[发明专利]一种剪叉式高空作业平台控制方法及系统

权利要求书

1.一种剪叉式高空作业平台控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，对剪叉机构进行运动学计算或模型仿真，获取在作业平台以恒定的预设最大速度Vmax运行时，举升/下降过程中，剪叉臂的角度数值θ与驱动电机转速数值n相对应的数据变化曲线f；

步骤S2，在作业平台举升/下降过程中，实时获取手柄的开度数值k和剪叉臂的角度数值θ，k定义为k∈[-1,1]，开度数值k为根据手柄的物理位置进行线性比例转换得到，当手柄处于中位时，作业平台不移动，K=0；当手柄向一个指定方向移动时，作业平台下降，k为负值；当手柄向另一个指定方向移动时，作业平台举升，k为正值；θ为剪叉臂与水平方向之间的锐角夹角；

步骤S3，预设剪叉臂的角度最大阈值为θ1、角度最小阈值为θ2；在作业平台举升过程中，判断当前剪叉臂的角度数值θ是否大于最大角度阈值θ1，若大于，则停止举升；若不大于，则进行步骤S4和步骤S5；在作业平台下降过程中，判断当前剪叉臂的角度数值θ是否小于最小角度阈值θ2，若小于，则停止下降；若不小于，则进行步骤S4和步骤S5；

步骤S4，根据当前剪叉臂的角度数值θ，从曲线f中获取驱动电机的对应转速数值n，根据当前手柄的开度数值k，通过公式n1=k*n获取驱动电机目标转速的基础值n1，根据当前作业平台的实际速度和目标速度的差值，通过模糊控制算法获取驱动电机目标转速的附加值n2，获得驱动电机的转速目标值N=n1+n2；

步骤S5，驱动电机转速调整至N。

2.如权利要求1所述的一种剪叉式高空作业平台控制方法，其特征在于，步骤S4中的驱动电机目标转速的附加值n2的获取方法如下：根据公式H=m*L*sinθ+H0获得平台距地高度H，其中：m为剪叉机构层数，L为剪叉臂长度，H0为作业平台的高度偏移量；对所述的平台距地高度H进行离散微分，获得作业平台当前的实际速度v1；根据公式v2=k*Vmax获得作业平台的目标速度v2；所述模糊控制算法的输入变量为v1与v2的差值e以及差值的变化率e'，输出变量为所述的附加值n2。

3.一种用于实现如权利要求1或2中任一项所述的剪叉式高空作业平台控制方法的系统，其特征在于，包括角度传感器、操作器、控制器及电动推杆总成，所述角度传感器用于检测所述角度数值θ，所述操作器上设置有用于控制作业平台举升或下降的所述手柄，所述电动推杆总成包括驱动电机和驱动丝杠，所述控制器用于控制所述驱动电机的转速和方向，所述角度传感器及所述操作器分别连接至所述控制器，所述控制器连接至所述驱动电机的控制输入端。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述角度传感器安装在剪叉机构上，所述剪叉机构包括层叠设置的m层剪叉单元，所述剪叉单元中包括能够翻转的剪叉臂。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述角度传感器安装在任意所述剪叉臂上。