[發明專利]海上風電作業設備及其平衡裝置

在審

• 申請號: 201711049418.1
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN107856817A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 黃曉波;申亮;張國駒
• 申請（專利權）人: 北京天誠同創電氣有限公司
• 主分類號: B63B35/44
• 分類號: B63B35/44;B63B39/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 王兆賡,張川緒

1.一種海上風電作業設備的平衡裝置，其特征在于，包括：

多軸并聯機器人，包括靜平臺、動平臺、多個伸縮式的連桿以及多個驅動機構，其中，所述靜平臺固定在船體上，所述動平臺用于支撐所述海上風電作業設備的本體，所述多個連桿用于連接所述靜平臺和所述動平臺，所述多個驅動機構中的各個驅動機構分別用于驅動對應的連桿進行伸縮；

傾角傳感器，設置在所述動平臺上，用于測量所述動平臺的姿態參數；

加速度傳感器，設置在所述動平臺上，用于測量所述動平臺的位置參數；

控制器，用于獲取所述姿態參數和所述位置參數，并根據所述姿態參數、所述位置參數、姿態給定值以及位置給定值確定各個連桿的長度調整值，并且根據所述長度調整值控制各個驅動機構驅動各個連桿進行伸縮。

2.根據權利要求1所述的平衡裝置，其特征在于，所述控制器確定所述姿態給定值和所述位置給定值，其中，所述控制器獲取預定次數的所述姿態參數和預定次數的所述位置參數，并將預定次數的所述姿態參數的平均值作為所述姿態給定值，以及將預定次數的所述位置參數的平均值作為所述位置給定值。

3.根據權利要求1所述的平衡裝置，其特征在于，所述控制器根據所述姿態參數和所述姿態給定值通過比例積分微分算法來確定姿態調整值，并且根據所述位置參數和所述位置給定值通過比例積分微分算法來確定位置調整值，并且根據所述姿態調整值、所述位置調整值和各個連桿當前的長度通過逆解算法來確定各個連桿的所述長度調整值。

4.根據權利要求1所述的平衡裝置，其特征在于，所述姿態參數包括以下至少一項：艏搖參數、橫搖參數和縱搖參數，

所述位置參數包括以下至少一項：垂蕩參數、橫蕩參數和縱蕩參數。

5.根據權利要求4所述的平衡裝置，其特征在于，所述姿態給定值包括以下至少一項：艏搖給定值、橫搖給定值和縱搖給定值，

所述位置給定值包括以下至少一項：垂蕩給定值、橫蕩給定值和縱蕩給定值，

其中，所述控制器預先確定所述艏搖給定值、所述垂蕩給定值、所述橫蕩給定值、所述縱蕩給定值、所述橫搖給定值和所述縱搖給定值。

6.根據權利要求5所述的平衡裝置，其特征在于，所述控制器通過以下方式預先確定所述艏搖給定值、所述垂蕩給定值、所述橫蕩給定值、所述縱蕩給定值、所述橫搖給定值和縱搖給定值：獲取預定次數的所述艏搖參數、預定次數的所述垂蕩參數、預定次數的所述橫蕩參數、預定次數的所述縱蕩參數、預定次數的所述橫搖參數和預定次數的所述縱搖參數，并將預定次數的所述艏搖參數的平均值作為所述艏搖給定值，將預定次數的所述垂蕩參數的平均值作為所述垂蕩給定值，將預定次數的所述橫蕩參數的平均值作為所述橫蕩給定值，將預定次數的所述縱蕩參數的平均值作為所述縱蕩給定值，將預定次數的所述橫搖參數的平均值作為所述橫搖給定值，將預定次數的所述縱搖參數的平均值作為所述縱搖給定值。

7.根據權利要求5所述的平衡裝置，其特征在于，所述控制器通過以下方式預先確定所述艏搖給定值、所述垂蕩給定值、所述橫蕩給定值、所述縱蕩給定值、所述橫搖給定值和縱搖給定值：控制各個驅動機構驅動各個連桿伸縮到最大伸縮行程的一半，并將之后獲取的艏搖參數、橫搖參數、縱搖參數、垂蕩參數、橫蕩參數和縱蕩參數的初始值分別作為艏搖給定值、橫搖給定值、縱搖給定值、垂蕩給定值、橫蕩給定值和縱蕩給定值。

8.根據權利要求1所述的平衡裝置，其特征在于，所述多軸并聯機器人包括三個伸縮式的連桿以及三個驅動機構，或者，所述多軸并聯機器人包括六個伸縮式的連桿以及六個驅動機構。

9.根據權利要求1所述的平衡裝置，其特征在于，所述驅動機構為電動式驅動機構或液壓傳動式驅動機構。

10.一種海上風電作業設備，其特征在于，包括根據權利要求1至9中的任意一項所述的平衡裝置。