【技术实现步骤摘要】
本申请涉及协同控制，具体地涉及一种多执行器协同运动控制方法，一种多执行器协同运动控制装置、一种机械设备、一种机器可读存储介质及一种电子设备。
技术介绍
1、在工业设备中，存在许多的自动控制系统，比如，在许多大型液压设备中，有同步举升液压系统、隧道掘进机的多轴同步控制系统、液压机的四角调平系统等。其中，执行器是自动控制系统中必不可少的一个重要组成部分，用于接受控制器送来的控制信号，改变被控介质的大小，从而将被控变量维持在所要求的数值上或一定的范围内。执行器按其能源形式可分为气动、液动、电动三大类。在一些自动控制系统中，需要由多个执行器进行协同运动，比如，对于液压设备，执行器包括液压缸、液压马达等，控制多个液压缸同步运动，包括控制多液压缸同时伸出、同时停止、同时缩回等控制。
2、多执行器协同/同步控制策略广泛应用于工程机械、大型船舶、升降平台、大型液压机等领域中。其中所用多执行器协同控制策略一般是针对不严格机械结构限制下的场合，以在升降平台中的应用为例，多执行器同步顶升/下降负载平台，共同承载，若其中一个执行器存在较大位移控制误差，一般无法大幅影响其余多执行器的运动，仅造成负载平台的倾斜，整体机构依然能实现升/降控制。但在多执行器存在严格机械结构限制下，其运动将受限于关键结构位移点位，一旦彼此之间的位移关系超出理论限制位移，则会导致多缸运动速度突变甚至停止工作。
3、因此，在严格机械结构限制与负载交替承载要求的共同作用下，现有的多执行器协同运动控制方法无法实现有效控制。
技术实现思
1、本申请实施例的目的是提供一种多执行器协同运动控制方法，一种多执行器协同运动控制装置、一种机械设备、一种机器可读存储介质及一种电子设备，用以解决现有技术中无法实现在严格机械结构限制与负载交替承载要求的共同作用下的有效控制的问题。
2、为了实现上述目的，本申请第一方面提供一种多执行器协同运动控制方法，应用于周期循环在多个运动区间的多执行器运动系统，所述多执行器运动系统包括第一执行器与第二执行器，所述第一执行器与第二执行器交替承接负载以实现不同运动区间切换，各运动区间包括初始点位、结束点位和目标运动节点，在所述初始点位或所述结束点位下，所述第一执行器与所述第二执行器中的一者到达理想承载点位，另一者到达理想卸载点位，所述多执行器协同运动控制方法包括：
3、在当前运动区间的初始点位下，控制所述第一执行器到达理想卸载点位，控制所述第二执行器到达理想承载点位并朝理想卸载点位运动；
4、在当前运动区间的目标运动节点下，控制所述第一执行器朝理想承载点位运动；
5、在当前运动区间的结束点位下，控制所述第一执行器到达理想承载点位，控制所述第二执行器达到理想卸载点位。
6、在本申请实施例中，所述方法还包括：
7、获取实际运行时间、第二执行器的初始位置和实际位置，所述初始位置为所述第二执行器在当前运动区间的初始点位下的实际位置；
8、基于所述第二执行器的初始位置、所述第二执行器的理想卸载点位和理想速度，计算理论运行时间；
9、在所述实际运行时间小于所述理论运行时间的情况下，基于所述实际运行时间、所述第二执行器的理想速度和初始位置，确定第二执行器的目标位移轨迹；
10、在所述实际运行时间不小于所述理论运行时间的情况下，基于所述第二执行器的理想卸载点位，确定第二执行器的目标位移轨迹；
11、基于所述第二执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第二执行器运动
12、在本申请实施例中，所述目标运动节点位于所述初始点位和所述结束点位之间，将运动区间划分为非协同控制位移段和协同控制位移段，所述方法还包括：
13、分别获取第一执行器和第二执行器的实际位置；
14、基于所述第二执行器的实际位置和所述目标运动节点，判断所述第二执行器是否位于当前运动区间的协同控制位移段；
15、在确定所述第二执行器位于当前运动区间的协同控制位移段的情况下，基于所述第二执行器的实际位置、所述协同控制位移段的理想卸载点位和理想承载点位，确定第一执行器的目标位移轨迹；
16、在确定所述第二执行器位于当前运动区间的非协同控制位移段的情况下，基于所述第一执行器的理想卸载点位，确定第一执行器的目标位移轨迹；
17、基于所述第一执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第一执行器运动。
18、在本申请实施例中，在基于所述实际运行时间、所述第二执行器的理想速度和初始位置，确定第二执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
19、获取与所述第二执行器的理想承载点位对应的第一前馈位移量；
20、基于所述第一前馈位移量对所述第二执行器的初始位置进行修正，得到修正后的第二执行器的初始位置。
21、在本申请实施例中，在基于所述第二执行器的实际位置、所述协同控制位移段的理想卸载点位和理想承载点位，确定第一执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
22、获取与所述第一执行器的理想承载点位对应的第二前馈位移量；
23、基于所述第二前馈位移量对所述协同控制位移段的理想承载点位进行修正，得到修正后的理想承载点位。
24、在本申请实施例中，在基于所述第二执行器的实际位置和所述目标运动节点，确定所述第二执行器是否位于当前运动区间的协同控制位移段之前，还包括：
25、获取与所述目标运动节点对应的第三前馈位移量；
26、基于所述第三前馈位移量对所述目标运动节点进行修正，得到修正后的目标运动节点。
27、在本申请实施例中，所述基于所述第一执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第一执行器运动，包括：
28、基于预置的第一控制系数、所述第一执行器的目标位移轨迹和实际位置，生成第一控制信号；
29、基于所述第一控制信号控制所述第一执行器运动。
30、在本申请实施例中，所述基于所述第二执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第二执行器运动，包括：
31、基于所述第二执行器的实际位置，确定实时速度；
32、基于预置的第二控制系数、所述实时速度、所述第二执行器的目标位移轨迹和实际位置，生成第二控制信号；
33、基于所述第二控制信号控制所述第二执行器运动。
34、在本申请实施例中，还包括：
35、获取所述第一执行器与所述第二执行器的当前实时位置；
36、基于所述第一执行器与所述第二执行器的当前实时位置以及下一运动区间的初始点位和结束点位，判断是否启动下一运动区间的运动控制；
37、在确定启动下一运动区间的运动控制的情况下，将下一运动区间作为当前运动区间，并跳转执行在当前运动区间的初始点位下，控制所述第一执行器到达理想卸载点位，控制所述第二执行器开始运动。
38、在本申请实施例中，还包括：
3本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多执行器协同运动控制方法，其特征在于，应用于周期循环在多个运动区间的多执行器运动系统，所述多执行器运动系统包括第一执行器与第二执行器，所述第一执行器与第二执行器交替承接负载以实现不同运动区间切换，各运动区间包括初始点位、结束点位和目标运动节点，在所述初始点位或所述结束点位下，所述第一执行器与所述第二执行器中的一者到达理想承载点位，另一者到达理想卸载点位，所述多执行器协同运动控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标运动节点位于所述初始点位和所述结束点位之间，将运动区间划分为非协同控制位移段和协同控制位移段，所述方法还包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在基于所述实际运行时间、所述第二执行器的理想速度和初始位置，确定第二执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在基于所述第二执行器的实际位置、所述协同控制位移段的理想卸载点位和理想承载点位，确定第一执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第一执行器运动，包括：
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第二执行器运动，包括：
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
11.一种多执行器协同运动控制装置，其特征在于，应用于周期循环在多个运动区间的多执行器运动系统，所述多执行器运动系统包括第一执行器与第二执行器，所述第一执行器与第二执行器交替承接负载以实现不同运动区间切换，各运动区间包括初始点位、结束点位和目标运动节点，在所述初始点位或所述结束点位下，所述第一执行器与所述第二执行器中的一者到达理想承载点位，另一者到达理想卸载点位，所述多执行器协同运动控制装置包括：
12.一种机械设备，其特征在于，包括应用于周期循环在多个运动区间的多执行器运动系统，所述多执行器运动系统包括第一执行器与第二执行器，所述第一执行器与第二执行器交替承接负载以实现不同运动区间切换，各运动区间包括初始点位、结束点位和目标运动节点，在所述初始点位或所述结束点位下，所述第一执行器与所述第二执行器中的一者到达理想承载点位，另一者到达理想卸载点位；其中，所述第一执行器和所述第二执行器采用权利要求1-10中任一项所述的多执行器协同运动控制方法进行控制。
13.一种电子设备，其特征在于，该电子设备包括：
14.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，其特征在于，该指令在被处理器执行时使得所述处理器被配置成执行根据权利要求1至10中任一项所述的多执行器协同运动控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种多执行器协同运动控制方法，其特征在于，应用于周期循环在多个运动区间的多执行器运动系统，所述多执行器运动系统包括第一执行器与第二执行器，所述第一执行器与第二执行器交替承接负载以实现不同运动区间切换，各运动区间包括初始点位、结束点位和目标运动节点，在所述初始点位或所述结束点位下，所述第一执行器与所述第二执行器中的一者到达理想承载点位，另一者到达理想卸载点位，所述多执行器协同运动控制方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标运动节点位于所述初始点位和所述结束点位之间，将运动区间划分为非协同控制位移段和协同控制位移段，所述方法还包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在基于所述实际运行时间、所述第二执行器的理想速度和初始位置，确定第二执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在基于所述第二执行器的实际位置、所述协同控制位移段的理想卸载点位和理想承载点位，确定第一执行器的目标位移轨迹之前，还包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在基于所述第二执行器的实际位置和所述目标运动节点，确定所述第二执行器是否位于当前运动区间的协同控制位移段之前，还包括：
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一执行器的目标位移轨迹和实际位置，控制所述第一执行器运动，包括：
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：付玲，佘玲娟，刘闽，尹莉，刘仁宇，王维，
申请(专利权)人：中联重科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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