申请/专利权人：北京北特圣迪科技发展有限公司

申请日：2022-05-11

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN114880801B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.17#授权;2022.08.26#实质审查的生效;2022.08.09#公开

摘要：本发明公开了一种基于绳索变形分析的滑板表演装置姿态调整控制补偿方法，包括确定滑板在竖直方向上的姿态调整策略；确定滑板在水平方向上的姿态调整策略；基于确定的滑板在竖直方向上的姿态调整策略和水平方向上的姿态调整策略，对滑板的姿态进行分解并控制钢丝绳索和升降绳索的收放长度比例，进而实现滑板的造型动态变化。优点是：通过预测绳索长度方法，将绳索的误差反馈补偿至预测中，从预测开始，修正绳索的实际长度，从而使其控制姿态更加精准，这将解决了由于悬垂引起的控制精度不高的局面，提升了目标的控制精度，并改善了观感体验，为舞台盛宴的视觉效果提供了新的科技支持。

主权项：1.一种基于绳索变形分析的滑板表演装置姿态调整控制补偿方法，其特征在于：滑板表演装置包括钢丝绳索、升降绳索、滑板和拉力传感器；表演场地上方的露天顶层上设置有两组支撑架，每组支撑架上搭设有一条钢丝绳索，每条钢丝绳索上连接有一条升降绳索，两条升降绳索的下端分别经一升降电机与滑板的头部和尾部相连；每组支撑架包括平行且间隔设置的两个支撑柱，所述钢丝绳索的两端分别绕过两个支撑柱的顶端与收放电机相连，所述钢丝绳索的端部设置有拉力传感器；方法包括如下步骤，S1、基于获取的钢丝绳索最大垂度变形参数以及滑板由于悬垂变形而在运动过程中调整竖直方向姿态所需要的补偿参数，确定滑板在表演空间中发生位置变化时，升降绳索在竖直方向上经补偿后要达到的真实长度；进而确定滑板在竖直方向上的姿态调整策略，即滑板竖直运动时，升降绳索的收放计算方式；步骤S1具体包括如下内容，S11、获取钢丝绳索的最大垂度变形参数；步骤S11具体为，根据钢丝绳索的简化模型，获取钢丝绳索的最大垂度变形参数d； 其中，q为钢丝绳索每米的重力；g为重力加速度；l为同一组支撑架中两个支撑柱的顶端之间钢丝绳索横跨的长度值；T为滑板运动时钢丝绳索的拉力值，由拉力传感器获取，且满足下式， 其中，F为钢丝绳索的破断力；n为钢丝绳索的安全系数；kθ为温度变化的影响系数；K为钢丝绳索的拉力系数；S12、基于钢丝绳索的最大垂度变形参数，获取滑板由于悬垂变形而在运动过程中调整竖直方向姿态所需要的补偿参数；S13、基于补偿参数，获取滑板在表演空间内发生位置变化时，升降绳索在竖直方向上经补偿后要达到的真实长度；S2、基于滑板的长度与带动滑板水平方向移动的钢丝绳索长度的位置差，确定滑板在水平运动时姿态调整的距离；进而确定滑板在水平方向上的姿态调整策略，即滑板水平运动时，钢丝绳索的收放计算方式；S3、结合滑板在竖直方向上的姿态调整策略以及滑板在水平方向上的姿态调整策略，根据表演要求，对滑板的姿态进行分解并控制钢丝绳索和升降绳索的收放长度比例，进而实现滑板的造型动态变化。

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