一种摊铺机控制方法及应用该方法的摊铺机技术

本申请涉及一种摊铺机控制方法及应用该方法的摊铺机，应用在摊铺机控制技术领域，其包括以下步骤：步骤S1：在施工现场架设RTK卫星基站及激光发射器；步骤S2：采集器采集施工路径信息；步骤S3：将施工路径信息上传至控制器，以获取定位数据及高程数据；步骤S4：检测摊铺机本体实时位置信息和高度信息，再结合预先上传的定位数据及高程数据，算出当前轨迹及高程的偏差值；步骤S5：根据所计算出的偏差值，通过执行机构进行转向或升降，对摊铺机本体的行进轨迹及摊铺高程进行调整控制；步骤S6：重复上述S4

【技术实现步骤摘要】
一种摊铺机控制方法及应用该方法的摊铺机


[0001]本申请涉及摊铺机控制
，尤其是涉及一种摊铺机控制方法及应用该方法的摊铺机。

技术介绍

[0002]路桥混凝土层摊铺是桥梁、道路施工过程中常见的流程之一，随着施工质量要求的提高以及一些特种材料的使用，对混凝土层的摊铺精度要求也越来越高，目前在施工过程中常采用桁架式摊铺机进行摊铺工作，并采用拉线、超声波、制作标准带、激光等方法对高程进行控制。
[0003]现有技术中的桁架式摊铺机，一般采用两个独立的电机对摊铺机两侧的车轮进行驱动，两侧的行进速度由人工控制，从而实现转向，加速等功能。并且，在面对曲面道路或桥面的复杂施工环境时，需要通过摊铺机两侧的电缸对摊铺高程进行控制，以满足路面的摊铺要求。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为由于摊铺机的行进轨迹及摊铺高程均依赖于人工控制，因而施工过程中容易出现摊铺机两侧行进速度不一致，或难以根据道路曲面及时调整摊铺高程的情况，进而易导致摊铺机脱离预定施工轨迹，或导致混凝因土层受力不均而发生形变，控制精度较低、施工质量较差。

技术实现思路

[0005]为了改善摊铺机的行进轨迹及摊铺高程均依赖于人工控制，控制精度较低、施工质量较差的问题，本申请提供一种摊铺机控制方法及应用该方法的摊铺机。
[0006]第一方面，本申请提供的一种摊铺机控制方法采用如下的技术方案：
[0007]一种摊铺机控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0008]步骤S1：在施工现场架设RTK卫星基站及激光发射器；
[0009]步骤S2：采用手持采集器采集施工路径的经纬度及两侧标高信息；
[0010]步骤S3：通过手持终端软件将施工路径的经纬度及两侧标高信息上传至控制器，以获取定位数据及高程数据；
[0011]步骤S4：通过RTK卫星基站的定位技术检测摊铺机本体实时位置信息，并通过激光发射器的测量技术检测摊铺机本体实时高度信息，再结合预先上传的定位数据及高程数据，根据算法计算出当前定位及高程的偏差值；
[0012]步骤S5：根据所计算出的偏差值，通过控制器控制摊铺机本体两侧的执行机构进行转向或升降，对摊铺机本体的行进轨迹及摊铺高程进行调整控制；
[0013]步骤S6：重复上述S4
‑
S5步骤。
[0014]通过采用上述技术方案，施工前，工作人员预先对施工路径信息进行采集，而后将所采集到的定位数据及高程数据上传至控制器；施工时，实时检测摊铺机本体的位置及高度信息，并将摊铺机本体实时信息上传至控制器，而后结合预先上传的定位数据及高程数
据，算出当前定位及高程的偏差值，进而控制摊铺机本体两侧的执行机构进行转向或升降，以调整并减小偏差值。施工时不断进行计算和调整，从而能够持续减小偏差，使控制精度及施工质量得到提高。
[0015]可选的，所述步骤S2包括：
[0016]步骤S21：采集施工路径两侧每个采集节点的信息；
[0017]步骤S22：建立高斯平面坐标系，并将所有采集节点信息导入，形成两条由若干轨迹点组成的轨迹线；
[0018]步骤S23：分别对两条轨迹线上的轨迹点命名，依次为A1,A2.....A
n
‑1,A
n
。
[0019]通过采用上述技术方案，将采集节点的信息导入高斯平面坐标系后，若干轨迹点能够组成轨迹线，从而能够能够获得每个轨迹点的坐标信息和高程信息，并以此作为参考标准，以便于后续在施工过程中测量并计算出摊铺机本体定位及高程的偏差值。
[0020]可选的，所述步骤S4包括：
[0021]步骤S41：定位摊铺机本体实时位置，并以摊铺机本体其中一侧为点P；
[0022]步骤S42：根据平面坐标系计算出当前与点P相距最短的轨迹点，以该轨迹点为点A
X
；
[0023]步骤S43：取A
X
与A
X+1
两个点作直线L，计算出点P到直线L的距离d，则d为所需要消除的轨迹偏差值。
[0024]通过采用上述技术方案，摊铺机本体施工时实时定位所在位置点，并与预先上传的轨迹点进行比对，从而经过计算并得出摊铺机本体当前的轨迹偏差值，并根据该轨迹偏差值对摊铺机本体的位置进行控制调整。
[0025]可选的，所述步骤S4还包括：
[0026]步骤S44：判断点P当前所在同一轨迹线上哪两个轨迹点之间，以这两个轨迹点为点A
X
与A
X+1
；
[0027]步骤S45：结合预先上传的定位数据及高程数据可以计算出点A
X+1
与A
X
的高程差值h以及点A
X+1
与A
X
的里程差值dis；
[0028]步骤S46：根据平面坐标系计算出当前点P与点A
X
的距离d0，那么当前点P的实时高程差值h0＝h/dis*d0，则h0为所需要消除的高程偏差值。
[0029]通过采用上述技术方案，摊铺机本体施工时实时检测高度信息，并与预先上传的高程数据进行比对，从而经过计算并得出摊铺机本体当前的高程偏差值，并根据该高程偏差值对摊铺机本体的高度进行控制调整。
[0030]第二方面，本申请提供一种摊铺机，应用上述中的摊铺机控制方法，采用如下的技术方案：
[0031]一种摊铺机，包括摊铺机本体，所述摊铺机本体包括摊铺机架及一对摊铺机座，一对所述摊铺机座一一对应设于所述摊铺机架的两端，所述摊铺机架上设有控制器，一对所述摊铺机座上均设有执行机构，所述控制器与一对所述执行机构信号连接。
[0032]通过采用上述技术方案，施工前向控制器内预先上传施工路径的定位数据及高程数据，施工时实时检测摊铺机本体的位置及高度信息，并上传至控制器与施工路径的定位数据及高程数据进行比对，进而计算出当前摊铺机本体的当前定位及高程的偏差值，而后再通过控制器控制摊铺机本体两侧的执行机构进行转向或升降，以不断调整并减小偏差
值。
[0033]可选的，所述执行机构包括转向组件，所述转向组件包括转向电机、行进轮、转向链条及一对转向链轮，所述摊铺机座内形成有空腔，所述转向电机固定于所述空腔内，并与所述控制器信号连接，所述行进轮转动安装于所述空腔内，其中一个所述转向链轮同轴安装于所述转向电机的输出轴上，另一个所述转向链轮同轴安装于所述行进轮上，所述转向链条绕设于一对所述转向链轮上。
[0034]通过采用上述技术方案，计算出摊铺机本体的轨迹偏差值后，控制器向摊铺机本体两侧的转向电机发送信号，以调整行进轮的转速，从而通过摊铺机本体两侧行进轮的差速使摊铺机本体转向，对摊铺机本体的行进轨迹进行调整，并减小摊铺机本体的轨迹偏差值。
[0035]可选的，所述执行机构还包括升降组件，所述升降组件包括升降电缸，所述升降电缸的缸体与所述摊铺机架固定，所述升降电缸的活塞杆与所述摊铺机座固定，所述升本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摊铺机控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1：在施工现场架设RTK卫星基站及激光发射器；步骤S2：采用手持采集器采集施工路径的经纬度及两侧标高信息；步骤S3：通过手持终端软件将施工路径的经纬度及两侧标高信息上传至控制器(2)，以获取定位数据及高程数据；步骤S4：通过RTK卫星基站的定位技术检测摊铺机本体(1)实时位置信息，并通过激光发射器的测量技术检测摊铺机本体(1)实时高度信息，再结合预先上传的定位数据及高程数据，根据算法计算出当前轨迹及高程的偏差值；步骤S5：根据所计算出的偏差值，通过控制器(2)控制摊铺机本体(1)两侧的执行机构进行转向或升降，对摊铺机本体(1)的行进轨迹及摊铺高程进行调整控制；步骤S6：重复上述S4
‑
S5步骤。2.根据权利要求1所述的一种摊铺机控制方法，其特征在于：所述步骤S2包括：步骤S21：采集施工路径两侧每个采集节点的信息；步骤S22：建立高斯平面坐标系，并将所有采集节点信息导入，形成两条由若干轨迹点组成的轨迹线；步骤S23：分别对两条轨迹线上的轨迹点命名，依次为A1,A2.....A
n
‑1,A
n
。3.根据权利要求1所述的一种摊铺机控制方法，其特征在于：所述步骤S4包括：步骤S41：定位摊铺机本体(1)实时位置，并以摊铺机本体(1)其中一侧为点P；步骤S42：根据平面坐标系计算出当前与点P相距最短的轨迹点，以该轨迹点为点A
X
；步骤S43：取A
X
与A
X+1
两个点作直线L，计算出点P到直线L的距离d，则d为所需要消除的轨迹偏差值。4.根据权利要求1所述的一种摊铺机控制方法，其特征在于：所述步骤S4还包括：步骤S44：判断点P当前所在同一轨迹线上哪两个轨迹点之间，以这两个轨迹点为点A
X
与A
X+1
；步骤S45：结合预先上传的定位数据及高程数据可以计算出点A
X+1
与A
X
的高程差值h以及点A
X+1
与A
X
的里程差值dis；步骤S46：根据平面坐标系计算出当前点P与点A
X
的距离d0，那么当前点P的实时高程差值h0＝h/d...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹盼，刘锋，
申请(专利权)人：苏州斑图智控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：