CN110965597B - 一种自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机，所述自动铲装触发方法应用于装载机，所述装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，所述动臂分别与所述铲斗和所述动臂油缸连接；所述自动铲装触发方法包括：获取所述动臂的初始高度信息；根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息；根据所述运行信息控制所述自动铲装触发。采用上述自动铲装触发方法，首先获取动臂的初始高度信息，根据初始高度信息采集装载机的运行信息，最后根据运行信息控制自动铲装触发，自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

Description

一种自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机

技术领域

本发明实施例涉及自动铲装技术领域，尤其涉及一种自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机。

背景技术

装载机是一种使用广泛的土方机械，主要用于物料短距离转移。装载机作业时，物料铲装入斗是一个非常重要的步骤，直接影响到装载机铲装满斗率和工作效率。物料铲装是指铲斗插入到料堆后的收斗动作和与收斗动作配合的动臂举升动作。

众所周知，装载机司机在操作装载机进行铲装作业时，需要数次操作铲斗和动臂的操控手柄才能完成一次铲装作业，铲装作业对司机的技术水平要求较高，司机的操作强度大，长时间操作对关节的损伤很大。自智能铲装技术问世以来，铲装过程可以交由控制器控制完成，司机不用频繁地操作铲斗和动臂的操控手柄来完成物料铲装，只需控制好方向和油门即可搞定。这不仅可以降低司机的操作强度，提高效率，而且可以降低对司机技能水平的要求。

对于智能铲装技术，其中，如何识别铲斗接触到物料并正确的激活自动铲装动作过程，这有一系列的判断和处理机制，目前有通过油缸压力和车速等作为自动铲装动作的激活判断条件的，但难以覆盖所有可能的铲装工况，例如使动臂处于最低位置进行铲装时，即动臂油缸活塞接触大腔底部，此时若铲斗接触物料使力作用到动臂上，动臂油缸因无法继续压缩，因而动臂油缸大腔压力不会发生明显变化，这种情况下无法简单通过动臂油缸的大腔压力变化情况来进行自动铲装激活的判断，因而需要采用更加有效的判断和处理方法，以达到正确高效的激活自动铲装动作的目的。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机，以解决现有技术中的自动铲装触发方法无法覆盖所有可能的铲装工况，避免装载机自动铲装的误触发或漏触发。

第一方面，本发明实施例提供了一种自动铲装触发方法，应用于装载机，所述装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，所述动臂分别与所述铲斗和所述动臂油缸连接；

所述自动铲装触发方法包括：

获取所述动臂的初始高度信息；

根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发。根据初始高度信息采集装载机的运行信息，根据运行信息控制自动铲装触发，自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

可选的，根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息，包括：

当所述初始高度信息小于预设高度信息时，采集所述装载机的驱动力变化信息和速度变化信息；所述驱动力变化信息对应第一速度变化信息；

控制所述动臂提升并在所述动臂提升过程中，当所述速度变化信息大于所述第一速度变化信息时，采集动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发，包括：

根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。在初始高度信息小于预设高度信息时，同时根据装载机的驱动力变化信息、速度变化信息、动臂高度提升信息以及大腔压力信息作为自动铲装触发的判断依据，保证自动铲装触发准确度高。

可选的，根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发，包括：

当所述动臂高度提升信息小于所述预设高度信息与所述初始高度信息之间的差值且所述动臂提升过程中所述大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第一预设大腔压力信息为第一压力值与第二压力值之间的变化值，所述第一压力值为所述动臂位于第一高度时所述装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，所述第二压力值为所述动臂位于所述第一高度时所述装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值；

当所述动臂高度提升信息等于所述预设高度信息与所述初始高度信息之间的差值且所述自动铲装未触发，当所述动臂停止提升后所述大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，所述第三压力值为所述动臂位于第二高度时所述装载机的最小发动机转速对应的压力值，所述第四压力值为所述动臂位于所述第二高度时所述装载机的最大发动机转速对应的压力值，且所述第二高度大于所述第一高度，所述第二预设大腔压力信息大于所述第一预设大腔压力信息。根据动臂提升高度不同采用不同的自动铲装触发方法，保证自动铲装触发准确度高。

可选的，所述驱动力变化信息包括所述装载机的油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息；

所述速度变化信息包括第一固定周期内所述装载机的速度变化信息；

所述动臂高度提升信息为所述动臂在固定电流驱动下的高度提升信息。设置驱动力变化信息包括装载机的油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息，保证驱动力变化信息检测准确；设置速度变化信息为固定周期内的速度变化信息保证速度变化信息检测准确；设置动臂高度提升信息为动臂在固定电流驱动下的高度提升信息，保证动臂高度提升信息检测准确。

可选的，根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息，包括：

当所述初始高度信息大于预设高度信息时，采集所述大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发，包括：

根据所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。在初始高度信息大于预设高度信息时，根据大腔压力信息作为自动铲装触发的判断标准保证自动铲装触发简单高效。

可选的，根据所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发，包括:

当所述大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，所述第三压力值为所述动臂位于第二高度时所述装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，所述第四压力值为所述动臂位于所述第二高度时所述装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值。根据持续时间内的大腔压力作为自动铲装触发的判断标准保证自动铲装触发准确。

可选的，所述发动机转速为第二固定周期内发动机的转速平均值。将固定周期内的转速平均值作为发动机转速，发动机转速准确度高。

可选的，获取所述动臂的初始高度信息之前，还包括：

检测装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态；

当所述装载机向前行进、所述铲斗位于铲斗预定位置以及所述动臂位于动臂预定位置时确定所述装载机处于铲前预备状态。根据装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态确定转载机的状态，当装载机处于铲前预备状态时，进行初始高度检测，进而执行相应的自动铲装触发方法，保证自动铲装触发准确度高，可以避免误触发。

第二方面，本发明实施例还提供了一种自动铲装触发装置，应用于装载机，所述装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，所述动臂分别与所述铲斗和所述动臂油缸连接；

所述自动铲装触发装置包括：

初始高度信息获取模块，用于获取所述动臂的初始高度信息；

运行信息采集模块，用于根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息；

自动铲装触发模块，用于根据所述运行信息控制所述自动铲装触发。根据初始高度信息采集装载机的运行信息，根据运行信息控制自动铲装触发，自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

第三方面，本发明实施例提供了一种装载机，包括本发明第二方面所述的自动铲装触发装置，还包括铲斗、动臂和动臂油缸。装载机包括自动铲装触发装置，自动铲装触发准确度高。

本发明实施例提供的自动铲装触发方法、自动铲装触发装置和装载机，首先获取动臂的初始高度信息，根据初始高度信息采集装载机的运行信息，运行信息至少包括动臂油缸的大腔压力信息，最后根据运行信息控制自动铲装触发，根据初始高度信息以及动臂油缸的大腔压力信息结合作为自动铲装触发的判断依据，保证自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明实施例提供的一种装载机的部分结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种自动铲装触发方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的一种自动铲装触发装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本发明实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本发明的保护范围之内。

图1是本发明实施例提供的一种装载机的部分结构示意图，图2是本发明实施例提供的一种自动铲装触发方法的流程示意图，本发明实施例提供的自动铲装触发方法可以适用于装载机的铲斗自动铲装触发过程。如图1所示，装载机可以包括铲斗10、动臂20和动臂油缸30，动臂20分别与铲斗10和动臂油缸30连接，动臂油缸30用于向动臂20输出制动力，控制动臂20提升，动臂20提升过程中带动铲斗10提升。如图2所示，本发明实施例提供的自动铲装触发方法包括：

S110、获取所述动臂的初始高度信息。

具体的，获取动臂的初始高度信息，可以是基于动臂的底部位置获取动臂的初始高度信息，也可以是基于动臂的中心位置获取动臂的初始高度信息，还可以是基于动臂的任意位置获取动臂的初始高度信息，本发明实施例对此不进行限定，图1仅以动臂20的底部，即动臂20与铲斗10的连接点A与参考面(例如水平面，图中未示出)之间的距离为动臂的初始高度信息。

进一步的，获取动臂的初始高度信息可以是在铲前预备状态下获取动臂的初始高度信息，如此可以保证自动铲装触发准确度高，可以避免误触发或漏触发。进一步的，获取动臂的初始高度信息可以是基于单次获取的初始高度信息直接确定，也可以是基于多次获取的初始高度信息的平均值确定初始高度信息，本发明实施对此同样不进行限定。

S120、根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息。

具体的，根据初始高度信息采集装载机的运行信息，当初始高度信息不同时，采集的运行信息不同，但是运行信息至少包括动臂油缸的大腔压力信息。

S130、根据所述运行信息控制所述自动铲装触发。

具体的，根据采集的运行信息控制自动铲装触发，例如可以根据动臂油缸的大腔压力信息结合其他运行信息共同作为自动铲装动作的触发判断标准，保证自动铲装触发准确。

综上，本发明实施例提供的自动铲装触发方法，首先获取动臂的初始高度信息，根据初始高度信息采集装载机的运行信息，运行信息至少包括动臂油缸的大腔压力信息，最后根据运行信息控制自动铲装触发，根据初始高度信息以及动臂油缸的大腔压力信息结合作为自动铲装触发的判断依据，保证自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

可选的，本发明实施例提供的自动铲装触发方法，在获取动臂的初始高度信息之前，还可以包括：获取装载机的状态信息。

具体的，获取装载机的状态信息可以包括：

检测装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态；

当装载机向前行进、铲斗位于铲斗预定位置以及动臂位于动臂预定位置时可以确定装载机处于铲前预备状态。

具体的，铲斗预设位置可以为铲斗最低位置，动臂预设位置可以为动臂最低位置。根据装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态确定装载机的状态，当装载机处于铲前预备状态时，进行初始高度检测，进而执行相应的自动铲装触发方法，保证自动铲装触发准确度高，可以避免误触发或漏触发。

可以理解的是，本发明实施例的技术方案，根据动臂的初始高度信息采集装载机的运行信息，当动臂的初始高度信息不同时，采集的运行信息也会不同，自动铲装触发方法也会相应发生变化。下面对自动铲装的不同触发方法进行详细说明。

首先对初始高度信息小于预设高度信息的情况进行说明。

图3是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示意图，如图3所示，本发明实施例提供的自动铲装触发方法可以包括：

S210、获取所述动臂的初始高度信息。

S220、当所述初始高度信息小于预设高度信息时，采集所述装载机的驱动力变化信息和速度变化信息；所述驱动力变化信息对应第一速度变化信息。

具体的，驱动力变化信息可以包括油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息，油门踏板信号变化信息可以理解为油门踏板踩下程度变化信息，发动机转速变化信息可以通过装载机上发动机转速仪表盘获知。当油门发生变化和/或发动机转速发生变化时，表明车辆的输出扭矩发生变化，车速也会发生与之对应的变化，即驱动力变化信息对应确定的速度变化信息。例如当发动机转速增加某一数值时，装载机车速增加相对应的另一数值。进一步的，设置驱动力变化信息包括装载机的油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息，当驱动力变化信息仅包括油门踏板信号变化信息或者发动机转速变化信息时，可以保证驱动力变化信息检测简单；当驱动力变化信息同时包括油门踏板信号变化信息和发动机转速变化信息时，可以对驱动力变化信息进行验证，保证驱动力变化信息检测准确。

速度变化信息可以包括第一固定周期内装载机的速度变化信息，根据第一固定周期内装载机的速度变化信息确定第一速度变化信息，可以保证速度变化信息检测的准确度与稳定度，避免因为某一时间点速度信息变化不准确造成速度变化信息采集不准确。

S230、控制所述动臂提升并在所述动臂提升过程中，当所述速度变化信息大于所述第一速度变化信息时，采集动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息。

具体的，在动臂提升过程中，当速度变化信息大于第一速度变化信息，此时可以表明车速变化与驱动力变化不匹配，在没有发生上坡或者其他影响车速的情况下，此时表明装载机的铲斗可能与物料接触，有可能是物料导致了装载机的车速变化较大。此时需要采集动臂高度提升信息与动臂油缸的大腔压力信息对是否是物料导致了装载机的车速变化进行验证。

进一步的，采集动臂高度提升信息可以是采集动臂在固定电流驱动下的高度提升信息，保证动臂高度提升信息检测准确；并且，采用固定电流驱动动臂提升与现有动臂提升控制方法匹配，保证动臂提升控制简单。

S240、根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。

采集动臂高度提升信息与动臂油缸的大腔压力信息后，进一步根据动臂高度提升信息与动臂油缸的大腔压力信息确定是否是因为铲斗与物料接触，因为物料导致了装载机的车速变化，如果判断是，此时可以触发自动铲装动作。

进一步的，在动臂提升过程中，对应动臂的实时高度与预设高度的不同情况，自动铲装触发方法不同，下面分两种情况分别说明。

首先以动臂的实时高度小于预设高度为例进行说明。

当动臂高度提升信息小于预设高度信息与初始高度信息之间的差值且动臂提升过程中大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第一预设大腔压力信息为第一压力值与第二压力值之间的变化值，第一压力值为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，第二压力值为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值；

示例性的，动臂高度提升信息小于预设高度信息与初始高度信息之间的差值可以理解为动臂的实时高度信息小于预设高度信息，此时控制器控制动臂继续提升，当判断动臂提升过程中动臂油缸的大腔压力大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，控制自动铲装触发。进一步的，第一预设大腔压力信息是一个变化的值，其根据装载机的发动机转速r在区间[a，b]内通过插值计算得到，其中，a为动臂位于第一高度时自动铲装允许的发动机最小转速R1对应的压力值，b为动臂位于第一高度时自动铲装可达到的发动机最大转速R2对应的压力值，第一压力值即为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为R1时对应的压力值，第二压力即为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为R2时对应的压力值。

具体的，第一预设大腔压力PX1满足

其中，r装载机的发动机转速，R1为自动铲装允许的发动机最小转速，R2为自动铲装允许的发动机最大转速，a为动臂位于第一高度时自动铲装允许的发动机最小转速R1对应的压力设置值，b为动臂位于第一高度时自动铲装可达到的发动机最大转速R2对应的压力值。

接下来对动臂的实时高度等于预设高度为例进行说明。

当动臂高度提升信息等于预设高度信息与初始高度信息之间的差值且自动铲装未触发，当动臂停止提升后大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，第三压力值为动臂位于第二高度时装载机的最小发动机转速对应的压力值，第四压力值为动臂位于第二高度时装载机的最大发动机转速对应的压力值，且第二高度大于第一高度，第二预设大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息。

示例性的，动臂高度提升信息等于预设高度信息与初始高度信息之间的差值可以理解为动臂的实时高度信息等于预设高度信息，此时控制器控制动臂停止提升，当动臂停止提升后判断动臂提升过程中动臂油缸的大腔压力大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制自动铲装触发。进一步的，第二预设大腔压力信息是一个变化的值，其根据装载机的发动机转速r在区间[c，d]内通过插值计算得到，其中，c为动臂位于第二高度时自动铲装允许的发动机最小转速R1对应的压力值，d为动臂位于第二高度时自动铲装可达到的发动机最大转速R2对应的压力值，第三压力值即为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为R1时对应的压力值，第四压力即为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速R2b时对应的压力值，且第二高度大于第一高度，第二预设大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息，第二预设时间可以大于第一预设时间，也可以等于第一预设时间，还可以小于第一预设时间，本发明实施例对第一预设时间和第二预设时间的长短不进行限定。

具体的，第二预设大腔压力PX2满足

其中，r装载机的发动机转速，R1为自动铲装允许的发动机最小转速，R2为自动铲装允许的发动机最大转速，c为动臂位于第二高度时自动铲装允许的发动机最小转速R1对应的压力设置值，d为动臂位于第二高度时自动铲装可达到的发动机最大转速R2对应的压力值。

需要说明的是，发动机转速可以为第二固定周期内发动机的转速平均值，将固定周期内的转速平均值作为发动机转速，发动机转速准确度高。

还需要说明的是，由于装载机型号不同，装载机自动铲装允许的发动机最小转速和最大转速存在差异，因此本发明实施例对装载机自动铲装允许的发动机最小转速和最大转速不进行限定，同样的，本发明实施例对装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值以及装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值不进行限定。

综上所述，上述实施例对初始高度信息小于预设高度信息时，动臂的实时高度与预设高度不同的情况下如何进行自动铲装进行了说明。当动臂的初始高度小于预设高速时，例如动臂处于最低位置时，动臂油缸活塞接触大腔底部，此时若铲斗接触物料使力作用到动臂上，动臂油缸因无法继续压缩，因而动臂油缸大腔压力不会发生明显变化，这种情况下无法简单通过动臂油缸的大腔压力变化情况来进行自动铲装激活的判断。本发明实施例在动臂初始高度信息小于预设高度信息时，通过装载机的驱动力变化信息、速度变化信息、动臂高度提升信息以及大腔压力信息同时作为自动铲装触发的判断信息，可以增加自动铲装触发的准确度，降低自动铲装触发的误触率以及漏触率；并且，区别与现有技术中仅仅以大腔压力的瞬时值作为自动铲装触发的判断标注，本发明实施例将大腔压力在某一时间段内是否均满足预设大腔压力作为判断标准，进一步增加自动铲装触发的准确度，降低自动铲装触发的误触率以及漏触率。

接下来对初始高度信息大于预设高度信息的情况进行说明。

图4是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示意图，如图4所示，本发明实施例提供的自动铲装触发方法可以包括：

S310、获取所述动臂的初始高度信息。

S320、当所述初始高度信息大于预设高度信息时，采集所述大腔压力信息。

S330、根据所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。

具体的，当大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，第三压力值为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，第四压力值为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值。

示例性的，第二预设大腔压力信息可以是一个变化的值，其根据装载机的发动机转速r在区间[a，b]内通过插值计算得到，其中，a为动臂位于第二高度时自动铲装允许的发动机最小转速，b为动臂位于第二高度时自动铲装可达到的发动机最大转速，第三压力值即为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为a时对应的压力值，第四压力即为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为b时对应的压力值，且第二高度大于第一高度，第二预设大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息，第二预设时间可以大于第一预设时间，也可以等于第一预设时间，还可以小于第一预设时间，本发明实施例对第一预设时间和第二预设时间的长短不进行限定。

综上所述，本发明实施例在动臂初始高度信息大于预设高度信息时，仅通过大腔压力信息作为自动铲装触发的判断信息，自动铲装触发方法简单高效；进一步的，区别与现有技术中仅仅以大腔压力的瞬时值作为自动铲装触发的判断标注，本发明实施例将大腔压力在某一时间段内是否均满足预设大腔压力作为判断标准，可以增加自动铲装触发的准确度，降低自动铲装触发的误触率以及漏触率。

在上述实施例的基础上，图5是本发明实施例提供的另一种自动铲装触发方法的流程示例图，图5对本发明实施例提供的自动铲装触发方法进行了整体说明。如图5所示，本发明实施例提供的自动铲装触发方法可以包括：

S411、开始自动铲装触发判断。

S412、获取所述动臂的初始高度信息。

S413、初始高度是否小于预设高度。

在判断初始高度小于预设高度时，执行S414；在判断初始高度不小于预设高度时，执行S422。

S414、采集驱动力变化信息速度变化信息。

S415、速度变化信息是否大于第一速度变化信息。

在判断速度变化信息大于第一速度变化信息时，执行S417；在判断速度变化信息不大于第一速度变化信息时，返回执行S415。

S416、控制动臂提升。

S417、采集动臂高度提升信息以及大腔压力信息。

S418、动臂是否提升至预设高度。

在判断动臂没有提升至预设高度时，执行S419；在判断动臂提升至预设高度时，执行S421。

S419、大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间是否大于第一预设时间。

在判断大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，执行S420；在判断大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间不大于第一预设时间时，返回执行S417。

S420、自动铲装触发。

S421、动臂提升停止。

S422、大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间是否大于第二预设时间。

在判断大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，执行S420；在判断大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间不大于第一预设时间时，返回执行S422。

S423、结束判断。

综上，本发明实施例提供的自动铲装触发方法，同时适用于动臂初始高度小于预设高度以及大于预设高度的情况，不同的动臂初始高度对应不同的自动铲装触发方法，自动铲装触发准确。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种自动铲装触发装置，应用于装载机，装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，动臂分别与铲斗和动臂油缸连接。图6是本发明实施例提供的自动铲装触发装置的结构示意图，如图6所示，本发明实施例提供的自动铲装触发装置包括：

初始高度信息获取模块510，用于获取动臂的初始高度信息；可选的，初始高度信号获取模块可以为位置传感器、位移传感器或测距雷达等，本发明实施例对此不进行限定。进一步的，基于位置传感器、位移传感器或测距雷达获取初始高度信号为本领域技术人员的公知常识，这里不再赘述。

运行信息采集模块520，用于根据初始高度信息采集装载机的运行信息，运行信息至少包括动臂油缸的大腔压力信息；

自动铲装触发模块530，用于根据运行信息控制自动铲装触发。

本发明实施例提供的自动铲装触发装置根据初始高度信息以及动臂油缸的大腔压力信息结合作为自动铲装触发的判断依据，保证自动铲装触发准确度高，解决现有技术中单纯根据动臂油缸的大腔压力控制自动铲装触发造成的误触发或漏触发问题。

可选的，运行信息采集模块可以包括：

第一采集单元，用于当初始高度信息小于预设高度信息时，采集装载机的驱动力变化信息和速度变化信息；驱动力变化信息对应第一速度变化信息；

第二采集单元，用于控制动臂提升并在动笔提升过程中，当速度变化信息大于第一速度变化信息时，采集动臂高度提升信息以及大腔压力信息；

自动铲装触发模块用于根据动臂高度提升信息以及大腔压力信息控制自动铲装触发。

可选的，自动铲装触发模块可以具体用于当动臂高度提升信息小于预设高度信息与初始高度信息之间的差值且动臂提升过程中大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第一预设大腔压力信息为第一压力值与第二压力值之间的变化值，第一压力值为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，第二压力值为动臂位于第一高度时装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值；

自动铲装触发模块还可以具体用于当动臂高度提升信息等于预设高度信息与初始高度信息之间的差值且自动铲装未触发，当动臂停止提升后大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，第三压力值为动臂位于第二高度时装载机的最小发动机转速对应的压力值，第四压力值为动臂位于第二高度时装载机的最大发动机转速对应的压力值，且第二高度大于第一高度，第二预设大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息。

可选的，驱动力变化信息包括装载机的油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息；

速度变化信息包括第一固定周期内装载机的速度变化信息；

动臂高度提升信息为动臂在固定电流驱动下的高度提升信息。

可选的，运行信息采集模块还可以包括：

第三采集单元，用于当初始高度信息大于预设高度信息时，采集大腔压力信息；

自动铲装触发模块用于根据大腔压力信息控制自动铲装触发。

可选的，自动铲装触发模块具体用于当大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制自动铲装触发；其中，第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，第三压力值为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，第四压力值为动臂位于第二高度时装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值。

可选的，发动机转速为第二固定周期内发动机的转速平均值。

可选的，自动铲装触发装置还可以包括：

检测模块，用于在获取动臂的初始高度信息之前，检测装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态；

铲前预备状态确定模块，用于当装载机向前行进、铲斗位于铲斗预定位置以及动臂位于动臂预定位置时确定装载机处于铲前预备状态。

本发明实施例提供的自动铲装触发装置可执行本发明任意实施例提供的自动铲装触发方法，具备执行自动铲装触发方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的自动铲装触发方法。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种装载机，包括上述实施例所述的自动铲装触发装置，具备相应的有益效果，这里不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，本发明的各个实施方式的特征可以部分地或者全部地彼此耦合或组合，并且可以以各种方式彼此协作并在技术上被驱动。对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种自动铲装触发方法，应用于装载机，所述装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，所述动臂分别与所述铲斗和所述动臂油缸连接；其特征在于，

所述自动铲装触发方法包括：

获取所述动臂的初始高度信息；

根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发；

根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息，包括：

当所述初始高度信息小于预设高度信息时，采集所述装载机的驱动力变化信息和速度变化信息；所述驱动力变化信息对应第一速度变化信息；

控制所述动臂提升并在所述动臂提升过程中，当所述速度变化信息大于所述第一速度变化信息时，采集动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发，包括：

根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。

2.根据权利要求1所述的自动铲装触发方法，其特征在于，根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发，包括：

当所述动臂高度提升信息小于所述预设高度信息与所述初始高度信息之间的差值且所述动臂提升过程中所述大腔压力信息大于第一预设大腔压力信息的时间大于第一预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第一预设大腔压力信息为第一压力值与第二压力值之间的变化值，所述第一压力值为所述动臂位于第一高度时所述装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，所述第二压力值为所述动臂位于所述第一高度时所述装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值；

当所述动臂高度提升信息等于所述预设高度信息与所述初始高度信息之间的差值且所述自动铲装未触发，当所述动臂停止提升后所述大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，所述第三压力值为所述动臂位于第二高度时所述装载机的最小发动机转速对应的压力值，所述第四压力值为所述动臂位于所述第二高度时所述装载机的最大发动机转速对应的压力值，且所述第二高度大于所述第一高度，所述第二预设大腔压力信息大于所述第一预设大腔压力信息。

3.根据权利要求1所述的自动铲装触发方法，其特征在于，所述驱动力变化信息包括所述装载机的油门踏板信号变化信息和/或发动机转速变化信息；

所述速度变化信息包括第一固定周期内所述装载机的速度变化信息；

所述动臂高度提升信息为所述动臂在固定电流驱动下的高度提升信息。

4.根据权利要求1所述的自动铲装触发方法，其特征在于，根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息，包括：

当所述初始高度信息大于预设高度信息时，采集所述大腔压力信息；

根据所述运行信息控制所述自动铲装触发，包括：

根据所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发。

5.根据权利要求4所述的自动铲装触发方法，其特征在于，根据所述大腔压力信息控制所述自动铲装触发，包括:

当所述大腔压力信息大于第二预设大腔压力信息的时间大于第二预设时间时，控制所述自动铲装触发；其中，所述第二预设大腔压力信息为第三压力值与第四压力值之间的变化值，所述第三压力值为所述动臂位于第二高度时所述装载机的发动机转速为最小转速时对应的压力值，所述第四压力值为所述动臂位于所述第二高度时所述装载机的发动机转速为最大转速时对应的压力值。

6.根据权利要求2或者5所述的自动铲装触发方法，其特征在于，所述发动机转速为第二固定周期内发动机的转速平均值。

7.根据权利要求1所述的自动铲装触发方法，其特征在于，获取所述动臂的初始高度信息之前，还包括：

检测装载机的行进方向、铲斗姿态和动臂姿态；

当所述装载机向前行进、所述铲斗位于铲斗预定位置以及所述动臂位于动臂预定位置时确定所述装载机处于铲前预备状态。

8.一种自动铲装触发装置，应用于装载机，所述装载机包括铲斗、动臂和动臂油缸，所述动臂分别与所述铲斗和所述动臂油缸连接；其特征在于，

所述自动铲装触发装置包括：

初始高度信息获取模块，用于获取所述动臂的初始高度信息；

运行信息采集模块，用于根据所述初始高度信息采集所述装载机的运行信息，所述运行信息至少包括所述动臂油缸的大腔压力信息；

自动铲装触发模块，用于根据所述运行信息控制所述自动铲装触发；

第一采集单元，用于当所述初始高度信息小于预设高度信息时，采集所述装载机的驱动力变化信息和速度变化信息；所述驱动力变化信息对应第一速度变化信息；

第二采集单元，用于控制所述动臂提升并在所述动臂提升过程中，当所述速度变化信息大于所述第一速度变化信息时，采集动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息；

自动铲装触发模块，用于根据所述动臂高度提升信息以及所述大腔压力信息控制自动铲装触发。

9.一种装载机，其特征在于，包括权利要求8所述的自动铲装触发装置，还包括铲斗、动臂和动臂油缸。

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