[发明专利]一种挖掘机轨迹控制方法、装置、挖掘机及存储介质

说明书

本发明公开了一种挖掘机轨迹控制方法、装置、挖掘机及存储介质，其中挖掘机轨迹控制方法包括：获取挖掘机的运动轨迹，根据所述运动轨迹得到当前时刻所述挖掘机中运动机构的初始控制信号；获取同一时刻用于表征所述运动机构实际负载的参数，基于所述参数得到所述初始控制信号的调整量；利用所述调整量对所述初始控制信号进行调整得到所述当前时刻所述运动机构的最终控制信号。由此可以使得轨迹控制方法在高负载、变负载的情况，也同样具有较好的精度，同时可以解决轨迹反馈控制在刚启动时出现较大滞后现象的问题。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种挖掘机轨迹控制方法、装置、挖掘机及存储介质。

背景技术

目前挖掘机的轨迹控制方法一般为：首先获取分别安装在挖掘机附属装置上的角度信号采集装置采集的角度信号值，然后根据目标轨迹与角度信号值计算输出控制信号，修正液压系统或控制手柄从而控制挖掘机的轨迹运动。另一种技术路线，如CN110565711A，采用油缸位移传感器替代角度传感器，实现反铲挖掘机水平面或坡面的轨迹控制。但是在使用过程中发现，上述轨迹控制技术仅适用于针对于土方工况的平地、修坡等轻负载场景，不能获得很好的泛化性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种挖掘机轨迹控制方法、装置、挖掘机及存储介质，以解决目前轨迹控制技术仅适用于针对于土方工况的平地、修坡等轻负载场景，不能获得很好的泛化性的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种挖掘机轨迹控制方法，包括：

获取挖掘机的运动轨迹，根据所述运动轨迹得到当前时刻所述挖掘机中运动机构的初始控制信号；

获取同一时刻用于表征所述运动机构实际负载的参数，基于所述参数得到所述初始控制信号的调整量；

利用所述调整量对所述初始控制信号进行调整得到所述当前时刻所述运动机构的最终控制信号。

本发明实施例提供的挖掘机轨迹控制方法，可以根据用于表征运动机构实际负载的参数得到初始控制信号的调整量，从而对初始控制信号进行调整，也就是说将负载反馈加入到挖掘机的轨迹控制当中。由于在不同负载时，所需要的泵排量不一样，如果按照某一固定负载进行轨迹控制，会造成较大延时滞后，由于负载信息相较于位置信息有更小的延迟性，本发明实施例针对负载进行补偿修正，提前进行了针对滞后的补偿，可以使得轨迹控制方法不仅在低负载工况时能够保持较好精度，在高负载、变负载的情况，也同样具有较好的精度；同时，本发明实施例通过负载反馈对启动时的惯性力进行补偿修正，还可以解决轨迹反馈控制刚启动时由于动臂、斗杆、铲斗自重及其惯性引起的较大滞后现象；同时该方法不使用矩阵计算，计算效率快，且不影响原有的轨迹控制架构。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述基于所述参数得到所述初始控制信号的调整量包括：

根据所述运动轨迹得到所述当前时刻所述运动机构的理想负载力；

根据所述参数确定所述运动机构的实际负载力；

根据所述理想负载力和所述实际负载力得到所述初始控制信号的调整量。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，根据所述运动轨迹得到当前时刻所述挖掘机中运动机构的初始控制信号包括：

获取所述运动机构的角度信息和/或油缸位移信息；

根据所述运动轨迹和所述角度信息得到所述当前时刻所述运动机构的初始控制信号；和/或，根据所述运动轨迹和所述油缸位移信息得到所述当前时刻所述运动机构的初始控制信号。

结合第一方面第一实施方式，在第一方面第三实施方式中，根据所述运动轨迹得到所述当前时刻所述运动机构的理想负载力，包括：

获取所述挖掘机中铲斗的静态负载量；