【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程机械，特别是涉及一种臂架姿态的确定及控制方法、装置、电子设备及计算机存储介质。
技术介绍
1、混凝土泵车是建筑行业不可缺少的机械设备，其核心功能是将混凝土输送到指定浇筑点，其中混凝土输送管通过砼管支撑固定在臂架上，臂架间通过油缸和连杆可实现任意姿态作业。由于混凝土介质组成成分中含粒径较大的颗粒，当这些颗粒以一定速度撞击到管道壁面时，会造成管道内壁面磨损，甚至磨穿，这就要求对输送管及时更换，以保证施工安全性。因此，在不能确保施工过程中每个弯管的磨损量尽可能接近的情况下，上述方式会增加检修与更换成本。然而，如何保证施工过程中每个弯管的磨损量尽可能接近一直处于研究之中。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种臂架姿态的确定及控制方法、装置、电子设备及计算机存储介质，能够使各弯管在混凝土泵送过程中受到的磨损量尽可能接近，以便于对弯管进行统一检修与更换，降低检修与更换成本。
2、为达到上述目的：
3、第一方面，本申请实施例提供了一种臂架姿态的确定方法，包括：
4、获取目标浇筑点的位置信息和泵送作业的目标施工参数；所述目标施工参数包括泵送速度、作业时长和料况信息；
5、确定与所述目标浇筑点的位置信息对应的臂架的初始姿态信息；
6、以所述初始姿态信息为优化初始值，以姿态-输送管中各弯管的最大磨损量对应的离散程度值的映射模型为优化目标函数，以所述离散程度值最小为优化目标，在预设约束条件内，优化计算得到在所述目标施工参
7、在一实施方式中，所述映射模型的建立包括：
8、获取在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵；
9、根据各所述弯管的磨损量矩阵和各所述弯管的历史累计磨损量矩阵，获得各所述弯管的当前累计磨损量矩阵；
10、根据各所述弯管的当前累计磨损量矩阵中的最大磨损量，获取在各所述姿态信息和各所述施工参数下的各所述最大磨损量对应的离散程度值；
11、利用预设响应面模型，基于在各所述姿态信息和各所述施工参数下的所述姿态信息和各所述最大磨损量对应的离散程度值建立所述映射模型。
12、在一实施方式中，所述获取在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵，包括：
13、将预设姿态信息和预设施工参数对应输入训练后的输送管磨损预测模型，获得所述输送管磨损预测模型预测在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵；所述输送管磨损预测模型基于训练样本集训练得到，所述训练样本集包括不同泵送作业对应的预设施工参数和预设姿态信息下各所述弯管对应的磨损量矩阵所组成的训练样本。
14、在一实施方式中，所述输送管磨损预测模型的训练过程包括：
15、获取待训练样本集，所述待训练样本集中的待训练样本包括样本泵送装置的泵送速度、姿态信息及料况信息；
16、基于所述待训练样本集对所述样本泵送装置的输送管中各弯管对应的磨损量进行仿真模拟，获得各所述待训练样本关联的各所述弯管对应的磨损量矩阵；
17、基于训练样本集对初始的输送管磨损预测模型进行训练，所述训练样本集包括各所述待训练样本以及各所述待训练样本关联的各所述弯管对应的磨损量矩阵。
18、在一实施方式中，所述初始姿态信息包括所述输送管的多个臂节的倾角和相邻臂节的夹角，所述预设约束条件包括：
19、所述臂架的最后一节臂节末端的位置信息与所述目标浇筑点的位置信息的差值在预设范围内；
20、所述多个臂节的第一节臂的倾角在第一预设倾角范围内；
21、所述多个臂节中除所述第一节臂外的倾角在第二预设倾角范围内；
22、所述相邻臂节的夹角的范围基于预设泵送装置的性能进行设置。
23、第二方面，本申请实施例提供了一种臂架姿态的控制方法，包括：
24、获取臂架的目标姿态信息；所述目标姿态信息是通过上述所述的臂架姿态的确定方法获得的；
25、根据所述目标姿态信息控制所述臂架展开至目标姿态。
26、第三方面，本申请实施例提供了一种臂架姿态的确定装置，包括：
27、信息获取模块，用于获取目标浇筑点的位置信息和泵送作业的目标施工参数；所述目标施工参数包括泵送速度、作业时长和料况信息；
28、信息确定模块，用于确定与所述目标浇筑点的位置信息对应的臂架的初始姿态信息；
29、优化模块，以所述初始姿态信息为优化初始值，以姿态-输送管中各弯管的最大磨损量对应的离散程度值的映射模型为优化目标函数，以所述离散程度值最小为优化目标，在预设约束条件内，优化计算得到在所述目标施工参数下所述臂架的目标姿态信息；其中，所述映射模型是根据所述臂架的姿态信息和各所述弯管的最大磨损量对应的离散程度值建立的。
30、在一实施方式中，所述装置还包括：
31、映射模型建立模块，用于获取在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵；根据各所述弯管的磨损量矩阵和各所述弯管的历史累计磨损量矩阵，获得在各所述姿态信息和各所述施工参数下的各所述弯管的当前累计磨损量矩阵；根据各所述弯管的当前累计磨损量矩阵中的最大磨损量，获取各所述最大磨损量对应的离散程度值；利用预设响应面模型，基于在各所述姿态信息和各所述施工参数下的所述姿态信息和各所述最大磨损量对应的离散程度值建立所述映射模型。
32、在一实施方式中，所述信息获取模块，具体用于：
33、将预设姿态信息和预设施工参数对应输入训练后的输送管磨损预测模型，获得所述输送管磨损预测模型预测在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵；所述输送管磨损预测模型基于训练样本集训练得到，所述训练样本集包括不同泵送作业对应的预设施工参数和预设姿态信息下各所述弯管对应的磨损量矩阵所组成的训练样本。
34、在一实施方式中，所述装置还包括：模型训练模块，用于获取待训练样本集，所述待训练样本集中的待训练样本包括样本泵送装置的泵送速度、姿态信息及料况信息；基于所述待训练样本集对所述样本泵送装置的输送管中各弯管对应的磨损量进行仿真模拟，获得各所述待训练样本关联的各所述弯管对应的磨损量矩阵；基于训练样本集对初始的输送管磨损预测模型进行训练，所述训练样本集包括各所述待训练样本以及各所述待训练样本关联的各所述弯管对应的磨损量矩阵。
35、在一实施方式中，所述约束条件，包括：
36、所述臂架的最后一节臂节末端的位置信息与所述目标浇筑点的位置信息的差值在预设范围内；
37、所述多个臂节的第一节臂的倾角在第一预设倾角范围内；
38、所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种臂架姿态的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射模型的建立包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述输送管磨损预测模型的训练过程包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始姿态信息包括所述输送管的多个臂节的倾角和相邻臂节的夹角，所述预设约束条件包括：
6.一种臂架姿态的控制方法，其特征在于，包括：
7.一种臂架姿态的确定装置，其特征在于，包括：
8.一种臂架姿态的控制装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机可读存储介质中的指令由处理器执行时，实现如权利要求1-5中任一项所述的臂架姿态的确定方法或权利要求6所述的臂架姿态的控制方法。
【技术特征摘要】
1.一种臂架姿态的确定方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述映射模型的建立包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取在预设姿态信息和预设施工参数下，输送管中各弯管分别在单位时间内对应的磨损量矩阵，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述输送管磨损预测模型的训练过程包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始姿态信息包括所述输送管的多个臂节的...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾鑫，李鹏，廖俊翕，聂一彪，刘志斌，梁赵，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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