[發(fā)明專利]裝配式道路的自動控制系統(tǒng)、自動鋪設方法及預制路面板

在審

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• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111335118A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 田金柱;何樂強;蔡東偉;沈剛;秦方瑋;黃昊容;徐林;羅偉平;張淼
• 申請（專利權）人: 上海振華重工（集團）股份有限公司
• 主分類號: E01C19/52
• 分類號: E01C19/52;E01C5/00;B25J19/04;B25J15/00
• 代理公司: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

本發(fā)明公開一種裝配式道路自動控制系統(tǒng)，包括鋪路機，設于所述鋪路機上的視覺定位單元，與所述視覺定位單元相連的視覺分析單元，與所述視覺分析單元相連的鋪路機控制單元；所述鋪路機，包括機械臂，設于所述機械臂前道位置的預制板準備區(qū)域，及設于所述機械臂后道位置的門架吊具；所述預制板準備區(qū)域上設有輥道，所述門架吊具的下方設有拼裝區(qū)；所述視覺定位單元分別設于所述機械臂上、所述預制板準備區(qū)域上、所述拼裝區(qū)上和所述門架吊具上。本發(fā)明應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。

技術領域

本發(fā)明涉及裝配式道路建設智能化鋪設控制技術，更具體地說，涉及一種裝配式道路自動控制系統(tǒng)、自動鋪設方法及預制路面板。

背景技術

裝配式路面是為克服傳統(tǒng)混凝土路面的特點而提出的新型路面鋪設理念，其利用可回收的預制路面板組裝形成路面，施工現場不產生建筑垃圾，施工過程綠色環(huán)保。

但現有的裝配式道路鋪設，多采用的是傳統(tǒng)人工吊裝，人工判斷被吊裝預制塊的形狀及重心位置。拼裝時采用人工判斷預制塊之間的間隙，通過人工來對齊、調整，往往需要重復多次，易損壞預制板。施工時需要多人協同操作，施工現場環(huán)境惡劣，鋪設效率較低、自動化程度低、存在一定不安全因素。特別是對于應急道路、停車場的修建，投入成本過高且修建效果不理想。

發(fā)明內容

針對現有技術中存在的上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種裝配式道路自動控制系統(tǒng)、自動鋪設方法及預制路面板，克服現有技術中的缺陷，實現裝配式道路的自動化鋪設過程。

為實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一方面，一種裝配式道路自動控制系統(tǒng)，包括鋪路機，設于所述鋪路機上的視覺定位單元，與所述視覺定位單元相連的視覺分析單元，與所述視覺分析單元相連的鋪路機控制單元；

所述鋪路機，包括機械臂，設于所述機械臂前道位置的預制板準備區(qū)域，及設于所述機械臂后道位置的門架吊具；

所述預制板準備區(qū)域上設有輥道，所述門架吊具的下方設有拼裝區(qū)；

所述視覺定位單元分別設于所述機械臂上、所述預制板準備區(qū)域上、所述拼裝區(qū)上和所述門架吊具上。

所述機械臂具有一對。

所述視覺定位單元為CCD攝像機，設有9個，所述機械臂上各設有2個，所述預制板準備區(qū)域上設有1個，所述拼裝區(qū)上設有2個，所述門架吊具上設有2個。

所述視覺分析單元設有兩套，均包括圖像采集卡，及與其相連的工業(yè)計算機；

所述機械臂上的4個所述CCD攝像機與一臺所述圖像采集卡相連；

所述預制板準備區(qū)域上的1個所述CCD攝像機、所述拼裝區(qū)上的2個所述CCD攝像機、所述門架吊具上的2個所述CCD攝像機均與另一臺所述圖像采集卡相連。

所述鋪路機控制單元設有兩套，均為PLC，均與所述視覺分析單元相連，且又分別對應控制兩個所述機械臂。

另一方面，一種裝配式道路自動鋪設方法，通過所述的系統(tǒng)，并在預制路面板上設置編碼，利用所述視覺定位單元、所述視覺分析單元和所述鋪路機控制單元，所述鋪路機自動識別所述預制路面板的形狀，驅動所述機械臂自動抓取所述預制路面板；

利用所述機械臂上安裝的所述視覺定位單元，自動識別相鄰兩塊所述預制路面板的相對位置，將位置偏差數據傳輸至所述鋪路機控制單元，使所述機械臂實時調整所述預制路面板的自由度姿態(tài)，對相鄰兩塊所述預制路面板進行動態(tài)拼接；