平地控制方法、装置和挖掘机与流程

文档序号:29863726发布日期:2022-04-30 12:02阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种平地控制方法,其特征在于,包括:确定挖掘机的铲斗齿尖在平地作业轨迹中的多个控制点;基于所述铲斗齿尖在各控制点的位置,确定所述铲斗齿尖从上一控制点移动至下一控制点的过程中所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量;所述工作部件包括动臂、斗杆以及铲斗中的至少一个;基于各工作部件的倾角变化量,对各所述工作部件的倾角进行调整,控制所述挖掘机进行平地作业。2.根据权利要求1所述的平地控制方法,其特征在于,所述基于所述铲斗齿尖在各控制点的位置,确定所述铲斗齿尖从上一控制点移动至下一控制点的过程中所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量,包括:基于所述铲斗齿尖在上一控制点的位置、以及动臂支点的位置,确定所述铲斗齿尖与动臂支点之间的第一相对位移;基于所述铲斗齿尖在下一控制点的位置、以及动臂支点的位置,确定所述铲斗齿尖与动臂支点之间的第二相对位移;基于所述第一相对位移、所述第二相对位移、以及所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系,确定所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量。3.根据权利要求2所述的平地控制方法,其特征在于,所述基于所述第一相对位移、所述第二相对位移、以及所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系,确定所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量,包括:基于所述第一相对位移、以及所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系,确定所述挖掘机的各工作部件的第一倾角;基于所述第二相对位移、以及所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系,确定所述挖掘机的各工作部件的第二倾角;基于各工作部件的第一倾角和第二倾角,确定各所述工作部件的倾角变化量。4.根据权利要求2所述的平地控制方法,其特征在于,所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系基于如下步骤确定:基于d-h模型构建动臂坐标系、斗杆坐标系、铲斗坐标系以及铲斗齿尖坐标系;基于动臂倾角,确定动臂坐标系至斗杆坐标系的第一变换矩阵;基于斗杆倾角和动臂长度,确定斗杆坐标系至铲斗坐标系的第二变换矩阵;基于铲斗倾角和斗杆长度,确定铲斗坐标系至铲斗齿尖坐标系的第三变换矩阵;基于第一、第二及第三变换矩阵,确定动臂坐标系至铲斗齿尖坐标系的第四变换矩阵;基于所述第四变换矩阵,确定所述铲斗齿尖与动臂支点之间的相对位移与各工作部件的倾角之间的对应关系。5.根据权利要求1至4任一项所述的平地控制方法,其特征在于,在所述确定挖掘机的铲斗齿尖在平地作业轨迹中的多个控制点的步骤之前包括:基于平地作业区域中各个子作业区域的作业状态和/或所述挖掘机所处的位置,确定所述挖掘机的目标子作业区域;基于所述目标子作业区域的作业起点和作业终点,确定所述挖掘机的平地作业轨迹。
6.一种平地控制装置,其特征在于,包括:控制点确定单元,用于确定挖掘机的铲斗齿尖在平地作业轨迹中的多个控制点;倾角确定单元,用于基于所述铲斗齿尖在各控制点的位置,确定所述铲斗齿尖从上一控制点移动至下一控制点的过程中所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量;所述工作部件包括动臂、斗杆以及铲斗中的至少一个;平地控制单元,用于基于各工作部件的倾角变化量,对各所述工作部件的倾角进行调整,控制所述挖掘机进行平地作业。7.根据权利要求6所述的平地控制装置,其特征在于,还包括:任务规划单元,用于基于平地作业区域中各个子作业区域的作业状态和/或所述挖掘机所处的位置,确定所述挖掘机的目标子作业区域;并基于所述目标子作业区域的作业起点和作业终点,确定所述挖掘机的平地作业轨迹。8.一种挖掘机,其特征在于,包括权利要求6或7所述的平地控制装置。9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述平地控制方法的步骤。10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述平地控制方法的步骤。

技术总结
本发明提供一种平地控制方法、装置和挖掘机,其中方法包括:确定挖掘机的铲斗齿尖在平地作业轨迹中的多个控制点;基于所述铲斗齿尖在各控制点的位置,确定所述铲斗齿尖从上一控制点移动至下一控制点的过程中所述挖掘机的各工作部件的倾角变化量;所述工作部件包括动臂、斗杆以及铲斗中的至少一个;基于各工作部件的倾角变化量,对各所述工作部件的倾角进行调整,控制所述挖掘机进行平地作业。本发明提供的平地控制方法、装置和挖掘机,实现了挖掘机平地作业的自动控制,无需人工参与,提高了挖掘机的作业效率。挖掘机的作业效率。挖掘机的作业效率。


技术研发人员:陆有康 颜焱 余洋
受保护的技术使用者:上海华兴数字科技有限公司
技术研发日:2022.01.10
技术公布日:2022/4/29
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