申请/专利权人：山西太重智能采矿装备技术有限公司;太原重工股份有限公司

申请日：2024-01-29

公开（公告）日：2024-06-07

公开（公告）号：CN118148207A

主分类号：E02F7/02

分类号：E02F7/02;E02F9/26;E02F9/24;E02F9/20;G01S19/43

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.07#公开

摘要：本发明公开了一种使用RTK技术扩大排土机作业范围的装置及方法。包括控制装置、卸料车、排土机下车、受料臂、排料臂以及用于限制卸料车、排土机下车、受料臂、排料臂作业范围的限位装置，限位装置为RTK定位装置；RTK定位装置包括1个RTK基准站以及5个RTK流动站；5个RTK流动站分别安装在卸料车头部、卸料车尾部、排土机下车、受料臂及排料臂并各自输出其上控制点的经纬高坐标。控制装置包括坐标转换模块、姿态计算模块以及防撞限位判断模块。防撞限位判断模块基于RTK定位装置的布置而配置了一个较大的防撞阈值，从而扩大了排土机作业范围，解决了传统排土机回转限位开关定位困难和损失部分作业范围的问题。

主权项：1.一种使用RTK技术扩大排土机作业范围的装置，包括控制装置、卸料车、排土机下车、受料臂、排料臂以及用于限制卸料车、排土机下车、受料臂、排料臂作业范围的限位装置，其特征在于，所述的限位装置为RTK定位装置；RTK定位装置包括1个RTK基准站以及5个RTK流动站；所述的RTK基准站固定安装在排土机作业现场；所述的5个RTK流动站分别为第一至第五RTK流动站；其中：所述的第一RTK流动站安装在排土机下车上，用于直接输出1号控制点的经纬高坐标至控制装置；所述的第二RTK流动站安装在排料臂上，用于直接输出2号控制点的经纬高坐标至控制装置；所述的第三RTK流动站安装在受料臂上，用于输出3号控制点的经纬高坐标至控制装置；所述的第四RTK流动站安装在卸料车头部，用于输出4号控制点的经纬高坐标至控制装置；所述的第五RTK流动站安装在卸料车尾部，用于输出5号控制点的经纬高坐标至控制装置；RTK基准站与各RTK流动站之间的距离根据工程需要设置；所述的控制装置包括坐标转换模块、姿态计算模块以及防撞限位判断模块；所述坐标转换模块用于将所接收到的1号至5号控制点的经纬高坐标变换为1号至5号控制点的站心坐标，并上传至姿态计算模块；所述的姿态计算模块，用于通过1号至5号控制点的站心坐标实时计算出排料臂与履带的夹角γ、排料臂与受料臂的夹角β以及受料臂与卸料车的夹角α，并上传至限位判断模块；所述的限位判断模块，用于判断夹角α、β、γ是否在预设的相应限位角范围内，并根据判断结果分别向卸料车、排土机下车、排土机上车输出相应的执行指令，以分别对应地控制卸料车沿着轨道的行车运动、排土机的行走运动以及排土机上车的回转运动；所述夹角α的限位角即为受料臂与卸料车发生碰撞的临界角度δ1；所述夹角β的限位角通过计算出受料臂与排料臂发生碰撞的临界角度δ2并预留安全裕量而获得；所述夹角γ的限位角即为排料臂与排土机下车发生碰撞的临界角度δ3。

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