專利名稱：：機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及機器人控制領(lǐng)域，具體涉及一種機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)及控制方法。(二)
背景技術(shù)：
：變電站設(shè)備巡檢機器人是移動機器人的一種，它可代替人攜帶檢測設(shè)備對變電站內(nèi)電力設(shè)備進行檢測，及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的故障，保證電力生產(chǎn)的安全。巡檢機器人對電力設(shè)備進行檢測的工作流程為a)機器人按預(yù)定路線運行至指定位置；b)調(diào)用云臺預(yù)置位，云臺帶動檢測設(shè)備對準(zhǔn)待檢電力設(shè)備；c)采集待檢設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)。在整個檢測過程中，云臺處于承上啟下的位置，其性能直接影響到巡檢機器人完成巡檢任務(wù)的質(zhì)量。一般情況下，各個變電站內(nèi)環(huán)境各不相同，并且待檢電力設(shè)備數(shù)量多，因此所需云臺預(yù)置位的個數(shù)很有可能超出目前傳統(tǒng)云臺所支持的最大預(yù)置位個數(shù)。傳統(tǒng)云臺的預(yù)置位存儲于云臺控制器的硬件存儲器內(nèi)，其個數(shù)受硬件存儲器以及云臺控制協(xié)議字長所支持預(yù)置位調(diào)用個數(shù)的限制，如果云臺應(yīng)用于所需預(yù)置位個數(shù)大于其最大預(yù)置位個數(shù)的場合，雖然可人為對所設(shè)定預(yù)置位進行分類，并通過預(yù)置位復(fù)用的方法解決云臺預(yù)置位數(shù)量不足的問題，但預(yù)置位復(fù)用過程中需要在變電站內(nèi)各個位置對已有的預(yù)置位進行反復(fù)調(diào)用并分類，操作繁瑣，人員工作量大，并且復(fù)用預(yù)置位處因受到云臺控制精度的限制，其設(shè)備檢測效果很難達到最佳要求?，F(xiàn)在的預(yù)置位控制方法存在上述技術(shù)瓶頸，云臺生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品基本上都只有諸如64、128、256等這些有限量的預(yù)置位，很多情況下無法滿足多種功能實現(xiàn)的需要，也就是無法滿足云臺最大預(yù)置位數(shù)小于實際需要預(yù)置位數(shù)的場合。(三)
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)及控制方法，使預(yù)置位數(shù)量不受硬件存儲器及其控制協(xié)議預(yù)置位索引字長限制，從而可以獲得較大數(shù)量的云臺預(yù)置位。根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)，其包括云臺控制器，獲取控制指令串，據(jù)此控制云臺運行或獲取用戶所需的云臺當(dāng)前位置數(shù)據(jù)；5控制終端，用于發(fā)送所述控制指令串，并根據(jù)所述云臺控制器獲取的云臺位置數(shù)據(jù)設(shè)置云臺預(yù)置位；以及控制終端數(shù)據(jù)庫，用于存儲所述云臺預(yù)置位，以供所述控制終端調(diào)用。根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，云臺預(yù)置位的控制方法，其包括預(yù)置位設(shè)置和預(yù)置位調(diào)用步驟，其中預(yù)置位設(shè)置包括a)控制終端發(fā)送控制指令串至云臺控制器；b)云臺控制器接收所述控制指令串，然后進行譯碼，其后獲取當(dāng)前云臺位置數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至控制終端；c)控制終端把所獲得云臺位置數(shù)據(jù)根據(jù)相應(yīng)云臺設(shè)備地址將預(yù)置位位置數(shù)據(jù)存入控制終端數(shù)據(jù)庫中。預(yù)置位調(diào)用包括a)控制終端讀取控制終端數(shù)據(jù)庫中所需的預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，并以控制指令串的方式向云臺控制器發(fā)送；b)云臺控制器接受到所述控制指令串，然后進行譯碼，獲取所述預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，其后控制云臺運行到目標(biāo)位置?，F(xiàn)在，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案描述本發(fā)明的操作，由于云臺預(yù)置位存儲于控制終端處的控制終端數(shù)據(jù)庫中，預(yù)置位數(shù)量不再受云臺控制器硬件存儲器容量的限制；預(yù)制操作中控制終端和云臺之間所傳輸?shù)氖穷A(yù)置位位置數(shù)據(jù)，傳輸方式是數(shù)據(jù)傳輸方式，解決了云臺控制協(xié)議以預(yù)置位索引方式操作預(yù)置位所帶來的預(yù)置位數(shù)量受控制協(xié)議字字長限制的問題，顯然的一點是，目前云臺控制器硬件存儲器容量一般都是幾kBye，而數(shù)據(jù)庫則完全脫離了這種限制，理論上可以無限擴充。另一方面，由于利用了控制終端數(shù)據(jù)庫集中管理各個云臺上的預(yù)置位數(shù)據(jù)，可以充分利用數(shù)據(jù)庫的優(yōu)勢，優(yōu)化預(yù)置位操作，提高監(jiān)測效率。(四)圖1為本發(fā)明云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)實施例的拓?fù)鋱D。圖2為本發(fā)明的一種控制終端預(yù)置位基本操作流程圖。圖3為本發(fā)明的一種云臺控制器預(yù)置位基本操作流程圖。圖中1、控制終端，2、控制終端數(shù)據(jù)庫，3、RS485總線控制器，31、云臺控制器，32、云臺控制器。具體實施方式下面結(jié)合說明書附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，附圖1示出了本發(fā)明技術(shù)方案的具體實施例的一種云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)配置圖，其包括-云臺控制器，獲取控制指令串，據(jù)此控制云臺運行或獲取用戶所需的云臺當(dāng)前位置數(shù)據(jù)；控制終端，用于發(fā)送所述控制指令串，并根據(jù)所述云臺控制器獲取的云臺位置數(shù)據(jù)設(shè)置云臺預(yù)置位；以及控制終端數(shù)據(jù)庫，用于存儲所述云臺預(yù)置位，以供所述控制終端調(diào)用。為了便于通過控制終端集中控制多個云臺控制器，所述控制終端通過總線驅(qū)動器與連接于相應(yīng)總線上的云臺控制器相連，在總線上可以設(shè)多個云臺控制器節(jié)點，以及云臺設(shè)備節(jié)點。所述總線驅(qū)動器采用具有目前云臺控制器標(biāo)準(zhǔn)接口的RS485總線驅(qū)動器，便于與現(xiàn)有云臺控制器相兼容。參見說明書附圖2和3，其中附圖2示出了基于本發(fā)明技術(shù)方案的實施例的一種云臺預(yù)置位的控制方法流程圖，不過為了更好地闡述該控制方法，首先，上述云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)中所提到的控制指令串，由于本方案基于云臺預(yù)置位位置數(shù)據(jù)的傳輸，所以其中不必包含索引字節(jié)，因此其采用了以下結(jié)構(gòu)的控制指令串的幀結(jié)構(gòu)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>其中Syn為同步字節(jié)；ADD為云臺設(shè)備地址；CMD為命令字節(jié);Dl、D2、D3、D4為預(yù)置位位置數(shù)據(jù)；Checksum為校驗和。而傳統(tǒng)云臺的控制指令串的幀結(jié)構(gòu)為:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>其中Syn為同步字節(jié)；ADD為設(shè)備地址；Cl、C2為指令字節(jié)；Dl、D2為數(shù)據(jù)字節(jié)；Checksum為校驗和。傳統(tǒng)云臺預(yù)置位操作通過索引的方式進行，通常D2為索引字節(jié)，由于其為8位，因此預(yù)置位數(shù)量最多為256個，而本發(fā)明中D1、D2、D3、D4分別為云臺預(yù)置位橫轉(zhuǎn)和俯仰位置數(shù)據(jù)，可直接告知云臺控制器需要運行到的位置，可操作預(yù)置位數(shù)量不再受控制協(xié)議字長限制。預(yù)置位數(shù)據(jù)在控制終端處存儲于ODBC數(shù)據(jù)庫中，為保證各個預(yù)置位數(shù)據(jù)與總線上云臺設(shè)備一一對應(yīng)，控制終端數(shù)據(jù)庫中的云臺預(yù)置位是按照ADD表分別存儲，數(shù)據(jù)表中各數(shù)據(jù)存項為<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>其中No.為預(yù)置位編號；Pan為云臺橫轉(zhuǎn)方向位置數(shù)據(jù)；Tilt為云臺俯仰方向位置數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)庫中預(yù)置位數(shù)據(jù)操作均以標(biāo)準(zhǔn)SQL語句完成。附圖2示出了三種基本操作，即云臺預(yù)置位的設(shè)置、調(diào)用和刪除，其中所述CMD為命令字節(jié)，用于區(qū)分上述三種操作，從而有選擇的進行相應(yīng)流程，其中對于云臺預(yù)置位的設(shè)置，在接受了控制終端發(fā)送的控制指令串確定是云臺預(yù)置位設(shè)置之后，將其發(fā)送至云臺控制器的云臺控制板，此步驟與現(xiàn)有的調(diào)用云臺控制器存儲器預(yù)置位送云臺控制板一致；然后，等待云臺控制板反饋的預(yù)置位數(shù)據(jù)；云臺控制板接收到總線上的指令串之后，首先校驗控制指令串是否有效，然后進行指令譯碼，將譯碼后的地址與本地地址比較，若不一致則繼續(xù)等待指令接收，若一致就獲取所述控制指令串中的命令及數(shù)據(jù)；如果判斷為預(yù)置位設(shè)置命令，自然，這些步驟也先于判斷命令步驟之前完成。進而，云臺控制器就獲取當(dāng)前云臺橫轉(zhuǎn)和俯仰位置數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至控制終端。這里所獲取的云臺位置數(shù)據(jù)填充于D1、D2、D3、D4，對于預(yù)先發(fā)送過來的控制指令串中Dl、D2、D3、D4可以預(yù)置為0X00，也可以使其它形式，通過數(shù)據(jù)覆蓋的方式進行。此后，控制終端獲取反饋數(shù)據(jù)，也就是反饋回來的控制指令串，經(jīng)指令譯碼后，先校驗數(shù)據(jù)是否有效，若無效則跳過預(yù)置位設(shè)置；若有效從反饋數(shù)據(jù)中提取云臺的地址、橫轉(zhuǎn)位置和俯仰位置數(shù)據(jù)，然后根據(jù)云臺地址將預(yù)置位存入控制終端數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的數(shù)據(jù)表中，完成云臺預(yù)置位的設(shè)置，最后通知預(yù)置位設(shè)置操作信息。對于云臺預(yù)置位調(diào)用操作，其具體步驟為簡而化之，此前步驟都需要比如控制指令串的校驗等先期步驟，其在判斷為預(yù)置位調(diào)用操作后，就從控制終端數(shù)據(jù)庫中讀取預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，組成預(yù)置位調(diào)用指令串后發(fā)送至云臺控制板，最后通知預(yù)置位調(diào)用操作信息。然后根據(jù)指令譯碼后的獲取的命令及數(shù)據(jù)控制云臺設(shè)備運動到標(biāo)定位置。校驗指令串的目的在于防止產(chǎn)生誤操作，而將譯碼后的地址與本地地址進行比較的目的在于防止誤動作不該動作的設(shè)備。預(yù)置位刪除操作，其操作也簡而化之，在確定其為刪除操作后，直接通過控制終端刪除相應(yīng)預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，最后通知預(yù)置位刪除操作信息。與傳統(tǒng)云臺預(yù)置位刪除操作相比，基于本方案的刪除操作無需云臺控制器參與，這主要是因為控制終端可以直接調(diào)用其控制終端數(shù)據(jù)庫，并對其進行操作。自然，本實施實例并非對本發(fā)明保護范圍的覆蓋式論述，其技術(shù)特征的等同替代方式或明顯變形方式應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1.一種機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)，其包括云臺控制器，獲取控制指令串，據(jù)此控制云臺運行或獲取用戶所需的云臺當(dāng)前位置數(shù)據(jù)；控制終端，用于發(fā)送所述控制指令串，并根據(jù)所述云臺控制器獲取的云臺位置數(shù)據(jù)設(shè)置云臺預(yù)置位；以及控制終端數(shù)據(jù)庫，用于存儲所述云臺預(yù)置位，以供所述控制終端調(diào)用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制終端通過總線驅(qū)動器與連接于相應(yīng)總線上的云臺控制器相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)，其特征在于所述總線驅(qū)動器為RS485總線驅(qū)動器。4.一種云臺預(yù)置位的控制方法，其包括預(yù)置位設(shè)置和預(yù)置位調(diào)用步驟，其中預(yù)置位設(shè)置包括a)控制終端發(fā)送控制指令串至云臺控制器；b)云臺控制器接收所述控制指令串，然后進行譯碼，其后獲取當(dāng)前云臺位置數(shù)據(jù)，并將其發(fā)送至控制終端；c)控制終端把所獲得云臺位置數(shù)據(jù)根據(jù)相應(yīng)云臺設(shè)備地址將預(yù)置位位置數(shù)據(jù)存入控制終端數(shù)據(jù)庫中。預(yù)置位調(diào)用包括a)控制終端讀取控制終端數(shù)據(jù)庫中所需的預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，并以控制指令串的方式向云臺控制器發(fā)送；b)云臺控制器接受到所述控制指令串，然后進行譯碼，獲取所述預(yù)置位位置數(shù)據(jù)，其后控制云臺運行到目標(biāo)位置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于所述控制指令串的幀結(jié)構(gòu)為<table>tableseeoriginaldocumentpage3</column></row><table>其中Syn為同步字節(jié)；ADD為云臺設(shè)備地址；CMD為命令字節(jié)；Dl、D2、D3、D4為預(yù)置位位置數(shù)據(jù)；Checksum為校驗和。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于在步驟云臺控制器接受所述控制指令串后，首先判斷所述CMD，以確定控制指令。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于在步驟確定控制指令后，校驗該指令串是否有效。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于在指令譯碼后，將譯碼后的云臺設(shè)備地址與本地地址比較，若不一致則繼續(xù)等待指令接收；反之，獲取所述控制指令串中的命令及數(shù)據(jù)，如果判斷為預(yù)置位調(diào)用命令，云臺控制器控制云臺設(shè)備運行至目標(biāo)位置。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于所述控制終端數(shù)據(jù)庫為ODBC數(shù)據(jù)庫，該數(shù)據(jù)庫中預(yù)置位數(shù)據(jù)的操作以標(biāo)準(zhǔn)SQL語句完成。10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的云臺預(yù)置位的控制方法，其特征在于其進一步包括云臺預(yù)置位刪除步驟，該步驟直接獲取控制終端指令，刪除控制終端數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)預(yù)制位位置數(shù)據(jù)，其后通知控制該預(yù)置位刪除操作信息。全文摘要本發(fā)明公開了一種機器人云臺預(yù)置位的控制系統(tǒng)及控制方法。由于云臺預(yù)置位存儲于控制終端處的控制終端數(shù)據(jù)庫中，預(yù)置位數(shù)量不再受云臺控制器硬件存儲器容量的限制；預(yù)制操作中控制終端和云臺之間所傳輸?shù)氖穷A(yù)置位位置數(shù)據(jù)，傳輸方式是數(shù)據(jù)傳輸方式，解決了云臺控制協(xié)議以預(yù)置位索引方式操作預(yù)置位所帶來的預(yù)置位數(shù)量受控制協(xié)議字字長限制的問題，顯然的一點是，目前云臺控制器硬件存儲器容量一般都是幾kBye，而數(shù)據(jù)庫則完全脫離了這種限制，理論上可以無限擴充。文檔編號B25J13/00GK101602206SQ20091001609公開日2009年12月16日申請日期2009年7月7日優(yōu)先權(quán)日2009年7月7日發(fā)明者騫王,王海鵬,鵬肖申請人:山東魯能智能技術(shù)有限公司