【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医疗器械领域，涉及一种自调平四足机器人平台以及自调平方法。
技术介绍
1、随着社会生产的发展，机器人设备快速出现在很多行业产中。医疗机器人也开始加速普及，对于医护人员来说使用的机器人设备能够自动水平调平且支撑足够稳定非常重要，它可以减小医护人员的使用难度。这种平台的稳定性，安全性，适应性与灵活性正是医用设备所需要的。
2、但传统的机器人在调平时动态平衡的电机一直处于激励状态，本身带有的机械臂类设备产生动作使重心变化导致稳定性难以控制，另外传统机器人复杂机械结构做到的四点支撑对结构依赖过高，维护和扩展难度大。
技术实现思路
1、本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种自调平四足机器人平台以及自调平方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种自调平四足机器人平台,包括升降平台和升降控制系统，升降平台包括平台和安装在平台的支撑脚，升降控制系统包括控制装置、调平系统和触地系统，调平系统通过控制支撑脚的高度将平台调平，触地系统用于确认支撑脚的触地状态，控制未触地的支撑脚触地，控制装置分别与调平系统和触地系统连接，用于确认平台执行调平或触地。
3、进一步的，所述四组支撑脚安装在平台，四组支撑脚的安装中心点与平台的几何中心点重合。
4、进一步的，所述支撑脚包括电机、电动推杆和支撑脚工装，电动推杆分别与电机的输出轴和支撑脚工装固设连接。
5、进一步的，所述调平系统包括倾角传感器和调平控制装置，倾角传感器安
6、进一步的，所述调平系统包括倾角传感器和调平控制装置，倾角传感器安装在平台的不同侧边，调平控制装置与倾角传感器以及四组支撑脚的电机连接，调平控制装置接收并处理倾角传感器检测的倾角数据，根据倾角数据，调平控制装置在每一调平周期内缩短或拉长对应支撑脚的设定距离。
7、进一步的，还包括验证系统，所述验证系统包括电子水平仪和验证控制装置，验证系统检测调平的机器人平台相对于水平位置的水平倾斜角。
8、一种四足机器人平台的自调平方法，包括以下步骤：
9、步骤s1、定义四组支撑脚的编号n，n＝1、2、3、4；
10、编号为1的支撑脚为第一支撑脚，编号为2的支撑脚为第二支撑脚，编号为3的支撑脚为第三支撑脚，编号为4的支撑脚为第四支撑脚；
11、步骤s2、调平控制装置以及触地控制装置的参数设定；
12、步骤s3、判断n是否为0，若是，执行步骤s4，进入平台调平步骤；若否，执行步骤s5，进入支撑脚触地步骤；
13、步骤s4、调平系统调平平台；
14、步骤s5、触地系统确认并控制支撑脚触地；
15、步骤s6、验证系统验证的机器人平台；
16、步骤s7、结束步骤。
17、进一步的，所述步骤s2中参数建立和设定包括：
18、步骤1、建立平台坐标轴xoy；
19、建立以平台几何中心为原点，以原点指向第一支撑脚和第四支撑脚之间的中心方向定义x轴正方向，原点指向第一支撑脚和第二支撑脚之间的中心方向定义y轴正方向；
20、步骤2、设定平台在水平向上方向倾斜的倾角阈值a1、平台在水平向下方向倾斜的倾角阈值a2；
21、步骤3、设定四组支撑脚的电机的启动时间为tn1，n为支撑脚的编号n；
22、步骤4、设定四组支撑脚的电机的负载电流阈值为in1，n为支撑脚的编号n；
23、步骤5、设定验证控制装置的水平倾斜角阈值b1、平台承重倾斜角变化阈值b2。
24、进一步的，步骤s4中调平系统调平平台的具体步骤为：
25、步骤11、进入调平周期t，倾角传感器检测平台在x轴正方向的第一倾角x0和y轴正方向第二倾角y0：
26、步骤12、判断x0是否大于设定的阈值a1，若是，调平控制装置控制电机启动，缩短第一支撑脚和第四支撑脚的距离后，执行步骤14，若否，执行步骤13；
27、第一支撑脚和第四支撑脚一个调平周期缩短距离设为l1周期，l1周期＝vxt，v为电动推杆的速度；
28、步骤13、判断x0是否小于设定的阈值a2，若是，调平控制装置控制电机启动，缩短第二支撑脚和第三支撑脚的距离后，执行步骤14，若否，执行步骤14；
29、第二支撑脚和第三支撑脚一个调平周期缩短距离设为l2周期，l2周期＝lvxt，v为电动推杆的速度；
30、步骤14、判断y0是否大于设定的阈值a1，若是，调平控制装置控制电机启动，缩短第一支撑脚和第二支撑脚的距离后，执行步骤16，若否，执行步骤15；
31、第一支撑脚和第二支撑脚一个调平周期缩短距离设为l3周期，l3周期＝vxt，v为电动推杆的速度；
32、步骤15、判断y0是否小于设定的阈值a2，若是，调平控制装置控制电机启动，缩短第三支撑脚和第四支撑脚的距离后，执行步骤16，若否，执行步骤16；
33、第二支撑脚和第三支撑脚一个调平周期缩短距离设为l2周期，l2周期＝lvxt，v为电动推杆的速度；
34、步骤16、判断x0和y0是否不大于设定的阈值a1，且不小于设定的阈值a2，若是，平台已调平，电机停止运行，n赋值1,进入步骤s3；若否，执行步骤11，进入下一调平周期。
35、进一步的，所述步骤s5触地系统确认并控制支撑脚触地的具体步骤为：
36、步骤21、触地控制装置控制编号为n的支撑脚电机启动，电动推杆推动支撑脚工装以拉伸支撑脚的长度，记录电动推杆的运行时间tn；
37、步骤22、判断tn是否大于tn1；若是，执行步骤23，若否，执行步骤21；
38、步骤23、进入触地周期t1，电流检测装置检测编号为n的电流值，对该电流值滤波处理，获得编号为n支撑脚的负载电流in；
39、步骤24、判断负载电流in大于负载电流阈值为in1，若是，判定编号为n的支撑脚触地，当前电机停止运行，tn归零；若否，电机继续运行，执行步骤，进入下一触地周期；
40、步骤25、判断n是否不小于4，若是，判定四组支撑脚均触地，n清零，若否，n赋值+1.执行步骤21。
41、综上所述，本专利技术的有益之处在于：
42、1)本专利技术设置的调平系统和触地系统加强平台对凹凸不平地面的适应能力；通过调平系统和触地系统快速实现平台的调平和触地检测。
43、2)本专利技术控制方案成本低，机械结构简单，无需增加压力传感器来检测支撑脚触地，而根据直流电机的特性，电机启动、电机电流与负载设计在空间内的调平触地算法，做到四点支撑提高机器人平台的稳定性。
44、3)本专利技术操作便捷，调本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自调平四足机器人平台,其特征在于：包括升降平台和升降控制系统，升降平台包括平台和安装在平台的支撑脚，升降控制系统包括控制装置、调平系统和触地系统，调平系统通过控制支撑脚的高度将平台调平，触地系统用于确认支撑脚的触地状态，控制未触地的支撑脚触地，控制装置分别与调平系统和触地系统连接，用于确认平台执行调平或触地。
2.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述四组支撑脚安装在平台，四组支撑脚的安装中心点与平台的几何中心点重合。
3.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述支撑脚包括电机、电动推杆和支撑脚工装，电动推杆分别与电机的输出轴和支撑脚工装固设连接。
4.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述调平系统包括倾角传感器和调平控制装置，倾角传感器安装在平台的不同侧边，调平控制装置与倾角传感器以及四组支撑脚的电机连接，调平控制装置接收并处理倾角传感器检测的倾角数据，根据倾角数据，调平控制装置在每一调平周期内缩短或拉长对应支撑脚的设定距离。
5.根据权利要求1所述的一
6.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：还包括验证系统，所述验证系统包括电子水平仪和验证控制装置，验证系统检测调平的机器人平台相对于水平位置的水平倾斜角。
7.一种四足机器人平台的自调平方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种四足机器人平台的自调平方法，其特征在于：
9.根据权利要求7所述的一种四足机器人平台的自调平方法，其特征在于：
10.根据权利要求7所述的一种四足机器人平台的自调平方法，其特征在于：所述步骤S5触地系统确认并控制支撑脚触地的具体步骤为：
...【技术特征摘要】
1.一种自调平四足机器人平台,其特征在于：包括升降平台和升降控制系统，升降平台包括平台和安装在平台的支撑脚，升降控制系统包括控制装置、调平系统和触地系统，调平系统通过控制支撑脚的高度将平台调平，触地系统用于确认支撑脚的触地状态，控制未触地的支撑脚触地，控制装置分别与调平系统和触地系统连接，用于确认平台执行调平或触地。
2.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述四组支撑脚安装在平台，四组支撑脚的安装中心点与平台的几何中心点重合。
3.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述支撑脚包括电机、电动推杆和支撑脚工装，电动推杆分别与电机的输出轴和支撑脚工装固设连接。
4.根据权利要求1所述的一种自调平四足机器人平台，其特征在于：所述调平系统包括倾角传感器和调平控制装置，倾角传感器安装在平台的不同侧边，调平控制装置与倾角传感器以及四组支撑脚的电机连接，调平控制装置接收并处理倾角传感器检测的倾角数据，根据倾角数据，调平控制装置在每一调平周期内...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈丽萍，邓伟，张巍，
申请(专利权)人：杭州三坛医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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