一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法和确定装置制造方法及图纸

本申请提供了一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法和确定装置，包括：获取目标运动台的约束参数；基于约束参数，获得在第一运动阶段下的第一加加速度运动轨迹；基于约束参数，获得在第二运动阶段下运动轨迹多项式系数和第二运动阶段特征时间；基于约束参数，获得在第三运动阶段下的第三加加速度运动轨迹；确定第一加速度运动轨迹，第一速度运动轨迹和第一位移运动轨迹；确定第二加加速度运动轨迹、第二加速度运动轨迹，第二速度运动轨迹和第二位移运动轨迹；确定第三加速度运动轨迹，第三速度运动轨迹和第三位移运动轨迹。通过所述方法和装置，能够在避免运动台产生冲击振动和超出特定工作场景的规定的运动区域的同时保证运动台的产率要求。动台的产率要求。动台的产率要求。

【技术实现步骤摘要】
一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法和确定装置


[0001]本申请涉及运动台运动轨迹规划
，尤其是涉及一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法和确定装置。

技术介绍

[0002]在工业基础领域，运动台的运动性能直接影响设备加工精度和产率，因此，运动台的运动轨迹是工业基础领域研究的重点和难点。
[0003]一般说来，常规线性轨迹难以满足特定工作场景(如，面型测量和全局调平等)的产率要求，此时需要在特定工作场景的规定运动区域内，以能够达到的最快的运动速度运动从而满足产率要求，但是在常规线性轨迹下当以最快的运动速度运动时，很容易导致运动台产生冲击振动等现象，严重影响运动台的加工精度和稳定性，此外，在常规线性轨迹满足产率要求的情况下又很难满足特定工作场景的规定运动区域的要求，很容易造成机械碰撞、设备损坏等问题，严重影响操作人员的安全。因此，需要一种方案，能够在上位机下发避免目标运动台超出特定工作场景的规定运动区域的极限参数下，确定出合理的运动台的位移、速度、加速度和加加速度等数据，从而在避免运动台产生冲击振动和超出特定工作场景的规定的运动区域的同时保证运动台的产率要求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法和确定装置，能够在避免运动台产生冲击振动和超出特定工作场景的规定的运动区域的同时保证运动台的产率要求。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法，所述全阶段依次包括第一运动阶段、第二运动阶段和第三运动阶段；所述第一运动阶段依次包括第一加速阶段和第一稳定阶段，所述第二运动阶段依次包括第二加速阶段、第二稳定阶段和第一减速阶段；所述第三运动阶段包括第二减速阶段；所述确定方法包括：
[0006]获取目标运动台的约束参数；所述约束参数为避免目标运动台超出预设运动区域的极限参数；所述约束参数包括：工作台最大加加速度、工作台最大加速度、第一运动阶段最大速度、第一稳定阶段时长、第二运动阶段最大速度、第三运动阶段最大速度、场景工作开始位置和场景工作结束位置；
[0007]基于约束参数，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第一加加速度运动轨迹；
[0008]基于约束参数，获得在第二运动阶段下运动轨迹多项式系数和第二运动阶段特征时间；
[0009]基于约束参数，获得在第三运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第三加加速度运动轨迹；
[0010]分别对所述第一加加速度运动轨迹进行一重积分处理、二重积分处理和三重积分
处理，确定期望目标运动台在第一运动阶段下的第一加速度运动轨迹，第一速度运动轨迹和第一位移运动轨迹；
[0011]基于所述运动轨迹多项式系数，确定期望目标运动台在第二运动阶段下的第二加加速度运动轨迹、第二加速度运动轨迹，第二速度运动轨迹和第二位移运动轨迹；
[0012]分别对所述第三加加速度运动轨迹进行一重积分处理、二重积分处理和三重积分处理，确定期望目标运动台在第三运动阶段下的第三加速度运动轨迹，第三速度运动轨迹和第三位移运动轨迹。
[0013]可选地，所述基于约束参数，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第一加加速度运动轨迹，包括：
[0014]基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第一运动阶段最大速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长；
[0015]基于工作台最大加加速度、第一运动阶段最大速度和所述第一子恒定加加速度时长、确定在第一运动阶段下的恒定加速度时间段内的第一恒定加速度时长；
[0016]基于所述第一子恒定加加速度时长和所述第一恒定加速度时长，确定在第一运动阶段下的恒定加加速度时间段内的第一恒定加加速度；
[0017]结合所述恒定子加加速度时长、所述第一恒定加速度时长、所述第一恒定加加速度和所述第一稳定阶段时长，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时长之间关系的第一加加速度运动轨迹。
[0018]可选地，所述基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第一运动阶段最大速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长，包括：
[0019]基于所述第一运动阶段最大速度和所述工作台最大加加速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一初始子恒定加加速度时长；
[0020]将所述工作台最大加加速度和所述第一初始子恒定加加速度时长的乘积，确定为工作台的最大第一预加速度；
[0021]确定所述最大第一预加速度是否小于所述工作台最大加速度；
[0022]如果小于，则将所述第一初始子恒定加加速度时长确定为在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长；
[0023]如果不小于，则将所述工作台最大加速度和所述工作台最大加加速度的比值确定为在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长。
[0024]可选地，所述基于约束参数，获得在第二运动阶段下运动轨迹多项式系数和第二运动阶段特征时间，包括：
[0025]基于场景工作开始位置、第一运动阶段最大速度、工作台最大加速度和第二运动阶段最大速度，确定第二加速阶段下的运动轨迹多项式系数；
[0026]基于第一运动阶段最大速度、第二运动阶段最大速度和工作台最大加速度，确定第二加速阶段时长；
[0027]基于场景工作开始位置、第一运动阶段最大速度和第二运动阶段最大速度，确定第二稳定阶段下的运动轨迹多项式系数；
[0028]基于场景工作结束位置、第二运动阶段最大速度、第三运动阶段最大速度、工作台
最大加速度和第一加速阶段时长，确定第一减速阶段下的运动轨迹多项式系数；
[0029]基于场景工作结束位置、第一运动阶段最大速度、第二运动阶段最大速度和工作台最大加速度，确定第二稳定阶段时长；
[0030]将第二加速阶段时长确定为第一减速阶段时长。
[0031]可选地，所述基于约束参数，获得在第三运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第三加加速度运动轨迹，包括：
[0032]基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第三运动阶段最大速度，确定在第三运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第二子恒定加加速度时长；
[0033]基于工作台最大加加速度、第三运动阶段最大速度和所述第二子恒定加加速度时长、确定在第三运动阶段下的恒定加速度时间段内的第二恒定加速度时长；
[0034]基于所述第二子恒定加加速度时长和所述第二恒定加速度时长，确定在第三运动阶段下的恒定加加速度时间段内的第二恒定加加速度；
[0035]结合所述第二恒定子加加速度时长、所述第二恒定加速度时长、所述第二恒定加加速度，获得在第三运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第三加加速度运动轨迹。
[0036]可选地，所述基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动台全阶段运动轨迹的确定方法，其特征在于，所述全阶段依次包括第一运动阶段、第二运动阶段和第三运动阶段；所述第一运动阶段依次包括第一加速阶段和第一稳定阶段，所述第二运动阶段依次包括第二加速阶段、第二稳定阶段和第一减速阶段；所述第三运动阶段包括第二减速阶段；所述确定方法包括：获取目标运动台的约束参数；所述约束参数为避免目标运动台超出预设运动区域的极限参数；所述约束参数包括：工作台最大加加速度、工作台最大加速度、第一运动阶段最大速度、第一稳定阶段时长、第二运动阶段最大速度、第三运动阶段最大速度、场景工作开始位置和场景工作结束位置；基于约束参数，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第一加加速度运动轨迹；基于约束参数，获得在第二运动阶段下运动轨迹多项式系数和第二运动阶段特征时间；基于约束参数，获得在第三运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第三加加速度运动轨迹；分别对所述第一加加速度运动轨迹进行一重积分处理、二重积分处理和三重积分处理，确定期望目标运动台在第一运动阶段下的第一加速度运动轨迹，第一速度运动轨迹和第一位移运动轨迹；基于所述运动轨迹多项式系数，确定期望目标运动台在第二运动阶段下的第二加加速度运动轨迹、第二加速度运动轨迹，第二速度运动轨迹和第二位移运动轨迹；分别对所述第三加加速度运动轨迹进行一重积分处理、二重积分处理和三重积分处理，确定期望目标运动台在第三运动阶段下的第三加速度运动轨迹，第三速度运动轨迹和第三位移运动轨迹。2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述基于约束参数，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第一加加速度运动轨迹，包括：基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第一运动阶段最大速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长；基于工作台最大加加速度、第一运动阶段最大速度和所述第一子恒定加加速度时长、确定在第一运动阶段下的恒定加速度时间段内的第一恒定加速度时长；基于所述第一子恒定加加速度时长和所述第一恒定加速度时长，确定在第一运动阶段下的恒定加加速度时间段内的第一恒定加加速度；结合所述第一子恒定子加加速度时长、所述第一恒定加速度时长、所述第一恒定加加速度和所述第一稳定阶段时长，获得在第一运动阶段下表征加加速度和时长之间关系的第一加加速度运动轨迹。3.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，所述基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第一运动阶段最大速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长，包括：基于所述第一运动阶段最大速度和所述工作台最大加加速度，确定在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一初始子恒定加加速度时长；将所述工作台最大加加速度和所述第一初始子恒定加加速度时长的乘积，确定为工作
台的最大第一预加速度；确定所述最大第一预加速度是否小于所述工作台最大加速度；如果小于，则将所述第一初始子恒定加加速度时长确定为在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长；如果不小于，则将所述工作台最大加速度和所述工作台最大加加速度的比值确定为在第一运动阶段下的任意一个恒定加加速度时间段内的第一子恒定加加速度时长。4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述基于约束参数，获得在第二运动阶段下运动轨迹多项式系数和第二运动阶段特征时间，包括：基于场景工作开始位置、第一运动阶段最大速度、工作台最大加速度和第二运动阶段最大速度，确定第二加速阶段下的运动轨迹多项式系数；基于第一运动阶段最大速度、第二运动阶段最大速度和工作台最大加速度，确定第二加速阶段时长；基于场景工作开始位置、第一运动阶段最大速度和第二运动阶段最大速度，确定第二稳定阶段下的运动轨迹多项式系数；基于场景工作结束位置、第二运动阶段最大速度、第三运动阶段最大速度、工作台最大加速度和第一加速阶段时长，确定第一减速阶段下的运动轨迹多项式系数；基于场景工作结束位置、第一运动阶段最大速度、第二运动阶段最大速度和工作台最大加速度，确定第二稳定阶段时长；将第二加速阶段时长确定为第一减速阶段时长。5.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述基于约束参数，获得在第三运动阶段下表征加加速度和时间之间关系的第三加加速度运动轨迹，包括：基于工作台最大加加速度、工作台最大加速度和第三运动阶段...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红钢，陈国兴，陈曦，赵立华，
申请(专利权)人：北京半导体专用设备研究所中国电子科技集团公司第四十五研究所，
类型：发明
国别省市：