[发明专利]一种舞台三维动态环系统运动的控制方法

说明书

本发明公开了一种舞台三维动态环系统运动的控制方法，包括如下步骤，S1、输入理想的演出轨迹文件；S2、分别获取各个LED圆环上的各个吊点的空间位置坐标以及与其相应的卷扬机的空间位置坐标；S3、根据各个吊点的位置坐标以及与其相应的卷扬机的空间位置坐标，获取相应的缆绳的长度；S4、根据各个缆绳的长度，获取各个缆绳在收放时的速度；S5、根据吊点的空间位置坐标、卷扬机的空间位置坐标、缆绳的长度以及缆绳在收放时的速度，将各个LED圆环运行到与理想的演出轨迹文件相同的空间坐标上。优点是：通过提早规划好每个LED圆环与缆绳之间长度，速度及时间之间的关系式，为多层动态环提供更有吸引力的造型设置。

技术领域

本发明涉及舞台表演技术领域，尤其涉及一种舞台三维动态环系统运动的控制方法。

背景技术

目前观众对舞台视觉审美效果的需求日渐增长，新媒体技术的发展，促使舞台视觉效果变换发展成为了一大改革趋势。在不同的剧场演出，秀场表演，展馆展示等公众场合中，魅力的灯光与震撼的效果已成为吸引观众视觉的重要因素之一。因此，利用特殊的机械装置，与特有的控制方法结合，驱动PLC控制器来推动机械装置的变换，以此来实现不同场景，不同时间段的舞台表演效果，从而实现观众视觉效果的需求。

在目前的技术中，利用控制器驱动多轴的动态矩阵造型，是一种漂浮在空中的圆球来组成的，其个数确定，每个圆球都在系统的控制下有序地运动着，组成各种各样不同的造型，具有明确的数据点阵。

然而，目前市场上大多数装置都是单一的，无变化造型而言的，且得到的形状也是固定的，无法达到高层次的感官需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种舞台三维动态环系统运动的控制方法，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种舞台三维动态环系统运动的控制方法，所述动态环系统包括至少一组动态环，每组动态环包括六个直径互不相同的LED圆环，各所述LED圆环上设置有至少三个吊点，各吊点分别经缆绳连接在不同的卷扬机上，各所述卷扬机分别连接有一收揽器；所述控制方法包括如下步骤，

S1、输入理想的演出轨迹文件；

S2、分别获取各个LED圆环上的各个吊点的空间位置坐标以及与其相应的卷扬机的空间位置坐标；

S3、根据各个吊点的位置坐标以及与其相应的卷扬机的空间位置坐标，获取相应的缆绳的长度；

S4、根据各个缆绳的长度，获取各个缆绳在收放时的速度；

S5、根据吊点的空间位置坐标、卷扬机的空间位置坐标、缆绳的长度以及缆绳在收放时的速度，将各个LED圆环运行到与理想的演出轨迹文件相同的空间坐标上。

优选的，步骤S3中，在获取缆绳的长度后，需要根据约束条件对缆绳的长度进行约束变形，以获取任意时刻的缆绳长度表达式。

优选的，所述约束条件为，在同一LED圆环中，卷扬机与与其相应的吊点之间在空间位置上x方向与y方向上的投影距离相等。

优选的，步骤S2中，任意时刻t，一组动态环中的第一LED圆环上各个吊点的空间位置坐标分别为a(xa,ya,za)，b(xb,yb,zb)，c(xc,yc,zc)；该LED圆环上各个吊点相连的卷扬机的空间位置坐标分别为A(xA,yA,zA)，B(xB,yB,zB)，C(xC,yC,zC)，则获取与连接各吊点和相应的卷扬机的缆绳的长度如下，

优选的，根据约束条件得知因此各缆绳的长度经约束条件进行约束变形之后获取的任意时刻的缆绳长度表达式如下，