[發明專利]一種舞臺機械臂的控制方法

有效

• 申請號: 201711080759.5
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN107621830B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 李輝斌
• 申請（專利權）人: 廣州星萊機電科技有限公司
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10;G05D1/00
• 代理公司: 廣東翰銳律師事務所 44442
• 代理人: 陳業勝;杜鍇健

本發明公開了一種舞臺機械臂的控制方法，用于控制舞臺機械臂的運動軌跡，控制方法包括以下步驟：將舞臺機械臂運動端的動作坐標輸入至外部離線編程軟件，并轉化為運動軌跡，隨后分解為每段時間間隔內每一個機械臂關節的轉動角度輸送至指令轉化軟件；指令轉化軟件將轉動角度轉化為可為燈光控臺識別的指令，并輸入燈光控臺；燈光控臺將指令輸送至驅動器，驅動器根據接收的指令驅動電機運作驅使機械臂關節運動帶動舞臺機械臂按照預先輸入的運動軌跡運行。本發明可以實現燈光控臺控制舞臺機械臂的運動，克服了傳統舞臺機械臂專屬遙控器控制，且需同時通過燈光控臺控制舞臺燈光與舞臺機械臂相結合,增加舞臺表演的成本和難度的問題。

技術領域

本發明涉及舞臺設備領域，特指一種舞臺機械臂的控制方法。

背景技術

現有技術中的舞臺機械臂一般都是通過與舞臺機械臂相匹配的遙控器控制，在舞臺表演時，舞臺的現場人員根據舞臺表演需要將舞臺燈光與屏幕結合，呈現出各種不同的舞臺效果。但是，與舞臺機械臂相匹配的遙控器只能控制舞臺機械臂的運動軌跡，控制舞臺燈還需要通過符合DMX512協議的燈光控臺控制；現場人員需要同時使用遙控器和燈光控臺，控制舞臺機械臂的運動軌跡和舞臺燈光的效果，以達到舞臺表演所需要的舞臺效果。

上述的舞臺機械臂控制方法需要多名專業的現場人員分別控制舞臺機械臂和舞臺燈光，增加了舞臺表演的人力成本和舞臺機械臂與舞臺燈光相結合的控制難度；所以有必要研究一種新的舞臺機械臂的控制方法，從而降低舞臺表演的人力成本和舞臺機械臂與舞臺燈光結合的控制難度。

發明內容

本發明目的在于提供一種舞臺機械臂的控制方法，用于解決傳統舞臺機械臂通過專屬遙控器控制，且需要同時通過燈光控臺控制舞臺燈光與舞臺機械臂相結合,增加舞臺表演的成本和難度的問題。

本發明的一種舞臺機械臂的控制方法，用于控制舞臺機械臂的運動軌跡，給出以下方案：

S1：將舞臺機械臂運動端的動作坐標輸入至外部離線編程軟件，所述外部離線編程軟件將動作坐標轉化為運動軌跡，隨后將所述運動軌跡分解為每段時間間隔內每一個機械臂關節的轉動角度，并輸送至指令轉化軟件；

S2：利用指令轉化軟件將所述機械臂關節的轉動角度轉化為可為燈光控臺識別的舞臺機械臂運動軌跡的指令，并將所述指令輸入燈光控臺；

S3：所述燈光控臺將接收的指令輸送至驅動器，所述驅動器根據接收的指令驅動舞臺機械臂的電機運動，使得所述電機根據驅動器接收的指令驅動機械臂關節運動帶動舞臺機械臂運動端按照預先輸入的動作坐標運行特定的運動軌跡。

優選地，所述步驟S2中還包括將所述機械臂關節的角度轉化為燈光控臺指令的方法，包括以下步驟：

A1：所述指令轉化軟件接收所述機械臂關節的轉動角度，利用速度公式和位置公式計算出每一個電機在每段時間間隔內的轉動速度和轉動角度；

A2：所述指令轉化軟件將所述轉動速度和轉動角度轉化為可為燈光控臺識別的舞臺機械臂的運動軌跡的指令，并將所述指令輸入燈光控臺。

優選地，所述驅動器設置為可識別電機轉動角度的絕對值；所述驅動器的識別范圍為電機的最小轉動角度至電機的最大轉動角度。所述驅動器接收所述電機的轉動角度的絕對值后，控制電機運作轉動相應的角度，且該角度為電機可轉動的角度范圍內的角度，避免所述電機無法完成指令所需轉動的角度。

優選地，所述速度公式為：

所述速度公式中：

A為燈光控臺推桿每一位數的轉換參數；

α為機械臂關節的轉動角度；

Δα為下段時間時間的機械臂關節的轉動角度減去當前機械臂關節的轉動角度得出的機械臂關節的相對轉動角度；