一种推扒机车身倾斜度检测方法技术

本发明专利技术公开了一种推扒机车身倾斜度检测方法

【技术实现步骤摘要】
一种推扒机车身倾斜度检测方法、系统、设备和介质


[0001]本专利技术涉及推扒机
，尤其涉及推扒机车身倾斜度检测方法
、
系统
、
设备和介质
。

技术介绍

[0002]推扒机是一种用于清理船舶货舱，提高船舶周转率的设备
。
广泛应用于大中型货运码头的清舱以及矿山
、
电厂清理整修等作业中，是船舶散货清舱作业用途最广泛的作业机械之一，在工程建设的机械化施工中发挥着重要作用
。
[0003]在人工操作中，通常应先对地面进行挖填，使机器保持平稳后才允许作业，以防推扒机倾翻
。
履带式推扒机的高架链轮设计能使操作员获得清晰的铲刀以及机器侧面和后方视野
。
同时，依然保持较低的机器重心，以提供出色的稳定性
、
平衡性和牵引力
。
应尽量使载荷保持在铲斗中心，如载荷在铲斗一侧，将失去平衡
。
综上所述，保持平衡和防止侧翻对于推扒机操作非常重要
。
[0004]现有的推扒机车身倾斜度检测方法采用单个倾角传感器进行车身倾斜度检测，但推扒机车身体庞大，使用单个倾角传感器不能真实等效车体的倾斜程度，且倾角传感器容易受到推扒机工作时的震动影响，导致其损坏，从而使检测结果准确度低
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种推扒机车身倾斜度检测方法
、
系统
、
设备和介质，解决了现有的推扒机车身倾斜度检测方法使用单个倾角传感器不能真实等效车体的倾斜程度，且倾角传感器容易受到推扒机工作时的震动影响，导致其损坏，从而使检测结果准确度低的技术问题
。
[0006]本专利技术提供的一种推扒机车身倾斜度检测方法，包括：
[0007]获取推扒机的车身数据，基于所述车身数据，在所述推扒机的水平方向上分别设置激光雷达并进行位置调整，生成目标雷达位置集；
[0008]基于所述目标雷达位置集进行不同方向的激光测距，生成测距距离集；
[0009]采用所述测距距离集和所述目标雷达位置集，确定施工区域长度和施工区域宽度；
[0010]当所述推扒机施工时，将所述激光雷达采集的实时距离集分别与所述施工区域长度和所述施工区域宽度进行不同方向倾斜度计算，生成前进方向倾斜度和左右方向倾斜度；
[0011]将所述前进方向倾斜度和所述左右方向倾斜度分别与预设倾斜度阈值进行比较，生成报警数据
。
[0012]可选地，所述基于所述车身数据，在所述推扒机的水平方向上分别设置激光雷达并进行位置调整，生成目标雷达位置集的步骤，包括：
[0013]按照所述车身数据，在所述推扒机前后左右四个方向的车身上分别设置同一高度
的激光雷达，生成初始雷达位置集；
[0014]采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据；
[0015]当所述偏差数据大于或等于预设偏差阈值时，按照所述偏差数据对所述初始雷达位置集进行位置调整，生成中间雷达位置集；
[0016]将所述中间雷达位置集作为所述初始雷达位置集，并跳转执行所述采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据的步骤；
[0017]当所述偏差数据小于所述预设偏差阈值时，将所述偏差数据对应的初始雷达位置集作为目标雷达位置集
。
[0018]可选地，所述初始雷达位置集包括第一初始雷达位置
、
第二初始雷达位置
、
第三初始雷达位置和第四初始雷达位置；所述采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据的步骤，包括：
[0019]分别使所述第一初始雷达位置
、
所述第二初始雷达位置
、
所述第三初始雷达位置和所述第四初始雷达位置上的激光雷达进行激光建图，生成第一激光图
、
第二激光图
、
第三激光图和第四激光图；
[0020]采用点云匹配算法分别计算所述第二激光图
、
所述第三激光图和所述第四激光图与所述第一激光图之间的映射关系，生成第一转换矩阵
、
第二转换矩阵和第三转换矩阵；
[0021]分将所述第一转换矩阵
、
所述第二转换矩阵和所述第三转换矩阵进行雷达间标定，生成偏差数据
。
[0022]可选地，所述目标雷达位置集包括第一目标雷达位置
、
第二目标雷达位置
、
第三目标雷达位置和第四目标雷达位置；所述基于所述目标雷达位置集进行不同方向的激光测距，生成测距距离集的步骤，包括：
[0023]按照预设次数将所述第一目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第一初始距离值；
[0024]计算全部所述第一初始距离值的第一和值，并计算所述第一和值与所述预设次数的比值，生成第一目标距离值；
[0025]按照所述预设次数将所述第二目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第二初始距离值；
[0026]计算全部所述第二初始距离值的第二和值，并计算所述第二和值与所述预设次数的比值，生成第二目标距离值；
[0027]按照所述预设次数将所述第三目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第三初始距离值；
[0028]计算全部所述第三初始距离值的第三和值，并计算所述第三和值与所述预设次数的比值，生成第三目标距离值；
[0029]按照所述预设次数将所述第四目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第四初始距离值；
[0030]计算全部所述第四初始距离值的第四和值，并计算所述第四和值与所述预设次数的比值，生成第四目标距离值；
[0031]采用所述第一目标距离值
、
所述第二目标距离值
、
所述第三目标距离值和所述第四目标距离值，构建测距距离集
。
[0032]可选地，所述采用所述测距距离集和所述目标雷达位置集，确定施工区域长度和施工区域宽度的步骤，包括：
[0033]按照所述激光雷达对应的坐标系，计算相对面的两个所述激光雷达之间的平面直线距离，生成第一直线距离和第二直线距离；
[0034]计算所述第一目标距离值
、
所述第三目标距离值与所述第一直线距离值之间的和值，生成施工区域长度；
[0035]计算所述第二目标距离值
、
所述第四目标距离值和所述第二直线距离之间的和值，生成施工区域宽度
。
[0036]可选地，所述实时距离集包括第一实时距离值
、
第二实时距离值
、
第三实时距离值和第四实时距离值；所述将所述激光雷达采集的实时距离集分别与所述施工区域长度和所述施工区域宽度进行不同方向倾斜度计算，生成前进方向倾斜度和左右方向倾斜度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种推扒机车身倾斜度检测方法，其特征在于，包括：获取推扒机的车身数据，基于所述车身数据，在所述推扒机的水平方向上分别设置激光雷达并进行位置调整，生成目标雷达位置集；基于所述目标雷达位置集进行不同方向的激光测距，生成测距距离集；采用所述测距距离集和所述目标雷达位置集，确定施工区域长度和施工区域宽度；当所述推扒机施工时，将所述激光雷达采集的实时距离集分别与所述施工区域长度和所述施工区域宽度进行不同方向倾斜度计算，生成前进方向倾斜度和左右方向倾斜度；将所述前进方向倾斜度和所述左右方向倾斜度分别与预设倾斜度阈值进行比较，生成报警数据
。2.
根据权利要求1所述的推扒机车身倾斜度检测方法，其特征在于，所述基于所述车身数据，在所述推扒机的水平方向上分别设置激光雷达并进行位置调整，生成目标雷达位置集的步骤，包括：按照所述车身数据，在所述推扒机前后左右四个方向的车身上分别设置同一高度的激光雷达，生成初始雷达位置集；采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据；当所述偏差数据大于或等于预设偏差阈值时，按照所述偏差数据对所述初始雷达位置集进行位置调整，生成中间雷达位置集；将所述中间雷达位置集作为所述初始雷达位置集，并跳转执行所述采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据的步骤；当所述偏差数据小于所述预设偏差阈值时，将所述偏差数据对应的初始雷达位置集作为目标雷达位置集
。3.
根据权利要求2所述的推扒机车身倾斜度检测方法，其特征在于，所述初始雷达位置集包括第一初始雷达位置
、
第二初始雷达位置
、
第三初始雷达位置和第四初始雷达位置；所述采用激光雷达标定法对所述初始雷达位置集进行雷达间标定，生成偏差数据的步骤，包括：分别使所述第一初始雷达位置
、
所述第二初始雷达位置
、
所述第三初始雷达位置和所述第四初始雷达位置上的激光雷达进行激光建图，生成第一激光图
、
第二激光图
、
第三激光图和第四激光图；采用点云匹配算法分别计算所述第二激光图
、
所述第三激光图和所述第四激光图与所述第一激光图之间的映射关系，生成第一转换矩阵
、
第二转换矩阵和第三转换矩阵；分将所述第一转换矩阵
、
所述第二转换矩阵和所述第三转换矩阵进行雷达间标定，生成偏差数据
。4.
根据权利要求1所述的推扒机车身倾斜度检测方法，其特征在于，所述目标雷达位置集包括第一目标雷达位置
、
第二目标雷达位置
、
第三目标雷达位置和第四目标雷达位置；所述基于所述目标雷达位置集进行不同方向的激光测距，生成测距距离集的步骤，包括：按照预设次数将所述第一目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第一初始距离值；计算全部所述第一初始距离值的第一和值，并计算所述第一和值与所述预设次数的比值，生成第一目标距离值；
按照所述预设次数将所述第二目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第二初始距离值；计算全部所述第二初始距离值的第二和值，并计算所述第二和值与所述预设次数的比值，生成第二目标距离值；按照所述预设次数将所述第三目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第三初始距离值；计算全部所述第三初始距离值的第三和值，并计算所述第三和值与所述预设次数的比值，生成第三目标距离值；按照所述预设次数将所述第四目标雷达位置对应的激光雷达进行激光测距，生成多个第四初始距离值；计算全部所述第四初始距离值的第四和值，并计算所述第四和值与所述预设次数的比值，生成第四目标距离值；采用所述第一目标距离值
、
所述第二目标距离值
、
所述第三目标距离值和所述第四目标距离值，构建测距距离集
。5.
根据权利要求4所述的推扒机车身倾斜度检测方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：金太山，欧阳海锋，畅学辉，王荣华，张云武，石立斌，王忠宝，熊辉，潘凤萍，张宏亮，
申请(专利权)人：国能粤电台山发电有限公司，
类型：发明
国别省市：