一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统技术方案

本申请提供的一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统，涉及建筑工程技术领域。该方法通过获取摊铺机所在的当前摊铺位置的三维坐标以及摊铺机上的熨平板横向坡度值，其中，三维坐标包括：平面坐标、熨平板高程值；根据平面坐标，从预设三维路面模型中，确定当前摊铺位置的理论高程值以及当前摊铺位置的理论横向坡度值；根据熨平板高程值与理论高程值计算当前摊铺位置的第一高程差值；根据熨平板横向坡度值与理论横向坡度值计算当前摊铺位置的横向坡度差值；根据高程差值与横向坡度差值，生成摊铺控制信号，以控制摊铺机的熨平板在当前摊铺位置进行路面摊铺施工。从而，节省了人力、物力，提高了摊铺效率以及摊铺精度，可适应复杂多变的路面环境。杂多变的路面环境。杂多变的路面环境。

【技术实现步骤摘要】
一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统


[0001]本专利技术涉及建筑工程
，具体而言，涉及一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统。

技术介绍

[0002]在传统的路面摊铺方法中，控制路面的基准厚度需要通过架设钢丝绳实现，这种控制方式，随着铺路作业的进行，费时、费力、极易受破坏且精度不高。钢丝绳的架设需要专门的测量人员先用全站仪恢复路线中线、边线，再采用水准测量控制高程，并需要辅助人员去架设，人为误差较大。摊铺施工时，有大量的辅助人员以及车辆在施工现场活动，存在安全隐患，也使得钢丝绳被破坏的可能性大大增加，从而导致摊铺出现错误。同时，由于钢丝绳本身存在扰度问题，使标高只有在桩的位置处是准确的，但是两个桩中间位置的误差较大。
[0003]因此，亟需一种省时、省力、精度高的路面摊铺方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统，以解决现有技术中路面摊铺费事费力精度不高等问题。
[0005]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种路面3D智能摊铺控制方法，应用于路面摊铺控制系统中的控制设备，所述方法包括：
[0007]获取摊铺机所在的当前摊铺位置的三维坐标以及所述摊铺机上的熨平板横向坡度值，其中，所述三维坐标包括：平面坐标、熨平板高程值；
[0008]根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值；
[0009]根据所述熨平板高程值与所述理论高程值计算所述当前摊铺位置的第一高程差值；
[0010]根据所述熨平板横向坡度值与所述理论横向坡度值计算所述当前摊铺位置的横向坡度差值；
[0011]根据所述高程差值与所述横向坡度差值，生成摊铺控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板在所述当前摊铺位置进行路面摊铺施工。
[0012]可选地，在所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：
[0013]根据预设道路的路面参数生成所述预设三维路面模型。
[0014]可选地，所述根据所述高程差值与所述横向坡度差值，生成摊铺控制信号，包括：
[0015]根据所述第一高程差值生成所述摊铺机的熨平板的高程控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板的高程值；
[0016]根据所述横向坡度差值生成所述摊铺机的熨平板的坡度控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板的横向坡度值。
[0017]可选地，所述三维坐标为两台全站仪采集的两组三维坐标；所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：
[0018]确定所述两组三维坐标的三维坐标偏差；
[0019]所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值，包括：
[0020]若所述三维坐标偏差小于或等于预设三维坐标偏差阈值，则根据所述平面坐标，从所述预设三维路面模型中，确定所述理论高程值以及所述理论横向坡度值。
[0021]可选地，所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：
[0022]若所述三维坐标偏差大于所述预设三维坐标偏差阈值，则根据所述三维坐标偏差，调节所述两组三维坐标中预设基准全站仪采集的三维坐标；
[0023]所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值，包括：
[0024]根据调节后的三维坐标中的所述平面坐标，从所述预设三维路面模型中，确定所述理论高程值以及所述理论横向坡度值。
[0025]可选地，所述方法还包括：
[0026]根据所述三维坐标偏差确定预设测量间隔；
[0027]若从所述当前摊铺范围开始的所述预设测量间隔内的路面摊铺完成，则重新确定新采集的两组三维坐标的三维坐标偏差。
[0028]可选地，所述根据所述三维坐标偏差，调节所述两组三维坐标中预设基准全站仪采集的三维坐标，包括：
[0029]采用减半分次调整法，调整所述三维坐标偏差；
[0030]根据调整后的三维坐标偏差，调节所述预设基准全站仪采集的三维坐标；
[0031]重新确定调节后的两组三维坐标的三维坐标偏差，直至所述三维坐标偏差小于或等于所述预设三维坐标偏差阈值。
[0032]可选地，所述方法还包括：
[0033]在所述当前摊铺位置的路面摊铺施工完成，则获取已摊铺道路的两侧基准点的高程值；
[0034]若所述两侧基准点的高程值的差值大于预设第二高程差值，生成所述摊铺机的熨平板的坡度调节信号，以调节所述摊铺机的熨平板的横向坡度值。
[0035]第二方面，本申请实施例提供一种控制设备，包括：处理器、存储介质，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信连接，所述存储介质存储有所述处理器可执行的程序指令，所述处理器调用所述存储介质中存储的所述程序指令，以执行如第一方面任一所述的路面摊铺控制方法的步骤。
[0036]第三方面，本申请实施例提供一种路面3D智能摊铺控制系统，包括：摊铺机、全站仪，所述摊铺机上设置有：第一控制设备、第二控制设备、电台接收器、坡度传感器、棱镜、角
度传感器、熨平板；
[0037]待摊铺道路上的预设位置处设置有全站仪，以通过所述棱镜采集所述摊铺机所在的当前摊铺位置的三维坐标；所述坡度传感器用于测量熨平板的横向坡度值；所述角度传感器用于测量所述棱镜的倾角值；所述第一控制设备与所述坡度传感器连接，还通过所述电台接收器与所述全站仪通信连接，用于执行如第一方面任一所述的路面摊铺控制方法生成摊铺控制信号；所述第二控制设备与所述第一控制设备连接，用于根据所述摊铺控制信号控制所述摊铺机的熨平板在所述当前摊铺位置进行路面摊铺施工。
[0038]相对于现有技术而言，本申请具有以下有益效果：
[0039]本申请提供的一种路面3D智能摊铺控制方法、设备、系统，该方法通过获取摊铺机所在的当前摊铺位置的三维坐标以及摊铺机上的熨平板横向坡度值，其中，三维坐标包括：平面坐标、熨平板高程值；根据平面坐标，从预设三维路面模型中，确定当前摊铺位置的理论高程值以及当前摊铺位置的理论横向坡度值；根据熨平板高程值与理论高程值计算当前摊铺位置的第一高程差值；根据熨平板横向坡度值与理论横向坡度值计算当前摊铺位置的横向坡度差值；根据高程差值与横向坡度差值，生成摊铺控制信号，以控制摊铺机的熨平板在当前摊铺位置进行路面摊铺施工。从而，通过获取当前摊铺位置的三维坐标以及摊铺机上的熨平板横向坡度值，并与预设三维路面模型中的理论值进行比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种路面3D智能摊铺控制方法，其特征在于，应用于路面摊铺控制系统中的控制设备，所述方法包括：获取摊铺机所在的当前摊铺位置的三维坐标以及所述摊铺机上的熨平板横向坡度值，其中，所述三维坐标包括：平面坐标、熨平板高程值；根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值；根据所述熨平板高程值与所述理论高程值计算所述当前摊铺位置的第一高程差值；根据所述熨平板横向坡度值与所述理论横向坡度值计算所述当前摊铺位置的横向坡度差值；根据所述高程差值与所述横向坡度差值，生成摊铺控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板在所述当前摊铺位置进行路面摊铺施工。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：根据预设道路的路面参数生成所述预设三维路面模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述高程差值与所述横向坡度差值，生成摊铺控制信号，包括：根据所述第一高程差值生成所述摊铺机的熨平板的高程控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板的高程值；根据所述横向坡度差值生成所述摊铺机的熨平板的坡度控制信号，以控制所述摊铺机的熨平板的横向坡度值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维坐标为两台全站仪采集的两组三维坐标；所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：确定所述两组三维坐标的三维坐标偏差；所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值，包括：若所述三维坐标偏差小于或等于预设三维坐标偏差阈值，则根据所述平面坐标，从所述预设三维路面模型中，确定所述理论高程值以及所述理论横向坡度值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述平面坐标，从预设三维路面模型中，确定所述当前摊铺位置的理论高程值以及所述当前摊铺位置的理论横向坡度值之前，所述方法还包括：若所述三维坐标偏差大于所述预设三维坐标偏差阈值，则根据所述三维坐标偏差，调节所述两组三维坐标中预设基准全站仪采集的三维...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗滔，马福彬，金春霞，陈奎光，陈舟，彭浩，张千澄，胡枭，张超，彭开杰，朱祥慧，朱成云，安洪平，张跃平，
申请(专利权)人：四川公路桥梁建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：