获得臂架系统末端位置参数的方法、臂架系统及工程机械

摘要

本发明公开了一种获得臂架系统末端位置参数的方法、臂架系统及包括该臂架系统的工程机械。公开的获得臂架系统末端位置参数的方法通过长度传感器检测各驱动机构的位移量，通过驱动机构的位移量确定各臂架根端延伸方向与预定参考平面之间的角度；同时，再根据该角度与形变后相应节臂末端延伸方向与预定参考平面之间的角度及相应节臂的参考长度获得臂架系统末端位置参数。利用该技术方案，不仅可以避免由于倾角传感器精度较低产生的累积误差较大的问题，而且通过适当的长度传感器检测驱动机构的位移量，容易保证驱动机构的位移量的检测精度，进而能够保证各臂架根端延伸方向与预定参考平面之间角度的准确性，进而能够使臂架系统末端位置参数更准确。

主权项

一种获得臂架系统末端位置参数的方法，其特征在于，包括以下步骤：获得臂架系统中各驱动机构的位移量LS1、LS2、……LSm；获得形变后各节臂末端延伸方向与预定参考平面之间的夹角α1、α2、……αm；获取各节臂形变前的参考长度L1、L2、……Lm；其中，m为臂架系统包括节臂的总数；获得夹角θ12、θ23、……θ（m‑1）m；其中，θ12为第一臂末端与第二臂根端之间的夹角；θ23为第二臂末端与第三臂根端之间的夹角；θ（m‑1）m为第（m‑1）臂末端与第m臂根端之间的夹角；其中，θ12=f(LS2)、θ23=f(LS3)、……θ（m‑1）m＝f(LSm)；分别获得各节臂根端的延伸方向与参考平面之间的夹角θ1、θ2、……θm；其中，θ1=f(LS1)；θ2=180‑α1‑θ12‑（1‑k1）（θ1‑α1）；……θm=180‑α（m‑1）‑θ（m‑1）m‑（1‑k（m‑1））（θ（m‑1）‑α（m‑1））；获得各节臂末端位置参数（X1p，Y1p）、（X2p，Y2p）、……（Xmp，Ymp）：X1p=L1×cos｛k1（θ1‑α1）｝×cos｛θ1‑k1（θ1‑α1）｝；Y1p=L1×cos｛k1（θ1‑α1）｝×sin｛θ1‑k1（θ1‑α1）｝；X2p=L2×cos｛k2（θ2‑α2）｝×cos｛θ2‑k2（θ2‑α2）｝；Y2p=L2×cos｛k2（θ2‑α2）｝×sin｛θ2‑k2（θ2‑α2）｝；……；Xmp=Lm×cos｛km（θm‑αm）｝×cos｛θm‑km（θm‑αm）｝；Ymp=Lm×cos｛km（θm‑αm）｝×sin｛θm‑km（θm‑αm）｝;进而获得臂架系统末端位置参数：Xtip=L1×cos｛k1（θ1‑α1）｝×cos｛θ1‑k1（θ1‑α1）｝+L2×cos｛k2（θ2‑α2）｝×cos｛θ2‑k2（θ2‑α2）｝+……Lm×cos｛km（θm‑αm）｝×cos｛θm‑km（θm‑αm）｝；Ytip=L1×cos｛k1（θ1‑α1）｝×sin｛θ1‑k1（θ1‑α1）｝+L2×cos｛k2（θ2‑α2）｝×sin｛θ2‑k2（θ2‑α2）｝+……Lm×cos｛km（θm‑αm）｝×sin｛θm‑km（θm‑αm）｝；其中，k1、k2、……km均为小于1的常数。