[发明专利]泵车智能臂弹性形变的矫正方法及装置

权利要求书

1.一种泵车智能臂弹性形变的矫正方法，应用于具有n节臂的泵车智能臂，其中所述n大于等于2，其特征在于，所述泵车智能臂弹性形变的矫正方法包括：

根据有限元理论，计算所述泵车智能臂的第n节臂在当前载荷下的弹性形变量f_n；

根据所述弹性形变量f_n及所述第n节臂的长度，求取所述泵车智能臂的臂架末端在所述第n节臂的局部坐标系下的坐标；并通过坐标旋转和平移实现所述臂架末端在各节臂的局部坐标系下的坐标转换；以及计算所述臂架末端在当前时刻及上一时刻在同一节臂的局部坐标系下的位置差；

根据所述位置差进行弹性形变补偿操作。

2.根据权利要求1所述泵车智能臂弹性形变的矫正方法，其特征在于，所述“根据所述弹性形变量f_n及所述第n节臂的长度，求取所述泵车智能臂的臂架末端在所述第n节臂的局部坐标系下的坐标”的步骤包括：

确定所述泵车智能臂的臂架末端在所述第n节臂的局部坐标系下的坐标为(x'_n,y'_n)，其中，x'_n=L_n，y'_n=-f_n；该L_n为所述第n节臂的长度。

3.根据权利要求2所述泵车智能臂弹性形变的矫正方法，其特征在于，所述“通过坐标旋转和平移实现所述臂架末端在各节臂的局部坐标系下的坐标转换；以及计算所述臂架末端在当前时刻及上一时刻在同一节臂的局部坐标系下的位置差”的步骤包括：

根据上述坐标(x'_n,y'_n)、所述第n节臂根部及第n-1节臂根部与水平方向的夹角及根据有限元理论计算得到的所述第n-1节臂在当前载荷下的弹性形变量，通过坐标旋转和平移计算所述臂架末端在所述第n-1节臂的局部坐标系下的坐标(x'_n-1,y'_n-1)，直至计算得到所述臂架末端在所述泵车智能臂的第1节臂的局部坐标系下的坐标(x₁',y₁')；

计算所述臂架末端在当前时刻及上一时刻在所述第1节臂的局部坐标系下的位置差。

4.根据权利要求1-3中任一项所述泵车智能臂弹性形变的矫正方法，其特征在于，所述根据有限元理论，计算所述泵车智能臂的第n节臂在当前载荷下的弹性形变量f_n的步骤包括：

依据有限元理论，根据自重载荷、臂架弯矩、垂直载荷及横向载荷，计算所述泵车智能臂的第n节臂在当前泵送排量下的弹性形变量f_n。

5.根据权利要求4所述泵车智能臂弹性形变的矫正方法，其特征在于，所述根据所述位置差进行弹性形变补偿操作的步骤包括：

根据所述位置差的水平方向的差值及竖直方向的差值，补偿所述泵车智能臂在水平及竖直方向的速度值以使所述臂架末端在不同时刻基本维持在同一高度。

6.一种泵车智能臂弹性形变的矫正装置，应用于具有n节臂的泵车智能臂，其中所述n大于等于2，其特征在于，所述泵车智能臂弹性形变的矫正装置包括：

形变量计算单元（21），用于根据有限元理论，计算所述泵车智能臂的第n节臂在当前载荷下的弹性形变量f_n；

位置差确定单元（22），用于根据所述弹性形变量f_n及所述第n节臂的长度，求取所述泵车智能臂的臂架末端在所述第n节臂的局部坐标系下的坐标；并通过坐标旋转和平移实现所述臂架末端在各节臂的局部坐标系下的坐标转换；以及计算所述臂架末端在当前时刻及上一时刻在同一节臂的局部坐标系下的位置差；

矫正单元（23），用于根据所述位置差进行弹性形变补偿操作。

7.根据权利要求6所述泵车智能臂弹性形变的矫正装置，其特征在于，所述位置差确定单元（22）包括：

坐标系确定子单元，用于确定所述泵车智能臂的臂架末端在所述第n节臂的局部坐标系下的坐标为(x'_n,y'_n)，其中，x'_n=L_n，y'_n=-f_n；该L_n为所述第n节臂的长度。