[发明专利]一种冰壶机器人擦冰装置及其控制方法

权利要求书

1.一种冰壶机器人擦冰装置，其特征是：所述装置包括水平支架(1)、垂直支架(2)、加热模块(3)和电控单元(4)，所述水平支架(1)安装固定在垂直支架(2)上，所述垂直支架(2)固定安装在加热模块(3)上，所述电控单元(4)固定安装在水平支架(1)上；

所述水平支架(1)包括水平支架座(11)、水平步进电机(12)和水平滑块(13)；水平步进电机(12)与水平步进电机(12)的输出轴的螺旋丝杆共同固定于水平支架座(11)上，水平滑块(13)通过滚珠丝杆传动方式与水平步进电机(12)相连；

所述垂直支架(2)包括垂直支架座(21)、垂直步进电机(22)和垂直滑块(23)，垂直滑块(23)与垂直步进电机(22)也通过滚珠丝杆传动连接，垂直滑块(23)固定于垂直支架座(21)上。

2.根据权利要求1所述的一种冰壶机器人擦冰装置，其特征是：所述水平滑块(13)与垂直滑块(23)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种冰壶机器人擦冰装置，其特征是：电控单元(4)通过与冰壶机器人通信获取冰壶的预测轨迹与参考轨迹信息，电控单元(4)通过控制水平步进电机(12)和垂直步进电机(22)实现对加热模块(3)的位置控制，或直接控制加热模块(3)的开关，控制所述擦冰装置实现不同的擦冰动作。

4.根据权利要求1所述的一种冰壶机器人擦冰装置，其特征是：所述冰壶机器人擦冰装置通过冰壶机器人进行供电。

5.一种冰壶机器人擦冰装置控制方法，所述方法基于如权利要求1所述的一种冰壶机器人擦冰装置，其特征是：包括以下步骤：

步骤1：通过电控单元接收冰壶机器人发送的冰壶预测滑行轨迹与参考轨迹信息，选取轨迹间夹角θ_f与夹角变化率作为控制量；

步骤2：电控单元根据所述参考轨迹信息生成擦冰指令；

步骤3：根据擦冰指令，电控单元控制加热模块的位置和加热的开关，使得擦冰装置实现各种擦冰动作。

6.根据权利要求5所述的一种冰壶机器人擦冰装置控制方法，其特征是：所述步骤1具体为：

步骤1.1：冰壶机器人给擦冰装置提供冰壶预测滑行轨迹X_c冰壶参考轨迹F(x，y)，通过电控单元接收冰壶机器人发送的冰壶预测滑行轨迹X_c及冰壶参考轨迹F(x，y)；

步骤1.2：选取轨迹间夹角θ_f与夹角变化率作为控制量，通过下式确定轨迹间夹角θ_f与夹角变化率

θ_f＝θ_c-θ_ref

其中，θ_c为预测轨迹速度与y轴夹角，θ_ref为参考轨迹与y轴夹角。