The invention discloses an anti-collision method between a stacker-reclaimer and a stacker-reclaimer, belonging to an unmanned automatic control system of a stacker-reclaimer. The invention scans the material stack with a 3D scanner, obtains the three-dimensional point cloud data of the material stack, then carries out coordinate transformation, establishes the three-dimensional model of the material stack in the yard coordinate system, and makes use of the three-dimensional model of the waiting yard to make the machine automatically. In the process of automatic operation, the three-dimensional model of the adjacent material stack is acquired, and the three-dimensional attitude and dynamic three-dimensional model of the single machine in the yard are calculated in real time. According to the rotation and pitch angle of the boom, the distance between the point cloud data of the material stack and the boom is calculated by anti-collision detection method. The maximum rotation angle of the boom is found. The risk of collision between the material stack and the machine is avoided actively, which makes the automatic feeding safer and more efficient.
【技术实现步骤摘要】
一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法
本专利技术属于堆取料机无人化自动控制系统;涉及一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法。
技术介绍
堆取料机是港口、矿山、电厂等企业运输煤炭、矿石的重要工具和设备。随着无人化自动堆取料控制技术的不断提高,企业越来越重视无人化堆场中自动作业设备的安全性,其中堆取料机与物料堆的碰撞时有发生,造成巨大的经济损失。为了解决这一技术问题,各散货港口采用多种方法用于防碰撞检测,例如拉绳检测法(当与物料堆接触时,拉绳牵引碰撞开关,输出报警,实现臂架与物料堆的0.5米范围内检测)、微波开关检测法(在臂架两侧各安装一对对射式微波开关,实现臂架与物料堆的1米范围内检测)、雷达测距检测法(在臂架上的关键位置安装高频雷达进行单点测量,实现臂架与物料堆的2-15米范围内检测)。由于以上检测手段大多为被动检测,受安装位置、安装精度及现场环境的影响,或设备费用较高(雷达需要多点布置),并且仍然存在检测盲区,存在碰撞的风险,且后期维护难度较大,设备损坏后,其设备的维修换新成本较高。随着港口堆取料机自动化技术的发展,实现堆取料机自动控制的关键就是要获物料堆的三维模型,目前物料堆的三维模型仅用于当前作业物料堆的自动控制,而在堆取料机与与之相邻物料堆之间,尚未利用三维特征的主动检测及避让中使用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法,旨在通过三维建模技术,结合物料堆与堆取料机的三维特征,来确定堆取料机在自动作业过程中的最大回转角度,来达到主动避让的目的。为解决上述技术问题,本专利技术所采取的技术方案是:一种堆场堆取料 ...
【技术保护点】
1.一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法,其特征在于:其步骤如下:在堆场安置堆取料机进行堆取料作业,利用3D扫描仪获取物料堆的点云数据,选出与堆取料机可能发生碰撞的物料堆的点云数据;在堆取料机所有回转角度下,计算选出的物料堆点云数据与堆取料机大机臂架的垂直距离,确定出在不碰撞安全距离下的最大回转角度;然后在实际回转角度小于最大回转角度的范围内控制堆取料机进行堆取料作业。
【技术特征摘要】
1.一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法,其特征在于:其步骤如下:在堆场安置堆取料机进行堆取料作业,利用3D扫描仪获取物料堆的点云数据,选出与堆取料机可能发生碰撞的物料堆的点云数据;在堆取料机所有回转角度下,计算选出的物料堆点云数据与堆取料机大机臂架的垂直距离,确定出在不碰撞安全距离下的最大回转角度;然后在实际回转角度小于最大回转角度的范围内控制堆取料机进行堆取料作业。2.根据权利要求1所述的一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法,其特征在于:其步骤如下:(1)利用3D扫描仪获取物料堆的三维点云数据,将扫描到的数据坐标转化到堆场坐标系下;(2)在堆场安置堆取料机,执行堆取料作业,选出与堆取料机可发生碰撞的物料堆的点云数据;在堆取料机所有回转角度下,计算选出的物料堆点云数据与堆取料机大机臂架的垂直距离,确定出在不碰撞安全距离下的最大回转角度;(3)在堆取料机移动到指定位置进行堆取料作业时,将大机臂架实际回转角度与最大回转角度对比判断并作出碰撞规避动作,当实际回转角度大于最大回转角度,堆取料机大机臂架则自动回转或报警停机;否则继续作业。3.根据权利要求2所述的一种堆场堆取料机与物料堆的防碰撞方法,其特征在于:其具体步骤如下:步骤1:根据中控下发的堆取料作业指令,堆取料机根据指令沿轨道衡水平...
【专利技术属性】
技术研发人员:董建伟,李海滨,贾璐,张烁,张建,苏青,张文明,陈贵林,李子鹤,黄俊旗,赵发,霍雨龙,
申请(专利权)人:秦皇岛燕大滨沅科技发展有限公司,
类型:发明
国别省市:河北,13
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