一种扫盘自动避障系统及基于该避障系统的避障方法技术方案

本发明专利技术属于道路清扫装置技术领域，具体地是一种扫路机扫盘自动避障系统及基于该避障系统的避障方法。所述距离传感器与扫盘对应设置，并且距离传感器设置在扫盘上部并固定连接在安装架上；距离传感器用于检测与其对应的扫盘与障碍物间的距离；所述控制器与电磁换向阀电联接，控制器通过控制电磁换向阀实现对伸缩驱动的伸缩控制；所述伸缩驱动对应设置有两个所述限位开关，一个作为伸限位开关，另一个作为缩限位开关；所述距离传感器与控制器输入端子导线连接；电磁换向阀与控制器的输出端子连接。实现了自动检测扫盘的位置状态信息、以及探测左右两侧障碍物从而实现了扫盘的自动避障，消除了由传统手动进行避障操作的弊端。

【技术实现步骤摘要】
一种扫盘自动避障系统及基于该避障系统的避障方法
本专利技术属于道路清扫装置
，具体地是一种扫路机扫盘自动避障系统及基于该避障系统的避障方法。
技术介绍
随着社会经济的发展和生存环境形势的日益严峻，作为环卫设备重要组成部分的扫盘前置式扫路机，在便道清扫、路沿清洁、减少扬尘、维护城市环境方面做出了巨大贡献。扫路机可以广泛的用于道路、街道、广场、小区、景区、公园等地的路面清洁和环境保持。极大地降低了环卫人员的劳动强度、提高了作业效率、改善了作业环境。但道路便道数目和行人较多,人工频繁收放扫路机扫盘躲避行人、障碍物，导致作业人员劳动强度增大，一旦疏忽，危及行人安全。因此一套简单可靠带扫盘自动避障功能的扫路机电气控制系统成为急需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术主要目的是实现扫路机扫盘的自动避障，从而能有效地解决频繁手动收放扫路机扫盘给操作人员带来的较大的劳动强度以及人工操作存在的安全隐患，为了实现上述目的本专利技术提供了一种扫路机扫盘自动避障系统及基于该避障系统的避障方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种扫路机扫盘自动避障系统，包括扫盘、安装架、电磁换向阀、伸缩驱动和驱动安装梁，所述扫盘固定安装在所述安装架上，所述伸缩驱动采用的是液压缸；电磁换向阀固定在驱动安装梁上，并与伸缩驱动的管路接通，从而通过电磁换向阀控制液压缸的伸缩；伸缩驱动固定在驱动安装梁上；还包括距离传感器、控制器和用于控制伸缩驱动行程的限位开关；所述距离传感器与扫盘对应设置，并且距离传感器设置在扫盘上部并固定连接在安装架上；距离传感器用于检测与其对应的扫盘与障碍物间的距离；所述控制器与电磁换向阀电联接，控制器通过控制电磁换向阀实现对伸缩驱动的伸缩控制；所述伸缩驱动对应设置有两个所述限位开关，一个作为伸限位开关，另一个作为缩限位开关；所述距离传感器与控制器输入端子导线连接；电磁换向阀与控制器的输出端子连接；控制器根据距离传感器输入的信号进行相应的运算，并根据运算结果向电磁换向阀发送指令信号，电磁换向阀根据接收到的指令信号做出正确响应，从而控制伸缩驱动完成相应的动作。基于所述的扫路机扫盘自动避障系统的扫盘避障方法，在控制器程序中预设有两个距离预制，分别是第一阈值和第二阈值，并且第一阈值小于第二阈值，其步骤如下：步骤1：扫路机作业开始,下放扫盘；步骤2：扫盘开始旋转进行清扫作业；步骤3：控制器根据距离传感器测得的扫盘与障碍物的距离值，判断该距离值是否小于第一阈值；若是，则进行步骤4；若否，则跳转到步骤5；步骤4：电磁换向阀动作，扫盘随伸缩驱动缩回；步骤5：继续以步骤3中距离传感器所测得的值，判断扫盘与障碍物的距离是否大于等于第二阈值；若是，则进行步骤6；若否，则跳转到步骤2；步骤6：电磁换向阀动作，扫盘随伸缩驱动伸出；步骤7：在扫路机行进过程中不断的重复步骤2～步骤6，在该自动避障系统作用下实现扫路机扫盘的连续避障。与现有技术相比本专利技术具有的有益效果是：该扫盘自动避障系统增加了限位开关、距离传感器和控制器，实现了自动检测扫盘的位置状态信息、以及探测左右两侧障碍物从而实现了扫盘的自动避障，消除了由传统手动进行避障操作的弊端。对于本专利技术还可以做进一步的改进，改进方案如下：进一步的，所述控制器采用的是可编程逻辑控制器。进一步的，所述的距离传感器使用超声波式的测距传感器。进一步的，距离传感器测得的扫盘距离障碍物的值小于第一阈值，扫盘随伸缩驱动缩回直到扫盘距离障碍物大于等于第一阈值。进一步的，当距离传感器测得的扫盘距离障碍物的值大于第二阈值时，扫盘随伸缩驱动伸出直到伸缩驱动伸至触发此处的伸限位开关后伸缩驱动停止动作。附图说明为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术实施例的俯视图。图2是本专利技术实施例的立体结构示意图。图3是本专利技术实施例避障方法的控制流程图。图4是本专利技术实施例中各个信号组件及控制器的连接关系图。附图标记说明：扫盘1；安装架2；电磁换向阀3；私服电机4；伸缩驱动5；驱动安装梁6；限位开关7；控制器8；距离传感器9；导杆10；限位挡板11；限位开关安装板12；第一安装板13；第二安装板14。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术的保护范围。一种本专利技术所提供的扫路机扫盘1自动避障系统主要由扫盘1、安装架2、电磁换向阀3、伸缩驱动5、驱动安装梁6、电磁换向阀3、伸限位开关7、缩限位开关7、控制器8和距离传感器9等构成。所述扫盘1固定安装在所述安装架2上；电磁换向阀3固定在驱动安装梁6上，并与伸缩驱动5的管路接通；并且伸缩驱动5固定在驱动安装梁6上。并且所述的扫盘1与私服电机4输出端固定连接，所述私服电机4固定连接在安装架2上。扫盘1在私服电机4的带动下做定轴转动，从而实现清扫动作。所述距离传感器9与扫盘1对应设置，并且距离传感器9设置在扫盘1上部并固定连接在安装架2上；距离传感器9用于检测与其对应的扫盘1与障碍物间的距离。所述控制器8与电磁换向阀3电联接，控制器8通过控制电磁换向阀3实现对伸缩驱动5的伸缩控制。所述伸缩驱动5（液压缸）对应设置有两个所述限位开关7，一个作为伸限位开关7，另一个作为缩限位开关7。限位开关7和传感器在本系统中属于信号输入组件；电磁换向阀3在本系统中属于信号输出组件；因此，距离传感器9和限位开关7作为信号输入组件与控制器8的输入端子相连接；所述电磁换向阀3作为信号输出组件与控制器8的输出端子相连接。控制器8根据距离传感器9输入的信号进行相应的运算，并根据运算结果向电磁换向阀3发送指令信号，电磁换向阀3根据接收到的指令信号做出正确响应，从而控制伸缩驱动5完成相应的动作。为了本系统的安全使用增加了电源保险部，所述电源保险部，设置有电源开关、总电源保险、电源继电器。电源开关、总电源保险、电源继电器串行连接，保护控制系统防止过载。电源开关控制电源继电器3来接通或断开总电源。如图4所示，基于上述扫路机扫盘1自动避障系统的扫盘1避障方法，在控制器8程序中预设有两个距离预制，分别是第一阈值（扫盘1缩回距离阈值）和第二阈值（扫盘1伸出距离阈值），并且第一阈值小于第二阈值，其步骤如下：步骤1：扫路机作业开始,下放扫盘1；步骤2：扫盘1开始旋转进行清扫作业；步骤3：控制器8根据距离传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扫盘自动避障系统，包括扫盘、安装架、电磁换向阀、伸缩驱动和驱动安装梁，所述扫盘固定安装在所述安装架上，所述伸缩驱动采用的是液压缸；电磁换向阀固定在驱动安装梁上，并与伸缩驱动的管路接通；伸缩驱动固定在驱动安装梁上；其特征在于：还包括距离传感器、控制器和用于控制伸缩驱动行程的限位开关；/n所述距离传感器与扫盘对应设置，并且距离传感器设置在扫盘上部并固定连接在安装架上；距离传感器用于检测与其对应的扫盘与障碍物间的距离；/n所述控制器与电磁换向阀电联接，控制器通过控制电磁换向阀实现对伸缩驱动的伸缩控制；/n所述伸缩驱动对应设置有两个所述限位开关，一个作为伸限位开关，另一个作为缩限位开关；/n所述距离传感器与控制器输入端子导线连接；电磁换向阀与控制器的输出端子连接；控制器根据距离传感器输入的信号进行相应的运算，并根据运算结果向电磁换向阀发送指令信号，电磁换向阀根据接收到的指令信号做出正确响应，从而控制伸缩驱动完成相应的动作。/n

【技术特征摘要】
1.一种扫盘自动避障系统，包括扫盘、安装架、电磁换向阀、伸缩驱动和驱动安装梁，所述扫盘固定安装在所述安装架上，所述伸缩驱动采用的是液压缸；电磁换向阀固定在驱动安装梁上，并与伸缩驱动的管路接通；伸缩驱动固定在驱动安装梁上；其特征在于：还包括距离传感器、控制器和用于控制伸缩驱动行程的限位开关；
所述距离传感器与扫盘对应设置，并且距离传感器设置在扫盘上部并固定连接在安装架上；距离传感器用于检测与其对应的扫盘与障碍物间的距离；
所述控制器与电磁换向阀电联接，控制器通过控制电磁换向阀实现对伸缩驱动的伸缩控制；
所述伸缩驱动对应设置有两个所述限位开关，一个作为伸限位开关，另一个作为缩限位开关；
所述距离传感器与控制器输入端子导线连接；电磁换向阀与控制器的输出端子连接；控制器根据距离传感器输入的信号进行相应的运算，并根据运算结果向电磁换向阀发送指令信号，电磁换向阀根据接收到的指令信号做出正确响应，从而控制伸缩驱动完成相应的动作。


2.根据权利要求1所述的扫路机扫盘自动避障系统，其特征在于：所述控制器采用的是可编程逻辑控制器。


3.根据权利要求2所述的扫盘自动避障系统，其特征在于：所述的距离传感器使用超声波式的测距传感器。

【专利技术属性】
技术研发人员：田明晖，侯冬山，张庆田，王增权，
申请(专利权)人：唐山亚特专用汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13