[发明专利]一种臂架系统的分区间控制方法、系统及臂架设备

权利要求书

1.一种臂架系统的分区间控制方法，用于控制由多个支腿支撑的臂架系统，所述臂架系统包括多个臂节，其特征在于，包括以下步骤：

步骤102：根据各个支腿的实际支撑状态，将臂架系统的活动范围划分为多个支撑区间，并确定当所述臂架系统位于该支撑区间时，所述臂架系统的各臂节的允许活动范围；

步骤104：检测臂架系统的回转角度以及各臂节的角度和/或伸缩长度；

步骤106：控制各臂节位于每一支撑区间时在允许活动范围内运动，当所述臂架系统从一个支撑区间回转至另一支撑区间时，根据检测的各臂节的角度和/或伸缩长度判断各臂节是否位于另一支撑区间允许的允许活动范围内，并据此控制臂架系统的回转。

2.根据权利要求1所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，在步骤102中，各臂节的允许活动范围包括所述臂架系统的至少一个臂节的重心变化范围或/和各臂节允许的变幅角度范围或伸缩长度范围，在步骤106中，根据检测的各臂节的角度和/或伸缩长度计算选定的至少一个臂节的重心变化是否位于另一支撑区间的重心变化范围内，或/和比较检测的各臂节的角度或伸缩长度是否位于另一支撑区间允许的变幅角度或伸缩长度范围内。

3.根据权利要求2所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，所述臂架系统包括依次连接的第1臂节、第2臂节、……、第N臂节，N为大于1的整数，在步骤102中，各臂节的允许活动范围包括各臂节允许的变幅角度范围或伸缩长度范围，计算第1臂节允许的变幅角度或伸缩长度范围时，假定第2臂节、……、第N臂节位于水平状态或最大伸出状态；计算第2臂节允许的变幅角度或伸缩长度范围时，假定第3臂节、……、第N臂节位于水平状态或最大伸出状态；……；计算第N-1臂节允许的变幅角度或伸缩长度范围时，假定第N臂节位于水平状态或最大伸出状态。

4.根据权利要求3所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，在步骤106中，依次限制第1臂节、第2臂节、……、第N臂节在允许的变幅角度或伸缩长度范围内运动。

5.根据权利要求1所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，多个所述支腿包括4个支腿，以4个支腿的支撑点至所述臂架系统的回转中心的连线为分界线，将臂架系统的回转角度范围划分为4个支撑区间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，相邻两支撑区间的分界线为支撑线，在步骤102中，在支撑线的至少一侧的支撑区间范围内设置安全裕量区间，当所述臂架系统位于安全裕量区间时，选取相邻两支撑区间中各臂节较小的允许活动范围。

7.根据权利要求6所述的臂架系统的分区间控制方法，其特征在于，在步骤102中，在支撑线两侧的支撑区间范围内设置安全裕量区间，所述安全裕量区间是以臂架回转中心为中心、以支撑线为其中一边的扇形区域。

8.一种臂架控制系统，用于控制由多个支腿支撑的臂架系统，所述臂架系统包括多个臂节，其特征在于，包括：

支腿位置检测装置，用于检测各个支腿的伸出长度或/和摆动角度；

臂架位置检测装置，用于直接或间接检测各个臂节的俯仰角度或相邻两臂节之间的夹角或相邻两臂节的伸缩长度；

臂架回转检测装置，用于检测所述臂架系统的回转角度；

执行驱动机构，与所述臂架系统连接，用于驱动所述臂架系统回转以及用于驱动所述臂架系统的各臂节变幅或伸缩动作；

控制器，与所述支腿位置检测装置、臂架位置检测装置、臂架回转检测装置及执行驱动机构连接，用于根据所述支腿位置检测装置检测到的各个支腿的实际的伸出长度或/和摆动角度，将臂架系统的活动范围划分为多个支撑区间，并确定当所述臂架系统位于该支撑区间时，所述臂架系统的各臂节的允许活动范围，并用于根据臂架位置检测装置、臂架回转检测装置检测的数据，通过执行驱动机构控制所述臂架系统的各臂节的运动，且用于当所述臂架系统从一个支撑区间回转至另一支撑区间时，根据臂架位置检测装置检测的各臂节的角度和/或伸缩长度判断各臂节是否位于另一支撑区间允许的允许活动范围内，并据此控制臂架系统的回转。