RU2016100184A - Управление приспособлением для землеройных работ вдоль пути или траектории - Google Patents

Управление приспособлением для землеройных работ вдоль пути или траектории Download PDF

Info

Publication number
RU2016100184A
RU2016100184A RU2016100184A RU2016100184A RU2016100184A RU 2016100184 A RU2016100184 A RU 2016100184A RU 2016100184 A RU2016100184 A RU 2016100184A RU 2016100184 A RU2016100184 A RU 2016100184A RU 2016100184 A RU2016100184 A RU 2016100184A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
target vector
component
control signals
actuators
industrial installation
Prior art date
Application number
RU2016100184A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2705436C2 (ru
RU2016100184A3 (ru
Inventor
Уэсли П. ТЭЙЛОР
Брайан Дж. СЛАБОХ
Original Assignee
Харнишфигер Текнолоджиз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харнишфигер Текнолоджиз, Инк. filed Critical Харнишфигер Текнолоджиз, Инк.
Publication of RU2016100184A publication Critical patent/RU2016100184A/ru
Publication of RU2016100184A3 publication Critical patent/RU2016100184A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2705436C2 publication Critical patent/RU2705436C2/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/30Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
    • E02F3/308Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom working outwardly
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/41Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by interpolation, e.g. the computation of intermediate points between programmed end points to define the path to be followed and the rate of travel along that path
    • G05B19/4103Digital interpolation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/46Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with reciprocating digging or scraping elements moved by cables or hoisting ropes ; Drives or control devices therefor
    • E02F3/54Cable scrapers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/46Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with reciprocating digging or scraping elements moved by cables or hoisting ropes ; Drives or control devices therefor
    • E02F3/58Component parts
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2004Control mechanisms, e.g. control levers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2004Control mechanisms, e.g. control levers
    • E02F9/2012Setting the functions of the control levers, e.g. changing assigned functions among operations levers, setting functions dependent on the operator or seat orientation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/2037Coordinating the movements of the implement and of the frame
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/18Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/402Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by control arrangements for positioning, e.g. centring a tool relative to a hole in the workpiece, additional detection means to correct position
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/36Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36342Tool path processing, sequence to cut paths
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/30Nc systems
    • G05B2219/39Robotics, robotics to robotics hand
    • G05B2219/39573Tool guidance along path

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)
  • Numerical Control (AREA)

Claims (40)

1. Способ управления движением компонента промышленной установки, способ, содержащий этапы, на которых
принимают из устройства ввода первый сигнал, соответствующий первому требуемому движению компонента;
определяют с помощью контроллера первый целевой вектор на основе первого сигнала,
определяют, с помощью контроллера, первый набор сигналов управления на основе первого целевого вектора, первый набор сигналов управления относится к первому требуемому движению компонента, и
предоставляют первый набор сигналов управления в один или более исполнительных механизмов, для управления компонентом промышленной установки на основе первого целевого вектора;
принимают из устройства ввода второй сигнал, соответствующий второму требуемому движению компонента;
определяют, с помощью контроллера, второй целевой вектор на основе второго сигнала,
определяют, с помощью контроллера, второй набор сигналов управления на основе первого целевого вектора и второго целевого вектора, второй набор сигналов управления относится ко второму требуемому движению компонента; и
предоставляют второй набор сигналов управления в один или более исполнительных механизмов для управления компонентом промышленной установки на основе второго целевого вектора.
2. Способ по п. 1, в котором компонент промышленной установки представляет собой ковш.
3. Способ по п. 1, в котором промышленная установка представляет собой электрический канатный экскаватор.
4. Способ по п. 1, в котором первый целевой вектор обновляют, используя второй целевой вектор для определения второго набора сигналов управления.
5. Способ по п. 4, в котором первый целевой вектор обновляют на основе изменения направления между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
6. Способ по п. 5, в котором второй набор сигналов управления определяют, используя обратную функцию Якоби.
7. Способ по п. 6, в котором обратная функция Якоби отображает скорости одного или более исполнительных механизмов на скорости рабочего органа компонента.
8. Способ по п. 4, в котором первый целевой вектор обновляют на основе изменения магнитуды между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
9. Способ по п. 4, в котором первый целевой вектор обновляют на основе ошибки положения между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
10. Способ по п. 1, в котором второй набор сигналов управления отображает скорости для одного или более исполнительных механизмов на скорости рабочего органа компонента.
11. Промышленная установка, содержащая
компонент;
один или более исполнительных механизмов, выполненных с возможностью управления компонентом,
устройство ввода, выполненное с возможностью генерировать первый сигнал, соответствующий первому требуемому движению компонента, и второй сигнал, соответствующий второму требуемому движению компонента; и
контроллер, включающий в себя процессор и запоминающее устройство, выполнен с возможностью
принимать первый сигнал;
определять первый целевой вектор на основе первого сигнала;
определять первый набор сигналов управления на основе первого целевого вектора, первый набор сигналов управления относится к первому требуемому движению компонента; и
предоставлять первый набор сигналов управления в один или более исполнительных механизмов для управления компонентом промышленной установки на основе первого целевого вектора;
принимать второй сигнал;
определять второй целевой вектор на основе второго сигнала;
определять второй набор сигналов управления на основе первого целевого вектора и второго целевого вектора, второй набор сигналов управления относится ко второму требуемому движению компонента, и
предоставлять второй набор сигналов управления в один или более исполнительных механизмов для управления компонентом промышленной установки на основе второго целевого вектора.
12. Промышленная установка по п. 11, в которой компонент промышленной установки представляет собой ковш.
13. Промышленная установка по п. 11, при этом промышленная установка представляет собой электрический канатный экскаватор.
14. Промышленная установка по п. 11, в которой первый целевой вектор является обновляемым с использованием второго целевого вектора для определения второго набора сигналов управления.
15. Промышленная установка по п. 14, в которой первый целевой вектор является обновляемым на основе изменения направления между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
16. Промышленная установка по п. 15, в которой второй набор сигналов управления является определяемым с использованием обратной функции Якоби.
17. Промышленная установка по п. 16, в которой обратная функция Якоби отображает скорости одного или более исполнительных механизмов на скорости рабочего органа компонента.
18. Промышленная установка по п. 14, в которой первый целевой вектор является обновляемым на основе изменения магнитуды между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
19. Промышленная установка по п. 14, в которой первый целевой вектор является обновляемым на основе ошибки положения между первым целевым вектором и вторым целевым вектором.
20. Промышленная установка по п. 11, в которой второй набор сигналов управления отображает скорости для одного или более исполнительных механизмов на скорости рабочего органа компонента.
RU2016100184A 2015-01-06 2016-01-11 Управление приспособлением для землеройных работ вдоль пути или траектории RU2705436C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/590,730 US10120369B2 (en) 2015-01-06 2015-01-06 Controlling a digging attachment along a path or trajectory
US14/590,730 2015-01-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016100184A true RU2016100184A (ru) 2017-07-17
RU2016100184A3 RU2016100184A3 (ru) 2019-05-20
RU2705436C2 RU2705436C2 (ru) 2019-11-07

Family

ID=56286480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016100184A RU2705436C2 (ru) 2015-01-06 2016-01-11 Управление приспособлением для землеройных работ вдоль пути или траектории

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10120369B2 (ru)
CN (1) CN105756117B (ru)
AU (1) AU2016200042B2 (ru)
BR (1) BR102016000200B1 (ru)
CA (1) CA2916689C (ru)
CL (1) CL2016000016A1 (ru)
MX (1) MX2016000115A (ru)
PE (1) PE20160761A1 (ru)
RU (1) RU2705436C2 (ru)
ZA (1) ZA201600053B (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CL2012000933A1 (es) * 2011-04-14 2014-07-25 Harnischfeger Tech Inc Un metodo y una pala de cable para la generacion de un trayecto ideal, comprende: un motor de oscilacion, un motor de izaje, un motor de avance, un cucharon para excavar y vaciar materiales y, posicionar la pala por medio de la operacion del motor de izaje, el motor de avance y el motor de oscilacion y; un controlador que incluye un modulo generador de un trayecto ideal.
DE102015201010A1 (de) * 2015-01-22 2016-07-28 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung zum Ansteuern eines Kraftfahrzeugs
JP6892070B2 (ja) * 2017-02-10 2021-06-18 国立大学法人神戸大学 工作機械の制御装置の制御パラメータ調節方法、ワークの加工方法および工作機械
US10689831B2 (en) * 2018-03-27 2020-06-23 Deere & Company Converting mobile machines into high precision robots
US10900202B2 (en) * 2018-05-14 2021-01-26 Caterpillar Trimble Control Technologies Llc Systems and methods for generating operational machine heading
CN108824515B (zh) * 2018-06-26 2021-06-29 段文凯 适用于农业生产的多功能装载机
US11697917B2 (en) * 2019-07-26 2023-07-11 Deere & Company Anticipatory modification of machine settings based on predicted operational state transition

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0663247B2 (ja) 1985-10-09 1994-08-22 株式会社小松製作所 パワ−シヨベルにおける作業機の制御装置
US5835874A (en) 1994-04-28 1998-11-10 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Region limiting excavation control system for construction machine
JP3403538B2 (ja) * 1995-03-03 2003-05-06 日立建機株式会社 建設機械の制御装置
JP3112814B2 (ja) 1995-08-11 2000-11-27 日立建機株式会社 建設機械の領域制限掘削制御装置
US5960378A (en) 1995-08-14 1999-09-28 Hitachi Construction Machinery Co., Ltd. Excavation area setting system for area limiting excavation control in construction machines
JP3775687B2 (ja) 1996-08-15 2006-05-17 日立建機株式会社 3関節型掘削機の操作制御装置
EP0905325A4 (en) 1996-12-12 2000-05-31 Caterpillar Mitsubishi Ltd CONSTRUCTION MACHINE CONTROL DEVICE
US5974352A (en) 1997-01-06 1999-10-26 Caterpillar Inc. System and method for automatic bucket loading using force vectors
CN1192148C (zh) * 1997-02-13 2005-03-09 日立建机株式会社 液压挖掘机的法面挖掘控制装置、目标法面设定装置及法面挖掘形成方法
US6025686A (en) 1997-07-23 2000-02-15 Harnischfeger Corporation Method and system for controlling movement of a digging dipper
US6213912B1 (en) * 1999-11-10 2001-04-10 Deere & Company Low speed return
JP4215944B2 (ja) 2000-12-04 2009-01-28 日立建機株式会社 油圧ショベルのフロント制御装置
AU2002331786A1 (en) * 2001-08-31 2003-03-18 The Board Of Regents Of The University And Community College System, On Behalf Of The University Of Coordinated joint motion control system
US7007415B2 (en) 2003-12-18 2006-03-07 Caterpillar Inc. Method and system of controlling a work tool
US7539570B2 (en) 2004-06-22 2009-05-26 Caterpillar S.A.R.L. Machine operating system and method
US7516563B2 (en) 2006-11-30 2009-04-14 Caterpillar Inc. Excavation control system providing machine placement recommendation
US8065037B2 (en) 2007-08-07 2011-11-22 Board Of Regents Of The Nevada System Of Higher Education, On Behalf Of The University Of Nevada, Reno Control method and system for hydraulic machines employing a dynamic joint motion model
US7949449B2 (en) 2007-12-19 2011-05-24 Caterpillar Inc. Constant work tool angle control
US7810260B2 (en) 2007-12-21 2010-10-12 Caterpillar Trimble Control Technologies Llc Control system for tool coupling
CL2009000010A1 (es) 2008-01-08 2010-05-07 Ezymine Pty Ltd Metodo para determinar la posicion global de una pala minera electrica.
FR2928387B1 (fr) 2008-03-10 2012-11-16 Westline Procede et systeme de calibration automatique des engins de terrassement
CL2009000740A1 (es) 2008-04-01 2009-06-12 Ezymine Pty Ltd Método para calibrar la ubicación de un implemento de trabajo, cuyo implemento de trabajo se coloca sobre la cubierta de una máquina; sistema.
US8522543B2 (en) * 2008-12-23 2013-09-03 Caterpillar Inc. Hydraulic control system utilizing feed-forward control
CN102575457B (zh) 2009-10-19 2014-12-17 日立建机株式会社 作业机械
US8261471B2 (en) 2010-06-30 2012-09-11 Hall David R Continuously adjusting resultant force in an excavating assembly
US8868302B2 (en) * 2010-11-30 2014-10-21 Caterpillar Inc. System for autonomous path planning and machine control
US8521371B2 (en) 2010-12-22 2013-08-27 Caterpillar Inc. Systems and methods for remapping of machine implement controls
CA2968400A1 (en) 2011-04-29 2012-11-01 Harnischfeger Technologies, Inc. Controlling a digging operation of an industrial machine
US8577564B2 (en) 2011-12-22 2013-11-05 Caterpillar Inc. System and method for controlling movement along a three dimensional path
CN103649426B (zh) * 2012-01-27 2016-05-11 斗山英维高株式会社 建筑机械的操作安全性提高装置
US9206587B2 (en) 2012-03-16 2015-12-08 Harnischfeger Technologies, Inc. Automated control of dipper swing for a shovel
RU136055U1 (ru) * 2013-04-16 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный строительный университет" (ФГБОУ ВПО "МГСУ") Устройство автоматического управления гидроприводом одноковшового экскаватора

Also Published As

Publication number Publication date
RU2705436C2 (ru) 2019-11-07
RU2016100184A3 (ru) 2019-05-20
BR102016000200A2 (pt) 2018-06-12
CA2916689A1 (en) 2016-07-06
CN105756117B (zh) 2020-11-10
AU2016200042A1 (en) 2016-07-21
CN105756117A (zh) 2016-07-13
PE20160761A1 (es) 2016-08-01
US20160195871A1 (en) 2016-07-07
BR102016000200B1 (pt) 2023-01-24
ZA201600053B (en) 2017-02-22
CL2016000016A1 (es) 2016-11-11
CA2916689C (en) 2021-05-11
MX2016000115A (es) 2016-08-01
AU2016200042B2 (en) 2020-08-20
US10120369B2 (en) 2018-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016100184A (ru) Управление приспособлением для землеройных работ вдоль пути или траектории
Tri et al. Trajectory control of an electro hydraulic actuator using an iterative backstepping control scheme
JP6006256B2 (ja) 教示作業を簡易化し、動作性能を向上させる機能を備えたロボット制御装置
CA2898093C (en) Vibration control device
RU2016117733A (ru) Устройство определения неправильного распознавания
JP2019511044A5 (ru)
GB2538986A8 (en) Method and apparatus for adaptive motion compensation
JP2018003514A5 (ru)
JP2016538006A5 (ru)
EP2875913A3 (en) Robot control method, robot control apparatus, robot control program, and storage medium
ATE472434T1 (de) BEDIENVORRICHTUNG ZUM ANSTEUERN MINDESTENS EINER ZUSTANDSGRÖßE EINES LANDWIRTSCHAFTLICHEN ODER INDUSTRIELLEN NUTZFAHRZEUGS
JP2018044415A5 (ru)
MX356732B (es) Dispositivo de generación de velocidad del vehículo objetivo y dispositivo de control de desplazamiento.
RU2017110273A (ru) Автоматизированное проектирование оптимальной траектории направленного бурения
JP2018172858A5 (ru)
CN104270053A (zh) 基于状态估计的电机位置伺服系统的输出反馈控制方法
JP2020506813A (ja) ロボット
Qi Spatial target path following control based on Nussbaum gain method for underactuated underwater vehicle
CN105222695A (zh) 用于调节在过程控制阀上的行程传感器的对准的方法和系统
RU2018126063A (ru) Способ и устройство для управления несогласующегося направления наведения камеры
Xi et al. Trajectory tracking control for a nonholonomic mobile robot using an improved ILC
CN105317217B (zh) 臂架回转振动抑制设备、系统、方法及工程机械
Gu et al. Linear and nonlinear control of a robotic excavator
JP2019111604A5 (ja) 制御装置およびロボットシステム
RU2019137887A (ru) Система свободного руления для подвижных машин

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant