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        花都路灯车出租, 广州路灯车出租,南沙路灯车出租     路灯车作业轨迹的控制方法?   为了防止事故、提高控制的精准度,路灯车都在机械臂的轨迹规划控制方法方面投入了大量人力物力。但由于路灯车采用液压控制系统,涉及环境变量较多,系统复杂性高并存在滞后性,给机械臂的多自由度协调控制带来了一定难度,限制了路灯车平台的功能开发。基于以上背景,提出一种多自由度机械臂协调控制方法,以实现作业平台的轨迹跟踪,显得尤为迫切和重要。



        路灯车结构特点: 路灯车在底盘基座上建有转台机构,安装有2节可伸缩机械臂,由液压油缸承担机械臂的幅角和长度的变化,路灯车转台部分可实现360°回转。为了实现机械臂的安全控制,该车采用传感器技术,在转台转角、机械臂幅角、长度上分别装有总线式角度、长度传感器。控制器通过对传感器采集来的臂架的幅角、臂长和方位等物理量电信号进行分析处理,并输出相应PWM信号及数字量输出信号,最终控制相应比例阀、开关阀响应,驱动液压机械臂的运动,给出相应提示和声光报警,实现自动收车、自动展车、智能避障和防自损等智能运动。由于液压控制系统涉及到比例流量阀特性、流体自身特性等,给控制器的设计带来了诸多困难,对于多自由度的机械臂协调控制而言,更是须要能够准确找出系统的输入输出之间的关系。传统的控制方法无法达到精度要求,对单关节的控制偏差会在系统的协调控制中累加而放大。因此,为了更好地实现路灯车的轨迹跟踪控制效果,达到良好的作业性能,必须在考虑液压传动模型的基础上设计合理的控制算法和控制系统。为了得到电液比例流量阀的数学模型,须要建立PWM信号与阀芯电磁铁控制电流、线圈电流与阀门开度、阀门开度与机器臂举升速度间的数学模型,其核心问题是控制流过电液比例流量阀阀芯电磁铁的电流。



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            在不考虑温度、摩擦等对流量变化影响的理想状况下,油缸油液流量与电液比例阀电磁铁控制电流之间成线性关系。对于路灯车上使用的电液比例阀,由于比例流量阀存在阀芯位移死区,将对阀内部的动力机构特性产生影响。为了提高控制精度,需要对该死区进行补偿。电液比例阀阀芯位移死区补偿的方法有很多,如先导电流法、变死区补偿、过死区补偿和死区外补偿等。这里在软件算法上对控制电流进行直流分量的补偿。为了保持一致性,相应地在死区外补偿电压直流分量。为了得到电液比例电流阀流量与机械臂举升速度之间的关系,这里结合伸缩臂路灯车,对机械臂变幅系统、伸缩系统和回转系统分别计算其表达式。对于变幅系统,系统的相关结构,其中基本壁与转台之间的铰接点,变幅油缸与转台之间的铰接点,变幅油缸与基本壁之间的铰接点。

    


           对于机械臂伸缩系统液压油缸缸径;对于变幅系统和伸缩系统的油缸伸缩量,对于回转系统,转台效率,减速机减速比,输出小齿轮齿数,大齿轮齿数,驱动马达排量,有驱动马达单位转角排量,则转台转速和电液比例阀流过的流量之间的关系。导出油缸伸缩量的关系,并进行拉普拉斯变换。可得系统所采用的电液比例流量阀的阀芯电磁铁,期望的跟踪效果能够使得油缸实际伸缩量l与目标伸缩量相同,并以此为依据设计PID控制器。变幅系统油缸伸缩控制调节PID参数,  系统在单位阶跃函数的激励下输出响应曲线,其上升时间小于0。25s,超调量和响应时间都符合设计要求,不存在稳态误差,曲线接近于理想曲线。伸缩系统与变幅系统相同,导出l与i的关系,并进行拉普拉斯变换,并进行拉普拉斯变换。对于伸缩系统和回转系统,相应地调整系统的PID参数KP即可得到同样的PID控制效果。 在每个时间间隔中根据下一个点的坐标值,计算所得2个间隔点之间的关节空间各控制变量的增量,并通过PID控制器控制机械臂的轨迹运动。为了完成多自由度机械臂的轨迹跟踪控制,实现路灯车的末端平台直线运动模式,采用直线插值算法进行控制,即在直线运动轨迹中插入n个坐标点。通过现场所采集的数据及试车,应用所设计的基于比例流量阀的路灯车多自由度机械臂协调控制方法,在某路灯车上进行了高空作业臂架末端工作平台直线运动及刷墙运动模式的控制实验。在作业高度不变而幅度变化的水平轨迹运动情况下,作业平台运动控制轨迹,其中横轴和纵轴分别为作业平台在笛卡尔坐标系中的X和Y坐标值,期望作业平台沿纵轴水平运动。轨迹平均误差。当作业平台的作业幅度不变而进行升降动作的垂直轨迹运动时,其中横轴为作业平台在笛卡尔坐标系中的Z轴坐标值,纵轴为机器臂的作业幅度值,期望作业平台沿纵轴水平运动。轨迹平均误差为结果实验结果表明:该控制方法能够实现运动波动范围小于±200mm,满足高空作业臂架末端工作平台直线运动及刷墙运动模式的控制要求。



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