[發(fā)明專利]一種斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010427124.3
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111634636A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 武文平;王鵬;段繼明;劉東明;段堅;曲麗丹;王玉琳
• 申請（專利權(quán)）人: 大連華銳重工集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: B65G43/00
• 分類號: B65G43/00;B65G65/02;B65G65/28
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 李馨

1.一種斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，包括設(shè)備端和控制室端，其特征在于，所述設(shè)備端主要包括：

圖像點云數(shù)據(jù)采集設(shè)備,其設(shè)置在斗輪式取料機的檢修平臺上，用于采集散料場內(nèi)料堆的表面數(shù)據(jù)；

數(shù)據(jù)融合設(shè)備，用于對料堆的三維點云數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)融合轉(zhuǎn)換，最終得到歐幾里德坐標(biāo)空間的料堆三維坐標(biāo)；

取料機姿態(tài)采集設(shè)備，用于實時測量取料機的姿態(tài)數(shù)據(jù)；以及

取料機PLC控制系統(tǒng)，接收散料場內(nèi)料堆的表面數(shù)據(jù)以及取料機的姿態(tài)數(shù)據(jù)，通過以太網(wǎng)通訊模塊與中控室PLC控制系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令交互，并控制斗輪機各機構(gòu)的驅(qū)動裝置進(jìn)行取料作業(yè)；

所述控制室端主要包括：

圖像處理服務(wù)器，接收所述圖像點云數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析、濾波處理，并進(jìn)行點云三維成像顯示；

策略執(zhí)行服務(wù)器，從所述圖像處理服務(wù)器中讀取料場內(nèi)料堆的表面數(shù)據(jù)，結(jié)合取料機的姿態(tài)數(shù)據(jù)，生成作業(yè)指令，并將所述作業(yè)指令實時發(fā)送至中控室PLC系統(tǒng)；以及

中控室PLC控制系統(tǒng)，由所述策略執(zhí)行服務(wù)器接收作業(yè)指令并與取料機PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)和指令交互。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像點云數(shù)據(jù)采集設(shè)備為搭載于旋轉(zhuǎn)云臺的二維激光掃描儀，將采集的料堆表面的二維點云數(shù)據(jù)及云臺的對應(yīng)角度進(jìn)行三維化計算得到散料場內(nèi)料堆的三維點云數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)平臺相對設(shè)置在檢修平臺的兩側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，其特征在于，

當(dāng)散料場所不具有頂棚時，所述取料機姿態(tài)采集設(shè)備采用北斗/GPS系統(tǒng)；

當(dāng)散料場所不具有頂棚時，所述取料機姿態(tài)采集設(shè)備采用電磁式母線采集設(shè)備。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)的設(shè)備端還包括安全防碰設(shè)備，通過距離檢測防止取料機與障礙物間的碰撞。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斗輪機的全自動取料控制系統(tǒng)，其特征在于，所述策略執(zhí)行服務(wù)器包括：

策略計算單元，用于取料作業(yè)的首次作業(yè)目標(biāo)值計算；

工藝控制單元，用于取料作業(yè)的實時計算和控制；

仿真模擬單元，用于軟件的離線測試，以及系統(tǒng)的培訓(xùn)教學(xué)。