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专利号: 2023106181546
申请人: 成都航空职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:无效专利
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于多源数据协同的机械臂控制方法,其特征在于,包括:

步骤S101:机械臂控制服务器数据源控制信息优先级识别;

步骤S201:数据源控制信息项校验;

步骤S301:控制指令号‑数据源控制信息项集关联;

步骤S401:调度机械臂控制服务器执行的所有控制指令;

步骤S501:协同控制指令数据源控制信息项执行;

步骤S601:控制指令‑数据源控制信息项和待控制机械臂匹配;

步骤S701:数据源控制信息解析和调换;

步骤S801:第一数据源控制信息项调换为第一数据源控制指令,第二数据源控制信息项调换为第二数据源控制指令;

步骤S901:控制操作获取和执行;

步骤S101所述的机械臂控制服务器数据源控制信息优先级识别,具体包括:机械臂控制服务器S有t个数据源,将机械臂控制服务器的所有数据源用多元组完成表征,S=(S1,S2,...,Si,...Sn),其中Si为第i个数据源;每个数据源有多源的数据源控制信息项,数据源Sn有ct个数据源控制信息项;将数据源控制信息项用多元组完成表征,数据源包含ci个多源的数据源控制信息项 共同用于表征数据源Si多源类别的信息;机械臂控制服务器S的t个数据源共有

个数据源控制信息项;

步骤S301所述的控制指令号‑数据源控制信息项集关联,具体包括:

指令执行服务器的控制指令调度器根据控制指令的多源,将机械臂控制服务器中多个数据源收集到的数据源控制信息项按控制指令完成优先级排序,根据执行某一个控制指令所需的数据源控制信息项,实现从控制指令到数据源控制信息项集的关联;

I1为执行一个控制指令所需的数据源控制信息项集,用多元组完成表达,I1=(I11,I12,...,I1i,...I1k),I1i为完成该控制指令具体使用的某个数据源控制信息项,I1i用一个多元组完成表征,I1i=(sourceType,id,p,RSourceNo,r_id1,r_id2,...,r_idRSourceNo),sourceType为数据源控制信息项的类型,包括第一数据源控制信息项类型和第二数据源控制信息项类型;id为数据源控制信息项指令序列号;p为数据源控制信息项控制可信度,根据数据源控制信息项在完成控制指令的执行级别完成,取值从0到1不等,控制可信度越高,该信息项执行级别越高;RSourceNo为关联数据源控制信息项的个数,r_id1为关联数据源控制信息项1,r_id2为关联数据源控制信息项2,r_idRSourceNo为关联数据源控制信息项RSourceNo,当RSourceNo为0时,没有关联数据源控制信息项;k为数据源控制信息项的个数;

步骤S401所述的调度机械臂控制服务器执行的所有控制指令,具体包括:地面系统中心的控制指令‑数据源控制信息项获取器通过步骤S301将所有优先级排序控制指令均以控制指令号‑数据源控制信息项集的数据格式完成表达,每个优先级排序控制指令获取一个协同控制指令的控制指令号,对应数据源控制信息项集以多元组的数据格式完成表达,逐个入队C1到Ct个控制指令所需的数据源控制信息项集;

有t个控制指令,第t个控制指令的优先级排序控制指令号为t,对应的数据源控制信息项集为 每个优先级排序控制指令的数据源控制信息项数量依次为k1,k2,...,ki,...,kt;

步骤S501所述的协同控制指令数据源控制信息项执行,具体包括:

地面系统中心的控制指令‑数据源控制信息项获取器将所有优先级排序控制指令发送至各机械臂控制服务器,优先级排序控制指令的表征方式为包含协同控制指令号‑数据源控制信息项集的表征文件,表征文件中第t个优先级排序控制指令的表征方式为t‑Ct;C1,C2,...,Ct为执行各自控制指令所需的数据源控制信息项集,执行控制指令的数量为t;

步骤S601所述的控制指令‑数据源控制信息项和待控制机械臂匹配,具体包括:机械臂控制服务器根据接收到的协同控制指令号‑数据源控制信息项集中优先级排序控制指令的表征文件,读取文件中的控制指令号‑数据源控制信息项集,选择所述机械臂控制服务器数据源控制信息项完成匹配,如果所述机械臂控制服务器数据源控制信息项存在于控制指令号‑数据源控制信息项集内,则保持该信息项不变;如果所述机械臂控制服务器数据源控制信息项不存在于控制指令号‑数据源控制信息项集内,则将优先级排序控制指令中所述机械臂控制服务器不存在的信息项完成删除;

在每个优先级排序控制指令中,对数据源控制信息项按照控制可信度完成排序,第一个优先级排序控制指令为1‑C1, 则读取优先级排序中数据源集合C1中所有信息项 对于信息项C11,获取(sourceType,id,p,RSourceNo,r_id1,r_id2,...,r_idRSourceNo)值,如果C11所表征数据源控制信息项能在本机械臂控制服务器的数据源控制信息项中找到,则保留该信息项;否则删除该信息项;识别所有数据源集合C1中所有信息项,完成对第一个优先级排序控制指令1‑C1的信息项过滤,在过滤的同时对每个信息项根据数据源控制信息项控制可信度c值完成排序,c值高的在前,c值低的在后,获取机械臂控制服务器的待控制机械臂优先级排序控制指令1‑C'1;之后逐个过滤所有优先级排序控制指令,从控制指令1到控制指令t,对于优先级排序控制指令t‑Ct,在完成过滤后得到新数据源控制信息项集kt为原数据源控制信息项集Ct的数据源控制信息项个数,k't为

新数据源控制信息项集C't的数据源控制信息项个数。

2.如权利要求1所述的一种基于多源数据协同的机械臂控制方法,其特征在于,步骤S201所述的数据源控制信息项校验,具体包括:机械臂控制服务器将自身的每个数据源控制信息项在指令执行服务器完成校验,从而得到一个主键指令序列号id,机械臂控制服务器的数据源控制信息项在指令执行服务器完成校验,指令执行服务器得到机械臂控制服务器所有数据源控制信息项的信息。

3.如权利要求2所述的一种基于多源数据协同的机械臂控制方法,其特征在于,步骤S901所述的控制操作获取和执行,具体包括:将协同控制指令所需的数据源数据压缩为第一数据源控制指令或非第一数据源控制指令,通过直流信号通道执行到其它机械臂控制服务器,其中第一数据源控制指令在交流信号通道执行,非第一数据源控制指令在机械臂供电系统执行,每个数据源控制信息项都有控制可信度c,根据p的控制可信度确定执行频率,控制可信度c高的执行频率大于控制可信度c低的执行频率。

4.一种基于多源数据协同的机械臂控制系统,其特征在于,包括:

优先级识别模块,机械臂控制服务器数据源控制信息优先级识别;

校验模块,数据源控制信息项校验;

关联模块,控制指令号‑数据源控制信息项集关联;

调度模块,调度机械臂控制服务器执行的所有控制指令;

指令控制模块,协同控制指令数据源控制信息项执行;

匹配模块,控制指令‑数据源控制信息项和待控制机械臂匹配;

解析调换模块,数据源控制信息解析和调换;

指令格式化模块,第一数据源控制信息项调换为第一数据源控制指令,第二数据源控制信息项调换为第二数据源控制指令;

控制执行模块,控制操作获取和执行;

所述系统用于执行如权利要求1‑3任一项所述的一种基于多源数据协同的机械臂控制方法。