[发明专利]基于GPS定位在平移机中运动控制的方法

权利要求书

1.一种基于GPS定位在平移机中运动控制的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，在电子地图上设置平移机的标准运行航道、纠偏角度和跨体长度；

步骤S2，平移机按照所述标准运行航道运动，并由平移机主单元和平移机副单元实时检测自身的位置信息；其中，所述平移机主单元和平移机副单元分别安装在所述平移机的两端；

步骤S3，所述平移机副单元的位置信息通过射频传输装置发送给所述平移机主单元，由所述平移机主单元根据自身的位置信息和所述平移机副单元的位置信息进行计算，以得到所述平移机的跨体运动方向；根据所述跨体运动方向计算跨体与标准运行航道的纠偏角度α；

步骤S4，如果所述纠偏角度α为90度，即所述平移机的跨体与所述标准运行航道呈垂直，则判断所述平移机正常运行；

如果所述纠偏角度α不是90度，且超过预设范围，则判断所述所述平移机运行异常，根据所述纠偏角度分别计算平移机主单元的纠偏参数和平移机副单元的纠偏参数，然后由所述平移机主单元向所述平移机主单元上的电机驱动单元和所述平移机副单元上的电机驱动单元，依据各自的纠偏参数分别发出运行速度调控指令，以调整所述所述平移机主单元和平移机副单元的运行状态，直至所述平移机的跨体与所述标准运行航道呈垂直；

采用PID控制方法控制平移机两端的电机驱动单元，以对平移机两端的运行速度进行调控；对PID算法进行展开：计算每两次采样计算的纠偏角度α与理论设置值β的误差值E(det)，定义速度输出为Vout，当前误差为E(det)，先前误差为E(det1)依据位置式PID控制算法理论：

得出：Vout＝Kp*E(det)+Ki*Esum+Kd(E(det1)-E(det))

其中，Kp-比例参数；Ki-积分参数；Kd-微分参数；Esum-累计误差；

当跨体长度大于容忍长度Lseth时，平移机的主单元和副单元均给出报警，并控制平移机停止；当跨体长度小于容忍长度Lsetl时，平移机的主单元和副单元均给出报警，并控制平移机停止；当纠偏参数角度α大于预设容忍角α_set时，平移机的主单元和副单元均给出报警，并控制平移机停止。

2.如权利要求1所述的基于GPS定位在平移机中运动控制的方法，其特征在于，在所述步骤S2中，由所述平移机主单元和平移机副单元实时检测自身的位置信息，包括：所述平移机主单元和平移机副单元对位置信息根据所述平移机的运动方向、运动速度以及跨体长度信息进行数据清洗，估计最佳位置信息，得到目标坐标值。

3.如权利要求1所述的基于GPS定位在平移机中运动控制的方法，其特征在于，平移机主单元通过4G与远程管理系统进行连接，以由管理员通过远程管理系统对平移机的运行状态实时监控。