[发明专利]摄影机器人时间轴控制方法

权利要求书

1.一种摄影机器人时间轴控制方法，其特征在于，该方法基于时间轴控制系统，系统包括控制器、控制终端、摄影机器人和摄像机，控制方法包括如下步骤：

步骤1，在控制终端存储时间轴的名字以及各驱动轴变量数据生成的时间轴同步表，写入储存卡中并生成所需要的时间轴控件；具体为：

步骤1-1，控制终端由组态监控软件编写，通过监控界面时间轴储存对话框内输入一个时间轴名字以及该时间轴内x个节点各驱动轴的信息，即运行时间与距离，并生成一个时间轴控件进行储存；

步骤1-2，当控制器接收到控制终端发送数据，首先对存储的数据进行解析，确定时间轴节点总数以及节点之间的运行时间与距离，然后从第一个节点开始储存，把第一个点当做时间轴的初始点，依次把时间轴的其它节点写入；

步骤1-3，将整个时间轴的各驱动轴从运动起始位置到终点位置的位移按5次曲线算法分别生成时间轴同步表；所述5次曲线算法是通过给定节点的运行时间与距离生成一条平滑时间和距离关系的平滑时间轴同步曲线，具体包括以下步骤：

步骤1-3-1，由x个节点为界将整个时间轴同步分割成x-1份并将第一个节点为初始点；计算出每段内相位点对应的距离；假设第n段时间轴同步曲线上任意一点时间点为距离为d_n，则其初始与终点的时间与距离分别为d₀，d_N；N为时间轴每段节点内的总相位点数，令d＝d_N-d₀，

步骤1-3-2，计算时间轴每段节点内所占据的相位点数N：

当是整数时，

当不是整数时，

其中，p为时间轴同步表各节点之间划分的精度；

步骤1-3-3，由多项式类型运动规律的从动件位移方程的通式

我们得到5次曲线的方程式

其系数方程式为

根据5次曲线方程式可得时间轴同步的计算位移公式为

由系数方程我们可知

当n＝0时，s＝d₀，

当n＝N时，s＝d_N，

则求得其系数如下：

公式中d₀，d_N为输入的节点相位与距离，v、a为节点类速度与类加速度；

步骤2，读取所需要时间轴的各驱动轴变量数据并将数据写入各驱动轴；

步骤3，将时间轴的各驱动轴复位到初始位置，即当前时间轴初始点；

步骤4，运行时间轴进行所需要的摄影动作。

2.根据权利要求1所述的摄影机器人时间轴控制方法，其特征在于，步骤2具体包括以下步骤：

步骤2-1，在控制终端输入所需时间轴名称；

步骤2-2，当控制器接收到控制终端发送的时间轴名称与内部存储器做比较，然后读出所需时间轴各驱动轴的时间轴同步表；

步骤2-3，各驱动轴的时间轴同步表依次写入各驱动轴。

3.根据权利要求1所述的摄影机器人时间轴控制方法，其特征在于，步骤3具体包括以下步骤：

步骤3-1，控制终端向控制器发送时间轴复位信号；

步骤3-2，当控制器接收到控制终端发送的时间轴复位信号后将该时间轴的初始点写入各驱动轴，将摄影机器人与摄影机复位到初始位置，等待摄影的开始。

4.根据权利要求1所述的摄影机器人时间轴控制方法，其特征在于，步骤4具体包括以下步骤：

步骤4-1，控制终端向控制器发送时间轴开始信号；

步骤4-2，当控制器接收到控制终端发送的时间轴开始信号后，先检测时间轴保存、读取以及复位是否完成；若完成则执行步骤4-3，否则返回步骤3重新复位；

步骤4-3，打开各驱动轴状态开关，各驱动轴按照已经生成的时间轴同步表开始动作；

当时间轴运行时间完成后，给各驱动轴停止命令并将各驱动轴状态关断，并反馈给控制终端。