[實用新型]一種螺旋鉆挖掘機輔助施工系統

有效

• 申請號: 201820494330.4
• 申請日: 2018-04-09
• 公開（公告）號: CN208026872U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 于明衛;楊濤;葉平;劉金隴;何美玲
• 申請（專利權）人: 山東天星北斗信息科技有限公司
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42;G01S19/53;G01C9/00;G01B21/22;E21B7/02
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

本實用新型公開了一種螺旋鉆挖掘機輔助施工系統，包括GNSS定位定向設備、雙軸姿態傾角儀、第一夾角傳感器、第二夾角傳感器、第三夾角傳感器和智能控制終端，所述GNSS定位定向設備和雙軸姿態傾角儀安裝于挖掘機上部平臺上，所述第一夾角傳感器安裝于挖掘機上部平臺與動臂連接的旋轉軸處，所述第二夾角傳感器安裝于動臂與斗桿連接的旋轉軸處，所述第三夾角傳感器安裝于斗桿與搖桿連接的旋轉軸處，且所述GNSS定位定向設備、雙軸姿態傾角儀、第一夾角傳感器、第二夾角傳感器和第三夾角傳感器與智能控制終端相連。本實用新型輔助操作者進行施工，降低了施工流程復雜度和出錯概率，提高了施工效率和施工精度。

技術領域

本實用新型涉及挖掘機領域，尤其涉及一種螺旋鉆挖掘機輔助施工系統。

背景技術

在傳統的螺旋鉆挖掘機施工場景中，通常需要經過控制測量、施工放樣、鉆孔施工和檢核精度等多個步驟。其中，控制測量和施工放樣步驟對測量人員的技術經驗水平和現場發揮有較高的要求；而鉆孔施工步驟對挖掘機操作者的技術經驗水平和現場發揮有較高要求。施工過程的多個步驟均受到參與者的個人因素影響，且從整體過程來看具有周期長、影響因素多、流程復雜的特點，這使得傳統施工方法費時費事，人工成本高。現代傳感器技術的發展使得空間信息技術可以方便地應用于諸多領域，并提供準確、可靠和實時的空間信息服務。

實用新型內容

為了解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種螺旋鉆挖掘機輔助施工系統，該系統將現代傳感器技術和空間信息技術與傳統螺旋鉆挖掘機相結合，能夠實時得到螺旋鉆挖掘機各關鍵組件尤其是螺旋鉆尖端在WGS84坐標系下的三維坐標，并通過智能控制終端與設計方案進行比較和可視化顯示，引導操作者進行施工。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種螺旋鉆挖掘機輔助施工系統，包括GNSS定位定向設備、雙軸姿態傾角儀、第一夾角傳感器、第二夾角傳感器、第三夾角傳感器和智能控制終端，所述GNSS定位定向設備和雙軸姿態傾角儀安裝于挖掘機上部平臺上，所述第一夾角傳感器安裝于挖掘機上部平臺與動臂連接的旋轉軸處，所述第二夾角傳感器安裝于動臂與斗桿連接的旋轉軸處，所述第三夾角傳感器安裝于斗桿與搖桿連接的旋轉軸處，且所述GNSS定位定向設備、雙軸姿態傾角儀、第一夾角傳感器、第二夾角傳感器和第三夾角傳感器與智能控制終端相連。

進一步的，所述GNSS定位定向設備包括雙GNSS天線和GNSS接收機，所述雙GNSS天線與GNSS接收機相連，所述GNSS接收機通過無線網絡與智能控制終端相連。

進一步的，所述GNSS定位定向設備用于測量雙GNSS天線的WGS-84坐標系坐標、雙GNSS天線之間的幾何距離和雙GNSS天線所組成的基線的航向角。

進一步的，所述雙軸姿態傾角儀包括兩個互相垂直安放的傾角傳感器，用于測量挖掘機上部平臺的橫滾角與俯仰角

進一步的，所述第一夾角傳感器用于測量挖掘機動臂相對于上部平臺的夾角。

進一步的，所述第二夾角傳感器用于測量挖掘機斗桿相對于動臂的夾角。

進一步的，所述第三夾角傳感器用于測量挖掘機搖桿相對于斗桿的夾角。

進一步的，所述第一夾角傳感器、第二夾角傳感器和第三夾角傳感器為可測量角度變化的編碼器，通過不斷測量當前編碼以確定各旋轉軸的轉動夾角。

進一步的，所述智能控制終端包括依次連接的觸控顯示屏、微處理器和數據接口，所述數據接口與各測量設備相連。

進一步的，所述觸控顯示屏用于實時顯示螺旋鉆尖端的坐標和目標點坐標，從而引導操作手正確施工。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：