[發明專利]一種消防機器人搖桿控制方法

在審

• 申請號: 202011454748.0
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112558579A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 孫勇;簡練鄲;劉來勝;童新華
• 申請（專利權）人: 上海格士消防安全設備有限公司
• 主分類號: G05B19/427
• 分類號: G05B19/427
• 代理公司: 成都明濤智創專利代理有限公司 51289
• 代理人: 丁國勇

本發明公開了一種消防機器人搖桿控制方法，包括如下步驟：S1，搖桿異常檢測；S2，讀取搖桿二維位置值XY；S3，零位處理；S4，非線性化；S5，變換為電機速度控制量LR；S6，輸出速度控制，所述搖桿包含在X軸和Y軸兩個方向上可同時撥動的手柄，搖桿根據在X和Y方向上的撥動幅度，分別輸出對應大小的二維位置X分量和Y分量，所述搖桿異常檢測用于在上電時檢測搖桿輸出的XY位置是否處于零位區，所述零位區是搖桿在X和Y方向上的一個死區，零位區所包含范圍為X和Y最大值的10％～20％。該消防機器人搖桿控制方法，操作簡單，解決現有搖桿控制方法控制精確度不高、操作難度高、搖桿錯位和偏移距離過大發生危險誤動作等問題。

技術領域

本發明屬于消防機器人技術領域，具體涉及一種消防機器人搖桿控制方法。

背景技術

隨著社會經濟的發展，建筑和企業生產的特殊性導致化學危險品和放射性物質泄漏以及燃燒、爆炸和坍塌的事故增加。一旦發生災害事故，消防員面對高溫、黑暗、有毒和濃煙等危害環境時，若沒有相應的設備而貿然沖進現場，不僅不能完成任務，還會徒增人員傷亡。消防機器人能代替消防救援人員進入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等災害事故現場進行數據采集、處理和反饋，有效解決消防人員在上述場所面臨的人身安全、數據信息采集不足等問題。現場指揮人員可以根據消防機器人的反饋結果，及時對災情作出判斷，并對災害事故現場工作作出正確、合理的決策。

消防機器人為達到代替消防員進入危險場所完成滅火任務的目的，需要一個易于操作的控制方案。但現有消防機器人在控制時，大多需要執行設計復雜的操作計算機程序，且需要專業的計算機操作人員才能進行控制，導致機器人控制精度低、操作難度高，容易因搖桿錯位、偏移距離過大而導致機器人不能準確執行人員所發出的操作指令。

發明內容

本發明的目的在于提供一種消防機器人搖桿控制方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種消防機器人搖桿控制方法，包括如下步驟：

S1，搖桿異常檢測；

S2，讀取搖桿二維位置值XY；

S3，零位處理；

S4，非線性化；

S5，變換為電機速度控制量LR；

S6，輸出速度控制。

優選的，所述搖桿包含在X軸和Y軸兩個方向上可同時撥動的手柄，搖桿根據在X和Y方向上的撥動幅度，分別輸出對應大小的二維位置X分量和Y分量。

優選的，所述搖桿異常檢測用于在上電時檢測搖桿輸出的XY位置是否處于零位區，所述零位區是搖桿在X和Y方向上的一個死區，零位區所包含范圍為X和Y最大值的10％～20％，如果搖桿上電時處于零位區，則搖桿正常，否則認為搖桿異常操作或故障，如果搖桿異常或故障，則不再允許搖桿控制機器人。

優選的，所述讀取搖桿的二維位置值XY，是搖桿的X分量和Y分量相對于最大值的百分比，二維位置值XY的取值范圍為-100％～+100％。

優選的，所述零位處理用于搖桿的二維位置值XY處于零位區內時做歸零處理，以零位區邊界為0％的起點，零位處理去除零位區后，搖桿的二維位置值XY范圍仍為-100％～+100％。

優選的，所述非線性化是對搖桿的二維位置值XY的兩個分量，按照曲線f(x)＝x^2進行等比例非線性化擬合處理。

優選的，所述變換為電機速度控制量LR是按流程XY-LR執行：

(1)如果Y等于0，則設置L為X，設置R為-X；

(2)如果Y小于0，則設置A為Y-((1-|Y|)*|X|)，否則設置A為Y+((1-|Y|)*|X|)；