【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程机械领域，具体地涉及一种用于支腿调平的控制方法及控制装置、处理器及工程机械。
技术介绍
1、带支腿的工程机械(例如，伸缩臂式叉装车)在工程建设开发中的使用越来越广，在不平地面作业时，需要在伸出支腿后，调节支腿伸缩，使车架保持在较为水平的状态，才能可靠地进行上装作业。现有技术中，在支腿调平的过程中需要实时测量车架的倾角，从而根据实时测量到的车架倾角判断支腿位置的高低，从而控制相对应的支腿进行伸缩动作，该调平方案为后端反馈调节，存在延时滞后性的问题。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的是提供一种用于支腿调平的控制方法及控制装置、处理器、工程机械以及存储介质，以解决现有技术存在的上述问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例第一方面提供一种用于支腿调平的控制方法，应用于工程机械，工程机械包括通过车架连接的多个支腿箱、与支腿箱通过铰点连接的支腿、用于检测车架倾角的车架倾角检测装置以及用于检测地面点云数据的点云数据采集装置，控制方法包括：
3、在多个支腿处于开始受力状态的情况下，获取车架的车架倾角和地面点云数据；
4、根据车架倾角确定铰点的目标铰点位置，其中，目标铰点位置为车架位于目标调平状态时铰点的位置；
5、根据目标铰点位置和预存储的支腿长度确定支腿末端的运动轨迹；
6、根据运动轨迹和地面点云数据确定支腿末端的目标落地位置；
7、根据目标落地位置控制支腿运动，以使得支腿处于调平状态。>
8、在本专利技术实施例中，根据车架倾角确定铰点的目标铰点位置，包括：获取预先存储的多个支腿在开始受力状态所对应的支腿相关参数，其中，支腿相关参数包括支腿末端到车桥顶部中心点的第一距离、同桥支腿的末端连接线与支腿的第一夹角、车架顶部中心点至同桥支腿的末端连接线的垂直距离、位于同侧的前后桥支腿末端的第二距离、车架顶部中心点至同桥支腿的末端连接线的垂直线段与前后桥支腿末端连线之间的第二夹角；根据车架倾角与支腿相关参数确定车架顶部中心点的目标中心位置，其中，目标中心位置为车架位于目标调平状态时车架顶部中心点的位置；基于预先存储的车架顶部中心位置与铰点位置之间的相对位置关系，根据目标中心位置确定目标铰点位置。
9、在本专利技术实施例中，根据目标铰点位置和预存储的支腿长度确定支腿末端的运动轨迹，包括：以目标铰点位置为圆心、以支腿长度为半径确定支腿末端的运动轨迹。
10、在本专利技术实施例中，车架倾角包括沿车身方向的第一车架倾角和沿垂直于车身方向的第二车架倾角，相对位置关系包括车架顶部中心位置与铰点位置之间沿垂直于车身方向的水平相对距离、车架顶部中心位置与铰点位置之间沿高度方向的高度相对距离；根据车架倾角与支腿相关参数确定车架顶部中心点的目标中心位置，包括：确定目标中心位置为基于预先存储的车架顶部中心位置与铰点位置之间的相对位置关系，根据目标中心位置确定目标铰点位置，包括：确定目标铰点位置为(c*cos(θ-γ)，a*cos(β-α)-a*cosβ-e，a*sinβ-a*sin(β-α)-d)；其中，θ为第二夹角，γ为第一车架倾角，c为垂直距离，β为第一夹角，α为第二车架倾角，a为第一距离，l为第二距离，e为水平相对距离，d为高度相对距离。
11、在本专利技术实施例中，根据目标铰点位置和预存储的支腿长度确定支腿末端的运动轨迹，包括根据以下公式确定支腿末端的运动轨迹：
12、[y-(a*cos(β-α)-a*cosβ-e)]2+[z-(a*sinβ-a*sin(β-α)-d)]2＝r2
13、其中，(a*cos(β-α)-a*cosβ-e)为目标铰点位置的y轴坐标值，(a*sinβ-a*sin(β-α)-d)为目标铰点位置的z轴坐标值，r为支腿长度，y轴方向为垂直于车身的方向，z轴方向为高度方向。
14、在本专利技术实施例中，根据运动轨迹和地面点云数据确定支腿末端的目标落地位置，包括：确定地面点云数据中满足运动轨迹的目标地面点云数据；根据目标地面点云数据和目标铰点位置确定目标地面点云数据对应的支腿角度；在支腿角度位于支腿的允许伸展角度范围内的情况下，确定目标地面点云数据为目标落地位置。
15、在本专利技术实施例中，根据目标落地位置控制支腿运动，包括：获取支腿末端的当前位置；根据目标落地位置、当前位置以及目标铰点位置确定支腿的目标运动角度；基于预先确定的比例阀电流、比例阀开启时长以及支腿运动角度的对应关系，确定相同比例阀开启时长对应的各支腿的目标运动角度对应的目标比例阀电流；根据目标比例阀电流控制相应支腿对应的比例阀工作。
16、在本专利技术实施例中，用于支腿调平的控制方法还包括：基于预先确定的比例阀电流、比例阀开启时长以及支腿运动角度的对应关系，确定最短的相同比例阀开启时长对应的各支腿的目标运动角度对应的目标比例阀电流。
17、在本专利技术实施例中，工程机械还包括用于检测支腿压力的压力检测装置，控制方法还包括：在根据目标落地位置控制支腿运动之后，控制各支腿伸长相同高度，直至各压力检测装置检测的支腿压力达到预设压力阈值，以使得支腿达到稳定支撑状态。
18、在本专利技术实施例中，工程机械还包括支腿限位开关；支腿处于开始受力状态的确定包括：在接收到支腿限位开关的触发信号的情况下，确定支腿处于开始受力状态。
19、在本专利技术实施例中，用于支腿调平的控制方法还包括：在支腿角度不位于支腿的允许伸展角度范围内的情况下，发出指示当前地面无法实现调平的提示信息。
20、本专利技术实施例第二方面提供一种处理器，被配置成执行根据上述的用于支腿调平的控制方法。
21、本专利技术实施例第三方面提供一种用于支腿调平的控制装置，包括：
22、数据获取模块，用于在多个支腿处于开始受力状态的情况下，获取车架的车架倾角和地面点云数据；
23、运动轨迹确定模块，用于根据车架倾角确定铰点的目标铰点位置，其中，目标铰点位置为车架位于目标调平状态时铰点的位置；以及根据目标铰点位置和预存储的支腿长度确定支腿末端的运动轨迹；
24、落地位置确定模块，用于根据运动轨迹和地面点云数据确定支腿末端的目标落地位置；
25、调平控制模块，用于根据目标落地位置控制支腿运动，以使得支腿处于调平状态。
26、本专利技术实施例第四方面提供一种工程机械，包括：多个支腿箱，通过车架连接；支腿，与支腿箱通过铰点连接；车架倾角检测装置，用于检测车架倾角；点云数据采集装置，用于采集地面点云数据；以及根据上述的处理器或者根据上述的用于支腿调平的控制装置。
27、本专利技术实施例第五方面提供一种机器可读存储介质，机器可读存储介质上存储程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现根据上述的用于支腿调平的控制方法。
28、上述技术方案，通过在多个支腿处于开始受力状态的情况下，获取车架的车架倾角和地面点云数据，并根据车架倾角确定铰点的目标铰点位置，其中，目标本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于支腿调平的控制方法，应用于工程机械，其特征在于，所述工程机械包括通过车架连接的多个支腿箱、与所述支腿箱通过铰点连接的支腿、用于检测车架倾角的车架倾角检测装置以及用于检测地面点云数据的点云数据采集装置，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述车架倾角确定所述铰点的目标铰点位置，包括：
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标铰点位置和预存储的支腿长度确定所述支腿末端的运动轨迹，包括：
4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述车架倾角包括沿车身方向的第一车架倾角和沿垂直于车身方向的第二车架倾角，所述相对位置关系包括车架顶部中心位置与铰点位置之间沿垂直于车身方向的水平相对距离、车架顶部中心位置与铰点位置之间沿高度方向的高度相对距离；所述根据所述车架倾角与所述支腿相关参数确定所述车架顶部中心点的目标中心位置，包括：确定所述目标中心位置为
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标铰点位置和预存储的支腿长度确定所述支腿末端的运动轨迹，包括根据
6.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述运动轨迹和所述地面点云数据确定所述支腿末端的目标落地位置，包括：
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标落地位置控制所述支腿运动，包括：
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述工程机械还包括用于检测支腿压力的压力检测装置，所述控制方法还包括：
10.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述工程机械还包括支腿限位开关；所述支腿处于开始受力状态的确定包括：
11.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，还包括：
12.一种处理器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至11中任意一项所述的用于支腿调平的控制方法。
13.一种用于支腿调平的控制装置，其特征在于，包括：
14.一种工程机械，其特征在于，包括：
15.一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储程序或指令，其特征在于，所述程序或所述指令被处理器执行时实现根据权利要求1至11中任意一项所述的用于支腿调平的控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种用于支腿调平的控制方法，应用于工程机械，其特征在于，所述工程机械包括通过车架连接的多个支腿箱、与所述支腿箱通过铰点连接的支腿、用于检测车架倾角的车架倾角检测装置以及用于检测地面点云数据的点云数据采集装置，所述控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述车架倾角确定所述铰点的目标铰点位置，包括：
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标铰点位置和预存储的支腿长度确定所述支腿末端的运动轨迹，包括：
4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述车架倾角包括沿车身方向的第一车架倾角和沿垂直于车身方向的第二车架倾角，所述相对位置关系包括车架顶部中心位置与铰点位置之间沿垂直于车身方向的水平相对距离、车架顶部中心位置与铰点位置之间沿高度方向的高度相对距离；所述根据所述车架倾角与所述支腿相关参数确定所述车架顶部中心点的目标中心位置，包括：确定所述目标中心位置为
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标铰点位置和预存储的支腿长度确定所述支腿末端的运动轨迹，包括根据以下公式确定所述支腿末端的运动轨迹：
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：唐浩，黄宏亮，吴清劭，熊路，张亮，陈远洋，
申请(专利权)人：湖南中联重科智能高空作业机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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