CN112832528B - 泵送控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备 - Google Patents

泵送控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及工程机械领域，公开了一种泵送控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备。泵送控制方法包括：计算初始化泵送速度；控制布料设备以初始化泵送速度进行泵送；以及在布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整布料设备的泵送速度，直到实时布料方量为期望布料方量。藉此，实现了提高最终布料方量的准确性。布料方法包括控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及在对该待布料位置完成布料后，确定预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料。藉此，实现了自动布料。

Description

泵送控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种布料控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备。
背景技术
混凝土布料设备如泵车、布料机等，是一种常用的工程机械，用于将混凝土通过臂架上的输送管输送到预定的地点。
混凝土布料设备需要配备有操控机手，机手需要根据施工方的要求不断地操作臂架和泵送，将混凝土输送到指定地点。
但是由于混凝土单次施工时间长，操控频繁，自然环境恶劣，机手的劳动时间和强度非常大，因此如何根据施工要求，实现自动化布料是行业急需解决的问题。
现有技术中公开了两种技术方案。第一种技术方案如图1所示，预置浇筑点，对预置浇筑点对应的浇筑区域布料混凝土，基于泵送系统开启时长是否达到预置浇筑点对应的预设时长来确定对预置浇筑点的布料是否完成。第一种技术方案实现了无需人工参与，自动完成混凝土浇筑工作。第二种技术方案公开了一种布料机器人，实现臂架末端多路径形式布料，如直线方式、弧线方式、田格方式、折线方式布料。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题，第一种技术方案存在以下缺点：1)提前预置浇筑点，不能根据施工需求和设备当前布料点位置、混凝土标号等动态调整浇筑点，因此不能适应实际复杂施工需求，比如可能将C20标号混凝土浇筑到C30的浇筑点上，会导致严重工程质量；2)只考虑浇筑点泵送时间来确定泵送方量，这是有非常大的误差的，因为实际泵送方量是与泵送次数、活塞行程和吸料情况等多因素相关，不能保证每个浇筑点的布料方量符合施工要求；3)没有考虑臂架前往下一浇筑点的运动轨迹，遇到障碍物等情况，进行暂停或避开。综合以上缺陷，第一种技术方案只能用于理想化的施工场景，不能实际推广应用。第二种技术方案存在以下缺点：只提出了多种布料路径方式，没有说明与泵送配合，保证臂架运动过程中浇筑混凝土满足施工要求，没有提出布料路径选择依据。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种泵送控制方法和装置、物料的布料方法和装置及布料设备，其可解决或至少部分解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明实施例的一个方面提供一种泵送控制方法，该泵送控制方法包括：根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度；控制布料设备以所述初始化泵送速度进行泵送；以及在所述布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整所述布料设备的泵送速度，直到所述实时布料方量为所述期望布料方量。
可选地，所述实时布料方量根据以下内容被确定：泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程。
可选地，所述实时布料方量被确定为：将泵送次数、所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定所述实时布料方量；或基于所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，以及将每次泵送的布料方量累加来确定所述实时布料方量。
可选地，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
可选地，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
此外，本发明实施例的另一方面提供一种物料的布料方法，该布料方法包括：控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及在对该待布料位置完成布料后，确定所述预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到所述预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，所述下一待布料位置需被布置的物料与所述布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，所述预设布料区域的每一待布料位置被根据上述的泵送控制方法进行布料。
可选地，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括：基于预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内确定出一待布料位置；判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与所述布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于所述预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为所述下一待布料位置。
可选地，所述预设布料路径规划规则为：使得布料完所述预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或所述预设布料区域内的所述待布料位置的预设顺序。
可选地，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定所述下一待布料位置：
Figure BDA0002630175210000031
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为所述布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure BDA0002630175210000041
为所述臂架开关的方向。
可选地，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为所述布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：所述泵送开关的实时开度、所述实时开关对应的时间及第二预设比例系数。
可选地，在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，该布料方法还包括：判断所述布料设备的当前臂架末端位置与所述下一待布料位置是否为同一位置；在所述当前臂架末端位置与所述下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置；判断所述下一臂架末端位置是否有障碍物；在所述下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断所述障碍物是否是人；在所述障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到所述障碍物不是人或者所述下一臂架末端位置没有障碍物；以及在所述障碍物不为人的情况下，避开所述障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到所述布料设备的臂架末端运动到所述下一待布料位置，以使得所述布料设备为所述下一待布料位置进行布料，其中，所述规划下一臂架末端位置及所述重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离所述下一待布料位置距离最短及所述布料设备的臂架动作节数最小。
可选地，所述预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于所述布料设备的末端软管的布料直径。
相应地，本发明实施例的另一方面还提供一种泵送控制装置，该泵送控制装置包括：初始化泵送速度计算模块，用于根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度；以及泵送控制模块，用于：控制布料设备以所述初始化泵送速度进行泵送；以及在所述布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整所述布料设备的泵送速度，直到所述实时布料方量为所述期望布料方量。
可选地，所述实时布料方量根据以下内容被确定：泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程。
可选地，所述实时布料方量被确定为：将泵送次数、所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定所述实时布料方量；或基于所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，以及将每次泵送的布料方量累加来确定所述实时布料方量。
可选地，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
可选地，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
相应地，本发明实施例的另一方面还提供一种物料的布料装置，该布料装置包括：布料控制模块，用于：控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及在对该待布料位置完成布料后，确定所述预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到所述预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，所述下一待布料位置需被布置的物料与所述布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，所述预设布料区域的每一待布料位置被根据上述的泵送控制方法进行布料。
可选地，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括：基于预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内确定出一待布料位置；判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与所述布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于所述预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为所述下一待布料位置。
可选地，所述预设布料路径规划规则为：使得布料完所述预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或所述预设布料区域内的所述待布料位置的预设顺序。
可选地，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定所述下一待布料位置：
Figure BDA0002630175210000061
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为所述布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure BDA0002630175210000062
为所述臂架开关的方向。
可选地，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为所述布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：泵送开关的实时开度、实时开关对应的时间及第二预设比例系数。
可选地，在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，该布料装置还包括：判断模块，用于在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，判断所述布料设备的当前臂架末端位置与所述下一待布料位置是否为同一位置；以及规划模块，用于在所述当前臂架末端位置与所述下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置；所述判断模块还用于：判断所述下一臂架末端位置是否有障碍物；以及在所述下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断所述障碍物是否是人；该布料装置还包括：在所述障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到所述障碍物不是人或者所述下一臂架末端位置没有障碍物；所述规划模块还用于在所述障碍物不为人的情况下，避开所述障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到所述布料设备的臂架末端运动到所述下一待布料位置，以使得所述布料设备为所述下一待布料位置进行布料，其中，所述规划下一臂架末端位置及所述重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离所述下一待布料位置距离最短及所述布料设备的臂架动作节数最小。
可选地，所述预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于所述布料设备的末端软管的布料直径。
此外，本发明实施例的另一方面还提供一种布料设备，该布料设备包括：上述的泵送控制装置；和/或上述的布料装置。
通过上述技术方案的一种实施方式，在泵送期间根据实时布料方量和实时布料时间动态调整布料设备的泵送速度直到实时布料方量为期望布料方量，实现了最终布料方量满足施工要求达到期望布料方量，解决了只考虑泵送时间确定泵送方量因泵送速度固定导致布料多或不足而导致误差大进而不能保证布料方量符合施工要求的问题，提高了最终布料方量的准确性。通过上述技术方案的另一种实施方式，无需人工参与即可实现布料，实现了自动布料。
本发明的其它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发明的进一步理解，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发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是现有技术中公共的一种智能布料机精准控制方法的逻辑示意图；
图2是本发明一实施例提供的泵送控制方法的流程图；
图3是本发明另一实施例提供的行程示意图；
图4是本发明另一实施例提供的泵送压力曲线图；
图5是泵送过程吸料示意图；
图6是本发明另一实施例提供的泵送压力曲线图；
图7是本发明另一实施例提供的物料的布料方法的流程图；
图8是本发明另一实施例提供的控制系统的结构框图；
图9是本发明另一实施例提供的人机界面设置示意图；
图10是本发明另一实施例提供的人机界面设置示意图；
图11是本发明另一实施例提供的人机界面设置示意图；
图12是本发明另一实施例提供的下一浇筑点位置和当前泵送速度整体规划流程图；
图13是本发明另一实施例提供的计算出下一时刻臂架位置的逻辑流程图；
图14是本发明另一实施例提供的获取当前混凝土标号的示意图；
图15是本发明另一实施例提供的获取当前混凝土标号的示意图；
图16是本发明另一实施例提供的获取当前混凝土标号的示意图；
图17是本发明另一实施例提供的布料机的施工场景示意图；以及
图18是本发明另一实施例提供的泵送控制装置的结构示意图。
附图标记说明
1 需求单元 2 检测单元
3 泵送控制单元 4 臂架控制单元
5 规划单元 6 初始化泵送速度计算模块
7 泵送控制模块
具体实施方式
以下结合附图对本发明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发明，并不用于限制本发明。
本发明实施例的一个方面提供一种泵送控制方法。
图2是本发明一实施例提供的泵送控制方法的流程图。如图2所示，该泵送控制方法包括以下内容。
在步骤S200中，根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度。布料位置为需要被布料物料的位置，其中，需要被布置的物料可以是混凝土。期望布料方量和期望布料时间可以是根据实际需求设定的布料方量和布料时间，可以根据具体情况而定。计算初始化泵送速度可以是用期望布料方量除以期望布料时间，具体地，初始化泵送速度PVt(i)＝(PCRi)/PTRi，其中，PCRi期望布料放量，PTRi为期望布料时间。
在步骤S201中，控制布料设备以初始化泵送速度进行泵送。
在步骤S202中，在布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整布料设备的泵送速度，直到实时布料方量为期望布料方量。其中，动态调整泵送速度可以是根据期望布料方量、期望布料时间、实时布料方量和实时布料时间来进行调整。具体地，可以用以下公式进行调整：调整后的泵送速度PVt(i)＝(PCRi-PC(i))/(PTRi-PT(i))，其中，PC(i)为实时布料方量，PT(i)为实时布料时间。
通过上述技术方案，在泵送期间根据实时布料方量和实时布料时间动态调整布料设备的泵送速度直到实时布料方量为期望布料方量，实现了最终布料方量满足施工要求达到期望布料方量，解决了只考虑泵送时间确定泵送方量因泵送速度固定导致布料多或不足而导致误差大进而不能保证布料方量符合施工要求的问题，提高了最终布料方量的准确性。
可选地，在本发明实施例中，确定实时布料方量的方法有很多，例如，可以基于泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程来确定实时布料方量。具体地，可以是考虑泵送次数、泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程的平均值来确定实时布料方量，其中，活塞的有效行程为布料设备的砼缸被填满情况下活塞的行程。具体地，确定实时布料方量的方式可以是将泵送次数、泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定实时布料方量。其中，该泵送次数为截止至计算实时布料方量的时止总的泵送次数。此外，活塞有效行程平均值的计算有很多种方法。可选的，可以是在截止至计算实时布料方量时的泵送次数内选择几次泵送，计算所选择的这几次泵送对应的活塞有效行程的平均值。例如，针对某一次确定实时方量，截止至计算实时方量时，总共泵送100次，每隔10次任意选择一个用来计算平均值的活塞有效行程，最后求出所有选出的活塞有效行程的平均值。如此，可以简化计算、节省算力要求。此外，确定实时布料方量还可以是每次泵送的布料方量的累加。具体地，基于泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，然后在将每次泵送的布料方量累加来确定实时布料方量。其中，进行累加的单次布料方量为截止至每次计算实时布料方量时总共泵送的次数中每次泵送对应的布料方量。随着泵送的进行，泵送次数增加，在计算实时布料方量时累加的布料方量也随着增加。需要说明的是，在本发明实施例中，除可以采用上述示例的计算实时布料方量的方法外，还可以采用现有技术中的其他布料方量的计算方法。
此外，在本发明实施例中，计算活塞有效行程的方式也有很多。
可选地，在本发明实施例中，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
下面以物料为混凝土为例介绍如何确定有效行程。如图3所示，砼缸的理论行程为L2，其中，理论行程L2可以是指每个布料设备的砼缸的固有结构尺寸；或者还可以是设定的活塞的预设行程，当达到预设行程时开始换向。但是，每次泵送混凝土不会将砼缸填满，定义有效行程为活塞实际压实混凝土的运动距离，也就是，活塞的有效行程为布料设备的砼缸被填满情况下活塞的行程，如图3所示L1，灰色部分为物料，灰色三角形部分的物料没有填满砼缸，将灰色三角形部分的物料等效到填满砼缸，再加上填满砼缸的灰色部分的物料，即得到砼缸被填满情况下活塞的有效行程。因此，有效行程L1小于L2，基于图3也可以看出。
根据泵送压力(即活塞压混凝土产生的压力)曲线，如图4所示，可以计算出有效行程。
单次泵送周期内，活塞从Tmin(n-1)开始运动，至Tmax(n-1)泵送压力达到平稳值，即活塞在Tmax(n-1)-Tmin(n-1)这段运动时间为压实混凝土的过程，即这段距离可以看做是没有混凝土的(少量混凝土)，Tmin(n)为本次泵送完成时间，因此有效行程计算公式为：L1＝(Tmin(n)-Tmax(n-1))/(Tmin(n)-Tmin(n-1))*L2，L1为有效行程，L2为理论行程。
优选地，在本发明实施例中，在有效行程时，还可以考虑预设的吸料系数，以使得计算出的有效行程更准确。具体地，L1＝((Tmin(n)-Tmax(n-1))+(Tmax(n-1)-Tmin(n-1))*k)/(Tmin(n)-Tmin(n-1))*L2，k为预设的吸料系数。优选地，k可以为0.5左右，例如0.4-0.6之间。
可选地，在本发明实施例中，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
具体地，增加油缸活塞行程检测装置，例如，磁滞伸缩传感器，结合泵送压力，可以直接检测从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程及从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程。
其中，计算每次泵送的活塞有效行程为：计算出从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程与预设吸料系数的乘积，再加上从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程。如图5所示，泵送设备泵送过程中吸料的多少(充满程度)主要受以下三个因素的影响：1)料斗内混凝土料的多少(料位高低)，料位过低时，砼缸吸料时，一部分吸空，不能充分发挥吸料能力。如上图所示；2)吸料的多少还与混凝土料的流动性相关，流动性好，吸料就多；3)与混凝土料本身的匀质性相关，匀质性好，即混凝土骨料之间分布均匀物料之间空隙较少，吸料就多。泵送起点至泵送压力稳定点之间的过程真实反映了混凝土吸料至压实混凝土的过程，因此，通过计算从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程与预设吸料系数的乘积能够较为精确的反映砼缸泵送过程中物料的充填程度。现有技术中用从泵送开始到泵送结束的活塞行程乘以吸料系数的方案，不能准确反映物料的充填程度。因为，每次泵送的从泵送开始至泵送结束的活塞行程不一致主要是受泵送油缸活塞与油缸缸筒之间液压油液泄漏量的影响，与泵送过程中物料充填程度无关。
此外，从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程可以用泵送从开始至结束活塞的实际行程减去从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程得到，则每次泵送的活塞有效行程可以用泵送从开始至结束活塞的实际行程、从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数得到，其中，实际行程可以通过直接检测得到。例如，如图6所示，可以直接检测从Tmax(n-1)至Tmin(n)的实际行程L及Tmin(n-1)至Tmin(n)的实际行程L3，有效行程L1＝L+(L3-L)*k1，其中，k1为预设吸料系数。优选地，k1可以为0.5左右，例如0.4-0.6之间。另外，从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程可以用泵送从开始至结束活塞的实际行程减去从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程得到，则每次泵送的活塞有效行程可以用泵送从开始至结束活塞的实际行程、从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程及预设吸料系数得到。
此外，本发明实施例的另一方面还提供一种物料的布料方法。
图7是本发明另一实施例提供的物料的布料方法。如图7所示，该布料方法包括以下内容。
在步骤S700中，控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料。
在步骤S701中，在对该待布料位置完成布料后，确定预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，下一待布料位置需被布置的物料与布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，预设布料区域的每一待布料位置被根据上述实施例中所述的泵送控制方法进行布料。
通过上述技术方案，无需人工参与即可实现布料，实现了自动布料。
可选地，在本发明实施例中，确定预设布料区域内的下一待布料位置包括：基于预设布料路径规划规则在预设布料区域内确定出一待布料位置；判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于预设布料路径规划规则在预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为下一待布料位置。具体地，在确定下一待布料位置时，先基于预设布料路径规划规则在预设布料区域中确定出一待布料位置，该确定出的待布料位置可能是下一待布料位置，也可能不是下一待布料位置，需要去判断该确定出的待布料位置需要布料的混凝土的期望混凝土标号是否与布料设备当前提供的混凝土标号相同。若相同，则该确定出的待布料位置即为下一待布料位置；若不相同，在需要重新根据预设布料路径规划规则确定出一待布料位置，并判断重新确定出的该待布料位置的期望混凝土标号是否与布料设备当前提供的混凝土的标号相同，若相同则该重新规划出来的待布料位置即为下一待布料位置，若不相同则需要继续重新规划。如此循环，直到在预设布料区域中确定出一待布料位置的期望混凝土标号与布料设备当前提供的混凝土的标号相同，如此，确定出下一待布料位置。可选地，预设布料路径规划规则可以是使得布料完预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或预设布料区域内的待布料位置的预设顺序。提前设置好预设布料区域内的所有待布料位置的顺序，当对某一待布料位置布料完成时，根据提前设置的顺序确定出下一可能的待布料位置。
可选地，在本发明实施例中，预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，确定预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定下一待布料位置：
Figure BDA0002630175210000141
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure BDA0002630175210000142
为臂架开关的方向。臂架开关的方向决定了臂架末端的运动方向，例如，臂架开关可以是万向开关；臂架开关的方向为一方向向量。此外，臂架开关的方向可以是三维坐标，也可以是二维坐标，根据具体情况而定，对此，不用于限制本发明。
可选地，在本发明实施例中，期望布料时间和期望布料方量可以根据泵送开关的实时开度确定。
具体地，预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：泵送开关的实时开度、所述实时开关对应的时间及第二预设比例系数。具体地，期望布料方量为泵送开关打开的持续时间，可以是将泵送开关的每一实时开度对应的时间相加，得到泵送开关打开的持续时间，其中实时开关对应的时间，也就是泵送开关的开度为该开度时的持续时间。对于期望布料方量可以是基于将每一实时开度与该开度对应的时间的乘积累加再乘以第二预设比例系数来确定。例如，泵送开关的实时开度为αi；累加手柄开度时间为
Figure BDA0002630175210000151
Figure BDA0002630175210000152
Figure BDA0002630175210000153
期望布料时间＝T；k2为第二预设比例系数，提前预设；Ti为第i个的实时开度对应的时间。可选地，在本发明实施例中，可以是每一实时开度对应的时间均为相同的采样周期。
此外，还可以在布料过程中避免过程中的障碍物，保证施工安全。
可选地，在本发明实施例中，在确定预设布料区域内的下一待布料位置后，判断布料设备的当前臂架末端位置与下一待布料位置是否为同一位置。在当前臂架末端位置与下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置。判断下一臂架末端位置是否有障碍物。在下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断障碍物是否是人。其中，在本发明实施例中，可以通过通过机器视觉、雷达等方式识别，也可以通过施工场景提前预设。在障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到障碍物不是人或者下一臂架末端位置没有障碍物；以及在障碍物不为人的情况下，避开障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到布料设备的臂架末端运动到下一待布料位置，以使得布料设备为所述下一待布料位置进行布料，其中，规划下一臂架末端位置及重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离下一待布料位置距离最短及布料设备的臂架动作节数最小。
可选地，在本发明实施例中，预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻待布料位置之间的距离小于或等于布料设备的末端软管的布料直径。
下面以物料为混凝土为例，对本发明实施例提供的泵送控制方法及物料的布料方法进行示例性介绍，其中，介绍中涉及到控制系统、方法、装置和设备。
混凝土布料的场景是多样化的，有些需要固定某些浇筑点进行布料，有些需要连续性的布料，不同浇筑点需求也不同。本申请提供的技术方案可以满足不同施工需求下的自动布料。
图8是本发明另一实施例提供的控制系统的结构框图。如图8所示，控制系统包括臂架控制单元4、泵送控制单元3、规划单元5、检测单元2和需求单元1。检测单元2获取当前布料状态，如臂架末端当前位置、已完成布料方量(等同本发明实施例中所述的实时布料方量)、布料时间(等同本发明实施例中所述的实时布料时间)、混凝土标号、障碍物位置等，输出给规划单元5。需求单元1获取施工需求(包括施工位置、方量(等同于本发明实施例中所述的期望布料方量)、需要的混凝土的标号、时间(等同于本发明实施例中所述的期望布料时间)等)和操控命令(如臂架路径规划模式、启动布料命令等)。规划单元5根据施工需求、操控命令和当前布料状态，规划下一时刻的臂架运动位置、运动速度和泵送速度等，输出至臂架控制单元4和泵送控制单元3。泵送控制单元3根据规划单元5要求调节泵送速度，臂架控制单元4按规划单元5要求调节臂架运动方位和速度。
在本发明实施例中，控制系统实现了定点布料的自动规划和连续转移，提高了设备作业自动化程度，更加贴合施工需求，在智能化系统的作用下减轻了设备操作的劳动强度。
本申请提供的技术方案：1)将施工需求分解为浇筑点，并形成施工需求矩阵，创造性的依据浇筑位置、标号、障碍物、方量和时间等具体施工，规划臂架运动路径和泵送速度，即满足了多样化施工需求，又保证了安全；2)实现臂架和泵送自动准确的协同控制，因为自动布料目的不仅是浇筑位置，还有准确的浇筑方量要求；3)提出了分组自动布料的方法，将大的施工要求分解为更易实施的小范围施工要求，简化了自动布料的难度；4)打通了自动布料-精准浇筑过程的信息流，实现了对工程施工精准需求的满足，而且这个过程是自动化的、智能的；5)提出了根据障碍物类型，来调整臂架运动轨迹的方法，当障碍物为人员时，为了保证人员安全，不采用绕过障碍物的方式。
1)检测单元
检测单元可以实现以下内容。可通过每节臂架安装倾角传感器、回转角度传感器，计算臂架末端当前位置，或者通过臂架末端安装差分GPS等方式直接检测臂架末端当前位置BSt(i)。可通过泵送次数、泵送砼缸面积、活塞行程、吸料情况等计算当前浇筑点已经完成布料的方量PC(i)，也就是本发明实施例中所述的实时布料方量，具体地的计算方法参见上述实施例中所述的实时布料方量的计算方法。可通过电子器件内部时钟等计算当前浇筑点已完成的布料时间PT(i)，等同于本发明实施例中所述的实时布料时间。可通过通信或者识别方式，从混凝土搅拌站、运输车、泵等获取当前泵送的混凝土标号信息PMt(i)。障碍物位置和类型获取可以通过机器视觉、雷达等方式识别(相关技术在无人驾驶领域已经广泛应用)，也可以通过施工场景提前预设。
2)需求单元
需求单元可以为手机、PC、遥控器、显示器等一个或者多个人机交互单元，实现施工需求和布料模式设定，通过人机界面或者开关按钮实现。施工需求可以分成一组或者多组。下面列举四种需求单元的实例。
第一种实例，如图9所示，将施工需求任务，分解成一组，在人机界面设置不同混凝土浇筑点的位置、方量、标号、时间等，(不同混凝土标号需求的浇筑点混编)。
第二种实例，如图10所示，在人机界面上，根据浇筑点位置、标号和施工先后顺序等，分组设定不同布料区域，浇筑时间和方量，需求同一混凝土标号的浇筑点分成同一组(更方便组织现场布料)，进一步还可以预设不同浇筑点的顺序。根据设定要求，获取不同浇筑点位置、标号、方量和时间等施工需求。
第三种实例，在人机界面上，对同一混凝土标号需求的施工区域，设置时间和方量，不预设浇筑点。如图11所示，标号：C20，时间：50M，方量：100方，其中，时间为将图11所示的区域全部布料完成的总时间，方量为将图11所示的区域全部布料完成的总方量。将布料区域(如图11中的四边形所示的布料区域)离散成多个紧密分布网格化的浇筑点，浇筑点满足如下约束条件：(1)浇筑点之间距离≤设定最大布料间隔(等同于上述实施例中的预设布料间隔，例如，可以设置最大布料间隔为XX cm)；(2)浇筑点位于布料区域之内；(3)浇筑点之间距离≤末端软管布料直径。对布料区域进行划分的目标是布料区域内浇筑点数量最少。根据上述条件进行规划计算，获取每个浇筑点位置、标号、方量和时间等施工需求，需求的方量和时间可以是固定值，也可以是区间范围，例如，规划好浇筑点后，根据每个浇筑点需要覆盖到的面积，计算出需要的时间和方量。
第四种实例，该实例为动态确定浇筑点，根据臂架开关和泵送开关来实时确定下一浇筑点的时间和方量等。通过操控装置(如遥控器)来设定，用于同一混凝土标号需求的施工区域，将操控装置上的操控开关的开度和方向，离散化为浇筑点位置、方量和时间，此时混凝土标号参数是不变的，一种转换方法如下，设离散化的采样周期为T0。泵送开关的实时开度为αi；累加手柄开度时间为
Figure BDA0002630175210000181
Figure BDA0002630175210000182
泵送时间(期望布料时间)＝T，k2为第二预设比例系数，提前预设。臂架开关的实时开度为β和方向为
Figure BDA0002630175210000191
下一浇筑点位置为当前位置
Figure BDA0002630175210000192
λ为第一预设比例系数，提前预设。即，通过操控装置的泵送和臂架开关可以实时生成施工需求。在该实例中，每一实时开关对应的时间均为采样周期T0。
3)规划单元
(1)需求分析
将需求单元获取的施工需求，转换为需求矩阵，设有n个浇筑点，浇筑需求矩阵即为
Figure BDA0002630175210000193
其中，BSR为需求浇筑点位置，PCR为需求的浇筑方量，PMR为需求的混凝土标号，PTR为需求的浇筑时间。根据需求单元分组情况，可以有一个或者多个需求矩阵(一个需求矩阵对应一个分组)，当然，还可以根据实际施工需求对矩阵维度进行增减(比如说不考虑混凝土标号等)。
(2)控制规划
根据浇筑需求矩阵和操控命令和当前布料状态，计算当前时刻点泵送速度PV t(i)和规划下一时刻点臂架位置BS t(i+1)。
(2.1)泵送速度计算
(a)若当前位置位于第i个浇筑点。
则初始化的泵送速度：PVt(i)＝(PCRi)/PTRi (1)
动态调整后泵送速度为：PVt(i)＝(PCRi-PC(i))/(PTRi-PT(i)) (2)
即，根据该浇筑点期望的布料方量和时间，计算初始化的泵送速度，再根据实际的已经完成的布料方量和时间动态调整泵送速度，保证按照需求的方量和时间完成布料。当该浇筑点布料完成后，泵送速度为0。
(b)若当前位置不位于浇筑点。则泵送速度为：PVt(i)＝0
是否位于浇筑点根据当前臂架末端位置与浇筑点位置关系判断，如ABS(BSt(i)-BSRi)＜δ(i) (3)
其中，δ(i)为需求的偏差半径，可通过浇筑点之间距离和末端软管布料半径给定，应小于相邻浇筑点距离的一半和末端软管布料半径；BSt(i)表示当前臂架末端位置，BSRi为浇筑区域中的一浇筑点的位置。
(2.2)臂架轨迹规划
当前浇筑点的布料完成后，即泵送速度＝0时，规划下一浇筑点，提供2种臂架路径规划模式，计算下一浇筑点。
第一种模式，约束条件为：下一浇筑点需求的混凝土标号与当前混凝土运输设备提供的混凝土标号相同，PMRi+1＝PMt(i)，PMt(i)为当前混凝土运输设备提供的混凝土的标号；布完剩余的浇筑点的路径最短，
Figure BDA0002630175210000201
第二种模式为；提前预设布料区域中的浇筑点的布料顺序，下一个浇筑点位置为预设位置，但是同时满足下一浇筑点需求的混凝土标号与当前混凝土运输设备提供的混凝土标号相同。施工矩阵所有浇筑点完成布料，停止规划下一个浇筑点。
其中，下一浇筑点位置和当前泵送速度整体规划流程图可以参见图12所示。
(2.3)臂架位置计算
根据上述规划规划得到下一个浇筑点位置，根据当前臂架位置、障碍物位置和下一浇筑点位置，可以计算出下一时刻臂架位置，如图13所示。判断下一浇筑点位置是否等于当前臂架末端位置，若是则下一时刻臂架末端位置等于其当前位置；若否则自动规划或者预设下一时刻臂架位置末端位置；判断下一时刻臂架末端位置是否有障碍物，若否则下一时刻臂架末端位置等于自动规划或预设的臂架末端位置，若是则判断障碍物是否是人。若障碍物是人，则臂架不动作，下一时刻臂架末端位置等于其当前位置，随后继续循环上述过程，若否则避开障碍障碍物位置，重新规划下一时刻臂架末端位置，随后重复上述过程。在计算下一时刻臂架位置时，(a1)下一时刻臂架位置等于当前位置，即臂架不动作，即当前臂架末端位置已经位于浇筑点，或者遇到人，臂架运动停止。(a2)下一时刻臂架位置可以通过需求单元预设(即在需求单元设定了运动轨迹)，或者自动规划，规划方法可以如下：距离下一个浇筑点位置路径最短，或者臂架动作节数等最小。(a3)下一时刻位置如果有障碍物，如果障碍物为人，为了保证安全，臂架停止运动，如果是物体，则根据障碍物位置，按照(a2)方式重新规划下一时刻臂架位置。
4)臂架控制单元和泵送控制单元
(1)根据计算的泵送速度PV t(i)，泵送控制单元通过控制主泵排量、发动机转速实现调整。
(2)臂架控制单元根据当前臂架末端位置BSt(i)和下一时刻臂架末端位置BSt(i+1)，以及两个时刻差值Ti(Ti＝t(i+1)-t(i))，控制臂架目标方位运动方位BDt(i)和速度BVt(i)，BDt(i)＝BSt(i+1)-BSt(i)，BVt(i)＝ABS(BSt(i+1)-BSt(i))/Ti)。
此外，本发明实施例可以应用在多种混凝土布料设备上。
1)布料机设备
通过有线或者无线通信方式从混凝土泵送设备或云平台获取当前混凝土标号，通过云平台获得施工需求，布料控制系统驱动布料机设备相应执行机构进行布料。
2)混凝土泵车设备
通过有线或者无线通信方式从混凝土运输车或云平台获取当前混凝土标号，通过云平台获得施工需求，布料控制系统驱动泵送设备相应执行机构进行布料。
3)布料设备(例如，泵车/布料机等)
直接在本地识别或设定混凝土标号(如采取机器视觉识别或人工设定确认方式)，设定施工需求(通过布料控制系统的需求单元设定)。
此外，布料机的施工场景可以参见图17所示。
相比于现有技术，本申请提供的技术方案具有以下优点：1、能够综合根据浇筑位置、标号、方量和时间等具体施工需求，自动进行臂架运动路径规划，而不是只通过预设路径的方式，能够适应不同布料需求；2、可以保证每个浇筑点的布料方量满足施工要求；3、可以避免不同标号的混凝土会浇筑到与其不匹配的浇筑点上，避免了工程质量问题；4、避免臂架运动过程中触碰障碍物，保证施工安全。
相应地，本发明实施例的另一方面还提供一种泵送控制装置。
图18是本发明另一实施例提供的泵送控制装置的结构示意图。如图18所示，该泵送控制装置包括初始化泵送速度计算模块6和泵送控制模块7。其中，初始化泵送速度计算模块6用于根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度；泵送控制模块7用于：控制布料设备以初始化泵送速度进行泵送；以及在布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整布料设备的泵送速度，直到实时布料方量为期望布料方量。
可选地，在本发明实施例中，实时布料方量根据以下内容被确定：泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程。
可选地，在本发明实施例中，实时布料方量被确定为：将泵送次数、所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定所述实时布料方量；或基于所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，以及将每次泵送的布料方量累加来确定所述实时布料方量。
可选地，在本发明实施例中，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
可选地，在本发明实施例中，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
本发明实施例提供的泵送控制装置的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的泵送控制方法的具体工作原理及益处相似，这里将不再赘述。
相应地，本发明实施例的另一方面还提供一种物料的布料装置，该布料装置包括：布料控制模块，用于：控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及在对该待布料位置完成布料后，确定预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，下一待布料位置需被布置的物料与布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，预设布料区域的每一待布料位置被根据本发明实施例中所述的泵送控制方法进行布料。
可选地，在本发明实施例中，确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括：基于预设布料路径规划规则在预设布料区域内确定出一待布料位置；判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于预设布料路径规划规则在预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为下一待布料位置。
可选地，在本发明实施例中，预设布料路径规划规则为：使得布料完预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或预设布料区域内的所述待布料位置的预设顺序。
可选地，在本发明实施例中，预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定所述下一待布料位置：
Figure BDA0002630175210000241
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure BDA0002630175210000242
为臂架开关的方向。
可选地，在本发明实施例中，预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：泵送开关的实时开度、实时开关对应的时间及第二预设比例系数。
可选地，在本发明实施例中，在确定预设布料区域内的下一待布料位置后，该布料装置还包括：判断模块，用于在确定预设布料区域内的下一待布料位置后，判断布料设备的当前臂架末端位置与下一待布料位置是否为同一位置；以及规划模块，用于在当前臂架末端位置与下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置；判断模块还用于：判断下一臂架末端位置是否有障碍物；以及在下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断障碍物是否是人；该布料装置还包括：在障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到障碍物不是人或者下一臂架末端位置没有障碍物；规划模块还用于在障碍物不为人的情况下，避开障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到布料设备的臂架末端运动到下一待布料位置，以使得布料设备为下一待布料位置进行布料，其中，规划下一臂架末端位置及重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离下一待布料位置距离最短及布料设备的臂架动作节数最小。
可选地，在本发明实施例中，预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻待布料位置之间的距离小于或等于布料设备的末端软管的布料直径。
此外，本发明实施例的另一方面还提供一种布料设备，该布料设备包括：上述实施例中所述的泵送控制装置；和/或上述实施例中所述的布料装置。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (25)

1.一种泵送控制方法，其特征在于，该泵送控制方法包括：
根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度；
控制布料设备以所述初始化泵送速度进行泵送；以及
在所述布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整所述布料设备的泵送速度，直到所述实时布料方量为所述期望布料方量。
2.根据权利要求1所述的泵送控制方法，其特征在于，所述实时布料方量根据以下内容被确定：泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程。
3.根据权利要求2所述的泵送控制方法，其特征在于，所述实时布料方量被确定为：
将泵送次数、所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定所述实时布料方量；或
基于所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，以及将每次泵送的布料方量累加来确定所述实时布料方量。
4.根据权利要求2或3所述的泵送控制方法，其特征在于，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
5.根据权利要求2或3所述的泵送控制方法，其特征在于，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
6.一种物料的布料方法，其特征在于，该布料方法包括：
控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及
在对该待布料位置完成布料后，确定所述预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到所述预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，所述下一待布料位置需被布置的物料与所述布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，所述预设布料区域的每一待布料位置被根据权利要求1-5中任一项所述的泵送控制方法进行布料。
7.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括：
基于预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内确定出一待布料位置；
判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与所述布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及
在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于所述预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为所述下一待布料位置。
8.根据权利要求7所述的布料方法，其特征在于，所述预设布料路径规划规则为：
使得布料完所述预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或
所述预设布料区域内的所述待布料位置的预设顺序。
9.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定所述下一待布料位置：
Figure FDA0003557931680000031
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为所述布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure FDA0003557931680000032
为所述臂架开关的方向。
10.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为所述布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：所述泵送开关的实时开度、所述实时开度对应的时间及第二预设比例系数。
11.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，该布料方法还包括：
判断所述布料设备的当前臂架末端位置与所述下一待布料位置是否为同一位置；
在所述当前臂架末端位置与所述下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置；
判断所述下一臂架末端位置是否有障碍物；
在所述下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断所述障碍物是否是人；
在所述障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到所述障碍物不是人或者所述下一臂架末端位置没有障碍物；以及
在所述障碍物不为人的情况下，避开所述障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到所述布料设备的臂架末端运动到所述下一待布料位置，以使得所述布料设备为所述下一待布料位置进行布料，
其中，所述规划下一臂架末端位置及所述重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离所述下一待布料位置距离最短及所述布料设备的臂架动作节数最小。
12.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于所述布料设备的末端软管的布料直径。
13.一种泵送控制装置，其特征在于，该泵送控制装置包括：
初始化泵送速度计算模块，用于根据待布料位置的期望布料方量和期望布料时间，计算初始化泵送速度；以及
泵送控制模块，用于：
控制布料设备以所述初始化泵送速度进行泵送；以及
在所述布料设备进行泵送期间，实时根据已经完成的实时布料方量和实时布料时间，动态调整所述布料设备的泵送速度，直到所述实时布料方量为所述期望布料方量。
14.根据权利要求13所述的泵送控制装置，其特征在于，所述实时布料方量根据以下内容被确定：泵送砼缸面积及每次泵送的活塞有效行程。
15.根据权利要求14所述的泵送控制装置，其特征在于，所述实时布料方量被确定为：
将泵送次数、所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程的平均值相乘来确定所述实时布料方量；或
基于所述泵送砼缸面积及所述每次泵送的活塞有效行程确定出每次泵送的布料方量，以及将每次泵送的布料方量累加来确定所述实时布料方量。
16.根据权利要求14或15所述的泵送控制装置，其特征在于，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的活塞开始运动的时间、泵送压力达到稳定值的时间、泵送完成的时间及活塞的理论行程。
17.根据权利要求14或15所述的泵送控制装置，其特征在于，每次泵送的活塞有效行程基于以下内容被确定：该次泵送的从泵送开始至泵送压力达到稳定值活塞的实际行程、该次泵送的从泵送压力达到稳定值至泵送结束活塞的实际行程及预设吸料系数。
18.一种物料的布料装置，其特征在于，该布料装置包括：
布料控制模块，用于：
控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料；以及
在对该待布料位置完成布料后，确定所述预设布料区域内的下一待布料位置并对该下一待布料位置进行布料，直到所述预设布料区域内的每一待布料位置均被完成布料，其中，所述下一待布料位置需被布置的物料与所述布料设备当前提供的物料为同种标号的混凝土，所述预设布料区域的每一待布料位置被根据权利要求1-5中任一项所述的泵送控制方法进行布料。
19.根据权利要求18所述的布料装置，其特征在于，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括：
基于预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内确定出一待布料位置；
判断所确定出的待布料位置的期望混凝土标号是否与所述布料设备当前提供的混凝土的标号相同；以及
在所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备提供的混凝土的标号不相同的情况下，基于所述预设布料路径规划规则在所述预设布料区域内重新确定出一待布料位置，直至所确定出的待布料位置的期望混凝土标号与所述布料设备当前提供的混凝土标号相同，其中，所确定出的待布料位置即为所述下一待布料位置。
20.根据权利要求19所述的布料装置，其特征在于，所述预设布料路径规划规则为：
使得布料完所述预设布料区域内的剩余待布料位置的路径最短；或
所述预设布料区域内的所述待布料位置的预设顺序。
21.根据权利要求18所述的布料装置，其特征在于，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述确定所述预设布料区域内的下一待布料位置包括根据以下公式确定所述下一待布料位置：
Figure FDA0003557931680000061
其中，BSRi+1为下一待布料位置，BSRi为当前待布料位置，λ为第一预设比例系数，β为所述布料设备的臂架开关的实时开度，
Figure FDA0003557931680000062
为所述臂架开关的方向。
22.根据权利要求18所述的布料装置，其特征在于，所述预设布料区域需布置的物料为同种标号的混凝土，所述控制布料设备对预设布料区域内的一待布料位置处进行布料中的该待布料位置的期望布料时间为所述布料设备的泵送开关打开的持续时间，该待布料位置的期望布料方量根据以下内容被确定：所述泵送开关的实时开度、所述实时开度对应的时间及第二预设比例系数。
23.根据权利要求18所述的布料装置，其特征在于，在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，该布料装置还包括：
判断模块，用于在确定所述预设布料区域内的下一待布料位置后，判断所述布料设备的当前臂架末端位置与所述下一待布料位置是否为同一位置；以及
规划模块，用于在所述当前臂架末端位置与所述下一待布料位置不为同一位置的情况下，规划下一臂架末端位置；
所述判断模块还用于：
判断所述下一臂架末端位置是否有障碍物；以及
在所述下一臂架末端位置有障碍物的情况下，判断所述障碍物是否是人；
该布料装置还包括：在所述障碍物为人的情况下，控制臂架停止运动，直到所述障碍物不是人或者所述下一臂架末端位置没有障碍物；
所述规划模块还用于在所述障碍物不为人的情况下，避开所述障碍物，重新规划下一臂架末端位置，直到所述布料设备的臂架末端运动到所述下一待布料位置，以使得所述布料设备为所述下一待布料位置进行布料，
其中，所述规划下一臂架末端位置及所述重新规划下一臂架末端位置满足以下任一条件：距离所述下一待布料位置距离最短及所述布料设备的臂架动作节数最小。
24.根据权利要求18所述的布料装置，其特征在于，所述预设布料区域内的待布料位置根据以下至少一者被规划：相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于预设布料间隔、相邻所述待布料位置之间的距离小于或等于所述布料设备的末端软管的布料直径。
25.一种布料设备，其特征在于，该布料设备包括：
权利要求13-17中任一项所述的泵送控制装置；和/或
权利要求18-24中任一项所述的布料装置。
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