【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請屬于纜線糾偏，更具體地，涉及一種纜線糾偏排線方法及裝置。
技術(shù)介紹
1、光纜排線是光纜制造過程中的重要環(huán)節(jié)之一，其要求是控制光纜按照左右緊排方式收到光纜收線機構(gòu)（如盤具）上，并保障光纜排列整齊。
2、相關(guān)技術(shù)中，對于纜型結(jié)構(gòu)較軟纜徑較細的光纜而言，不僅要求排線整齊穩(wěn)定且纜外形必須保證無破損，而傳統(tǒng)收線架的排線功能基本難以做到，往往需要操作工手工放纜操作，這種人工操作費時且難度大，不僅存在人員手壓光纜時手被帶入盤具的風險，而且排線質(zhì)量難以得到保障，亟需改進。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷或改進需求，本申請?zhí)峁┝艘环N纜線糾偏排線方法及裝置，旨在安全可靠地進行纜線的高質(zhì)量自動化排線。
2、本申請?zhí)峁┑囊环N纜線糾偏排線方法，具體包括以下步驟：
3、檢測纜線的實時受力信息和實時位置信息；
4、基于預設(shè)的纜線期望位置信息、纜線的實時受力信息和實時位置信息計算纜線的位置偏差，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，使纜線在單位時間內(nèi)到達期望位置并垂直輸出。
5、通過本申請所構(gòu)思的以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案通過檢測纜線走線時的受力情況，計算得到纜線位置可能的變化，然后在變化之前就基于受力結(jié)果調(diào)整纜線的走線速度和姿態(tài)，使得纜線在單位時間內(nèi)到達期望位置并垂直輸出，而后垂直輸出的纜線會基于收線機構(gòu)表面的前一圈纜線影響自動形成螺旋狀，以實現(xiàn)纜線的高質(zhì)量自動化排布。
6、相比于傳
7、作為進一步優(yōu)選的，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，包括：
8、基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息，通過預設(shè)的pid運算式計算第一控制輸入值；
9、基于所述第一控制輸入值調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)。
10、作為進一步優(yōu)選的，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，還包括：
11、基于實時的纜線位置信息、纜線期望位置信息和所述第一控制輸入值構(gòu)建二次代價函數(shù)；
12、基于所述二次代價函數(shù)求解得到最優(yōu)控制律，基于所述最優(yōu)控制律得到第二控制輸入值，根據(jù)所述第二控制輸入值進一步調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)。
13、作為進一步優(yōu)選的，該方法還包括如下步驟：
14、構(gòu)建與纜線狀態(tài)相關(guān)的系統(tǒng)模型，基于系統(tǒng)模型和預先構(gòu)建的預測模型預測纜線的未來軌跡，在纜線實際軌跡和未來軌跡一致時，控制纜線按預測的未來軌跡排線。
15、作為進一步優(yōu)選的構(gòu)建與纜線狀態(tài)相關(guān)的系統(tǒng)模型，基于系統(tǒng)模型和預先構(gòu)建的預測模型預測纜線的未來軌跡，包括：
16、基于第二控制輸入值構(gòu)建系統(tǒng)模型，基于系統(tǒng)模型和預先構(gòu)建的預測模型構(gòu)建預期代價函數(shù)；
17、基于所述預期代價函數(shù)求解得到最優(yōu)控制輸入值和有關(guān)纜線未來軌跡的預測信息，根據(jù)此最優(yōu)控制輸入值調(diào)整纜線，以使得纜線的實際軌跡趨近未來軌跡。
18、本申請第二方面提供的一種纜線糾偏排線裝置采用如下的技術(shù)方案：
19、一種纜線糾偏排線裝置，包括：
20、排線機構(gòu)，用于引導并輸出纜線；
21、動力模塊，用于驅(qū)動排線機構(gòu)位移，以調(diào)節(jié)纜線從排線機構(gòu)輸出時的輸出位置和姿態(tài)；
22、檢測模塊，用于檢測排線機構(gòu)中纜線的實時受力信息和位置信息；
23、控制模塊，其與動力模塊、檢測模塊連接，用于獲取動力模塊驅(qū)動排線機構(gòu)位移時當前時刻的排線速度信息，以及，用以基于預設(shè)的纜線期望位置信息、纜線的實時受力信息和位置信息計算纜線的位置偏差，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整動力模塊，使排線機構(gòu)中的纜線在單位時間內(nèi)到達期望位置并垂直輸出。
24、作為進一步優(yōu)選的，所述纜線糾偏排線裝置還包括用于對排線機構(gòu)所輸出的纜線進行收卷的收線機構(gòu)，檢測模塊還用以基于檢測模塊的檢測信息調(diào)節(jié)收線機構(gòu)的啟停和收卷速度。
25、作為進一步優(yōu)選的，所述排線機構(gòu)包括排線框架和導線組件，所述導線組件與排線框架連接并用于引導纜線。
26、作為進一步優(yōu)選的，所述導線組件包括至少一個用于引導纜線的引導滾輪，和/或，至少由兩個上下分布或錯位分布的夾纜滾輪所組成的用于引導纜線的輪組。
27、作為進一步優(yōu)選的，該裝置包括如下控制模式：
28、到邊模式，在檢測模塊檢測纜線到達預設(shè)行程終點的情況下，控制模塊控制動力模塊停止排線機構(gòu)的位移排線，直至纜線被繞卷兩圈；
29、離邊模式，在纜線被繞卷兩圈后，控制模塊控制動力模塊驅(qū)動排線機構(gòu)遠離行程終點，以及，控制模塊通過控制驅(qū)動模塊實時調(diào)整排線機構(gòu)的移速，使排線機構(gòu)中的纜線在單位時間內(nèi)到達期望位置并垂直輸出。
30、總體而言，通過本申請所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要具備以下的技術(shù)優(yōu)點：
31、1．本方案通過檢測纜線走線時的受力情況，計算得到纜線位置可能的變化，然后在變化之前就基于受力結(jié)果調(diào)整纜線的走線速度和姿態(tài)，使得纜線在單位時間內(nèi)到達期望位置并垂直輸出，而垂直輸出的纜線會基于收線機構(gòu)表面的前一圈纜線影響自動形成螺旋狀，以實現(xiàn)纜線的高質(zhì)量自動化排布。
32、2．本方案以纜線期望位置信息、纜線的實時受力信息、位置信息和纜線當前時刻的排線速度信息作為輸入值，通過執(zhí)行線性偏差調(diào)節(jié)算法、lqr算法和mpc算法，能夠精準、快速且穩(wěn)定地調(diào)整纜線的排線速度和姿態(tài)，能夠?qū)崿F(xiàn)排直徑特別小且軟的纜線的自動化排纜作業(yè)。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護點】
1.一種纜線糾偏排線方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，還包括：
4.如權(quán)利要求3所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟：
5.如權(quán)利要求4所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，構(gòu)建與纜線狀態(tài)相關(guān)的系統(tǒng)模型，基于系統(tǒng)模型和預先構(gòu)建的預測模型預測纜線的未來軌跡，包括：
6.一種纜線糾偏排線裝置，其特征在于，包括：
7.如權(quán)利要求6所述的纜線糾偏排線裝置，其特征在于，所述纜線糾偏排線裝置還包括用于對排線機構(gòu)所輸出的纜線進行收卷的收線機構(gòu)(9)，檢測模塊還用以基于檢測模塊的檢測信息調(diào)節(jié)收線機構(gòu)(9)的啟停和收卷速度。
8.如權(quán)利要求6所述的纜線糾偏排線裝置，其特征在于，所述排線機構(gòu)包括排線框架(1)和導線組件，所述導線組件與排線框架(
9.如權(quán)利要求8所述的纜線糾偏排線裝置，其特征在于，所述導線組件包括至少一個用于引導纜線的引導滾輪(2)，和/或，至少由兩個上下分布或錯位分布的夾纜滾輪(3)所組成的用于引導纜線的輪組。
10.如權(quán)利要求6-9中任意一項所述的纜線糾偏排線裝置，其特征在于，該裝置包括如下控制模式：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種纜線糾偏排線方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，包括：
3.如權(quán)利要求2所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，基于所述位置偏差和纜線當前時刻的排線速度信息調(diào)整纜線的實時排線速度和姿態(tài)，還包括：
4.如權(quán)利要求3所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，該方法還包括如下步驟：
5.如權(quán)利要求4所述的纜線糾偏排線方法，其特征在于，構(gòu)建與纜線狀態(tài)相關(guān)的系統(tǒng)模型，基于系統(tǒng)模型和預先構(gòu)建的預測模型預測纜線的未來軌跡，包括：
6.一種纜線糾偏排線裝置，其特征在于，包括：
7...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉恩東，楊向榮，高瑩，程術(shù)瀟，
申請(專利權(quán))人：長飛光纖光纜股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。