CN112859846A - 一种自动水平行走控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动水平行走控制方法,包括通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器;将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图;判断所述状态行驶路线是否和预存的目标路线匹配,生成判断结果;当所述判断结果为不匹配,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令;根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶。
Description
技术领域
本发明涉及管廊施工的技术领域,特别涉及一种自动水平行走控制方法。
背景技术
随着计算机技术的发展,各行各业对计算机的需求也逐渐提高,在管廊施工技术工艺中,会通过自动行驶的小车来进行运送施工材料,因为行驶小车时在工地是在施工的工地进行行走,这就导致了行驶小车很容易在行驶时出现,因为设定的路径坡度太陡,或者具有障碍物,就导致行驶小车无法行走使得行驶小车的偏移值过大,阻碍工作的进度,浪费人力成本。
发明内容
本发明提供一种自动水平行走控制方法,自动对行驶小车的行驶路线进行测量,对行驶小车的目标路线,自动计算行驶小车的偏移率,并根据大数据中心反馈调控方案,反馈给控制终端,若行驶小车当前的路线是倾斜的,实现线路调度,控制行驶小车水平行走,有效的避免了工作操作时行驶小车偏移倾斜,导致小车无法上坡自动停止的问题。
一种自动水平行走控制方法,包括:
通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,
所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器;
将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图;
判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果;
当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令;
根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶。
作为本发明的一种实施例:所述通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器,包括:
通过装置在行驶小车上的传感器装置,测量所述行驶小车的水平角度变化量;其中,
所述水平传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
通过预设的倾角传感器,测量所述行驶小车的角度变化;其中,
所述倾角传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
根据所述水平角度变化量,确定所述行驶小车行驶过程中的水平倾角变化;
根据所述水平倾角变化,计算所述行驶小车的水平倾斜度;
根据所述倾角传感器,确定所述行驶小车行驶过程中路线的角度变化;
根据所述角度变化,计算所述行驶路线的角度偏离值;
根据所述行驶小车的水平倾斜度和角度偏离值,计算所述行驶小车的倾斜角度。
作为本发明的一种实施例:所述将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图,包括:
将所述倾斜角度传输至大数据中心,确定传输数据;
根据所述传输数据,利用大数据中心处理,确定所述传输数据的关键信息;
根据所述关键信息,采集所述存储数据的接收时间;
根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图;
根据所述实时-倾斜角度变化曲线图,确定所述行驶小车的行驶路线;
根据所述行驶小车的行驶路线,确定所述行驶小车的状态行驶路线图。
作为本发明的一种实施例:所述根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图,包括:
步骤S101:根据所述大数据中心收到的接收时间,将所述接收时间按照时间顺序排列,确定接收的存储数据,生成实时存储数据集合:
其中,实时存储数据集合B=((t1,c1),(t2,c2),...,(tT,cT)),(ts,cs)表示在ts时刻的接收到的存储数据的坐标,cs代表行驶小车倾斜角度;s=1,2,3,……n;s代表第s个存储数据;
步骤S102:根据所述实时存储数据集合,按照存储数据的接收时间,构建所述存储数据的拟合回归方程,将倾斜角度作为所述行驶小车在行驶过程中的变量,确定行驶小车行驶过程中,倾斜角度的变化函数,如下公式(1)所示:
步骤S103:对上述参数线性拟合处理后,得到所述行驶小车的回归方程,在生成的坐标轴上优化所述回归模拟方程:
其中,T为所述行驶小车行驶的一个时间周期;
步骤4:利用所述回归方程得出的行驶模拟参数,确定小车的行驶路线,并根据所述行驶路线,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图。
作为本发明的一种实施例:所述判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果,包括:
根据预存的施工平面图,确定施工平面坐标图;其中,
所述施工平面坐标图用于描述所述行驶小车在规定周期内应完成的运行轨迹;
传输所述施工平面坐标图和状态行驶路线至大数据中心,通过坐标融合生成实时状态路线坐标图;
根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率;
根据所述偏移率,确定所述状态行驶路线为水平线路或倾斜线路。
作为本发明的一种实施例:所述根据所述目标路线坐标图和实时状态路线坐标图,计算两者的重合度,并确定偏移率,包括:
根据所述目标路线坐标图,按照一定量的时间范围划分时间轴,并确定目标时间间隔;
根据所述目标时间间隔,确定所述行驶小车对应的目标行驶曲线;
获取所述行驶小车的实时路线坐标轴,确定实时时间范围;
根据所述目标路线坐标图的时间轴,确定所述行驶小车时间周期;
根据所述时间周期和时间间隔,确定所述行驶小车的实时时间间隔;其中,
实时时间间隔和目标时间间隔相等;
根据所述实时时间间隔,确定对应时间间隔范围中所述行驶小车的实时行驶曲线;
计算所述实时行驶曲线和目标行驶曲线的重合度,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
作为本发明的一种实施例:所述根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率,包括以下步骤:
步骤SS1:设所述行驶小车的目标时间Ti,则下一目标的时间为Ti+1,则时间间隔为Ti+1-Ti,行驶小车的一个周期的时间的和为其中,代表一个周期T分割的时间间隔的个数,且步骤SS2:根据所述实时状态坐标图,设目标行驶曲线在第m个时间间隔的时间初始坐标为f1(Tm1,dm1),实时坐标为f2(Tm2,dm2),则所述行驶小车在第m个时间间隔内的目标路线的瞬间平均值则实际行驶曲线相应坐标为F1(T′m1,d'm1)和F2(T′m2,d'm2),获取相应的实际瞬间平均值
步骤SS3:确定坐标轴的原点为圆心点o(0,0),根据圆心点设置形式小车的轨迹参数,计算所述行驶小车在以整个周期时间内的目标坐标平均值和实际坐标平均值的行驶偏移率c;
其中,a为行驶小车预设轨迹参数,根据所述行驶偏移率c,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
作为本发明的一种实施例:所述当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令,包括:
获取判断结果,传输所述判断结果至控制终端;
根据所述控制终端预存的阈值,判断状态行驶路线的偏移率是否超过预设阈值;
若所述偏移率未超过预设阈值,所述控制终端存储所述判断结果,生成目标存储结果,不进行调控线路;
若所述偏移率超过所述阈值,触发所述控制终端预设的路线调节机制,并生成控制命令;
根据所述控制命令,获取新的调度路线,生成调度指令。
作为本发明的一种实施例:所述根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶,包括:
根据所述调度指令,确定所述调度指令中的方向选择和线路选择;
根据所述方向选择,确定所述行驶小车实时转向的方向;
通过所述线路选择,确定所述行驶小车转向后的路线。
本发明的有益效果在于:本发明提供一种自动水平行走控制方法,自动对行驶小车的行驶路线进行测量,对行驶小车的目标路线,自动计算行驶小车的偏移率,并根据大数据中心反馈调控方案,反馈给控制终端,若行驶小车当前的路线是倾斜的,实现线路调度,控制行驶小车水平行走,有效的避免了工作操作时行驶小车偏移倾斜,导致小车无法上坡自动停止的问题。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图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,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中一种自动水平行走控制方法流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
本发明提供一种实施例,如附图1所示,其特征在于,包括以下步骤:
步骤100:通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,
所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器;
步骤101:将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图;
步骤102:判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果;
步骤103:当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令;
步骤104:根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶。
本发明的原理在于:通过预设的水平传感器和倾角传感器,获取行驶小车的倾斜角度;其中的水平传感器同时测量两个方向的水平角度,因此可以测定出整个被测面的水平度通过测量静态重力加速度变化,转换成倾角变化,而其中的倾角传感器也可以间接发现车子是否有障碍物,倾角传感器构造运转,若齿轮不转,则说明障碍物,获取倾角传感器的角度,存储所述倾斜角度至大数据中心,并生成行驶小车的状态行驶路线,通过预设的阈值,判断所述状态行驶路线是现有路线无法水平行驶在不能水平行驶时,实现线路调度。
本发明的有益效果在于:本发明提供一种自动水平行走控制方法,自动对行驶小车的行驶路线进行测量,并进行偏移化计算,通过对行驶小车的目标路线,自动计算行驶小车的偏移率,并根据大数据中心反馈调控方案,反馈给控制终端,若行驶小车偏离路线,并控制行驶小车水平行走,有效的避免了工作操作时行驶小车偏移路线,行驶路线异常的隐患,减少了人力成本,并且可以获取精细的偏移值,及时对行驶小车进行水平调整。
实施例2:
作为本发明的一种实施例,
所述通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器,包括:
通过装置在行驶小车上的传感器装置,测量所述行驶小车的水平角度变化量;其中,
所述水平传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
通过预设的倾角传感器,测量所述行驶小车的角度变化;其中,
所述倾角传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
根据所述水平角度变化量,确定所述行驶小车行驶过程中的水平倾角变化;
根据所述水平倾角变化,计算所述行驶小车的水平倾斜度;
根据所述倾角传感器,确定所述行驶小车行驶过程中路线的角度变化;
根据所述角度变化,计算所述行驶路线的角度偏离值;
根据所述行驶小车的水平倾斜度和角度偏离值,计算所述行驶小车的倾斜角度。
本发明的原理在于:本发明通过通过在行驶小车上装置至少两个以上的水平传感器,测量所述行驶小车行驶过程中的水平角度变化,从而得知行驶小车是否有倾倒;其中,所述水平传感器装置在所述行驶小车的前方和后方;通过在行驶小车上装置至少两个以上的倾角传感器,测量所述行驶小车在行驶过程中的角度变化;其中,所述倾角传感器装置在所述行驶小车的前方和后方;根据所述水平角度变化,计算所述行驶小车的水平倾斜度;根据所述角度变化,计算所述行驶小车的角度偏离值;根据所述行驶小车的水平倾斜度和角度偏离值,计算所述行驶小车的倾斜角度。根据行驶小车的角度的变化,即相对于水平是角度的变化量,确定行驶小车行驶过程中的水平倾角变化;然后根据角度水平倾斜角度和角度偏离值,就能够判断出行驶小车是不是倾斜。
实施例3:
作为本发明的一种实施例,
所述将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图,包括:
将所述倾斜角度传输至大数据中心,确定传输数据;
根据所述传输数据,利用大数据中心处理,确定所述传输数据的关键信息;
根据所述关键信息,采集所述存储数据的接收时间;
根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图;
根据所述实时-倾斜角度变化曲线图,确定所述行驶小车的行驶路线;
根据所述行驶小车的行驶路线,确定所述行驶小车的状态行驶路线图。
本发明的原理在于:本发明通过倾斜角度,传输出大数据中心,大数据中心通过仿真技术处理行驶小车的行驶路线,生成状态行驶路线路,就是行驶小车实时行驶状态的图。然后通过大数据中心确定数据传输过程中,传输数据的关键信息(即角度信息、加速度信息和偏移信息)。关键信息都有期设定的接收时间,进而可以根据时间确定行驶小车基于时间的斜率变化图。进而确定行驶小车的状态行驶路线图。
本发明的有益效果在于:本发明提供了一种自动水平行走控制方法,通过装置水平传感器和倾角传感器,获取行驶小车的偏移值,查看是否有阻碍物阻碍行驶小车,达到避障,水平行驶的提前计算,本发明通过水平传感器和倾角传感器的装置,不用人力需要定时检查和监管,节约了人力资本。
实施例4:
作为本发明的一种实施例,
所述根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图,包括:
步骤S101:根据所述大数据中心收到的接收时间,将所述接收时间按照时间顺序排列,确定接收的存储数据,生成实时存储数据集合:
其中,实时存储数据集合B=((t1,c1),(t2,c2),...,(tT,cT)),(ts,cs)表示在ts时刻的接收到的存储数据的坐标,cs代表行驶小车倾斜角度;s=1,2,3,……n;代表第s个存储数据;
步骤S102:根据所述实时存储数据集合,按照存储数据的接收时间,构建所述存储数据的拟合回归方程,将倾斜角度作为所述行驶小车在行驶过程中的变量,确定行驶小车行驶过程中,倾斜角度的变化函数,如下公式(1)所示:
步骤S103:对上述参数线性拟合处理后,得到所述行驶小车的回归方程,在生成的坐标轴上优化所述回归模拟方程:
其中,T为所述行驶小车行驶的一个时间周期;
步骤4:利用所述回归方程得出的行驶模拟参数,确定小车的行驶路线,并根据所述行驶路线,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图。
本发明的原理在于:在大数据中心存储有历史倾斜角度,并按照预设的程序自动生成行驶小车的行驶曲线,并实时更新行驶小车的行驶曲线,当所述行驶小车的行驶曲线有所倾斜时,必然和预存的路线有所偏离,因为存储数据都hi是基于时间进行存储的,因此可以构建将回归线性方程,然后计算出行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图,生成所述行驶小车的状态行驶路线;
本发明的有益效果在于:本发明,对行驶小车的路线进行绘制,如果遇到设备内的某些装置有问题,比如说车轮转轴,可以通过历史的行驶状态路线,进行对行驶小车的装置排查,通过对实时-倾斜角度变化图可以实现基于时间,计算行驶小车的倾斜度。
实施例5:
作为本发明的一种实施例,所述
判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果,包括:
根据预存的施工平面图,确定施工平面坐标图;其中,坐标图上具有施工平面中所有部位和组成元素的坐标。
所述施工平面坐标图用于描述所述行驶小车在规定周期内应完成的运行轨迹;即,在一个周期内,行驶小车行驶的可行使轨迹,而且时必须完成的轨迹,存在第多条线路。
传输所述施工平面坐标图和状态行驶路线至大数据中心,通过坐标融合生成实时状态路线坐标图;是施工平面图上具有坐标,因此可以将状态行驶路线和是施工平面的坐标融合,得到实时状态数据坐标图。
根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率;
根据所述偏移率,根据所述目标路线坐标图,按照一定量的时间范围划分时间轴,并确定目标时间间隔;
根据所述目标时间间隔,确定所述行驶小车对应的目标行驶曲线;
获取所述行驶小车的实时路线坐标轴,确定实时时间范围;
根据所述目标路线坐标图的时间轴,确定所述行驶小车时间周期;
根据所述时间周期和时间间隔,确定所述行驶小车的实时时间间隔;其中,
实时时间间隔和目标时间间隔相等;
根据所述实时时间间隔,确定对应时间间隔范围中所述行驶小车的实时行驶曲线;
计算所述实时行驶曲线和目标行驶曲线的重合度,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
确定所述状态行驶路线为水平线路或倾斜线路。
在一个实施例中,本发明还通过生成集合序列的形式,生成倾斜率数据集合,在接收到异常倾斜率数据时,生成新的集合,并按照时间节点确定偏移率阈值存储数据集合如果在一个行驶小车运行周期T内,如果在每个指令在某时刻确定值为ni满足以下条件:
|ni-Ave(B(ni))|>T
则开始传输指令,其中,Ave(B(ni))是要调度的指令集合在不同时刻获取的指令的平均值。
本发明的有益效果在于:本发明在控制终端和行驶小车间设置水平传感器和倾角传感器,设置相应的算法,计算行驶小车倾斜度,并可以进行一定的纠正控制,向其中的指令数据可以是停止指令,也可以生成回到原始位置或者其他指令集合对行驶小车进行调控,通过计算设备的计算,会发现更微小的问题,减少隐患,并得出精细的数据,及时发现隐患,可以在运行中也慢慢纠正。
实施例6:
作为本发明的一种实施例,根据所述目标路线坐标图,按照一定量的时间范围划分时间轴,并确定目标时间间隔,包括
根据所述目标时间间隔,确定所述行驶小车对应的目标行驶曲线;每一个时间监测一次角度数据,因此本发明最后是基于时间点确定的行驶曲线。
获取所述行驶小车的实时路线坐标轴,确定实时时间范围;即进行角度监测的时间的范围。么一个时间段监测一次。
根据所述目标路线坐标图的时间轴,确定所述行驶小车时间周期;目标路线坐标图就是实时的行驶路线的坐标图,因为其是根据时间进行统计,因此可以构建时间轴。而这个路线中从初始行驶时间到实时行驶状态。
根据所述时间周期和时间间隔,确定所述行驶小车的实时时间间隔;其中,
实时时间间隔和目标时间间隔相等;
根据所述实时时间间隔,确定对应时间间隔范围中所述行驶小车的实时行驶曲线;基于时间间隔将行驶小车路线进行曲线化。
计算所述实时行驶曲线和目标行驶曲线的重合度,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
本发明的有益效果在于:本发明提供了利用了基于时间的坐标轴,对整个行驶小车的周期性运动轨迹进行曲线绘制,可视化的看见行驶小车的运行曲线,方便工作人员定期可视化的查看行驶小车的运行情况,并将时刻和预设的行驶路线对比,让工作人员可以及时查看到行驶小车的偏离差值。
实施例7:
作为本发明的一种实施例,
所述根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率,包括以下步骤:
目标时间表示实时的检测时间,步骤SS1的作用是确定行驶小车的进行角度测量的时间间隔。
步骤SS2:根据所述实时状态坐标图,设目标行驶曲线在第m个时间间隔的时间初始坐标为f1(Tm1,dm1),实时坐标为f2(Tm2,dm2),则所述行驶小车在第m个时间间隔内的目标路线的瞬间平均值 则实际行驶曲线相应坐标为F1(T′m1,d'm1)和F2(T′m2,d'm2),获取相应的实际瞬间平均值
本发明的步骤2是为了计算相邻时间间隔行驶距离的瞬间平均值。
步骤SS3:确定坐标轴的原点为圆心点o(0,0),根据圆心点设置行驶小车的轨迹参数,并根据所述实际瞬间平均值,计算所述行驶小车在以整个周期时间内的目标坐标平均值和实际坐标平均值的行驶偏移率c;
其中,a为行驶小车预设轨迹参数,根据所述行驶偏移率c,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
在步骤CS3中,本发明将坐标轴代入圆的函数坐标系,通过将行驶小车的轨迹参数代入圆的函数坐标系,实现行驶偏移率的计算。元的函数坐标系优点在于,其有边界限制,能够使得本发明在进行计算时,数据量是有限的。
本发明原理在于:通过倾斜角度,并传输倾斜角度的数据到大数据中心进行处理,大数据中心接收所述传输数据并确定传输数据的生成时间,行驶小车一般是有运动定量轨迹的,所以一般有时间定量,也就是周期性,按照时间顺序,在时间范畴内,排列所述接收数据,并生成以时间为横轴,以接收数据为纵轴二维坐标轴,根据所述二维坐标轴,确定所述行驶小车对应的实时角度变化曲线,按照时间范围,周期存储所述行驶小车的实时角度变化曲线,确定存储结果和偏移率。
本发明的有益效果在于:本发明利用了坐标轴,对整个行驶小车的周期性运动轨迹进行曲线绘制,可视化的看见行驶小车的运行曲线,方便工作人员定期可视化的查看行驶小车的运行情况,并将时刻和预设的行驶路线对比,让工作人员可以及时查看到行驶小车的偏离差值。
实施例8:
作为本发明的一种实施例,
所述当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令,包括:
获取判断结果,传输所述判断结果至控制终端;
根据所述控制终端预存的阈值,判断状态行驶路线的偏移率是否超过预设阈值;
若所述偏移率未超过预设阈值,所述控制终端存储所述判断结果,生成目标存储结果,不进行调控线路;
若所述偏移率超过所述阈值,触发所述控制终端预设的路线调节机制,并生成控制命令;
根据所述控制命令,获取新的调度路线,生成调度指令。
本发明的原理在于:本发明在不是状态行驶线路不是一条水平线路时,根据判断现有的偏移率是否超过了预设的偏移率阈值,当超过偏移率阈值的时候,进行线路调控,当没有超过偏移率阈值的时候只存储现有线路信息,而不进行调控。
本发明的有益效果在于:本发明在一定的偏移率范围内时不进行调节现行线路,因为现行线路并不会使得小车侧翻或者故障停止。只有在严重影响工作效率的状态下进行调节线路,以此提高工作效率,也能防止因为线路改变,工作效率降低。
实施例9:
作为本发明的一种实施例,其特征在于,所述
根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶,包括:
根据所述调度指令,确定所述调度指令中的方向选择和线路选择;
根据所述方向选择,确定所述行驶小车实时转向的方向;
通过所述线路选择,确定所述行驶小车转向后的路线。
本发明的原理和有益效果在于:本发明在线路进行调控后会根据条控制零中的方向调控信息和线路信息进行行驶小车的自动转向。此时,方向选择的作用是给与行驶小车一个车头或者车尾的转向方向;而线路时在转向后,按照选择的线路进行行驶,此时线路选择和方向选择还要相适应。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种自动水平行走控制方法,其特征在于,包括:
通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,
所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器;
将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图;
判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果;
当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令;
根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶。
2.根据权利要求1所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述通过装置在行驶小车上的传感器装置,获取所述行驶小车在行驶时的倾斜角度;其中,所述传感器装置包括水平传感器和倾角传感器,包括:
通过装置在行驶小车上的传感器装置,测量所述行驶小车的水平角度变化量;其中,
所述水平传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
通过预设的倾角传感器,测量所述行驶小车的角度变化;其中,
所述倾角传感器至少有两个,装置在所述行驶小车的前方和后方;
根据所述水平角度变化量,确定所述行驶小车行驶过程中的水平倾角变化;
根据所述水平倾角变化,计算所述行驶小车的水平倾斜度;
根据所述倾角传感器,确定所述行驶小车行驶过程中路线的角度变化;
根据所述角度变化,计算所述行驶路线的角度偏离值;
根据所述行驶小车的水平倾斜度和角度偏离值,计算所述行驶小车的倾斜角度。
3.根据权利要求1所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述将所述倾斜角度传输至大数据中心,处理并仿真所述行驶小车的行驶路线,并生成状态行驶路线图,包括:
将所述倾斜角度传输至大数据中心,确定传输数据;
根据所述传输数据,利用大数据中心处理,确定所述传输数据的关键信息;
根据所述关键信息,采集所述存储数据的接收时间;
根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图;
根据所述实时-倾斜角度变化曲线图,确定所述行驶小车的行驶路线;
根据所述行驶小车的行驶路线,确定所述行驶小车的状态行驶路线图。
4.根据权利要求3所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述根据所述接收时间,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图,包括:
步骤S101:根据所述大数据中心收到的接收时间,将所述接收时间按照时间顺序排列,确定接收的存储数据,生成实时存储数据集合:
其中,实时存储数据集合B=((t1,c1),(t2,c2),...,(tT,cT)),(ts,cs)表示在ts时刻的接收到的存储数据的坐标,cs代表行驶小车倾斜角度;s=1,2,3,……n;代表第s个存储数据;
步骤S102:根据所述实时存储数据集合,按照存储数据的接收时间,构建所述存储数据的拟合回归方程,将倾斜角度作为所述行驶小车在行驶过程中的变量,确定行驶小车行驶过程中,倾斜角度的变化函数,如下公式(1)所示:
步骤S103:对上述参数线性拟合处理后,得到所述行驶小车的回归方程,在生成的坐标轴上优化所述回归模拟方程:
其中,T为所述行驶小车行驶的一个时间周期;
步骤4:利用所述回归方程得出的行驶模拟参数,确定小车的行驶路线,并根据所述行驶路线,绘制与所述行驶小车对应的实时-倾斜角度变化曲线图。
5.根据权利要求1所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述判断所述状态行驶路线是否为水平线路,生成判断结果,包括:
根据预存的施工平面图,确定施工平面坐标图;其中,
所述施工平面坐标图用于描述所述行驶小车在规定周期内应完成的运行轨迹;
传输所述施工平面坐标图和状态行驶路线至大数据中心,通过坐标融合生成实时状态路线坐标图;
根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率;
根据所述偏移率,确定所述状态行驶路线为水平线路或倾斜线路。
6.根据权利要求5所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述根据所述目标路线坐标图和实时状态路线坐标图,计算两者的重合度,并确定偏移率,包括:
根据所述目标路线坐标图,按照一定量的时间范围划分时间轴,并确定目标时间间隔;
根据所述目标时间间隔,确定所述行驶小车对应的目标行驶曲线;
获取所述行驶小车的实时路线坐标轴,确定实时时间范围;
根据所述目标路线坐标图的时间轴,确定所述行驶小车时间周期;
根据所述时间周期和时间间隔,确定所述行驶小车的实时时间间隔;其中,
实时时间间隔和目标时间间隔相等;
根据所述实时时间间隔,确定对应时间间隔范围中所述行驶小车的实时行驶曲线;
计算所述实时行驶曲线和目标行驶曲线的重合度,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
7.根据权利要求6所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述根据所述实时状态路线坐标图计算行驶小车在实时行驶路线上的倾斜角度,根据倾斜角度确定偏移率,包括以下步骤:
步骤SS2:根据所述实时状态坐标图,设目标行驶曲线在第m个时间间隔的时间初始坐标为f1(Tm1,dm1),实时坐标为f2(Tm2,dm2),则所述行驶小车在第m个时间间隔内的目标路线的瞬间平均值 则实际行驶曲线相应坐标为F1(T′m1,d′m1)和F2(T′m2,d′m2),获取相应的实际瞬间平均值
步骤SS3:确定坐标轴的原点为圆心点o(0,0),根据圆心点设置形式小车的轨迹参数,计算所述行驶小车在以整个周期时间内的目标坐标平均值和实际坐标平均值的行驶偏移率c;
其中,a为行驶小车预设轨迹参数,根据所述行驶偏移率c,确定所述行驶小车里目标路线的偏移率。
8.根据权利要求1所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述当所述判断结果为不是水平线路,将所述判断结果传输至控制终端,触发调度机制,并获取调度指令,包括:
获取判断结果,传输所述判断结果至控制终端;
根据所述控制终端预存的阈值,判断状态行驶路线的偏移率是否超过预设阈值;
若所述偏移率未超过预设阈值,所述控制终端存储所述判断结果,生成目标存储结果,不进行调控线路;
若所述偏移率超过所述阈值,触发所述控制终端预设的路线调节机制,并生成控制命令;
根据所述控制命令,获取新的调度路线,生成调度指令。
9.根据权利要求1所述的一种自动水平行走控制方法,其特征在于,所述根据所述调度指令,控制所述行驶小车水平行驶,包括:
根据所述调度指令,确定所述调度指令中的方向选择和线路选择;
根据所述方向选择,确定所述行驶小车实时转向的方向;
通过所述线路选择,确定所述行驶小车转向后的路线。
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