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用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法及系统技术方案

技术编号:40153496 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-26 23:24
本申请提出一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法及系统,所述方法包括:获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据和预设的机器人运行速度;根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态;根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值;基于所述机器人控制数据参考值对所述机器人的进行匀速运行控制。本申请提出的技术方案,实现了正压爬壁机器人的匀速控制,同时该正压爬壁机器人运动控制可以控制机器人在非磁性材料且多孔的管板上爬行,应用范围广且控制简单。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及机器人控制领域,尤其涉及用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法及系统


技术介绍

1、在国内外火电机组凝汽器列管换热器管束检测现状是多为人工携带检测仪器逐根管道一一检测。凝汽器列管换热器管束材质多为不锈钢或者有色金属,比如铜、钛等,均为非磁性材料,磁性吸附机器人不适用。结合管板结构和凝汽器结构,涨足式爬行机器人成为了自动化检测凝汽器管束的主要载体。但是涨足式爬行机器人的运动控制较为复杂,每运动一步,都需要进行涨足缩回、移动控制、管道对中、伸出涨紧等操作,控制繁琐。因此亟需提出一种适用范围广且控制简单的机器人匀速运动控制方案。


技术实现思路

1、本申请提供用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法及系统,以至少解决现有的机器人控制方案适用范围小且控制繁琐的技术问题。

2、本申请第一方面实施例提出一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法,所述方法包括:

3、获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据和预设的机器人运行速度;

4、根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态;

5、根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值;

6、基于所述机器人控制数据参考值对所述机器人的进行匀速运行控制。

7、优选的,所述获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据,包括:

8、利用安装在所述机器人上的速度陀螺仪检测所述机器人的爬壁角速度数据,并从所述速度陀螺仪上采集所述爬壁角速度数据。

9、进一步的,所述根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

10、建立所述正压爬壁机器人对应的坐标系,其中,所述机器人对应的坐标系是以所述机器人的质心为原点,以所述机器人的水平方向为x轴且向右为正方,以所述机器人的垂直方向为y轴且向上为正方,以垂直待检测凝汽器管板的方向为z轴;

11、将所述爬壁角速度数据转换到所述正压爬壁机器人对应的坐标系中的,得到第一夹角;

12、根据所述第一夹角确定所述机器人的爬壁姿态。

13、进一步的,所述根据所述第一夹角确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

14、当所述第一夹角小于等于预设的夹角阈值时,所述机器人的爬壁姿态为垂直运行姿态或水平运行姿态;

15、当所述第一夹角大于预设的夹角阈值时,所述机器人的爬壁姿态为斜线运行姿态或圆弧运动姿态;

16、其中,所述垂直运行姿态包括:垂直向上运行姿态和垂直向下运行姿态。

17、进一步的,所述机器人控制数据参考值,包括:螺旋增压器转速参考值和后轮驱动力参考值。

18、进一步的,所述根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值,包括:

19、根据所述机器人的爬壁姿态确定所述机器人与待检测凝汽器管板间的摩擦力;

20、根据所述机器人与待检测凝汽器管板间的摩擦力确定所述机器人的螺旋增压器转速参考值;

21、根据所述机器人与待检测凝汽器管板间的摩擦力和预设的机器人运行速度确定所述机器人的运行加速度,并基于所述加速度确定所述机器人的后轮驱动力参考值。

22、本申请第二方面实施例提出一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制系统,包括:

23、获取模块,用于获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据和预设的机器人运行速度;

24、第一确定模块,用于根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态;

25、第二确定模块,用于根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值;

26、控制模块,用于基于所述机器人控制数据参考值对所述机器人的进行匀速运行控制。

27、优选的,所述获取模块还用于:

28、利用安装在所述机器人上的速度陀螺仪检测所述机器人的爬壁角速度数据,并从所述速度陀螺仪上采集所述爬壁角速度数据。

29、本申请第三方面实施例提出一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如第一方面实施例所述的方法。

30、本申请第四方面实施例提出一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如第一方面实施例所述的方法。

31、本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:

32、本申请提出了一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法及系统,其中所述方法包括:获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据和预设的机器人运行速度;根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态;根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值;基于所述机器人控制数据参考值对所述机器人的进行匀速运行控制。本申请提出的技术方案,根据正压爬壁机器人的不同姿态,调整控制数据参考值,实现正压爬壁机器人的匀速控制,同时本控制方案可以控制机器人在非磁性材料且多孔的管板上爬行,应用范围广且控制简单。

33、本申请附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一夹角确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述机器人控制数据参考值,包括:螺旋增压器转速参考值和后轮驱动力参考值。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述机器人的爬壁姿态和预设的机器人运行速度确定所述机器人控制数据参考值,包括:

7.一种基于上述权利要求1-6任一所述的用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法的用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制系统,其特征在于,所述系统包括:

8.如权利要求7所述的系统,其特征在于,所述获取模块还用于:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时,实现如权利要求1-6任一所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于凝汽器检测的正压爬壁机器人运动控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取正压爬壁机器人进行凝汽器检测时的爬壁角速度数据,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述爬壁角速度数据确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一夹角确定所述机器人的爬壁姿态,包括:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述机器人控制数据参考值,包括:螺旋增压器转速参考值和后轮驱动力参考值。

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述机器人的爬...

【专利技术属性】
技术研发人员:周雨锋纪煜杨略罗鑫吴波陈鸿伟沈洋秦楠江永陈顺宝李太江张瑞刚李巍陈盛广刘立营李伟青郭子扬曹小龙孙猛李生文孙琦娄正计王博李聚涛程晔锋
申请(专利权)人:华能广东能源开发有限公司汕头电厂
类型:发明
国别省市:

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