CN110716564A - 穿梭车行走控制方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种穿梭车行走控制方法、装置、计算机设备及存储介质，涉及穿梭车行走控制的技术领域，通过定位孔设定了驱动轮的初始位置，在根据基准脉冲信号控制驱动轮行走的过程中，实时计算了穿梭车实际行走距离和根据驱动轮旋转圈数计算出的理论行走距离，当实际行走距离和理论行走距离出行的偏差距离大于阈值时，在最后一个基准脉冲信号后连续执行一个校正圈数控制信号，该校正圈数控制信号控制驱动轮联系行走偏差距离以进行校正。实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，提高了穿梭车到达终端位置的准确性、提高了穿梭车的校准效率。
Description
技术领域
本发明涉及穿梭车行走控制技术领域，尤其是涉及一种穿梭车行走控制方法、装置、计算机设备及存储介质。
背景技术
穿梭车系统包括控制器及穿梭车，穿梭车获取控制器发送的基准脉冲信息，并根据该基准脉冲信息控制驱动轮转动并实现穿梭车行走。通常一个基准脉冲控制驱动轮旋转固定圈数。穿梭车还设置有外置编码器，通过外置编码器可获取穿梭车的实际行走距离。
穿梭车的驱动轮上设置有定位孔及检测装置，检测装置可检测定位孔位置并根据定位孔位置定义驱动轮的初始位置。
现有技术中，穿梭车在行驶过程中，由于轮式移动中频繁存在车轮打滑等问题会导致依靠控制器发送的基准脉冲信息无法控制穿梭车精准到达指定位置，如启动阶段车轮打滑会导致穿梭车实际行走距离不足，而刹车阶段车轮打滑会导致穿梭车实际行走距离过长。
发明内容
本发明的目的在于提供穿梭车行走控制方法、装置、计算机设备及存储介质，以解决现有的穿梭车行走仅依靠控制器发出的基准脉冲信号会导致行走终点位置不准确的问题。
本发明提供的一种穿梭车行走控制方法，包括：
实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
进一步的，所述获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走的步骤包括：
获取基准脉冲信号；
将基准脉冲信号转化为伺服电机的旋转圈数控制信号，根据旋转圈数控制信号控制伺服电机旋转，伺服电机通过皮带控制驱动轮行走固定旋转圈数控制信号指定的固定圈数。
进一步的，所述理论行走距离为驱动轮根据旋转圈数控制信号行走的总圈数乘以驱动轮周长。
进一步的，所述实时获取驱动轮定位孔的位置的步骤包括：
在驱动轮两侧设置发射端及接收端，发射端实时发送检测信号经过驱动轮的定位孔后被接收端接收，接收端根据接收到的检测信号的时间定义驱动轮定位孔的位置。
进一步的，实时获取穿梭车实际行走距离的步骤包括：
通过外置编码器获取穿梭车实际行走距离。
进一步的，所述根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离的步骤包括：
偏差距离为实际行走距离和理论行走距离的差值。
进一步的，所述依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走的步骤包括：
获取偏差距离，将偏差距离转换为偏差圈数；
根据偏差圈数获取一个校正圈数控制信号；
在最后一个基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号；
伺服电机根据校正圈数控制信号控制驱动轮连续完成一个校正行走控制。
本发明还提供一种穿梭车行走控制装置，包括：
驱动轮监测模块：用于实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
行走控制模块：用于获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
偏差监测模块：用于实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
偏差校正模块：用于依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
本发明还提供一种计算机设备，包括处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述穿梭车行走控制设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行时执行如上所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
本发明还提供一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
本发明提供的穿梭车行走控制方法，在根据基准脉冲信号控制驱动轮行走的过程中，实时监测驱动轮定位孔位置，实时计算了穿梭车实际行走距离和根据驱动轮旋转圈数计算出的理论行走距离，当实际行走距离和理论行走距离出行的偏差距离大于阈值时，在最后一个基准脉冲信号后连续执行一个校正圈数控制信号，该校正圈数控制信号控制驱动轮联系行走偏差距离以进行校正，避免了现有技术中穿梭车行走完基准脉冲信号控制的理论行走距离后，再从零启动补差造成校正效率低、校正不准确的问题；实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，提高了穿梭车到达终端位置的准确性、提高了穿梭车的校准效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的穿梭车行走控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的穿梭车行走控制方法的运动曲线示意图；
图3为现有技术的穿梭车行走控制方法的运动曲线示意图；
图4为本发明实施例提供的穿梭车行走控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的计算机设备的结构示意图。
图标：100-驱动轮监测模块；200-行走控制模块；300-偏差监测模块；400-偏差校正模块；501-存储器；502-处理器；503-总线。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
穿梭车在行驶过程中，特别是在启动加速阶段和急刹车过程中，很容易发生皮带打滑现象，如果皮带打滑现象出行在启动加速阶段，则根据控制器发送的基准脉冲信号控制驱动轮行走会出现行走距离不足的问题；如果皮带打滑现象出行在急刹车过程中，则根据控制器发送的基准脉冲信号控制驱动轮行走会出现行走距离超出的问题。现有技术中会根据穿梭车停止的位置的具体情况再对穿梭车进行一次校正来实现穿梭车到达准确位置，这种传统控制方法效率低，无法实现一步到位；而且，在穿梭车超出时易发生碰撞等问题。
为了解决上述问题，本实施例提供一种穿梭车行走控制方法，如图1所示，包括如下步骤：
S110：实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
S120：获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
S130：实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
S140：依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
本方法在根据基准脉冲信号控制驱动轮行走的过程中，实时监测驱动轮定位孔位置，实时计算了穿梭车实际行走距离和根据驱动轮旋转圈数计算出的理论行走距离，当实际行走距离和理论行走距离出行的偏差距离大于阈值时，在最后一个基准脉冲信号后连续执行一个校正圈数控制信号，该校正圈数控制信号控制驱动轮联系行走偏差距离以进行校正，实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，提高了穿梭车到达终端位置的准确性、提高了穿梭车的校准效率。
实施例二
为了实现穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，本实施例提供了一种穿梭车行走控制方法，包括如下步骤：
实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
在穿梭车的驱动轮上设置位置检测装置，该位置检测装置包括发射端和接收端，发射端和接收端相对设置在驱动轮两侧，发射端实时发送检测信号经过驱动轮的定位孔后被接收端接收，接收端根据接收到的检测信号的时间定义驱动轮定位孔的位置。
驱动轮通过伺服电机控制旋转，伺服电机和驱动轮之间通过皮带连接，由于皮带和驱动轮之间比较容易发生打滑现象，特别是在启动阶段及刹车阶段，导致在穿梭车根据基准脉冲信号控制下到达最终位置时出现行走距离和实际行走距离不一致的问题，还需要二次调整校正才能将穿梭车控制在指定的准确位置。
获取基准脉冲信号；将基准脉冲转换为伺服电机的旋转圈数控制信号，根据旋转圈数控制信号控制伺服电机及驱动轮行走固定圈数；
基准脉冲信号为时间脉冲信号，每个基准脉冲信号对应伺服电机转动一个固定圈数，伺服电机转动一个固定圈数又控制驱动轮转动一个固定圈数，因此，每个基准脉冲信号控制驱动轮旋转一个固定圈数并实现行走一个固定距离，该行走的距离为穿梭车的理论行走距离，该理论行走距离的计算方法为每个基准脉冲信号对应的驱动轮旋转的固定圈数乘以基准脉冲信号的次数，再乘以驱动轮的周长。
将基准脉冲信号转化为伺服电机的旋转圈数控制信号，根据旋转圈数控制信号控制伺服电机旋转，伺服电机通过皮带控制驱动轮行走固定旋转圈数控制信号指定的固定圈数。
实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；在正常情况下，该理论行走距离与实际行走距离应该是一致的，但是如果出行皮带打滑的问题，则理论行走距离和实际行走距离会出现偏差。
穿梭车实际行走距离可通过外置编码器来实时获取；具体的，外置编码器可设置在穿梭车的从动轮上，由于从动轮与驱动皮带不连接，不会出现打滑问题，从动轮的旋转圈数计算出的行走距离即为穿梭车的实际行走距离，外置编码器可计数从动轮的旋转次数，根据从动轮的旋转次数和从动轮的周长来计算穿梭车的实际行走距离。
偏差距离为实际行走距离和理论行走距离的差值；
当差值为正，则说明实际行走距离大于理论行走距离，后续的校正圈数为负，执行报错操作或执行回退操作来实现穿梭车位置报错或校正。
当差值为负，则说明实际行走距离小于理论行走距离，后续的校正圈数为正，以实现延后刹车来校正穿梭车位置实现一次到位。
还可设置偏差阈值，并比较该差值与偏差阈值的大小，若差值小于偏差阈值则说明穿梭车位置偏差距离可接受，并不需要实施一次校正控制，若差值大于偏差阈值则执行校正控制。
获取偏差距离，将偏差距离转换为偏差圈数；
根据偏差圈数获取一个校正圈数控制信号；
在最后一个基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号；
伺服电机根据校正圈数控制信号控制驱动轮连续完成一个校正行走控制。
至此，本方法实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换。
实施例三
现有的穿梭车行走控制方法，如图3所示，需要在穿梭车先根据基准脉冲信号行走完S1距离停止后，再判断是否出现位置偏差，如果出行偏差则根据情况进行校正，继续启动伺服电机控制驱动轮继续行走S12，S12可能为正，也可能为负，该校正方法的校正速度慢、效率低。
本发明实施例提供的穿梭车行走控制方法，不需要穿梭车停止，在穿梭车最后一个基准脉冲信号后连续执行一个伺服电机的转动圈数控制型号进行校正，如图2所示，在穿梭车行驶了S1距离时通过最后一次基准脉冲信号的转换控制直接进入S12，实现了穿梭车校正过程的无缝切换，并避免了重新启动驱动轮造成的校正速度慢等问题，实现了穿梭车的实时监测，可实时判断实际行走位置和理论行走位置是否一致并实现一步到位的穿梭车终端位置准确控制的驱动方法。
实施例四
为了解决现有技术中穿梭车无法根据实际情况(该实际情况包括穿梭车行走距离不足和穿梭车行走距离超出)实现预定位置的一步到位控制，本实施例提供穿梭车行走控制方法，包括如下步骤：
获取驱动轮定位孔位置和从动轮定位孔位置；
根据初始时间的驱动轮定位孔位置确定驱动轮的初始位置；
获取基准脉冲信号并根据所述基准脉冲信号控制驱动轮自初始位置行走；
根据从动轮定位孔位置计算穿梭车实际行走距离，根据驱动轮定位孔位置计算穿梭车理论行走距离，根据实际行走距离和理论行走距离计算偏差距离；
在获取的最后一个基准脉冲信号后连续执行一个校正圈数控制信号，该校正圈数控制信号控制驱动轮联系行走偏差距离以进行校正。
通过上述方案实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，提高了穿梭车到达终端位置的准确性、提高了穿梭车的校准效率。
实施例五
本实施例提供一种穿梭车行走控制方法，本方案提供步骤依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走的可替换方案。
本实施例中，依据偏差距离将最后一个基准脉冲信号直接转化为校正圈数控制信号，从而依据校正圈数控制信号控制驱动轮行走完成校正。
本方案的有点在于当实际行走距离大于理论行走距离时，通过对最后一个基准脉冲信号的修正可执行提前刹车控制，从而避免穿梭车过位造成碰撞等事故。
实施例六
本实施例一种穿梭车行走控制装置，如图4所示，包括驱动轮监测模块100、行走控制模块200、偏差监测模块300及偏差校正模块400。
驱动轮监测模块100：用于实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
行走控制模块200：用于获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
偏差监测模块300：用于实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
偏差校正模块400：用于依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
本穿梭车行走控制装置可解决现有技术中穿梭车在行驶过程中，由于皮带打滑等问题会导致依靠控制器发送的基准脉冲信息无法控制穿梭车精准到达指定位置，如启动阶段驱动轮打滑会导致穿梭车实际行走距离不足，而刹车阶段驱动轮打滑会导致穿梭车实际行走距离过长，在穿梭车行走完基准脉冲信号控制的理论行走距离后，再从零启动补差，造成穿梭车无法一步到位，穿梭车位置校正滞后且校正效率低等问题。
在根据基准脉冲信号控制驱动轮行走的过程中，实时监控驱动轮定位孔位置，实时计算了穿梭车实际行走距离和根据驱动轮旋转圈数计算出的理论行走距离，当实际行走距离和理论行走距离出行的偏差距离大于阈值时，在最后一个基准脉冲信号后连续执行一个校正圈数控制信号，该校正圈数控制信号控制驱动轮联系行走偏差距离以进行校正，实现了穿梭车行走实时监控和穿梭车校正无缝切换，提高了穿梭车到达指定终端位置的准确性、提高了穿梭车的校准效率。
实施例七
如图5所示，本实施例提供一种计算机设备，包括处理器502、存储器501和总线503，所述存储器501存储有所述处理器502可执行的机器可读指令，当所述穿梭车行走控制设备运行时，所述处理器502与所述存储器501之间通过总线503通信，所述处理器502执行所述机器可读指令，以执行时执行如上所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
实施例八
本实施例提供一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器502运行时执行如上所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种穿梭车行走控制方法，其特征在于，包括：
实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
2.根据权利要求1所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，所述获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走的步骤包括：
获取基准脉冲信号；
将基准脉冲信号转化为伺服电机的旋转圈数控制信号，根据旋转圈数控制信号控制伺服电机旋转，伺服电机通过皮带控制驱动轮行走固定旋转圈数控制信号指定的固定圈数。
3.根据权利要求1所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，所述理论行走距离为驱动轮根据旋转圈数控制信号行走的总圈数乘以驱动轮周长。
4.根据权利要求1所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，所述实时获取驱动轮定位孔的位置的步骤包括：
在驱动轮两侧设置发射端及接收端，发射端实时发送检测信号经过驱动轮的定位孔后被接收端接收，接收端根据接收到的检测信号的时间定义驱动轮定位孔的位置。
5.根据权利要求1所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，实时获取穿梭车实际行走距离的步骤包括：
通过外置编码器获取穿梭车实际行走距离。
6.根据权利要求1所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，所述根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离的步骤包括：
偏差距离为实际行走距离和理论行走距离的差值。
7.根据权利要求6所述的穿梭车行走控制方法，其特征在于，所述依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走的步骤包括：
获取偏差距离，将偏差距离转换为偏差圈数；
根据偏差圈数获取一个校正圈数控制信号；
在最后一个基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号；
伺服电机根据校正圈数控制信号控制驱动轮连续完成一个校正行走控制。
8.一种穿梭车行走控制装置，其特征在于，包括：
驱动轮监测模块：用于实时获取驱动轮定位孔的位置并根据驱动轮定位孔旋转圈数计算穿梭车的理论行走距离；
行走控制模块：用于获取基准脉冲信号，根据基准脉冲信号转化为驱动轮的旋转圈数控制信号，依据旋转圈数控制信号控制驱动轮行走；
偏差监测模块：用于实时获取穿梭车实际行走距离，根据理论行走距离和实际行走距离计算驱动轮的偏差距离；
偏差校正模块：用于依据偏差距离获取一个校正圈数控制信号，在基准脉冲信号后连续执行该校正圈数控制信号控制驱动轮行走。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述穿梭车行走控制设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行时执行如权利要求1-7任一所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-7任一所述的穿梭车行走控制方法的步骤。
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