
式中，q2为所述第二角速度之比；q3为所述第三角速度之比；k1为所述第一角度之比。
[0085]
可见，通过以上步骤可以得到第二角速度之比。
[0086]
s130、根据所述第一角速度之比和所述第二角速度之比，确定所述电子凸轮曲线。
[0087]
可见，在第二转盘执行第一工作时，通过第一角速度之比可以保证第一转盘和第二转盘在耦合点的线速度相同。在第二转盘执行第二动作时，通过第二角速度之比可以保证第二转盘和第一转塔在耦合点的线速度相同。实现第二转盘在第一转盘和第一转塔之间的平稳承接和下发动作。
[0088]
可理解的是，由于第一转盘和第一转塔的角速度相同，但是半径不同，因此第一转盘和第一转塔的线速度不同。半径越大，线速度是越大的。例如，第一转塔的直径为300mm，第一转盘的直径为140mm，可见第一转塔的边沿的线速度是大于第一转盘的边沿的线速度的。所以当第二转盘与第一转盘耦合时，第二转盘的线速度较小，当第二转盘与第一转塔耦合时，第二转盘的线速度是较大的。由于第二转盘交替执行第一动作和第二动作，因此第二转盘的线速度在变小和变大之间交替进行，即第二转盘的边沿的线速度一会变大，一会变小，进而第二转盘的角速度一会变大，一会变小。第二转盘的角速度总是在变化的。
[0089]
为了实现对第二转盘的角速度或转角进行控制，使其角速度在变小和变大之间交替进行，可以采用电子凸轮曲线进行控制。在s130中根据第一角速度之比和第二角速度之比，生成所述电子凸轮曲线。进而利用该电子凸轮曲线对第二转盘进行控制，可以保证第二转盘能够平稳的承接第一转盘下发的工件，也能够平稳的向第一转塔下发工件。
[0090]
其中，电子凸轮曲线所在坐标系的横坐标为第一转盘的转角，纵坐标为第二转盘的转角。由于第一转盘和第一转塔同步转动，因此横坐标实际上也是第一转塔的转角。电子凸轮曲线上的每个点表示：当第一转盘的转角为横坐标的对应值时，第二转盘的转角应该为纵坐标的对应值。通过在电子凸轮曲线上标定至少两个点，然后通过上述第一角速度之比和第二角速度之比确定各个标定点之间的变化速度、变化加速度等曲线参数。具体可以采用5次多项式算法根据两个角速度之比来计算曲线参数，进而得到变化平缓的电子凸轮曲线。
[0091]
本发明实施例提供的电子凸轮曲线的确定方法，首先确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比，确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比，然后根据第一角速度之比和第二角速度之比确定所述电子凸轮曲线。第一角速度之比可以保证所述第二转盘执行所述第一动作时所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，这样第二转盘可以平稳的承接第一转盘下发的工件。第二角速度之比可以保证所述第二转盘执行所述第二动作时所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，这样可以保证第二转盘可以平稳的向第一转塔下发工件。可见，通过本方案确定的电子凸轮曲线可以保证第二转盘可以平稳的承接上游下发的工件，也可以平稳的向下游下发工件，提高了工件的传递成功率，从而提高了钢壳的生产效率。
[0092]
第二方面，本发明一个实施例提供一种电子凸轮曲线的确定装置，所述电子凸轮曲线应用于所述钢壳打环机中，所述钢壳打环机中包括第一转盘、第二转盘和第一转塔，所述第二转盘位于所述第一转盘和所述第一转塔之间，所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动，所述电子凸轮曲线用于控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件。参见图7，所述装置100包括：
[0093]
第一确定模块110，用于确定在所述第二转盘执行所述第一动作时对应的第一角速度之比；其中，所述第一角速度之比是在所述第二转盘执行所述第一动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
[0094]
第二确定模块120，用于确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第二角速度之比；其中，所述第二角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转盘的角速度之比；
[0095]
第三确定模块130，用于根据所述第一角速度之比和所述第二角速度之比，确定所述电子凸轮曲线。
[0096]
在一个实施例中，第一确定模块110包括：
[0097]
第一确定单元，用于确定所述第一转盘和所述第二转盘各自的直径；
[0098]
第二确定单元，用于确定在所述第二转盘执行所述第一动作时，所述第一转盘和
第二转盘各自的模态轴最大值；其中，在所述第二转盘执行所述第一动作时，所述第二转盘为主轴，所述第一转盘为从轴；
[0099]
第三确定单元，用于根据所述第一转盘和所述第二转盘各自的模态轴最大值和各自的直径，确定所述第一角速度之比。
[0100]
进一步的，第二确定单元具体用于：根据所述第二转盘上的工位个数，确定所述第二转盘的模态轴最大值为360/n1，并确定所述第一转盘的模态轴最大值为360；其中，n1为所述第二转盘上的工位个数，n1为大于1的正整数。
[0101]
进一步的，第三确定单元具体用于采用第一计算式计算所述第一角速度之比，所述第一计算式为：
[0102][0103]
式中，q1为所述第一角速度之比；a1为所述第二转盘执行第一动作时所述第一转盘的模态轴最大值；a2为所述第二转盘执行第一动作时所述第二转盘的模态轴最大值；r1为所述第一转盘的直径，r2为所述第二转盘的直径。
[0104]
在一个实施例中，第二确定模块120包括：
[0105]
第四确定单元，用于确定在所述第二转盘执行所述第二动作时对应的第三角速度之比；其中，所述第三角速度之比是在所述第二转盘执行所述第二动作时，为了保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等，所述第二转盘和所述第一转塔的角速度之比；
[0106]
第五确定单元，用于确定第一角度之比；其中，所述第一角度之比为所述第一转塔转过一个工位时所述第一转塔所转动的角度和所述第一转盘转过一个工位时所述第一转盘所转动的角度之间的比值；
[0107]
第六确定单元，用于根据所述第三角速度之比和所述第一角度之比，确定所述第二角速度之比。
[0108]
进一步的，第四确定单元具体包括：
[0109]
第一确定子单元，用于确定所述第二转盘和所述第一转塔各自的直径；
[0110]
第二确定子单元，用于确定所述第二转盘在执行所述第二动作时所述第二转盘和所述第一转塔各自的模态轴最大值；其中，在所述第二转盘执行所述第二动作时，所述第二转盘为主轴，所述第一转盘为从轴；
[0111]
第三确定子单元，用于根据所述第二转盘和所述第一转塔各自的模态轴最大值和各自的直径，确定所述第三角速度之比。
[0112]
进一步的，第三确定子单元具体用于：采用第二计算式计算所述第三角速度之比，所述第二计算式为：
[0113][0114]
式中，q3为所述第三角速度之比；r3为所述第一转塔的直径；r2为所述第二转盘的直径；a
′2为所述第二转盘执行第二动作时所述第二转盘的模态轴最大值；a3为所述第二转盘执行第二动作时所述第一转塔的模态轴最大值。
[0115]
进一步的，第六确定单元用于采用第三计算式计算所述第二角速度之比，所述第
三计算式为：
[0116]
q2＝q3*k1[0117]
式中，q2为所述第二角速度之比；q3为所述第三角速度之比；k1为所述第一角度之比。
[0118]
可理解的是，本发明实施例提供的装置中有关内容的解释、具体实施方式、有益效果、举例等内容可以参见第一方面提供的方法中的相应部分，此处不再赘述。
[0119]
第三方面，本发明实施例提供一种钢壳打环机的控制方法，所述钢壳打环机中包括第一转盘、第二转盘和第一转塔，所述第二转盘位于所述第一转盘和所述第一转塔之间；
[0120]
参见图8，所述方法包括s210～s230：
[0121]
s210、控制所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动；
[0122]
在实际场景中，第一转盘和第一转塔可以与同一个控制轴啮合连接，利用一个伺服电机(称为第一伺服电机)对该控制轴进行驱动，从而可以带动第一转塔和第一转盘同步转动。
[0123]
s220、获取第一转角信息，所述第一转角信息为所述第一转盘或所述第一转塔的当前转角；
[0124]
例如，在上述与第一转盘、第一转盘啮合连接的控制轴上设置绝对值编码器，实时从该绝对值编码器中获取转动角度，从而得知第一转盘、第一转塔的实时转角信息。
[0125]
s230、根据所述第一转角信息和预设电子凸轮曲线，控制所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，且当所述第二转盘执行所述第一动作时，保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，在所述第二转盘执行所述第二动作时，保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等；其中，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述预设电子凸轮曲线为按照第一方面提供的方法所确定的电子凸轮曲线。
[0126]
其中，可以采用第二伺服电机对第二转盘进行控制。本发明提供的方法可以由一个主控制器执行，该主控制器与第一伺服电机、第二伺服电机、编码器等连接，主控制器通过第一伺服电机执行s210，从编码器中获取第一转角信息，根据第一转角信息和电子凸轮曲线对第二伺服电机进行控制，进而实现对第二转盘的控制。
[0127]
可理解的是，为了实现第二转盘能够交替执行上述第一动作和第二动作，且能够平稳承接和下发工件，可以根据第一转角信息在上述电子凸轮曲线中查找对应的第二转角信息，即对应的第二转盘的转角信息，进而根据该第二转角信息对第二转盘进行控制，从而实现对第二转盘的控制，使得第二转盘按照电子凸轮曲线平滑的加速和减速，实现平稳承接和下发工件。
[0128]
可理解的是，针对电子凸轮确定方法的具体过程可以参考上述第一方面中的相应内容，此处不再赘述。
[0129]
第四方面，本发明实施例提供一种钢壳打环机的控制系统，包括：主控制器、连接所述主控制器的第一伺服电机和连接所述主控制器的第二伺服电机；其中：
[0130]
所述主控制器用于：通过所述第一伺服电机控制所述第一转盘和所述第一转塔以相同的角速度转动；获取第一转角信息，所述第一转角信息为所述第一转盘或所述第一转塔的当前转角；根据所述第一转角信息和预设电子凸轮曲线，通过所述第二伺服电机控制
所述第二转盘交替执行第一动作和第二动作，且当所述第二转盘执行所述第一动作时，保证所述第二转盘和所述第一转盘在耦合点的线速度相等，在所述第二转盘执行所述第二动作时，保证所述第二转盘和所述第一转塔在耦合点的线速度相等；其中，所述第一动作为承接所述第一转盘下发的工件，所述第二动作为向所述第一转塔下发工件；所述预设电子凸轮曲线为第一方面提供的方法所确定的电子凸轮曲线。
[0131]
可见，第四方面提供的控制系统中采用的是两个伺服电机，不需要采用机械凸轮分割器，而采用机械凸轮分割器具有如下缺点：(1)机械凸轮分割器受限于加工和安装精度、磨损引起的累计误差，因此可能会导致钢壳传递失败，造成生产中断，且难以调节，因此机械凸轮分割器会制约生产效率。(2)机械凸轮分割器的设备体积和重量较大，加工周期也比较长，成本比较高，不利于设备进行小型化部署。而本发明实施例中采用两个伺服电机替代了机械凸轮分割器，两个伺服电机不需要定制加工，结构简单，体积和重量也比较小，成本比较低，有利于进行小型化部署。而且基于第一方面中提供的方法确定的电子凸轮曲线对第二转盘进行控制，可以使得第二转盘平稳的承接第一转盘下发的工件，以及使得第二转盘可以平稳的向第一转塔下发工件，保证钢壳传递的成功，提高生产效率。也就是说，本发明实施例采用上述钢壳打环机的控制系统取代传统机械凸轮分割器，可减少定制化高精度机械元件，可减小设备体积、降低设备自重、显著降低成本、缩短机械研发和加工周期。而且，可以降低机械设计和装配难度、有利于设备快速迭代。采用第一方面确定电子凸轮曲线，可以灵活调节、消除累积误差，减少卡壳，提高设备总体效率。
[0132]
第五方面，本发明实施例提供一种计算设备，该设备包括：至少一个存储器和至少一个处理器；
[0133]
所述至少一个存储器，用于存储机器可读程序；
[0134]
所述至少一个处理器，用于调用所述机器可读程序，执行第一方面提供的方法。
[0135]
可理解的是，本发明实施例提供的设备中有关内容的解释、具体实施方式、有益效果、举例等内容可以参见第一方面提供的方法中的相应部分，此处不再赘述。
[0136]
第六方面，本发明实施例提供一种计算机可读介质，所述计算机可读介质上存储有计算机指令，所述计算机指令在被处理器执行时，使所述处理器执行第一方面提供的方法。
[0137]
具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或cpu或mpu)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
[0138]
在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
[0139]
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如cd-rom、cd-r、cd-rw、dvd-rom、dvd-ram、dvd-rw、dvd+rw)、磁带、非易失性存储卡和rom。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
[0140]
此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
[0141]
此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板
中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展模块中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展模块上的cpu等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
[0142]
可理解的是，本发明实施例提供的计算机可读介质中有关内容的解释、具体实施方式、有益效果、举例等内容可以参见第一方面提供的方法中的相应部分，此处不再赘述。
[0143]
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0144]
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、挂件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。
[0145]
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。