CN116043937A - 用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 - Google Patents
用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116043937A CN116043937A CN202211105207.6A CN202211105207A CN116043937A CN 116043937 A CN116043937 A CN 116043937A CN 202211105207 A CN202211105207 A CN 202211105207A CN 116043937 A CN116043937 A CN 116043937A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- bucket
- excavator
- angle
- target
- stage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/28—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
- E02F3/36—Component parts
- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
- E02F3/435—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations for dipper-arms, backhoes or the like
- E02F3/438—Memorising movements for repetition, e.g. play-back capability
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Abstract
本申请涉及工程机械领域,具体地,涉及一种用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质。方法包括:在挖掘机回转至预设起始位置的情况下,获取动臂的动臂工作参数和铲斗的铲斗工作参数;将动臂工作参数和铲斗工作参数输入至挖装监测模型,以确定挖掘机所处的作业阶段;获取斗杆当前的斗杆工作参数;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态。上述技术方案,通过挖装监测模型判断挖掘机所处的挖掘阶段,对斗杆进行自动控制使得挖掘机完成与每个挖掘阶段对应的挖掘动作。减少了操作人员在重复工作中对于斗杆和回转的大幅度动作,实现单手操作。
Description
技术领域
本申请涉及工程机械领域,具体地,涉及一种用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质。
背景技术
挖掘机在进行挖掘工作时,挖掘工作中存在一些简单而重复的动作,但是在挖掘机处理这些简单而重复的动作时,操作员的作业量很大,需要操作员不停的调整左右手柄,做好动臂、斗杆和铲斗的配合,手的操作动作又多动作幅度又大,特别是左手柄的动作(斗杆和回转),左手手柄的动作对于操作人员来说动作幅度大且操作频繁,对于操作人员来说工作繁重。
发明内容
本申请的目的是提供一种用于减少挖掘机操作人员的左手柄的动作的用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质。
为了实现上述目的,本申请提供一种用于挖掘机的控制方法,挖掘机包括动臂、斗杆和铲斗,控制方法包括:
在挖掘机回转至预设起始位置的情况下,获取动臂的动臂工作参数和铲斗的铲斗工作参数;
将动臂工作参数和铲斗工作参数输入至挖装监测模型,以确定挖掘机所处的作业阶段;
获取斗杆当前的斗杆工作参数;
根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,作业阶段包括第一阶段,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第一阶段的情况下,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使动臂与铲斗之间的相对角度达到预设角度,以使挖掘机达到与第一阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,作业阶段包括第二阶段,动臂工作参数包括动臂的当前高度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第二阶段的情况下,获取动臂的目标高度与斗杆的第一目标角度;在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,铲斗工作参数包括铲斗的当前压力,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度包括:在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,判断当前压力是否大于预设压力值;在确定当前压力大于预设压力值的情况下,调整斗杆的角度以控制斗杆进行回收动作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,获取动臂从当前高度到达目标高度时的高度变化率;控制斗杆按照与高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以控制斗杆进行回收操作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度。
在本申请的实施例中,作业阶段包括第三阶段,铲斗工作参数包括铲斗的第二当前角度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第三阶段的情况下,控制挖掘机回转至卸料点;获取铲斗的第二目标角度和斗杆的第三目标角度;在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,获取铲斗从第二当前角度到达第二目标角度是的角度变化率;控制斗杆按照与角度变化率对应的第二预设比例调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度;或控制斗杆按照预设速度调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在本申请的实施例中,在确定斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度后,控制挖掘机从卸料点回转至预设起始位置,以继续对挖掘机进行控制,直到全部目标对象从预设起始位置转移至卸料点。
本申请第二方面提供了一种处理器,被配置成执行上述任意一项的用于挖掘机的控制方法。
本申请第三方面提供了一种挖掘机,包括:
动臂,用于调节斗杆的位置;
斗杆,用于调节铲斗的位置,
铲斗,用于对目标对象进行挖掘,以及上述的处理器。
本申请第四方面提供了一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述中任一项的用于挖掘机的控制方法。
通过上述技术方案,通过挖装监测模型判断挖掘机所处的挖掘阶段,通过对斗杆进行自动控制使得挖掘机完成与每个挖掘阶段对应的挖掘动作。减少了操作人员在重复工作中对于斗杆和回转的大幅度动作,只需要靠右手手柄对动臂和铲斗进行调节即可完成完整的挖掘动作,实现单手操作。
本申请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申请的进一步理解,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申请,但并不构成对本申请的限制。在附图中:
图1示意性示出了根据本申请一实施例的用于挖掘机的控制方法的流程示意图;
图2示意性示出了根据本申请另一实施例的用于挖掘机的控制方法的流程示意图;
图3示意性示出了挖掘机的结构示意图;
图4示意性示出了根据本申请实施例的计算机设备的内部结构图。
附图标记说明
30、挖掘机;1、动臂;2、斗杆;3、铲斗。
具体实施方式
以下结合附图对本申请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申请,并不用于限制本申请。
需要说明,若本申请实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……),则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述,则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请要求的保护范围之内。
如图1所示,示意性示出了根据本申请一实施例的用于挖掘机的控制方法的流程示意图。如图1所示,在本申请一实施例中,提供了用于挖掘机的控制方法,包括以下步骤:
步骤101,在挖掘机回转至预设起始位置的情况下,获取动臂的动臂工作参数和铲斗的铲斗工作参数;
步骤102,将动臂工作参数和铲斗工作参数输入至挖装监测模型,以确定挖掘机所处的作业阶段;
步骤103,获取斗杆当前的斗杆工作参数;
步骤104,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态。
挖掘机可以包括动臂、斗杆和铲斗。处理器可以获取挖掘机所处的位置,当处理器确定挖掘机回转至处理器设置的预设起始位置的情况下,处理器可以获取动臂的动臂工作参数和铲斗的工作参数。处理器可以将预设起始位置设置待挖掘的目标对象所处的位置,处理器可以控制挖掘机回转至目标对象所在的位置。处理器可以将获取得到的挖掘机的动臂工作参数和铲斗工作参数输入挖装监测模型,以确定挖掘机所处的作业阶段。挖装监测模型可以是处理器根据挖掘历史数据训练得到的用来确定挖掘机作业阶段的模型。
处理器在通过挖装监测模型确定了挖掘机所处的作业阶段后,可以获取斗杆当前的斗杆工作参数,处理器可以根据动臂工作参数铲斗工作参数以及当前的斗杆工作参数对挖掘机的斗杆进行控制,从而是的挖掘机达到与确定的作业阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,作业阶段包括第一阶段,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第一阶段的情况下,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使动臂与铲斗之间的相对角度达到预设角度,以使挖掘机达到与第一阶段对应的目标姿态。
挖掘机的作业阶段可以包括第一阶段,处理器可以将第一阶段确定为挖掘机的挖掘切入点选取阶段。在处理器确定挖掘机的作业阶段为第一阶段的情况下,处理器可以根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数对挖掘机的斗杆进行调整,使得挖掘机的动臂和铲斗之间的相对角度达到处理器设置的预设角度,从而使得挖掘机达到与第一阶段对应的目标姿态,其中,预设角度可以是通过挖装监测模型确定的挖掘机处于与第一阶段对应的目标姿态时,动臂与铲斗之间的相对角度,处理器可以根据挖装检测模型确定的相对角度设置预设角度。
在一个实施例中,作业阶段包括第二阶段,动臂工作参数包括动臂的当前高度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第二阶段的情况下,获取动臂的目标高度与斗杆的第一目标角度;在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
挖掘机的作业阶段可以包括第二阶段,处理器可以将第二阶段确定为挖掘机的挖掘阶段。处理器通过获取的动臂工作参数可以确定动臂的当前高度,通过获取的斗杆的工作参数可以确定斗杆的第一当前角度。当处理器通过挖掘监测模型确定挖掘机的作业阶段为第二阶段的情况下,处理器可以获取挖掘机的动臂需要达到的目标高度和斗杆需要达到的第一目标角度。处理器通过获取动臂的参数确定动臂在从当前高度调整至目标高度的过程中,处理器可以控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度,使得挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。具体地,处理器可以通过动臂工作参数对动臂的姿态进行监测,在确定动臂进行动作时,可以同时控制斗杆进行调整,使得在挖掘机将动臂调整到目标高度时,处理器可以控制斗杆也达到斗杆的第一目标角度。
在一个实施例中,铲斗工作参数包括铲斗的当前压力,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度包括:在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,判断当前压力是否大于预设压力值;在确定当前压力大于预设压力值的情况下,调整斗杆的角度以控制斗杆进行回收动作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
处理器可以通过铲斗工作参数确定挖掘机的铲斗的当前压力,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,处理器可以通过铲斗的当前压力判断铲斗的当前压力是否大于处理器设置的预设压力值。在确定铲斗的当前压力大于处理器设置的预设压力值的情况下,处理器对斗杆进行控制,调整斗杆的角度以控制斗杆进行回收动作,使得斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度,从而使得挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,获取动臂从当前高度到达目标高度时的高度变化率;控制斗杆按照与高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以控制斗杆进行回收操作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度。
在挖掘机的动臂从当前高度调整至目标搞得的过程中,处理器对斗杆进行控制从而调整斗杆的角度使得斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度时,处理器可以获取动臂从当前高度到达目标高度时的高度变化率,控制斗杆按照与高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以对斗杆进行控制,通过调整斗杆的角度控制斗杆进行回收操作,使得斗杆从第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度。
在一个实施例中,作业阶段包括第三阶段,铲斗工作参数包括铲斗的第二当前角度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第三阶段的情况下,控制挖掘机回转至卸料点;获取铲斗的第二目标角度和斗杆的第三目标角度;在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
掘机的作业阶段可以包括第三阶段,处理器可以将第三阶段确定为挖掘机的卸料阶段。在处理器通过挖装监测模型确定此时挖掘机处于第三阶段时,处理器可以通过铲斗工作参数确定铲斗的第二当前角度,根据获取的斗杆参数确定斗杆的第一当前角度。当处理器确定挖掘机处于第三阶段时,处理器可以控制挖掘机回转至卸料点。处理器可以获取铲斗的第二目标角度和斗杆的第三目标角度,处理器通过铲斗工作参数确定在铲斗从铲斗的第二当前角度到达第二目标角度的过程中可以控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第三目标角度,从而控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,获取铲斗从第二当前角度到达第二目标角度时的角度变化率;控制斗杆按照与角度变化率对应的第二预设比例调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度;或控制斗杆按照预设速度调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
处理器通过获取铲斗的铲斗工作参数可以确定在挖掘机第三阶段中铲斗所进行的动作,在铲斗从铲斗的第二当前角度到达第二目标角度的过程中,处理器可以获取铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的角度变化率,控制斗杆按照角度变化率对应的第二预设比例调整斗杆的角度,从而控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至第三目标角度。或者,在处理器确定铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,可以控制斗杆按照处理器设置的预设速度调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至斗杆的第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在确定斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度后,控制挖掘机从卸料点回转至预设起始位置,以继续对挖掘机进行控制,直到全部目标对象从预设起始位置转移至卸料点。
在处理器确定挖掘机的作业阶段处于第三阶段,且斗杆从斗杆第一当前角度调整至斗杆的第三目标角度后,处理器可以控制挖掘机从卸料点回转至处理器设置的预设起始位置,并继续对挖掘机进行控制,直到挖掘机将全部待挖掘的目标对象从处理器设置的预设起始位置转移至卸料点。
针对挖掘机的不同作业阶段,处理器可以设置挖掘机依次按照第一阶段、第二阶段和第三阶段的顺序执行。
在一个实施例中,提供了一种处理器,被配置为执行上述的任意一项的用于挖掘机的控制方法。
处理器可以根据待挖掘的目标对象确定挖掘机的预设起始位置,处理器可以根据确定的预设其实位置控制挖掘机回转至预设起始位置,也可以通过操作人员控制挖掘机回转至预设起始位置,在处理器确定挖掘机回转至处理器设置的预设起始位置的情况下,处理器可以获取挖掘机的动臂工作参数和铲斗工作参数,并输入挖装监测模型,处理器可以通过挖装监测模型确定此时挖掘机所处的作业阶段。其中,挖装监测模型可以是处理器根据挖掘历史数据训练得到的用来确定挖掘机作业阶段的模型。
挖掘机的作业阶段可以包括第一阶段、第二阶段和第三阶段,处理器可以根据挖掘机的挖装工作将第一阶段确定为挖掘机的挖掘切入点选取阶段,将第二阶段确定为挖掘机的挖掘阶段,将第三阶段确定为挖掘机的卸料阶段。
在处理器通过挖装监测模型确定此时挖掘机的作业阶段处于第一阶段的情况下,处理器可以根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数对挖掘机的斗杆进行调整,使得挖掘机的动臂和铲斗之间的相对角度达到处理器设置的预设角度,从而使得挖掘机达到与第一阶段对应的目标姿态。即通过控制斗杆,使得动臂和铲斗之间的相对角度达到处理器设置的预设角度,使得处理器可以控制挖掘机进行挖掘切入点的选取。
在处理器通过挖装监测模型确定此时挖掘机的作业阶段处于第二阶段的情况下,处理器通过获取的动臂工作参数可以确定动臂的当前高度,通过获取的斗杆的工作参数可以确定斗杆的第一当前角度,并获取挖掘机的动臂需要达到的目标高度和斗杆需要达到的第一目标角度。处理器通过获取动臂的参数确定动臂在从当前高度调整至目标高度的过程中,处理器可以控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度,使得挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。处理器可以通过对斗杆进行调整使得动臂从当前高度调整至目标高度时,处理器可以控制斗杆同时达到斗杆的第一目标角度。处理器可以通过铲斗工作参数确定挖掘机的铲斗的当前压力,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,处理器可以通过铲斗的当前压力判断铲斗的当前压力是否大于处理器设置的预设压力值。在确定铲斗的当前压力大于处理器设置的预设压力值的情况下,处理器对斗杆进行控制,调整斗杆的角度以控制斗杆进行回收动作,处理器可以获取动臂从当前高度到达目标高度时的高度变化率,控制斗杆按照与高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以对斗杆进行控制,使得斗杆从第一当前角度调整至斗杆的第一目标角度,从而使得挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态,完成与第二阶段对应的挖掘动作。
在处理器通过挖装监测模型确定此时挖掘机的作业阶段处于第三阶段的情况下,处理器可以控制挖掘机回转至卸料点。处理器可以通过铲斗工作参数确定铲斗的第二当前角度,根据获取的斗杆参数确定斗杆的第一当前角度,并获取铲斗的第二目标角度和斗杆的第三目标角度,处理器通过铲斗工作参数确定在铲斗从铲斗的第二当前角度到达第二目标角度的过程中可以控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至斗杆的第三目标角度,处理器可以获取铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的角度变化率,控制斗杆按照角度变化率对应的第二预设比例调整斗杆的角度,从而控制斗杆从斗杆的第一当前角度调整至第三目标角度。或者,在处理器确定铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,控制斗杆按照处理器设置的预设速度调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至斗杆的第三目标角度。处理器可以通过控制斗杆使得铲斗从第二当前角度到达第二目标角度时,斗杆同时从第一当前角度到达第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态,使挖掘机完成与第三阶段对应的卸料动作。在确定挖掘机完成与第三阶段对应的卸料动作后,处理器可以控制挖掘机从卸料点回转至处理器设置的预设起始位置,并继续对挖掘机进行控制,直到挖掘机将全部待挖掘的目标对象从处理器设置的预设起始位置转移至卸料点。
上述技术方案,通过获取动臂和铲斗的工作参数通过挖装监测模型判断挖掘机所处的挖掘阶段,根据挖掘阶段和动臂以及铲斗的姿态对斗杆进行控制调整,通过对斗杆进行自动控制使得挖掘机完成与每个挖掘阶段对应的挖掘动作。减少了操作人员在重复工作中对于斗杆和回转的大幅度动作,只需要靠右手手柄对动臂和铲斗进行调节即可完成完整的挖掘动作,实现单手操作。
在一个实施例中,如图2所示,示意性示出了根据本申请实施例的用于挖掘机的控制方法的流程示意图,包括以下步骤:
步骤201,挖掘机进入挖装准备阶段;
步骤202,判断挖掘机是否进入挖掘切入点选择阶段,若是,执行步骤203,若否,则再次执行步骤202;
步骤203,控制斗杆跟随动臂动作,保持动臂与铲斗相对角度为预设角度;
步骤204,判断挖掘机是否进入挖掘阶段,若是,执行步骤205;若否,则再次执行步骤204;
步骤205,控制斗杆跟随动臂上提而进行回收动作,在动臂上升到目标高度时斗杆回收到第一目标角度;
步骤206,判断挖掘机是否进入卸料阶段,若是,执行步骤207;若否,则再次执行步骤206;
步骤207,控制斗杆跟随铲斗打开而进行打开动作,在铲斗打开到第二目标角度时斗杆打开到第三目标角度;
步骤208,判断卸料是否结束,若是,执行步骤201;若否,执行步骤207。
处理器可以控制挖掘机进入挖装准备阶段,控制挖掘机回转至预设起始位置。在挖掘机进入挖装准备阶段的情况下,处理器可以获取挖掘机的动臂工作参数和铲斗工作参数,通过挖装监测模型判断挖掘机是否进入挖掘切入点选择阶段,在确定挖掘机进入挖掘切入点选择阶段后,处理器可以对斗杆进行控制,使得斗杆跟随动臂动作,使得动臂与铲斗之间的相对角度为处理器设置的预设角度,使得挖掘机完成与挖掘切入点选择阶段对应的动作。处理器在挖掘机完成与挖掘切入点选择阶段对应的动作后,可以通过挖装监测模型判断挖掘机是否进入挖掘阶段,在确定挖掘机进入挖掘阶段的情况下,处理器可以控制斗杆跟随动臂上提而进行回收动作,并在动臂上升到目标高度时斗杆回收到第一目标角度,以使挖掘机完成与挖掘阶段对应的动作。处理器在确定挖掘机完成与挖掘阶段对应的动作后,可以通过挖装监测模型判断挖掘机是否进入卸料阶段,在确定挖掘机进入卸料阶段的情况下,处理器可以控制斗杆跟随铲斗打开而进行打开动作,在铲斗打开到第二目标角度时斗杆打开到第三目标角度,处理器可以通过挖掘机的工作参数判断挖掘机挖掘是否卸料结束,若确定挖掘机已经卸料结束,处理器可以控制挖掘机再次进入挖装准备阶段,进行下一轮的挖装工作,直到挖掘机将全部待挖掘的目标对象从处理器设置的预设起始位置转移至卸料点。
上述技术方案,通过挖装监测模型判断挖掘机所处的挖掘阶段,通过对斗杆进行自动控制使得挖掘机完成与每个挖掘阶段对应的挖掘动作。减少了操作人员在重复工作中对于斗杆和回转的大幅度动作,只需要靠右手手柄对动臂和铲斗进行调节即可完成完整的挖掘动作,实现单手操作。
在一个实施例中,如图3所示,挖掘机30包括:动臂1,用于调节斗杆2的位置,斗杆2,用于调节铲斗3的位置,铲斗3用于对目标对象进行挖掘,以及处理器4。
在一个实施例中,提供了一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令在被处理器执行时使得处理器被配置成执行上述的用于挖掘机的控制方法。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图4所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器A01、网络接口A02、存储器(图中未示出)和数据库(图中未示出)。其中,该计算机设备的处理器A01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器A03和非易失性存储介质A04。该非易失性存储介质A04存储有操作系统B01、计算机程序B02和数据库(图中未示出)。该内存储器A03为非易失性存储介质A04中的操作系统B01和计算机程序B02的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储挖掘机的工作数据,以及操作人员输入的相关数据。该计算机设备的网络接口A02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序B02被处理器A01执行时以实现一种用于挖掘机的控制方法。
图1为一个实施例中用于挖掘机的控制方法的流程示意图。应该理解的是,虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本申请实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现以下步骤:在挖掘机回转至预设起始位置的情况下,获取动臂的动臂工作参数和铲斗的铲斗工作参数;将动臂工作参数和铲斗工作参数输入至挖装监测模型,以确定挖掘机所处的作业阶段;获取斗杆当前的斗杆工作参数;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,作业阶段包括第一阶段,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第一阶段的情况下,根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使动臂与铲斗之间的相对角度达到预设角度,以使挖掘机达到与第一阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,作业阶段包括第二阶段,动臂工作参数包括动臂的当前高度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第二阶段的情况下,获取动臂的目标高度与斗杆的第一目标角度;在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,铲斗工作参数包括铲斗的当前压力,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度包括:在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,判断当前压力是否大于预设压力值;在确定当前压力大于预设压力值的情况下,调整斗杆的角度以控制斗杆进行回收动作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度,以使挖掘机达到与第二阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在动臂从当前高度调整至目标高度的过程中,获取动臂从当前高度到达目标高度时的高度变化率;控制斗杆按照与高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以控制斗杆进行回收操作,使得斗杆从第一当前角度调整至第一目标角度。
在一个实施例中,作业阶段包括第三阶段,铲斗工作参数包括铲斗的第二当前角度,斗杆工作参数包括斗杆的第一当前角度;根据动臂工作参数、铲斗工作参数以及斗杆工作参数控制斗杆,以使挖掘机达到与作业阶段对应的目标姿态包括:在作业阶段为第三阶段的情况下,控制挖掘机回转至卸料点;获取铲斗的第二目标角度和斗杆的第三目标角度;在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在铲斗从第二当前角度到达第二目标角度的过程中,获取铲斗从第二当前角度到达第二目标角度是的角度变化率;控制斗杆按照与角度变化率对应的第二预设比例调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度;或控制斗杆按照预设速度调整角度,以控制斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度,以控制挖掘机达到与第三阶段对应的目标姿态。
在一个实施例中,在确定斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度后,控制挖掘机从卸料点回转至预设起始位置,以继续对挖掘机进行控制,直到全部目标对象从预设起始位置转移至卸料点。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理器或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,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、商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、商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,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理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权利要求范围之内。
Claims (11)
1.一种用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述挖掘机包括动臂、斗杆和铲斗,所述控制方法包括:
在所述挖掘机回转至预设起始位置的情况下,获取所述动臂的动臂工作参数和所述铲斗的铲斗工作参数;
将所述动臂工作参数和所述铲斗工作参数输入至挖装监测模型,以确定所述挖掘机所处的作业阶段;
获取所述斗杆当前的斗杆工作参数;
根据所述动臂工作参数、所述铲斗工作参数以及所述斗杆工作参数控制所述斗杆,以使所述挖掘机达到与所述作业阶段对应的目标姿态。
2.根据权利要求1所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述作业阶段包括第一阶段,所述根据所述动臂工作参数、所述铲斗工作参数以及所述斗杆工作参数控制所述斗杆,以使所述挖掘机达到与所述作业阶段对应的目标姿态包括:
在所述作业阶段为所述第一阶段的情况下,根据所述动臂工作参数、所述铲斗工作参数以及所述斗杆工作参数控制所述斗杆,以使所述动臂与所述铲斗之间的相对角度达到预设角度,以使所述挖掘机达到与所述第一阶段对应的目标姿态。
3.根据权利要求1所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述作业阶段包括第二阶段,所述动臂工作参数包括所述动臂的当前高度,所述斗杆工作参数包括所述斗杆的第一当前角度;
所述根据所述动臂工作参数、所述铲斗工作参数以及所述斗杆工作参数控制所述斗杆,以使所述挖掘机达到与所述作业阶段对应的目标姿态包括:
在所述作业阶段为所述第二阶段的情况下,获取所述动臂的目标高度与所述斗杆的第一目标角度;
在所述动臂从所述当前高度调整至所述目标高度的过程中,控制所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第一目标角度,以使所述挖掘机达到与所述第二阶段对应的目标姿态。
4.根据权利要求3所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述铲斗工作参数包括所述铲斗的当前压力,所述在所述动臂从所述当前高度调整至所述目标高度的过程中,控制所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第一目标角度包括:
在所述动臂从所述当前高度调整至所述目标高度的过程中,判断所述当前压力是否大于预设压力值;
在确定所述当前压力大于所述预设压力值的情况下,调整所述斗杆的角度以控制所述斗杆进行回收动作,使得所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第一目标角度,以使所述挖掘机达到与所述第二阶段对应的目标姿态。
5.根据权利要求4所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
在所述动臂从所述当前高度调整至所述目标高度的过程中,获取所述动臂从所述当前高度到达所述目标高度时的高度变化率;
控制所述斗杆按照与所述高度变化率对应的第一预设比例调整角度,以控制所述斗杆进行回收操作,使得所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第一目标角度。
6.根据权利要求1所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述作业阶段包括第三阶段,所述铲斗工作参数包括所述铲斗的第二当前角度,所述斗杆工作参数包括所述斗杆的第一当前角度;
所述根据所述动臂工作参数、所述铲斗工作参数以及所述斗杆工作参数控制所述斗杆,以使所述挖掘机达到与所述作业阶段对应的目标姿态包括:
在所述作业阶段为所述第三阶段的情况下,控制所述挖掘机回转至卸料点;
获取所述铲斗的第二目标角度和所述斗杆的第三目标角度;
在所述铲斗从所述第二当前角度到达所述第二目标角度的过程中,控制所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第三目标角度,以控制所述挖掘机达到与所述第三阶段对应的目标姿态。
7.根据权利要求6所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
在所述铲斗从所述第二当前角度到达所述第二目标角度的过程中,获取所述铲斗从所述第二当前角度到达所述第二目标角度是的角度变化率;
控制所述斗杆按照与所述角度变化率对应的第二预设比例调整角度,以控制所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第三目标角度;或
控制所述斗杆按照预设速度调整角度,以控制所述斗杆从所述第一当前角度调整至所述第三目标角度,以控制所述挖掘机达到与所述第三阶段对应的目标姿态。
8.根据权利要求1或6所述的用于挖掘机的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
在确定所述斗杆从第一当前角度调整至第三目标角度后,控制所述挖掘机从卸料点回转至所述预设起始位置,以继续对所述挖掘机进行控制,直到全部目标对象从所述预设起始位置转移至所述卸料点。
9.一种处理器,其特征在于,被配置成执行根据权利要求1至8中任意一项所述的用于挖掘机的控制方法。
10.一种挖掘机,其特征在于,包括:
动臂,用于调节斗杆的位置;
斗杆,用于调节所述铲斗的位置,
铲斗,用于对目标对象进行挖掘,以及
根据权利要求9所述的处理器。
11.一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,其特征在于,该指令在被处理器执行时使得所述处理器被配置成执行根据权利要求1至8中任一项所述的用于挖掘机的控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211105207.6A CN116043937A (zh) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | 用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211105207.6A CN116043937A (zh) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | 用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116043937A true CN116043937A (zh) | 2023-05-02 |
Family
ID=86127963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211105207.6A Pending CN116043937A (zh) | 2022-09-09 | 2022-09-09 | 用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116043937A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117151476A (zh) * | 2023-10-30 | 2023-12-01 | 济宁源浩工程机械有限公司 | 一种基于大数据的挖掘机安全运行预警系统 |
-
2022
- 2022-09-09 CN CN202211105207.6A patent/CN116043937A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117151476A (zh) * | 2023-10-30 | 2023-12-01 | 济宁源浩工程机械有限公司 | 一种基于大数据的挖掘机安全运行预警系统 |
CN117151476B (zh) * | 2023-10-30 | 2024-01-23 | 济宁源浩工程机械有限公司 | 一种基于大数据的挖掘机安全运行预警系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9752303B2 (en) | Method and apparatus for implementing operational practices for construction machines | |
JP6053714B2 (ja) | 油圧ショベル | |
WO2016044249A1 (en) | Machine operation classifier | |
CN116043937A (zh) | 用于挖掘机的控制方法、处理器、挖掘机及存储介质 | |
CN112943751B (zh) | 辅助作业控制方法、装置、电子设备和存储介质 | |
US11320830B2 (en) | Probabilistic decision support for obstacle detection and classification in a working area | |
AU2016201613A1 (en) | Missed cut detection and reaction | |
CN114852868B (zh) | 用于起重机臂架的控制方法、控制器、装置及起重机 | |
JP2020118017A (ja) | 目標掘削点を選択するための方法と装置 | |
US20180313061A1 (en) | Control system using fuzzy logic to display machine productivity data | |
CN114164878B (zh) | 用于工况识别的方法、处理器、系统及挖掘机 | |
US20230112014A1 (en) | Working machine control method, working machine control device and working machine | |
CN113944197A (zh) | 平地辅助系统、方法及作业机械 | |
US6073068A (en) | Method for determining the elevation of a point on a work site represented in a triangular irregular network | |
CN113374001B (zh) | 挖掘机转速控制方法及装置 | |
JPH11315556A (ja) | 土工機械の自律制御を最適化する学習システムおよび方法 | |
CN117351587A (zh) | 用于调试工程车辆的方法、存储介质及处理器 | |
US11987949B2 (en) | Method and apparatus for machine operator command attenuation | |
CN116894213A (zh) | 用于挖掘机工况识别的方法及挖掘机工况识别装置 | |
CN113323067B (zh) | 用于工程机械的控制方法、处理器、装置及工程机械 | |
US20230160174A1 (en) | Speed determination method, electronic device and computer storage medium | |
CN113359535A (zh) | 一种挖掘机动作优先控制方法、装置、挖掘机及存储介质 | |
CN116005751A (zh) | 用于挖掘机的控制方法、处理器、装置及挖掘机 | |
EP3493061A1 (en) | Operation data storage device | |
CN115391930A (zh) | 关系曲线的确定方法、装置、设备及作业机械 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |