CN117215314B - 行走控制方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种行走控制方法、装置、设备和存储介质，属于晶圆运输控制领域，方法包括获取空中走行式搬送车的行程路线；将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的区域路长和属性信息；基于区域路段的区域路长以及所述属性信息，确定在区域路段中与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数；根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数分别生成对应的分段控制参数；将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。通过本申请的处理方案，控制行走误差并避免加速度发生突破，以尽可能小的震动和定位误差完成OHT小车行走。

Description

行走控制方法、装置、设备和存储介质

技术领域

本发明涉及晶圆运输控制领域，具体涉及一种行走控制方法、装置、设备和存储介质。

背景技术

OHT小车(空中走行式搬送车)行进时，加速度一旦发生突变，就会造成小车骤然加速或减速，骤然加速或减速会给小车上的晶圆带来强烈的震动，晶圆受制于惯性，则会发生碰撞，碰撞进而会使得晶圆受损。且加速度变化越大，产生的震动能量就越大，震动能量会被OHT小车的机械本体吸收，形成机械震动，这样可能导致晶圆与OHT小车发生共振，进而降低晶圆质量。

发明内容

因此，为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供一种控制行走误差并避免加速度发生突变，以尽可能小的震动和定位误差完成OHT小车行走的行走控制方法、装置、设备和存储介质。

为了实现上述目的，本发明提供一种行走控制方法，用于控制空中走行式搬送车的行走速度，包括：获取所述空中走行式搬送车的行程路线；将所述行程路线分成多个区域路段，并获取所述区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的所述属性信息包括该区域路段为直线路径或非直线路径；基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，所述运动参数包括所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段的所述运动参数分别生成对应的分段控制参数；将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度。

在其中一个实施例中，所述基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括：根据相邻的所述区域路段的属性信息确定所述空中走行式搬送车的行走模式；根据所述区域路段的属性信息获取每个区域路段对应的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度；根据所述行走模式、所述最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及所述区域路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数。

在其中一个实施例中，所述根据所述行走模式、所述最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及所述区域路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数，包括：根据所述行走模式确定在所述区域路段上可以存在的加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的至少一种阶段；根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段上的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度分别计算每个加速阶段、减速阶段、匀速阶段的路长范围；根据Sd＝S1+S2+S3+···+Sn公式确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长，Sd为区域路段的区域路长，S1为单个加速阶段的路长，S2为单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，S3为单个加速阶段、单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，Sn为单个减速阶段的路长；根据确定的所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数。

在其中一个实施例中，所述根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段的所述运动参数分别生成对应的分段控制参数，包括：根据所述行走模式确定对所述空中走行式搬送车的电机的补偿系数；根据所述补偿系数对各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长进行调整，并生成对应的分段控制参数。

在其中一个实施例中，所述基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括：对确定的各个所述加速阶段进行细分，将所述加速阶段分为加加速、匀加速、减加速三个子阶段；和/或，对确定的各个所述减速阶段进行细分，将所述减速阶段分为加减速、匀减速、减减速三个子阶段；输出各个加速阶段以及减速阶段不同子阶段的行走速度和行走时长，并输出匀速阶段的行走速度和行走时长。

在其中一个实施例中，将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度，还包括：所述空中走行式搬送车还通过电机扫描器和用于定位的位置条码来确定所述空中走行式搬送车的相对位置，基于所述分段控制参数确定所述空中走行式搬送车的最后一个减速阶段，并在到达该减速阶段前控制所述空中走行式搬送车的速度降至低速行驶；控制所述空中走行式搬送车在最后一个减速阶段进行减速，并在到达临界位置时速度降至定位速度；控制所述空中走行式搬送车以定位速度匀速行走，直到所述电机扫描器读取到作为预警提示的位置条码，减速到停止行走。

在其中一个实施例中，所述将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度，包括：接收所述空中走行式搬送车按照所述时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长；当判定所述空中走行式搬送车超出目的位置时，根据所述当前位置信息、所述当前行走速度以及所述当前行走时长，对所述分段控制参数进行校准，使得所述空中走行式搬送车逆行至所述目的位置。

一种行走控制装置，所述装置包括：路线获取模块，用于获取所述空中走行式搬送车的行程路线；路线分段模块，用于将所述行程路线分成多个区域路段，并获取所述区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的所述属性信息包括该区域路段为直线路径或非直线路径；行程分段模块，用于基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，所述运动参数包括所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；参数生成模块，用于根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段分别生成对应的分段控制参数；控制模块，用于将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

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上述的方法的步骤。

与现有技术相比，本发明的优点在于：将行程路线分成多段，控制空中走行式搬送车的加速度，减少空中走行式搬送车发生急动的时间和频次，从而减少晶圆碰撞受损的概率，也避免晶圆与OHT小车发生共振。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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它的附图。

图1是本发明的实施例中行走控制方法的流程示意图；

图2是本发明的实施例中OHT小车的长距离行走速度示意图；

图3是本发明的实施例中分段步骤的流程示意图；

图4是本发明的实施例中加减速曲线优化示意图；

图5是本发明的实施例中不同加速度变化率的速度优化示意图；

图6是本发明的实施例中不同减速度变化率的速度优化示意图；

图7是本发明的实施例中行走控制装置的结构框图；

图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图；

图9-a为区域路段在同一个轨道面的S型示意图，图9-b为区域路段在同一个轨道面的交通弯道示意图；图9-c为区域路段在同一个轨道面的交通S型。

具体实施方式

下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本申请，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目和方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。

还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本申请的基本构想，图式中仅显示与本申请中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。

如图1所示，本申请实施例提供一种行走控制方法，用于控制空中走行式搬送车的行走速度，可以应用在终端或服务器上，终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式智能设备，服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现，方法包括以下步骤：

步骤101，获取空中走行式搬送车的行程路线。

服务器可以获取空中走行式搬送车的行程路线。行程路线是空中走行式搬送车在轨道上行走的路线。行程路线可以是预先存储在服务器里的；也可以服务器预先存储目标空中走行式搬送车所在的地图信息，而后服务器获取目标空中走行式搬送车的初始位置和目的位置，基于初始位置、目的位置和地图信息生成的行程路线。地图信息是与晶圆车间内铺设的轨道对应的。行程路线一般包含空中走行式搬送车在该次运行的初始位置、目的位置、以及两个位置的行走轨迹。

步骤102，将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的属性信息包括该区域路段为直线路径或非直线路径。

行程路线由至少一个区域路段组成。区域路段为直线路径或者非直线路径，其中，非直线路径可以包含在同一个轨道面的弯道、S型(图9-a)、交通弯道(图9-b)、交通S型(图9-c)、U型以及Y型等类型，也可以包含不在同一个轨道面的弯道、S型、交通弯道、交通S型、直道、交通直道等；直线路径可以包含在同一个轨道面的直道、交通直道等类型。交通弯道是指该弯道的端点与多个路径连接；交通直道是指该直道的端点与多个路径连接。不在同一个轨道面是指在不同高度存在至少两条平行的轨道，当小车从其中一条轨道行走到另一条轨道时，该路线不在同一个轨道面。路径名称是指该区域路段是不同一个轨道面的弯道或者同一个轨道面的直道等等。区域路段的属性信息至少包含指区域路段对应的路径名称以及限速信息。区域路长是该区域路段的长度。限速信息可以是在该区域路段的最大限速，限速信息也可以是在区域路段的最大限速和最低限速等，限速信息也可以是在该区域路段的最大限速和最大加速度等。

服务器将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的属性信息。例如，行程路线包括在同一个轨道面的第一直道、不在同一个轨道面的第一弯道、在同一个轨道面的第二直道共3个区域路段，其中，区域路段第一直道和第二直道不在同一轨道面，这两个区域路段的属性信息可以一致，也可以不一致。服务器将行程路线分为上述3段，而后分别获取三个区域路段的属性信息，具体地，在第一直道上小车行走最大速度V_H＝4m/s，在第二直道上小车行走最大速度V_H＝4m/s，在第一弯道上小车行走最大速度V_L＝1.0m/s。

步骤103，基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，运动参数包括走行式搬送车的行走速度和行走时长。

服务器基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数。加速阶段和减速阶段的存在可以表示空中走行式搬送车要切换不同的区域路段，例如要从直道进入弯道、或者由弯道进入直道等，也可以表示空中走行式搬送车要切换不同的状态，例如空中走行式搬送车从静止状态转变为启动状态、从行走状态转变为静止状态等。匀速阶段可以表示空中走行式搬送车行走在单一的区域路段，运动参数包括走行式搬送车的行走速度和行走时长。

服务器可以根据区域路段的属性信息定义该区域路段是加速阶段、匀速阶段和减速阶段中的至少一种，而后根据区域路段的区域路长确定与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数。例如，服务器可以定义属性信息为非直线路径的区域路段是匀速阶段；直线路径的区域路段存在加速阶段、匀速阶段和减速阶段中的至少两种。

以图2为例，服务器将行程路线分为了5段，其中S1为加速阶段、S2和S4为匀速阶段、S3和S5为减速阶段。

在加速阶段S1中，OHT小车启动并以加速度a_m从速度0加速到最大速度/额定速度V_d，加速阶段下方的阴影面积S1为加速过程小车行走的路程。其中，OHT行走最高加速度a_m＝2m/s²，该值为OHT小车在该区域段对应的属性信息中的加速度参数。

OHT最大直道速度V_d＝4m/s，该值为OHT小车在该区域段对应的属性信息中的速度参数。

加速阶段行程S1＝V²/2a，故而计算确定S1＝4000mm，即从速度0加速到4m/s需要经过4000mm的行程，因为在实际控制中需要按周期进行调速，所以根据控制周期的不同，实际行程要大于4000mm。

在匀速阶段S2中，OHT小车以额定速度V_d匀速行走，行走过程中通过电机编码器反馈计算行走距离。

在减速阶段S3中，OHT小车在行走过程中在下一区域段的最大运行速度为V_L，故而开始以减速度a_d减速到V_L，下方面积S3为减速过程小车行走的路程。OHT直道低速V_L＝1.0m/s，可以设定为等于OHT在弯道的行驶速度。

最大减速度a_d＝-2.0m/s²，该值为OHT小车在该区域段对应的属性信息中的减速度参数。

从4.0m/s减速到1.0m/s的减速行程S3＝((V_H-V_L)*t)/2+V_L*t＝3750mm。

在低速匀速阶段S4中，OHT小车以V_L的速度进行短距离的行走，直到扫描到警示目标停止的轨道条码。

在低速减速阶段S5中，OHT小车从V_L的速度以减速度a_d减速到V_c，下方面积S5为减速过程小车行走的路程。在一个实施例中，OHT小车可以直接减速停止，也可以降低到极低的速度行走1～2个周期后再停止。

OHT直道低速V_L＝1.0m/s，最大减速度a_d＝-2.0m/s²，定位速度V_c为可配置参数，默认值V_c＝20mm/s，减速行程S5＝((V_L-V_c)*T)/2＝250mm。

当OHT小车降低到极低的速度行走预设周期后再停止时，该停止阶段OHT从Vc的速度以减速度a_d减速到0停止，其中，预设周期为上述1～2个周期或者更多个周期。该停止阶段的行程可以设定不大于一预设行程，例如，前述预设行程可设置为大致50mm的一较小的行程，该参数在另一些实施例中还可以进行调整，本申请对此不作限制。

位置条码是沿着空中走行式搬送车在轨道上的行走路径设置的，并且位置条码是离散分布的。在行走过程中，读取到一位置条码时，电机扫描器检测电机的输出参数进而可获得空中走行式搬送车经过该位置条码后行走的路程，进而结合位置条码的定位及电机扫描器获得当前空中走行式搬送车在轨道上的相对位置。

步骤104，根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数分别生成对应的分段控制参数。

分段控制参数是传输给空中走行式搬送车上的电机，用于调控电机的输出参数，从而调整空中走行式搬送车的运行速度。服务器根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数分别生成对应的分段控制参数。例如，在图2中，每个时间周期T为200ms，S1阶段中的短距离允许的最大速度为V_d，时间周期为12个200ms，OHT行走最高加速度a_m＝2.0m/s²，最大减速度a_d＝-2.0m/s²。在S2阶段中，OHT小车以额定速度V_d匀速行走，V_d＝4.0m/s，时间周期为25-12＝13个200ms。在S3阶段中，最大减速度a_d＝-2.0m/s²，OHT直道低速V_L＝1.0m/s。在S4阶段中，OHT直道低速V_L＝1.0m/s。在S5阶段中，最大减速度a_d＝-2.0m/s²，OHT直道低速V_L＝1.0m/s，时间周期为3个200ms。

步骤105，将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。

服务器将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。时间周期是服务器与空中走行式搬送车的通信周期，服务器不一直与空中走行式搬送车通信，仅在到达预设的时间周期后将分段控制参数发送给空中走行式搬送车。服务器可以根据时间周期一次性将行程路线的分段控制参数发送给空中走行式搬送车，服务器也可以根据时间周期将行程路线的分段控制参数分段发送给空中走行式搬送车。

上述方法，将行程路线分成多段，控制空中走行式搬送车的加速度，减少空中走行式搬送车发生急动的时间和频次，从而减少晶圆碰撞受损的概率，也避免晶圆与OHT小车发生共振。

在其中一个实施例中，如图3所示，基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括以下步骤：

步骤301，根据相邻的区域路段的属性信息确定空中走行式搬送车的行走模式。

一个区域路段上可能存在加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的至少一种。当两个区域路段的属性信息不一致时，空中走行式搬送车在运行到下一个区域路段上的行走模式存在差异。行走模式是指在同一轨道面内弯道进直道、直道进弯道或者弯道进弯道、或者在不同轨道面内直道进直道、直道进弯道、弯道进直道等。服务器基于相邻的当前区域路段的属性信息确定空中走行式搬送车的行走模式。服务器可以根据行程路线中相邻两个区域路段的属性信息中的路径名称确定空中走行式搬送车在该区域路段可能历经的阶段，进而确定其行走模式。

例如，相邻的区域路段中前一个区域路段为在同一个轨道面的弯道，后一个区域路段为在同一个轨道面的直道，那么前一个区域路段空中走行式搬送车应该处于匀速阶段，后一个区域路段空中走行式搬送车行走时至少存在加速阶段，有时还可能存在匀速阶段。此时对应的行走模式是同一轨道面内弯道转直道。

步骤302，根据区域路段的属性信息获取每个区域路段对应的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度。

服务器可以根据区域路段的属性信息获取每个区域路段对应的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度。最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度为运输时的最大限制条件。

在一个实施例中，服务器根据最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及区域路段的区域路长确定各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段对应的当前最大允许速度。服务器可以根据区域路长、最大允许加速度以及最大允许减速度计算各个阶段对应的理论允许速度。而后服务器将理论允许速度与最大允许速度进行比对，将数值偏小的那个速度设定为当前最大允许速度。

步骤303，根据行走模式、最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及区域路长确定各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数。

服务器根据行走模式、最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及区域路长确定各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段。

上述方法，当在短距离直线行走中OHT小车无法加速到最大允许速度时，服务器可以筛选出合适的当前最大允许速度，从而保证整个OHT小车行走平缓，避免在切换不同阶段时过大速度可能对晶圆造成的损伤。

在其中一个实施例中，根据行走模式、最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及区域路长确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数，包括以下步骤：根据行走模式确定在区域路段上可以存在的加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的至少一种阶段；根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段上的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度分别计算每个加速阶段、减速阶段、匀速阶段的路长范围；根据Sd＝S1+S2+···+Sn公式确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长，Sd为区域路段的区域路长，S1为单个加速阶段的路长，S2为单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，Sn为单个加速阶段、单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，；根据确定的区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数。其中，加速阶段的路长计算公式为在该段短距离允许的最大速度为V_d，行走最高加速度为a_m，减速阶段的路长计算公式为/>在该段短距离的最大速度为V_L，行走最高加速度为a_j，匀速阶段的路长为匀速路段的速度与时间的乘积。

在计算加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长上，不同阶段的路长可以为0，也不可以不为0，但在该区域路段上，加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长不同时为0。

以图2为例，图中最大速度为V_d，为了避免超出区域路段的区域路长，设置了作为常量的定位行程Sc，设50mm，则：Sd＝S1+S2+S3+S4+S5+Sc。

设短距离允许的最大速度为V_d，OHT行走最高加速度a_m＝1.5m/s²，最大减速度a_d＝-2.0m/s²，OHT直道低速V_L＝1.0m/s，S2匀速行走的时间参数Td＝1s，设S4匀速行走的时间参数T_L＝0.5s，设定位行程为常量Sc＝50mm＝0.05m。

因此，Sd＝S1+S2+S3+S4+S5+Sc得到：

经过简化后得到：

按公式计算可知，如果区域路段的区域路长为2.13米，可设置最大速度1m/s，距离在2.13米以内减少匀速行走时间；区域路段的区域路长距离小于550m，则应该设置匀速行走参数Td＝0，T_L＝0，V_L＝0,采用公式计算新的最大速度。

另外，当区域路段的区域路长为4.88米，可设置最大速度2m/s；区域路段的区域路长在11.2米以上为长距离行走，可设置最大速度3.5m/s；短距离直线行驶进弯道，则采用公式计算最大速度。

上述方法，可以确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长，从而得到空中走行式搬送车的区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数，更好地控制空中走行式搬送车的行走，减少空中走行式搬送车发生急动的时间和频次，从而减少晶圆碰撞受损的概率，也避免晶圆与OHT小车发生共振。

在其中一个实施例中，根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数分别生成对应的分段控制参数，包括以下步骤：根据行走模式确定对空中走行式搬送车的电机的补偿系数；根据补偿系数对各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的空中走行式搬送车的行走速度和行走时长进行调整，并生成对应的分段控制参数。

服务器可以根据行走模式确定对空中走行式搬送车的电机的补偿系数。其中，电机变量可以是与电机输出相关的耦合力矩、速度、加速度或加加速中的至少一个。补偿系数是电机变量对应的数值，例如当空中走行式搬送车从直道进入弯道时，可以通过补偿系数调整电机变量，从而使得空中走行式搬送车的在轨道上平稳行走。补偿系数可以是预先设置的，也可以采用算法拟合得到的。服务器可以根据补偿系数对电机变量进行调整，减少空中走行式搬送车在不同区域路段上切换造成的影响。

服务器根据补偿系数对各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的空中走行式搬送车的行走速度和行走时长进行调整，并生成对应的分段控制参数。

上述方法，可以根据区域段的不同属性信息，调整电机的工作，使小车无论是直轨段运行还是弯轨段运行都是保持平稳运行，更好地为晶圆提供稳定的运输环境。

在其中一个实施例中，基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括以下步骤：对确定的各个加速阶段进行细分，将加速阶段分为加加速、匀加速、减加速三个子阶段；和/或，对确定的各个减速阶段进行细分，将减速阶段分为加减速、匀减速、减减速三个子阶段；输出各个加速阶段以及减速阶段不同子阶段的行走速度和行走时长，并输出匀速阶段的行走速度和行走时长。

如图4所示，加速度控制优化是将图2梯形图中简单的加速阶段细分为加加速、匀加速、减加速三段，减速度控制优化将减速阶段分为加减速、匀减速、减减速三段。控制优化本质上是对加减速度的变化率的控制，即进行加速度一阶求导计算，具体可以采用下列公式进行表达：

以加速阶段的S曲线为例，S曲线涉及的参数有：加速度的变化率为J_m，减速度的变化率为J_d，OHT最大直道速度V_H＝3.5m/s，OHT直道低速V_L＝1.0m/s，最高加速度a_m＝1.5m/s²，最大减速度a_d＝-2.0m/s²，根据区域路长计算当前最大允许速度为V_d，V_d≤V_H。J_m和J_d为可配置参数。

分析加速过程，则可以推导出以下结果：加加速段时间为t₁，加速度为a₁，速度为V₁，行程为S₁，a₁＝J_mt₁，

匀加速段时间为t₂，速度为V₂，行程为S₂，在此阶段J_m＝0，加速度不变，V₂＝V₁+J_mt₁t₂，

减加速段时间为t₃，速度为V₃，行程为S₃，加速度减小到0，t₃＝t₁，

故而，整个加速过程的总行程S_m＝S₁+S₂+S₃，在加速完成时V_d＝V₃。

OHT从停止加速到最大速度V_H的过程对应于图2梯形图中的S1段，图5示意了运动控制时间周期设为100ms时采用不同的加速度变化率J(每100ms加速度增加量)实现的速度曲线变化；其中，最左边的线条代表加速度不做任何优化处理，速度V在第24个时间周期达到最大速度V_H，可以看到3500mm/s处较明显的急动点；最右边的线条为J＝150的曲线，中间的线条为J＝300的曲线，最右边的曲线柔性更好，但到达最大速度更慢；J＝300时速度V在第27个时间周期达到最大速度，J＝150时速度V在第31个时间周期达到最大速度。故而，本实施例对加速度进行了柔性化控制，也增加了加减速过程的时间和行程，J的值越小加速度变化率越小，相应的达到最大加速度所需的时间和行程就越大，所以需要合理的设置加减速度的变化率。

减速过程除了最大减速度a_d＝-2.0m/s²，其他公式推导结果与加速过程相同，因此不再重复列出。

减速阶段中，OHT从最大速度V_H减速到V_L的过程对应于图2梯形图中的S3段，下图示意了运动控制时间周期设为100ms时采用不同的加速度变化率J(每100ms加速度增加量)实现的速度曲线变化；其中，最下边的线条代表加速度不做任何优化处理，可以看到3400mm/s处较明显的急动点，在速度V在第14个时间周期达到V_L；中间的线条为J＝400的曲线，速度V在第17个时间周期达到V_L；最上边的线条为J＝200的曲线，速度V在第21个时间周期达到V_L，整个过程平滑。

上述方法，对加速阶段的加速度或减速阶段减速度进行优化，进一步降低OHT小车因为急动带来的震动，增加行走运动的柔性。

在其中一个实施例中，将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度，包括：接收空中走行式搬送车按照时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长；当判定空中走行式搬送车超出目的位置时，根据当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长，对分段控制参数进行校准，使得空中走行式搬送车逆行至目的位置。

在一个实施例中，将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度，还包括：空中走行式搬送车还通过电机扫描器和用于定位的位置条码来确定空中走行式搬送车的相对位置，基于分段控制参数确定空中走行式搬送车的最后一个减速阶段，并在到达该减速阶段前控制空中走行式搬送车的速度降至低速行驶；控制空中走行式搬送车在最后一个减速阶段进行减速，并在到达临界位置时速度降至定位速度；控制空中走行式搬送车以定位速度匀速行走，直到电机扫描器读取到作为预警提示的位置条码，减速到停止行走。

相对位置是指空中走行式搬送车相对与轨道的位置。

在一个实施例中，将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度，包括：接收空中走行式搬送车按照时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长；当判定空中走行式搬送车超出目的位置时，根据当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长，对分段控制参数进行校准，使得空中走行式搬送车逆行至目的位置。

在一个实施例中，空中走行式搬送车实现精确定位的方式为速度控制和认址片相结合的方式。速度控制是通过上述行走控制方法进行的。认址片是设置在晶圆车间内铺设的轨道上，可以被空中走行式搬送车读取并识别。位置条码设置在认址片上。可以应用在以下情景中：

1、通过空中走行式搬送车上的扫描器和认址片上的位置条码来确定OHT小车的相对位置，空中走行式搬送车基于分段控制参数确定最后一个减速阶段，并在到达该减速阶段前将速度降至低速行驶，即、在接近目的位置D_L时降至低速行驶；

2、OHT小车在在最后一个减速阶段进行减速，并在到达临界位置时速度降至定位速度，即在临界位置D_C时速度降至定位速度V_C，电机扫描器读取到位置条码；

3、OHT小车以V_C速度匀速行走，直到电机扫描器获得认址片的反馈信号，读取到作为预警提示的位置条码，减速到0停止；

4、OHT小车可以具备倒车功能，如果OHT小车停止时超过了认址片的位置，可以V_C速度倒车行走直到定位传感器获得认址片的反馈信号，倒车允许的最大距离D_RT为可配置参数，默认值为30mm。

服务器可以接收空中走行式搬送车按照时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长；服务器根据当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长，对分段控制参数进行校准。

上述方法，可以实现空中走行式搬送车的精准定位停止，且定位精度可以控制在1mm的误差范围内。

在一个实施例中，如图7所示，提供了一种行走控制装置，装置包括路线获取模块701、路线分段模块702、行程分段模块703、参数生成模块704和控制模块705。

路线获取模块701，用于获取空中走行式搬送车的行程路线。

路线分段模块702，用于将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的属性信息为直线路径或非直线路径。

行程分段模块703，用于基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，运动参数包括空中走行式搬送车的行走速度和行走时长。

参数生成模块704，用于根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数分别生成对应的分段控制参数。

控制模块705，用于将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。

在一个实施例中，行程分段模块包括：

模式获取单元，用于根据相邻的区域路段的属性信息确定空中走行式搬送车的行走模式。

信息获取单元，用于根据区域路段的属性信息获取每个区域路段对应的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度。

分段单元，用于根据行走模式、最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及区域路长确定各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数。

在一个实施例中，行程分段模块包括：

阶段确定单元，用于根据行走模式确定在区域路段上可以存在的加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的至少一种阶段。

路长范围计算单元，用于根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段上的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度分别计算每个加速阶段、减速阶段、匀速阶段的路长范围。

路长确定单元，用于根据Sd＝S1+S2+···+Sn公式确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长，Sd为区域路段的区域路长，S1为单个加速阶段的路长，S2为单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，Sn为单个加速阶段、单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长。

运动参数生成单元，用于根据确定的区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长确定区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的运动参数。

在一个实施例中，参数生成模块包括：

补偿单元，用于根据行走模式确定对空中走行式搬送车的电机的补偿系数。

调整单元，用于根据补偿系数对各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的空中走行式搬送车的行走速度和行走时长进行调整，并生成对应的分段控制参数。

在其中一个实施例中，行程分段模块包括：

加速分段单元，用于对确定的各个加速阶段进行细分，将加速阶段分为加加速、匀加速、减加速三个子阶段。和/或，

减速分段单元，用于对确定的各个减速阶段进行细分，将减速阶段分为加减速、匀减速、减减速三个子阶段。

输出单元，用于输出各个加速阶段以及减速阶段不同子阶段的行走速度和行走时长，并输出匀速阶段的行走速度和行走时长。

在其中一个实施例中，控制模块包括：

接收单元，用于接收空中走行式搬送车按照时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长。

校准单元，用于当判定空中走行式搬送车超出目的位置时，根据当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长，对分段控制参数进行校准，使得空中走行式搬送车逆行至目的位置。

关于行走控制装置的具体限定可以参见上文中对于行走控制方法的限定，在此不再赘述。上述行走控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图8所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储区域路段的属性信息等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种行走控制方法。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取空中走行式搬送车的行程路线；将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的属性信息为直线路径或非直线路径；基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，运动参数包括空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段分别生成对应的分段控制参数；将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。

在一个实施例中，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以下步骤：获取空中走行式搬送车的行程路线；将行程路线分成多个区域路段，并获取区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的属性信息为直线路径或非直线路径；基于区域路段的区域路长以及属性信息，确定在行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，运动参数包括空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段分别生成对应的分段控制参数；将分段控制参数按照时间周期发送给空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车的行走速度。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种行走控制方法，用于控制空中走行式搬送车的行走速度，其特征在于，包括：

获取所述空中走行式搬送车的行程路线；

将所述行程路线分成多个区域路段，并获取所述区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的所述属性信息包括该区域路段为直线路径或非直线路径；

基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，所述运动参数包括所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；

根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段的所述运动参数分别生成对应的分段控制参数；

将所述分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度。

2.根据权利要求1所述的行走控制方法，其特征在于，所述基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括：

根据相邻的所述区域路段的属性信息确定所述空中走行式搬送车的行走模式；

根据所述区域路段的属性信息获取每个区域路段对应的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度；

根据所述行走模式、所述最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及所述区域路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数。

3.根据权利要求2所述的行走控制方法，其特征在于，所述根据所述行走模式、所述最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度以及所述区域路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数，包括：

根据所述行走模式确定在所述区域路段上可以存在的加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的至少一种阶段；

根据加速阶段、匀速阶段以及减速阶段上的最大允许速度、最大允许加速度以及最大允许减速度分别计算每个加速阶段、减速阶段、匀速阶段的路长范围；

根据Sd＝S1+S2+···+Sn公式确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长，Sd为区域路段的区域路长，S1为单个加速阶段的路长，S2为单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长，Sn为单个加速阶段、单个匀速阶段或者单个减速阶段的路长；

根据确定的所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的路长确定所述区域路段上各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述运动参数。

4.根据权利要求2所述的行走控制方法，其特征在于，所述根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段的所述运动参数分别生成对应的分段控制参数，包括：

根据所述行走模式确定对所述空中走行式搬送车的电机的补偿系数；

根据所述补偿系数对各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段的所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长进行调整，并生成对应的分段控制参数。

5.根据权利要求1所述的行走控制方法，其特征在于，所述基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述行程路线中的各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，包括：

对确定的各个所述加速阶段进行细分，将所述加速阶段分为加加速、匀加速、减加速三个子阶段；

和/或，对确定的各个所述减速阶段进行细分，将所述减速阶段分为加减速、匀减速、减减速三个子阶段；

输出各个加速阶段以及减速阶段不同子阶段的行走速度和行走时长，并输出匀速阶段的行走速度和行走时长。

6.根据权利要求1所述的行走控制方法，其特征在于，将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度，还包括：

所述空中走行式搬送车还通过电机扫描器和用于定位的位置条码来确定所述空中走行式搬送车的相对位置；

基于所述分段控制参数确定所述空中走行式搬送车的最后一个减速阶段，并在到达该减速阶段前控制所述空中走行式搬送车的速度降至低速行驶；

控制所述空中走行式搬送车在最后一个减速阶段进行减速，并在到达临界位置时速度降至定位速度；

控制所述空中走行式搬送车以定位速度匀速行走，直到所述电机扫描器读取到作为预警提示的位置条码，减速到停止行走。

7.根据权利要求1所述的行走控制方法，其特征在于，所述将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度，包括：

接收所述空中走行式搬送车按照所述时间周期反馈的当前位置信息、当前行走速度以及当前行走时长；

当判定所述空中走行式搬送车超出目的位置时，根据所述当前位置信息、所述当前行走速度以及所述当前行走时长，对所述分段控制参数进行校准，使得所述空中走行式搬送车逆行至所述目的位置。

8.一种行走控制装置，其特征在于，所述装置包括：

路线获取模块，用于获取空中走行式搬送车的行程路线；

路线分段模块，用于将所述行程路线分成多个区域路段，并获取所述区域路段的区域路长和属性信息，各区域路段的所述属性信息包括该区域路段为直线路径或非直线路径；

行程分段模块，用于基于所述区域路段的所述区域路长以及所述属性信息，确定在所述区域路段中的与各个加速阶段、匀速阶段以及减速阶段中的各个阶段相对应的运动参数，其中，所述运动参数包括所述空中走行式搬送车的行走速度和行走时长；

参数生成模块，用于根据所述加速阶段、所述匀速阶段以及所述减速阶段分别生成对应的分段控制参数；

控制模块，用于将分段控制参数按照时间周期发送给所述空中走行式搬送车，从而控制空中走行式搬送车所述的行走速度。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

10.一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权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。