本技術(shù)涉及液壓控制的,尤其是涉及一種快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、目前,隨著制造業(yè)對機(jī)床精度和穩(wěn)定性的要求不斷提高,傳統(tǒng)的機(jī)床水平調(diào)整方法依然主要依賴人工或較為簡單的自動化調(diào)整系統(tǒng),這些方法往往在操作過程中存在響應(yīng)慢、精度低的問題,在遇到工況變化或外部干擾時難以進(jìn)行快速調(diào)整。
2、上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺陷:現(xiàn)有的機(jī)床水平調(diào)整技術(shù)響應(yīng)速度慢、精度低,無法有效應(yīng)對動態(tài)工況變化,導(dǎo)致機(jī)床調(diào)整效率較低,因此存在改善空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為了提高機(jī)床水平調(diào)整的效率,本技術(shù)提供一種快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法、系統(tǒng)、設(shè)備及介質(zhì)。
2、本技術(shù)的上述發(fā)明目的一是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
3、一種快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法,所述快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法包括:
4、獲取機(jī)床的實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,得到機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息;
5、計(jì)算機(jī)床的所述三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量,基于所述偏差量生成對應(yīng)的機(jī)床補(bǔ)償指令,并根據(jù)所述機(jī)床補(bǔ)償指令控制液壓缸的輸出壓力;
6、實(shí)時監(jiān)控液壓缸的所述輸出壓力,將所述輸出壓力進(jìn)行反饋,并根據(jù)所述輸出壓力數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化所述機(jī)床補(bǔ)償指令;
7、實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),在所述機(jī)床變化狀態(tài)出現(xiàn)工況變化的情況下,根據(jù)所述機(jī)床變化狀態(tài)修正所述機(jī)床補(bǔ)償指令的策略,并自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù)。
8、通過采用上述技術(shù)方案,通過獲取機(jī)床的實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,能夠精確獲取機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息,從而使得機(jī)床姿態(tài)的調(diào)整能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地進(jìn)行,避免因姿態(tài)數(shù)據(jù)不精確帶來的誤差;通過計(jì)算機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量并生成補(bǔ)償指令,能夠快速判斷出機(jī)床的姿態(tài)偏差,從而確保補(bǔ)償指令能夠精確有效地修正機(jī)床姿態(tài),避免機(jī)床因調(diào)整不當(dāng)而出現(xiàn)偏差;通過實(shí)時監(jiān)控液壓缸的輸出壓力,并根據(jù)輸出壓力數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化機(jī)床補(bǔ)償指令,能夠確保液壓缸的輸出壓力與補(bǔ)償指令相匹配,從而提高液壓控制的精度,確保機(jī)床在動態(tài)調(diào)整中的穩(wěn)定性;通過實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),并根據(jù)工況變化修正補(bǔ)償指令策略和自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù),能夠及時響應(yīng)機(jī)床工況變化,避免機(jī)床在調(diào)整過程中由于工況變化帶來的不穩(wěn)定性,從而提高機(jī)床調(diào)整過程的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。
9、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為:所述通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,得到機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息,具體包括:
10、根據(jù)預(yù)設(shè)傳感器采集權(quán)重值,利用卡爾曼濾波算法對所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步融合,得到初步姿態(tài)估計(jì)值;
11、對所述初步姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行優(yōu)化,并將優(yōu)化后的所述初步姿態(tài)估計(jì)值與所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,逐步遞歸更新并優(yōu)化對應(yīng)的姿態(tài)估計(jì)值,生成所述三維空間姿態(tài)信息。
12、通過采用上述技術(shù)方案,通過根據(jù)預(yù)設(shè)傳感器采集權(quán)重值,利用卡爾曼濾波算法對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步融合,能夠有效去除傳感器數(shù)據(jù)中的噪聲和不準(zhǔn)確性,從而提高姿態(tài)估計(jì)的準(zhǔn)確性;通過對初步姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行優(yōu)化,并將優(yōu)化后的初步姿態(tài)估計(jì)值與實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,能夠?qū)崿F(xiàn)姿態(tài)估計(jì)的逐步優(yōu)化,從而使得機(jī)床姿態(tài)的調(diào)整能夠更加精確,提高調(diào)整效率和準(zhǔn)確度。
13、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為:所述對所述初步姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行優(yōu)化,并將優(yōu)化后的所述初步姿態(tài)估計(jì)值與所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,逐步遞歸更新并優(yōu)化對應(yīng)的姿態(tài)估計(jì)值,生成所述三維空間姿態(tài)信息,具體包括:
14、通過卡爾曼濾波算法在每個時間步對所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步預(yù)測,并根據(jù)前一時間步的所述姿態(tài)估計(jì)值預(yù)測下一時間步的所述姿態(tài)估計(jì)值;
15、將所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)與所述姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行比對,得到對應(yīng)的姿態(tài)差異數(shù)據(jù),并基于所述姿態(tài)差異數(shù)據(jù)調(diào)整當(dāng)前所述姿態(tài)估計(jì)值,通過遞歸優(yōu)化過程逐步改進(jìn)所述姿態(tài)估計(jì)值,最終得到所述三維空間姿態(tài)信息。
16、通過采用上述技術(shù)方案,通過卡爾曼濾波算法在每個時間步對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步預(yù)測,并根據(jù)前一時間步的姿態(tài)估計(jì)值預(yù)測下一時間步的姿態(tài)估計(jì)值,能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)床姿態(tài)的動態(tài)預(yù)測,從而提前做出調(diào)整決策,避免因延遲調(diào)整而造成不必要的姿態(tài)誤差;通過將實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)與姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行比對,并基于姿態(tài)差異數(shù)據(jù)調(diào)整當(dāng)前姿態(tài)估計(jì)值,能夠?qū)崿F(xiàn)姿態(tài)估計(jì)值的遞歸優(yōu)化,從而確保每次調(diào)整的精度逐步提高,減少誤差積累,進(jìn)一步提高機(jī)床調(diào)整的精度和響應(yīng)速度。
17、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為:所述計(jì)算機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量,基于所述偏差量生成對應(yīng)的機(jī)床補(bǔ)償指令,具體包括:
18、計(jì)算所述三維空間姿態(tài)信息在各軸向的所述姿態(tài)偏差量,得到各軸向的補(bǔ)償需求;
19、將所述補(bǔ)償需求輸入多維度誤差模型,根據(jù)所述多維度誤差模型的輸出結(jié)果生成所述機(jī)床補(bǔ)償指令。
20、通過采用上述技術(shù)方案,通過計(jì)算三維空間姿態(tài)信息在各軸向的姿態(tài)偏差量,能夠準(zhǔn)確確定每個軸向的補(bǔ)償需求,從而確保液壓缸的補(bǔ)償指令能夠精準(zhǔn)地控制機(jī)床的姿態(tài)調(diào)整,避免調(diào)整不當(dāng);通過將補(bǔ)償需求輸入多維度誤差模型,根據(jù)多維度誤差模型的輸出結(jié)果生成補(bǔ)償指令,能夠精確反映各軸向的偏差量,確保補(bǔ)償指令的合理性和有效性,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床在各方向的精確調(diào)整,提高調(diào)整效果和穩(wěn)定性。
21、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為:所述多維度誤差模型的構(gòu)建,具體包括:
22、獲取歷史機(jī)床操作數(shù)據(jù)和對應(yīng)的姿態(tài)偏差數(shù)據(jù),并根據(jù)所述姿態(tài)偏差數(shù)據(jù)對所述歷史機(jī)床操作數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,得到訓(xùn)練數(shù)據(jù)集;
23、根據(jù)所述訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對預(yù)設(shè)機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行迭代訓(xùn)練,并使用梯度下降算法優(yōu)化對應(yīng)的模型參數(shù),得到所述多維度誤差模型。
24、通過采用上述技術(shù)方案,通過獲取歷史機(jī)床操作數(shù)據(jù)和對應(yīng)的姿態(tài)偏差數(shù)據(jù),并根據(jù)姿態(tài)偏差數(shù)據(jù)對歷史機(jī)床操作數(shù)據(jù)進(jìn)行分類,能夠?yàn)橛?xùn)練多維度誤差模型提供精準(zhǔn)且多樣化的訓(xùn)練數(shù)據(jù),從而提高模型的泛化能力;通過根據(jù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)集對預(yù)設(shè)機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行迭代訓(xùn)練,并使用梯度下降算法優(yōu)化對應(yīng)的模型參數(shù),能夠不斷提高多維度誤差模型的預(yù)測精度,從而提升補(bǔ)償指令生成的準(zhǔn)確性和實(shí)時性,確保機(jī)床姿態(tài)的動態(tài)調(diào)整更為精確。
25、本技術(shù)在一示例中可以進(jìn)一步配置為:所述實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),在所述機(jī)床變化狀態(tài)出現(xiàn)工況變化的情況下,根據(jù)所述機(jī)床變化狀態(tài)修正所述機(jī)床補(bǔ)償指令的策略,并自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù),具體包括:
26、實(shí)時采集機(jī)床的調(diào)整姿態(tài)數(shù)據(jù)、振動數(shù)據(jù)及外部環(huán)境數(shù)據(jù)作為所述機(jī)床變化狀態(tài),并將所述機(jī)床變化狀態(tài)與預(yù)設(shè)正常工況參數(shù)進(jìn)行比對,判斷機(jī)床是否出現(xiàn)異常情況;
27、當(dāng)所述機(jī)床變化狀態(tài)出現(xiàn)異常的情況下,使用自適應(yīng)算法分析機(jī)床變化狀態(tài)與工況變化的關(guān)系,并根據(jù)分析結(jié)果動態(tài)調(diào)整所述液壓缸控制參數(shù)。
28、通過采用上述技術(shù)方案,通過實(shí)時采集機(jī)床的調(diào)整姿態(tài)數(shù)據(jù)、振動數(shù)據(jù)及外部環(huán)境數(shù)據(jù)作為機(jī)床變化狀態(tài),能夠全面了解機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài),并為后續(xù)的調(diào)整提供精準(zhǔn)的參考數(shù)據(jù);通過將機(jī)床變化狀態(tài)與預(yù)設(shè)正常工況參數(shù)進(jìn)行比對,能夠快速識別機(jī)床是否處于正常工作狀態(tài),從而避免在異常工況下進(jìn)行不適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,提升調(diào)整過程的安全性;通過使用自適應(yīng)算法分析機(jī)床變化狀態(tài)與工況變化的關(guān)系,并根據(jù)分析結(jié)果動態(tài)調(diào)整液壓缸控制參數(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)床狀態(tài)變化的快速響應(yīng),從而確保機(jī)床在工況變化時能自適應(yīng)調(diào)整,避免因工況變化導(dǎo)致的調(diào)整誤差,提高機(jī)床調(diào)整的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。
29、本技術(shù)的上述發(fā)明目的二是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
30、一種快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制系統(tǒng),所述快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制系統(tǒng)包括:
31、姿態(tài)數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取機(jī)床的實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù),通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對所述實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,得到機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息;
32、姿態(tài)偏差計(jì)算模塊,用于計(jì)算機(jī)床的所述三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量,基于所述偏差量生成對應(yīng)的機(jī)床補(bǔ)償指令,并根據(jù)所述機(jī)床補(bǔ)償指令控制液壓缸的輸出壓力;
33、液壓缸反饋監(jiān)控模塊,用于實(shí)時監(jiān)控液壓缸的所述輸出壓力,將所述輸出壓力進(jìn)行反饋,并根據(jù)所述輸出壓力數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化所述機(jī)床補(bǔ)償指令;
34、工況變化修正模塊,用于實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),在所述機(jī)床變化狀態(tài)出現(xiàn)工況變化的情況下,根據(jù)所述機(jī)床變化狀態(tài)修正所述機(jī)床補(bǔ)償指令的策略,并自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù)。
35、通過采用上述技術(shù)方案,通過獲取機(jī)床的實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,能夠精確獲取機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息,從而使得機(jī)床姿態(tài)的調(diào)整能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地進(jìn)行,避免因姿態(tài)數(shù)據(jù)不精確帶來的誤差;通過計(jì)算機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量并生成補(bǔ)償指令,能夠快速判斷出機(jī)床的姿態(tài)偏差,從而確保補(bǔ)償指令能夠精確有效地修正機(jī)床姿態(tài),避免機(jī)床因調(diào)整不當(dāng)而出現(xiàn)偏差;通過實(shí)時監(jiān)控液壓缸的輸出壓力,并根據(jù)輸出壓力數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化機(jī)床補(bǔ)償指令,能夠確保液壓缸的輸出壓力與補(bǔ)償指令相匹配,從而提高液壓控制的精度,確保機(jī)床在動態(tài)調(diào)整中的穩(wěn)定性;通過實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),并根據(jù)工況變化修正補(bǔ)償指令策略和自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù),能夠及時響應(yīng)機(jī)床工況變化,避免機(jī)床在調(diào)整過程中由于工況變化帶來的不穩(wěn)定性,從而提高機(jī)床調(diào)整過程的適應(yīng)性和穩(wěn)定性。
36、本技術(shù)的上述目的三是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
37、一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)上述快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法的步驟。
38、本技術(shù)的上述目的四是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
39、一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)上述快速調(diào)整機(jī)床水平的液壓控制方法的步驟。
40、綜上所述,本技術(shù)包括以下有益技術(shù)效果:
41、1、通過獲取機(jī)床的實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)融合技術(shù)對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理,能夠精確獲取機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息,從而使得機(jī)床姿態(tài)的調(diào)整能夠?qū)崟r、準(zhǔn)確地進(jìn)行,避免因姿態(tài)數(shù)據(jù)不精確帶來的誤差;通過計(jì)算機(jī)床的三維空間姿態(tài)信息與預(yù)設(shè)水平狀態(tài)之間的姿態(tài)偏差量并生成補(bǔ)償指令,能夠快速判斷出機(jī)床的姿態(tài)偏差,從而確保補(bǔ)償指令能夠精確有效地修正機(jī)床姿態(tài),避免機(jī)床因調(diào)整不當(dāng)而出現(xiàn)偏差;通過實(shí)時監(jiān)控液壓缸的輸出壓力,并根據(jù)輸出壓力數(shù)據(jù)動態(tài)優(yōu)化機(jī)床補(bǔ)償指令,能夠確保液壓缸的輸出壓力與補(bǔ)償指令相匹配,從而提高液壓控制的精度,確保機(jī)床在動態(tài)調(diào)整中的穩(wěn)定性;通過實(shí)時獲取調(diào)整過程中的機(jī)床變化狀態(tài),并根據(jù)工況變化修正補(bǔ)償指令策略和自適應(yīng)地調(diào)整液壓缸控制參數(shù),能夠及時響應(yīng)機(jī)床工況變化,避免機(jī)床在調(diào)整過程中由于工況變化帶來的不穩(wěn)定性,從而提高機(jī)床調(diào)整過程的適應(yīng)性和穩(wěn)定性;
42、2、通過根據(jù)預(yù)設(shè)傳感器采集權(quán)重值,利用卡爾曼濾波算法對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步融合,能夠有效去除傳感器數(shù)據(jù)中的噪聲和不準(zhǔn)確性,從而提高姿態(tài)估計(jì)的準(zhǔn)確性;通過對初步姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行優(yōu)化,并將優(yōu)化后的初步姿態(tài)估計(jì)值與實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,能夠?qū)崿F(xiàn)姿態(tài)估計(jì)的逐步優(yōu)化,從而使得機(jī)床姿態(tài)的調(diào)整能夠更加精確,提高調(diào)整效率和準(zhǔn)確度;
43、3、通過卡爾曼濾波算法在每個時間步對實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步預(yù)測,并根據(jù)前一時間步的姿態(tài)估計(jì)值預(yù)測下一時間步的姿態(tài)估計(jì)值,能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)床姿態(tài)的動態(tài)預(yù)測,從而提前做出調(diào)整決策,避免因延遲調(diào)整而造成不必要的姿態(tài)誤差;通過將實(shí)時姿態(tài)數(shù)據(jù)與姿態(tài)估計(jì)值進(jìn)行比對,并基于姿態(tài)差異數(shù)據(jù)調(diào)整當(dāng)前姿態(tài)估計(jì)值,能夠?qū)崿F(xiàn)姿態(tài)估計(jì)值的遞歸優(yōu)化,從而確保每次調(diào)整的精度逐步提高,減少誤差積累,進(jìn)一步提高機(jī)床調(diào)整的精度和響應(yīng)速度。