[发明专利]一种塔吊机器人回转控制方法和系统

说明书

本申请实施例公开了一种塔吊机器人回转控制方法和系统，所述方法包括：控制系统接收回转电机发送的移动指令；根据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；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。通过控制速度运动曲线解决运动过程矢量控制的问题。

技术领域

本申请实施例涉及智能塔吊机器人技术领域，具体涉及一种塔吊机器人回转控制方法和系统。

背景技术

在相当多的工业领域，智能机器人已经得到了较大程度的运用，例如在物流、组装生产线等方面。然而，在塔吊等大型工程设施中，尚没有实现完全无人化、自主决策、自动操控的智能机器人。

塔吊机器人进行回转动作控制时，回转控制是塔机的圆周运动控制的部分，由于大臂比较长，产生的力矩比较大，会带来减速刹车的振动摆动等问题。如果塔吊司机在操作控制手柄或者移动终端时，操作幅度过大，尤其是反向操作太急，容易掰断驱动小齿，加上载荷，惯性比较大，控制不稳定。

发明内容

为此，本申请实施例提供一种塔吊机器人回转控制方法和系统，通过控制速度运动曲线解决运动过程矢量控制的问题。

为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

根据本申请实施例的第一方面，提供了一种塔吊机器人回转控制方法，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；

根据所述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。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述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。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述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。

在一种可能的实施方式中，所述根据所述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，则根据吊钩的实时位置和塔臂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。