【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自动控制，涉及一种高堆垛机的抗立柱振动控制方法及系统。
技术介绍
1、堆垛机作为自动化仓储系统中的核心设备，其运行效率和稳定性直接影响到整个系统的性能。
2、然而，堆垛机在高速移动和重载操作中容易产生振动，特别是立柱部分。在一些高堆垛机中，由于升降台上升降低了立柱底部以及基座的整体重量，使得在移动过程中立柱刚性降低，甚至成为柔性结构，加重了立柱振动现象。振动不仅会影响堆垛机的定位精度和工作效率，还可能导致机械部件的磨损和故障，增加维护成本，甚至出现安全事故。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术问题，本专利技术提供一种高堆垛机的抗立柱振动控制方法及系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
3、第一方面，本申请实施例提供一种高堆垛机的抗立柱振动控制方法，包括：计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量；响应于所述当前振动偏移量大于设定阈值，基于所述高堆垛机的升降台的当前负载位移以及当前负载重量，估计所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数；获取预先构建的第一关系式；其中，所述第一关系式表征所述高堆垛机的振动偏移量与所述高堆垛机对应的振动频率、阻尼系数，基座电机的控制脉冲以及升降台电机的控制脉冲的对应关系；所述第一关系式通过所述高堆垛机的历史数据确定；基于所述第一关系式，所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数，确定所述基座电机的优化控制脉冲以及所述升降台电机的优化控制脉冲；其中，确定出的所述基座电机的优化控制脉冲
4、可选地，通过如下步骤构建所述第一关系式，包括：获取样本数据集；其中，所述样本数据集中的每一项数据包括：历史振动偏移量、估算振动频率、估算阻尼系数、所述基座电机的历史控制脉冲以及所述升降台电机的历史控制脉冲；每一项数据的具体参数通过时间关联；基于所述基座电机的历史控制脉冲以及所述升降台电机的历史控制脉冲，确定整形函数；基于所述整形函数、所述估算振动频率、所述估算阻尼系数构建正弦波函数；基于所述整形函数、所述估算振动频率、所述估算阻尼系数构建余弦波函数；通过所述正弦波函数、所述余弦波函数以及所述历史振动偏移量，确定所述第一关系式。
5、可选地，在所述样本数据集中，通过如下步骤获取所述估算振动频率以及所述估算阻尼系数，包括：获取与所述历史振动偏移量对应的升降台的历史负载位移以及历史负载重量；将所述升降台的历史负载位移以及历史负载重量输入至预先训练好的反传神经网络中，获取所述估算振动频率以及所述估算阻尼系数。
6、可选地，所述高堆垛机的立柱包括多个立柱分段，每个立柱分段对应一个匹配区间，所述计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量，包括：确定所述高堆垛机的升降台的当前负载位移；基于与所述当前负载位移对应的匹配区间，并确定与该匹配区间对应的振动偏移量计算公式；其中，不同的匹配区间对应不同的振动偏移量计算公式；基于与该匹配区间对应的振动偏移量计算公式，所述当前负载位移对应的立柱分段的摆动角度，确定所述高堆垛机的立柱的当前振动偏移量。
7、可选地，所述高堆垛机为立柱大于等于30米的堆垛机。
8、可选地，所述高堆垛机的立柱被平均分为四个立柱分段，每个立柱分段分别对应一个匹配区间。
9、可选地，在所述响应于所述当前振动偏移量大于设定阈值之前，所述方法还包括：基于所述高堆垛机的升降台的当前负载位移，确定匹配的立柱分段；基于该立柱分段，确定所述设定阈值；其中，不同的立柱分段对应不同的设定阈值。
10、可选地，所述基于所述高堆垛机的升降台的当前负载位移以及当前负载重量，估计所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数，包括：将所述高堆垛机的升降台的当前负载位移以及当前负载重量输入至预先训练好的反传神经网络中，获取估计的所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数。
11、可选地，所述反传神经网络的结构依次包括：2个神经元输入层、8个神经元隐藏层、2个神经元输出层；其中，2个神经元输入层分别用于接收所述高堆垛机的升降台的当前负载位移以及当前负载重量；2个神经元输出层分别用于输出估计的所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数。
12、第二方面，本申请实施例提供一种高堆垛机的抗立柱振动控制系统，包括：计算模块，用于计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量；估计模块，用于响应于所述当前振动偏移量大于设定阈值，基于所述高堆垛机的升降台的当前负载位移以及当前负载重量，估计所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数；获取模块，用于获取预先构建的第一关系式；其中，所述第一关系式表征所述高堆垛机的振动偏移量与所述高堆垛机对应的振动频率、阻尼系数，基座电机的控制脉冲以及升降台电机的控制脉冲的对应关系；所述第一关系式通过所述高堆垛机的历史数据确定；确定模块，用于基于所述第一关系式，所述高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数，确定所述基座电机的优化控制脉冲以及所述升降台电机的优化控制脉冲；其中，确定出的所述基座电机的优化控制脉冲以及所述升降台电机的优化控制脉冲以通过所述第一关系式使得对应的振动偏移量小于所述设定阈值；控制模块，用于基于所述基座电机的优化控制脉冲以及所述升降台电机的优化控制脉冲对所述高堆垛机进行控制。
13、本申请实施例的有益效果包括：
14、本申请实施例一种适用于高堆垛机的抗立柱振动控制方法，首先，检测计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量，然后，在确定出当前振动偏移量大于设定阈值时，来估计高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数。由于预先已经通过历史数据构建了符合高堆垛机对应的振动频率、阻尼系数，基座电机的控制脉冲以及升降台电机的控制脉冲的对应关系的第一关系式，因此，在确定高堆垛机对应的当前振动频率以及当前阻尼系数后，可以通过调整基座电机的控制脉冲以及升降台电机的控制脉冲来使得对应的振动偏移量小于设定阈值，进而基于优化后的控制脉冲实现对高堆垛机的控制，以达到降低高堆垛机的立柱振动的目的，即实现高堆垛机在运作过程中的抗振动需求，从而实现高堆垛机更高的运行效率和运行定位精度，减少因振动带来的机械部件的磨损和故障。
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1.一种高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，通过如下步骤构建所述第一关系式，包括：
3.根据权利要求2所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，在所述样本数据集中，通过如下步骤获取所述估算振动频率以及所述估算阻尼系数，包括：
4.根据权利要求1所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述高堆垛机的立柱包括多个立柱分段，每个立柱分段对应一个匹配区间，所述计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量，包括：
5.根据权利要求4所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述高堆垛机为立柱大于等于30米的堆垛机。
6.根据权利要求4所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述高堆垛机的立柱被平均分为四个立柱分段，每个立柱分段分别对应一个匹配区间。
7.根据权利要求4所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，在所述响应于所述当前振动偏移量大于设定阈值之前，所述方法还包括：
8.根据权利要求1所述的高堆垛机
9.根据权利要求8所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述反传神经网络的结构依次包括：2个神经元输入层、8个神经元隐藏层、2个神经元输出层；
10.一种高堆垛机的抗立柱振动控制系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，通过如下步骤构建所述第一关系式，包括：
3.根据权利要求2所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，在所述样本数据集中，通过如下步骤获取所述估算振动频率以及所述估算阻尼系数，包括：
4.根据权利要求1所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述高堆垛机的立柱包括多个立柱分段，每个立柱分段对应一个匹配区间，所述计算高堆垛机的立柱的当前振动偏移量，包括：
5.根据权利要求4所述的高堆垛机的抗立柱振动控制方法，其特征在于，所述高堆垛机为立柱大于等于30米的堆垛机。
6.根据权利要求4所述的高堆垛...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗三弟，陈考忠，陈兆桐，何世团，罗仕坚，
申请(专利权)人：广东威科智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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