[发明专利]凿岩方法、凿岩装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种凿岩方法、凿岩装置和计算机可读存储介质，包括建立OXYZ坐标系，以及原点O(0，0，0)，O1(x1，y1，z1)，O2(x2，y2，z2)和O3(x3，y3，z3)，并确定O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标；其中，动态坐标中不存在OO1的长度L1和O1O2的长度L2，以及第一臂体、第二臂体和执行件与对应的连接件之间的自由度的限定参数；S2：基于O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标，计算S3：使垂直于YOZ平面，其有益效果是能够通过数学运转直接计算得到O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标，应用该方法，能够抛开具体结构差异，无结构限制对臂架进行姿态的分析和控制，并提供控制超欠挖的臂架姿态具体控制方法，便于实施。

技术领域

本发明涉及凿岩台车工作臂的技术领域，尤其涉及一种凿岩方法、凿岩装置和计算机可读存储介质。

背景技术

目前，在现有技术中，大多对凿岩台车臂架的结构形式进行了一定的限制(例如限制臂架为双三角形式等)，在被限制的结构上使用的姿态分析方法不具有普遍适用性，需要较为复杂的结构并且会增加臂架的操纵难度，进而会导致臂架对于施工流程的适配性不足。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种凿岩方法，该方法能抛开具体结构差异，无结构限制的对臂架进行姿态的分析和控制，解决了现有技术中存在的分析方法受到臂架结构限制导致臂架对于施工流程的适配性不足的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明提供一种凿岩方法，包括：

S1：建立OXYZ坐标系，以及原点O(0，0，0)，O1(x1，y1，z1)，O2(x2，y2，z2)和O3(x3，y3，z3)，并确定O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标；

其中，动态坐标中不存在OO1的长度L1和O1O2的长度L2，以及第一臂体、第二臂体和执行件与对应的连接件之间的自由度的限定参数；

S2：基于O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标，计算

S3：使垂直于YOZ平面；

其中，O(0，0，0)能够设置为第一臂体与基体的连接点，O1(x1，y1，z1)能够设置为第二臂体与第一臂体的连接点，O2(x2，y2，z2)能够设置为第二臂体与执行件的连接点，O3(x3，y3，z3)能够设置为执行件的执行端点。

在该技术方案中，能够通过数学运转直接计算得到O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标，且该动态坐标中不存在第一臂体、第二臂体和执行件的自由度以及L1和L2的影响，因此应用该方法，能够抛开具体结构差异，无结构限制对臂架进行姿态的分析和控制，并提供控制超欠挖的臂架姿态具体控制方法，便于实施。

具体的，本发明不限制臂架的具体结构形式，适用性好，能适合多种臂架结构，例如可以为双三角形式，可以为水平和竖直油缸形式，可以为减速机和油缸的形式等，以臂架和构造的各个直角坐标系的夹角作为控制的参数，经过运算，得到臂架的空间真实姿态，进而分析得到超欠挖姿态，即垂直于掌子面的具体参数要求，大大提高了臂架设置的灵活性，也使得臂架能够更容易匹配实际加工工况。

也正是由于臂架能够通过夹角参数执行工作控制动作，因此，臂架更容易得到高精度的控制，有利于提高隧道施工精度进而控制超欠挖的量。

在本发明的一个技术方案中，确定O2和O3在OXYZ坐标系中的动态坐标，具体包括：

S1.1：确定O1、O2和O3在对应的OXYZ坐标系、O1X1Y1Z1坐标系和中O2X2Y2Z2坐标系中的静态坐标；