[发明专利]一种多点调平控制方法

说明书

本发明公开一种多点调平控制方法。在武器装备制造或飞机制造领域，为满足部件快速转移要求，使用移动机器人转运的方式替代原有吊装转运已成为趋势；由于地形及多点工位影响，完成移动后需对移动机器人进行举升及调平动作。如大型航天器舱段对接流程及飞机后缘翼面制孔过程中，需使用机器人上电动支撑机构举升车体至指定高度并对车体进行调平，使车体状态满足后续工序要求。现有调平方式多限制倾角传感器安装姿态与支撑平面坐标一致、限制支撑点位置坐标，通用性较差；有的调平方法进行两向分向调节，灵活性不足；此外，有的调平方法对各点移动速度进行了近似处理，移动过程车体将受到较大附加力影响。针对以上问题，本发明提出了一种高通用性、高灵活性多点调平控制方法，该方法充分考虑同一平面内刚性约束，可将以任意位姿安装在平面的倾角传感器输出转换为支撑腿移动速度；调节过程为x、y轴双向调节，提高调平效率。试验证明，使用该方法可达到双向不大于0.05°的调平精度。

技术领域：

本发明涉及工业物流智能化技术领域，具体说是一种多点调平控制方法。

背景技术：

在武器装备制造或飞机制造领域，为满足装备快速转移要求，使用移动机器人转运的方式替代原有吊装转运已成为趋势；由于地形及多点工位影响，完成移动后需对转运移动机器人进行举升及调平动作。如大型航天器舱段对接流程，移动机器人负载移动舱段至对接工位后，机器人上电动支撑机构将举升车体至指定高度并对车体进行调平，使得负载舱段满足与固定舱段对接要求；再如飞机后缘翼面制孔过程中，移动机器人负载制孔机械臂多点位移动，为保证机械臂前端摄像头可对准孔位并保证制孔位置精度，需使用机器人上电动支撑机构举升车体至指定高度并对车体进行调平。

现有调平方式多限制倾角传感器安装姿态与支撑平面坐标一致、限制支撑点位置坐标，通用性较差；或是进行两向分向调节，灵活性不足；此外，对各点移动速度进行了近似处理的算法，移动过程车体将受到较大附加力影响。

发明内容：

针对以上问题，本发明提出了一种高通用性、高灵活性多点调平控制方法，该方法充分考虑同一平面内刚性约束，可将平面的倾角传感器输出转换为支撑腿移动速度。

本申请通过以下方案实现上述效果：

一种多点调平控制方法，所述方法包括以下步骤：

S1，移动机器人到达工位停车后，控制车体的支撑腿向下移动，直到每条支撑腿均与地面接触，各支撑腿的位置即支撑点；

S2，为移动机器人各支撑腿编号并建立支撑平面参考坐标系，确定倾角传感器在支撑平面参考坐标系中安装位姿及倾角传感器与支撑平面参考坐标系转换矩阵，计算各支撑点在倾角传感器坐标系中坐标；

S3，读取倾角传感器数值，由所述倾角传感器数值确定倾斜坐标系与支撑平面参考坐标系转换矩阵；

S4，计算各支撑点参考高度，选择高度最高点作为参考高度并求取各支撑腿移动速度；若为首次计算，记录首次计算时最高点编号；

S5，各支撑腿按照速度指令移动，倾角传感器反馈数值发生变化；若调整后倾角传感器数值位于设定的倾角范围之内，则停止调平动作；若未进入设定的范围，则使用新的倾角传感器测量值持续进行S4循环；若在新的倾角传感器测量值下，最高点与上一周期不同，将首次计算时最高点编号对应高度值作为参考高度进行移动速度计算。

进一步的，所述S1为：

读取各支撑腿电机电流反馈值确定各支撑腿是否与地面接触，电流反馈值判断条件与移动机器人负载相关，根据实际情况经试验确定。

进一步的，所述S2为：