[發(fā)明專(zhuān)利]一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210668125.6
• 申請(qǐng)日: 2022-06-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114873295A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盛榮芬;周莉;陳蛟;王亞聰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 湖南千盟工業(yè)智能系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B65G65/00
• 分類(lèi)號(hào): B65G65/00
• 代理公司: 長(zhǎng)沙程思專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 43279
• 代理人: 郭敏

本發(fā)明公開(kāi)了一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)，包括堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)、作業(yè)策略制定系統(tǒng)和防碰撞及故障檢測(cè)安全系統(tǒng)，堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)包括堆取料機(jī)、控制系統(tǒng)和兩個(gè)三維激光掃描儀，兩個(gè)三維激光掃描儀分別固定在堆取料機(jī)的司機(jī)室兩側(cè)，堆取料機(jī)和兩個(gè)三維激光掃描儀均電性連接在控制系統(tǒng)；作業(yè)策略制定系統(tǒng)包括邊緣服務(wù)器、傳感器，邊緣服務(wù)器電性連接三維激光掃描儀，傳感器固定安裝在堆取料機(jī)上用于控制堆取料機(jī)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作；防碰撞及故障檢測(cè)安全系統(tǒng)包括攝像頭、人車(chē)識(shí)別攝像頭、防碰撞保護(hù)和故障檢測(cè)裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前散料場(chǎng)通常為人工操作堆取料機(jī)進(jìn)行堆料，而散料場(chǎng)大多數(shù)為封閉料場(chǎng)，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，粉塵濃度高，嚴(yán)重威脅到現(xiàn)場(chǎng)操作人員的身體健康。且駕駛室離堆取料機(jī)斗輪距離較遠(yuǎn)，尤其是夜晚作業(yè)，駕駛工人的視線嚴(yán)重受影響。人工操作過(guò)程中勞動(dòng)強(qiáng)度較高，安全穩(wěn)定運(yùn)行完全由員工操作水平和工作狀態(tài)決定，操作工長(zhǎng)時(shí)間疲勞工作，容易導(dǎo)致精力分散而出現(xiàn)安全事故。由于每個(gè)堆取料機(jī)操作工的操作習(xí)慣和經(jīng)驗(yàn)不一樣，無(wú)法做到按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行堆料作業(yè)。且人工控制不可控因素多，從而導(dǎo)致堆料不規(guī)范、料堆堆形不規(guī)整，不便于后續(xù)的取料作業(yè)，為此我們提出一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)用于解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種斗輪堆取料機(jī)的全自動(dòng)堆料控制系統(tǒng)，包括堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)、作業(yè)策略制定系統(tǒng)和防碰撞及故障檢測(cè)安全系統(tǒng)，

所述堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)包括堆取料機(jī)、控制系統(tǒng)和兩個(gè)三維激光掃描儀，兩個(gè)所述三維激光掃描儀分別固定在所述堆取料機(jī)的司機(jī)室兩側(cè)，所述堆取料機(jī)和兩個(gè)所述三維激光掃描儀均電性連接在所述控制系統(tǒng)；

所述作業(yè)策略制定系統(tǒng)包括邊緣服務(wù)器、傳感器，所述邊緣服務(wù)器電性連接三維激光掃描儀，所述傳感器固定安裝在堆取料機(jī)上用于控制堆取料機(jī)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作；

所述防碰撞及故障檢測(cè)安全系統(tǒng)包括攝像頭、人車(chē)識(shí)別攝像頭、防碰撞保護(hù)和故障檢測(cè)裝置，所述防碰撞保護(hù)和故障檢測(cè)裝置均安裝在堆取料機(jī)車(chē)身前后及大臂上，所述人車(chē)識(shí)別攝像頭固定安裝在堆取料機(jī)上，所述攝像頭固定安裝在堆取料機(jī)關(guān)鍵位置。

優(yōu)選的，所述堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)利用邊緣計(jì)算服務(wù)器進(jìn)行邊緣計(jì)算和控制。

優(yōu)選的，所述堆取料機(jī)的自動(dòng)控制系統(tǒng)利用三維成像技術(shù)，通過(guò)邊緣計(jì)算服務(wù)器分析料堆的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，為堆取料機(jī)堆料自動(dòng)作業(yè)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

優(yōu)選的，所述作業(yè)策略制定系統(tǒng)中控制堆取料機(jī)的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作包括自動(dòng)行走、自動(dòng)回轉(zhuǎn)和自動(dòng)俯仰；所述作業(yè)策略制定系統(tǒng)中控制堆取料機(jī)行走和旋轉(zhuǎn)定位的傳感器采用編碼電纜和旋轉(zhuǎn)編碼器，俯仰采用傾角傳感器和編碼電纜；每種定位均采用兩種以上的傳感器進(jìn)行冗余，能實(shí)時(shí)獲取堆取料機(jī)的行走數(shù)據(jù)、俯仰和旋轉(zhuǎn)的角度。

優(yōu)選的，所述作業(yè)策略制定系統(tǒng)依據(jù)料場(chǎng)三維數(shù)據(jù)，通過(guò)自動(dòng)堆料算法，制定合適的堆料策略。

優(yōu)選的，所述作業(yè)策略制定系統(tǒng)依據(jù)料場(chǎng)三維數(shù)據(jù)，通過(guò)堆料點(diǎn)計(jì)算算法，計(jì)算出合適的落料點(diǎn)。

優(yōu)選的，所述防碰撞系統(tǒng)包含硬件防碰撞和軟件防碰撞，硬件防碰撞是通過(guò)在機(jī)車(chē)前后和大臂上安裝防碰撞裝置；軟件防碰撞是邊緣計(jì)算服務(wù)器依據(jù)機(jī)車(chē)和料場(chǎng)相關(guān)參數(shù)，計(jì)算出安全距離，進(jìn)行分等級(jí)報(bào)警。

優(yōu)選的，所述故障檢測(cè)安全系統(tǒng)的具體安全措施是在堆取料機(jī)上安裝人車(chē)識(shí)別攝像頭，進(jìn)行分等級(jí)報(bào)警。

優(yōu)選的，所述故障檢測(cè)安全系統(tǒng)具體是在堆取料機(jī)關(guān)鍵位置安裝攝像頭，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：