【技术实现步骤摘要】
应用于斜坡摊铺工程机械作业的定位定向方法及系统
本专利技术所属工程施工领域，具体涉及水下薄层碎、块石护坡精准施工。
技术介绍
目前，国内外水下铺设工程主要采用铺排船来完成水下软体铺排与土工织物铺设。抛石前测量水下地形，根据测量结果进行施工网格划分，测量放样后，抛石船就位抛石。抛石结束后，进行水下地形测量，对于施工精度要求高的工程项目，一般需采用水下整平器进行整平。抛石船的定位通常通过船上安装的GPS对船体进行定位，但无法对摊铺的石料进行精确定位。对于铺设精度要求较高的水下护岸工程，若采用潜水员水下铺设，施工精度一般可满足设计要求，但效率严重低下，且存在极高的安全风险。若采用普通机械设备先铺设再整平的施工工艺，施工效率虽然较高，但难以达到设计要求的铺设精度。最接近现有技术2017年12月12日公开的中国专利申请(公开号CN107816045A)，该专利技术公开了一种坝体料斜坡摊铺装置及方法，其结构为：在坝体高出和地处固定有两条相平行的工字钢轨道；机驾两端分别设置有驱动轮，一组驱动昆装在高处的轨道上，另一...
【技术保护点】
1.一种应用于斜坡摊铺工程机械作业的定位定向方法，其特征在于，包括步骤:/n步骤一，在摊铺工程机械上安装两个RTK作为流动站，通过与基站进行信号差分算出当前流动站自身大地坐标，并根据流动站与工程机械旋转中心的相对位置关系计算出工程机械旋转中心大地坐标；/n步骤二，布设传感器采集网络，分别设置于摊铺工程机械作业的动臂、斗杆、摊铺器的三个关节上，用于采集动臂、斗杆、摊铺器的三个关节各自的角度；/n步骤三，预设挖掘机动臂、斗杆、摊铺器的尺寸；/n步骤四，根据两个RTK的连线中间点与工程机械旋转中心点方位的变化来对工程机械进行定向；/n步骤五，根据步骤一中工程机械旋转中心大地坐标再...
【技术特征摘要】
1.一种应用于斜坡摊铺工程机械作业的定位定向方法，其特征在于，包括步骤:
步骤一，在摊铺工程机械上安装两个RTK作为流动站，通过与基站进行信号差分算出当前流动站自身大地坐标，并根据流动站与工程机械旋转中心的相对位置关系计算出工程机械旋转中心大地坐标；
步骤二，布设传感器采集网络，分别设置于摊铺工程机械作业的动臂、斗杆、摊铺器的三个关节上，用于采集动臂、斗杆、摊铺器的三个关节各自的角度；
步骤三，预设挖掘机动臂、斗杆、摊铺器的尺寸；
步骤四，根据两个RTK的连线中间点与工程机械旋转中心点方位的变化来对工程机械进行定向；
步骤五，根据步骤一中工程机械旋转中心大地坐标再结合步骤二中传感器采集网络采集的传感器角度以及步骤三中挖掘机动臂、斗杆、摊铺器的尺寸来计算出摊铺器的位置，从而实现摊铺器的定位。
2.一种应用于斜坡摊铺工程机械作业的定位定向系统，其特征在于，包括抛石船、摊铺工程机械、定向定位系统，所述抛石船位于执行任务水域，所述摊铺工程机械固定于抛石船上，所述定向定位系统布置于摊铺工程机械本体上；
所述摊铺工程机械包括行走机构、本体、回转机构、作业机构；通过行走机构完成在抛石船甲板上位移，本体视为车身，回转机构安装于本体上；通过回转机构控制作业机构的回转动作，并形成回转中心；所述作业机构包括动臂、斗杆、抛石摊铺器，依次串联活动连接，动臂为第一级，斗杆为衔接两者的第二级，而抛石摊铺器为作业终端，整体构成三个运动关节。
3.如权利要求2所述的应用于斜坡摊铺工程机械作业的定位定向系统，其特征在于，所述定向定位系统包括传感采集网络、RTK定位系统、上位机电脑；
传感采集网络包括三个角度测量传感器、其传感器分布于动臂、斗杆、摊铺器终端之上，用于采集获得当前摊铺器工程机械的动臂、斗杆和抛石摊铺器它们与水平面的夹角；传感采集网络采集到的摊铺器工程机械状态数据都提供给上位机电脑；
所述的RTK定位系统包括两个流动测点站、一个基准站；所述两个流动站都安装于摊铺工程机械上，用于获得两个实时RTK信息；基准站安装于施工区域附近的岸上；工程机械上安装两个RTK作为流动站，通过与基站进行...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪袁泉，张红升，庞景墩，瞿代佳，
申请(专利权)人：中交疏浚技术装备国家工程研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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