【技术实现步骤摘要】
一种自主推土机器人
本专利技术属于工程机械
,特别涉及一种自主推土机器人,是一种自主决策、无人驾驶、智能化推土作业的土石方建筑施工机械。
技术介绍
我国工程建设机械化已成为一个长期发展趋势,其中推土机在土木、水利、采矿、农林、油田及国防等各类建筑工程中担负繁重土石方作业任务,是施工中不可缺少的关键设备。近年来,随着微处理器的不断发展,低成本计算机、传感与通讯等技术的实用性的增加,使工程建设自动化技术,特别是推土机器人变为可能。工程机械自动化技术是一项先进的机械化技术,它可以使一些重要的循环工作变得程序化,从而提高生产率、降低生产成本。但工程建设不同于机械制造业有固定场所进行批量生产,而是在一个开放的户外场所,进行规模庞大但个性化非批量生产。因此,工程建设机械都是可移动或是可重新定位的系统,要求机动性作为完成工作过程中的必备功能,这不同于大多数工业机器人。工程建设机器智能化是在工程机械机电液一体化的基础上,与计算机自动化相结合发展起来的。其目之一是以简化驾驶员操作,提高车辆的动力性、经济性、作业效率,以及节省能源为目的;目的之二是提高作业质量。目前工程建设智能 ...
【技术保护点】
1.一种自主推土机器人,包括推土机、推土机载自主测控装置、远程调度管理装置和卫星定位装置,其特征在于:所述推土机载自主测控装置包括卫星定位接收机组(1)、通讯收发天线(2)、摄像机对(3)、铲刀升降传感器(4)、铲刀倾斜传感器(5)、发动机调速驱动器(6)、倒车防撞雷达(7)、集成控制器(8)和行驶电磁驱动器(9);所述远程调度管理装置包括远端收发天线(12)、调度服务器(13)以及远程监控摄像机;所述卫星定位装置包括定位导航卫星(10)、数传电台以及固定的定位基准站(11);所述集成控制器(8)包括机载计算机(8.1)、CAN总线(8.2)、发动机控制器(8.3)、行驶控 ...
【技术特征摘要】
1.一种自主推土机器人,包括推土机、推土机载自主测控装置、远程调度管理装置和卫星定位装置,其特征在于:所述推土机载自主测控装置包括卫星定位接收机组(1)、通讯收发天线(2)、摄像机对(3)、铲刀升降传感器(4)、铲刀倾斜传感器(5)、发动机调速驱动器(6)、倒车防撞雷达(7)、集成控制器(8)和行驶电磁驱动器(9);所述远程调度管理装置包括远端收发天线(12)、调度服务器(13)以及远程监控摄像机;所述卫星定位装置包括定位导航卫星(10)、数传电台以及固定的定位基准站(11);所述集成控制器(8)包括机载计算机(8.1)、CAN总线(8.2)、发动机控制器(8.3)、行驶控制器(8.4)、铲刀控制器(8.5)、故障诊断控制器(8.6)以及机器视觉计算机(8.7);其中,所述机载计算机(8.1)、通讯收发天线(2)、远端收发天线(12)以及调度服务器(13)构成全双工模式的场地无线通讯局域网络,用于调度服务器(13)与各个推土机之间命令与状态信息的传送;所述机载计算机(8.1)和发动机控制器(8.3)、行驶控制器(8.4)、铲刀控制器(8.5)、故障诊断控制器(8.6)以及机器视觉计算机(8.7)构成机载CAN总线控制器网络,用于推土机自主行驶与作业;所述卫星定位接收机组(1)、定位导航卫星(10)、定位基准站(11)以及调度服务器(13)构成卫星定位网络,用于获取推土机当前位姿;所述卫星定位接收机组(1)接收定位导航卫星(10)的信号以及定位基准站(11)传递的相位信号,通过RTK模式实现高精度定位;所述机载计算机(8.1)结合工程建设进度和调度服务器(13)发送的作业场地的3D数字模型,适时生成施工作业面数字地图,并基于作业面数字地图自主规划作业区域;所述摄像机对(3)安装于固定基线位置,与机器视觉计算机(8.7)构成机器视觉系统,立体视觉测量环境信息,确定作业场地状况,并与其它传感器信息融合,基于机器学习方法,认知信息规律,自主确定作业目标与行驶方向,制定导航路线;所述机载计算机(8.1)根据作业区域、任务要求以及基于机器视觉测量确定的作业目标,自主规划作业区域内行驶路径、遍历模式。2.根据权利要求1所述自主推土机器人,其特征在于,所述多台自主推土机器人互联所述场地无线通讯局域网络、机载CAN总线控制器网络以及卫星定位网络构成推土机器人机群,协同作...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘天云,王恩志,张建民,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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