威亚控制方法、装置及设备与流程

1.本技术涉及威亚技术领域，更具体地说，涉及一种威亚控制方法、装置及设备。


背景技术：

2.由于威亚技术应用于表演过程时，能够丰富艺术作品的表达方式，使得表演更具备艺术性，因而，威亚技术常应用于舞台表演以及各类影视作品的制作过程。
3.常规的威亚有人力威亚，人力威亚需经过长期训练的多个操纵者配合拉动绳索，实现表演主体的上升下降以及左右移动，对操纵者的体力以及操纵者的默契程度有较高的要求。现有技术为了解决这一问题，引入了数控威亚，数控威亚是多个连接有绳索的电机在技术人员的控制下拉动绳索，实现表演主体的上升下降以及左右移动，降低了对技术人员的体力要求，但数控威亚仍需要人为操纵且对技术人员的专业性有较高的要求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供了一种威亚控制方法，用于解决现有技术中威亚需要人为操纵且对技术人员的专业性有较高的要求的缺点。
5.为了实现上述目的，现提出的方案如下：
6.一种威亚控制方法，该方法应用于控制多台伺服电机的控制系统，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成用于吊载表演主体的吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整所述吊点的位置，所述方法包括：
7.确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；
8.根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；
9.控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
10.可选的，确定所述吊点的原始坐标，包括：
11.构建空间坐标系；
12.根据所述空间坐标系，确定所述吊点的原始坐标。
13.可选的，所述构建空间坐标系，包括：
14.确定各台所述伺服电机在地面上的投影，并以各个投影为顶点，构建规则图形；
15.构建所述规则图形的外接圆；
16.以所述外接圆的圆心为坐标原点，构建空间坐标系。
17.可选的，所述插补方式包括直线插补或者圆心角度数为n的圆弧插补，n的取值范围为0-360；
18.所述根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹，包括：
19.以所述吊点的原始坐标作为起点；
20.根据所述威亚表演方案中各个坐标点的先后顺序，选取顺序为首的坐标点作为本
次选取的终点；
21.按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹，所述轨迹中标注有起点、终点、插补方式以及虚轴从所述起点运行至所述终点的过程中需要经过的多个运行坐标点；
22.判断所述终点在所述威亚表演方案中的顺序是否为最后一个，若否，则将本次选取的终点作为新的起点，并将所述威亚表演方案中本次选取的终点的下一顺序坐标点作为新的终点，返回执行按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹的步骤，直至所述终点在所述威亚表演方案中的顺序为最后一个为止；
23.按照各个轨迹对应的起点及终点，将得到的各个轨迹进行组合，组合后的结果为虚轴的运行轨迹。
24.可选的，根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，包括：
25.在所述虚轴按照所述运行轨迹运行的过程中，实时确定所述吊点的空间坐标；
26.根据所述空间坐标，确定所述虚轴的当前位置；
27.将所述运行轨迹中所述当前位置的下一个运行坐标点作为目标位置；
28.根据所述目标位置，确定每个所述伺服电机对应的钢丝绳的目标长度；
29.控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度。
30.可选的，所述实时确定所述吊点的空间坐标，包括：
31.实时接收每个伺服电机返回的所述当前位置对应的位置反馈值，所述位置反馈值用于确定所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度；
32.根据所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度，确定所述吊点的空间坐标。
33.可选的，控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度，包括：
34.根据所述伺服电机的目标长度，确定所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值；
35.根据所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值与所述当前位置对应的该伺服电机的位置反馈值之间的差值，确定所述吊点从当前位置到达所述目标位置该伺服电机的位置反馈值变化；
36.根据所述位置反馈值变化，控制该伺服电机将对应的钢丝绳调整为该伺服电机对应的目标长度。
37.可选的，还包括：
38.根据所述原始坐标、所述威亚表演方案中各个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式，计算所述吊点从所述原始坐标到达所述威亚表演方案的每个坐标点所需经过的距离长度；
39.在所述虚轴运行至所述威亚表演方案中的任意一个坐标点时，确定该坐标点对应的距离长度以及所述虚轴到达该坐标点的运行距离；
40.比较所述距离长度与所述运行距离是否匹配，若匹配，则确定所述虚轴运行无误。
41.一种威亚控制系统，所述威亚控制系统用于控制多台伺服电机，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成用于吊载表演主体的吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整所述吊点的位置，所述威亚控制系统包括：
42.确定单元，用于确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；
43.构建单元，用于根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；
44.控制单元，用于控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
45.一种威亚控制设备，包括存储器和处理器；
46.所述存储器，用于存储程序；
47.所述处理器，用于执行所述程序，实现上述的威亚控制方法的各个步骤。
48.从上述的技术方案可以看出，本技术提供的威亚控制方法，该方法可以应用于控制系统，该控制系统能够控制调节钢丝绳长度的多个伺服电机，而各个伺服电机的钢丝绳的一端连接在一起形成吊点，吊点用于吊载表演主体，在伺服电机调节钢丝绳长度的同时，与钢丝绳连接的吊点的位置亦随之变化，因而，本技术的控制系统可以通过控制伺服电机调整吊点的变化，实现吊载于吊点的表演主体的位置变化，在此过程中，该控制系统可以先确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标，如此，可以确定吊点的表演过程；随后，可以根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹，如此，可以依据包含有各个坐标点的插补方式以及先后顺序的威亚表演方案，确定虚轴的运行过程；然后，可以控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演，如此，以虚轴驱动伺服电机，以实现表演主体的表演。可见，本技术可以依据由威亚表演方案生成的虚轴的运行轨迹，驱动伺服电机对钢丝绳的调控，实现吊点的上升下降以及左右移动，从而实现挂载于吊点的表演主体的上升下降以及左右移动。
附图说明
49.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
50.图1为本技术实施例公开的一种威亚控制方法流程图；
51.图2为本技术实施例公开的一种威亚控制系统结构框图；
52.图3为本技术实施例公开的一种威亚控制设备的硬件结构框图。
具体实施方式
53.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
54.本技术提供的威亚控制方法，可以应用于控制多台伺服电机的控制系统中，控制
系统可以配置于众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置等等。
55.其中，控制系统所控制的伺服电机可以有三台以上，每台伺服电机分别安装于对应的减速机的输入侧上，每个减速机的输出侧连接有滚筒，每个伺服电机对应的钢丝绳的一端圈绕于该伺服电机对应的滚筒上，通过控制伺服电机的转动驱动滚筒的转动，控制钢丝绳的收放，从而，调整钢丝绳的长度。各个伺服电机对应的钢丝绳的另一端连接在一起形成吊点，该吊点用于吊载表演主体，通过调整各条钢丝绳的长度可以实现调整吊点的位置。
56.各台伺服电机及各个滚筒安装于高空中，各台伺服电机的高度可以一致，也可以不一致。伺服电机与吊点之间的钢丝绳长度可以为吊点与该伺服电机对应的滚筒之间的直线距离。
57.表演主体可以为表演人员也可以为表演物品。
58.控制系统控制的各个伺服电机在地面上的投影为规则图形的各个顶点，若存在的是三台伺服电机，则控制系统控制的三台伺服电机在地面上的投影为垂直于地面的等腰三角形的各个顶点，若存在的是四台伺服电机，则控制系统控制的四台伺服电机在地面上的投影为菱形的四个顶点。
59.吊点的可活动范围是柱体，该柱体的高为伺服电机与地面之间的高度差，该柱体的底面为连接各个伺服电机在地面上的投影所形成的规则图形。
60.接下来结合图1对本技术的威亚控制方法进行详细介绍，包括如下步骤：
61.步骤s1、确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标。
62.具体地，可以预先根据实际需求以及待呈现舞台效果，确定吊点需要先后到达的位置点，以及吊点到达各个位置点所需的插补方式，确定各个位置点的坐标形成多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式。
63.其中，插补方式可以为直线插补以及圆心角为n度的圆弧插补。
64.可以根据需要先后到达的位置点，以及到达各个位置点所需的插补方式，生成威亚表演方案。
65.可以确定未执行威亚表演方案时，吊点的原始坐标。
66.步骤s2、根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹。
67.具体地，可以根据吊点的原始坐标以及威亚表演方案，确定吊点的运行轨迹；根据吊点的运行轨迹可以确定虚轴的运行轨迹。
68.运行轨迹中可以包括多个具有先后运行顺序的坐标点。
69.步骤s3、控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
70.具体地，控制虚轴按照运行轨迹运行。在虚轴按照运行轨迹运行的过程中，实时根据虚轴需要到达的位置，确定各个伺服电机所对应的钢丝绳的长度，控制各个伺服电机驱动对应的滚筒实现对应的钢丝绳的收放，以便各个伺服电机的钢丝绳的长度与随着虚轴位置的改变而改变，实现通过虚轴驱动吊点变化，从而呈现舞台效果。
71.从上述的技术方案可以看出，本技术实施例提供的威亚控制方法，该方法可以应用于控制系统，该控制系统能够控制调节钢丝绳长度的多个伺服电机，而各个伺服电机的
钢丝绳的一端连接在一起形成吊点，吊点用于吊载表演主体，在伺服电机调节钢丝绳长度的同时，与钢丝绳连接的吊点的位置亦随之变化，因而，本技术的控制系统可以通过控制伺服电机调整吊点的变化，实现吊载于吊点的表演主体的位置变化，在此过程中，该控制系统可以先确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标，如此，可以确定吊点的表演过程；随后，可以根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹，如此，可以依据包含有各个坐标点的插补方式以及先后顺序的威亚表演方案，确定虚轴的运行过程；然后，可以控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演，如此，以虚轴驱动伺服电机，以实现表演主体的表演。可见，本技术可以依据由威亚表演方案生成的虚轴的运行轨迹，驱动伺服电机对钢丝绳的调控，实现吊点的上升下降以及左右移动，从而实现挂载于吊点的表演主体的上升下降以及左右移动。
72.在本技术的一些实施例中，对步骤s1中确定所述吊点的原始坐标的过程进行详细说明，步骤如下：
73.s10、构建空间坐标系。
74.具体地，可以通过多种方式构建空间坐标系，例如，以任一伺服电机在地面上的投影为原点、以正东方向为x轴的正方向、以正南方向为y轴、以垂直于地面的方向为z轴的正方向，构建空间坐标系；又如，以任一伺服电机在地面上的投影为原点、以正西方向为x轴的正方向、以正北方向为y轴、以垂直于地面的方向为z轴的正方向，构建空间坐标系。
75.s11、根据所述空间坐标系，确定所述吊点的原始坐标。
76.具体地，可以在构建空间坐标系后，确定在该空间坐标系下，未执行威亚表演方案的吊点的原始坐标以及各个伺服电机的坐标。
77.还可以记录未执行威亚表演方案的各个伺服电机对应的位置反馈值，该位置反馈值经过安装于伺服电机尾部电机轴上跟着伺服电机旋转的编码器的反馈得到。
78.从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种确定所述吊点的原始坐标的可选的方式。通过上述的过程，可以通过构建与当前控制系统适配的空间坐标系，从而，确定吊点的原始坐标。经过上述的过程，可以更好地利用威亚，呈现舞台效果。
79.在本技术的一些实施例中，对步骤s10、构建空间坐标系的过程进行详细说明，步骤如下：
80.s100、确定各台所述伺服电机在地面上的投影，并以各个投影为顶点，构建规则图形。
81.具体地，可以首尾连接各台伺服电机的滚筒在地面上的投影，连接后得到平面图形，该平面图形可以为平行四边形、等腰三角形、菱形、正方形、等边多边形或等边三角形等规则图形。
82.s101、构建所述规则图形的外接圆。
83.具体地，可以构建包含该图形的外接圆，实现外接圆的圆心与各个投影间的距离一致。
84.s102、以所述外接圆的圆心为坐标原点，构建空间坐标系。
85.具体地，以外接圆的圆心为坐标原点，根据坐标原点以及预先设置的x轴、y轴以及
z轴的正方向，构建空间坐标系。
86.x轴、y轴以及z轴的正方向存在多种设置方式，例如，若控制系统控制的三台伺服电机在地面上的投影为垂直于地面的等腰三角形的各个顶点，那么，可以在地平面上以坐标原点与等腰三角形的两条腰的角点作直线，指向两条腰的角点的方向为坐标轴的y轴正方向，相反为负方向；在等腰三角形所处的平面上，垂直于y轴作一直线，此直线作为x轴，面向y轴时x轴的正向指向右侧，左侧为负方向；垂直于地平面的x与y轴的交点作直线，指向伺服电机的为z轴的正方向，相反为负方向。又如，若控制系统控制的四台伺服电机在地面上的投影为垂直于地面的菱形的各个顶点，以菱形的对角线为x轴和y轴，以对角线中指向特定投影的方向为y轴正方向，相反为负方向；面向y轴时x轴的正向指向右侧，左侧为负方向；垂直于地平面的x与y轴的交点作直线，指向伺服电机的为z轴的正方向，相反为负方向。
87.从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种构建空间坐标系的可选的方式，通过上述的过程，以外接圆的圆心作为坐标原点，通过预先设置的x轴、y轴以及z轴的正方向，构建空间坐标系。可见，本技术可以更好地适应不同的舞台，即使在不同的舞台下，空间坐标系的构建亦不会受影响，如此，能够更好地在不同的舞台下，利用同一威亚表演方案，呈现同样的舞台效果。
88.在本技术的一些实施例中，对步骤s2、根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹的过程进行详细说明，步骤如下：
89.s20、以所述吊点的原始坐标作为起点。
90.具体地，以吊点未执行威亚表演方案时所处的位置为起点。
91.s21、根据所述威亚表演方案中各个坐标点的先后顺序，选取顺序为首的坐标点作为本次选取的终点。
92.具体地，选取威亚表演方案中顺序为首的坐标点作为终点。
93.s22、按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹，所述轨迹中标注有起点、终点、插补方式以及虚轴从所述起点运行至所述终点的过程中需要经过的多个运行坐标点。
94.具体地，可以根据威亚表演方案中该终点对应的插补方式，确定吊点从起点到达该终点的路线，该路线中包含起点、终点以及从该起点到该终点所必须经过的运行坐标点。可将该路线作为虚轴从起点运行至终点的轨迹。
95.s23、判断所述终点在所述威亚表演方案中的顺序是否为最后一个，若否，则将本次选取的终点作为新的起点，并将所述威亚表演方案中本次选取的终点的下一顺序坐标点作为新的终点，返回执行步骤s22，直至所述终点在所述威亚表演方案中的顺序为最后一个为止。
96.具体地，确定威亚表演方案中是否还存在需要到达的坐标点，若存在，则将最新生成的轨迹的终点作为新的起点，选取威亚表演方案中下一顺序的坐标点作为新的终点，返回执行步骤s22，直至选取的终点为威亚表演方案中最后一个坐标点为止，得到步骤s1中各个威亚表演方案的坐标点分别作为终点所构建的轨迹。
97.s24、按照各个轨迹对应的起点及终点，将得到的各个轨迹进行组合，组合后的结果为虚轴的运行轨迹。
98.具体地，可以按照构建得到的各个轨迹的起点以及终点，将同一个坐标的起点与
终点进行组合拼接，组合后形成虚轴的运行轨迹。
99.从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹的可选的方式，通过上述的方式可以按照威亚表演方案中各个坐标点的先后顺序以及各个坐标点的插补方式，确定吊点的运行轨迹，从而确定虚轴的运行轨迹。
100.在本技术的一些实施例中，对步骤s3中根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度的过程进行详细说明，步骤如下：
101.s30、在所述虚轴按照所述运行轨迹运行的过程中，实时确定所述吊点的空间坐标。
102.具体地，在虚轴运行过程中，实时确定吊点所处的位置，该位置为空间坐标系下的空间坐标。
103.s31、根据所述空间坐标，确定所述虚轴的当前位置。
104.具体地，吊点的空间坐标可以为虚轴的当前位置。
105.s32、将所述运行轨迹中所述当前位置的下一个运行坐标点作为目标位置。
106.具体地，可以在运行轨迹中，确定虚轴的当前位置的下一个运行坐标点，并将下一个运行坐标点作为目标位置。
107.s33、根据所述目标位置，确定每个所述伺服电机对应的钢丝绳的目标长度。
108.具体地，目标位置可以为吊点下一个需要到达的目标坐标点，根据该目标坐标点以及各个伺服电机的坐标，可以确定每个伺服电机对应的钢丝绳的目标长度。
109.s34、控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度。
110.具体地，下发指令至各个伺服电机，以便各个伺服电机驱动滚筒转动，以便各个伺服电机对应的钢丝绳长度符合该伺服电机对应的目标长度。
111.从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度的可选的方式，通过上述的方式，可以实时根据吊点的位置确定虚轴的当前位置，从而确定各个伺服电机的目标长度，如此，在虚轴运行过程中，以虚轴的目标位置，确定各个伺服电机的目标长度，从而，根据各个目标长度驱动各个伺服电机，实现各个钢丝绳长度的变化。可见，本技术可以精确地控制伺服电机的转动，实现舞台效果的更好呈现。将复杂的舞台效果转换为钢丝绳长度的调整，简化了威亚表演的复杂度。
112.在本技术的一些实施例中，对步骤s30中实时确定所述吊点的空间坐标的过程进行详细说明，步骤如下：
113.s300、实时接收每个伺服电机返回的所述当前位置对应的位置反馈值，所述位置反馈值用于确定所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度。
114.具体地，根据未执行威亚表演方案的各个伺服电机对应的位置反馈值，每个伺服电机的坐标与原始坐标之间的距离，确定吊点位于原始坐标时，各个伺服电机对应的钢丝绳的长度以及各个伺服电机的位置反馈值与钢丝绳长度之间的关系。
115.可以实时接收各个伺服电机的位置反馈值。
116.根据吊点位于原始坐标时各个伺服电机对应的钢丝绳的长度、各个伺服电机的位置反馈值与钢丝绳长度之间的关系，以及各个伺服电机的位置反馈值，可以确定各个伺服
电机的钢丝绳长度。
117.s301、根据所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度，确定所述吊点的空间坐标。
118.具体地，可以根据每个伺服电机与吊点之间的钢丝绳长度，计算吊点的空间坐标。每个伺服电机与吊点之间的钢丝绳长度为该伺服电机的坐标与该吊点之间的距离。
119.从上述计算方案可以看出，本实施例提供了一种确定所述吊点的空间坐标的可选的方式，通过上述的方式可以通过伺服电机对应的位置反馈值，实时确定吊点的真实空间坐标，以便实时监测吊点的位置，更好地实现威亚表演方案的顺利实施。
120.在本技术的一些实施例中，对步骤s34、控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度的过程进行详细说明，步骤如下：
121.s340、根据所述伺服电机的目标长度，确定所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值。
122.具体地，可以根据伺服电机的目标长度以及该伺服电机的位置反馈值与钢丝绳长度之间的关系，确定所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值。
123.s341、根据所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值与所述当前位置对应的该伺服电机的位置反馈值之间的差值，确定所述吊点从当前位置到达所述目标位置该伺服电机的位置反馈值变化。
124.具体地，可以实时接收伺服电机反馈的位置反馈值，根据目标位置反馈值与实时反馈的该伺服电机的位置反馈值之间的差值，确定吊点从当前位置到达所述目标位置该伺服电机的位置反馈值变化。
125.s342、根据所述位置反馈值变化，控制该伺服电机将对应的钢丝绳调整为该伺服电机对应的目标长度。
126.具体地，根据位置反馈值的变化，确定伺服电机需要回收钢丝绳还是放出钢丝绳，若是需要放出，则控制该伺服电机放出对应的钢丝绳，并使得位置反馈值更新为目标位置反馈值，实现调整为该伺服电机对应的目标长度；若需要回收，则控制该伺服电机回收对应的钢丝绳，并使得位置反馈值更新为目标位置反馈值，实现调整为该伺服电机对应的目标长度。
127.从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种控制伺服电机调整钢丝绳长度的可选的方式，通过上述的方式，可以实时根据伺服电机的目标长度对钢丝绳进行调增，以便吊点到达目标位置，从而实现，按照威亚表演方案运行吊点。
128.在本技术的一些实施例中，考虑到在虚轴运行过程中可以增加验证虚轴是否运行无误的验证过程，以便减少出错机率，并在出错时，能够及时发现，避免更大的纰漏。基于此，本技术还增加了验证过程，接下来将对该验证过程进行详细说明，步骤如下：
129.s4、根据所述原始坐标、所述威亚表演方案中各个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式，计算所述吊点从所述原始坐标到达所述威亚表演方案的每个坐标点所需经过的距离长度。
130.具体地，以原始坐标为起始点，可根据威严表演方案的各个坐标点的先后顺序，确定顺序在首位的坐标点为目标点；
131.可根据目标点的插补方式、计算吊点从该起始点到达该目标点所需经过的距离长
度。
132.判断目标点是否为威亚表演方案中的最后一个坐标点，若否，则可将威亚表演方案中目标点下一顺序的坐标点作为新的目标点，并返回执行根据目标点的插补方式、计算吊点从该起始点到达该目标点所需经过的距离长度，直至目标点为威亚表演方案中的最后一个坐标点为止，得到吊点从所述原始坐标到达所述威亚表演方案的每个坐标点所需经过的距离长度。
133.s5、在所述虚轴运行至所述威亚表演方案中的任意一个坐标点时，确定该坐标点对应的距离长度以及所述虚轴到达该坐标点的运行距离。
134.具体地，在虚轴运行过程中，一旦虚轴到达威亚表演方案的任一坐标点，可以统计虚轴运行到达该坐标点的运行距离。
135.同时，确定该坐标点对应的距离长度。
136.s6、比较所述距离长度与所述运行距离是否匹配，若匹配，则确定所述虚轴运行无误。
137.具体地，可以比较距离长度与运行距离是否匹配，即，确定距离长度与运行距离之间的比例关系是否为预置的比例关系，若是，则确定虚轴运行无误。
138.若不匹配，则确定虚轴运行出错，可以暂停虚轴的运行，也可以生成报警信息，提醒技术人员及时处理。
139.从上述技术方案可以看出，相比于上一实施例，本实施例新增加了一种验证虚轴是否运行无误的方案，通过上述的方式，可以及时发现错漏，避免更大的纰漏，及时维修，减少出错机率。
140.下面对本技术实施例提供的威亚控制系统进行描述，下文描述的威亚控制系统与上文描述的威亚控制方法可相互对应参照。
141.本技术的威亚控制系统可用于控制多台伺服电机，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成用于吊载表演主体的吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整所述吊点的位置。
142.参见图2，图2为本技术实施例公开的一种威亚控制系统结构示意图。
143.如图2所示，该威亚控制系统可以包括：
144.确定单元1，用于确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；
145.构建单元2，用于根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；
146.控制单元3，用于控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
147.可选的，确定单元可以包括：
148.空间坐标系构建单元，用于构建空间坐标系；
149.坐标确定单元，用于根据所述空间坐标系，确定所述吊点的原始坐标。
150.可选的，空间坐标系构建单元可以包括：
151.图形构建单元，用于确定各台所述伺服电机在地面上的投影，并以各个投影为顶点，构建规则图形；
152.外接圆构建单元，用于构建所述规则图形的外接圆；
153.圆心利用单元，用于以所述外接圆的圆心为坐标原点，构建空间坐标系。
154.可选的，构建单元可以包括：
155.起点确定单元，用于以所述吊点的原始坐标作为起点；
156.终点选取单元，用于根据所述威亚表演方案中各个坐标点的先后顺序，选取顺序为首的坐标点作为本次选取的终点；
157.轨迹构建单元，用于按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹，所述轨迹中标注有起点、终点、插补方式以及虚轴从所述起点运行至所述终点的过程中需要经过的多个运行坐标点；
158.坐标点判断单元，用于判断所述终点在所述威亚表演方案中的顺序是否为最后一个，若否，则将本次选取的终点作为新的起点，并将所述威亚表演方案中本次选取的终点的下一顺序坐标点作为新的终点，返回执行按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹的步骤，直至所述终点在所述威亚表演方案中的顺序为最后一个为止；
159.轨迹组合单元，用于按照各个轨迹对应的起点及终点，将得到的各个轨迹进行组合，组合后的结果为虚轴的运行轨迹。
160.可选的，控制单元可以包括：
161.空间坐标确定单元，用于在所述虚轴按照所述运行轨迹运行的过程中，实时确定所述吊点的空间坐标；
162.当前位置确定单元，用于根据所述空间坐标，确定所述虚轴的当前位置；
163.目标位置确定单元，用于将所述运行轨迹中所述当前位置的下一个运行坐标点作为目标位置；
164.目标长度确定单元，用于根据所述目标位置，确定每个所述伺服电机对应的钢丝绳的目标长度；
165.长度控制单元，用于控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度。
166.可选的，空间坐标确定单元可以包括：
167.第一空间坐标确定单元，用于实时接收每个伺服电机返回的所述当前位置对应的位置反馈值，所述位置反馈值用于确定所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度；
168.第二空间坐标确定单元，用于根据所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度，确定所述吊点的空间坐标。
169.可选的，长度控制单元可以包括：
170.第一长度控制单元，用于根据所述伺服电机的目标长度，确定所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值；
171.第二长度控制单元，用于根据所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值与所述当前位置对应的该伺服电机的位置反馈值之间的差值，确定所述吊点从当前位置到达所述目标位置该伺服电机的位置反馈值变化；
172.第三长度控制单元，用于根据所述位置反馈值变化，控制该伺服电机将对应的钢丝绳调整为该伺服电机对应的目标长度。
173.可选的，本技术的威亚控制系统还可以包括：
174.距离长度计算单元，用于根据所述原始坐标、所述威亚表演方案中各个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式，计算所述吊点从所述原始坐标到达所述威亚表演方案的每个坐标点所需经过的距离长度；
175.运行距离确定单元，用于在所述虚轴运行至所述威亚表演方案中的任意一个坐标点时，确定该坐标点对应的距离长度以及所述虚轴到达该坐标点的运行距离；
176.运行距离匹配单元，用于比较所述距离长度与所述运行距离是否匹配，若匹配，则确定所述虚轴运行无误。
177.本技术实施例提供的威亚控制系统可应用于威亚控制设备，如pc终端、云平台、服务器及服务器集群等。可选的，图3示出了威亚控制设备的硬件结构框图，参照图3，威亚控制设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器1，至少一个通信接口2，至少一个存储器3和至少一个通信总线4；
178.在本技术实施例中，处理器1、通信接口2、存储器3、通信总线4的数量为至少一个，且处理器1、通信接口2、存储器3通过通信总线4完成相互间的通信；
179.处理器1可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路等；
180.存储器3可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；
181.其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：
182.确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；
183.根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；
184.控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
185.可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
186.本技术实施例还提供一种可读存储介质，该可读存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：
187.确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；
188.根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；
189.控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。
190.可选地，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
191.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者
设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
192.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
193.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。本技术的各个实施例之间可以相互结合。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种威亚控制方法，其特征在于，该方法应用于控制多台伺服电机的控制系统，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成用于吊载表演主体的吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整所述吊点的位置，所述方法包括：确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。2.根据权利要求1所述的威亚控制方法，其特征在于，确定所述吊点的原始坐标，包括：构建空间坐标系；根据所述空间坐标系，确定所述吊点的原始坐标。3.根据权利要求2所述的威亚控制方法，其特征在于，所述构建空间坐标系，包括：确定各台所述伺服电机在地面上的投影，并以各个投影为顶点，构建规则图形；构建所述规则图形的外接圆；以所述外接圆的圆心为坐标原点，构建空间坐标系。4.根据权利要求1所述的威亚控制方法，其特征在于，所述插补方式包括直线插补或者圆心角度数为n的圆弧插补，n的取值范围为0-360；根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹，包括：以所述吊点的原始坐标作为起点；根据所述威亚表演方案中各个坐标点的先后顺序，选取顺序为首的坐标点作为本次选取的终点；按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹，所述轨迹中标注有起点、终点、插补方式以及虚轴从所述起点运行至所述终点的过程中需要经过的多个运行坐标点；判断所述终点在所述威亚表演方案中的顺序是否为最后一个，若否，则将本次选取的终点作为新的起点，并将所述威亚表演方案中本次选取的终点的下一顺序坐标点作为新的终点，返回执行按照所述终点对应的插补方式，构建虚轴从所述起点运行至所述终点的轨迹的步骤，直至所述终点在所述威亚表演方案中的顺序为最后一个为止；按照各个轨迹对应的起点及终点，将得到的各个轨迹进行组合，组合后的结果为虚轴的运行轨迹。5.根据权利要求4所述的威亚控制方法，其特征在于，根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，包括：在所述虚轴按照所述运行轨迹运行的过程中，实时确定所述吊点的空间坐标；根据所述空间坐标，确定所述虚轴的当前位置；将所述运行轨迹中所述当前位置的下一个运行坐标点作为目标位置；根据所述目标位置，确定每个所述伺服电机对应的钢丝绳的目标长度；控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度。6.根据权利要求5所述的威亚控制方法，其特征在于，所述实时确定所述吊点的空间坐标，包括：
实时接收每个伺服电机返回的所述当前位置对应的位置反馈值，所述位置反馈值用于确定所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度；根据所述伺服电机与所述吊点之间的钢丝绳长度，确定所述吊点的空间坐标。7.根据权利要求6所述的威亚控制方法，其特征在于，控制所述伺服电机对应的钢丝绳为该伺服电机对应的目标长度，包括：根据所述伺服电机的目标长度，确定所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值；根据所述目标位置对应的该伺服电机的目标位置反馈值与所述当前位置对应的该伺服电机的位置反馈值之间的差值，确定所述吊点从当前位置到达所述目标位置该伺服电机的位置反馈值变化；根据所述位置反馈值变化，控制该伺服电机将对应的钢丝绳调整为该伺服电机对应的目标长度。8.根据权利要求1所述的威亚控制方法，其特征在于，还包括：根据所述原始坐标、所述威亚表演方案中各个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式，计算所述吊点从所述原始坐标到达所述威亚表演方案的每个坐标点所需经过的距离长度；在所述虚轴运行至所述威亚表演方案中的任意一个坐标点时，确定该坐标点对应的距离长度以及所述虚轴到达该坐标点的运行距离；比较所述距离长度与所述运行距离是否匹配，若匹配，则确定所述虚轴运行无误。9.一种威亚控制系统，其特征在于，所述威亚控制系统用于控制多台伺服电机，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成用于吊载表演主体的吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整所述吊点的位置，所述威亚控制系统包括：确定单元，用于确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及所述吊点的原始坐标；构建单元，用于根据所述原始坐标及所述威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；控制单元，用于控制所述虚轴按照所述运行轨迹运行，并根据所述虚轴的位置控制各个所述伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便所述吊点按照所述威亚表演方案进行表演。10.一种威亚控制设备，其特征在于，包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序；所述处理器，用于执行所述程序，实现如权利要求1-8中任一项所述的威亚控制方法的各个步骤。

技术总结
本申请公开了一种威亚控制方法、装置及设备，该方法应用于控制多台伺服电机的控制系统，各台伺服电机对应的钢丝绳的一端连接在一起形成吊点，每台伺服电机用于调整对应的钢丝绳的长度，以调整吊点位置，该方法包括确定包含有多个存在先后顺序的坐标点以及每个坐标点对应的插补方式的威亚表演方案及吊点的原始坐标；根据原始坐标及威亚表演方案，构建虚轴的运行轨迹；根据虚轴的位置控制各个伺服电机调整对应钢丝绳的长度，以便吊点按照威亚表演方案进行表演。可见，本申请可以依据由威亚表演方案生成的虚轴的运行轨迹，驱动伺服电机对钢丝绳的调控，实现吊点的上升下降以及左右移动，从而实现挂载于吊点的表演主体的上升下降以及左右移动。降以及左右移动。降以及左右移动。


技术研发人员：谭志恒 区展煊
受保护的技术使用者：广东科伺智能科技有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/8/16