[發明專利]一種應對始末速度出現負值的S曲線加減速規劃方法

有效

• 申請號: 201810845279.1
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108829044B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 張承瑞;王公成;倪鶴鵬;姬帥;王海濤;胡天亮
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G05B19/416
• 分類號: G05B19/416
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙敏玲

1.一種應對始末速度出現負值的S曲線加減速規劃方法，其特征在于，當初始速度、末速度至少一個為負值時，首先以初始速度v_s、末速度v_e中最小者作為向下移動時間軸的距離；然后按照S曲線加減速計算當前始末速度下的位移S1，并根據S1與平移區域面積得到規劃出的位移S，規劃出的位移S為S1與平移區域面積S2的差值，平移區域面積S2＝d*T，其中，T表示總時間，d表示向下移動距離；

將規劃出的位移S與目標位移S’進行比較，選取合適段的S曲線加減速，從而規劃出各段時間t1～t7和各時間節點的速度值v₁～v₇；

具體規劃步驟如下：

步驟(1)令勻速段時間t4＝0，以最大運動限制參數進行完整三角形加減速，求得當前位移S1，并得到S，若S＜S'，t4＝(S'-S)/v_max；若S＞S'，進行步驟(2)；

步驟(2)令v_s＝max(v_s,v_e)，v_e＝min(v_s,v_e)進行五段加減速規劃，求得當前位移S1，并得到S，若S＜S'，求得最大速度v_max，確定各加減速段時間t1～t7；若S＞S'，進行步驟(3)；

步驟(3)令v_s＝min(v_s,v_e)，v_e＝max(v_s,v_e)進行四段加減速規劃，求得當前位移S1，并得到S，若S＜S'，通過迭代法求解v_max，確定各加減速段時間t1～t7；若S＞S'，進行步驟(4)；

步驟(4)由v_s加速到v_e求解位移S1，并得到S，若S＜S'，無解；若S＞S'，減小Vmax迭代區間，進行四段加減速規劃，求解v_max，確定各加減速段時間t1～t7。

2.根據權利要求1所述的一種應對始末速度出現負值的S曲線加減速規劃方法，其特征在于，時間軸向下移動距離d＝|min(v_s,v_e)|，移動后的初始速度v_s或者末速度v_e變為0。

3.根據權利要求1所述的一種應對始末速度出現負值的S曲線加減速規劃方法，其特征在于，T＝t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7。