[发明专利]用于X射线单晶衍射仪的卡帕测角仪的防碰撞控制方法

权利要求书

1.用于X射线单晶衍射仪的卡帕测角仪的防碰撞控制方法，其特征在于包括以下步骤：

当卡帕几何测角仪各转动轴的转动角度满足转动区间条件时，实时检测几何测角仪各转动轴的转动角度，进行双轴防碰撞转动控制；

所述进行双轴防碰撞转动控制包括以下步骤：

步骤一：检查2Theta轴是否可以移动至∠2θ₂，即判断∠2θ₂与∠ω₁的夹角是否满足夹角限制条件∠α＞Collide^ω,2θ；∠Collide^ω,2θ表示从2Theta角到Omega角的顺时针夹角∠α_顺或逆时针夹角∠α_逆；

满足限制条件则控制2Theta轴向∠2θ₂转动，当收到2Theta轴转动到位状态后，控制Omega轴向目标角度∠ω₂转动，当收到Omega轴转动到位状态后，转动过程结束；如果不满足限制条件，说明不能先移动2Theta轴，则执行步骤二；

步骤二：检查Omega轴是否可以移动至∠ω₂，即判断∠ω₂与∠2θ₁的夹角是否满足夹角限制条件∠α＞Collide^ω,2θ；

满足限制条件则控制Omega轴向∠ω₂转动，当收到Omega轴转动到位状态后，控制2Theta轴向目标角度∠2θ₂转动；当收到2Theta轴转动到位状态后，转动过程结束；如果不满足限制条件，说明Omega轴与2Theta轴转动的目标角度相互排斥，则执行步骤三；

步骤三：分析Omega轴为2Theta轴让位的转动方向和转动角度：

如果(∠2θ₂-∠ω₁+180°)≤∠Collide^ω,2θ，说明2Theta轴顺时针向Omega轴转动会不满足最小夹角限制，所以Omega轴向同一方向即顺时针方向转动让位，转动角度为保证2Theta转动至∠2θ₂时还满足Omega轴与2Theta轴的最小夹角限制的最小转动度数∠2θ′₂＝∠2θ₂-(∠Collide^ω,2θ+1°)，将∠2θ′₂转换为Omega坐标系为∠ω′₂＝∠2θ₂+(∠Collide^ω,2θ+1°)+180°；

如果(∠ω₁-∠2θ₂+180°)≤∠Collide^ω,2θ，说明2Theta轴逆时针向Omega轴转动会不满足最小夹角限制，所以Omega轴应向同一方向即逆时针方向转动让位，转动角度为保证2Theta转动至∠2θ₂时还满足Omega轴与2Theta轴的最小夹角限制的最小转动度数∠2θ′₂＝∠2θ₂+(∠Collide^ω,2θ+1°)，将∠2θ′₂转换为Omega坐标系为∠ω′₂＝∠2θ₂+(∠Collide^ω,2θ+1°)+180°；

控制Omega轴向Omega轴的让位角度∠ω′₂转动，当收到Omega轴转动到位状态后，控制2Theta轴向目标角度∠2θ₂转动；当收到2Theta轴转动到位状态后，控制Omega轴向目标角度∠ω₂转动；当收到Omega轴转动到位状态后，转动过程结束。

2.根据权利要求1所述的用于X射线单晶衍射仪的卡帕测角仪的防碰撞控制方法，其特征在于卡帕几何测角仪各转动轴包括：

测角头的转动轴为Phi轴；转动臂的转动轴为Kappa轴；ω水平旋转台的转动轴为Omega轴；2θ水平旋转台的转动轴为2Theta轴，Omega轴与2Theta轴同轴。