基于地层地形识别的挖沟机控制方法、控制装置及挖沟机与流程

本发明涉及挖沟机，尤其涉及一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法、控制装置及挖沟机。

背景技术：

1、挖沟机是一种用于土方施工的开沟机械，依靠刀盘旋转，在行进过程中挖开沟渠，用于铺设多种管道，广泛用于水利建设、通讯、石油管路的铺设等。挖沟机的优点在于可连续作业，地表破坏程度小，施工效率高，岩石地层也可开挖成沟，应用广泛。在传统的挖沟机施工过程中，机手往往需要根据施工地层的硬度和地形手动去调整挖沟机的进给速度和刀盘转速，这种操作方式效率相对较低，且对机手的经验依赖性高，需要机手驾驶经验丰富。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法、控制装置及挖沟机，解决现有挖沟机的控制依赖于机手驾驶的经验，控制难度较大的技术问题。

2、为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

3、第一方面，本发明提供了一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法，包括：

4、获取挖沟机施工的地层地形类别；

5、根据获取的所述地层地形类别在预构建的数据库中配对相应的工作参数；

6、根据获取的所述工作参数对挖沟机进行控制。

7、可选的，所述获取挖沟机施工的地层地形类别包括：

8、获取挖沟机施工的机身姿态、行走速度、刀盘扭矩、刀盘液压系统压力以及发动机负载，并进行预处理；

9、根据所述机身姿态确定地形类别，包括上坡、下坡以及平地；

10、根据所以行走速度、所述刀盘扭矩、所述刀盘液压系统压力以及所述发动机负载确定地层类别，包括软土地层、硬土地层以及岩土层。

11、可选的，所述预处理包括滤波降噪和归一化处理。

12、可选的，所述根据所述行走速度、所述刀盘扭矩、所述刀盘液压系统压力以及所述发动机负载确定地层类别包括：

13、若刀盘扭矩，且刀盘扭矩的变化量，则判定地层类别为软土地层；为比例系数，比例系数与行走速度成正比关系，为预设的第一扭矩阈值和第一扭矩变化量；

14、若刀盘扭矩，发动机负载，则判定地层类别为硬土地层；为预设的第二扭矩阈值，为预设的第一发动机负载阈值和第二发动机负载阈值；

15、若刀盘扭矩，发动机负载，刀盘液压系统压力，则判定地层类别为岩石地层；为预设的第一压力阈值。

16、可选的，所述工作参数包括挖沟机施工的刀盘液压系统和行走液压系统的输出阀的控制电流。

17、第二方面，本发明提供了一种基于地层地形识别的挖沟机控制装置，包括：

18、地层地形识别模块，被配置为获取挖沟机施工的地层地形类别；

19、处理器模块，被配置为根据获取的所述地层地形类别在预构建的数据库中配对相应的工作参数；

20、功率控制模块，被配置为根据获取的所述工作参数对挖沟机进行控制。

21、可选的，还包括：

22、地形地层设置模型，包括触控显示屏，用于在所述地层地形识别模块无法正常工作时，手动输入地层地形类别；或，在所述地层地形识别模块识别有误时，手动修改地层地形类别。

23、第三方面，本发明提供了一种挖沟机，所述挖沟机采用上述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法进行控制。

24、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

25、本发明提供的一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法、控制装置及挖沟机，通过识别挖沟机施工的地层地形类别从而获取相匹配的工作参数，根据工作参数对挖沟机进行控制，不依赖机手经验，降低操作难度，同时能够提高施工效率、质量以及安全性。

技术特征：

1.一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法，其特征在于，所述获取挖沟机施工的地层地形类别包括：

3.根据权利要求2所述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法，其特征在于，所述预处理包括滤波降噪和归一化处理。

4.根据权利要求2所述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法，其特征在于，所述根据所述行走速度、所述刀盘扭矩、所述刀盘液压系统压力以及所述发动机负载确定地层类别包括：

5.根据权利要求1所述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法，其特征在于，所述工作参数包括挖沟机施工的刀盘液压系统和行走液压系统的输出阀的控制电流。

6.一种基于地层地形识别的挖沟机控制装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的基于地层地形识别的挖沟机控制装置，其特征在于，还包括：

8.一种挖沟机，其特征在于，所述挖沟机采用如权利要求1-5任一项所述的基于地层地形识别的挖沟机控制方法进行控制。

技术总结
本发明公开了一种基于地层地形识别的挖沟机控制方法、控制装置及挖沟机，属于挖沟机技术领域，所述控制方法包括获取挖沟机施工的地层地形类别；根据获取的所述地层地形类别在预构建的数据库中配对相应的工作参数；根据获取的所述工作参数对挖沟机进行控制；本发明通过识别地层地形类别从而自动匹配，根据工作参数对挖沟机进行控制，不依赖机手经验，降低操作难度，使得挖沟机能够匹配发动机性能，提高施工效率、质量以及安全性。

技术研发人员：王喜璐,顾波,王刚
受保护的技术使用者：徐州徐工基础工程机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/31