一种挖掘机仿真遥控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种挖掘机仿真遥控系统，包括仿真遥控平台、无线数据收发模块、挖掘机比例调节控制阀组，仿真遥控平台、挖掘机比例调节控制阀组通过无线通讯分别通过仿真数据采集控制器、运动控制器连接两个无线数据收发模块，两个无线数据收发模块之间通过无线通讯连接，还包括组成仿真遥控平台的挖掘机仿真操作手柄、压力检测传感总成、仿真数据采集控制器、天线，挖掘机仿真操作手柄连接压力检测传感总成，压力检测传感总成连接仿真数据采集控制器，仿真数据采集控制器连接天线，本实用新型专利技术实现了对挖掘机的远程协调操作，保证传输数据的正确，成本低廉，降低机手的操作难度，使遥控手柄行程与操作力关系及与实际手柄相近的功能。

A simulation and remote control system for excavators

The utility model discloses an excavator simulation remote control system, which comprises a simulation remote control platform, a wireless data transceiver module, a excavator proportional adjustment control valve group, a simulation remote control platform and a excavator proportional adjustment control valve group connected by two wireless channels through wireless communication, respectively, through a simulation data acquisition controller and a motion controller. Data receiving and receiving module, two wireless data receiving and receiving modules are connected by wireless communication, including the excavator simulation operation handle, pressure detection sensor assembly, simulation data acquisition controller, antenna, excavator simulation operation handle connecting pressure detection sensor assembly, pressure detection sensor assembly. The utility model realizes the remote coordinated operation of the excavator, ensures the correct transmission of data, reduces the operation difficulty of the manipulator, and makes the distance of the remote control handle close to the operation force and the function of the actual handle.

【技术实现步骤摘要】
一种挖掘机仿真遥控系统
本技术涉及挖掘机领域，具体的说是一种挖掘机仿真遥控系统。
技术介绍
挖掘机广泛应用于各种工程建设中，尤其在特殊施工作业环境中，例如抗震救灾、危险隧道、悬崖修路、有毒环境营救、排除爆炸隐患等，近些年来，国内挖掘机技术获得飞速发展，机、电、液一体化程度不断加深，有效提升整车操作舒适性及燃油经济性，挖掘机厂商逐渐将目光转移到挖掘机智能化控制及安全操控性能上，如何能够远程精确操控挖掘机完成危险工况下的工作成为一门重要的研究课题，挖掘机厂商不断吸取其它先进领域的技术，将CAN、GPRS、射频无线通信、图像识别等技术移植到挖掘机应用中，使挖掘机远程遥控技术获得长足发展，国内有些挖掘机将远程视频技术及无线传输技术有效结合，开发出第三代遥控挖掘机，取得较好的效果。近几年来，随着无人机技术及工业远程控制技术的发展，高速、安全的无线数据传输技术已获得长足发展，433MHZ及2.4GHZ无线通信速率已经成为无人机及工业控制通信的主流，即使在恶劣的环境下，数据依然能够准确、安全传输，目前市面上部分挖掘机采用的遥控方式可较好的实现远程操作，但是操作平台较为复杂，分别采用移动驾驶室或移动车辆搭载操作平台，硬件成本非常高，用户无法承担如此高昂的费用，部分挖掘机采用较为简单的操作按钮，无法与挖掘机操作动作实现完美结合，操作难度大，舒适性差，无法获得较佳的人机体验。因此设计一种低成本，遥控手柄与挖掘机操作完美结合，适用范围广泛，可作为配件安装拆卸，远程遥控模式切换方便快捷，提升作业效率的遥控系统，正是专利技术人要解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种挖掘机仿真遥控系统，能实现低成本，遥控手柄与挖掘机操作完美结合，适用范围广泛，可作为配件安装拆卸，远程遥控模式切换方便快捷，提升作业效率的功能。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种挖掘机仿真遥控系统，其包括仿真遥控平台、无线数据收发模块、挖掘机比例调节控制阀组，所述仿真遥控平台、挖掘机比例调节控制阀组通过无线通讯分别通过仿真数据采集控制器、运动控制器连接两个无线数据收发模块，所述两个无线数据收发模块之间通过无线通讯连接；还包括组成仿真遥控平台的挖掘机仿真操作手柄、压力检测传感总成、仿真数据采集控制器、天线，所述挖掘机仿真操作手柄连接压力检测传感总成，所述压力检测传感总成连接仿真数据采集控制器，所述仿真数据采集控制器连接天线；还包括组成挖掘机比例调节控制阀组的运动控制器、铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述运动控制器分别连接铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述铲斗动作切换阀连接铲斗比例调节控制阀，所述铲斗比例调节控制阀连接动臂比例调节控制阀，所述动臂比例调节控制阀连接动臂动作切换阀。进一步，所述挖掘机仿真操作手柄包括左操作手柄、右操作手柄、阻尼弹簧、左脚踏开关、右脚踏开关。进一步，所述压力检测传感总成由操作压力检测传感组成。进一步，所述仿真数据采集控制器连接四个操作压力检测传感，所述四个操作压力检测传感分别连接四个阻尼弹簧，所述四个阻尼弹簧分别连接左操作手柄、右操作手柄、左脚踏开关、右脚踏开关。进一步，所述无线数据收发模块型号为433MHZ无线双向通讯模块且无线数据传输模块以500HZ频率双向传输数据。本技术的有益效果是：1.本技术以挖掘机仿真遥控平台、无线数据收发模块、挖掘机比例调节控制阀组为载体配以500HZ频率双向数据传输，比例调节电磁阀控制液压手柄柱塞运动，电控切换阀选择两相反动作的控制油路，实现了对挖掘机的远程协调操作，保证传输数据的正确，成本低廉的功能。2.本技术通过使仿真遥控平台手柄模拟真实挖掘机手柄动作，遥控手柄底部增加阻尼弹簧，实现了降低机手的操作难度，使遥控手柄行程与操作力关系及与实际手柄相近的功能。附图说明图1是本技术系统结构框图。图2是本技术仿真遥控平台结构示意图。图3是本技术右手柄操作比例控制液压原理图。附图标记说明：1-仿真遥控平台；2-挖掘机仿真操作手柄；3-压力检测传感总成；4-仿真数据采集控制器；5-无线数据收发模块；6-挖掘机比例调节控制阀组；7-运动控制器；8-比例调节电磁阀；9-操作动作切换阀；10-左操作手柄；11-右操作手柄；12-阻尼弹簧；13-操作压力检测传感；14-左脚踏开关；15-右脚踏开关；16-铲斗动作切换阀；17-天线；18-动臂动作切换阀；19-铲斗比例调节控制阀；20-动臂比例调节控制阀。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。参见图1至2是本技术系统结构框图、仿真遥控平台1结构示意图，其包括仿真遥控平台1、无线数据收发模块5、挖掘机比例调节控制阀组6，仿真遥控平台1、挖掘机比例调节控制阀组6通过无线通讯分别通过仿真数据采集控制器4、运动控制器7连接两个无线数据收发模块5，两个无线数据收发模块5之间通过无线通讯连接；还包括组成仿真遥控平台1的挖掘机仿真操作手柄2、压力检测传感总成3、仿真数据采集控制器4、天线17，挖掘机仿真操作手柄2连接压力检测传感总成3，压力检测传感总成3连接仿真数据采集控制器4，仿真数据采集控制器4连接天线17；还包括组成挖掘机比例调节控制阀组6的运动控制器7、铲斗动作切换阀16、动臂动作切换阀18、铲斗比例调节控制阀19、动臂比例调节控制阀20，运动控制器7分别连接铲斗动作切换阀16、动臂动作切换阀18、铲斗比例调节控制阀19、动臂比例调节控制阀20，铲斗动作切换阀16连接铲斗比例调节控制阀19，铲斗比例调节控制阀19连接动臂比例调节控制阀20，动臂比例调节控制阀20连接动臂动作切换阀18。挖掘机仿真操作手柄2包括左操作手柄10、右操作手柄11、阻尼弹簧12、左脚踏开关14、右脚踏开关15，压力检测传感总成3由操作压力检测传感13组成，仿真数据采集控制器4连接四个操作压力检测传感13，四个操作压力检测传感13分别连接四个阻尼弹簧12，四个阻尼弹簧12分别连接左操作手柄10、右操作手柄11、左脚踏开关14、右脚踏开关15，无线数据收发模块5型号为433MHZ无线双向通讯模块且无线数据传输模块以500HZ频率双向传输数据。无线数据模块采用FSK调制方式，视距可靠传输距离1200M，载频433MHZ,窄带抗干扰性强，接收灵敏度高，传输稳定可靠，无线数据模块采用双向数据校验传输，保证数据的可靠性及安全性，无线数据收发模组信道速率高达38400bps，保证数据高速传输，阻尼弹簧12阻力参考液压手柄动作时的压力曲线设计，阻尼弹簧12底部安装操作压力检测传感13，操作手柄行程越大，阻尼弹簧12力越大，压力检测传感器相应输出电压越大，仿真数据采集控制器4根据检测的压力传感器输出电压值大小能够精确判断出各手柄的行程，同时将计算的手柄行程数据发送至挖掘机运动控制器7。参见图3是本技术右手柄操作比例控制液压原理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种挖掘机仿真遥控系统，其特征在于：包括仿真遥控平台、无线数据收发模块、挖掘机比例调节控制阀组，所述仿真遥控平台、挖掘机比例调节控制阀组通过无线通讯分别通过仿真数据采集控制器、运动控制器连接两个无线数据收发模块，所述两个无线数据收发模块之间通过无线通讯连接；还包括组成仿真遥控平台的挖掘机仿真操作手柄、压力检测传感总成、仿真数据采集控制器、天线，所述挖掘机仿真操作手柄连接压力检测传感总成，所述压力检测传感总成连接仿真数据采集控制器，所述仿真数据采集控制器连接天线；还包括组成挖掘机比例调节控制阀组的运动控制器、铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述运动控制器分别连接铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述铲斗动作切换阀连接铲斗比例调节控制阀，所述铲斗比例调节控制阀连接动臂比例调节控制阀，所述动臂比例调节控制阀连接动臂动作切换阀。

【技术特征摘要】
1.一种挖掘机仿真遥控系统，其特征在于：包括仿真遥控平台、无线数据收发模块、挖掘机比例调节控制阀组，所述仿真遥控平台、挖掘机比例调节控制阀组通过无线通讯分别通过仿真数据采集控制器、运动控制器连接两个无线数据收发模块，所述两个无线数据收发模块之间通过无线通讯连接；还包括组成仿真遥控平台的挖掘机仿真操作手柄、压力检测传感总成、仿真数据采集控制器、天线，所述挖掘机仿真操作手柄连接压力检测传感总成，所述压力检测传感总成连接仿真数据采集控制器，所述仿真数据采集控制器连接天线；还包括组成挖掘机比例调节控制阀组的运动控制器、铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述运动控制器分别连接铲斗动作切换阀、动臂动作切换阀、铲斗比例调节控制阀、动臂比例调节控制阀，所述铲斗动作切换阀连接铲斗比例调节控制阀，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张学强，尤银刚，王洪光，王成涛，刘涛，李龙威，
申请(专利权)人：山重建机有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37