CN112169996A - 一种控制单台碎石机的方法、装置、存储介质和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种控制单台碎石机的方法、装置、存储介质和电子设备，该方法包括：在获取到单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令，以使单台碎石机根据推散作业指令推散矿石堆；在矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，以使单台碎石机根据破碎作业指令进行矿石破碎。借助于上述技术方案，本申请实施例不仅能够减少人工成本，还能够提高破碎效率。

Description

一种控制单台碎石机的方法、装置、存储介质和电子设备

技术领域

本申请涉及矿用加工技术领域，具体而言本申请实施例涉及一种控制单台碎石机的方法、装置、存储介质和电子设备。

背景技术

固定式碎石机是矿山生产不可或缺的技术装备，它负责将矿山的溜井格筛上方积存的大块矿石破碎成合适大小并使之全部落入格筛下方溜井内，是实现溜井口大块矿石破碎的核心生产装备之一。

目前，国内外矿山固定式碎石机主要采用现场人工操作的作业方式，但是人工操作的作业方式至少存在着人工成本高和作业效率低的问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种控制单台碎石机的方法、装置、存储介质和电子设备，以解决现有技术中存在着的人工成本高和作业效率低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种控制单台碎石机的方法，该方法包括：在获取到单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令，以使单台碎石机根据推散作业指令推散矿石堆；在矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，以使单台碎石机根据破碎作业指令进行矿石破碎；在矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据异常信息，获取单台碎石机的控制权限，并控制单台碎石机对矿石进行矿石破碎。

因此，本申请实施例通过实时获取溜井格筛上矿石的点云数据，并对点云数据进行特征提取，获得提取结果，并根据提取结果来生成作业指令，从而能够自动进行矿石破碎，且破碎过程中无需人工参与，从而不仅能够减少人工成本，还能够提高破碎效率。

以及，在矿石的参数大于预设参数的情况下，向地面控制站上报异常信息，从而将异常情况进行上报，以进一步采取合适的处理手段。

在一个可能的实施例中，矿石的参数包括矿石高度、矿石体积和矿石投影面积中的至少一种参数。

因此，本申请实施例可从多个维度来确定向地面控制站上报异常信息，从而能够避免碎石机自动运行过程中受到的损伤。

在一个可能的实施例中，推散作业指令携带有推散点的位置信息，推散点包括矿石堆的最高点。

因此，本申请实施例可通过推散作业指令来保证后续破碎的效果，从而能够提高破碎效率。

在一个可能的实施例中，破碎作业指令携带有破碎点的位置信息；在存在矿石堆且矿石堆的高度小于第一预设高度的情况下，破碎点为矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，破碎点为矿石的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度小于预设密度的情况下，若矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石的投影面的中心点，若矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点。

因此，本申请实施例可通过适当的破碎点来提高破碎效率。

第二方面，本申请实施例提供了一种控制单台碎石机的装置，该装置包括：采集模块，用于在获取到单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；确定模块，用于对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；生成模块，用于在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令，以使单台碎石机根据推散作业指令推散矿石堆；生成模块，还用于在矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，以使单台碎石机根据破碎作业指令进行矿石破碎；释放上报模块，用于在矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据异常信息，获取单台碎石机的控制权限，并控制单台碎石机对矿石进行矿石破碎。

在一个可能的实施例中，矿石的参数包括矿石高度、矿石体积和矿石投影面积中的至少一种参数。

在一个可能的实施例中，推散作业指令携带有推散点的位置信息，推散点包括矿石堆的最高点。

在一个可能的实施例中，破碎作业指令携带有破碎点的位置信息；在存在矿石堆且矿石堆的高度小于第一预设高度的情况下，破碎点为矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，破碎点为矿石的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度小于预设密度的情况下，若矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石的投影面的中心点，若矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点。

第三方面，本申请实施例提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的方法。

第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。

为使本申请实施例所要实现的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种矿石破碎系统的示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的方法的流程图；

图3示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的方法的具体流程图；

图4示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的装置的结构框图；

图5示出了本申请实施例提供的一种电子设备的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

目前，国内外矿山固定式碎石机主要采用现场人工操作的作业方式，工况环境恶劣，安全风险高，人工成本高，作业效率低，应变能力差。部分矿山采用远程遥控改造方案减少现场作业人员，但仍未解决日益突出的人工成本攀升和自动化程度低等问题，并引入了控制延时高、视觉操作误差等新的问题，作业效率及效果仍有提升空间。截至目前，尚无固定式碎石机全自动控制系统的成功应用案例。

此外，国内外部分矿山引入固定式碎石机远程遥控系统。该固定式碎石机远程遥控系统组成包含液压系统、控制器、网络交换设备和远程操作台等。在该固定式碎石机远程遥控系统的支撑下，操作人员可位于地面控制中心，通过远程通讯网络连接现场设备的控制系统，并利用现场安装的摄像机来获取现场状况，从而通过地面操控手柄及按钮，远程控制井下碎石机执行各类动作。

但是，该固定式碎石机远程遥控系统至少存在如下问题：

人工成本高：虽然该固定式碎石机远程遥控系统实现了现场作业转为远程作业，但仍需人工操作，尤其多台设备并发作业时，作业人员数量并无减少，还额外增加了系统维护人员的需求，仍需面对日益攀升的人力成本和技术工种短缺问题。

控制精度差：该固定式碎石机远程遥控系统采用传统人工控制模式，主要依据人工经验完成破碎作业，受摄像机安装角度、现场光线、图像变形等影响，基于监控视频的人工作业目标定位及控制精度较差。

运行效率低：由于相关技术中使用的视频图像与控制指令需经长距离网络传输，故其存在数据延迟及通信中断的情况，造成设备长期处于0.5s-2s的延时控制状态下，不能掌握实时工况状态，作业动作滞后，运行效率低。

基于此，本申请实施例巧妙地提出了一种控制单台碎石机的方案，通过实时获取溜井格筛上矿石的点云数据，并对点云数据进行特征提取，获得提取结果，并根据提取结果来生成作业指令，以及向碎石机或者用于控制碎石机的自动控制装置发送作业指令，以便碎石机能够根据作业指令执行相关作业。以及，在矿石的参数大于预设参数的情况下，向地面控制站上报异常信息。

因此，本申请实施例通过实时获取溜井格筛上矿石的点云数据，并对点云数据进行特征提取，获得提取结果，并根据提取结果来生成作业指令，从而能够自动进行矿石破碎，且破碎过程中无需人工参与，从而不仅能够减少人工成本，还能够提高破碎效率。

以及，在矿石的参数大于预设参数的情况下，向地面控制站上报异常信息，从而将异常情况进行上报，以进一步采取合适的处理手段。

为了便于理解本申请实施例，首先在此对本申请实施例中的一些术语进行解释如下：

“推散点”：碎石机进行推散作业时，锤头的作业点。

“破碎点”：碎石机进行破碎作业时，锤头的作业点。

请参见图1，图1示出了本申请实施例提供的一种矿石破碎系统100的示意图。如图1所示的矿石破碎系统100包括：碎石机110，用于对溜井格筛上的矿石进行破碎；视觉引导装置120，用于采集溜井格筛上矿石的点云数据，并对点云数据进行特征提取，以获得提取结果，以及根据提取结果生成推散作业指令或者破碎作业指令；自动控制装置130，用于根据推散作业指令或者破碎作业指令控制碎石机110进行作业。

这里需要说明的是，本申请实施例可为每台碎石机110配备一个视觉引导装置120和一个自动控制装置130，从而可实现矿石的自动破碎。

应理解，碎石机110的具体装置可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，碎石机110可为处于井下的固定式碎石机。

还应理解，视觉引导装置120所包含的装置可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，视觉引导装置120可包括工业飞行时间(Time of Flight，ToF)相机，该工业TOF相机可悬挂部署于溜井格筛正上方的预设距离处，从而实时采集溜井格筛上矿石的点云数据。

还应理解，预设距离的具体距离可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，预设距离可以为4米。

还应理解，自动控制装置130的具体装置也可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，自动控制装置130可由位移传感器、工业控制器和自动控制软件组成，该自动控制装置130可部署于碎石机110的作业现场，完成碎石机全自动轨迹规划和作业闭环控制。也就是说，自动控制装置130可基于碎石机的运动学模型和自动控制算法控制碎石机110的破碎锤自动完成矿石破碎及矿石堆推散。

此外，继续参见图1，该矿石破碎系统100还包括：安全防护装置140，用于在检测到作业现场存在预警对象时，生成报警信号并向自动控制装置130发送报警信号；自动控制装置130，还用于在接收所述报警信号后，停止作业。

应理解，安全防护装置140所包含的装置可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，安全防护装置140可由红外热释电传感器、激光对射器、工业相机及目标识别软件组成，且其可部署于作业区入口处，实时监控作业区人员、车辆的闯入情况，并提供报警信号。

此外，继续参见图1，该矿石破碎系统100还包括：地面控制站150，用于对多台碎石机110进行检测和管控。

例如，地面控制站150可获取多台碎石机110的工作参数，并可根据工程参数生成管控信息。其中，工作参数包括各碎石机110的油压、油温、电压和电流中的至少一个，管控信息包括故障预警信息和动态养护信息。

再例如，在视觉引导装置120确定矿石的参数大于预设参数的情况下，释放当前碎石机的控制权限，并向地面控制站150上报异常信息，以便于地面控制站150获取当前碎石机的控制权限，以及地面工作人员能够通过手动控制碎石机110的方式来进行处理。

应理解，地面控制站150的具体装置可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，地面控制站150可由服务器、异常处置操作台及集群控制软件组成，且该地面控制站150部署于地面上，完成多台碎石机110的集群自动作业监控与异常情况处置。

需要说明的是，本申请实施例中的矿石破碎系统还可根据根据实际需求进行调整，而不限于图1所示的矿石破碎系统100。

例如，对于图1所示的矿石破碎系统100来说，可将自动控制装置130集成到碎石机110内，即碎石机110可获取视觉引导装置120发送的作业指令，并根据作业指令来进行作业。

此外，这里还需要说明的是，本申请实施例的侧重点在于提出的矿石破碎系统中视觉引导装置的配合下，单台碎石机的全自动作业控制过程。

另外，这里还需要说明的是，在存在多台碎石机的情况下，每台碎石机的控制过程是类似的，故图2中仅以一台碎石机的控制过程进行描述。

请参见图2，图2示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的方法的流程图。如图2所示的方法应用于矿石破碎系统中的视觉引导装置，该方法包括：

步骤S210，视觉引导装置获取单台碎石机的控制权限。

因此，在视觉引导装置获取单台碎石机的控制权限后，本申请实施例中的视觉引导装置能够实现对单台碎石机的自动控制。

步骤S220，视觉引导装置采集溜井格筛上矿石的点云数据。

具体地，由于视觉引导装置包括工业TOF相机且该工业TOF相机可设置在溜井格筛的正上方，从而可通过工业TOF相机实现对溜井格筛的扫描，以采集溜井格筛上矿石的点云数据。

步骤S230，视觉引导装置对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数(即确定是否存在矿石堆，和/或确定矿石的参数)。

具体地，视觉引导装置可对点云数据进行特征提取，通过纹理和高程差特征区分矿石(例如，大块矿石)还是矿石堆。

以及，在溜井格筛上存在矿石或者矿石堆的情况下，说明此时拉运矿石的车辆可能正在往溜井格筛上卸载矿石，此时为了避免碎石机的机械臂与车辆或者矿石发生碰撞导致的机械臂损坏的情况，视觉引导装置可确定碎石机的机械臂是否处于归位状态，即视觉引导装置可确定机械臂是否在初始位置。

此外，若视觉引导装置确定机械臂处于归位状态，则视觉引导装置可连续扫描溜井格筛，如果溜井格筛上矿石的点云数据超过预设时间仍然未发生变化，则可确定矿石已经卸载完成，则视觉引导装置可获取矿石堆的参数和/或矿石的参数。

应理解，预设时间的具体时间可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

另外，在车辆向溜井格筛上卸载矿石的情况下，若视觉引导装置确定机械臂不处于归位状态，则视觉引导装置可引导机械臂归位；在视觉引导装置控制单台碎石机的情况下，则可继续执行步骤S240。

应理解，初始位置可以是机械臂所能抬到的最高位置，也可以是溜井格筛的一侧位置等。也就是说，初始位置的具体位置可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

还应理解，视觉引导装置可获取矿石堆的参数和/或矿石的参数的具体方式可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，视觉引导装置可对采集的格筛上所有矿石的点云数据进行特征提取，从而可获取矿石堆的参数和或矿石的参数。其中，矿石堆的参数包括矿石堆的位置和矿石堆的高度(由于矿石堆的形状可能是不规则的，该矿石堆的高度可以为矿石堆的最大高度)等，矿石的参数包括矿石高度(由于矿石的形状可能是不规则的，该矿石高度可以是矿石的最大高度)、矿石体积和矿石投影面积(例如，矿石投影到投影面的面积，投影面可以为溜井格筛所处的平面等)中的至少一种参数。

步骤S240，在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，视觉引导装置生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令。

应理解，第一预设高度的具体高度可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，在工业TOF相机可悬挂部署于溜井格筛正上方的4米处的情况下，该第一预设高度可以为1.2米。

还应理解，该推散作业指令可携带有推散点的位置信息。其中，该推散点可包括矿石堆的最高点，从而可实现由矿石的高点向低点的依次推散，直至矿石度的高度满足要求。其中，推散点的位置信息可以为推散点的三维坐标信息，且该推散点的位置信息可以是通过点云数据来获得的。

为了便于理解本申请实施例，下面通过具体的实施例来进行描述。

具体地，在存在矿石堆且通过矿石堆的参数确定矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，则视觉引导装置可生成推散作业指令，以及向单台碎石机发送推散作业指令，从而单台破碎作业指令可根据推散作业指令中的推散点，进行矿石堆的推散。

以及，在完成当前的推散作业之后，可返回步骤S220，以便于循环执行推散作业(即重复执行步骤S220至步骤S240)，直至所有矿石堆的高度小于第一预设高度则停止循环。

因此，本申请实施例可通过对矿石堆的推散来保证矿石堆的高度为碎石机能够适宜破碎的高度，从而保证了破碎效果和破碎效率。

应理解，视觉引导装置向单台碎石机发送推散作业指令可以是视觉引导装置向集成有自动控制装置的单台碎石机发送推散作业指令，也可以是视觉引导装置先向自动控制装置发送推散作业指令，然后再由自动控制装置将推散作业指令发送给单台碎石机，本申请实施例并不局限于此。

对应地，由于视觉引导装置向单台碎石机发送其他指令的方式与上述方式类似，故后续视觉引导装置向单台碎石机发送其他指令的过程不再一一描述，具体可参见上述内容的相关描述。

此外，这里需要说明的是，由于可能出现超大块矿石被矿石堆掩埋等情况，从而在矿石堆推散之前或者矿石堆的推散过程中，该视觉引导装置可实时采集溜井格筛上矿石的点云数据，当通过点云数据确定矿石的参数大于等于预设参数的情况下，则视觉引导装置可确定大于预设参数的矿石为超大块矿石，则视觉引导装置可停止作业，并生成破碎作业指令，以及释放碎石机的控制权限，并向地面控制站发送异常信息。

以及，地面控制站在接收到异常信息之后，地面控制站可获取单台碎石机的控制权限，并接收地面操作用户输入的控制指令来控制单台碎石机对矿石进行破碎。

应理解，地面控制站控制单台碎石机对矿石进行破碎可以是地面控制站对超大块矿石进行破碎，然后再将单台碎石机的控制权限返还给视觉引导装置，以使视觉引导装置继续对剩余的矿石进行破碎，也可以是地面控制站对溜井格筛上所有的矿石进行破碎，本申请实施例并不局限于此。

还应理解，预设参数的具体参数可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，在预设参数包括第二预设高度的情况下，若矿石的高度大于等于第二预设高度则可认为矿石的参数超过安全阈值，即矿石为超大块矿石。

还应理解，第二预设高度的具体值可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，第二预设高度可以为60cm。

再例如，在预设参数包括预设投影面积的情况下，若矿石投影面积大于等于预设投影面积则可认为矿石的参数超过安全阈值，即矿石为超大块矿石。

还应理解，预设投影面积的具体面积可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，预设投影面积可以为0.36m²。

再例如，在预设参数包括预设体积的情况下，若矿石体积大于等于预设体积则可认为矿石的参数超过安全阈值，即矿石为超大块矿石。

还应理解，预设体积的具体体积可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，预设体积可以为0.75m³。

此外，这里需要说明的是，虽然上面预设参数是以第二预设高度、预设投影面积和预设体积分开来进行描述的，但本领域的技术人员应当理解，只要预设高度、预设投影面积和预设体积中的至少一个不满要求，则可确定当前矿石为超大块矿石。

另外，这里还需要说的是，这里虽然以步骤S240进行了描述，但本领域的技术人员应当理解，在矿石堆的初始高度就小于第一预设高度的情况下，则可直接执行步骤S250，无需执行步骤S240的推散过程。

步骤S250，在矿石的参数小于预设参数的情况下，视觉引导装置生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令。

应理解，破碎作业指令可携带有破碎点的位置信息，从而单台碎石机能够根据破碎点的位置信息来精准高效地进行矿石的破碎。其中，破碎点的位置信息可以为矿石点的三维坐标信息，且该破碎点的位置信息可以是通过点云数据来获得的。

还应理解，破碎点的具体位置也可根据需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，在存在矿石堆且矿石堆的高度小于第一预设高度的情况下，破碎点为矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点(例如，当前矿石堆覆盖有5个筛孔的情况下，可将5个筛孔中每个筛孔的中心点作为破碎点)。也就是说，当矿石堆的高度小于第一预设高度的情况下，为了加快破碎效率，无需再对矿石堆中的每个矿石进行一一破碎，其可按照上述对矿石堆的破碎方式来进行破碎。

再例如，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数时，可由矿石的远离溜井格筛的一侧向靠近溜井格筛的一侧进行破碎，即由高至低依次引导破碎。其中，若矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，破碎点为矿石的投影面的中心点(即破碎点为矿石在溜井格筛所处的平面上的投影面的中心点)；若矿石的点云数据的密度小于预设密度且矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，则破碎点为矿石的投影面的中心点；若矿石的点云数据的密度小于预设密度且矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，则破碎点为矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点，即破碎点为矿石大部所覆盖筛孔的投影面中心点(例如，由于矿石是不规则的，所以矿石是可以卡在某一个筛孔上的，且该矿石可覆盖2个筛孔，则可将2个筛孔中每个筛孔的中心点作为破碎点)。

还应理解，预设密度的具体数值和预设倍数的具体数值均可根据实际需求来进行设置，本申请实施例并不局限于此。

例如，预设倍数可以为2倍。

还应理解，每个破碎作业指令可携带有多个破碎点的位置信息，从而单台碎石机能够按照多个破碎点的顺序，依次完成破碎作业。

这里需要说明的是，矿石堆对应推散动作，由推散点引导；矿石对应破碎动作，由破碎点引导。若判断为矿石堆，则矿石被掩埋在下面，仍执行推散动作，直至大块矿石暴露出来，再执行破碎动作。其中，大块矿石是指无法从溜井格筛的筛孔内掉落且其参数小于预设参数的矿石。

为了便于理解本申请实施例，下面通过具体的实施例来进行描述。

具体地，在矿石的参数小于预设参数(即此时可不存在高于预设高度的矿石堆，也可不存在超大块矿石)的情况下，视觉引导装置可生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，从而单台碎石机可根据破碎作业指令来进行矿石破碎。

这里需要说明的是，在单台碎石机完成一次破碎作业指令后，可返回至步骤S220，从而可循环实现破碎，直至破碎完成则停止循环。

因此，本申请实施例通过实时获取溜井格筛上矿石的点云数据，并对点云数据进行特征提取，获得提取结果，并根据提取结果来生成作业指令，从而能够自动进行矿石破碎，且破碎过程中无需人工参与，从而不仅能够减少人工成本，还能够提高破碎效率。

为了便于理解本申请实施例，下面通过具体的实施例来进行描述。

请参见图3，图3示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的方法的具体流程图。如图3所示的方法包括：

步骤S301，视觉引导装置获得单台碎石机的无人控制权限。

步骤S302，视觉引导装置扫描溜井格筛。

步骤S303，视觉引导装置确定溜井格筛上是否存在矿石或者矿石堆。若确定溜井格筛上存在矿石或者矿石堆，执行步骤S305；若确定溜井格筛上不存在矿石或者矿石堆执行步骤S304。

步骤S304，在作业完成后，视觉引导装置引导机械臂进行归位，并返回步骤S302。

步骤S305，视觉引导装置判断机械臂是否处于归位状态。若视觉引导装置确定机械臂处于归位状态，则执行步骤S306；若视觉引导装置确定机械臂没有处于归位状态，则执行步骤S307。

步骤S306，视觉引导装置判断矿石的点云数据是否连续t秒没有发生变化。若视觉引导装置确定矿石的点云数据连续t秒没有发生变化，则执行步骤S307；若视觉引导装置确定矿石的点云数据连续t秒发生变化，则返回步骤S302。其中，t为正数。

步骤S307，视觉引导装置确定是否存在超大块矿石。若视觉引导装置确定存在超大块矿石，则执行步骤S307；若视觉引导装置确定不存在超大块矿石，则执行步骤S308。

步骤S308，视觉引导装置向地面控制站上报异常信息。

步骤S309，视觉引导装置确定矿石堆的高度是否大于(或者大于等于)第一预设高度。若视觉引导装置确定矿石堆的高度大于(或者大于等于)第一预设高度，则执行步骤S310；若视觉引导装置确定矿石堆的高度小于第一预设高度，则执行步骤S312。

步骤S310，视觉引导装置生成当前推散作业指令。以及，视觉引导装置向单台碎石机发送当前推散作业指令，以便于单台碎石机根据当前推散作业指令进行推散作业。

步骤S311，视觉引导装置获取单台碎石机反馈的当前推散作业完成的消息，则返回步骤S302。

应理解，单台碎石机反馈的当前推散作业完成的消息可以是由集成有自动控制装置的碎石机反馈的，也可以是先由碎石机将该消息反馈到自动控制装置，然后再由自动控制装置反馈给视觉引导装置。

对应地，单台碎石机反馈其他消息的过程与上述过程是类似的，后续不再一一描述，具体可参见上述描述过程。

步骤S312，视觉引导装置生成携带有具有执行顺序的多个破碎点的位置的当前破碎作业指令。

步骤S313，视觉引导装置获取单台碎石机反馈的当前破碎作业完成的消息，则返回步骤S302。

步骤S314，结束。

应理解，上述控制单台碎石机的方法仅是示例性的，本领域技术人员可对上述的方法可以进行各种变形，变形之后的方案也处于本申请实施例的保护范围内。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

请参见图4，图4示出了本申请实施例提供的一种控制单台碎石机的装置400的结构框图，应理解，该装置400与上述图2至图3方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该装置400具体的功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。该装置400包括至少一个能以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器中或固化在装置400的操作系统(operating system，OS)中的软件功能模块。具体地，该装置400包括：

采集模块410，用于在获取到单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；确定模块420，用于对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；生成模块430，用于在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令，以使单台碎石机根据推散作业指令推散矿石堆；生成模块430，还用于在矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，以使单台碎石机根据破碎作业指令进行矿石破碎；释放上报模块440，用于在矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据异常信息，获取单台碎石机的控制权限，并控制单台碎石机对矿石进行矿石破碎。

在一个可能的实施例中，矿石的参数包括矿石高度、矿石体积和矿石投影面积中的至少一种参数。

在一个可能的实施例中，推散作业指令携带有推散点的位置信息，推散点包括矿石堆的最高点。

在一个可能的实施例中，破碎作业指令携带有破碎点的位置信息；在存在矿石堆且矿石堆的高度小于第一预设高度的情况下，破碎点为矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，破碎点为矿石的投影面的中心点；或者，在不存在矿石堆且矿石的参数小于预设参数，以及矿石的点云数据的密度小于预设密度的情况下，若矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石的投影面的中心点，若矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，破碎点为矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

图5示出了本申请实施例提供的一种电子设备500的结构框图。如图5所示，电子设备500可以包括处理器510、通信接口520、存储器530和至少一个通信总线540。其中，通信总线540用于实现这些组件直接的连接通信。其中，本申请实施例中设备的通信接口520用于与其他节点设备进行信令或数据的通信。处理器510可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器510可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable GateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器510也可以是任何常规的处理器等。

存储器530可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-OnlyMemory，简称EEPROM)等。存储器530中存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器510执行时，电子设备500可以执行上述图2至图3方法实施例涉及的各个步骤。

电子设备500还可以包括存储控制器、输入输出单元、音频单元、显示单元。

所述存储器530、存储控制器、处理器510、外设接口、输入输出单元、音频单元、显示单元各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通信总线540实现电性连接。所述处理器510用于执行存储器530中存储的可执行模块，例如电子设备500包括的软件功能模块或计算机程序。并且，电子设备500用于执行下述方法：在获取到单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；对点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；在存在矿石堆且矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向单台碎石机发送推散作业指令，以使单台碎石机根据推散作业指令推散矿石堆；在矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向单台碎石机发送破碎作业指令，以使单台碎石机根据破碎作业指令进行矿石破碎；在矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据异常信息，获取单台碎石机的控制权限，并控制单台碎石机对矿石进行矿石破碎。

输入输出单元用于提供给用户输入数据实现用户与所述服务器(或本地终端)的交互。所述输入输出单元可以是，但不限于，鼠标和键盘等。

音频单元向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。

显示单元在所述电子设备与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器进行计算和处理。

可以理解，图5所示的结构仅为示意，所述电子设备500还可包括比图5中所示更多或者更少的组件，或者具有与图5所示不同的配置。图5中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

本申请提供一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行实施例所述的方法。

本申请还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行方法实施例所述的方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种控制单台碎石机的方法，其特征在于，包括：

在获取到所述单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；

对所述点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；

在存在所述矿石堆且所述矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向所述单台碎石机发送所述推散作业指令，以使所述单台碎石机根据所述推散作业指令推散所述矿石堆；

在所述矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向所述单台碎石机发送所述破碎作业指令，以使所述单台碎石机根据所述破碎作业指令进行矿石破碎；

在所述矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放所述控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据所述异常信息，获取所述单台碎石机的控制权限，并控制所述单台碎石机对所述矿石进行矿石破碎。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矿石的参数包括矿石高度、矿石体积和矿石投影面积中的至少一种参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述推散作业指令携带有推散点的位置信息，所述推散点包括所述矿石堆的最高点。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述破碎作业指令携带有破碎点的位置信息；

在存在所述矿石堆且所述矿石堆的高度小于所述第一预设高度的情况下，所述破碎点为所述矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点；或者，

在不存在所述矿石堆且所述矿石的参数小于预设参数，以及所述矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，所述破碎点为所述矿石的投影面的中心点；或者，

在不存在所述矿石堆且所述矿石的参数小于预设参数，以及所述矿石的点云数据的密度小于预设密度的情况下，若所述矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，所述破碎点为所述矿石的投影面的中心点，若所述矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，所述破碎点为所述矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点。

5.一种控制单台碎石机的装置，其特征在于，包括：

采集模块，用于在获取到所述单台碎石机的控制权限的情况下，采集溜井格筛上矿石的点云数据；

确定模块，用于对所述点云数据进行特征提取，以确定是否存在矿石堆和/或矿石的参数；

生成模块，用于在存在所述矿石堆且所述矿石堆的高度大于等于第一预设高度的情况下，生成推散作业指令，并向所述单台碎石机发送所述推散作业指令，以使所述单台碎石机根据所述推散作业指令推散所述矿石堆；

所述生成模块，还用于在所述矿石的参数小于预设参数的情况下，生成破碎作业指令，并向所述单台碎石机发送所述破碎作业指令，以使所述单台碎石机根据所述破碎作业指令进行矿石破碎；

释放上报模块，用于在所述矿石的参数大于等于预设参数的情况下，释放所述控制权限，并向地面控制站上报异常信息，以便于地面控制站根据所述异常信息，获取所述单台碎石机的控制权限，并控制所述单台碎石机对所述矿石进行矿石破碎。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述矿石的参数包括矿石高度、矿石体积和矿石投影面积中的至少一种参数。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述推散作业指令携带有推散点的位置信息，所述推散点包括所述矿石堆的最高点。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述破碎作业指令携带有破碎点的位置信息；

在存在所述矿石堆且所述矿石堆的高度小于所述第一预设高度的情况下，所述破碎点为所述矿石堆所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点；或者，

在不存在所述矿石堆且所述矿石的参数小于预设参数，以及所述矿石的点云数据的密度大于等于预设密度的情况下，所述破碎点为所述矿石的投影面的中心点；或者，

在不存在所述矿石堆且所述矿石的参数小于预设参数，以及所述矿石的点云数据的密度小于预设密度的情况下，若所述矿石的矿石投影面积大于等于预设倍数的筛孔面积，所述破碎点为所述矿石的投影面的中心点，若所述矿石的矿石投影面积小于预设倍数的筛孔面积，所述破碎点为所述矿石所覆盖的溜井格筛中的筛孔的投影面的中心点。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-4任一所述的控制单台碎石机的方法。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1-4任一所述的控制单台碎石机的方法。

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