[发明专利]用于控制并联式冗余驱动自动装置的方法，相关的控制装置及自动装置

权利要求书

1.一种自动装置控制方法，包括：

-框架（1），

-由多个机械传动装置（4）根据若干自由度相对于所述框架（1）驱动的活动部件（5），所述机械传动装置的数目严格大于活动部件的自由度数目，所述机械传动装置（4）彼此并联并且每个都由至少一个驱动器（2）所驱动，所述驱动器包括：

·固定在框架上的主体，

·所述机械传动装置（4）的驱动机构，

·用以产生信号的位置传感器（3），所述信号即测量到的位置信号，代表该驱动机构的位置，

所述方法，其中，针对每个所述驱动器（2），驱动器误差信号是通过比较所述驱动器测量到的位置信号和该驱动器的位置指令信号而得来，

其特征在于，

◆藉由应用代表所述机械传动装置的运动特征的数据将所述驱动器误差信号被转换为活动部件位置误差的信号，即活动部件误差信号，

◆经处理模块（9）所处理的所述活动误差信号能够产生要应用到活动部件上的力信号，

◆藉由应用代表机械传动装置（4）的运动特征的数据将力信号转换为驱动器（2）的控制信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个驱动器（2）的驱动机构的位置指令信号都是藉由对代表活动部件（5）的指令位置的信号应用代表机械传动装置（4）的几何特征的数据而获得。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，处理模块（9）包括PID型的调节器。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将代表活动部件（5）的指令加速度的信号与代表所述活动部件的惯性的惯性系数相乘的积加到力信号上。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，将代表每个驱动器（2）的指令加速度的信号加到所述驱动器的控制信号上。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，活动部件（5）的位置由矢量代表，所述矢量的维数为所述活动部件的自由度数目。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，具有相同自由度数目的所有驱动机构，该驱动机构的位置集合皆以矩阵代表，所述矩阵的维数为驱动器（2）的数目和所述驱动器的自由度数目。

8.如权利要求6和7中任一项所述的方法，其特征在于，代表机械传动装置（4）的几何特征以及运动特征的数据以矩阵的形式示出。

9.一种自动装置控制装置，包括：

-框架（1），

-由多个机械传动装置（4）相对于所述框架驱动的活动部件（5），所述机械传动装置的数目严格大于活动部件的自由度数目，所述机械传动装置彼此并联并且每个都由至少一个驱动器（2）所驱动，所述驱动器包括：

·固定在框架上的主体，

·至少一个机械传动装置的至少一个驱动机构，

·适用于产生代表驱动机构位置的信号的位置传感器（3），所述信号即测量到的位置信号，

所述自动装置控制装置还包括：

◆至少一个存储器，包含代表机械传动装置（4）的几何特征的数据，

◆至少一个存储器，包含代表机械传动装置（4）的运动特征的数据，

◆比较器模块（7），其适用于通过在所述驱动器的测量到的位置信号和所述驱动器的位置指令信号之间进行比较，而能够针对每个驱动器（2）产生信号，即驱动器误差信号，

其特征在于，所述自动装置控制装置还包括：

·第一模块转换器，适用于能够通过应用代表机械传动装置的运动特征的数据而产生活动部件的位置误差信号，即活动部件误差信号，

·所述活动部件误差信号的电子处理模块（9），适用于能够产生要应用到活动部件（5）的力信号，

·第二模块转换器，适用于能够通过对该力信号应用代表机械传动装置的运动特征的数据而产生驱动器控制信号。

10.一种由根据权利要求9所述的装置通过执行根据权利要求1至8中任一项所述的方法进行控制的冗余并联式驱动的自动装置。

11.一种包含当所述信息程序在信息系统上执行时，用以执行如权利要求1至8项中任一项所述方法步骤的信息程序代码命令的信息程序。

12.一种可由信息系统读取的可读取式记录载体，其上记录有信息程序，所述信息程序包括有当所述信息程序在信息系统上执行时用以执行如权利要求1至8中任一项所述方法步骤的信息程序代码命令。