提高臂架运动稳定性的方法、系统及工程机械技术方案

技术编号:8625643 阅读:209 留言:0更新日期:2013-04-25 22:35
本发明专利技术公开了一种提高臂架运动稳定性的方法、系统及包含该系统的工程机械,该方法包括:接收所述臂架的弹性形变;以及在控制所述臂架沿一轨迹运动期间,在所述弹性形变超出预定范围内时,降低所述臂架的运动速度。由于臂架运动速度越快,其所承受的动载荷越大,因此通过上述技术方案,降低臂架运动速度有助于减少臂架的弹性变形,提高臂架的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械领域,具体地,涉及一种提高臂架运动稳定性的方法、系统及包含该系统的工程机械
技术介绍
目前,国内外对臂架在运动过程的振动控制及轨迹控制的研究十分稀少。国内外高校及研究机构进行了很多针对压电智能材料应用于悬臂梁的主动控制的研究工作,其控制方式是通过压电材料的正逆压电效应对结构产生的变形进行抑制。另外,小松及国外的挖掘机公司曾对挖掘机的臂架结构的振动控制进行研究,国外著名消防车公司Magirus曾经就高空消防车臂架结构进行过轨迹控制以及简单的减振处理。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种提高臂架运动稳定性的方法、系统及包含该系统的工程机械。为了实现上述目的,本专利技术提供一种用于提高臂架运动稳定性的方法,该方法包括接收表示所述臂架的弹性形变的信号;以及在控制所述臂架沿一轨迹运动期间,在所述弹性形变超出预定范围内时,降低所述臂架的运动速度。相应地,本专利技术还提供一种用于提高臂架运动稳定性的系统,该系统包括应变传感器,用于检测所述臂架的弹性形变;以及轨迹控制器,用于执行上述方法。相应地,本专利技术还提供一种工程机械,该工程机械包括上述系统。由于臂架运动速度越快,其所承受的动载荷越大,因此通过上述技术方案,降低臂架运动速度有助于减少臂架的弹性变形,提高臂架的稳定性。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中图1示出了该高空消防车伸缩折叠臂的结构示意图;图2为本专利技术提供的臂架控制系统的结构示意图;图3为图1所示的伸缩折叠臂的简化模型图;图4为在本专利技术的臂架控制系统的控制下施加至臂架的液压力与臂架的速度之间关系不意图;图5为本专利技术提供的臂架轨迹规划流程图;图6为本专利技术提供的臂架控制系统的另一实施方式的结构示意图;以及图7为提高臂架运动稳定性的臂架控制方法流程图。附图标记说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提高臂架运动稳定性的方法,其特征在于,该方法包括:接收表示所述臂架的弹性形变的信号;以及在控制所述臂架沿一轨迹运动期间,在所述弹性形变超出预定范围内时,降低所述臂架的运动速度。

【技术特征摘要】
1.一种用于提高臂架运动稳定性的方法,其特征在于,该方法包括 接收表示所述臂架的弹性形变的信号;以及 在控制所述臂架沿一轨迹运动期间,在所述弹性形变超出预定范围内时,降低所述臂架的运动速度。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括 在控制所述臂架沿所述轨迹运动期间,在所述弹性形变位于所述预定范围内时,提高所述臂架的运动速度。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述轨迹按照以下步骤来规划 接收臂架的当前姿态以及目标位置,该当前姿态包括臂架的长度向量及角度向量; 根据该当前姿态,确定所述臂架末端的当前位置; 根据该当前位置及所述目标位置,规划所述臂架的轨迹;以及将该轨迹所涉及的姿态与预先存储的危险姿态进行比较,并在轨迹所涉及的姿态存在危险姿态时,重新规划轨迹,以使得重新规划后的轨迹不存在危险姿态。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述预先存储的危险姿态通过以下步骤确定 确定所述臂架在每一姿态下的刚度矩阵;以及 在所述刚度矩阵的竖直方向刚度或扭转刚度小于相应的预设值时,确定该刚度矩阵所对应的姿态为危险姿态,存储该危险姿态。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,确定所述臂架在每一姿态下的刚度矩阵包括 通过有限元计算方法建立不同姿态下臂架的刚度矩阵数据库; 拟合臂架的刚度矩阵与臂架姿态之间的函数关系;以及 根据该函数关系,确定...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘仰清曾亚平王曦鸣曾光王唯金
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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