The invention provides a hanging type operation platform control method, device and system. The method comprises acquiring the current position information and/or the current attitude information of the suspended platform, acquiring the target position information of the suspended platform in the two-dimensional or three-dimensional operation area, and using the current position information and the target position information to release the suspended cable and/or the stable cable of the suspended platform. To adjust the release length of suspension cable and/or stabilizer cable of suspension platform, and/or to obtain the target attitude information of suspension platform, and to adjust the release length of suspension cable and/or stabilizer cable of suspension platform by using the current attitude information and target attitude information, so that the suspension platform is in the target attitude. The method and the device given in the embodiment of the invention have the advantages of large moving range, accurate moving position and avoiding the danger of manual suspension operation.
【技术实现步骤摘要】
一种悬挂式作业平台控制方法、装置及系统
本专利技术涉及自动控制领域，尤其涉及一种悬挂式作业平台控制方法、装置及系统。
技术介绍
建筑物的外立面包括幕墙/墙壁外立面、门窗外立面、封闭式阳台外立面。目前，对建筑物外立面的清洗、粉刷由人工实施，通常是使用固定在建筑物顶端的绳索将作业人员悬挂在半空进行清洗、粉刷操作。目前也出现了用于清洗玻璃或墙壁的机器人技术，基本思路是采用吸盘将机器吸附在玻璃或墙面上，机器携带的清洗部件对玻璃或墙壁进行擦拭。在专利申请领域出现的清洁机器人技术如下：申请号为CN201310263818，专利技术名称为“一种可跨障双面擦玻璃机器人”的专利申请公开了一种可跨障双面擦玻璃机器人，包括结构相同且镜面对称的两个擦玻璃机器人子装置，所述擦玻璃机器人子装置包括悬架和铰接在所述悬架上的多个可伸缩的机械臂，所述机械臂与玻璃接触的一侧上安装有清洁板，所述清洁板上安装有由控制器控制的电磁铁，两个所述擦玻璃机器人子装置分别设置在玻璃的两侧并且通过所述清洁板上电磁铁的吸力固定在所述玻璃上。申请号为CN201310062252，专利技术名称为“擦玻璃机器人”的专利申请公开了一种一种擦玻璃机器人。该擦玻璃机器人包括主机体和吸盘，吸盘设置在主机体的底部，主机体通过吸盘吸附在玻璃上，设置在主机体上的风扇抽气机与吸盘的抽气口密封连接，用于产生吸盘吸附所需的真空度。本专利技术擦玻璃机器人中的风扇抽气机能够产生大流量，可以有效降低对吸盘的真空度要求，大大降低吸盘吸力，降低摩擦力，使擦玻璃装置行动更加顺畅；并且当碰到障碍物时，由于风扇抽气机的流量较大，使得抽气的速度远远大于...
【技术保护点】
1.一种悬挂式作业平台控制方法，包括：获取悬挂式作业平台的当前位置信息和/或当前姿态信息；获取悬挂式作业平台在二维或三维作业区域内的目标位置信息，使用所述当前位置信息和目标位置信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台移动至目标位置；和/或获取悬挂式作业平台的目标姿态信息，使用所述当前姿态信息和目标姿态信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台处于目标姿态；其中，所述获取悬挂式作业平台的当前位置信息，包括：向悬挂式作业平台发送定位测量控制信息，该定位控制信息包括TOA定位、TDOA定位、索长定位和作业面距离测量中至少一种定位控制信息，该定位控制信息用于控制悬挂式作业平台向相应的定位信号接收端或悬挂式作业平台的作业面中的至少一种发送定位测量信号，或用于控制悬挂式作业平台从相应的定位信号发送端接收定位测量信号，所述定位信号接收端和定位信号发送端位于作业区域内或位于作业区域周边并且与作业区域保持确定的位置对应关系；或，向悬挂式作业平台发送定位测量数据输出控制信息，该定位测量数据输出控制信息控制悬挂式作业平台将其从定位信号发送...
【技术特征摘要】
1.一种悬挂式作业平台控制方法，包括：获取悬挂式作业平台的当前位置信息和/或当前姿态信息；获取悬挂式作业平台在二维或三维作业区域内的目标位置信息，使用所述当前位置信息和目标位置信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台移动至目标位置；和/或获取悬挂式作业平台的目标姿态信息，使用所述当前姿态信息和目标姿态信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台处于目标姿态；其中，所述获取悬挂式作业平台的当前位置信息，包括：向悬挂式作业平台发送定位测量控制信息，该定位控制信息包括TOA定位、TDOA定位、索长定位和作业面距离测量中至少一种定位控制信息，该定位控制信息用于控制悬挂式作业平台向相应的定位信号接收端或悬挂式作业平台的作业面中的至少一种发送定位测量信号，或用于控制悬挂式作业平台从相应的定位信号发送端接收定位测量信号，所述定位信号接收端和定位信号发送端位于作业区域内或位于作业区域周边并且与作业区域保持确定的位置对应关系；或，向悬挂式作业平台发送定位测量数据输出控制信息，该定位测量数据输出控制信息控制悬挂式作业平台将其从定位信号发送端接收的定位测量信号的测量结果、从对作业面反射的定位测量信号的测量结果和将从导航卫星接收的定位测量信号的测量结果中的至少一种，或将作业区域的局部光学图象数据，发送给悬挂式作业平台控制单元；所述获取悬挂式作业平台的当前姿态信息，包括：向悬挂式作业平台发送姿态测量控制信息，该姿态测量控制信息控制悬挂式作业平台使用姿态传感器对其姿态进行测量；或向悬挂式作业平台发送姿态输出控制信息，该姿态输出控制信息控制悬挂式作业平台将其姿态数据发送给悬挂式作业平台控制单元；所述悬挂索用于承载悬挂式作业平台的重量，以及用于调整悬挂式作业平台位置或姿态，调整悬挂索的释放长度可以改变悬挂式作业平台的位置或姿态；所述稳定索用于抑制悬挂式作业平台的摆动，以及用于调整悬挂式作业平台位置或姿态，调整稳定索的释放长度可以改变悬挂式作业平台的位置或姿态。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述获取悬挂式作业平台在二维或三维作业区域内的的目标位置信息，使用所述当前位置信息和目标位置信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台移动至目标位置，其中，所述获取悬挂式作业平台在二维或三维作业区域内的的目标位置信息，包括：使用摄影测量、作业位置序列、遥控操作指令和目标位置追踪单元输出中的至少一项确定悬挂式作业平台的目标位置的坐标值；所述使用所述当前位置信息和目标位置信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台移动至目标位置，包括：使用所述当前位置信息和目标位置信息确定悬挂式作业平台从当前位置至目标位置的移动路径；在所述移动路径上设置移动控制点；使用移动控制点坐标对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台经所述移动控制点移动至目标位置；其中，所述使用移动控制点坐标对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，包括：确定特定移动控制点对应的悬挂索释放长度，或确定特定移动控制点对应的悬挂索释放长度和稳定索释放长度；调整悬挂索释放长度使其等于特定移动控制点对应的悬挂索释放长度；或，调整悬挂索释放长度使其等于特定移动控制点对应的悬挂索释放长度，并且，调整稳定索释放长度使其等于该特定移动控制点对应的稳定索释放长度。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述获取悬挂式作业平台的目标姿态信息，使用所述当前姿态信息和目标姿态信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台处于目标姿态，其中，所述获取悬挂式作业平台的目标姿态信息，包括：获取悬挂式作业平台的横轴、竖轴和纵轴需要保持的指向，所述横轴、竖轴和纵轴需要保持的指向构成目标姿态；所述使用当前姿态信息和目标姿态信息对悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度进行调整，使悬挂式作业平台处于目标姿态，包括：使用所述当前姿态信息包含的横轴、竖轴和纵轴指向与目标姿态信息包含的横轴、竖轴和纵轴间的角度差值确定悬挂式作业平台在其重心偏移量或位置参照点偏移量小于预订偏移门限的的前提下其横轴、竖轴和纵轴指向的调整量；使用所述横轴、竖轴和纵轴指向的调整量确定悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度调整量；按照所述悬挂索的释放长度调整量对悬挂索释放长度进行调整和/或使用稳定索的释放长度调整量对稳定索释放长度进行调整，使悬挂式作业平台处于目标姿态；其中，所述使用横轴、竖轴和纵轴指向的调整量确定悬挂式作业平台的悬挂索和/或稳定索的释放长度调整量，包括：使用所述横轴、竖轴和纵轴指向的调整量确定悬挂式作业平台在目标状态下其悬挂索连接端口和/或稳定索连接端口的位置坐标；使用目标状态下的悬挂索连接端口的位置坐标计算目标状态下的悬挂索释放长度，和/或使用目标状态下的稳定索连接端口的位置坐标计算目标状态下的稳定索释放长度；计算目标状态下的悬挂索释放长度与当前状态下的悬挂索释放长度之间的差值，该差值即为悬挂索释放长度调整量，和/或计算目标状态下的稳定索释放长度与当前状态下的稳定索释放长度之间的差值，该差值即为稳定索释放长度调整量。4.如权利要求2所述的方法，其中，所述使用摄影测量获取目标位置信息的方法，包括：获取作业区域的光学图象；使用所述作业区域的光学图象计算第一类尺度信息和/或第二类尺度信息；其中，所述获取作业区域的光学图象，包括：使用光学图象传感器获取包含作业区域的图像，该包含作业区域的图像中还包含尺度已知的悬挂式作业平台定位阵列、图形、物体中的至少一种，所述尺度已知的悬挂式作业平台定位阵列和尺度已知的图形、物体中的至少一种用作计算所述尺度信息的光学测量标识；所述使用所述作业区域的光学图象计算第一类尺度信息，包括：使用光学图像中的光学标识，计算出作业区域的第一类尺度信息，第一类尺度信息包括如下至少一种信息：作业区域中特定点相对于悬挂式作业平台定位阵列上的特定点的距离值；作业区域中特定点相对于特定坐标系的坐标值；以及作业区域中两个不同位置间的距离值；所述使用所述作业区域的光学图象计算第二类尺度信息，包括：使用光学图像中的光学标识，结合在该图像上由人工设定的区域识别线的位置信息、区域识别点的位置信息和作业执行顺序信息中的至少一项，计算出作业区域的第二类尺度信息，该第二类尺度信息包括如下至少一种信息：作业区域中特定子区域的边长值；作业区域中特定子区域的顶点位置坐标值；作业区域中相邻子区域的边线间/定点间的距离值。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述索长定位包括：索长测量信号发送端向索长测量信号接收端或索长测量信号反射端发送索长测量信号；所述索长测量信号发送端位于悬挂式作业平台侧，所述索长测量信号接收端和索长测量信号反射端中任一种位于位置已知的缆索收放端侧；或，所述索长测量信号发送端位于位置已知的缆索收放端侧，所述索长测量信号接收端和索长测量信号反射端中任一种位于悬挂式作业平台侧；索长测量信号发送端在悬挂索或稳定索的作用下将索长测量信号的发射波束指向索长测量信号接收端，通过测量索长测量信号的传播时延确定悬挂索和/或稳定索的释放长度，使用位置已知的缆索收放端位置坐标和获取的悬挂索和/或稳定索的释放长度求解悬挂式作业平台的位置。6.一种悬挂式作业平台控制装置，包括：平台当前位置/姿态信息获取模块，平台目标位置/姿态信息获取模块，平台位置/姿态控制模块；其中，平台当前位置/姿态信息获取模块，用于获取悬挂式作业平台的当前位置信息和/或当前姿态信息，包括当前位置信息获取子模块和/或当前姿态信息获取子模块；平台...
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