CN114592865A - 掘进机的控制方法、装置、可读存储介质和掘进机 - Google Patents

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CN114592865A CN202210180549.8A CN202210180549A CN114592865A CN 114592865 A CN114592865 A CN 114592865A CN 202210180549 A CN202210180549 A CN 202210180549A CN 114592865 A CN114592865 A CN 114592865A
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刘懿锋
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Abstract

本发明提出了一种掘进机的控制方法、装置、可读存储介质和掘进机，掘进机包括机身、截割臂和用于驱动截割臂摆动的油缸，截割臂设置于机身上，控制方法包括：获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；根据第一数据集确定摆速预测值；获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。本发明通过上述技术方案，提高了截割臂的摆动速度估算和控制的准确性，进而保证了掘进机运行的安全性和可靠性。

Description

掘进机的控制方法、装置、可读存储介质和掘进机
技术领域
本发明涉及自动控制技术领域，具体而言，涉及一种掘进机的控制方法、装置、可读存储介质和掘进机。
背景技术
现有技术中，通常通过电流传感器检测截割臂电机电流的变化，然后根据截割臂电机电流对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这种方案准确度较低，且如果电流传感器发生故障，则无法对截割臂的摆动速度进行估算和控制。
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，本发明的第一个方面在于提出一种掘进机的控制方法。
本发明的第二个方面在于提出一种掘进机的控制装置。
本发明的第三个方面在于提出一种可读存储介质。
本发明的第四个方面在于提出一种掘进机。
有鉴于此，根据本发明的一个方面，提出了一种掘进机的控制方法，掘进机包括机身、截割臂和用于驱动截割臂摆动的油缸，截割臂设置于机身上，控制方法包括：获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；根据第一数据集确定摆速预测值；获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
需要说明的是，本发明所提出的掘进机的控制方法的执行主体可以是掘进机的控制装置，为了更加清楚的对本发明提出的掘进机的控制方法进行说明，下面技术方案中以掘进机的控制方法的执行主体为掘进机的控制装置进行示例性说明。
在该技术方案中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，例如：截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力等。第二数据集用于指示掘进机机身的位姿参数，例如：机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量等。
具体地，控制装置获取第一检测组件检测的第一数据集，并根据第一数据集确定出摆速预测值，具体而言，第一检测组件由多个传感器组成，分别与控制装置连接，控制装置通过多个传感器获取第一数据集，在获取第一数据集后，控制装置根据对应的截割臂的工作参数估算截割臂的摆速，以确定出截割臂的摆速预测值。
进一步地，控制装置在确定截割臂的摆速预测值后，获取第二检测组件检测的第二数据集，根据第二数据集和上述摆速预测值确定出控制截割臂摆动的目标摆速值。可以理解的是，第二检测组件也由多个传感器组成，分别与控制装置连接，控制装置通过多个传感器获取第二数据集，在获取第二数据集后，控制装置根据摆速预测值和第二数据中的对应的截割臂的位姿参数确定出目标摆速值，以使截割臂按照该目标摆速值进行摆动。
现有技术中，通常通过电流传感器检测截割臂电机电流的变化，然后根据截割臂电机电流对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这种方案准确度较低，且如果电流传感器发生故障，则无法对截割臂的摆动速度进行估算和控制。
因此，在本发明的技术方案中，控制装置根据通过第一检测组件检测的第一数据集确定出摆速预测值，然后通过第二检测组件检测的第二数据集结合摆速预测值确定出目标转速值，其中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，第二数据集用于指示机身的位姿参数，也就是说，在本发明的技术方案中，控制装置根据截割臂的工作参数、掘进机的机身的位姿参数两种参数对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这提高了截割臂的摆动速度估算和控制的准确性。同时，可以理解的是，第一数据集和第二数据集均不止包括一种参数，由此可见，在本发明的技术方案中，包括多个用于检测截割臂的工作参数和掘进机机身的传感器，即在某个传感器发生故障时，不会影响对截割臂摆动速度的估算和控制，保证了掘进机运行的安全性和可靠性。
此外，根据本发明的上述掘进机的控制方法，还可以具有以下附加技术特征：
在上述技术方案中，第一数据集包括截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力；第二数据集包括机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量。
在该技术方案中，第一数据集具体包括截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力，需要说明的是，根据上述截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力中任一种截割臂的工作参数均可确定出截割臂的摆速预测值。
进一步地，第二数据集具体包括掘进机的机身的航向角度偏移量、掘进机的机身的俯仰角度偏转量、掘进机的机身的横向偏移量和掘进机的机身的纵向偏移量，需要说明的是，根据上述机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量中任一种掘进机的机身的位姿参数均可判断上述摆速预测值是否适合作为控制截割臂摆动的目标摆速值。
在上述技术方案中，根据第一数据集确定摆速预测值的步骤具体包括：获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值。
在该技术方案中，第一预设关系系数为截割负载阻力与截割臂摆速的对应关系系数。具体而言，根据截割臂的工作参数能够计算出截割负载阻力，根据截割负载阻力与截割臂摆速的对应关系系数能够确定出截割臂的摆动速度的预测值。
在该技术方案中，控制装置根据第一数据集确定摆速预测值的具体步骤为：控制装置首先获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数，然后根据第一预设关系系数和截割臂的多个工作参数确定出多个截割臂摆速预测值。其中，第一预设关系系数根据掘进机的设备信息和实际工作情况设定。
具体地，控制装置根据第一数据集中的截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，并根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数确定出第一摆速预测值；控制装置根据第一数据集中的截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，并根据第二截割负载阻力和第一预设关系确定出第二摆速预测值；控制装置根据第一数据集中的油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，并根据第三截割负载阻力和第一预设关系确定出第一摆速预测值。
进一步地，在分别根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力确定出第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值后，控制装置还用于对第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值进行判别，以确定出摆速预测值。
在该技术方案中，控制装置通过截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力分别确定出三个截割臂摆速预测值，然后再根据这三个预测值确定出最终的摆速预测值，提高了确定摆速预测值的准确性。
在上述技术方案中，截割臂具体包括截割头，根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力的步骤具体包括：获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压；根据截割头的直径、截割臂的电机转速、截割臂的电机的输入电压和截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力。
在该技术方案中，截割臂包括有截割头，控制装置根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力的具体步骤为：控制装置获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压三方面数据，然后根据上述三方面数据结合截割臂的电机电流计算得出第一截割负载阻力。
可以理解的是，截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压均可以根据掘进机的设备信息确定，可以将其预先存储在存储装置中，在计算第一截割负载阻力时，控制装置从存储装置中获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压。
在上述技术方案中，根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力的步骤具体包括：获取截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数；根据第二预设关系系数和截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力。
在该技术方案中，控制装置根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力的具体步骤为，控制装置获取首先获取截割头截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数，然后根据第二预设关系系数结合截割臂振动加速度计算得出第二截割负载阻力。
可以理解的是，第二预设关系系数是根据掘进机的设备信息和掘进机的实际工作环境设定的，可以将其预先存储在存储装置中，在计算第二截割负载阻力时，控制装置从存储装置中获取第二预设关系系数，进而计算得出第二截割负载阻力。
在上述技术方案中，根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力的步骤具体包括：根据油缸的油路压力确定油缸中活塞的位移量；获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度；根据油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力。
在该技术方案中，控制装置根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力的具体步骤为，控制装置根据油缸的油路压力确定油缸中活塞的位移量，并获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力。
可以理解的是，油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力可以根据掘进机的设备信息和掘进机的实际工况确定。
进一步地，控制装置根据油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量计算得出第三截割负载阻力。
在上述技术方案中，根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值的步骤具体包括：在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项的情况下，确定相同项的预测值为摆速预测值；或在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同的情况下，确定优先级最高的预测值为摆速预测值。
在该技术方案中，控制装置根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值三个预测值确定最终的摆速预测值的具体步骤为，如果第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项，则以相同项的预测值作为最终的摆速预测值，即遵循“少数服从多数”原则。如果第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同，则以优先级最高的预测值作为最终的摆速预测值，即遵循“优先保护”原则。
需要说明的是，预测值的优先级的高低根据计算来源确定，即根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度和油缸的油路压力确定，截割臂的电机电流、截割臂振动加速度和油缸的油路压力的优先级根据掘进机的实际工作环境确定。
在该技术方案中，控制装置通过根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力分别确定出三个截割臂摆速预测值，遵循“少数服从多数”原则和“优先保护”原则从三个预测值确定出最终的摆速预测值，提高了确定摆速预测值的准确性。
在上述技术方案中，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速的步骤具体包括：根据摆速预测值确定机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值；确认机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的第二数据集中机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否匹配；在任一项预测值与第二数据集中的参数相匹配的情况下，将摆速预测值确定为目标摆速值。
在该技术方案中，控制装置根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速的具体步骤为，控制装置根据摆速预测值估算出机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值，即根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数。
进一步地，在控制装置根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数后，控制装置判断预测掘进机机身的位姿参数中的机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否存在匹配项，如果存在任一项预测值与第二数据集中的位姿参数相匹配，则将上述摆速预测值确定为用于控制截割臂摆动的目标摆速值。
在该技术方案中，控制装置根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数，然后结合第二数据集的位姿参数进行判断，最终确定出是否以摆速预测值作为目标摆速值，提高了确定出的用于控制截割臂摆动的目标摆速值的准确性，进而提高了掘进机运行的安全性和可靠性。
根据本发明的第二个方面，提出了一种掘进机的控制装置，包括：获取单元，用于获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；处理单元，用于根据第一数据集确定摆速预测值；获取单元还用于获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；处理单元还用于根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该技术方案中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，例如：截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力等。第二数据集用于指示掘进机机身的位姿参数，例如：机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量等。
具体地，获取单元获取第一检测组件检测的第一数据集，处理单元根据第一数据集确定出摆速预测值，具体而言，第一检测组件由多个传感器组成，分别与控制装置连接，获取单元通过多个传感器获取第一数据集，在获取第一数据集后，处理单元根据对应的截割臂的工作参数估算截割臂的摆速，以确定出截割臂的摆速预测值。
进一步地，在处理单元确定截割臂的摆速预测值后，获取单元还用于获取第二检测组件检测的第二数据集，处理单元还用于根据第二数据集和上述摆速预测值确定出控制截割臂摆动的目标摆速值。可以理解的是，第二检测组件也由多个传感器组成，分别与控制装置连接，获取单元通过多个传感器获取第二数据集，在获取第二数据集后，处理单元根据摆速预测值和第二数据中的对应的截割臂的位姿参数确定出目标摆速值，以使截割臂按照该目标摆速值进行摆动。
现有技术中，通常通过电流传感器检测截割臂电机电流的变化，然后根据截割臂电机电流对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这种方案准确度较低，且如果电流传感器发生故障，则无法对截割臂的摆动速度进行估算和控制。
因此，在本发明的技术方案中，处理单元根据通过获取单元获取的第一数据集确定出摆速预测值，然后通过获取单元获取的第二数据集结合摆速预测值确定出目标转速值，其中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，第二数据集用于指示机身的位姿参数，也就是说，在本发明的技术方案中，处理单元根据截割臂的工作参数、掘进机的机身的位姿参数两种参数对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这提高了截割臂的摆动速度估算和控制的准确性。同时，可以理解的是，第一数据集和第二数据集均不止包括一种参数，由此可见，在本发明的技术方案中，包括多个用于检测截割臂的工作参数和掘进机机身的传感器，即在某个传感器发生故障时，不会影响对截割臂摆动速度的估算和控制，保证了掘进机运行的安全性和可靠性。
根据本发明的第三个方面，提出了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如本发明第一方面提出的掘进机的控制方法。因此，该可读存储介质具备本发明第一方面提出的掘进机的控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。
根据本发明的第四个方面，提出了一种掘进机，包括：机身；截割臂，设置于机身上；油缸，与截割臂连接，用于驱动截割臂摆动；第一检测组件，用于检测第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；第二检测组件，用于检测第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
进一步地，上述掘进机还包括如本发明第二方面提出的掘进机的控制装置，和/或如本发明第三方面提出的可读存储介质，因此，该掘进机具备本发明第二方面提出的掘进机的控制装置或本发明第三方面提出的可读存储介质的全部有益效果，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，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示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之一；
图2示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之二；
图3示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之三；
图4示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之四；
图5示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之五；
图6示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之六；
图7示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图之七；
图8示出了本发明实施例的掘进机的控制装置的示意框图；
图9示出了本发明实施例的掘进机的示意框图；
图10示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的总体流程框图。
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，本发明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限于下面公开的具体实施例的限制。
下面结合图1至图10，通过具体的实施例及其应用场景对本发明实施例提供的掘进机的控制方法、装置、可读存储介质和掘进机进行详细地说明。
实施例一：
图1示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S102，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S104，根据第一数据集确定摆速预测值；
步骤S106，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S108，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
需要说明的是，本实施例所提出的掘进机的控制方法的执行主体可以是掘进机的控制装置，为了更加清楚的对本实施例提出的掘进机的控制方法进行说明，下面叙述中以掘进机的控制方法的执行主体为掘进机的控制装置进行示例性说明。
在该实施例中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，第二数据集用于指示掘进机机身的位姿参数。
具体地，控制装置获取第一检测组件检测的第一数据集，并根据第一数据集确定出摆速预测值，具体而言，第一检测组件由多个传感器组成，分别与控制装置连接，控制装置通过多个传感器获取第一数据集，在获取第一数据集后，控制装置根据对应的截割臂的工作参数估算截割臂的摆速，以确定出截割臂的摆速预测值。
进一步地，控制装置在确定截割臂的摆速预测值后，获取第二检测组件检测的第二数据集，根据第二数据集和上述摆速预测值确定出控制截割臂摆动的目标摆速值。可以理解的是，第二检测组件也由多个传感器组成，分别与控制装置连接，控制装置通过多个传感器获取第二数据集，在获取第二数据集后，控制装置根据摆速预测值和第二数据中的对应的截割臂的位姿参数确定出目标摆速值，以使截割臂按照该目标摆速值进行摆动。
在该实施例中，具体地，第一数据集具体包括截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力，需要说明的是，根据上述截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力中任一种截割臂的工作参数均可确定出截割臂的摆速预测值。
在该实施例中，具体地，第二数据集具体包括掘进机的机身的航向角度偏移量、掘进机的机身的俯仰角度偏转量、掘进机的机身的横向偏移量和掘进机的机身的纵向偏移量，需要说明的是，根据上述机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量中任一种掘进机的机身的位姿参数均可判断上述摆速预测值是否适合作为控制截割臂摆动的目标摆速值。
现有技术中，通常通过电流传感器检测截割臂电机电流的变化，然后根据截割臂电机电流对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这种方案准确度较低，且如果电流传感器发生故障，则无法对截割臂的摆动速度进行估算和控制。
因此，在本实施例中，控制装置根据通过第一检测组件检测的第一数据集确定出摆速预测值，然后通过第二检测组件检测的第二数据集结合摆速预测值确定出目标转速值，其中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，第二数据集用于指示机身的位姿参数，也就是说，在本实施例中，控制装置根据截割臂的工作参数、掘进机的机身的位姿参数两种参数对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这提高了截割臂的摆动速度估算和控制的准确性。同时，可以理解的是，第一数据集和第二数据集均不止包括一种参数，由此可见，在本实施例中，包括多个用于检测截割臂的工作参数和掘进机机身的传感器，即在某个传感器发生故障时，不会影响对截割臂摆动速度的估算和控制，保证了掘进机运行的安全性和可靠性。
图2示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S202，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S204，获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
步骤S206，根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
步骤S208，根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
步骤S210，根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
步骤S212，根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值；
步骤S214，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S216，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该实施例中，第一预设关系系数为截割负载阻力与截割臂摆速的对应关系系数。具体而言，根据截割臂的工作参数能够计算出截割负载阻力，根据截割负载阻力与截割臂摆速的对应关系系数能够确定出截割臂的摆动速度的预测值。
在该实施例中，控制装置根据第一数据集确定摆速预测值的具体步骤为：控制装置首先获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数，然后根据第一预设关系系数和截割臂的多个工作参数确定出多个截割臂摆速预测值。其中，第一预设关系系数根据掘进机的设备信息和实际工作情况设定。
具体地，控制装置根据第一数据集中的截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，并根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数确定出第一摆速预测值；控制装置根据第一数据集中的截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，并根据第二截割负载阻力和第一预设关系确定出第二摆速预测值；控制装置根据第一数据集中的油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，并根据第三截割负载阻力和第一预设关系确定出第一摆速预测值。
进一步地，在分别根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力确定出第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值后，控制装置还用于对第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值进行判别，以确定出摆速预测值。
在该实施例中，控制装置通过截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力分别确定出三个截割臂摆速预测值，然后再根据这三个预测值确定出最终的摆速预测值，提高了确定摆速预测值的准确性。
图3示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S302，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S304，获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
步骤S306，获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压；
步骤S308，根据截割头的直径、截割臂的电机转速、截割臂的电机的输入电压和截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，并根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
步骤S310，根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
步骤S312，根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
步骤S314，根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值；
步骤S316，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S318，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该实施例中，截割臂包括有截割头，控制装置根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力的具体步骤为：控制装置获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压三方面数据，然后根据上述三方面数据结合截割臂的电机电流计算得出第一截割负载阻力。
可以理解的是，截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压均可以根据掘进机的设备信息确定，可以将其预先存储在存储装置中，在计算第一截割负载阻力时，控制装置从存储装置中获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压。
具体地，根据截割臂的电机电流计算第一截割负载阻力的公式如下所示：
Figure BDA0003520624460000141
在上述公式中，F1用于表示第一截割负载阻力，D用于表示截割头的直径，I用于表示截割臂的电机电流，U用于表示截割臂的电机的输入电压，
Figure BDA0003520624460000142
用于表示电机功率因数，n表示电机极对数。
图4示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S402，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S404，获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
步骤S406，根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
步骤S408，获取截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数；
步骤S410，根据第二预设关系系数和截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，并根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
步骤S412，根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
步骤S414，根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值；
步骤S416，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S418，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该实施例中，控制装置根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力的具体步骤为，控制装置获取首先获取截割头截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数，然后根据第二预设关系系数结合截割臂振动加速度计算得出第二截割负载阻力。
可以理解的是，第二预设关系系数是根据掘进机的设备信息和掘进机的实际工作环境设定的，可以将其预先存储在存储装置中，在计算第二截割负载阻力时，控制装置从存储装置中获取第二预设关系系数，进而计算得出第二截割负载阻力。
具体地，根据截割臂振动加速度计算第二截割负载阻力的公式如下所示：
F2＝kα2
在上述公式中，F2用于表示第二截割负载阻力，k用于表示第二预设关系系数，α用于表示截割臂振动加速度。
图5示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S502，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S504，获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
步骤S506，根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
步骤S508，根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
步骤S510，根据油缸的油路压力确定油缸中活塞的位移量；
步骤S512，获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度；
步骤S514，根据油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力，并根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
步骤S516，根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值；
步骤S518，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S520，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该实施例中，控制装置根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力的具体步骤为，控制装置根据油缸的油路压力确定油缸中活塞的位移量，并获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力。
可以理解的是，油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力可以根据掘进机的设备信息和掘进机的实际工况确定。
进一步地，控制装置根据油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量计算第三截割负载阻力，计算公式如下所示：
Figure BDA0003520624460000161
在上述公式中，F3用于表示第三截割负载阻力，Ak用于表示油缸缸腔的有效面积，PL用于表示负载压降，mt用于表示负载和油缸中活塞的总质量，Bp用于表示负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数，K用于表示负载弹簧的刚度，t用于表示时间，L用于表示根据油缸的油路压力确定出的油缸中活塞的位移量。
图6示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S602，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S604，获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
步骤S606，根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
步骤S608，根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
步骤S610，根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
步骤S612，在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项的情况下，确定相同项的预测值为摆速预测值；或在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同的情况下，确定优先级最高的预测值为摆速预测值；
步骤S614，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S616，根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在实施例中，控制装置根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值三个预测值确定最终的摆速预测值的具体步骤为，如果第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项，则以相同项的预测值作为最终的摆速预测值，即遵循“少数服从多数”原则。如果第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同，则以优先级最高的预测值作为最终的摆速预测值，即遵循“优先保护”原则。
需要说明的是，预测值的优先级的高低根据计算来源确定，即根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度和油缸的油路压力确定，截割臂的电机电流、截割臂振动加速度和油缸的油路压力的优先级根据掘进机的实际工作环境确定。
在该实施例中，控制装置通过根据截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力分别确定出三个截割臂摆速预测值，遵循“少数服从多数”原则和“优先保护”原则从三个预测值确定出最终的摆速预测值，提高了确定摆速预测值的准确性。
图7示出了本发明实施例的掘进机的控制方法的流程示意图，其中，该控制方法包括：
步骤S702，获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；
步骤S704，根据第一数据集确定摆速预测值；
步骤S706，获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；
步骤S708，根据摆速预测值确定机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值；
步骤S710，确认机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否匹配；
步骤S712，在任一项预测值与第二数据集中的参数相匹配的情况下，将摆速预测值确定为目标摆速值。
在该实施例中，控制装置根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速的具体步骤为，控制装置根据摆速预测值估算出机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值，即根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数。
进一步地，在控制装置根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数后，控制装置判断预测掘进机机身的位姿参数中的机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否存在匹配项，如果存在任一项预测值与第二数据集中的位姿参数相匹配，则将上述摆速预测值确定为用于控制截割臂摆动的目标摆速值。
在该实施例中，控制装置根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数，然后结合第二数据集的位姿参数进行判断，最终确定出是否以摆速预测值作为目标摆速值，提高了确定出的用于控制截割臂摆动的目标摆速值的准确性，进而提高了掘进机运行的安全性和可靠性。
实施例二：
图8示出了本发明实施例的掘进机的控制装置的示意框图，其中，该掘进机的控制装置800包括：获取单元802，用于获取第一检测组件检测的第一数据集，第一数据集用于指示截割臂的工作参数；处理单元804，用于根据第一数据集确定摆速预测值；获取单元802还用于获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示机身的位姿参数；处理单元804还用于根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值，并根据目标摆速值控制截割臂摆动。
在该实施例中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，例如：截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、油缸的油路压力等。第二数据集用于指示掘进机机身的位姿参数，例如：机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量等。
具体地，获取单元802获取第一检测组件检测的第一数据集，处理单元804根据第一数据集确定出摆速预测值，具体而言，第一检测组件由多个传感器组成，分别与控制装置连接，获取单元802通过多个传感器获取第一数据集，在获取第一数据集后，处理单元804根据对应的截割臂的工作参数估算截割臂的摆速，以确定出截割臂的摆速预测值。
进一步地，在处理单元804确定截割臂的摆速预测值后，获取单元802还用于获取第二检测组件检测的第二数据集，处理单元804还用于根据第二数据集和上述摆速预测值确定出控制截割臂摆动的目标摆速值。可以理解的是，第二检测组件也由多个传感器组成，分别与控制装置连接，获取单元802通过多个传感器获取第二数据集，在获取第二数据集后，处理单元804根据摆速预测值和第二数据中的对应的截割臂的位姿参数确定出目标摆速值，以使截割臂按照该目标摆速值进行摆动。
现有技术中，通常通过电流传感器检测截割臂电机电流的变化，然后根据截割臂电机电流对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这种方案准确度较低，且如果电流传感器发生故障，则无法对截割臂的摆动速度进行估算和控制。
因此，在本实施例中，处理单元804根据通过获取单元802获取的第一数据集确定出摆速预测值，然后通过获取单元802获取的第二数据集结合摆速预测值确定出目标转速值，其中，第一数据集用于指示截割臂的工作参数，第二数据集用于指示机身的位姿参数，也就是说，在本实施例中，处理单元804根据截割臂的工作参数、掘进机的机身的位姿参数两种参数对截割臂的摆动速度进行估算和控制，这提高了截割臂的摆动速度估算和控制的准确性。同时，可以理解的是，第一数据集和第二数据集均不止包括一种参数，由此可见，在本实施例中，包括多个用于检测截割臂的工作参数和掘进机机身的传感器，即在某个传感器发生故障时，不会影响对截割臂摆动速度的估算和控制，保证了掘进机运行的安全性和可靠性。
进一步地，在该实施例中，在根据第一数据集确定摆速预测值的步骤中，获取单元802还用于获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；处理单元804还用于根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据第一截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据第二截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据第三截割负载阻力和第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值。
进一步地，在该实施例中，在根据截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力的步骤中，获取单元802还用于获取截割头的直径、截割臂的电机转速值、截割臂的电机的输入电压；处理单元804还用于根据截割头的直径、截割臂的电机转速、截割臂的电机的输入电压和截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力。
进一步地，在该实施例中，在根据截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力的步骤中，获取单元802还用于获取截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数；处理单元804还用于根据第二预设关系系数和截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力。
进一步地，在该实施例中，在根据油缸的油路压力确定第三截割负载阻力的步骤中，处理单元804还用于根据油缸的油路压力确定油缸中活塞的位移量；获取单元802还用于获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度；处理单元804还用于根据油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和油缸中活塞的位移量确定第三截割负载阻力。
进一步地，在该实施例中，在根据第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值确定摆速预测值的步骤中，处理单元804具体用于在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项的情况下，确定相同项的预测值为摆速预测值；或在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同的情况下，确定优先级最高的预测值为摆速预测值。
进一步地，在该实施例中，在根据摆速预测值和第二数据集确定目标摆速值的步骤中，处理单元804具体用于根据摆速预测值确定机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值；确认机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的第二数据集中机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否匹配；在任一项预测值与第二数据集中的参数相匹配的情况下，将摆速预测值确定为目标摆速值。
实施例三：
根据本发明的第三个实施例，提出了一种可读存储介质，其上存储有程序或指令，程序或指令被处理器执行时实现如上述实施例提出的掘进机的控制方法。因此，该可读存储介质具备上述实施例提出的掘进机的控制方法的全部有益效果，在此不再赘述。
实施例四：
图9示出了本发明实施例的掘进机的示意框图，其中，该掘进机900包括：机身902；截割臂904，设置于机身902上；油缸906，与截割臂904连接，用于驱动截割臂904摆动；第一检测组件908，用于检测第一数据集，第一数据集用于指示截割臂904的工作参数；第二检测组件910，用于检测第二数据集，第二数据集用于指示机身902的位姿参数。
进一步地，上述掘进机900还包括如上述实施例提出的掘进机的控制装置800，和/或如上述实施例提出的可读存储介质912，因此，该掘进机900具备上述实施例提出的掘进机的控制装置800或上述实施例提出的可读存储介质912的全部有益效果，在此不再赘述。
实施例五：
本实施例结合图10对本发明提出的掘进机的控制方法进行示例性说明。
如图10所示，在该实施例提出的掘进机的控制方法，计算层获取掘进机的工作参数中的截割臂的电机电流、截割臂振动加速度和油缸的油路压力分别输入至截割电机电流分析模块、截割臂振动加速度分析模块和油缸油路分析模块进行分析，分别计算出第一摆速预测值、第二摆速预测值和第三摆速预测值，并将上述三种预测值输入至表决器中进行表决，表决器在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中存在相同项的情况下，确定相同项的预测值为摆速预测值；在第一摆速预测值、第二摆速预测值、第三摆速预测值中均不相同的情况下，确定优先级最高的预测值为摆速预测值。
进一步地，确定出摆速预测值后，表决器将摆速预测值发送至逻辑判断层进行逻辑判断，具体地，逻辑判断层包括机身航向角度偏移量分析模块、机身俯仰角度偏转量分析模块、机身的横向偏移量分析模块和机身的纵向偏移量分析模块进行分析。
具体地，逻辑判断层根据摆速预测值分别估算出机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值，即根据摆速预测值预测掘进机机身的位姿参数。然后判断预测掘进机机身的位姿参数中的机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值与第二数据集中的机身的航向角度偏移量、机身的俯仰角度偏转量、机身的横向偏移量和机身的纵向偏移量是否相匹配，确定出判断结果，并将判断结果发送至表决器。
在确认判断结果中存在任一项预测值与第二数据集中的位姿参数相匹配的情况下，表决器则将上述摆速预测值确定为用于控制截割臂摆动的目标摆速值。
在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，除非另有明确的规定和限定；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。
在本说明书的描述中，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。在本说明书中，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。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
以上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 (11)

1.一种掘进机的控制方法，所述掘进机包括机身、截割臂和用于驱动所述截割臂摆动的油缸，所述截割臂设置于所述机身上，其特征在于，所述控制方法包括：
获取第一检测组件检测的第一数据集，所述第一数据集用于指示所述截割臂的工作参数；
根据所述第一数据集确定摆速预测值；
获取第二检测组件检测的第二数据集，所述第二数据集用于指示所述机身的位姿参数；
根据所述摆速预测值和所述第二数据集确定目标摆速值，并根据所述目标摆速值控制所述截割臂摆动。
2.根据权利要求1所述的掘进机的控制方法，其特征在于，
所述第一数据集包括所述截割臂的电机电流、截割臂振动加速度、所述油缸的油路压力；
所述第二数据集包括所述机身的航向角度偏移量、所述机身的俯仰角度偏转量、所述机身的横向偏移量和所述机身的纵向偏移量。
3.根据权利要求2所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一数据集确定摆速预测值，具体包括：
获取截割负载阻力与截割臂摆速的第一预设关系系数；
根据所述截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，根据所述第一截割负载阻力和所述第一预设关系系数，确定第一摆速预测值；
根据所述截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，根据所述第二截割负载阻力和所述第一预设关系系数，确定第二摆速预测值；
根据所述油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，根据所述第三截割负载阻力和所述第一预设关系系数，确定第三摆速预测值；
根据所述第一摆速预测值、所述第二摆速预测值、所述第三摆速预测值确定所述摆速预测值。
4.根据权利要求3所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述截割臂包括截割头，所述根据所述截割臂的电机电流确定第一截割负载阻力，具体包括：
获取所述截割头的直径、所述截割臂的电机转速值、所述截割臂的电机的输入电压；
根据所述截割头的直径、所述截割臂的电机转速、所述截割臂的电机的输入电压和所述截割臂的电机电流确定所述第一截割负载阻力。
5.根据权利要求3所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述根据所述截割臂振动加速度确定第二截割负载阻力，具体包括：
获取所述截割臂振动加速度与截割负载阻力的第二预设关系系数；
根据所述第二预设关系系数和所述截割臂振动加速度确定所述第二截割负载阻力。
6.根据权利要求3所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述根据所述油缸的油路压力确定第三截割负载阻力，具体包括：
根据所述油缸的油路压力确定所述油缸中活塞的位移量；
获取油缸缸腔的有效面积、负载压降、负载和油缸中活塞的总质量、负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度；
根据所述油缸缸腔的有效面积、所述负载压降、所述负载和油缸中活塞的总质量、所述负载和油缸中活塞的粘性阻尼系数、负载弹簧的刚度和所述油缸中活塞的位移量确定所述第三截割负载阻力。
7.根据权利要求3所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述根据所述第一摆速预测值、所述第二摆速预测值、所述第三摆速预测值确定所述摆速预测值，具体包括：
在所述第一摆速预测值、所述第二摆速预测值、所述第三摆速预测值中存在相同项的情况下，确定相同项的预测值为所述摆速预测值；或
在所述第一摆速预测值、所述第二摆速预测值、所述第三摆速预测值中均不相同的情况下，确定优先级最高的预测值为所述摆速预测值。
8.根据权利要求2所述的掘进机的控制方法，其特征在于，所述根据所述摆速预测值和所述第二数据集确定目标摆速值，具体包括：
根据所述摆速预测值确定机身航向角度偏移量预测值、机身俯仰角度偏转量预测值、机身横向偏移量预测值和机身纵向偏移量预测值；
确认所述机身航向角度偏移量预测值、所述机身俯仰角度偏转量预测值、所述机身横向偏移量预测值和所述机身纵向偏移量预测值与所述第二数据集中的所述第二数据集中所述机身的航向角度偏移量、所述机身的俯仰角度偏转量、所述机身的横向偏移量和所述机身的纵向偏移量是否匹配；
在任一项预测值与第二数据集中的参数相匹配的情况下，将所述摆速预测值确定为目标摆速值。
9.一种掘进机的控制装置，所述掘进机包括机身、截割臂和用于驱动所述截割臂摆动的油缸，所述截割臂设置于所述机身上，其特征在于，控制装置包括：
获取单元，用于获取第一检测组件检测的第一数据集，所述第一数据集用于指示所述截割臂的工作参数；
处理单元，用于根据所述第一数据集确定摆速预测值；
所述获取单元还用于获取第二检测组件检测的第二数据集，第二数据集用于指示所述机身的位姿参数；
所述处理单元还用于根据所述摆速预测值和所述第二数据集确定目标摆速值，并根据所述目标摆速值控制截割臂摆动。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的掘进机的控制方法的步骤。
11.一种掘进机，其特征在于，包括：
机身；
截割臂，设置于所述机身上；
油缸，与所述截割臂连接，用于驱动所述截割臂摆动；
第一检测组件，用于检测第一数据集，所述第一数据集用于指示所述截割臂的工作参数；
第二检测组件，用于检测第二数据集，所述第二数据集用于指示所述机身的位姿参数；
如权利要求9所述的掘进机的控制装置；和/或
如权利要求10所述的可读存储介质。
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