构建料堆高度计算模型的方法和料堆高度测量方法技术

本申请涉及一种构建料堆高度计算模型的方法、料堆高度测量方法、构建料堆高度计算模型的装置、料堆高度测量装置、计算机设备、料堆高度测量系统和存储介质。所述方法包括：根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程；第一目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；第二目标点是指测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点；根据第三目标点的坐标和料堆材料的安息角，确定料堆侧面直线方程；第三目标点是指测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程，得到料堆高度计算模型。采用本方法能够使装舱点指挥人员根据料堆高度计算模型即可准确计算出料堆高度，提高了装船机的工作效率。提高了装船机的工作效率。提高了装船机的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
构建料堆高度计算模型的方法和料堆高度测量方法


[0001]本申请涉及自动检测
，特别是涉及一种构建料堆高度计算模型的方法、料堆高度测量方法、构建料堆高度计算模型的装置、料堆高度测量装置、计算机设备、料堆高度测量系统和存储介质。

技术介绍

[0002]随着大型的散货自动装船机的普遍应用，装船机成为港口作业的主要设备。在装船机抛料的过程中，工作人员需要根据料堆高度判断当前装舱点是否装满，从而决定是否需要将装船机移动至下一个装舱点进行作业。目前，料堆高度的判断均根据装舱点指挥人员的工作经验进行判断，由于装舱点指挥人员的视角有限，无法准确的判断料堆的高度，从而极易导致装船机溜桶与料堆发生碰撞而影响装船机的工作效率。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种构建料堆高度计算模型的方法、料堆高度测量方法、构建料堆高度计算模型的装置、料堆高度测量装置、计算机设备、料堆高度测量系统和存储介质。
[0004]第一方面，提供了一种构建料堆高度计算模型的方法，该方法包括：
[0005]根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程；第一目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；第二目标点是指测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点；
[0006]根据第三目标点的坐标和料堆材料的安息角，确定料堆侧面直线方程；第三目标点是指测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；安息角根据料堆材料的类型确定；
[0007]根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程，得到料堆高度计算模型。r/>[0008]在其中一个实施例中，该方法还包括：根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程的步骤之前还包括：建立二维直角坐标系；二维直角坐标系的横轴与料堆底面平行；其中，第一目标点、第二目标点和第三目标点位于二维直角坐标系中。
[0009]在其中一个实施例中，二维直角坐标系的原点为第一目标点。
[0010]第二方面，提供了一种料堆高度测量方法，该方法包括：
[0011]接收测距雷达反馈的第一距离值和第二距离值；第一距离值是指测距雷达与第二目标点的距离值；第二距离值是指测距雷达与第三目标点的距离值；第二目标点是指测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点；第三目标点是指测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；
[0012]获取抛料设备中存储的第三距离值、第四距离值、第五距离值和料堆材料的安息角的值；第三距离值是指测距雷达与料堆底面的距离值；第四距离值是指测距雷达在料堆底面的投影与第一目标点在料堆底面的投影之间的距离值；第五距离值是指在料堆底面的垂直方向上测距雷达与第一目标点之间的距离值；安息角根据料堆材料的类型确定；第一
目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；
[0013]根据第一距离值、第二距离值、第三距离值、第四距离值、第五距离值、安息角的值以及料堆高度计算模型，得到料堆高度值；其中，料堆高度计算模型根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程确定；抛料曲线方程根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标确定；料堆侧面直线方程根据第三目标点的坐标和安息角确定。
[0014]在其中一个实施例中，根据第一距离值、第二距离值、第三距离值、第四距离值、第五距离值、安息角的值以及料堆高度计算模型，得到料堆高度值的步骤之后还包括：若料堆高度值大于或等于高度阈值，则输出停止抛料控制指令；停止抛料控制指令用于指示抛料设备停止抛料。
[0015]第三方面，提供了一种构建料堆高度计算模型的装置，该装置包括抛料曲线方程确定模块、料堆侧面直线方程确定模块以及料堆高度计算模型确定模块。
[0016]其中，抛料曲线方程确定模块用于根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程；所述第一目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；所述第二坐标点是指测距雷达的发射波与所述抛料溜桶抛出料流的交点。料堆侧面直线方程确定模块用于根据第三目标点的坐标和料堆材料的安息角，确定料堆侧面直线方程；所述第三目标点是指所述测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；所述安息角根据料堆材料的类型确定。料堆高度计算模型确定模块用于根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程，得到料堆高度计算模型。
[0017]第四方面，提供了一种料堆高度测量装置，该装置包括数据接收模块、数据获取模块以及料堆高度计算模块。
[0018]其中，数据接收模块用于接收测距雷达反馈的第一距离值和第二距离值；第一距离值是指测距雷达与第二目标点的距离值；第二距离值是指测距雷达与第三目标点的距离值；第二目标点是指测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点；第三目标点是指测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；数据获取模块用于获取抛料设备中存储的第三距离值、第四距离值、第五距离值和料堆材料的安息角的值；第三距离值是指测距雷达与料堆底面的距离值；第四距离值是指测距雷达在料堆底面的投影与第一目标点在料堆底面的投影之间的距离值；第五距离值是指在料堆底面的垂直方向上测距雷达与第一目标点之间的距离值；安息角根据料堆材料的类型确定；第一目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；料堆高度计算模块用于根据第一距离值、第二距离值、第三距离值、第四距离值、第五距离值、安息角的值以及料堆高度计算模型，得到料堆高度值；其中，料堆高度计算模型根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程确定；抛料曲线方程根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标确定；料堆侧面直线方程根据第三目标点的坐标和安息角确定。
[0019]第五方面，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
[0020]第六方面，提供了一种料堆高度测量系统，该系统包括计算机设备、测距雷达以及抛料设备，计算机设备连接测距雷达和抛料设备。
[0021]其中，计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第四方法实施例和第五方法实施例中任一方法的步骤；测距雷达用于测量第一距离值和第二距离值，并将第一距离值和第二距离值反馈至计算机设备。抛料设备用于存储第三距离值、第四距离值、第五距离值和安息角的值。
[0022]第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例中任一方法的步骤。
[0023]上述构建料堆高度计算模型的方法、料堆高度测量方法、构建料堆高度计算模型的装置、料堆高度测量装置、计算机设备、料堆高度测量系统和存储介质，通过将抛料溜桶抛出料流的起点作为第一目标点，将测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点作为第二目标点，并根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程；而后，通过将测距雷达的发射波与料堆侧面的交点作为第三目标点，根据料堆材料的类型确定料堆材料的安息角，并根据第三目标点的坐标和料堆材料的安息角，确定料堆侧面直线方程；接着，根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程，而得到料堆高度计算模型。基于此，装舱点指本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种构建料堆高度计算模型的方法，其特征在于，所述方法包括：根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程；所述第一目标点是指抛料溜桶抛出料流的起点；所述第二目标点是指测距雷达的发射波与所述抛料溜桶抛出料流的交点；根据第三目标点的坐标和料堆材料的安息角，确定料堆侧面直线方程；所述第三目标点是指所述测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；所述安息角根据所述料堆材料的类型确定；根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程，得到料堆高度计算模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲线方程的步骤之前还包括：建立二维直角坐标系；所述二维直角坐标系的横轴与料堆底面平行；其中，所述第一目标点、所述第二目标点和所述第三目标点位于所述二维直角坐标系中。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述二维直角坐标系的原点为所述第一目标点。4.一种料堆高度测量方法，其特征在于，包括：接收测距雷达反馈的第一距离值和第二距离值；所述第一距离值是指所述测距雷达与第二目标点的距离值；所述第二距离值是指所述测距雷达与第三目标点的距离值；所述第二目标点是指所述测距雷达的发射波与抛料溜桶抛出料流的交点；所述第三目标点是指所述测距雷达的发射波与料堆侧面的交点；获取抛料设备中存储的第三距离值、第四距离值、第五距离值和料堆材料的安息角的值；所述第三距离值是指所述测距雷达与料堆底面的距离值；所述第四距离值是指所述测距雷达在所述料堆底面的投影与第一目标点在所述料堆底面的投影之间的距离值；所述第五距离值是指在所述料堆底面的垂直方向上所述测距雷达与所述第一目标点之间的距离值；所述安息角根据所述料堆材料的类型确定；所述第一目标点是指所述抛料溜桶抛出料流的起点；根据所述第一距离值、所述第二距离值、所述第三距离值、所述第四距离值、所述第五距离值、所述安息角的值以及料堆高度计算模型，得到料堆高度值；其中，所述料堆高度计算模型根据抛料曲线方程和料堆侧面直线方程确定；所述抛料曲线方程根据所述第一目标点的坐标和所述第二目标点的坐标确定；所述料堆侧面直线方程根据所述第三目标点的坐标和所述安息角确定。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一距离值、所述第二距离值、所述第三距离值、所述第四距离值、所述第五距离值、所述安息角的值以及料堆高度计算模型，得到料堆高度值的步骤之后还包括：若所述料堆高度值大于或等于高度阈值，则输出停止抛料控制指令；所述停止抛料控制指令用于指示抛料设备停止抛料。6.一种构建料堆高度计算模型的装置，其特征在于，所述装置包括：抛料曲线方程确定模块，用于根据第一目标点的坐标和第二目标点的坐标，确定抛料曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：张有超，陈致远，刘强，刘华实，许童童，刘永昌，赵德林，刘华琳，常希辉，马磊，王猛，
申请(专利权)人：国能黄骅港务有限责任公司，
类型：发明
国别省市：