[發明專利]一種基于激光測距的混凝土布料機自動預標定方法

有效

• 申請號: 201811219826.1
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109291231B
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: 張珂;李冬;鄒德芳;于文達;李洋
• 申請（專利權）人: 沈陽建筑大學
• 主分類號: B28B13/02
• 分類號: B28B13/02;B28B17/00;G01B11/00;G01B11/14
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 朱光林

1.一種基于激光測距的混凝土布料機自動預標定方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：在布料機其中一側邊緣布料口下方增設一個激光測距傳感器，同時，規定與布料機布料小車行走路線平行的方向為X軸，與X軸垂直的方向為Y軸，其中，布料小車沿X軸往返行走，布料大車沿Y軸往返行走；

步驟2：測量激光測距傳感器與底模托盤的距離h及激光測距傳感器與磁性邊模的距離H，并設置磁性邊模檢測允許的誤差范圍Δ；

步驟3：控制器控制布料大車和小車帶動布料機到達布料區域外的初始位置，然后向布料區域內行走，通過激光測距傳感器測量布料機相對于底模托盤的距離確定磁性邊模位置，利用控制器記錄布料機激光測距傳感器的預標定點(X_J0，Y_J0)，具體步驟如下：

步驟3.1：控制器控制布料大車和小車帶動布料機到達初始位置，然后控制器控制布料小車帶動布料機沿X軸由布料區域外向布料區域內行走，并通過布料口下方的激光測距傳感器測量布料機相對于底模托盤的距離；

步驟3.2：控制器判斷激光測距傳感器測量的距離是否在[h-H-Δ，h-H+Δ]范圍內，若是，則認為激光測距傳感器檢測到與X軸垂直的靠近初始位置一側的磁性邊模的外沿，記為AA邊模的外沿，控制器控制布料小車停車并記錄此時布料機在X軸方向位置坐標X_J0，繼續步驟3.3，若否，則控制器控制布料小車帶動布料機繼續沿X軸向布料區域內行走，直到激光測距傳感器檢測到磁性邊模；

步驟3.3：控制器控制布料小車帶動布料機沿原路返回到初始位置，然后控制布料大車和小車帶動布料機移動至與X軸平行的靠近預標定點一側的磁性邊模外側且距離AA邊模距離大于磁性邊模固定寬度W的一點P(X_p，Y_p)，記為BB磁性邊模外側一點P(X_p，Y_p)；

步驟3.4：控制器控制布料大車帶動布料機沿Y軸由布料區域外向布料區域內行走，并通過布料口下方的激光測距傳感器測量布料機相對于底模托盤的距離變化；

步驟3.5：控制器判斷激光測距傳感器測量的距離是否在[h-H-Δ，h-H+Δ]范圍內，若是，則認為激光測距傳感器檢測到BB邊模的外沿，控制器控制布料大車停車并記錄布料機在Y軸方向位置坐標Y_J0，繼續步驟4，若否，則控制器控制布料大車帶動布料機繼續沿Y軸向布料區域內行走，并通過激光測距傳感器測量布料機相對于底模托盤的距離，直到檢測到磁性邊模；

步驟4：控制器根據激光測距傳感器的安裝位置與布料口外沿端點的距離(X_J，Y_J)以及磁性邊模的固定寬度W，結合布料機激光測距傳感器的預標定點(X_J0，Y_J0)，計算布料機布料口外沿端點在托盤上對應的布料機預標定點(X₀，Y₀)，其中，X₀＝X_J0-X_J+W，Y₀＝Y_J0-Y_J-W；

步驟5：根據布料機預標定點(X₀，Y₀)以及布料機當前所在的位置(X_crt，Y_crt)，確定布料機與預標定點M(X₀，Y₀)的相對位置(X_rel，Y_rel)，并通過控制器控制布料機行走到預標定點M(X₀，Y₀)，準備進行布料生產。