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专利号: 2019100671583
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 手动工具;轻便机动工具;手动器械的手柄;车间设备;机械手
更新日期:2023-08-24
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

1)将桁架机械手运行速度曲线分为三个阶段,确定系统初始速度VSP,结束速度VeP,加速度a,系统设定最大速度

2)当前系统最大调试速度 能够通过外部人机交互设备实时改变;

3)速度控制算法以系统初始速度VsP,加速度a进行加速,加速至系统设定最大速度后,系统进入实时动态规划阶段,按照周期T和当前最大调试速度 进行实时速度调节。

2.如权利要求1所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于:所述步骤1)中,将桁架机械手运行速度曲线分为加速、实时动态规划、减速三个阶段,加速阶段与减速阶段采用了T型加减速方式,加速度均为a。

3.如权利要求1或2所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于:所述步骤2)中,当前系统最大调试速度 默认情况下等于系统设定最大速度 系统运行速度必须要保证在最大调试速度 之内,最大调试速度通过脉冲手轮进行大小调节,最小调节幅度为10%,总共分为10档,分别为:10%、20%、30%、……90%、100%。

4.如权利要求1或2所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于:所述步骤3)中,将实时动态控制阶段按照时间周期T划分成n块,确定当前速度块的入口速度系统最大调试速度 通过计算得出当前速度块的结束速度Ven,根据动态规划算法,保存当前速度块结束速度Ven,作为下一速度块的入口速度Vsn。

5.如权利要求4所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于:需要确定当前速度块的入口速度Vsn,系统最大调试速度 当前速度块调节方式采用T型加减速方式进行,理想结束速度计算公式为 最终结束速度Ven的取值分为两种情况:①若计算结果Ven′大于当前最大调试速度 则取当前速度块结束速度Ven为 ②若计算结果Ven′小于当前最大调试速度 则取当前速度块结束速度Ven为计算结果Ven′。

6.如权利要求4所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于,所述步骤3)中,按照周期T和当前最大调试速度 进行实时速度调节,调节方式采用T型加减速方式进行,动态规划阶段实时判断当前速度Vnow和对应的减速距离是否足够,当减速距离接近设定阈值N时,关闭动态规划周期,转而进入减速阶段。

7.如权利要求4所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于,所述步n′骤3)中,在实时动态规划过程,针对计算结果Ve 大于当前最大调试速度 的情况,需要额外处理,首先通过 推算出 t为实际加速时间。

8.如权利要求4所述的一种桁架机械手的动态规划速度控制方法,其特征在于,所述步骤3)中,通过 计算出实际加速时间t,根据脉冲周期时间公式得:周期 Ti为第i个脉冲所对应的周期,第i个脉冲所对应的定时器周

期公式 Timprescaler为时钟预分频系数,arri为自动重装载

值,计算所得期望速度即可转化成arri自动重装载值数值的大小,实际加速时间t的判断和周期T的判断问题均转化为脉冲个数的记录问题。