[发明专利]一种直线运动机构及其控制方法

说明书

本发明公开了一种直线运动机构，包括依次连接的大回转平台总成、下臂总成、伸缩臂总成、小回转平台总成、门架机构，所述大回转平台总成和下臂总成之间通过下臂连杆机构和下臂变幅机构连接，所述下臂总成和伸缩臂总成之间通过伸缩臂连杆机构和伸缩臂变幅机构连接。本发明还公开了一种直线运动机构的控制方法。通过控制“回转‑伸缩‑回转‑变幅”四个复合动作，完成门架机构的直线运动，实现洗消展车、空行程检测、洗消作业、恢复、悬臂展车、悬臂作业、自动收车等作业功能；采用自动调平控制技术和直线运动控制技术实现洗消作业所需的直线运动轨迹与精度。

技术领域

本发明涉及一种直线运动机构及其控制方法。

背景技术

目前，复合运动控制技术最多控制两个动作，控制程序简单。不能够实现三个以上的多自由度复合运动控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种直线运动机构及其控制方法，通过控制“回转-伸缩-回转-变幅”四个复合动作，完成门架机构的直线运动，实现洗消展车、空行程检测、洗消作业、恢复、悬臂展车、悬臂作业、自动收车等作业功能；实现洗消作业所需的直线运动轨迹与精度。

为解决上述技术问题，本发明提供一种直线运动机构，其特征是，包括依次连接的大回转平台总成、下臂总成、伸缩臂总成、小回转平台总成、门架机构，所述大回转平台总成和下臂总成之间通过下臂连杆机构和下臂变幅机构连接，所述下臂总成和伸缩臂总成之间通过伸缩臂连杆机构和伸缩臂变幅机构连接。

进一步地，所述大回转平台总成和小回转平台总成的回转方向相反。

进一步地，所述门架机构包括安装框架、设置在安装框架两端的左右立柱以及设置在两立柱之间的横梁。

进一步地，所述下臂连杆机构为双连杆机构，所述伸缩臂连杆机构为三连杆机构。

进一步地，所述下臂变幅机构为双变幅机构，所述伸缩臂变幅机构为双变幅机构。

进一步地，所述小回转平台总成与门架机构之间通过回转支撑相连接。

进一步地，所述门架机构在工作时通过“回转—伸缩—回转—变幅”四个复合动作的叠加走直线运动。

本发明还提供一种直线运动机构的控制方法，其特征是，包括以下步骤：

根据大小回转的中心距及洗消长度，计算出大回转角度、小回转角度、伸缩臂长度的运动范围；

估计大回转角度，计算出以1º为单位的大回转、小回转、伸缩臂伸缩这三者在直线运动中的速度比；

根据直线运动速度，限定三个机构的最大/最小动作速度；

打开比例电磁阀，给定一个大回转、伸缩臂伸缩、小回转的速度；

根据大小回转的中心距及实时大回转角度、小回转角度，计算出伸缩臂的当前理想位置；

在直线运动轨迹上，实际测量位置与理论计算位置，比较修正；

以理论计算的正确位置为基准，计算出实际位置与理论正确位置的偏差，采用PID调节，使实际位置与理论正确位置的偏差逐渐减小。

进一步地，还包括：

偏差过程补偿调节，即在空行程直线运动过程中，如果偏差为负值，那么就修正以大回转角度为控制基准，每一度给定一个伸缩臂伸缩、小回转的速度，即比例电磁阀的开口度或者电流值的百分比。

进一步地，还包括：伸缩臂自动调平，具体方法为：

当直线运动缩臂洗消时，伸缩臂向下调平；当直线运动伸臂洗消时，伸缩臂向上调平；

当调平角度>0.1º或<-0.1º时，启动调平功能；