申请/专利权人：武汉大学

申请日：2021-09-30

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN114274140B

主分类号：B25J9/16

分类号：B25J9/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2022.04.22#实质审查的生效;2022.04.05#公开

摘要：本发明提供一种基于室外天线标定场地位置的机械臂动作规划方法及系统，包括根据室外标定场坐标，计算标定场经纬度；根据卫星星历计算标定场所一个星下点重复周期内的静止状态下的最大高度角；根据标定场坐标和实测数据下的卫星最大高度角确定机械臂动作，所得机械臂动作为从起始点开始，在倾斜角和旋转角上同时步进一定量，当倾斜或者旋转角达到机械臂的物理限差时，向相反方向步进；根据卫星实际轨迹和机械臂动作规划，计算天线盘面的卫星覆盖情况，检验机械臂动规划效果。本发明能够根据标定场所位置信息和卫星星座设计，对机械臂动作进行适应性规划，从而达到天线盘面内观测值较为均匀且全面的覆盖，提高天线相位标定精度和标定速度。

主权项：1.一种基于室外天线标定场地位置的机械臂动作规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据室外标定场坐标，计算标定场经纬度；步骤2，根据卫星星历计算标定场所一个星下点重复周期内的静止状态下的最大高度角；步骤3，基于步骤2所得结果，根据标定场坐标和实测数据下的卫星最大高度角确定机械臂动作，所得机械臂动作为从起始点开始，在倾斜角和旋转角上同时步进一定量，当倾斜或者旋转角达到机械臂的物理限差时，向相反方向步进；实现方式包括以下子步骤，第一步，根据测站位置和卫星最大高度角确定机械臂动作范围，包括确定机械臂相对于当地的铅垂线倾斜的范围和在盘面内旋转的范围，保证经过倾斜后，卫星能覆盖整个高度角范围；第二步，基于第一步所得结果，确定机械臂不同时刻动作的递推关系；确定机械臂不同时刻动作的递推关系实现方式如下，确定机械臂相对于当地的铅垂线倾斜的范围为[XlXu]，在盘面内旋转的范围为[YlYu]，其中，Xl表示倾斜动作的下限，Xu表示倾斜动作的上限，Yl表示旋转动作的下限，Yu表示倾斜动作的上限；机械臂t时刻的倾斜角度xt和旋转角度yt的递推关系为： 其中，dx和dy分别为每次在倾斜角和旋转角上的步进量，kx和ky表示当前状态的倾斜和旋转步进方向；步骤4，根据卫星实际轨迹和步骤3所得机械臂动作规划，计算天线盘面的卫星覆盖情况，检验机械臂动规划效果；实现方式包括以下子步骤，第一步，获取空间直角坐标系到当地坐标系的转换矩阵，该矩阵用于把卫星与天线的方向向量转换到当地NEU坐标系下；第二步，根据步骤3规划的机械臂动作，获取当地NEU坐标系到机械臂坐标系的转换矩阵；第三步，计算规划后导航卫星在天线盘面的高度角和方位角，确认采用规划的机械动作之后，天线盘面的卫星覆盖情况。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉大学 基于室外天线标定场地位置的机械臂动作规划方法及系统

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