装载状态估计方法及装载量估计方法技术

本申请提供了装载状态估计方法，可用于根据自卸车的行驶状态和装卸状态对自卸车的装载状态进行估计。该装载状态估计方法包括：对自卸车的行驶状态进行观测以获得连续时刻的观测行驶状态；在观测行驶状态为静止的时刻对自卸车的装卸状态进行观测以获得连续时刻的观测装卸状态；以及基于观测装卸状态对装载状态进行估计以获得估计装载状态，并且根据后续时刻的观测装卸状态对估计装载状态进行更新。通过该装载状态估计方法，能够准确、可靠且及时地获得自卸车的估计装载状态。本申请还提供了基于装载状态估计方法的装载量估计方法。了基于装载状态估计方法的装载量估计方法。了基于装载状态估计方法的装载量估计方法。

【技术实现步骤摘要】
装载状态估计方法及装载量估计方法


[0001]本申请涉及装载状态估计方法及装载量估计方法，尤其涉及用于对自卸车的装载状态进行估计的装载状态估计方法以及用于对自卸车在确定期间内的总计装载量进行估计的装载量估计方法。

技术介绍

[0002]在以自卸车作为装载工具对散装物料(例如土石方、渣土、矿料、谷物等)进行运输的场合，例如露天矿区，在装载(以下称“加载”)区域，挖掘机将渣土加载在自卸车的货箱中；在加载完成后，自卸车的装载状态为满载并行驶至卸载区域；在卸载区域，自卸车的货箱举升并到顶，在此过程中，货箱将渣土卸载；在卸载完成后，自卸车的货箱回落并到底，此时自卸车的装载状态为空载，并在必要的情况下自卸车行驶至加载区域，至此，自卸车完成一个装卸工作循环。
[0003]准确、可靠且及时地获得自卸车的装载状态，对于包括自卸车队经营者、矿区所有人等非常重要，例如，基于自卸车的装载状态，可以对自卸车在一定时期(例如一天、一周、一个月等)内运输的散装物料量进行计量。
[0004]目前，在本
中还不存在能够准确、可靠且及时地获得自卸车的装载状态的用于获得自卸车装载状态的方案。具体地，由于人的不可控因素，因此以人工记录为基础的用于获得自卸车装载状态的方案所获得自卸车装载状态精度、可靠性和及时性较低；由于露天矿区的地形变化剧烈，自卸车的加载区域和卸载区域的界限极不稳定，而且供自卸车行驶的非铺装路面情况也极为复杂，基于定位以及基于测量的用于获得自卸车装载状态的方案也无法提供可靠的计量结果；此外，由于现场存在各种不确定因素，因而自卸车经常无法一次加载至满载状态或者无法一次卸载至空载状态，需要在离开加载区域或者卸载区域后再次返回，重新加载或者卸载，这样使得现有的所有用于获得自卸车装载状态的方案均无法提供可靠的结果。
[0005]基于目前现有技术的状况，需要一种用于对自卸车的装载状态进行估计的装载状态估计方法以及一种用于对自卸车在确定期间内的总计装载量进行估计的装载量估计方法，能够准确、可靠且及时地获得该自卸车的估计装载状态，并且能够基于估计装载状态，能够准确、可靠且及时地获得该自卸车的估计装载量。

技术实现思路

[0006]根据本申请的一个方面，提供了一种装载状态估计方法，该装载状态估计方法可用于根据自卸车的行驶状态和装卸状态对该自卸车的装载状态进行估计，该装载状态估计方法可包括：
[0007]对自卸车的行驶状态进行观测以获得连续时刻的观测行驶状态；
[0008]在观测行驶状态为静止的时刻对自卸车的装卸状态进行观测以获得连续时刻的观测装卸状态；以及
[0009]基于观测装卸状态对装载状态进行估计以获得估计装载状态，并且根据后续时刻的观测装卸状态对估计装载状态进行更新。
[0010]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，可基于观测装卸状态并结合下一时刻的观测行驶状态对装载状态进行估计以获得估计装载状态。
[0011]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，在观测装卸状态为加载的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为卸载的情况下将为待定的估计装载状态更新为满载；以及在观测装卸状态为卸载的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为加载的情况下将为待定的估计装载状态更新为空载。
[0012]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，在观测装卸状态为加载且下一时刻的观测行驶状态为跑动的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为卸载的情况下将为待定的估计装载状态更新为满载；以及在观测装卸状态为卸载且下一时刻的观测行驶状态为跑动的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为加载的情况下将为待定的估计装载状态更新为空载。
[0013]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，基于自卸车的前轮的等效中心轮转速以及自卸车在行进方向上的加速度对自卸车的行驶速度进行估计以获得估计行驶速度；以及在估计行驶速度小于第一速度的情况下将观测行驶状态设定为静止，以及在估计行驶速度大于第二速度的情况下将观测行驶状态设定为跑动。
[0014]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，还对自卸车的变速器挡位进行观测以获得观测变速器挡位；基于自卸车的前轮的等效中心轮转速以及自卸车在行进方向上的加速度对所述自卸车的行驶速度进行估计以获得估计行驶速度；以及在估计行驶速度小于第一速度的情况下将观测行驶状态设定为静止，以及在估计行驶速度大于第二速度且观测变速器挡位非N挡的情况下将观测行驶状态设定为跑动。
[0015]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，通过卡尔曼滤波器对自卸车的行驶速度进行估计。
[0016]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，基于自卸车的货箱的升降状态对装卸状态进行观测，以及在自卸车的货箱处于举升中或者举升到位的情况下将观测装卸状态设定为卸载。
[0017]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，还基于自卸车的后轴的板簧的变形量对装卸状态进行观测，以及在后轴的板簧的变形量大于预先设定的变形阈值的情况下将观测装卸状态为设定为加载。
[0018]根据本申请的实施方式，在上述装载状态估计方法中，基于设置在杆机构上的角度传感器检测并输出的角度对板簧的变形量进行估计以获得估计变形量从而对装卸状态进行观测，以及杆机构设置在自卸车的后轴与车架之间并能够随后轴与车架之间距离变化而转动。
[0019]根据本申请的另一个方面，还提供了一种装载量估计方法，该装载量估计方法可用于通过以下对自卸车在确定期间内的总计装载量进行估计：
[0020]Y＝N
×
L，
[0021]其中，
[0022]Y表示自卸车在确定期间内的估计总计装载量，
[0023]N表示在确定期间内通过根据上述任一种装载状态估计方法所获得的自卸车的估计装载状态为满载的数量，以及
[0024]L表示自卸车的估计装载状态为满载所对应的标定装载量。
[0025]通过本申请提供的装载状态估计方法，可以根据自卸车的行驶状态和装卸状态对该自卸车的装载状态进行估计，从而可以准确、可靠且及时地获得该自卸车的估计装载状态。此外，通过基于根据本申请的装载状态估计方法的装载量估计方法，可以准确、可靠且及时地获得该自卸车的估计装载量。
附图说明
[0026]为了说明而非限制的目的，现在将根据本专利技术的优选实施例、特别是参考附图来描述本专利技术，其中：
[0027]图1示出根据本申请的实施方式的装载状态估计方法的框图；
[0028]图2示出根据本申请的实施方式的装载状态估计方法的框图；
[0029]图3示出根据本申请的实施方式的装载状态估计方法的框图；
[0030]图4示出根据本申请的实施方式的装载状态估计方法的框图；
[0031]图5示出根据本申请的实施方式的装载状态估计方法的框图；
[0032本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.装载状态估计方法，用于根据自卸车的行驶状态和装卸状态对所述自卸车的装载状态进行估计，所述装载状态估计方法包括：对所述自卸车的行驶状态进行观测以获得连续时刻的观测行驶状态；在观测行驶状态为静止的时刻对所述自卸车的装卸状态进行观测以获得连续时刻的观测装卸状态；以及基于观测装卸状态对装载状态进行估计以获得估计装载状态，并且根据后续时刻的观测装卸状态对估计装载状态进行更新。2.根据权利要求1所述的装载状态估计方法，其中，基于观测装卸状态并结合下一时刻的观测行驶状态对装载状态进行估计以获得估计装载状态。3.根据权利要求1或2所述的装载状态估计方法，其中，在观测装卸状态为加载的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为卸载的情况下将为待定的估计装载状态更新为满载；以及在观测装卸状态为卸载的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为加载的情况下将为待定的估计装载状态更新为空载。4.根据权利要求2所述的装载状态估计方法，其中，在观测装卸状态为加载且下一时刻的观测行驶状态为跑动的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为卸载的情况下将为待定的估计装载状态更新为满载；以及在观测装卸状态为卸载且下一时刻的观测行驶状态为跑动的情况下将装载状态估计为待定，以及在后续时刻的观测装卸状态为加载的情况下将为待定的估计装载状态更新为空载。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的装载状态估计方法，其中，基于所述自卸车的前轮的等效中心轮转速以及所述自卸车在行进方向上的加速度对所述自卸车的行驶速度进行估计以获得估计行驶速度；以及在估计行驶速度小于第一速度的情况下将观测行驶状态设定为静止，以及在估计行驶速度大于第二速度的情况下将观测行驶状态设定为跑动。6.根据权利要求1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张景利，
申请(专利权)人：北京清杉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：