一种有动力主动纠正式主动联接系统、方法、介质及设备技术方案

本发明专利技术属于主动联接技术领域，公开了一种有动力主动纠正式主动联接系统、方法、介质及设备，规划主模块与子模块间的最短路径，子模块沿最短路径接近主模块；在距主模块一定距离时，子模块调节液压装置开始自主变形纠正位置，保证引导接头顺利进入主模块的引导槽；子模块的引导接头进入主模块的引导槽后，子模块再次进行自主变形纠正位置使得其引导接头沿引导槽前进一段距离，保证主模块与子模块的机械接口与电气接口相对位置处于对接允许的误差范围内；子模块引导接头继续向前运动，主模块与子模块的机械接口与电气接口对接，触发锁止装置。本发明专利技术利用液压连杆机构实现模块间的柔性连接，可以避免连接面错位，减小对接的误差。差。差。

【技术实现步骤摘要】
一种有动力主动纠正式主动联接系统、方法、介质及设备


[0001]本专利技术属于主动联接
，尤其涉及一种有动力主动纠正式主动联接系统、方法、介质及设备。

技术介绍

[0002]目前，模块化、可重构思想正越来越多地应用于工业、商业和军事领域，多任务快速切换，模块间构型自适应变换、模块群体重组拓扑结构自重建是实现模块化、可重构功能的迫切需求。自适应变构型组合一般是通过模块单元间的连接或分离完成，这种重构方式对联接面之间的对准和对接精度有较高的要求，须设法减小或消除对接误差，否则会造成联接面错位甚至连接失败。目前处理对接误差的方法一般有通过模块单元的设计使其有一定的误差裕度，也有通过控制算法的实施减小或消除对接误差。以上模块单元以及控制器设计等方法虽然在一定程度上都能减小对接误差，但对模块化机器人的软、硬件要求都比较高，使系统设计和重构过程变得复杂。
[0003]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有模块单元及控制器的设计方法对模块化机器人的软、硬件要求都比较高，使系统设计和重构过程变得复杂。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种有动力主动纠正式主动联接系统、方法、介质及设备。
[0005]本专利技术是这样实现的，一种有动力主动纠正式主动联接方法，所述有动力主动纠正式主动联接方法包括：规划主模块与子模块间的最短路径，子模块沿最短路径接近主模块；在距主模块一定距离时，子模块调节液压装置开始自主变形纠正位置，保证引导接头顺利进入主模块的引导槽；子模块的引导接头进入主模块的引导槽后，子模块再次进行自主变形纠正位置使得其引导接头沿引导槽前进一段距离，保证主模块与子模块的机械接口与电气接口相对位置处于对接允许的误差范围内；子模块引导接头继续向前运动，主模块与子模块的机械接口与电气接口对接，子模块引导接头到达锁止位置，触发锁止装置。
[0006]进一步，所述有动力主动纠正式主动联接方法包括以下步骤：步骤一，获取最短路径；步骤二，子模块第一次自主纠偏；步骤三，判断子模块引导接头与主模块引导槽是否对齐；若否，则返回步骤三；若是，则执行步骤四；步骤四，子模块进入主模块引导槽；步骤五，子模块继续前进；步骤六，子模块第二次自主纠偏；步骤七，判断子模块与主模块的机械接口与电气接口是否对齐；若否，则返回步骤
七；若是，则执行步骤八；步骤八，机械接口与电气接口对接，锁止。
[0007]进一步，所述有动力主动纠正式主动联接方法，还包括：利用红外发射
‑
接收传感器获取模块间距离和角度信息。
[0008]进一步，每一对红外发射
‑
接收传感器，探测信号均有一份分布区域；在所述区域，探测器越接近发射器，越正对发射器，探测器探测到的红外强度越强。
[0009]本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述的有动力主动纠正式主动联接方法的有动力主动纠正式主动联接系统，所述有动力主动纠正式主动联接系统是一个反馈控制系统，包括传感器、控制系统、驱动单元、状态与环境控制模块。
[0010]其中，待主模块与子模块之间的相对距离和角度信息被传感器获取后，被传递到子模块控制系统，控制系统根据这些信息，调整子模块行驶速度以及联接机构各液压杆的压力以缩小其与主模块接口间的距离以及角度差。
[0011]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：规划主模块与子模块间的最短路径，子模块沿最短路径接近主模块；在距主模块一定距离时，子模块调节液压装置开始自主变形纠正位置，保证引导接头顺利进入主模块的引导槽；子模块的引导接头进入主模块的引导槽后，子模块再次进行自主变形纠正位置使得其引导接头沿引导槽前进一段距离，保证主模块与子模块的机械接口与电气接口相对位置处于对接允许的误差范围内；子模块引导接头继续向前运动，主模块与子模块的机械接口与电气接口对接，子模块引导接头到达锁止位置，触发锁止装置。
[0012]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：规划主模块与子模块间的最短路径，子模块沿最短路径接近主模块；在距主模块一定距离时，子模块调节液压装置开始自主变形纠正位置，保证引导接头顺利进入主模块的引导槽；子模块的引导接头进入主模块的引导槽后，子模块再次进行自主变形纠正位置使得其引导接头沿引导槽前进一段距离，保证主模块与子模块的机械接口与电气接口相对位置处于对接允许的误差范围内；子模块引导接头继续向前运动，主模块与子模块的机械接口与电气接口对接，子模块引导接头到达锁止位置，触发锁止装置。
[0013]本专利技术的另一目的在于提供一种存储在计算机可读介质上的计算机程序产品，包括计算机可读程序，供于电子装置上执行时，提供用户输入接口以应用所述的有动力主动纠正式主动联接系统。
[0014]本专利技术的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，储存有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机应用所述的有动力主动纠正式主动联接系统。
[0015]本专利技术的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述的有动力主动纠正式主动联接系统。
[0016]本专利技术提供的有动力主动纠正式主动联接方法，利用液压连杆机构实现模块间的柔性连接，并适用于模块间需要主动变形的场合，可避免连接面错位，减小对接误差，解决了有动力驱动的模块间进行重构联接的问题。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本专利技术实施例提供的有动力主动纠正式主动联接方法流程图。
[0019]图2是本专利技术实施例提供的有动力主动纠正式主动联接方法原理图。
[0020]图3是本专利技术实施例提供的有动力主动纠正式主动联接系统原理图。
实施方式
[0021]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0022]国内对于模块间自锁对接技术研究还较少。目前国内外相关对接技术包括：异体同构周边式对接技术、换枪盘对接锁止技术和旋转锁定技术等。异体同构周边式对接技术可靠性较高，但锁止力小；换枪盘对接锁止技术对动力源要求较高，需要占用较大空间；旋转锁止技术可靠性、冗余性相对较低，对定位精度要求高。综上所述，自主对接技术的研究需平衡可靠性、冗余性、精度、占用空间以及锁紧力等多种因素。
[0023]各模块能否实现可靠、稳定的对接锁定直接取决于自主对接系统的可靠性以及稳定性。研发出一种高可靠、小体积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有动力主动纠正式主动联接方法，其特征在于，包括：规划主模块与子模块间的最短路径，子模块沿最短路径接近主模块；在距主模块一定距离时，子模块调节液压装置开始自主变形纠正位置，保证引导接头顺利进入主模块的引导槽；子模块的引导接头进入主模块的引导槽后，子模块再次进行自主变形纠正位置使得其引导接头沿引导槽前进，保证主模块与子模块的机械接口与电气接口相对位置处于对接允许的误差范围内；子模块引导接头继续向前运动，主模块与子模块的机械接口与电气接口对接，子模块引导接头到达锁止位置，触发锁止装置。2.如权利要求1所述的有动力主动纠正式主动联接方法，其特征在于，所述有动力主动纠正式主动联接方法包括以下步骤：步骤一，获取最短路径；步骤二，子模块第一次自主纠偏；步骤三，判断子模块引导接头与主模块引导槽是否对齐；若否，则返回步骤三；若是，则执行步骤四；步骤四，子模块进入主模块引导槽；步骤五，子模块继续前进；步骤六，子模块第二次自主纠偏；步骤七，判断子模块与主模块的机械接口与电气接口是否对齐；若否，则返回步骤七；若是，则执行步骤八；步骤八，机械接口与电气接口对接，锁止。3.如权利要求1所述的有动力主动纠正式主动联接方法，其特征在于，所述有动力主动纠正式主动联接方法，还包括：利用红外发射
‑
接收传感器获取模块间距离和角度信息。4.如权利要求3所述的有动力主动纠正式主动联接方法，其特征在于，每一对红外发射
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接收传感器，探测信号均有一份分布区域；在所述区域，探测器越接近发射器，越正对发射器，探测器探测到的红外强度越强。5.一种实施权利要求1~4任意一项所述有动力主动纠正式主动联接方法的有动力主动纠正式主动联接系统，其特征在于，所述有动力主动纠正式主动联接系统是一个反馈控制系统，包括传感器、控制系统、驱动单元、状态与环境控制模块；待主模块与子模块之间的相对距离和角度信息被传感器获取后，被传递到子模块控制系统，控制系统根...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁文利，史辉，袁磊，刘洋，崔晓风，蔡磊，李思源，刘嘉懿，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九六三部队，
类型：发明
国别省市：