[實用新型]臂架系統的定位裝置、臂架系統、混凝土泵車及布料架

無效

• 申請號: 200920350123.2
• 申請日: 2009-12-25
• 公開（公告）號: CN201567797U
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 周翔;周繼輝;陳安濤;吳罕奇
• 申請（專利權）人: 三一重工股份有限公司
• 主分類號: E04G21/04
• 分類號: E04G21/04;G01S19/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李兆嶺;逯長明

技術領域

本實用新型涉及一種臂架系統的控制技術，特別涉及一種臂架系統的定位裝置，還涉及到具有該臂架系統的定位裝置的臂架系統、混凝土泵車及布料架。

背景技術

混凝土泵車是一種常用的工程機械，用于將混凝土泥漿通過輸送管道輸送到預定的地點，以在遠離攪拌站的位置進行混凝土澆注作業。

如圖1所示，該圖是一種混凝土泵車的總體結構圖?；炷帘密嚢ɑ炷帘煤捅奂芟到y，臂架系統8包括底座10、轉臺11、臂架9。為了施工轉場的方便，底座10一般安裝在一個移動式底盤上。轉臺11通過回轉機構安裝在底座10上，并在一個液壓馬達的驅動下繞一個豎軸18旋轉。臂架9包括五個順序通過水平延伸的鉸接軸鉸接的臂段12至16，其中臂段12下端與轉臺11鉸接，并依賴于一個液壓缸改變與轉臺11之間的夾角，各臂段之間分別能夠在一個液壓缸驅動下繞其之間的鉸接軸相對旋轉，從而改變各臂段之間的位置關系，另外，還設置連接在臂架9的末節臂段16最外端的軟管17，末節臂段16的最外端形成臂架末端20。

在進行混凝土施工作業時，操作人員采用合適的方式對臂架系統8進行控制。通過調整各液壓缸的伸縮量控制臂架9各臂段之間的相對位置，通過液壓馬達控制轉臺11的旋轉角度，使臂架末端20到達預定的澆注位置上方。軟管17通過固定在各臂段上的輸送管道連接到混凝土輸送泵，混凝土泥漿在混凝土輸送泵的作用下，通過臂架9上的輸送管道到達臂架末端20，再從軟管17終端噴出，到達預定的澆注位置。

目前，為了提高臂架系統的控制效率，人們主要通過智能控制系統對混泥土泵車的臂架系統8進行自動控制。智能控制系統的控制原理是：以預定坐標系為參考坐標系，根據預定澆注位置確定臂架末端20的目標位置，適合的規劃單元根據臂架末端20的位置參數和目標位置確定液壓馬達的旋轉角度及各液壓缸的伸縮量，通過計算機控制的方式控制液壓系統液壓油的流量，使液壓馬達和液壓缸按照預定策略進行協調動作，最終使臂架末端20進行預定的動作，到達目標位置，在預定位置進行混凝土澆注作業(詳細內容可參考中國專利文獻CN1975070)。

根據現有控制方式可以確定，準確確定臂架末端20的位置參數是控制臂架系統8的關鍵。目前，智能控制系統主要采用傾角傳感器確定各臂段的傾斜角度，再根據獲得的傾斜角度及預定的策略確定各臂段的姿態參數，最終根據各臂段的姿態參數確定臂架末端20在預定坐標系中的位置參數。

現有技術雖然能夠獲得臂架末端20的位置參數，但在實際控制過程中，由于傾角傳感器的精度、溫漂、安裝方式等因素的影響，使獲得的傾斜角度具有誤差；而且，根據混凝土泵泵送流量及流速的不同，臂架9各臂段產生的形變也會產生變化；這樣，不僅獲得的各臂段的姿態參數存在很好大的誤差，而且，各臂段順序鉸接的結構還會使各臂段姿態參數的誤差進行疊加，使最后獲得的臂架末端20的位置參數與實現位置相差很大，難以滿足對臂架系統控制的需要，進而影響混凝土泵車的工作效率和使用性能。

當前，提高各臂段姿態參數及臂架末端20的位置參數精度的方式主要有兩種：一是改善傾角傳感器的性能，以減小傾角傳感器獲得的傾斜角度誤差；二是根據臂架形變的特性對臂架的姿態參數進行補償，以減小由于臂架形變造成的誤差。但傾角傳感器本身的特性和個體差異，以及臂架形變的不確定性限制了臂段姿態參數及臂架末端20位置參數精度的提高。

專利文獻CN200810136105中，公開了一種用GPS模件作為位置傳感器，以地為基準確定屬于各臂段姿態參數的技術方案，但該技術方案僅僅公開了一種確定臂架系統預定檢測點坐標參數的方法，并不能減小各臂段姿態參數及臂架末端20的位置參數的誤差，從而仍然難以滿足實際作業對臂架系統控制的需要。

因此，如何以較高的精度獲得臂架系統預定位置的位置參數是當前該技術領域的一個技術難題。

實用新型內容

針對上述技術難題，本實用新型一方面的目的在于，提供一種臂架系統的定位裝置，該定位裝置能夠以較高的精度獲得臂架系統預定位置的位置參數。

在上述臂架系統的定位裝置的基礎上，本實用新型另一方面的目的在于，提供了一種包括上述定位裝置的臂架系統及包括該臂架系統的混凝土泵車和布料架。

本實用新型提供的臂架系統的定位裝置包括處理器和至少一個移動GPS接收器；所述處理器包括接收單元和處理單元；

所述移動GPS接收器安裝在檢測點上，用于根據對預定衛星組的觀測獲得所述檢測點的初始位置參數；所述檢測點位于臂架系統的預定位置；