一种定位车伸臂位置确定系统和伸臂控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种定位车伸臂位置确定系统和伸臂控制系统，该定位车伸臂位置确定系统包括：用于发出激光信号的N个激光发射器；与所述N个激光发射器相对的N个激光接收器，用于接收所述激光信号、并根据有无接收到所述激光信号而发出判断信号，其中每个激光发射器与每个激光接收器一一对应；以及与所述N个激光接收器连接的控制器，所述控制器根据所述判断信号确定所述定位车的伸臂位置，其中N为整数，且N≥2。通过本实用新型专利技术提供的定位车伸臂位置确定系统和伸臂控制系统，可以使得对定位车的定位效率高、定位精度高、不易受干扰，能够根据实际情况控制定位车在正确的位置处伸臂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工程
，具体地，涉及一种定位车伸臂位置确定系统和伸臂控制系统。技术背景通常，火车的翻卸任务是由翻车机系统实现的，该翻车机系统包括定位车、推车机、翻车机主体三大主要运动机构。在执行火车的翻卸任务期间，定位车需要完成如下动作定位车大臂12伸臂——定位车11牵引整列火车前进27m(两节车厢的长度)——将两节火车车厢定位在翻车机平台——定位车11在此位置等待10s，直到整列火车完全停止——定位车大臂12缩臂——定位车11返回到伸臂位置——定位车大臂12伸臂，以此周而复始地进行，如图I所示。现有的控制定位车伸臂的方法是设置一预定位置，当定位车11行驶到该预定位置时，控制定位车大臂12伸臂。但由于火车制造的原因，每节火车车厢的长度并不是严格相等，并且由于火车钩头内部存在缓冲弹簧，造成两节火车车厢的总长度在27m上下波动，不是一个固定值，因此定位车11返回到实际伸臂位置的具体数值是变化的。为了动态确定定位车伸臂的位置，一种方法是利用红外线反射式光电传感器进行辅助定位，如图2所示。其原理是在定位车11返回到伸臂位置过程中(沿箭头方向行驶)，当定位车11离伸臂位置大约2m左右，定位车11减速慢行，此时第一红外线反射式光电传感器14开始对火车钩档信号进行检测，一旦第一红外线反射式光电传感器14检测到火车钩档信号，则将定位车11当前的即时位置减去一个固定值(一般为两节火车钩档之间的距离)作为定位车11行走的目标位置，定位车11行走到此位置后，两个红外线反射式光电传感器应该都检测到钩档，此时定位车大臂12可以伸臂。但是，这种定位方式存在两个缺点首先，由于红外线反射式光电传感器检测延时及PLC扫描运算的延时，以及这种延时大小的不确定性，定位车必须以很慢的速度行走，从而使得由于这种延时产生的误差可以忽略。但是这会大大影响定位车的作业效率，虽然只有几米远的距离，但是花在这里的时间却是几十秒，导致整个翻车机作业过程的效率降低。其次，由于红外线反射式光电传感器自身的局限性，当出现雨雪雾等恶劣天气时，定位非常不准，严重影响作业效率。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种定位车伸臂位置确定系统和伸臂控制系统，以解决现有技术中定位效率低、定位精度低、易受干扰等问题。为了实现上述目的，本技术提供一种定位车伸臂位置确定系统，该定位车伸臂位置确定系统包括用于发出激光信号的N个激光发射器；与所述N个激光发射器相对的N个激光接收器，用于接收所述激光信号、并根据有无接收到所述激光信号而发出判断信号，其中每个激光发射器与每个激光接收器一一对应；以及与所述N个激光接收器连接的控制器，所述控制器根据所述判断信号确定所述定位车的伸臂位置，其中N为整数，且N彡2。优选地，所述N个激光发射器与所述N个激光接收器平行放置。优选地，所述N个激光发射器等间距放置，以及所述N个激光接收器等间距放置。优选地，所述间距为10mm。优选地，所述N=30。优选地，所述N个激光发射器距离地面的高度大于所述N个激光接收器距离地面的高度。优选地，所述N个激光发射器与所述N个激光接收器距离地面的高度相同。优选地，所述定位车伸臂位置确定系统还包括与所述控制器连接的报警器，所述控制器在所述N个激光发射器和/或所述N个激光接收器中的任意一者出现故障时发出控制信号，控制所述报警器报警。优选地，所述控制器为PLC。本技术还提供一种定位车伸臂控制系统，该定位车伸臂控制系统包括上述定位车伸臂位置确定系统；以及与所述控制器连接的定位车，所述控制器控制所述定位车行走到所述伸臂位置处时伸臂。通过上述技术方案，可以采用激光发射器和激光接收器来辅助确定定位车的伸臂位置，能够根据实际情况控制定位车在正确的位置处伸臂。由于激光光束强，因此检测状态稳定不易受干扰，可用于较恶劣的环境中，而且感应速度快，可以提高定位效率，并且多个激光发射器和多个激光接收器的间距设置较为紧密，因此可提高定位精度。本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术，但并不构成对本技术的限制。在附图中图I是定位车循环作业的示意图；图2是利用红外线发射式光电传感器进行辅助定位的示意图；图3是本技术公开的定位车伸臂位置确定系统的结构图；图4a是利用本技术公开的定位车伸臂位置确定系统进行定位的俯视图；图4b是利用本技术公开的定位车伸臂位置确定系统进行定位的左视图；图5是图4a所示的替换实施方式的俯视图；以及图6是本技术公开的另一定位车伸臂位置确定系统的结构图。具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。图3是本技术公开的定位车伸臂位置确定系统的结构图。如图3所示，该定位车伸臂位置确定系统可以包括用于发出激光信号的N个激光发射器31 ;与所述N个激光发射器31相对的N个激光接收器32，用于接收所述激光信号、并根据有无接收到所述激光信号而发出判断信号(例如，开关量信号)，其中每个激光发射器可以与每个激光接收器一一对应(例如，激光发射器31a对应于激光接收器32a、激光发射器31b对应于激光接收器32b等)；以及与所述N个激光接收器31连接的控制器33，所述控制器33可以根据所述判断信号确定所述定位车的伸臂位置，其中N为整数，且N > 2，例如，N=30。优选地，所述N个激光发射器31可以与所述N个激光接收器32平行放置。所述N个激光发射器31可以等间距放置，以及所述N个激光接收器32可以等间距放置，其中，所述间距可以例如为10mm。所述控制器可以例如为PLC。从上述可知，通过检测激光发射器31与激光接收器32之间的光路是否被遮挡，以此来确定定位车的伸臂位置。具体地，当激光发射器31距离地面的高度大于激光接收器32距离地面的高度时，即在如图4a和4b所示的情况中，在火车车厢21进入到激光发射器31与激光接收器32的检测范围时，火车车厢21的前端的一部分(例如，车角210)开始遮挡激光发射器31与激光·接收器32之间的光路。可替换地，当激光发射器31与激光接收器32距离地面的高度相同时，所述激光发射器31与所述激光接收器32分别位于火车车厢21的两侧，如图5所示。也就是说，当火车车厢21进入到激光发射器31与激光接收器32的检测范围时，火车车厢21的前端211开始遮挡激光发射器31与激光接收器32之间的光路。虽然上面描述了激光发射器31与激光接收器32的两种位置关系及其所对应的实施方式，但是本技术不限于此，任何使得火车车厢的前端或前端的一部分能够遮挡激光发射器31与激光接收器32之间的光路的放置方法均是可行的。例如，在图5的情况下，激光发射器31距离地面的高度也可以高于激光接收器32距离地面的高度，只要保证二者之间的光路能够被火车车厢21的前端211遮挡住即可。或者激光发射器31与激光接收器32的位置互换等等。为了避免火车钩档22或其他物体的干扰，例如，人走过激光发射器31与激光接收器32之间，因此，激光发射器31和激光接收器32中距离本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种定位车伸臂位置确定系统，其特征在于，该定位车伸臂位置确定系统包括：用于发出激光信号的N个激光发射器；与所述N个激光发射器相对的N个激光接收器，用于接收所述激光信号、并根据有无接收到所述激光信号而发出判断信号，其中每个激光发射器与每个激光接收器一一对应；以及与所述N个激光接收器连接的控制器，所述控制器根据所述判断信号确定所述定位车的伸臂位置，其中N为整数，且N≥2。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李靖宇，董传博，韩亚慈，李长安，左德刚，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，神华黄骅港务有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：