用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质技术

本申请实施例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。方法包括：确定待安装物品的安装位置；确定待安装物品与安装位置之间的相隔距离；根据相隔距离确定轴臂组件的目标位置；根据目标位置确定轴臂组件的运动参数；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。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，以控制轴臂组件根据确定的运动参数执行相应的操作，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。快速准确地将待安装物品运送至目标位置。快速准确地将待安装物品运送至目标位置。

【技术实现步骤摘要】
用于轴臂组件的控制方法、作业设备、处理器及存储介质


[0001]本申请涉及高空作业领域，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。

技术介绍

[0002]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。

技术实现思路

[0003]本申请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，本申请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：
[0004]确定待安装物品的安装位置；
[0005]确定待安装物品与安装位置之间的相隔距离；
[0006]根据相隔距离确定轴臂组件的目标位置；
[0007]根据目标位置确定轴臂组件的运动参数；
[0008]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。
[0009]在本申请的实施例中，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。
[0010]在本申请的实施例中，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。
[0011]在本申请的实施例中，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。
[0012]在本申请的实施例中，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。
[0013]在本申请的实施例中，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。
[0014]在本申请的实施例中，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。
[0015]在本申请的实施例中，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)
ꢀꢀ
(2)
[0018]u(t)＝r(t)*f(t)
ꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0019]其中，ξ为二阶系统阻尼系数，ω
n
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，A
i
为控制电流的脉冲幅值，t
i
为控制电流第i个脉冲序列的时间间隔。
[0020]在本申请的实施例中，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，v
d
为作业设备的前轮运动速度，v
z
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]在本申请的实施例中，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]本申请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]在本申请的实施例中，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]在本申请的实施例中，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，应用于作业设备，所述控制方法包括：确定待安装物品的安装位置；确定所述待安装物品与所述安装位置之间的相隔距离；根据所述相隔距离确定所述轴臂组件的目标位置；根据所述目标位置确定所述轴臂组件的运动参数；控制所述轴臂组件根据所述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。2.根据权利要求1所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，所述根据所述相隔距离确定所述轴臂组件的目标位置包括：在所述相隔距离大于预设阈值的情况下，确定所述轴臂组件的目标位置为第一预设位置，其中，所述第一预设位置与所述安装之间的间隔距离小于或等于所述预设阈值；在所述相隔距离小于或等于预设阈值的情况下，确定所述轴臂组件的目标位置为所述安装位置。3.根据权利要求1所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，所述作业设备的臂架包括多个轴臂组件，所述多个轴臂组件包括第一轴臂组件和第二轴臂组件，所述方法还包括：在所述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所述待安装物品运送至所述目标位置；在所述相隔距离小于或等于所述预设阈值的情况下，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所述待安装物品运送至所述目标位置。4.根据权利要求3所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，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；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。5.根据权利要求3所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，在所述相隔距离大于预设阈值的情况下，确定所述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所述待安装物品运送至所述目标位置包括：根据所述第一轴臂组件的臂长、回转角度、与所述作业设备的车体所在直线之间的夹角、伸缩长度以及所述第一预设位置在第二坐标系中的坐标位置构建所述第一轴臂组件的运动模型；根据所述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所述待安装物品运送至所述第一预设位置。6.根据权利要求1所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，所述作业设备的臂架
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，所述根据所述目标位置确定所述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，根据所述当前位置和与所述轴臂组件对应的标定位置确定所述轴臂组件的位置误差值；根据每个轴臂组件的当前位置和所述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所述目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数。7.根据权利要求6所述的用于轴臂组件的控制方法，其特征在于，所述运动参数至少包括运动速度和运动时间，所述根据每个轴臂组件的位置误差值和所述目标移动距离确定每个轴臂组件的运动参数：获取数据表，所述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所述轴臂组件的运动速度；针对每个轴臂组件，确定与所述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，根据所述位置误差值对所述最优参数组中包括的参数进...

【专利技术属性】
技术研发人员：桂俊荣，付玲，王晓东，杨强荣，刘延斌，曾杨，张叠，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：