一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，包括工控机、图像识别系统、激光3D探测成像定位系统和工作臂式多功能液压破碎设备，图像识别系统和激光3D探测成像定位系统布置于工作臂式多功能液压破碎设备的上方区域，图像识别系统、激光3D探测成像定位系统和工作臂式多功能液压破碎设备均通过有线或无线通讯方式与工控机相连接。本实用新型专利技术通过图像识别系统、激光3D探测成像定位系统对工作面上的特定物料进行自主识别定位，控制固定用机械爪夹紧机构、工作臂式多功能液压破碎设备进行移动并夹紧固定该物料后进行破碎作业，整体实现无人化、智能化自主破碎作业流程，减少复杂高危破碎现场的工作人员，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统
本技术属于矿石开采
，更具体的说是涉及一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统。
技术介绍
矿石开采后，可自卸式矿车运载一车车矿石至破碎机入料口或溜井处入料口格栅倾倒，小于格栅孔径的矿石透过落入溜井，大于格栅孔径的大块矿石则卡在格栅上，造成堵塞，影响后续矿石的倾倒；还有特定工作场景下(如冶金厂冶金炉清渣处理、码头矿山装卸站大块阻塞处理)的大块阻塞物料移除、破碎作业。以往上述工序仍然是由现场的工人操作液压破碎机械将大矿石进行抓取移除或者敲碎，现场工况环境都比较复杂和恶劣、安全性差(矿石滚动及坠落、破碎时矿石碎片飞溅)、职业危害大(噪声、粉尘、光线暗)、人工劳动强度大、工作效率低、人工成本高。因此，如何提供一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，通过图像识别系统、激光3D探测成像定位系统对工作面上的特定物料进行自主识别定位，进而控制工作臂式多功能液压破碎设备进行移动并夹紧固定该物料后进行破碎作业，整体实现无人化、智能化自主破碎作业流程，减少复杂高危破碎现场的工作人员，提高工作效率。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，包括：工控机、图像识别系统、激光3D探测成像定位系统和工作臂式多功能液压破碎设备，其中，所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统布置于所述工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的上方区域，所述图像识别系统、所述激光3D探测成像定位系统和所述工作臂式多功能液压破碎设备均通过有线或无线通讯方式与所述工控机相连接；所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统对工作面上的大块矿石进行特征信息和空间位置信息进行快速采集，通过有线或无线通讯方式传输给所述工控机；所述工控机将处理过的信息转换成控制信号进而控制工作臂式多功能液压破碎设备对大块矿石执行移动、破碎作业。进一步，还包括遥控控制工作站，所述遥控控制工作站和所述工控机通过有线或无线通讯方式连接，将自动运作模式随时切换为远程人工手动操控模式。进一步，所述图像识别系统包括多台高清工业摄像机及配套的漫射无影补光源，均布置于所述工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的正上方、侧上方。进一步，所述激光3D探测成像定位系统包括多台套激光成像雷达和激光测距仪，均布置于工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的正上方、侧上方。进一步，所述工作臂式多功能液压破碎设备包括可回转基座、多节液压机械臂、破碎装置和通讯控制模块，所述可回转基座、所述多节液压机械臂和所述破碎装置均通过所述通讯控制模块与所述工控机进行通信连接，所述多节液压机械臂安装在所述可回转基座上，所述破碎装置连接在所述多节液压机械臂的末端。进一步，所述破碎装置包括机械爪夹紧机构和破碎机构，所述机械爪夹紧机构安装于所述多节液压机械臂的末端，所述破碎机构固定在所述机械爪夹紧机构的中心位置。进一步，所述多节液压机械臂包括升降大臂、升降小臂、俯仰臂、升降机械臂油缸和俯仰机械臂油缸，其中，所述升降大臂铰接在所述可回转基座上，所述升降小臂一端与所述升降大臂相连，另一端与所述俯仰臂铰接连接；所述升降机械臂油缸一端与所述可回转基座铰接连接，另一端与所述升降小臂铰接连接；所述俯仰机械臂油缸一端与所述升降小臂铰接，另一端与所述俯仰臂铰接连接。进一步，所述机械爪夹紧机构包括固定底座、机械爪液压油缸和机械爪，所述固定底座安装在所述俯仰臂的末端，所述机械爪铰接在所述固定底座的底端，所述机械爪液压油缸一端与所述固定底座铰接连接，另一端与所述机械爪铰接连接。进一步，所述破碎机构包括破碎电机、破碎液压油缸和破碎锤，所述破碎液压油缸顶端连接在所述固定底座底端的中心位置，底端与所述破碎电机相连，所述破碎锤连接在所述破碎电机的输出端。进一步，所述破碎装置外侧设置有破碎壳体，所述破碎壳体包括顶板和多块弧形板；所述顶板固定在所述固定底座上，多块所述弧形板均与所述顶板铰接连接，且多块弧形板围绕成圆环形，水平环绕于所述破碎装置的外侧。本技术的有益效果在于：本技术通过图像识别系统、激光3D探测成像定位系统对工作面上的大块矿石进行自主识别定位，进而控制多节液压机械臂、破碎装置进行移动并夹紧固定该大块矿石后进行破碎作业，整体实现无人化、智能化自主破碎作业流程，减少复杂高危破碎现场的工作人员，提高工作效率。附图说明为了更清楚地说明本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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1附图为本技术的结构示意图。图2附图为本技术的结构框图。图3附图为本技术工作臂式多功能液压破碎设备的结构示意图。图4附图为本技术机械臂的原理图。图5附图为本技术破碎装置的一种结构示意图。图6附图为本技术破碎装置的另一种结构示意图。其中，图中，1为工控机，2为高清工业摄像机，3为激光3D探测成像定位系统，4为漫射无影补光源，5为工作臂式多功能液压破碎设备，5-1为多节液压机械臂，5-1-1为升降大臂，5-1-2为升降小臂，5-1-3为俯仰臂，5-2为机械爪夹紧机构，5-2-1为固定底座，5-2-2为机械爪液压油缸，5-2-3为机械爪，5-3为破碎锤，5-3-1为破碎液压油缸，5-3-2为破碎电机，5-4为通讯控制模块，5-5为可回转基座，5-6为液压马达，5-7为油泵，5-8为液压油油箱，5-9为油管，5-10为升降机械臂油缸，5-11为俯仰机械臂油缸，6为大块矿石，7为大孔径钢结构格栅，8为遥控控制工作站，9为顶板，10为弧形板。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅附图1-2，本技术提供了一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，包括：工控机1、图像识别系统、激光3D探测成像定位系统3和工作臂式多功能液压破碎设备5，其中，图像识别系统和激光3D探测成像定位系统3布置于工作臂式多功能液压破碎设备5的整个工作面的上方区域，图像识别系统、激光3D探测成像定位系统3和工作臂式多功能液压破碎设备5均通过有线或无线通讯方式与工控机1相连接；图像识别系统和激光3D探测成像定位系统3对大孔径钢结构格栅7上的大块矿石6进行特征信息和空间位置信息进行快速采集，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，包括：工控机、图像识别系统、激光3D探测成像定位系统和工作臂式多功能液压破碎设备，其中，所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统布置于所述工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的上方区域，所述图像识别系统、所述激光3D探测成像定位系统和所述工作臂式多功能液压破碎设备均通过有线或无线通讯方式与所述工控机相连接；所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统对工作面上的大块矿石进行特征信息和空间位置信息进行快速采集，通过有线或无线通讯方式传输给所述工控机；所述工控机将处理过的信息转换成控制信号进而控制工作臂式多功能液压破碎设备对大块矿石执行移动、破碎作业。/n

【技术特征摘要】
1.一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，包括：工控机、图像识别系统、激光3D探测成像定位系统和工作臂式多功能液压破碎设备，其中，所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统布置于所述工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的上方区域，所述图像识别系统、所述激光3D探测成像定位系统和所述工作臂式多功能液压破碎设备均通过有线或无线通讯方式与所述工控机相连接；所述图像识别系统和所述激光3D探测成像定位系统对工作面上的大块矿石进行特征信息和空间位置信息进行快速采集，通过有线或无线通讯方式传输给所述工控机；所述工控机将处理过的信息转换成控制信号进而控制工作臂式多功能液压破碎设备对大块矿石执行移动、破碎作业。


2.根据权利要求1所述的一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，还包括遥控控制工作站，所述遥控控制工作站和所述工控机通过有线或无线通讯方式连接，将自动运作模式随时切换为远程人工手动操控模式。


3.根据权利要求1或2所述的一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，所述图像识别系统包括多台高清工业摄像机及配套的漫射无影补光源，均布置于所述工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的正上方、侧上方。


4.根据权利要求1或2所述的一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，所述激光3D探测成像定位系统包括多台套激光成像雷达和激光测距仪，均布置于工作臂式多功能液压破碎设备的整个工作面的正上方、侧上方。


5.根据权利要求1所述的一种带图像识别定位的工作臂式多功能液压破碎系统，其特征在于，所述工作臂式多功能液压破碎设备包括可回转基座、多节液压机械臂、破碎装置和通讯控制模块，所述可回转基座、所述多节液压机械臂和所述破碎装置均通过所述通讯控制模块与所述工控机进行通信连接，所述多节液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐小青，
申请(专利权)人：唐小青，
类型：新型
国别省市：北京;11