[发明专利]一种塔吊机器人回转控制方法和系统

权利要求书

1.一种塔吊机器人回转控制方法，其特征在于，所述方法包括：

控制系统接收回转电机发送的移动指令；所述移动指令携带速度控制曲线；

根据所述速度控制曲线判断出回转类型，并实时监测塔臂与吊钩传送的实时数据；

若所述回转类型是启动回转，则根据启动速度曲线控制驱动结构，以使得所述驱动结构控制吊钩、小车和塔臂完成回转；

若所述回转类型是保持回转，则根据均速曲线控制所述驱动结构回转速度不变；

若所述回转类型是停止回转，则根据停速曲线控制所述驱动结构减速，以使得所述驱动结构控制吊钩摆动幅度与高度趋于零、小车和塔臂静止、塔机位于路径规划点；

若所述吊钩和所述小车的位置偏差大于设定阈值，则利用预控模型控制所述驱动结构以通过主卷扬电机的正反转产生吊钩的上下运动力，将吊钩的摆动控制在正常范围内，同时利用预控模型控制所述驱动结构将回转的偏移角度减少至安全角度范围内、和/或将回转的速度减少至安全速度范围内；

若所述吊钩的摆动范围超过预设范围，则利用预控模型控制所述驱动结构，以通过主卷扬电机的正反转产生吊钩的上下运动力，使得在预设范围内提升吊钩高度，以及改变塔臂左右的力使得塔机摆动速度降于设定摆动速度之下；

所述预控模型是根据历史数据进行训练得到，所述历史数据包括吊钩和/或小车的运动曲线、停止位置、绳长、力矩和卷扬电机的转动幅度。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据塔臂传感器与吊钩传感器传送的实时数据利用预控模型维持吊钩的摆动范围、塔臂和小车的位置处于正常范围内，包括：

若所述塔臂位于设定第一区域，则利用预控模型控制所述驱动结构改变塔臂左右的力，以进行制动。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据塔臂传感器与吊钩传感器传送的实时数据利用预控模型维持吊钩的摆动范围、塔臂和小车的位置处于正常范围内，包括：

若所述塔臂位于设定第二区域，则根据塔臂与吊钩的实时数据中的实时位置预测是否将会发生碰撞，若是则利用预控模型控制所述驱动结构改变塔臂左右的力，以进行制动。

4.一种塔吊机器人回转控制系统，其特征在于，所述系统包括：

指令接收模块，用于接收回转电机发送的移动指令；所述移动指令携带速度控制曲线；

回转类型判断模块，用于根据所述速度控制曲线判断出回转类型并实时监测塔臂与吊钩传送的实时数据；

启动回转模块，用于若所述回转类型是启动回转，则根据启动速度曲线控制驱动结构，以使得所述驱动结构控制吊钩、小车和塔臂完成回转；

保持回转模块，用于若所述回转类型是保持回转，则根据均速曲线控制所述驱动结构回转速度不变；

停止回转模块，用于若所述回转类型是停止回转，则根据停速曲线控制所述驱动结构减速，以使得所述驱动结构控制吊钩摆动幅度与高度趋于零、小车和塔臂静止、塔机位于路径规划点；

预控模块，用于若所述吊钩和所述小车的位置偏差大于设定阈值，则利用预控模型控制所述驱动结构以通过主卷扬电机的正反转产生吊钩的上下运动力，将吊钩的摆动控制在正常范围内，同时利用预控模型控制所述驱动结构将回转的偏移角度减少至安全角度范围内、和/或将回转的速度减少至安全速度范围内；

所述预控模块，还用于若所述吊钩的摆动范围超过预设范围，则利用预控模型控制所述驱动结构，以通过主卷扬电机的正反转产生吊钩的上下运动力，使得在预设范围内提升吊钩高度，以及改变塔臂左右的力使得塔机摆动速度降于设定摆动速度之下；所述预控模型是根据历史数据进行训练得到，所述历史数据包括吊钩和/或小车的运动曲线、停止位置、绳长、力矩和卷扬电机的转动幅度。

5.一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器运行所述计算机程序时执行以实现如权利要求1-3任一项所述的方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1-3任一项所述的方法。