一种主动减震机构控制方法、系统和存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种主动减震机构控制方法、系统和存储介质，其方法包括步骤：获取定平台的第一实时位姿与第一实时速度；根据预设的动平台的第一期望位姿、第一期望速度，得到两平台的位姿差和速度差；根据连接结构的运动学模型，计算动平台平衡时连接结构中连接轴的第二期望位置与第二期望速度；获取连接轴的第二实时速度和第二实时位置、每根连接轴与驱动电机的传动关系，以及连接结构的动力学模型，计算每根连接轴的力矩前馈；根据连接轴的第二期望位置、第二期望速度和力矩前馈控制连接轴对应的驱动电机。本发明专利技术提高主动减震机构的减震效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种主动减震机构控制方法、系统和存储介质


[0001]本专利技术涉及减震
，特别涉及一种主动减震机构控制方法、系统和存储介质。

技术介绍

[0002]在移动载具的工作场景中，经常出现驾驶过程过于颠簸影响移动载具的自平衡控制，例如行车过程中道路颠簸以及在舰船行驶过程中抵抗海浪颠簸的场景中，现有的减震效果不理想影响移动载具的平衡性。在现有的减振设备中，大多数是采用被动减振的方式来减振，例如液压装置或者弹簧装置。但是这些方法响应速度慢，在高频振动下，减振效果并不明显。而主动减振的方式由于技术不成熟，也无法提供较好的减震效果。
[0003]目前常用的主动减振方法是基于加速度补偿的方式，但是这种方式不会考虑在主动减震机构的姿态发生变化时产生的影响，会使得补偿的效果并不理想；
[0004]而且市面上的传感器所能测得的速度、加速度数据存在一定程度上的漂移与误差，直接使用这些数据来补偿会使减震机构位移迅速发散；同时在高频振动下，主动减振机构的驱动装置的反应速度难以跟随颠簸环境下的路面激励，其位姿平衡存在滞后性，难以达成理想的减振效果；并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动减震机构控制方法，其特征在于，应用于控制多自由度的主动减振平台，所述主动减震平台包括动平台、定平台，以及连接所述动平台与所述定平台的连接结构，所述连接结构包括若干根连接轴，每根所述连接轴均对应一驱动电机，包括步骤：获取所述定平台的第一实时位姿与第一实时速度；分别根据预设的所述动平台的第一期望位姿、第一期望速度，以及所述定平台的所述第一实时位姿和所述第一实时速度，得到所述动平台和所述定平台的位姿差和速度差；根据所述位姿差、所述速度差，以及所述连接结构的运动学模型，计算所述动平台平衡时所述连接结构中每根所述连接轴的第二期望位置与第二期望速度；根据获取的所述连接结构中每根所述连接轴的第二实时速度和第二实时位置，每根所述连接轴与所述驱动电机的传动关系，以及所述连接结构的动力学模型，计算每根所述连接轴的力矩前馈；根据所述连接结构中每根所述连接轴的所述第二期望位置、所述第二期望速度和所述力矩前馈，控制每根所述连接轴对应的所述驱动电机。2.根据权利要求1所述的一种主动减震机构控制方法，其特征在于，所述的计算所述定平台的第一实时位姿与第一实时速度，具体包括：对所述实时加速度进行低通滤波处理，对所述实时角速度进行高通滤波处理；根据所述定平台的随体坐标系与惯性坐标系之间的旋转矩阵，得到所述定平台初始时刻的初始俯仰角、初始颠簸角和初始扭转角；根据所述初始俯仰角、所述初始颠簸角、所述初始扭转角、所述实时角速度和所述实时加速度，得到所述定平台的实时俯仰角、实时颠簸角和实时扭转角；根据所述实时俯仰角、所述实时颠簸角和所述实时扭转角，计算所述第一实时位姿和所述第一实时速度。3.根据权利要求2所述的一种主动减震机构控制方法，其特征在于：所述主动减震机构在俯仰角、扭转角和颠簸角三个自由度上包括若干个耦合自由度和若干个独立自由度；所述的对所述实时加速度进行低通滤波处理，对所述实时角速度进行高通滤波处理之后，还包括：根据所述旋转矩阵，得到所述定平台在初始时刻时，若干个所述独立自由度对应的初始角度；根据若干个所述初始角度、所述实时角速度和所述实时加速度，计算所述定平台的若干个所述独立自由度对应的实时角度；根据若干个所述独立自由度对应的实时角度，计算若干个所述耦合自由度对应的实时角度；根据若干个所述独立自由度对应的实时角度和若干个所述耦合自由度对应的实时角度，计算所述第一实时位姿和所述第一实时速度。4.根据权利要求1所述的一种主动减震机构控制方法，其特征在于，所述的计算所述定平台的第一实时位姿与第一实时速度之后，所述的得到所述动平台和所述定平台的位姿差和速度差之前，还包括：选取所述动平台在俯仰角、扭转角、颠簸角、横向、竖向和纵向六个自由度中的若干个
减振自由度和若干个非减震自由度；设置所述第一期望位姿在若干个所述减振自由度上的第一期望位姿值和第一期望速度值为0，在若干个所述非减震自由度上的所述第一期望位姿值和所述第一期望速度值，与所述定平台在对应的自由度上的所述实时位姿值和所述实时速度值相同，得到所述第一期望位姿和所述第一期望速度。5.根据权利要求1所述的一种主动减震机构控制方法，其特征在于，所述的根据所述位姿差、所述速度差，以及所述连接结构的运动学模型，计算所述动平台平衡时所述连接结构中每根所述连接轴的第二期望位置与第二期望速度，具体包括：根据所述主动减震机构的构型，以及所述主动减震机构的运动学逆解，得到每根所述连接轴的长度与所述位姿差之间的换算比例，将所述换算比例作为第一运动学模型；根据所述第一运动学模型，得到各个所述驱动电机的速度、所述位姿差和所述速度差之间的对应关系，将所述对应关系作为第二运动学模型；根据所述第一运动学模型、所述第二运动模型、所述位姿差和所述速度差计算各个所述驱动电机的速度作为各个所述驱动电机对应的所述连接轴的所述第二期望速度，计算每根所述连接轴的长度作为所述第二期望位置。6.根据权利要求1所述的一种主动减震机构控制方法，其特征在于，所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱瀚欣，胡景晨，
申请(专利权)人：上海新纪元机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：