[发明专利]一种全自动高效洗车设备毛刷进位控制方法及其控制系统

摘要

本发明提供一种全自动高效洗车设备毛刷进位控制方法及控制系统，属于自动洗车设备技术领域。对DSP控制软件进行间距常量Hcon赋值，从超声波传感器采集k时刻毛刷与汽车间距离信息HData(k)，并计算毛刷进位误差Herror(k)；根据偏差值，按远、中、近距离和到位四种工况，对Herror(k)进行简单模糊化处理；Herror(k)对应远或中距离工况时，对毛刷进位电机驱动脉冲指令值Pos_in进行动态规划并输入wr函数中，得到动态规划后的脉冲信号并送入毛刷进位电机驱动模块，驱动进位电机动作。控制系统包括超声波传感器、DSP控制单元、毛刷进位电机驱动模块。具有可实时精确调整旋转毛刷与车辆外表面间距、可规避凸出位置、效率高等优点。

主权项

1.一种全自动高效洗车设备毛刷进位控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、精确测量旋转毛刷轴线与超声波传感器安装距离值Xm，并对DSP控制单元的控制软件进行旋转毛刷与汽车间的距离常量Hcon赋值；步骤二、进行洗车机内有无车辆判定：若无车辆，毛刷进位驱动电机保持零位状态，毛刷进位电机不工作；若有车辆，则从超声波传感器采集k时刻旋转毛刷与汽车间的距离信息HData(k)，并进行异常值剔除处理，然后输出旋转毛刷与汽车间的距离实时信息H(k)；步骤三、计算k时刻毛刷进位误差Herror(k)，即k时刻旋转毛刷与汽车间的距离常量Hcon与超声波传感器采集到的旋转毛刷与汽车间的距离实时信息H(k)之间的偏差值，然后根据偏差值的大小，按远距离、中距离、近距离和到位四种工况，对Herror(k)进行简单模糊化处理；当k=1时，将Herror(k)暂存在变量Hm中；步骤四、若Herror(k)对应远距离工况，则毛刷进位电机驱动脉冲指令值Pos_in=MaxPulse；若Herror(k)对应中距离工况，则毛刷进位电机驱动脉冲指令值Pos_in=‑MaxPulse；若Herror(k)对应远距离工况或中距离工况，转入步骤五；若Herror(k)对应近距离工况，转入步骤六；步骤五、对毛刷进位电机驱动脉冲指令值Pos_in进行动态规划，将步骤四获取的毛刷进位电机驱动脉冲指令值Pos_in输入下式wr函数中，得到k时刻动态规划后的脉冲信号：；式中，λ为调节系数，Hm为中间变量；将得到的脉冲信号送入毛刷进位电机驱动模块，驱动毛刷进位电机动作，调整旋转毛刷与汽车间的距离，使Herror(k)满足近距离条件；若Herror(k)不满足近距离条件，则重复步骤五，直至Herror(k)满足近距离条件；步骤六、依据毛刷进位误差Herror(k)的大小，采用经典比例控制算法，线性减小送入毛刷进位电机驱动模块的脉冲值，进一步提高毛刷进位精度，直至毛刷到位。