主动超声波垛形探测装置以及探测方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种主动超声波垛形探测装置以及探测方法，主动超声波垛形探测装置包括：主动超声波安息角探测装置和垛形探测平台；主动超声波安息角探测装置包括超声波传感器、云台本体、云台本体底座、倾角传感器和MCU控制系统。本发明专利技术提供的主动超声波垛形探测装置以及探测方法具有以下优点：在斗轮堆取料机堆料过程中，基于实时探测到料堆安息角以及云台本体到料堆圆锥表面的垂直距离，从而通过简单的方法即可实时识别到料堆的体积和垛形，实现堆垛过程的自动监测，具有料堆的体积和垛形识别精度高、识别速度快以及硬件开销小的优点。还具有系统稳定可靠，设备结构简单，现场安装简便，符合实际应用现场条件的工业级需求。

【技术实现步骤摘要】
主动超声波垛形探测装置以及探测方法
本专利技术属于安息角探测
，具体涉及一种主动超声波垛形探测装置以及探测方法。
技术介绍
斗轮堆取料机是散货(散煤、铁矿粉等)料场堆料取料用的大型机械设备，为实现散货料场内堆取料机的自动堆取工艺，其控制源头是料场的料堆垛形识别。现有技术中，主要采用激光点云扫描技术实现垛形的自动识别，其主要识别原理为：采用激光测距原理，扫描整个料堆的外形，然后通过点云技术对料堆垛形进行建模。该种垛形识别方法主要存在以下不足：(1)由于基于激光测距原理，受环境影响因素较多，如雨、雪、粉尘等，均会影响激光测距精度，进而影响料堆垛形识别精度。(2)由于采用点云技术，数据量很大，处理时间较长，对计算机系统要求较高，在工业系统环境下，硬件成本高。基于以上原因，造成激光点云扫描技术识别垛形的效果并不理想，并且，应用成本偏高，因此，目前迫切需要一种简便易行的垛形探测方法。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供一种主动超声波垛形探测装置以及探测方法，可有效解决上述问题。本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术提供一种主动超声波垛形探测装置，包括：主动超声波安息角探测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动超声波垛形探测装置，其特征在于，包括：主动超声波安息角探测装置(4)和垛形探测平台；其中，所述主动超声波安息角探测装置(4)包括超声波传感器(9)、云台本体(8)、云台本体底座(7)、倾角传感器和MCU控制系统；所述云台本体底座(7)固定安装于斗轮堆取料机前臂上，所述云台本体(8)可转动安装于所述云台本体底座(7)上面；所述超声波传感器(9)固定安装于所述云台本体(8)上；控制所述云台本体(8)在所述云台本体底座(7)上转动，进而调节所述超声波传感器(9)的俯仰角度；所述倾角传感器固定安装于所述云台本体(8)上，用于测量所述云台本体(8)的实时角度；所述超声波传感器(9)和所述倾角传感...

【技术特征摘要】
1.一种主动超声波垛形探测装置，其特征在于，包括：主动超声波安息角探测装置(4)和垛形探测平台；其中，所述主动超声波安息角探测装置(4)包括超声波传感器(9)、云台本体(8)、云台本体底座(7)、倾角传感器和MCU控制系统；所述云台本体底座(7)固定安装于斗轮堆取料机前臂上，所述云台本体(8)可转动安装于所述云台本体底座(7)上面；所述超声波传感器(9)固定安装于所述云台本体(8)上；控制所述云台本体(8)在所述云台本体底座(7)上转动，进而调节所述超声波传感器(9)的俯仰角度；所述倾角传感器固定安装于所述云台本体(8)上，用于测量所述云台本体(8)的实时角度；所述超声波传感器(9)和所述倾角传感器均连接到所述MCU控制系统的输入端；所述MCU控制系统的输出端连接到所述云台本体(8)的控制端；所述MCU控制系统与所述垛形探测平台通信连接。2.根据权利要求1所述的主动超声波垛形探测装置，其特征在于，在所述云台本体底座(7)上安装有GPS定位仪。3.一种基于权利要求1所述的主动超声波垛形探测装置的主动超声波垛形探测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，斗轮堆取料机前臂安装主动超声波安息角探测装置(4)，在斗轮堆取料机堆料过程中，MCU控制系统通过主动超声波安息角探测装置(4)，实时探测到料堆安息角以及云台本体(8)到料堆圆锥表面的垂直距离L；MCU控制系统通过GPS定位仪实时探测到云台本体底座(7)的实时位置坐标O1；MCU控制系统实时将料堆安息角...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹新朝，王楠，陈文斌，高斌，
申请(专利权)人：北京中船信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11