[发明专利]用于控制拨手运动的定位控制设备、系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制拨手运动的定位控制技术，尤其涉及一种分瓶定位控制设备、分瓶系统及方法。

背景技术

现有的分瓶系统通常使用PLC控制器来控制分瓶运动，PLC向电机驱动器发送脉冲的频率或数量，以达到控制电机速度和行程的目的。然而，这种方法在需要多段变速的分瓶运动中对速度与加速度的连续性控制较差。在分瓶运动中，尤其是高速状态下会导致设备的震动比较大，极端情况下甚至会损坏瓶体，从而直接导致生产效率的降低。

此外，市场上饮料的包装方式多种多样，即使同样的瓶型也需要不同的装箱方式，但目前仅有少数通用的分瓶系统适用于不同瓶型不同包装规格的分瓶。

发明内容

本发明旨在提供一种用于控制拨手运动的定位控制设备、系统及方法，特别是一种分瓶定位控制设备、分瓶系统及方法，用于控制不同瓶型不同包装规格的分瓶运动。

根据本发明的一个实施例，提供一种用于控制拨手运动的定位控制设备，所述设备包括：

曲线生成器，用于对输入的离散点信息进行计算以生成轨迹曲线，其中，所述离散点信息包括所述拨手在不同时间的位置信息；以及一个或多个驱动器，用于根据所述轨迹曲线产生驱动信号，以控制所述拨手的运动。

在一个实施例中，所述曲线生成器根据所述离散点信息指示的位置和时间信息得到二维坐标系中的对应点，其中，二维坐标系的两个坐标轴分别表示拨手的位置和时间，原点与拨手的初始位置初始时间相对应；对于在二维坐标系中的所述对应点，在相邻的两点之间作连线；且在所述对应点的附近作曲线连接得到所述轨迹曲线。

在一个实施例中，所述曲线生成器还在所述原点与所述对应点中与所述原点相邻的点之间作连线。

在进一步的实施例中，所述曲线生成器采用5次多项式算法在所述对应点的附近作曲线连接。

根据本发明的一个实施例，上述设备是用于进行分瓶操作的设备。

根据本发明的一个实施例，还提供一种用于控制拨手运动的系统，包括：

定位机构，其包括电机和拨手；上述定位控制设备；以及人机交互设备，其用于接收输入的离散点信息，并且向所述定位控制设备发送所述离散点信息；

其中，所述定位控制设备的驱动器将驱动信号发送至所述电机，所述电机驱动所述拨手运动。

在一个实施例中，所述驱动器与所述电机的数目相同，且与所述电机一一对应。

在一个实施例中，所述定位机构还向所述定位控制设备发送电机的状态信息；由所述定位控制设备向所述人机交互设备发送所述状态信息；并且由所述人机交互设备向用户显示所述状态信息。

根据本发明的一个实施例，还提供一种采用上述用于控制拨手运动的系统的方法，所述方法包括：

人机交互设备接收输入的离散点信息，其中，所述离散点信息包括拨手在不同时间的位置信息；

所述人机交互设备向定位控制设备发送所述离散点信息；

所述定位控制设备对所述离散点信息进行计算以生成轨迹曲线；

所述定位控制设备根据所述轨迹曲线向定位机构发送驱动信号；以及

所述定位机构根据所述驱动信号驱动所述拨手运动。

在一个实施例中，对所述离散点信息进行计算以生成轨迹曲线包括：

根据所述离散点信息指示的位置和时间信息得到二维坐标系中的对应点，其中，二维坐标系的两个坐标轴分别表示拨手的位置和时间，原点与拨手的初始位置初始时间相对应；对于在二维坐标系中的所述对应点，在相邻的两点之间作连线；且在所述对应点的附近作曲线连接得到所述轨迹曲线。

在一个实施例中，对所述离散点信息进行计算以生成轨迹曲线还包括：在所述原点与所述对应点中与所述原点相邻的点之间作连线。

在进一步的实施例中，在所述对应点的附近作曲线连接包括：采用5次多项式算法在所述对应点的附近作曲线连接。

与现有技术相比，本发明可达到如下有益效果：

生成平滑的分瓶轨迹曲线来控制拨手的速度和行程，保证了拨手速度与加速度的连续一致性，能够有效降低设备的震动，提高分瓶的速度与效率。

此外，可动态输入表示不同时间拨手所在位置的离散点信息，从而能够对不同瓶型不同包装规格的分瓶运动进行控制，提高了分瓶系统的灵活性。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的分瓶系统框图；

图2是根据本发明一个实施例的双拨手运动模式的简要示意图；

图3是根据本发明一个实施例的分瓶轨迹曲线示意图；以及