CN110885042B - 臂架设备及其控制方法、控制装置、计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种臂架设备的控制方法、臂架设备的控制装置、计算机可读存储介质和臂架设备。臂架设备包括转台、机械臂和支撑腿,机械臂包括多个臂架,多个臂架的首端与转台可转动连接,支撑装置包括用于支撑臂架设备的多个支撑腿,臂架设备的控制方法包括:检测各个支撑腿的受力状态;判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大。本发明所提供的臂架设备的控制方法,使得机械臂的重心始终处于安全范围内,避免臂架设备因受力不均而发生倾覆,确保臂架设备作业过程中的安全性。

Description

臂架设备及其控制方法、控制装置、计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及臂架设备技术领域,具体而言,涉及一种臂架设备的控制方法、臂架设备的控制装置、计算机可读存储介质和臂架设备。
背景技术
目前,高喷消防车包括具有多节臂架结构的机械臂,在作业过程中,机械臂展开,以将消防泡沫或救援人员送至高层建筑内。
在相关技术中,由于机械臂展开后长度过长,所以导致消防车的稳定性较差,尤其在机械臂运动至极端情况下,会导致消防车倾覆,使得消防车在作业过程中存在安全隐患。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的第一方面提出一种臂架设备的控制方法。
本发明的第二方面提出一种臂架设备的控制装置。
本发明的第三方面提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第四方面提出一种臂架设备。
有鉴于此,本发明的第一方面提供了一种臂架设备的控制方法,臂架设备包括转台、机械臂和支撑腿,机械臂包括多个臂架,多个臂架的首端与转台可转动连接,支撑装置包括用于支撑臂架设备的多个支撑腿,臂架设备的控制方法包括:检测各个支撑腿的受力状态;判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大。
本发明所提供的臂架设备的控制方法,检测支撑腿的受力状态,支撑腿的受力状态可反映出臂架设备的稳定状态,进而根据支撑腿的受力状态,调整机械臂的运动方向,或控制机械臂停止运动,使得机械臂的重心始终处于安全范围内,避免臂架设备因受力不均而发生倾覆,确保臂架设备作业过程中的安全性。
另外,本发明提供的上述技术方案中的臂架设备的控制方法还可以具有如下附加技术特征:
在本发明的一个技术方案中,在任一支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大包括:在任一支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,根据机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动。
在本发明的一个技术方案中,根据机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动还包括:根据机械臂的各个臂架所在的象限,控制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以使各个臂架的重心向靠近转台轴线的方向运动。
在该技术方案中,支撑腿受到地面的作用力小于预设阈值时,说明该支撑腿已无法有效地支撑臂架设备,臂架设备处于危险状态,具备倾覆的可能,此时控制机械臂的重心向转台的轴线运动,避免臂架设备的重心继续远离转台的回转中心,进而避免臂架设备发生倾覆。
预设阈值为支撑腿的自重。
在本发明的一个技术方案中,机械臂包括第一臂架,第一臂架与转台相连接;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大包括:在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第一臂架展开或停止运动。
在该技术方案中,第一臂架与转台相连接,为机械臂的第一节臂架,第一臂架在展开的过程中,逐渐向上扬起,重心向转台的轴线靠近,所以在支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值时,控制第一臂架展开或停止,可避免臂架设备受力进一步偏斜,进而避免臂架设备发生倾覆。
在本发明的一个技术方案中,机械臂还包括第二臂架,第二臂架与第一臂架相连接;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大还包括:在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第二臂架位于第一象限控制第二臂架展开或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第二臂架位于第四象限,控制第二臂架收起或停止运动。
在该技术方案中,第二臂架为机械臂的第二节臂架,根据第二臂架的姿态,控制第二臂架的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
在本发明的一个技术方案中,机械臂还包括第三臂架;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大还包括:在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架的重心向转台的轴线运动。
在该技术方案中,第三臂架为机械臂中除第一节臂架和第二节臂架外的任何一节臂架,支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值,同样可控制第三臂架的重心向转台的轴线运动,进而避免臂架设备倾覆。
在本发明的一个技术方案中,第三臂架为正折臂架;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架的重心向转台的轴线运动包括:在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第一象限时,控制第三臂架展开或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第四象限时,控制第三臂架收起或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第二象限时,控制第三臂架展开或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第三象限时,控制第三臂架收起或停止运动。
在该技术方案中,第三臂架为正折臂架,根据第三臂架的姿态,控制第三臂架的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
正折臂架为在第三臂架位于转台重心线的右侧时,第三臂架的前一臂架与第三臂架之间的夹角,由0度转动至180度时,第三臂架沿逆时针方向转动。
在本发明的一个技术方案中,第三臂架为反折臂架;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架的重心向转台的轴线运动包括:在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第一象限时,控制第三臂架展开或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第四象限时,控制第三臂架收起或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第二象限时,控制第三臂架收起或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架位于第三象限时,控制第三臂架展开或停止运动。
在该技术方案中,第三臂架为反折臂架,根据第三臂架的姿态,控制第三臂架的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
反折臂架为在第三臂架位于转台重心线的右侧时,第三臂架的前一臂架与第三臂架之间的夹角,由0度转动至180度时,第三臂架沿顺时针方向转动。
在本发明的一个技术方案中,臂架设备的控制方法还包括:支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值,控制报警装置发出警报。
本发明第二方面提供了一种臂架设备的控制装置,臂架设备包括机械臂、转台和支撑装置,机械臂包括多个臂架,多个臂架的首端与转台可转动连接,支撑装置包括用于支撑臂架设备的多个支撑腿,其特征在于,控制装置包括:检测单元,用于获取各个支撑腿的受力状态;执行单元,与多个臂架连接,用于驱动多个臂架的相对转动或伸缩;控制单元,与检测单元和执行单元连接,用于判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值,并在任一支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,用于向执行单元发出限制机械臂的各个臂架动作的控制信号,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大。
本发明第三方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一技术方案所述方法的臂架设备的控制方法,因此该计算机可读存储介质具备上述任一技术方案所述方法的臂架设备的控制方法全部有益效果。
本发明第四方面提供了一种臂架设备,包括如上述技术方案所述的臂架设备的控制装置;或如上述技术方案所述的计算机可读存储介质,因此该臂架设备具备上述技术方案所述的臂架设备的控制装置或计算机可读存储介质的全部有益效果。
在本发明的一个技术方案中,臂架设备还包括车体和感应装置,支撑装置设置于车体上,支撑腿包括支架、液压缸和缸套,支架的一端与车体相连接,支架的另一端与缸套相连接,缸套套设于液压缸的外侧,与液压缸的活塞杆活动连接;感应装置设置于缸套上,并位于活塞杆的上方,用于感应活塞杆的移动;其中,支撑腿受到地面的作用力小于等于预设阈值时,活塞杆相对于缸套移动,感应装置用于感应活塞杆的位置。
在该技术方案中,感应装置设置在活塞杆的上方,活塞杆与缸体之间具备一定的窜动量,当臂架设备倾覆危险较小时,缸套受到臂架设备的压力,活塞杆伸出缸套预定高度,并与感应装置相接触,感应装置向控制装置发出支撑腿受力大于阈值信号,当臂架设备倾覆危险较大时,臂架设备出现偏斜,缸套上移,并带动感应装置一通上移,活塞杆在重力的作用下与感应装置分离,此时向控制装置发出支腿受力小于等于阈值的信号。该支腿结构可准确地测出支腿的受力状态,并且结构简单,成本低。
感应装置为非接触式的接近开关或接触式的限位开关。
臂架设备还包括角度传感器,安装于机械闭上,用于检测机械臂的状态。
机械臂的每节臂架安装一个角度传感器,分别检测每节臂架的姿态,使得对机械臂的控制更加精确。
本发明的附加方面和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,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了根据本发明的一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图2示出了根据本发明的另一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图3示出了根据本发明的再一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图4示出了根据本发明的再一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图5示出了根据本发明的再一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图6示出了根据本发明的再一个实施例的臂架设备的控制方法的流程图;
图7示出了根据本发明的一个实施例的机械臂的结构示意图;
图8示出了根据本发明的另一个实施例的机械臂的结构示意图;
图9示出了根据本发明的再一个实施例的机械臂的结构示意图;
图10示出了根据本发明的一个实施例的位于第一象限的机械臂的示意图;
图11示出了根据本发明的一个实施例的位于第四象限的机械臂的示意图;
图12示出了根据本发明的一个实施例的位于第二象限的机械臂的示意图;
图13示出了根据本发明的一个实施例的位于第三象限的机械臂的示意图;
图14示出了根据本发明的一个实施例的支撑腿的结构示意图;
图15示出了根据本发明的一个实施例的臂架角度检测的示意图。
其中,图7图15附图标记与部件名称之间的对应关系为:
1缸套,2液压缸,3活塞杆,4感应装置,5凹槽,6转台,7机械臂,72第一臂架,74第二臂架,76第三臂架,78第四臂架。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图15根据本发明一些实施例所述臂架设备的控制方法、臂架设备的控制装置、计算机可读存储介质和臂架设备。
在本发明第一方面实施例中,如图1所示,本发明提供了一种臂架设备的控制方法,包括:
步骤102,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤104,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤106,在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制机械臂的各个臂架动作,以限制机械臂的重心距离转台轴线的距离增大。
在该实施例中,根据作业现场的状态,需要控制机械臂7沿第一方向运动,在机械臂7沿第一方向运动时,检测支撑腿的受力状态,支撑腿的受力状态可反映出臂架设备的稳定状态,进而根据支撑腿的受力状态,调整机械臂7的运动方向,或控制机械臂7停止运动,使得机械臂7的重心始终处于安全范围内,避免臂架设备因受力不均而发生倾覆,确保臂架设备作业过程中的安全性。
如图7所示,臂架设备包括转台6、机械臂7和支撑腿,机械臂7设置于转台6上。
第一方向和第二方向可为机械臂7的摆动方向,即逆时针方向或顺时针方向。
在本发明的一个实施例中,如图2所示,臂架设备的控制方法包括:
步骤202,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤204,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤206,在任一支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,根据机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动。
在该实施例中,支撑腿受到地面的作用力小于阈值时,说明该支撑腿已无法有效地支撑臂架设备,臂架设备处于危险状态,具备倾覆的可能,此时控制机械臂7的重心向转台6的轴线运动,避免臂架设备的重心继续远离转台的回转中心,进而避免臂架设备发生倾覆。
在本发明的一个实施例中,如图3所示,臂架设备的控制方法包括:
步骤302,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤304,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤306,根据机械臂的各个臂架所在的象限,控制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以使各个臂架的重心向靠近转台轴线的方向运动。
阈值为支撑腿的自重。
在本发明的一个实施例中,机械臂7包括第一臂架72,第一臂架72与转台6相连接;如图4所示,臂架设备的控制方法包括:
步骤402,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤404,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤406,在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第一臂架展开或停止运动。
在该实施例中,第一臂架72与转台6相连接,为机械臂7的第一节臂架,第一臂架72在展开的过程中,逐渐向上扬起,重心向转台6的轴线靠近,所以在支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值时,控制第一臂架72展开或停止,可避免臂架设备受力进一步偏斜,进而避免臂架设备发生倾覆。
臂架展开为第一臂架72由初始状态向工作状态运动,反之为臂架收起。
在该实施例中,以与第一臂架72的转动轴线相垂直的面为第一基准面,在该第一基准面上以水平方向为X轴,竖直方向为Y轴,X轴和Y轴的交点为原点,建立第一坐标系,原点位于第一臂架72的转动轴线上,第一臂架72位于第一坐标系的第一象限内。
在本发明的一个实施例中,机械臂7还包括第二臂架74,第二臂架74与第一臂架72相连接。
如图5所示,臂架设备的控制方法包括:
步骤502,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤504,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤506,在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第二臂架位于第一象限控制第二臂架展开或停止运动;在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第二臂架位于第四象限,控制第二臂架收起或停止运动。
在该实施例中,第二臂架74为机械臂7的第二节臂架,根据第二臂架74的姿态,控制第二臂架74的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂7的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
在该实施例中,以与第二臂架74的转动轴线相垂直的面为第二基准面,在该第二基准面上以水平方向为X轴,竖直方向为Y轴,X轴和Y轴的交点为原点,建立第二坐标系,原点位于第二臂架74的转动轴线上;第二臂架74倾斜向上延伸时,第二臂架74位于第二坐标系的第一象限内;第二臂架74倾斜向下延伸时,第二臂架74位于第二坐标系的第四象限内。
在本发明的一个实施例中,机械臂7还包括第三臂架76;
如图6所示,臂架设备的控制方法包括:
步骤602,检测各个支撑腿的受力状态;
步骤604,判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
步骤606,在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架的重心向转台的轴线运动。
在该实施例中,第三臂架76为机械臂7中除第一节臂架和第二节臂架外的任何一节臂架,支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值,同样可控制第三臂架76的重心向转台6的轴线运动,进而避免臂架设备倾覆。
在本发明的一个实施例中,第三臂架为正折臂架;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架76的重心向转台6的轴线运动包括:
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第一象限时,控制第三臂架76展开或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第四象限时,控制第三臂架76收起或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第二象限时,控制第三臂架76展开或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第三象限时,控制第三臂架76收起或停止运动。
在该实施例中,第三臂架76为正折臂架,根据第三臂架76的姿态,控制第三臂架76的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂7的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
如图8所示,正折臂架为在第三臂架76位于转台6重心线的右侧时,第三臂架76的前一臂架与第三臂架76之间的夹角,由0度转动至180度时,第三臂架76沿逆时针方向转动。
在本发明的一个实施例中,第三臂架76为反折臂架;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制第三臂架76的重心向转台6的轴线运动包括:
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第一象限时,控制第三臂架76展开或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第四象限时,控制第三臂架76收起或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第二象限时,控制第三臂架76收起或停止运动;
在任一支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,第三臂架76位于第三象限时,控制第三臂架76展开或停止运动。
在该实施例中,第三臂架76为反折臂架,根据第三臂架76的姿态,控制第三臂架76的运动方式,在避免臂架设备发生倾覆的同时,可有效地简化控制逻辑,使得对机械臂7的控制更加简便快捷,并且可减少控制装置的运算负担,提升运算速度,使得对臂架的控制更加快速、及时。
如图9所示,第四臂架78、第五臂架和第六臂架的控制方法均与第三臂架相同。
反折臂架为在第三臂架76位于转台6重心线的右侧时,第三臂架76的前一臂架与第三臂架76之间的夹角,由0度转动至180度时,第三臂架76沿顺时针方向转动。
以与第三臂架76的转动轴线相垂直的面为第三基准面,在该第三基准面上以水平方向为X轴,竖直方向为Y轴,X轴和Y轴的交点为原点,建立第三坐标系,原点位于第三臂架76的转动轴线上;如图10所示,离转台6轴线的方向,并倾斜向上延伸时,第三臂架76位于第三坐标系的第一象限内;如图11所示,第三臂架76朝向远离转台6轴线的方向,并倾斜向下延伸时,第三臂架76位于第三坐标系的第四象限内;如图12所示,第三臂架76朝向转轴线的方向,并倾斜向上延伸时,第三臂架76位于第三坐标系的第二象限内;如图13所示,塔轴线的方向,并倾斜向下延伸时,第三臂架76位于第三坐标系的第三象限内。
在本发明的一个实施例中,臂架设备的控制方法还包括:支撑腿受到地面的作用力小于等于阈值,控制报警装置发出警报。
在本发明第二方面实施例中,本发明提供了一种臂架设备的控制装置,臂架设备包括机械臂7、转台6和支撑装置,机械臂7包括多个臂架,多个臂架的首端与转台6可转动连接,支撑装置包括用于支撑臂架设备的多个支撑腿,其特征在于,控制装置包括:检测单元,用于获取各个支撑腿的受力状态;执行单元,与多个臂架连接,用于驱动多个臂架的相对转动或伸缩;控制单元,与检测单元和执行单元连接,用于判断各个支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值,并在任一支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,用于向执行单元发出限制机械臂7的各个臂架动作的控制信号,以限制机械臂7的重心距离转台6轴线的距离增大。
在本发明第三方面实施例中,本发明提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述方法的臂架设备的控制方法,因此该计算机可读存储介质具备上述任一实施例所述方法的臂架设备的控制方法全部有益效果。
在本发明第四方面实施例中,本发明提供了一种臂架设备,包括如上述实施例所述的臂架设备的控制装置;或如上述实施例所述的计算机可读存储介质,因此该臂架设备具备上述实施例所述的臂架设备的控制装置或计算机可读存储介质的全部有益效果。
在本发明的一个实施例中,如图14所示,臂架设备还包括车体和感应装置4,支撑装置设置于车体上,支撑腿包括支架、液压缸2和缸套1,支架的一端与车体相连接,支架的另一端与缸套1相连接,缸套1套设于液压缸2的外侧,与液压缸2的活塞杆3相连接;感应装置4设置于缸套1上,并位于活塞杆3的上方,用于感应活塞杆3的移动;其中,支撑腿受到地面的作用力小于等于预设阈值时,活塞杆3相对于缸套1移动,感应装置4相分离,支撑腿受到地面的作用力大于阈值,活塞杆3与感应装置4相接触。
在该实施例中,感应装置4设置在活塞杆3的上方,活塞杆3与缸体之间具备一定的窜动量,当臂架设备倾覆危险较小时,缸套1受到臂架设备的压力,活塞杆3伸出缸套1,并与感应装置4相接触,感应装置4向控制装置发出支撑腿受力大于阈值信号,当臂架设备倾覆危险较大时,臂架设备出现偏斜,缸套1上移,并带动感应装置4一通上移,活塞杆3在重力的作用下与感应装置4分离,此时向控制装置发出支腿受力小于等于预设阈值的信号。该支腿结构可准确地测出支腿的受力状态,并且结构简单,成本低。
感应装置4为非接触式的接近开关或接触式的限位开关。
活塞杆3的端面为感应面,用于与感应装置4相接触。
活塞杆3的一端沿周向设置有凹槽5,缸套1嵌于凹槽5内,凹槽5的宽度大于缸套1的厚度,以使缸套1可沿活塞杆3的轴向运动。
臂架设备还包括角度传感器,安装于机械闭上,用于检测机械臂7的状态,如图15所示,当检测到臂架的角度为角a时,臂架处于第一象限;当检测到臂架的角度为角b时,臂架处于第二象限;当检测到臂架的角度为角c时,臂架处于第三象限;当检测到臂架的角度为角d时,臂架处于第四象限。
机械臂7的每节臂架安装一个角度传感器,分别检测每节臂架的姿态,使得对机械臂7的控制更加精确。
在本发明的描述中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制;术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种臂架设备的控制方法,所述臂架设备包括机械臂、转台和支撑装置,所述机械臂包括多个臂架,多个臂架的首端与所述转台可转动连接,所述支撑装置包括用于支撑所述臂架设备的多个支撑腿,其特征在于,所述臂架设备的控制方法包括:
检测各个所述支撑腿的受力状态;
判断各个所述支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制所述机械臂的各个臂架动作,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大;
所述预设阈值为所述支撑腿的自重;
所述多个臂架包括第一臂架,所述第一臂架与所述转台相连接;
所述多个臂架还包括第二臂架,所述第二臂架与所述第一臂架相铰接;
所述在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制所述机械臂的各个臂架动作,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大包括:
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,根据所述机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动;
所述在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制所述机械臂的各个臂架动作,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大还包括:
以与所述第一臂架的转动轴线相垂直的面为第一基准面,在所述第一基准面上以水平方向为X轴,以竖直方向为Y轴,所述X轴和所述Y轴的交点为原点,建立第一坐标系,所述原点位于所述第一臂架的转动轴线上;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第二臂架位于所述第一坐标系的第一象限,控制所述第二臂架展开;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第二臂架位于所述第一坐标系的第四象限,控制所述第二臂架收起。
2.根据权利要求1所述的臂架设备的控制方法,其特征在于,所述根据所述机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动还包括:根据所述机械臂的各个臂架所在的象限,控制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以使各个臂架的重心向靠近转台轴线的方向运动。
3.根据权利要求1所述的臂架设备的控制方法,其特征在于,所述在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制所述机械臂的各个臂架动作,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大包括:在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制所述第一臂架展开或停止运动。
4.根据权利要求1所述的臂架设备的控制方法,其特征在于,所述多个臂架还包括第三臂架;所述在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,限制所述机械臂的各个臂架动作,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大还包括:
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制所述第三臂架的重心向所述转台的轴线运动。
5.根据权利要求4所述的臂架设备的控制方法,其特征在于,
所述第三臂架为正折臂架;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制所述第三臂架的重心向所述转台的轴线运动包括:
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第一象限时,控制所述第三臂架展开或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第四象限时,控制所述第三臂架收起或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第二象限时,控制所述第三臂架展开或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第三象限时,控制所述第三臂架收起或停止运动。
6.根据权利要求4所述的臂架设备的控制方法,其特征在于,
所述第三臂架为反折臂架;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,控制所述第三臂架的重心向所述转台的轴线运动包括:
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第一象限时,控制所述第三臂架展开或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第四象限时,控制所述第三臂架收起或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第二象限时,控制所述第三臂架收起或停止运动;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第三臂架位于第三象限时,控制所述第三臂架展开或停止运动。
7.一种臂架设备的控制装置,其特征在于,所述臂架设备包括机械臂、转台和支撑装置,所述机械臂包括多个臂架,多个臂架的首端与所述转台可转动连接,所述支撑装置包括用于支撑所述臂架设备的多个支撑腿,所述控制装置包括:
检测单元,用于获取各个所述支撑腿的受力状态;
执行单元,与多个臂架连接,用于驱动多个臂架的相对转动或伸缩;
控制单元,与所述检测单元和执行单元连接,用于判断各个所述支撑腿是否受力或受力是否大于预设阈值,并在任一所述支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,用于向所述执行单元发出限制所述机械臂的各个臂架动作的控制信号,以限制所述机械臂的重心距离所述转台轴线的距离增大;
所述预设阈值为所述支撑腿的自重;
所述多个臂架包括第一臂架,所述第一臂架与所述转台相连接;
所述多个臂架还包括第二臂架,所述第二臂架与所述第一臂架相铰接;
所述控制单元还用于在任一所述支撑腿不受力或受力小于预设阈值时,根据所述机械臂的各个臂架所在的象限,限制各个臂架的转动方向或伸缩方向,以限制各个臂架的重心向远离转台轴线的方向运动;
以与所述第一臂架的转动轴线相垂直的面为第一基准面,在所述第一基准面上以水平方向为X轴,以竖直方向为Y轴,所述X轴和所述Y轴的交点为原点,建立第一坐标系,所述原点位于所述第一臂架的转动轴线上;
所述控制单元还用于,在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第二臂架位于所述第一坐标系的第一象限,控制所述第二臂架展开;
在任一所述支撑腿不受力或受力小于等于预设阈值时,所述第二臂架位于所述第一坐标系的第四象限,控制所述第二臂架收起。
8.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述臂架设备的控制方法。
9.一种臂架设备,其特征在于,包括:
如权利要求7所述的臂架设备的控制装置;或
如权利要求8所述的计算机可读存储介质。
10.根据权利要求9所述的臂架设备,其特征在于,还包括:
车体,所述支撑装置设置于所述车体上;
所述支撑腿,所述支撑腿包括支架、液压缸和缸套,所述支架的一端与所述车体相连接,所述支架的另一端与所述缸套相连接,所述缸套套设于所述液压缸的外侧,与所述液压缸的活塞杆活动连接;
感应装置,所述感应装置设置于所述缸套上,并位于所述活塞杆的上方,用于感应所述活塞杆的移动;
其中,所述支撑腿受到地面的作用力小于等于所述预设阈值时,所述活塞杆相对于所述缸套移动,所述感应装置用于感应所述活塞杆的位置。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114687561B (zh) * 2020-12-31 2023-06-06 三一汽车制造有限公司 作业机械的控制方法、装置和作业机械
CN117208820B (zh) * 2023-11-09 2024-02-02 临工重机股份有限公司 伸缩臂叉装车支腿的控制方法及伸缩臂叉装车

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101102321B1 (ko) * 2009-11-10 2012-01-03 설재철 고소작업차용 탑승함 수평유지 시스템
CN201980879U (zh) * 2011-01-19 2011-09-21 徐州海伦哲专用车辆股份有限公司 支腿软腿检测与报警控制电路及装置
CN102915045B (zh) * 2012-10-31 2015-01-07 中联重科股份有限公司 一种臂架类工程车辆的控制方法及装置
CN103043041B (zh) * 2012-12-31 2015-06-17 中联重科股份有限公司 一种支腿类工程车及其控制方法及系统
CN105628412B (zh) * 2014-10-28 2018-03-23 中联重科股份有限公司 用于工程机械的测试机构及其测试方法
CN104591050A (zh) * 2014-11-28 2015-05-06 杭州爱知工程车辆有限公司 高空作业车防倾翻控制方法
CN206845588U (zh) * 2017-06-29 2018-01-05 威海广泰空港设备股份有限公司 支腿软腿检测装置
US10427926B2 (en) * 2017-12-22 2019-10-01 Altec Industries, Inc. Boom load monitoring
CN109437030A (zh) * 2018-12-10 2019-03-08 中联重科股份有限公司 工程机械防倾翻控制方法、装置和工程机械
CN109970011A (zh) * 2019-04-11 2019-07-05 湖南星邦重工有限公司 一种高空作业设备安全保护系统
CN110467119B (zh) * 2019-07-11 2021-05-25 中联重科股份有限公司 用于垂直支腿展开、支腿展开的控制方法、系统及起重机

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