[发明专利]一种遥控喷涂的控制方法及系统

权利要求书

1.一种遥控喷涂的控制方法，涉及到对遥控臂、喷涂臂的控制，其特征在于：

其中所述遥控臂包括遥控手柄、前臂、连接件、后臂，其中遥控手柄与前臂的一端连接，前臂的另一端与连接件的一端连接；连接件的另一端与后臂的一端连接；后臂的另一端固定设置，作为原点；

所述喷涂臂包括喷枪组件及摆臂组件；

喷枪组件包括喷枪、喷枪Y轴摆臂电机、喷枪Z轴摆臂电机、喷枪X轴摆臂电机、喷枪固定座和电机固定座；喷枪Y轴摆臂电机设置于喷枪固定座上，其驱动端与喷枪连接；喷枪X轴摆臂电机设置于电机固定座上，其驱动端与喷枪固定座连接；喷枪Z轴摆臂电机设置于摆臂组件上，其驱动端与电机固定座连接；

摆臂组件包括前摆臂、后摆臂、前摆臂电机、后摆臂电机及滑座；其中前摆臂的一端与喷枪组件连接；前摆臂的另一端通过前摆臂电机与后摆臂的一端转动连接；后摆臂的另一端通过后摆臂电机与滑座转动连接；所述滑座通过滑轨滑动安装在一监控箱的外表面上；监控箱的外表面上还设置有Z轴滑座电机及丝杆，Z轴滑座电机与丝杆的一端连接；丝杆的另一端与滑座连接；

所述控制方法包括：

在遥控臂侧，采集遥控手柄中心的坐标(X，Y，Z)，以及遥控手柄的姿态ax、ay、az，其中

X＝L3*sin(b2+b4)；

Y＝L3*cos(b2+b4)；

Z＝L5*cos(b5)；

ax＝a1；

ay＝a2；

az＝180-(a3+b1+b2+b4)；

L3＝L1²+L2²-2*L1*L2*cos(b3)；

b2＝arccos((L1²+L3²-L2²)/2*L1*L3)；

其中L3表示遥控手柄中心至原点距离；b2表示后臂与遥控手柄中心、原点所形成的直线之间的夹角；b4表示后臂的转角；L5表示后臂的长度；b5表示后臂上下倾角；a1表示遥控手柄X轴摆角；a2表示遥控手柄Y轴摆角；a3表示遥控手柄Z轴与前臂之间的夹角；b1表示前臂与遥控手柄中心、原点所形成的直线之间的夹角；L1表示连接件、后臂的总长度之和；L2表示前臂的长度；b3表示前臂与连接件、后臂所形成的直线之间的夹角；

采集得到(X，Y，Z，ax，ay，az)后，将其向喷涂臂实时发送；

喷涂臂接收到所述(X，Y，Z，ax，ay，az)后，计算Z轴滑座电机转角：

w1＝KZ/P1；

计算后摆臂电机转角：w2＝C6；

计算前摆臂电机转角：

计算喷枪Z轴摆臂电机转角：w4＝c4＝270-c5-c1；

计算喷枪Y轴摆臂电机转角：w5＝ay；

计算喷枪X轴摆臂电机转角：w6＝ax；

其中K表示放大系数；P1表示丝杆螺距；

C6＝C5-C2；

C5＝arctan(KY/KX)；

D1表示后摆臂的长度；D2表示前摆臂的长度；c3表示前摆臂与后摆臂之间所形成的夹角；c4表示喷枪在Z轴平面上与前摆臂所形成直线之间的夹角；c5表示前摆臂一端与后摆臂另一端所形成的直线与竖直线之间所形成的夹角；c1表示前摆臂与前摆臂一端、后摆臂另一端所形成的直线之间的夹角；计算得到w1、w2、w3、w4、w5、w6后，控制相应电机执行旋转动作。

2.根据权利要求1所述的遥控喷涂的控制方法，其特征在于：所述b4、b5、a1、a2、a3、b1、b3由角度传感器采集得到。

3.一种遥控喷涂的控制系统，应用权利要求1-2任一项所述的控制方法，其特征在于：包括遥控臂控制器和喷涂臂控制器；遥控臂控制器用于采集得到(X，Y，Z，ax，ay，az)后，将其向喷涂臂实时发送；喷涂臂控制器用于接收所述(X，Y，Z，ax，ay，az)后，计算w1、w2、w3、w4、w5、w6，控制相应电机执行旋转动作。