CN111638710A - 无人化多路面设备的协同作业方法和控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法和控制系统。无人化多路面设备包括至少一个无人摊铺机和至少一个第一无人压路机,协同作业方法包括:获取摊铺区域的摊铺面积;获取完成压实区域的第一压实面积、未完成压实区域的第一剩余压实时间;获取第一压实面积和摊铺面积的第一面积差,并设定第一面积差阈值;设定摊铺面积阈值和未完成压实作业的第一剩余压实时间阈值;比较摊铺面积与摊铺面积阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差阈值的范围之内。本发明通过自动控制实现无人化操作,节省人力成本,提高了压路作业质量。
Description
技术领域
本发明涉及摊铺作业技术领域,具体而言,涉及一种无人化多路面设备的协同作业方法和控制系统。
背景技术
目前,在相关领域的道路施工作业中,需要摊铺机对路面进行摊铺作业,并通过压路机对完成摊铺作业的摊铺区域进行压实。传统的摊铺作业和压实作业,均需要大量的工作人员操作摊铺机和压路机等机械来进行,并依靠人工进行监测,不仅耗费了较大量的人力,提高了人工成本,且人为操控摊铺机、压路机的控制精确度低,影响了路面的施工质量。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
有鉴于此,本发明的一个目的在于提供一种无人化多路面设备的协同作业方法。
本发明的另一个目的在于对应提供一种无人化多路面设备的协同作业控制系统。
为了实现上述至少一个目的,根据本发明的第一方面技术方案,提出了一种无人化多路面设备的协同作业方法,无人化多路面设备包括至少一个无人摊铺机和至少一个第一无人压路机,协同作业方法包括如下步骤:控制无人摊铺机进行摊铺作业,并获取摊铺区域的摊铺面积;控制第一无人压路机对摊铺区域进行压实作业,并获取完成压实区域的第一压实面积、未完成压实区域的第一剩余压实时间;获取第一压实面积和摊铺面积的第一面积差,并设定第一面积差范围阈值;设定摊铺面积范围阈值和未完成压实作业的第一剩余压实时间阈值;比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内;控制第一无人压路机完成压实作业。
根据本发明提出的无人化多路面设备的协同作业方法,通过获取摊铺路径,控制无人摊铺机根据摊铺路径进行摊铺作业,以完成需要施工的区域的摊铺工作,其中,摊铺路径具体根据无人摊铺机的施工任务进行规划和设计,使无人摊铺机可以沿规划的摊铺路径对需要摊铺的区域进行摊铺作业,以避免无人摊铺机的重复摊铺;进一步地,通过确定无人摊铺机已完成摊铺作业的摊铺区域,以便于根据已经完成的摊铺区域规划第一无人压路机的压路作业路径,详细地,首先需要无人摊铺机进行初步的摊铺工作,再通过第一无人压路机对已摊铺区域的沥青层进行压路作业,将已摊铺区域的沥青路面压实,因此,在确定无人摊铺机的已完成的摊铺区域后,再根据摊铺区域确定压路作业路径,一方面,使第一无人压路机根据压路作业路径可以对全部的摊铺区域进行压路作业,且无人摊铺机和第一无人压路机均通过自动控制实现无人化操作,节省人力成本;另一方面,由于一般情况下,第一无人压路机的宽度小于摊铺机的宽度,且第一无人压路机可能需要对摊铺区域反复的进行压路作业,通过确定压路作业路径,使第一无人压路机的工作路径更加精确,将第一无人压路机的压路作业工作均匀分配于摊铺区域,提高第一无人压路机的压路作业质量。
其中,无人摊铺机可以沿摊铺路径进行摊铺作业,也可以根据实际情况对无人摊铺机的作业路径进行人工干预,以确保顺利完成施工任务。
其中,第一无人压路机可以沿压路作业路径进行压路作业,也可以根据实际情况对第一无人压路机的作业路径进行人工干预,以确保顺利完成施工任务。
在上述技术方案中,设定摊铺面积范围阈值和未进行压实作业的剩余压实时间阈值的步骤具体包括:设定第一摊铺面积阈值和与第一摊铺面积阈值对应的第一压实时间阈值;设定第二摊铺面积阈值和与第二摊铺面积阈值对应的第二压实时间阈值;设定第三摊铺面积阈值和与第三摊铺面积阈值对应的第三压实时间阈值;设定第四摊铺面积阈值和与第四摊铺面积阈值对应的第四压实时间阈值;其中,第一摊铺面积阈值、第三摊铺面积阈值、第二摊铺面积阈值和第四摊铺面积阈值的面积值依次递减,第一压实时间阈值、第四压实时间阈值、第二压实时间阈值、第三压实时间阈值的时间值依次递减。
在该技术方案中,无人摊铺机已完成摊铺作业的摊铺区域的面积为摊铺面积,确定第一无人压路机进行作业后的压实区域,以获取第一无人压路机的压路作业进度;确定摊铺面积和压实区域的面积的面积差,即无人摊铺机已完成的摊铺区域的面积和第一无人压路机已完成压路作业的压实区域的面积差,面积差即第一无人压路机还未进行压路作业的摊铺区域的面积,为了便于计算,将面积差通过摊铺面积阈值来进行代替。
其中,第一摊铺面积阈值可以为第一无人压路机能够进入以进行压实作业的最大值,第二摊铺面积阈值则小于第一摊铺面积阈值,例如可以是第一摊铺面积阈值的二分之一,依次类推,第三摊铺面积阈值为第一摊铺面积阈值的三分之一,第四摊铺面积阈值为第一摊铺面积阈值的四份之一,也就是,可以将第四摊铺面积阈值设定为最小值。相应地,假定无人摊铺机刚刚完成第四摊铺区域,而第一无人压路机还未开始进行压实作业,则第四压实时间阈值可以为按照当前第一无人压路机的工作状态,进入第四摊铺区域后进行压实的时间,依次类推,假定直到无人摊铺机完成第一摊铺区域,第一无人压路机还未进入摊铺区域进行压实作业,则第一压实时间阈值就是估算需要完成四个摊铺面积的时间累加值。
这样从时间和摊铺面积上两个方向对摊铺速度和第一无人压路机的行走速度进行调整,使无人摊铺机和第一无人压路机之间始终保持在一定的安全距离范围内,就能够保证路面的施工质量。
确定无人摊铺机已完成摊铺作业的摊铺区域具体包括两个步骤,首先确定无人摊铺机的摊铺宽度,即无人摊铺机在摊铺作业过程中,沿单一方向行驶时,无人摊铺机所摊铺的沥青路面的宽度;再确定无人摊铺机根据摊铺路径作业的第一长度,即无人摊铺机沿摊铺路径作业时所行驶的总长度,详细地,若无人摊铺机分别沿不同方向进行摊铺作业,第一长度即为无人摊铺机沿摊铺路径作业时所行驶的总路程,进一步地,根据摊铺宽度和第一长度即可以确定摊铺区域,可以理解,摊铺区域的面积即为摊铺宽度和第一长度的乘积。
其中,第一长度可以通过在无人摊铺机上运用北斗或GPS高精度定位设备,通过定位技术来获取无人摊铺机的行驶长度或路程;或者,通过与无人摊铺机的车轮对应设有传感器,传感器可以获取无人摊铺机的车轮转动的总圈数,根据车轮转动的总圈数以及车轮的直径获取无人摊铺机行驶的总路程;其中,获取无人摊铺机的行驶长度或者路程还可以采用其他办法,再次不再一一限定。
在上述技术方案中,比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:比较摊铺面积与第一摊铺面积阈值;其中,当判定摊铺面积大于第一摊铺面积阈值;或第一剩余压实时间大于第一压实时间阈值;则调节无人摊铺机使摊铺速度为零或降低,并控制第一无人压路机进行压实作业。
在该技术方案中,摊铺面积大于第一摊铺面积阈值,则说明第一摊铺速度过快,正常情况下,当摊铺面积大于第一摊铺面积阈值,第一剩余压实时间会与第一压实时间阈值相等或接近相等,而第一剩余压实时间大于第一压实时间阈值,则说明第一无人压路机完成剩余摊铺面积的时间延长了,造成这样的结果的有可能是第一无人压路机无法跟上节奏。那么,就需要降低摊铺速度,甚至使无人摊铺机停止,以等待第一无人压路机的压实作业进度跟上,避免摊铺面积继续扩大,从而更进一步拉长第一面积差,导致影响路面的施工质量。
在上述技术方案中,比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:比较摊铺面积与第二摊铺面积阈值;其中,当判定摊铺面积小于第二摊铺面积阈值或第一剩余压实时间小于第二压实时间阈值,则调节摊铺速度降低,并控制第一无人压路机进行压实作业。
在该技术方案中,如果摊铺面积没有那么大,但是大于第二摊铺面积阈值时,相应地,第一剩余压实时间也大于第二压实时间阈值,则说明可能是无人摊铺机的摊铺速度过快,但仍在可控范围内,只需要降低摊铺速度,并保证第一无人压路机进行压实作业,使第一无人压路机的压实进度赶上来,以进一步缩小第一面积差即可。
在上述技术方案中,比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体还包括:比较摊铺面积与第三摊铺面积阈值;其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则调节行走速度提高;其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则调节第一无人压路机使行走速度提高,且调节无人摊铺机使摊铺速度降低;其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则调节无人摊铺机使摊铺速度和调节所述第一无人压路机使行走速度维持不变。
判断第三摊铺面积阈值与摊铺面积的大小关系,若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则说明无人摊铺机的摊铺作业的速度大于第一无人压路机的压路作业的速度,也就是,第一无人压路机慢了一个节拍,则需提高第一无人压路机的行走速度,以使第一无人压路机的压路作业可以跟上无人摊铺机摊铺作业的节奏。
若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则说明第一无人压路机的压路作业速度相比无人摊铺机的摊铺作业速度,慢了两个节拍,则需要进一步提高第一无人压路机的行走速度,同时降低摊铺速度,以使无人摊铺机和第一无人压路机之间保持安全距离。
若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则说明第一无人压路机的压路作业速度等于无人摊铺机的摊铺作业速度,保持第一无人压路机的行走速度,以使第一无人压路机与摊铺机保持作业节奏协同。
在上述技术方案中,比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机的摊铺速度和/或第一无人压路机的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体还包括:比较摊铺面积与第四摊铺面积阈值;其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值,并小于第四压实时间阈值,则调节无人摊铺机的摊铺速度提高;其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则调节无人摊铺机使摊铺速度提高,且调节第一无人压路机使行走速度降低;其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则调节无人摊铺机使摊铺速度和调节第一无人压路机使行走速度维持不变。
在该技术方案中,判断第四摊铺面积阈值与摊铺面积的大小关系,若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则说明无人摊铺机的摊铺作业的速度小于第一无人压路机的压路作业的速度,也就是,无人摊铺慢了一个节拍,则需提高无人摊铺机的摊铺速度,以使无人摊铺机的摊铺作业可以跟上第一无人压路机压实作业的节奏。
若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则说明无人摊铺机的摊铺作业的速度小于第一无人压路机的压路作业的速度,也就是,无人摊铺慢了两个节拍,则需提高无人摊铺机的摊铺速度,以使无人摊铺机的摊铺作业可以跟上第一无人压路机压实作业的节奏,同时降低第一无人压路机的走行速度,以使无人摊铺机和第一无人压路机之间保持安全距离。
若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则说明第一无人压路机的压路作业速度等于无人摊铺机的摊铺作业速度,保持第一无人压路机的行走速度,以使第一无人压路机与摊铺机保持作业节奏协同。
在上述技术方案中,控制无人摊铺机进行摊铺作业,并获取摊铺区域的摊铺面积的步骤具体包括:确定摊铺区域的摊铺宽度;确定摊铺区域的摊铺长度;根据摊铺宽度和摊铺长度的乘积确定摊铺面积。
在该技术方案中,通过确定摊铺区域的摊铺宽度和摊铺长度,从而可以确定摊铺面积,计算简单。
在上述技术方案中,无人化多路面设备还包括至少一个第二无人压路机,协同作业方法还包括如下步骤:控制第二无人压路机对第一无人压路机完成压实作业的压实区域再次进行压实作业;获取再次完成压实区域的第二压实面积、未完成压实区域的第二剩余压实时间;获取第二压实面积和第一压实面积的第二面积差,并设定第二面积差阈值;设定第一压实面积阈值和未完成压实区域的第二剩余压实时间阈值;比较第一压实面积与第一压实面积阈值和/或比较第二剩余压实时间与第二剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节第一无人压路机的行走速度和/或第二无人压路机的行走速度,使第二面积差落入第二面积差阈值的范围之内;控制第二无人压路机完成压实作业。
在该技术方案中,第二无人压路机与第一无人压路机之间的安全距离和第一无人压路机与无人摊铺机之间的安全距离一致,因此,对行走速度的要求也一致,那么,第二无人压路机的压实方法与第一无人压路机的压实方法也就相同,在此不再赘述。
在上述技术方案中第一无人压路机和第二无人压路机的数量分别设置为多个,且每个第一无人压路机和每个第二无人压路机均具有对应的压路作业路径。
其中,控制每个第一无人压路机和每个第二无人压路机根据对应的压路作业路径进行压路作业。
在该技术方案中,在该技术方案中,通过第一无人压路机和第二无人压路机的数量分别设置为多个,以提高压路作业的速度,且每个第一无人压路机和第二无人压路机均具有一个独立的压路作业路径,且控制每个第一无人压路机或第二无人压路机根据一个压路作业路径进行压路作业,以避免多个压路机之间压路作业产生重叠,降低作业效率。
本发明的第二方面技术方案提出了一种多路面设备协同作业控制系统,包括:控制单元;无人化多路面设备;其中,无人化多路面设备与控制单元通讯连接,以实现如第一方面技术方案中任一项的多路面设备协同作业方法的步骤。
根据本发明提出的多路面设备协同作业控制系统,通过无人摊铺机、钢轮压路机和胶轮压路机分别与控制单元无线连接,使控制单元可以分别向无人摊铺机、钢轮压路机和胶轮压路机发送控制指令,实现无人摊铺机、钢轮压路机和胶轮压路机的无人驾驶,以执行第一方面技术方案中任一项的多路面设备协同作业方法的步骤,实现无人摊铺机、钢轮压路机和胶轮压路机组成的无人机群的联合作业,并可实时动态的分配无人施工设备的任务,提高施工效率,并节省大量的人力成本。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个实施例的无人化多路面设备的协同作业方法的流程示意图;
图2示出了根据本发明的另一个实施例的无人化多路面设备的协同作业方法的流程示意图;
图3示出了根据本发明的一个实施例的任务的转移协同示意图;
图4示出了根据本发明的一个实施例的无人化多路面设备的协同作业控制系统的组成示意图;
图5示出了根据本发明的一个实施例的无人化多路面设备的协同作业控制系统的无人化多路面设备的组成示意图。
其中,图3至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10:摊铺区域,12:不能工作的那一部分数量的第一无人压路机的压路作业路径,14:能工作的那一部分数量的第一无人压路机的压路作业路径,20:无人化多路面设备的协同作业控制系统,210:控制单元,220:无人化多路面设备,222:无人摊铺机,224:第一无人压路机,226:第二无人压路机。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图5描述根据本发明的一些实施例。
实施例1
如图1所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法,无人化多路面设备220包括至少一个无人摊铺机222和至少一个第一无人压路机224,协同作业方法包括如下步骤:
步骤S102:控制无人摊铺机222进行摊铺作业,并获取摊铺区域的摊铺面积。
步骤S104:控制第一无人压路机224对摊铺区域进行压实作业,并获取完成压实区域的第一压实面积、未完成压实区域的第一剩余压实时间。
步骤S106:获取第一压实面积和摊铺面积的第一面积差,并设定第一面积差范围阈值。
步骤S108:设定摊铺面积范围阈值和未完成压实作业的第一剩余压实时间阈值。
步骤S110:比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内。
步骤S112:控制第一无人压路机224完成压实作业。
本实施例中,无人摊铺机222适于进行摊铺作业,并形成摊铺区域,对应摊铺速度;第一无人压路机224位于无人摊铺机222的下游,适于对摊铺区域进行压实作业,并形成压实区域,对应行走速度。无人摊铺机222通过获取摊铺路径,并根据摊铺路径进行摊铺作业;确定无人摊铺机222已完成摊铺作业的摊铺区域;根据摊铺区域,获取摊铺面积。其中,摊铺路径具体根据摊铺机的施工任务进行规划和设计,使摊铺机可以沿规划的摊铺路径对需要摊铺的区域进行摊铺作业,以避免摊铺机的重复摊铺。具体地,还可包括如下步骤:
首先确定摊铺机的摊铺宽度,即摊铺机在摊铺作业过程中,沿单一方向行驶时,摊铺机所摊铺的沥青路面的宽度;再确定摊铺机根据摊铺路径作业的第一长度,即摊铺机沿摊铺路径作业时所行驶的总长度。详细地,若摊铺机分别沿不同方向进行摊铺作业,第一长度即为摊铺机沿摊铺路径作业时所行驶的总路程,进一步地,根据摊铺宽度和第一长度即可以确定摊铺区域。
其中,第一长度可以通过在无人摊铺机222上运用北斗或全球卫星定位系统(Global Positioning System,简称GPS)等高精度定位设备,通过定位技术来获取无人摊铺机222的行驶长度或路程;或者,通过与无人摊铺机222的车轮对应设置传感器,传感器可以获取无人摊铺机222的车轮转动的总圈数,根据车轮转动的总圈数以及车轮的直径获取无人摊铺机222行驶的总路程;其中,获取无人摊铺机222的行驶长度或者路程还可以采用其他任一办法,在此不再一一限定。
进一步地,确定无人摊铺机222已完成摊铺作业的摊铺区域,以便于根据已经完成的摊铺区域获取摊铺面积,摊铺面积覆盖摊铺区域,可以理解,摊铺面积即为摊铺宽度和第一长度的乘积。
还可以通过摊铺区域规划第一无人压路机224的压路作业路径,用于控制第一无人压路机224沿压路作业路径对摊铺区域进行压实作业。根据摊铺区域确定压路作业路径具体为,首先确定第一无人压路机224的作业轮的宽度,从而可以确定第一无人压路机224在沿单一方向进行压路作业时,第一无人压路机224压实沥青路面的宽度。根据摊铺区域和作业轮的宽度确定压路作业路径,使得第一无人压路机224在沿压路作业路径进行压路作业后,可以将摊铺区域的每个部分的沥青路面压实,且在满足压路作业遍数要求的前提下,尽量使摊铺区域的各个部分被第一无人压路机224压实的次数相同,以减少第一无人压路机224对某一块摊铺区域压实次数过多的可能性,提高第一无人压路机224的工作效率。
其中,第一无人压路机224可以沿压路作业路径进行压路作业,也可以根据实际情况和实际需求调整压路机的工作路径。
详细地,第一无人压路机224可为钢轮压路机,首先需要无人摊铺机222进行初步的摊铺工作,再通过第一无人压路机224对已摊铺区域的沥青层进行压路作业,将已摊铺区域的沥青路面压实,因此,在确定无人摊铺机222已完成的摊铺区域后,再根据摊铺区域确定压路作业路径。一方面,使第一无人压路机224根据压路作业路径可以对全部的无人摊铺区域进行压路作业,且无人摊铺机222和第一无人压路机224均通过自动控制实现无人化操作,节省人力成本;另一方面,由于一般情况下,第一无人压路机224的宽度小于无人摊铺机222的宽度,且第一无人压路机224可能需要对摊铺区域反复地进行压路作业,通过压路作业路径,使第一无人压路机224的工作路径更加精确,使摊铺区域的各个部分的压路作业分配更加均匀,能够提高第一无人压路机224的压路作业质量。
可见,完成压实区域的第一压实面积与摊铺面积也是息息相关,可以通过通过摊铺面积来进行计算,也可以根据压路作业路径的长度和第一无人压路机224压实宽度的乘积来计算。因此,由于摊铺面积要大于第一压实面积,在摊铺面积与第一压实面积之间存在有第一面积差。
其中,无人摊铺机222可以沿摊铺路径进行摊铺作业,也可以根据实际情况对无人摊铺机222的作业路径进行人工干预,以确保顺利完成施工任务。
其中,第一无人压路机224可以沿压路作业路径进行压路作业,也可以根据实际情况对第一无人压路机224的作业路径进行人工干预,以确保顺利完成施工任务。
对于未完成压实的摊铺区域,可估算出一个需要完成压实作业的时间,也就是,第一无人压路机224完成当前施工区域后,剩余工作量的预估施工时长,即为第一剩余压实时间。
通过设定摊铺面积范围阈值,也就是设定区域,判断摊铺区域的面积与摊铺面积阈值的大小关系,以判断无人摊铺机222已经完成摊铺作业的摊铺区域是否满足第一无人压路机224进行压路作业的工作条件,具体地,当摊铺区域的面积小于摊铺面积范围阈值的最小值时,第一无人压路机224不能满足进行压路作业的工作条件,也就是,第一污染压路机不能进入摊铺区域进行压实作业。而当摊铺区域的面积大于摊铺面积范围阈值的最大值时,则确定摊铺区域满足第一无人压路机224进行压路工作的条件,可以根据摊铺区域对压路作业路径进行规划,但是,又会影响路面的施工质量。
需要说明的是,满足第一无人压路机224进行压路工作的条件具体指,在无人摊铺机222完成大于摊铺面积范围阈值的最大值的摊铺区域的摊铺工作后,第一无人压路机224行驶到摊铺区域进行摊铺作业,且无人摊铺机222与第一无人压路机224始终可以保持一定的安全距离,使无人摊铺机222和第一无人压路机224可以同时工作且互不干涉;其中,安全距离可以根据无人摊铺机222与第一压路机的具体型号确定,在相同的宽度条件下,一定的安全距离可以通过第一压实面积和摊铺面积的面积差来衡量,也即,第一面积差。当第一面积差太小,则第一无人压路机224无法继续进行压实作业,而当第一面积差太大,则说明无人摊铺机222的摊铺速度太快或第一无人压路机224的压实作业速度太慢,均会影响路面的施工质量。因此,需要设定一个第一面积差范围阈值,第一面积差范围阈值具有最大值和最小值,当第一面积差落入第一面积差范围阈值的范围内时,可保证路面的施工质量。
可以理解,摊铺面积阈值可以根据无人摊铺机222与第一无人压路机224的具体型号,以及可根据无人摊铺机222与第一无人压路机224的具体数量进行调整。
通过对摊铺面积与摊铺面积阈值进行比较,和/或对较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值进行比较,并以此为根据来调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差阈值的范围之内,能够保证第一无人压路机224完成压实作业的施工质量。
实施例2
本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
设定摊铺面积范围阈值和未进行压实作业的剩余压实时间阈值的步骤具体包括:
设定第一摊铺面积阈值和与第一摊铺面积阈值对应的第一压实时间阈值;
设定第二摊铺面积阈值和与第二摊铺面积阈值对应的第二压实时间阈值;
设定第三摊铺面积阈值和与第三摊铺面积阈值对应的第三压实时间阈值;
设定第四摊铺面积阈值和与第四摊铺面积阈值对应的第四压实时间阈值;
其中,第一摊铺面积阈值、第三摊铺面积阈值、第二摊铺面积阈值和第四摊铺面积阈值的面积值依次递减,第一压实时间阈值、第四压实时间阈值、第二压实时间阈值、第三压实时间阈值的时间值依次递减。
本实施例中,根据摊铺速度、已摊铺区域的区域面积和无人钢轮压路机完成当前钢轮施工区域剩余工作量的预估施工时长,对无人钢轮压路机的行走速度和/或无人摊铺机的摊铺速度进行调节,其中,剩余工作量的预估施工时长定义为第一压实时间、第二压实时间、第三压实时间和第四压实时间,并对应设定第一压实时间阈值、第四压实时间阈值、第二压实时间阈值、第三压实时间阈值,摊铺面积阈值和未完成压实作业的第一剩余压实时间阈值可设置为四个,以涵盖最容易预见的几种不同的施工情况。
具体地,无人摊铺机222已完成摊铺作业的摊铺区域的面积为摊铺面积,确定第一无人压路机224进行作业后的压实区域,以获取第一无人压路机224的压路作业进度;确定摊铺面积和压实区域的面积的面积差,即无人摊铺机222已完成的摊铺区域的面积和第一无人压路机224已完成压路作业的压实区域的面积差,面积差即第一无人压路机224还未进行压路作业的摊铺区域的面积,为了便于计算,将面积差通过摊铺面积阈值来进行代替。
其中,第一摊铺面积阈值可以为第一无人压路机224能够进入以进行压实作业的最大值,第二摊铺面积阈值则小于第一摊铺面积阈值,例如可以是第一摊铺面积阈值的二分之一,依次类推,第三摊铺面积阈值为第一摊铺面积阈值的三分之一,第四摊铺面积阈值为第一摊铺面积阈值的四份之一,也就是,可以将第四摊铺面积阈值设定为最小值。相应地,假定无人摊铺机222刚刚完成第四摊铺区域,而第一无人压路机224还未开始进行压实作业,则第四压实时间阈值可以为按照当前第一无人压路机224的工作状态,进入第四摊铺区域后进行压实的时间,依次类推,假定直到无人摊铺机222完成第一摊铺区域,第一无人压路机224还未进入摊铺区域进行压实作业,则第一压实时间阈值就是估算需要完成四个摊铺面积的时间累加值。
这样从时间和摊铺面积上两个方向对摊铺速度和第一无人压路机224的行走速度进行调整,使无人摊铺机222和第一无人压路机224之间始终保持在一定的安全距离范围内,就能够保证路面的施工质量。
实施例3
如图2所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:
步骤S202:计算摊铺区域的大小和已经压实区域进度。
步骤S204:判定已摊铺区域是否大于设定区域。
步骤S206:若判定已摊铺区域是大于设定区域,则判定第一无人压路机224是否完成区域任务。
步骤S208:若判定第一无人压路机224是完成区域任务,则第一无人压路机224进入摊铺区域。
步骤S210:若判定第一无人压路机224没有完成区域任务,则提高第一无人压路机224的行走速度。
步骤S212:若判定已摊铺区域不是大于设定区域,则判定第一无人压路机224是否完成区域任务,且当判定第一无人压路机224没有完成区域任务,则返回步骤S204。
步骤S214:若步骤S212判定第一无人压路机224完成区域任务,则提高摊铺机速度。
比较述摊铺速度摊铺面积与第一摊铺面积阈值;其中,当判定摊铺面积大于第一摊铺面积阈值;或第一剩余压实时间大于第一压实时间阈值;则调节摊铺速度为零或降低,并控制第一无人压路机224进行压实作业。
当摊铺面积大于第一摊铺面积阈值,则说明第一摊铺速度过快,正常情况下,当摊铺面积大于第一摊铺面积阈值,第一剩余压实时间会与第一压实时间阈值相等或接近相等,而第一剩余压实时间大于第一压实时间阈值,则说明第一无人压路机224完成剩余摊铺面积的时间延长了,造成这样的结果的有可能是第一无人压路机224无法跟上节奏。例如,本来有三台第一无人压路机224,结果其中两台坏了,被迫工作由其中一台第一无人压路机224来完成,则此时就有可能出现这种情况。那么,就需要降低摊铺速度,甚至使无人摊铺机222停止,以等待第一无人压路机224的压实作业进度跟上,避免摊铺面积继续扩大,从而更进一步拉长第一面积差,导致影响路面的施工质量。
实施例4
如图2所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:
比较摊铺面积与第二摊铺面积阈值;
其中,当判定摊铺面积小于第二摊铺面积阈值或第一剩余压实时间小于第二压实时间阈值,则调节无人摊铺机使摊铺速度降低,并控制第一无人压路机224进行压实作业。
本实施例在实施例3的基础上,如果摊铺面积没有那么大,但是大于第二摊铺面积阈值时,相应地,第一剩余压实时间也大于第二压实时间阈值,则说明可能是无人摊铺机222的摊铺速度过快,但仍在可控范围内,只需要降低摊铺速度,并保证第一无人压路机224进行压实作业,使第一无人压路机224的压实进度赶上来,以进一步缩小第一面积差即可。
实施例5
如图2所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
比较摊铺面积与摊铺面积范围阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差范围阈值之内的步骤具体还包括:
比较摊铺面积与第三摊铺面积阈值;
其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则调节行走速度提高;
其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则调节行走速度提高,且调节摊铺速度降低;
其中,当判定摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则调节摊铺速度和行走速度维持不变。
摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则调节行走速度提高。
判断第三摊铺面积阈值与摊铺面积的大小关系,若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则说明无人摊铺机222的摊铺作业的速度大于第一无人压路机224的压路作业的速度,也就是,第一无人压路机224慢了一个节拍,则需提高第一无人压路机224的行走速度,以使第一无人压路机224的压路作业可以跟上无人摊铺机222摊铺作业的节奏。
若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则说明第一无人压路机224的压路作业速度相比无人摊铺机222的摊铺作业速度,慢了两个节拍,则需要进一步提高第一无人压路机224的行走速度,同时降低摊铺速度,以使无人摊铺机222和第一无人压路机224之间保持安全距离。
若摊铺面积大于第三摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则说明第一无人压路机224的压路作业速度等于无人摊铺机222的摊铺作业速度,保持第一无人压路机224的行走速度,以使第一无人压路机224与摊铺机保持作业节奏协同。
实施例6
如图2所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
比较摊铺面积与摊铺面积阈值和/或比较第一剩余压实时间与第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节无人摊铺机222的摊铺速度和/或第一无人压路机224的行走速度,使第一面积差落入第一面积差阈值的范围之内的步骤具体还包括:
比较摊铺面积与第四摊铺面积阈值;
其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值,并小于第四压实时间阈值,则调节摊铺速度提高;
其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则调节摊铺速度提高,且行走速度降低;
其中,当判定摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则调节摊铺速度和行走速度维持不变。
判断第四摊铺面积阈值与摊铺面积的大小关系,若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间大于第三压实时间阈值并小于第四压实时间阈值,则说明无人摊铺机222的摊铺作业的速度小于第一无人压路机224的压路作业的速度,也就是,无人摊铺慢了一个节拍,则需提高无人摊铺机222的摊铺速度,以使无人摊铺机222的摊铺作业可以跟上第一无人压路机224压实作业的节奏。
若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,相对应地,第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则说明无人摊铺机222的摊铺作业的速度小于第一无人压路机224的压路作业的速度,也就是,无人摊铺慢了两个节拍,则需提高无人摊铺机222的摊铺速度,以使无人摊铺机222的摊铺作业可以跟上第一无人压路机224压实作业的节奏,同时降低第一无人压路机224的走行速度,以使无人摊铺机222和第一无人压路机224之间保持安全距离。
若摊铺面积小于第四摊铺面积阈值,且第一剩余压实时间大于第四压实时间阈值,则说明第一无人压路机224的压路作业速度等于无人摊铺机222的摊铺作业速度,保持第一无人压路机224的行走速度,以使第一无人压路机224与摊铺机保持作业节奏协同。
本实施例中,确定第一无人压路机224的作业轮的宽度,从而可以确定第一无人压路机224在沿单一方向进行压路作业时,第一无人压路机224压实沥青路面的宽度;确定第一无人压路机224根据压路作业路径行驶的第二长度,即第一无人压路机224沿压路作业路径作业时所行驶的总长度。详细地,若第一无人压路机224分别沿不同方向进行压路作业,第二长度即为第一无人压路机224沿压路作业路径作业时所行驶的总路程,进一步地,根据作业轮的宽度和第二长度确定压实区域,详细地,压实区域的面积即为作业轮的宽度和第二长度的乘积。
其中,第二长度可以通过在第一无人压路机224上运用北斗或GPS高精度定位设备,通过定位技术来获取第一无人压路机224的行驶长度或路程。或者,通过与第一无人压路机224的车轮对应设有传感器,传感器可以获取第一无人压路机224的车轮转动的总圈数,根据车轮转动的总圈数以及车轮的直径获取压路机行驶的总路程。其中,获取第一无人压路机224的行驶长度或者路程还可以采用其他办法,在此不再一一限定。
实施例7
本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
无人化多路面设备还包括至少一个第二无人压路机226,协同作业方法还包括如下步骤:
控制第二无人压路机226对第一无人压路机224完成压实作业的压实区域再次进行压实作业;
获取再次完成压实区域的第二压实面积、未完成压实区域的第二剩余压实时间;
获取第二压实面积和第一压实面积的第二面积差,并设定第二面积差阈值;
设定第一压实面积阈值和未完成压实区域的第二剩余压实时间阈值;
比较第一压实面积与第一压实面积阈值和/或比较第二剩余压实时间与第二剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节第一无人压路机224的行走速度和/或第二无人压路机226的行走速度,使第二面积差落入第二面积差阈值的范围之内;
控制第二无人压路机226完成压实作业。
本实施例中,第二无人压路机226为胶轮压路机,在钢轮压路机对摊铺区域进行压实作业以后,再通过胶轮压路机再次实施压实作业。第二无人压路机226与第一无人压路机224之间的安全距离和第一无人压路机224与无人摊铺机222之间的安全距离一致,因此,对行走速度的要求也一致,那么,第二无人压路机226的压实方法与第一无人压路机224的压实方法也就相同,在此不再赘述。
实施例8
本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
第一无人压路机224和第二无人压路机226的数量分别设置为多个,且每个第一无人压路机224和每个第二无人压路机226均具有对应的压路作业路径;其中,控制每个第一无人压路机224和每个第二无人压路机226根据对应的压路作业路径进行压路作业。
具体地,第一无人压路机224和第二无人压路机226的数量为多个,以提高压路作业的速度,且每个第一无人压路机224和第二无人压路机226均分别具有一个压路作业路径,且控制每个第一无人压路机224或第二无人压路机226根据一个压路作业路径进行压路作业,以避免多个第一无人压路机224之间或多个第二无人压路机226之间的压路作业产生重叠,降低作业效率。
其中,以第一无人压路机224为例,具体地,需要判断每个第一无人压路机224是否正常运行,若有一部分数量的第一无人压路机224运行不正常,即当至少一台第一无人压路机224因为故障或需要保养维修而导致第一无人压路机224不能正常进行压路作业时,通过控制能正常工作的第一无人压路机224继续不能正常工作的第一无人压路机224的压路作业路径进行压路作业,以实现对故障车辆压路作业工作的替换。
如图3所示,当一部分数量的第一无人压路机224出现故障时,另外一部分数量的第一无人压路机224同时合并不能工作的那一部分数量的第一无人压路机的压路作业路径12和能工作的那一部分数量的第一无人压路机的压路作业路径14,实现对故障车辆压路作业工作的替换,对全部的摊铺区域10进行压路作业。
实施例9
本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业方法。除上述实施例的技术特征之外,本实施例还包括以下技术特征。
除上述任一实施例的特征外,进一步限定了:
第一无人压路机224具体为钢轮压路机,第二无人压路机226为胶轮压路机,通过钢轮压路机和胶轮压路机依次对无人摊铺机222已完成摊铺作业的摊铺区域根据压路作业路径进行压路作业。也即,对无人摊铺机222已完成摊铺作业的摊铺区域,首先通过钢轮压路机根据压路作业路径进行压路作业,再对钢轮压路机已完成压路作业的压实区域,使胶轮压路机根据压路作业路径进行再一次的压路作业,以提高沥青路面的压路作业质量。
实施例10
如图4和图5所示,本实施例提供了一种无人化多路面设备的协同作业控制系统20,包括;控制单元210和无人化多路面设备220;其中,无人化多路面设备220与控制单元210通讯连接,以实现上述任一实施例的多路面设备协同作业方法的步骤。无人化多路面设备220包括无人摊铺机222、第一无人压路机224和第二无人压路机226。
具体地,无人摊铺机222、钢轮压路机和胶轮压路机分别与控制单元无线连接,使控制单元可以分别向无人摊铺机222、钢轮压路机和胶轮压路机发送控制指令,实现无人摊铺机222、钢轮压路机和胶轮压路机的无人驾驶,以执行第一方面技术方案中任一项的多路面设备协同作业方法的步骤,实现无人摊铺机222、钢轮压路机和胶轮压路机组成的无人机群的联合作业,并可实时动态的分配无人施工设备的任务,提高施工效率,并节省大量的人力成本。
实施例11
本发明的一个具体地实施例提出了一种路面机械无人机群协同作业方法,限定了:
任务分配的协同:控制单元210下发无人摊铺机222的施工任务,无人摊铺机222按设定路径自动行驶,系统根据无人摊铺机222的宽度和已工作长度计算出已摊铺区域,当已摊铺区域大于设定面积时,则已摊铺区域作为钢轮压路机的待施工区域,系统根据已经摊铺区域和钢轮压路机的宽度等要素,自动规划钢轮压路机的行驶路径,并控制钢轮压路机根据行驶路径进行压路作业;同理,系统根据钢轮压路机已施工完成的区域,规划胶轮压路机的工作区域和自动驾驶路径。
其中,已摊铺区域即为无人摊铺机222已经完成摊铺作业的区域。
任务节奏协同:系统实时掌控各区域的工作进度,当已摊铺区域过长时,而钢轮压路机当前区域的工作未完成时,则自动调节第一无人压路机224的行驶速度,使得第一无人压路机224能跟上摊铺机的节奏;反之,则可降低第一无人压路机224的速度。同样地,第二无人压路机226与第一无人压路机224之间也是按照如此方式调节速度。
如图3所示,任务的转移协同:以第一无人压路机224为例,当多台第一无人压路机224在同一区域施工时,开始平分第一无人压路机224的工作任务,当一台第一无人压路机224因故障或保养需要退出工作时,另一台第一无人压路机224需接管当前任务;系统根据区域内,每个位置单元的未压实遍数,将剩余任务分配给正常的第一无人压路机224;最终,当每一个位置单元的压实遍数都合格后,改区域任务完成。
实施例12
本发明的一个具体地实施例提出了一种路面机械无人机群协同作业系统,限定了:
路面机械无人机群协同作业系统包括:控制单元210、无人摊铺机222、第一无人压路机224、第二无人压路机226,其中,建立以控制单元210为主的无线通讯网络,实现控制单元210的控制平台与无人摊铺机222、第一无人压路机224、第二无人压路机226之间都可通过无线网络进行信息交互;进一步地,该控制单元210可同时发送指令至无人驾驶设备,也可实时收集各无人设备的工作状态信息。
根据本发明提出的多路面设备协同作业方法,实现无人摊铺机222和第一无人压路机224和第二无人压路机226组成的无人机群的联合作业,并可实时动态的分配无人施工设备的任务,提高施工效率,节省人工成本。
在本发明中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作,因此,不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对本领域的技术人员来说,本发明可有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无人化多路面设备的协同作业方法,所述无人化多路面设备包括至少一个无人摊铺机和至少一个第一无人压路机,其特征在于,所述协同作业方法包括如下步骤:
控制所述无人摊铺机进行摊铺作业,并获取摊铺区域的摊铺面积;
控制所述第一无人压路机对所述摊铺区域进行压实作业,并获取完成压实区域的第一压实面积、未完成压实区域的第一剩余压实时间;
获取所述第一压实面积和所述摊铺面积的第一面积差,并设定第一面积差范围阈值;
设定摊铺面积范围阈值和未完成压实作业的第一剩余压实时间阈值;
比较所述摊铺面积与所述摊铺面积范围阈值和/或比较所述第一剩余压实时间与所述第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述无人摊铺机的摊铺速度和/或所述第一无人压路机的行走速度,使所述第一面积差落入所述第一面积差范围阈值之内;
控制所述第一无人压路机完成压实作业。
2.根据权利要求1所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述设定摊铺面积范围阈值和未进行压实作业的剩余压实时间阈值的步骤具体包括:
设定第一摊铺面积阈值和与所述第一摊铺面积阈值对应的第一压实时间阈值;
设定第二摊铺面积阈值和与所述第二摊铺面积阈值对应的第二压实时间阈值;
设定第三摊铺面积阈值和与所述第三摊铺面积阈值对应的第三压实时间阈值;
设定第四摊铺面积阈值和与所述第四摊铺面积阈值对应的第四压实时间阈值;
其中,所述第一摊铺面积阈值、第三摊铺面积阈值、第二摊铺面积阈值和第四摊铺面积阈值依次递减,所述第一压实时间阈值、所述第四压实时间阈值、所述第二压实时间阈值、所述第三压实时间阈值的时间值依次递减。
3.根据权利要求2所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述比较所述摊铺面积与所述摊铺面积范围阈值和/或比较所述第一剩余压实时间与所述第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述无人摊铺机的摊铺速度和/或所述第一无人压路机的行走速度,使所述第一面积差落入所述第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:
比较所述摊铺面积与所述第一摊铺面积阈值;
其中,当判定所述摊铺面积大于所述第一摊铺面积阈值;或
所述第一剩余压实时间大于所述第一压实时间阈值;
则调节所述无人摊铺机使摊铺速度为零或降低,并控制所述第一无人压路机进行压实作业。
4.根据权利要求3所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述比较所述摊铺面积与所述摊铺面积范围阈值和/或比较所述第一剩余压实时间与所述第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述无人摊铺机的摊铺速度和/或所述第一无人压路机的行走速度,使所述第一面积差落入所述第一面积差范围阈值之内的步骤具体包括:
比较所述摊铺面积与所述第二摊铺面积阈值;
其中,当判定所述摊铺面积小于所述第二摊铺面积阈值或所述第一剩余压实时间小于所述第二压实时间阈值,则调节所述无人摊铺机使摊铺速度降低,并控制所述第一无人压路机进行压实作业。
5.根据权利要求2所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述比较所述摊铺面积与所述摊铺面积范围阈值和/或比较所述第一剩余压实时间与所述第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述无人摊铺机的摊铺速度和/或所述第一无人压路机的行走速度,使所述第一面积差落入所述第一面积差范围阈值之内的步骤具体还包括:
比较所述摊铺面积与所述第三摊铺面积阈值;
其中,当判定所述摊铺面积大于所述第三摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间大于所述第三压实时间阈值并小于所述第四压实时间阈值,则调节所述第一无人压路机使行走速度提高;
其中,当判定所述摊铺面积大于所述第三摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间大于所述第四压实时间阈值,则调节使所述行走速度提高,且调节所述无人摊铺机使摊铺速度降低;
其中,当判定所述摊铺面积大于所述第三摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间小于第三压实时间阈值,则调节所述无人摊铺机使摊铺速度和调节所述第一无人压路机使行走速度维持不变。
6.根据权利要求2所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述比较所述摊铺面积与所述摊铺面积范围阈值和/或比较所述第一剩余压实时间与所述第一剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述无人摊铺机的摊铺速度和/或所述第一无人压路机的行走速度,使所述第一面积差落入所述第一面积差范围阈值之内的步骤具体还包括:
比较所述摊铺面积与所述第四摊铺面积阈值;
其中,当判定所述摊铺面积小于所述第四摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间大于所述第三压实时间阈值,并小于所述第四压实时间阈值,则调节所述无人摊铺机使所述摊铺速度提高;
其中,当判定所述摊铺面积小于所述第四摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间小于所述第三压实时间阈值,则调节所述无人摊铺机使摊铺速度提高,且调节所述第一无人压路机使行走速度降低;
其中,当判定所述摊铺面积小于所述第四摊铺面积阈值,且所述第一剩余压实时间大于所述第四压实时间阈值,则调节所述无人摊铺机使摊铺速度维持不变且调节所述第一无人压路机使行走速度维持不变。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述控制所述无人摊铺机进行摊铺作业,并获取摊铺区域的摊铺面积的步骤具体包括:
确定摊铺区域的摊铺宽度;
确定摊铺区域的摊铺长度;
根据所述摊铺宽度和所述摊铺长度的乘积确定所述摊铺面积。
8.根据权利要求7所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述无人化多路面设备还包括至少一个第二无人压路机,所述协同作业方法还包括如下步骤:
控制所述第二无人压路机对所述第一无人压路机完成压实作业的压实区域再次进行压实作业;
获取再次完成压实区域的第二压实面积、未完成压实区域的第二剩余压实时间;
获取所述第二压实面积和所述第一压实面积的第二面积差,并设定第二面积差阈值;
设定第一压实面积阈值和未完成压实区域的第二剩余压实时间阈值;
比较所述第一压实面积与所述第一压实面积阈值和/或比较所述第二剩余压实时间与所述第二剩余压实时间阈值,并获取比较结果,且根据比较结果调节所述第一无人压路机的行走速度和/或所述第二无人压路机的行走速度,使所述第二面积差落入所述第二面积差阈值的范围之内;
控制所述第二无人压路机完成压实作业。
9.根据权利要求8所述的无人化多路面设备的协同作业方法,其特征在于,所述第一无人压路机和所述第二无人压路机的数量分别设置为多个,且每个所述第一无人压路机和每个所述第二无人压路机均具有对应的压路作业路径;
其中,控制每个所述第一无人压路机和每个所述第二无人压路机根据对应的所述压路作业路径进行压路作业。
10.一种无人化多路面设备的协同作业控制系统,其特征在于,包括:
控制单元;
无人化多路面设备;
其中,所述无人化多路面设备与所述控制单元通讯连接,以实现如权利要求1至9中任一项所述的无人化多路面设备的协同作业方法的步骤。
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