CN117185139A - 一种抓斗起重机控制方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抓斗起重机控制方法、装置、设备和介质，包括：对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到原始堆料参数；根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到原始储存参数；并确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。通过本发明提供的方法控制抓斗起重机自动取料和自动卸料，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度。

Description

一种抓斗起重机控制方法、装置、设备和介质

技术领域

本发明涉及自动控制领域，尤其涉及一种抓斗起重机控制方法、装置、设备和介质。

背景技术

抓斗起重机，俗称抓斗行车，是指装有抓斗的起重机械。抓斗起重机主要用于装载各种散货、圆木、矿物、煤炭、砂石料以及土石方等。目前，主要通过驾驶人员操控抓斗起重机在料场作业，使抓斗起重机完成抓取和卸出物料的动作。

通常来讲，驾驶人员需要频繁的操控抓斗起重机在料场上抓渣作业，驾驶人员的劳动强度大；当驾驶人员处于恶劣的环境中进行作业时，驾驶人员的身体健康受到严重威胁。因此，亟需一种更安全的抓斗起重机操控技术，减小驾驶人员的劳动强度，提高抓斗起重机的操控安全。

发明内容

本申请实施例通过提供一种抓斗起重机控制方法、装置、设备和介质，解决了现有技术中驾驶人员操控抓斗起重机作业时，劳动强度过大的技术问题，实现了驾驶人员操控抓斗起重机的劳动强度减小的技术效果。

第一方面，本申请提供了一种抓斗起重机控制方法，方法包括：

对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数；

根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；

对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数；

根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；

控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

进一步地，方法还包括：

获取目标堆料的实时堆料参数，并确定实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异；

若是，则根据实时堆料参数与原始堆料参数的差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新；

获取储存区的实时储存参数，并确定实时储存参数与原始储存参数是否存在差异；

若是，则根据实时储存参数与原始储存参数的差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新；

控制抓斗起重机在更新后的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至更新后的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

进一步地，方法还包括：

实时监测抓斗的倾斜度；

当抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗由下降状态转变为上升状态，使抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度。

进一步地，当抓斗起重机的抓斗在抓斗取料位置对目标堆料进行取料时，方法还包括：

实时监测抓斗的取料量，当取料量不处于预设取料量范围内时，控制抓斗重新对目标堆料进行取料。

进一步地，当抓斗起重机的抓斗在抓斗卸料位置进行卸料时，方法还包括：

对抓斗内的余料量进行监测，当余料量大于预设余料量阈值时，控制抓斗进行抖动，使余料量小于或等于预设余料量阈值。

进一步地，控制抓斗起重机在大车取料位置和小车取料位置对目标堆料进行取料之前，方法还包括：

实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车取料位置之间的距离大于大车取料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车取料位置之间的距离小于或等于大车取料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车取料位置之间的距离大于小车取料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车取料位置之间的距离小于或等于小车取料距离预设阈值。

进一步地，控制抓斗起重机在大车卸料位置和小车卸料位置进行卸料之前，方法还包括：

实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车卸料位置之间的距离大于大车卸料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车卸料位置之间的距离小于或等于大车卸料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车卸料位置之间的距离大于小车卸料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车卸料位置之间的距离小于或等于小车卸料距离预设阈值。

第二方面，本申请提供了一种抓斗起重机控制装置，装置包括：

堆料参数确定模块，用于对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数；

取料位置确定模块，用于根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；

储存参数确定模块，用于对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数；

卸料位置确定模块，用于根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；

移动模块，用于控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括：

处理器；

用于存储处理器可执行指令的存储器；

其中，处理器被配置为执行以实现如第一方面提供的一种抓斗起重机控制方法。

第四方面，本申请提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现如第一方面提供的一种抓斗起重机控制方法。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本申请通过对目标堆料进行扫描得到原始堆料参数，根据原始堆料参数确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置，通过对储存区进行扫描得到原始储存参数，根据原始储存参数确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置，通过控制抓斗起重机在对应的取料位置进行取料后，在对应的位置进行卸料，即达到了将目标堆料转运至对应的储存区的目的。通过抓斗起重机的在取料位置自动取料，在卸料位置自动卸料，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度，因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

在取料时，本申请将抓斗的倾斜度与预设倾斜度进行对比，在抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗停止下降可以使抓斗的倾斜度不会变大，在抓斗停止下降后，控制抓斗上升，抓斗利用自身的自重使抓斗倾斜度变小，当抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度，可以控制抓斗继续抓取物料，降低抓斗因倾斜导致抓斗无法正常取料的概率。在取料时，本申请还监测抓斗的取料量，当取料量不处于预设取料量范围内时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取，当取料量小于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以提高转运效率；当取料量大于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以保证抓斗起重机的安全性。在卸料时，本申请通过监测抓斗内的余料量，如果余料量大于预设余料量阈值，控制抓斗进行抖动，减少抓斗内的余料量，提高抓斗起重机的转运效率。

本申请还可以在目标堆料被取料，物料被储存至对应的储存区后，判断实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新；判断实时储存参数与原始储存参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新；通过控制抓斗起重机在更新后的取料位置进行取料后，在更新后的卸料位置进行卸料，可以再次对剩余的目标堆料进行转运。抓斗起重机通过在更新后的取料位置自动取料，在更新后的卸料位置自动卸料，可以持续的对目标堆料进行转运。通过持续地对目标堆料进行自动转运，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度。因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本申请提供的一种抓斗起重机控制方法的流程示意图；

图2为本申请提供的一种抓斗起重机的俯视图；

图3为本申请提供的一种抓斗起重机的主视图；

图4为本申请提供的某料场的俯视图；

图5为图4中卸料口6的某目标堆料P的主视图；

图6为图4中储存区10中的料堆的主视图；

图7为本申请提供的一种抓斗起重机控制装置的结构示意图；

图8为本申请提供的一种电子设备的结构示意图。

附图标记：

1-大车，2-抓斗，3-小车，4-小车轨道，5-大车轨道，6、7、8、9-卸料口，10、11、12-储存区。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种抓斗起重机控制方法，解决了现有技术中驾驶人员不能安全地操控抓斗起重机的技术问题。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种抓斗起重机控制方法，方法包括：对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数；根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数；根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

本申请通过对目标堆料进行扫描得到原始堆料参数，根据原始堆料参数确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置，通过对储存区进行扫描得到原始储存参数，根据原始储存参数确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置，通过控制抓斗起重机在对应的取料位置进行取料后，在对应的位置进行卸料，即达到了将目标堆料转运至对应的储存区的目的。通过抓斗起重机的在取料位置自动取料，在卸料位置自动卸料，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度，因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

在取料时，本申请将抓斗的倾斜度与预设倾斜度进行对比，在抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗停止下降可以使抓斗的倾斜度不会变大，在抓斗停止下降后，控制抓斗上升，抓斗利用自身的自重使抓斗倾斜度变小，当抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度，可以控制抓斗继续抓取物料，降低抓斗因倾斜导致抓斗无法正常取料的概率。在取料时，本申请还监测抓斗的取料量，当取料量不处于预设取料量范围内时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取，当取料量小于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以提高转运效率；当取料量大于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以保证抓斗起重机的安全性。在卸料时，本申请通过监测抓斗内的余料量，如果余料量大于预设余料量阈值，控制抓斗进行抖动，减少抓斗内的余料量，提高抓斗起重机的转运效率。

本申请还可以在目标堆料被取料，物料被储存至对应的储存区后，判断实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新；判断实时储存参数与原始储存参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新；通过控制抓斗起重机在更新后的取料位置进行取料后，在更新后的卸料位置进行卸料，可以再次对剩余的目标堆料进行转运。抓斗起重机通过在更新后的取料位置自动取料，在更新后的卸料位置自动卸料，可以持续的对目标堆料进行转运。通过持续地对目标堆料进行自动转运，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度。因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请提供了如图1所示的一种抓斗起重机控制方法，方法包括步骤S11-S15：

步骤S11，对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数。

步骤S12，根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置。

步骤S13，对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数。

步骤S14，根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置。

步骤S15，控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

本申请提供了如图1所示的一种抓斗起重机控制方法，可以通过控制如图2所示的抓斗起重机实现，图2为本申请提供的一种抓斗起重机的俯视图，图3为本申请提供的一种抓斗起重机的主视图。

如图2所示的抓斗起重机可以包括大车1、抓斗2、小车3、小车轨道4、大车轨道5以及控制器。

大车1上可以安装行走轮，用于在大车轨道5上移动；大车1与小车轨道4连接，大车1通过在大车轨道5移动，使小车轨道4与大车1一同沿大车轨道5方向移动。小车3上可以安装行走轮，用于在小车轨道4上移动。小车3可以与抓斗2通过绳索进行连接；用于连接小车3与抓斗2的绳索，还用于控制抓斗2上升或下降。控制器用于根据图1所示方法对抓斗起重机进行控制，具体可以参考下述的说明：

关于步骤S11，对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数。

目标堆料是指需要移动的料堆，比如在卸料口(在料场中通常存在多个卸料口，例如，图4为某料场的俯视图，图4中的料场存在卸料口6、7、8和9，共4个)的料堆，目标堆料需要被移动至对应的储存区进行储存，目标堆料可以是一堆，也可以是多堆。

通过对目标堆料进行扫描，可以得到目标堆料的原始堆料参数，原始堆料参数可以包括：目标堆料的最高堆高和最高堆高在料场中的具体位置。

例如，图5为某目标堆料P的主视图，其原始堆料参数中的最高堆高为13.5m。图5中的目标堆料P的最高堆高点Z在图4的料场中的具体位置为：Z与左侧料场墙壁的距离L为15m(此处的“左侧”是针对图4的上下左右而言)，距离卸料口6的仓库门的距离W为2.5m。

关于步骤S12，根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置。

根据原始堆料参数中的最高堆高在在料场中的具体位置可以确定大车取料位置和小车取料位置；根据最高堆高的高度可以确定抓斗取料位置，抓斗取料位置可以在最高堆高处，也可以在最高堆高周围，具体可以根据实际情况进行选择。

例如，图4为某料场俯视图，图5和图4所示的某目标堆料P，目标堆料P的原始堆料参数中的最高堆高为13.5m；最高堆高点Z在料场的具体位置：Z与左侧料场墙壁的距离L为15m以及距离卸料口6的仓库门距离W为2.5m。

根据Z与卸料口6的仓库门的距离W和Z与左侧料场墙壁的距离L可以确定大车取料位置为图4中的D点，小车取料位置为图4中的X点。根据目标堆料P的最高堆高的高度可以确定抓斗取料位置。

关于步骤S13，对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数。

储存区用于储存堆料，料厂内通常存在多个储存区，如图4所示的某料场存在3个储存区，分别为储存区10、储存区11以及储存区12。可以根据实际生产需求确定目标堆料的储存区，例如，目标堆料P的储存区为图4中的储存区10。

对目标堆料的储存区进行扫描，可以得到目标堆料的储存区的原始储存参数。当储存区已堆积部分物料时，原始储存参数可以包括储存区的料堆低点。在抓斗卸料时，可能出现物料集中堆积的现象，为了避免堆料过高，抓斗需要在储存区的料堆低点进行卸料，例如，图6为在储存区10中的料堆的主视图，图6中的N点为料堆低点。如果储存区尚未堆积物料，原始储存参数为零(或者说此时料堆低点的高度为零)，此时可以选择储存区的任意位置储存目标堆料。

关于步骤S14，根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置。

可以根据原始储存参数中的料堆低点在料场中的具体位置，确定抓斗起重机的大车卸料位置和小车卸料位置。抓斗卸料位置在料堆低点的正上方，可以根据料堆低点的高度确定抓斗卸料位置。

例如，图4为某料场俯视图，储存区10用于储存目标堆料P，图6为储存区10中的料堆的主视图，原始储存参数中的料堆低点为N点，可以根据N点在料场中的具体位置(N点与左侧料场墙壁的距离和N点与下侧料场墙壁的距离，此处的“左侧”与“下侧”是针对图4的上下左右而言)，将抓斗起重机的大车卸料位置确定为图4中D₁点，小车卸料位置确定为图4中X₁；根据N点的高度将抓斗卸料位置确定为N点正上方0.5m处。

关于步骤S15，控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

在确定大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置后，可以控制抓斗起重机移动至对应的位置进行取料。可以通过方式(1)、方式(2)或方式(3)控制抓斗起重机取料。

方式(1)

先控制大车移动至大车取料位置后，控制小车移动至小车取料位置，在小车到位后，控制抓斗达到抓斗取料位置进行取料。

方式(2)

先控制小车移动，再控制大车移动，当大车与小车达到各自对应的取料位置后，最后控制抓斗达到抓斗取料位置进行取料。

方式(3)

分别控制大车和小车移动，使大车与小车同时达到各自对应的取料位置后，控制抓斗达到抓斗取料位置进行取料。分别控制大车和小车移动，使大车与小车同时达到各自对应的取料位置可以节约取料时间，提高堆料转运效率。

需要说明的是，通常可以控制大车和小车达到对应的取料位置后，再控制抓斗到达抓斗取料位置。由于抓斗与小车之间通过绳索连接，如果先控制抓斗下降(会使抓斗与小车之间绳索长度增加)，在控制大车和小车移动可能会使抓斗摇摆幅度过大，不利于抓斗抓取堆料，因此在大车和小车到达对应的取料位置后，再控制抓斗到达抓斗取料位置可以减小抓斗因抓斗的绳索过长在移动过程中的摇摆幅度，减小抓斗的绳索在移动过程中的负重，保证抓斗的稳定性，更利于抓斗取料。

控制抓斗起重机移动至对应的取料位置进行取料后，控制抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。控制抓斗起重机移动至对应的卸料位置进行卸料与上述“控制抓斗起重机移动至对应的位置进行取料”的方法相似，具体可以参考“控制抓斗起重机移动至对应的位置进行取料”的方法的说明。

更进一步讲，控制抓斗起重机在大车取料位置和小车取料位置对目标堆料进行取料之前，可以通过【方式A】使抓斗起重机的大车较为准确地停驻在大车取料位置，使抓斗起重机的小车较为准确地停驻在小车取料位置。

【方式A】

实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车取料位置之间的距离大于大车取料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车取料位置之间的距离小于等于大车取料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车取料位置之间的距离大于小车取料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车取料位置之间的距离小于等于小车取料距离预设阈值。

大车取料距离预设阈值和小车取料距离预设阈值可以根据实际需求进行确定，例如100mm、50mm以及20mm等，此处不作限制。

例如，大车取料距离预设阈值和小车取料距离预设阈值均设置为20mm，某抓斗起重机在第一次取料过程中，大车1所处的实际位置与大车取料位置之间的距离为500mm，500mm大于20mm，控制大车1向大车取料位置移动，使移动后的大车1的实际位置与大车取料位置之间的距离小于20mm(此时即可以认为大车1已处于大车取料位置，或者说，移动到位后的大车1的实际位置与大车取料位置之间的距离对后续取料的影响可以忽略)，使大车1较为准确地停驻在大车取料位置。

当大车1停驻在大车取料位置后，控制小车3移动，小车3的实际位置与小车取料位置之间的距离为15mm，15mm小于20mm，可以认为小车3已到达小车取料位置(或者说，小车的实际位置与小车取料位置之间的距离对后续取料的影响可以忽略)。在小车3停驻后，可以控制抓斗2进行取料。

需要说明的是，也可以先控制小车移动，当小车的实际位置与小车取料位置之间的距离小于小车取料距离预设阈值后，再控制大车进行移动，使大车的实际位置与大车取料位置之间的距离小于大车取料距离预设阈值。

也可控制小车与大车一同移动，当小车的实际位置与小车取料位置之间的距离小于小车取料距离预设阈值和大车的实际位置与大车取料位置之间的距离小于大车取料距离预设阈值时，即认为小车与大车均到达各自对应的取料位置。

更进一步讲，当控制抓斗起重机对目标堆料取料后，控制抓斗起重机在大车卸料位置和小车卸料位置进行卸料之前，可以通过【方式B】使抓斗起重机的大车较为准确的停驻在大车卸料位置，使抓斗起重机的小车较为准确的停驻在小车卸料位置。

【方式B】

实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车卸料位置之间的距离大于大车卸料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车卸料位置之间的距离小于等于大车卸料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车卸料位置之间的距离大于小车卸料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车卸料位置之间的距离小于等于小车卸料距离预设阈值。

在抓斗起重机取料后，可以通过【方式B】控制抓斗起重机的大车和小车进行卸料，大车卸料距离预设阈值和小车卸料距离预设阈值可以根据实际需求进行确定，例如80mm、60mm以及20mm等，此处不作限制。【方式B】与【方式A】原理相同，方法相似，具体可以参考【方式A】的说明。

更进一步讲，由于物料堆放有高有低，抓斗在最高堆高点周围(即抓斗取料位置为最高堆高点周围)进行取料时，可能会受到堆放的物料的高低的影响，使抓斗发生倾斜导致抓斗无法正常取料，可以通过下述方式降低抓斗因倾斜导致抓斗无法正常取料的概率。

实时监测抓斗的倾斜度，当抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗由下降状态转变为上升状态，使抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度。

当抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，说明抓斗发生倾斜，并且发生倾斜程度已经使抓斗无法正常取料，此时控制抓斗停止下降可以使抓斗的倾斜度不会变大，在抓斗停止下降后，控制抓斗上升，抓斗利用自身的自重使抓斗倾斜度变小，当抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度，说明此时抓斗的倾斜度不影响抓斗正常抓取物料，此时可以控制抓斗继续抓取物料。

更进一步讲，当抓斗起重机的抓斗在抓斗取料位置对目标堆料进行取料时，如果单次抓取的物料太少，会导致抓斗起重机转运效率低，如果单次抓取的物料过多，会导致抓斗的负荷过大，增加抓斗起重机发生故障的概率。因此可以通过实时监测抓斗起重机的抓斗的取料量，当取料量小于预设取料量范围，控制抓斗重新对目标堆料进行取料，提高抓斗起重机的转运效率；当取料量大于预设取料量范围，控制抓斗重新对目标堆料进行取料，降低抓斗起重机因取料过重发生故障的概率。

例如，预设取料量范围为8000Kg-10000Kg，当某抓斗2的单次取料量为7500Kg，7500Kg小于8000Kg，控制抓斗2重新对目标堆料进行取料，使抓斗能抓取更多的物料，进而提高抓斗起重机的转运效率。当某抓斗2的单次取料量为11000Kg，11000Kg大于8000Kg，控制抓斗2重新对目标堆料进行取料，避免抓斗超负荷运行，进而降低抓斗起重机因取料过重发生故障的概率。

更进一步讲，当抓斗起重机的抓斗在抓斗卸料位置进行卸料时，某些种类的物料具有较强的粘性，可能粘附在抓斗上，抓斗上粘附的物料过多时，抓斗在后续取料的过程中能抓取的物料就会减少，导致抓斗起重机的转运效率降低。

可以通过对抓斗起重机的抓斗内的余料量进行监测，当余料量大于预设余料量阈值时，控制抓斗进行抖动，使余料量小于等于预设余料量阈值。当余料量大于预设余料量阈值时，通过控制抓斗进行抖动，可以减少抓斗内的余料量，提高抓斗在下次取料时的取料量，进而提高抓斗起重机的转运效率。

需要说明的是，步骤S11与步骤S12为取料准备步骤，需要分先后执行，步骤S13和步骤S14为卸料准备步骤，需要分先后执行，而取料准备步骤和卸料准备步骤可以同时执行，也可以分先后执行。在完成取料准备步骤后，可以执行步骤S15中的取料步骤，即“控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料”；在完成取料准备步骤和卸料准备步骤后可以执行步骤S15中的卸料步骤，即“在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料”。

综上所述，本申请通过对目标堆料进行扫描得到原始堆料参数，根据原始堆料参数确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置，通过对储存区进行扫描得到原始储存参数，根据原始储存参数确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置，通过控制抓斗起重机在对应的取料位置进行取料后，在对应的位置进行卸料，即达到了将目标堆料转运至对应的储存区的目的。通过抓斗起重机的在取料位置自动取料，在卸料位置自动卸料，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度，因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

在取料时，本申请将抓斗的倾斜度与预设倾斜度进行对比，在抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗停止下降可以使抓斗的倾斜度不会变大，在抓斗停止下降后，控制抓斗上升，抓斗利用自身的自重使抓斗倾斜度变小，当抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度，可以控制抓斗继续抓取物料，降低抓斗因倾斜导致抓斗无法正常取料的概率。在取料时，本申请还监测抓斗的取料量，当取料量不处于预设取料量范围内时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取，当取料量小于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以提高转运效率；当取料量大于预设取料量范围时，控制抓斗重新对目标堆料进行抓取可以保证抓斗起重机的安全性。在卸料时，本申请通过监测抓斗内的余料量，如果余料量大于预设余料量阈值，控制抓斗进行抖动，减少抓斗内的余料量，提高抓斗起重机的转运效率。

针对目标堆料执行步骤S11-S15后，如果还需要对未转运部分的目标堆料进行转运，可以将未转运部分的目标堆料作为新的目标堆料，重复执行步骤S11-S15。也可以在执行步骤S11-S15之后，判断是否还存在转运未转运部分的目标堆料的需求，如果还存在转运需求，可以通过执行步骤S16-S20继续控制抓斗起重机进行取料和卸料。

步骤S16，获取目标堆料的实时堆料参数，并确定实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异。

步骤S17，若是，则根据实时堆料参数与原始堆料参数的差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新。

步骤S18，获取储存区的实时储存参数，并确定实时储存参数与原始储存参数是否存在差异。

步骤S19，若是，则根据实时储存参数与原始储存参数的差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新。

步骤S20，控制抓斗起重机在更新后的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至更新后的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

关于步骤S16，获取目标堆料的实时堆料参数，并确定实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异。

针对目标堆料执行步骤S11-S15之后，可以重新对目标堆料进行扫描获取目标堆料的实时堆料参数。实时堆料参数包括目标堆料的三维形状、体积、重量、最高堆高以及目标堆料在料场中的具体位置。

通过对比目标堆料的原始堆料参数与实时堆料参数，如果两者存在差异，说明需要重新确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置。

关于步骤S17，若是，则根据实时堆料参数与原始堆料参数的差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新。

根据实时堆料参数与原始堆料参数中目标堆料的三维形状的差异、体积的差异、重量的差异、最高堆高的差异以及目标堆料在料场中的具体位置的差异，可以对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新。

关于步骤S18，获取储存区的实时储存参数，并确定实时储存参数与原始储存参数是否存在差异。

针对目标堆料执行步骤S11-S15之后，可以重新对储存区进行扫描获取实时储存参数，实时储存参数包括料堆低点。

通过对比目标堆料的原始储存参数与实时储存参数，如果两者存在差异，说明需要重新确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置。

关于步骤S19，若是，则根据实时储存参数与原始储存参数的差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新。

根据目标堆料的原始储存参数与实时储存参数中的料堆低点的差异，对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新。也就是说根据原始储存参数中的料堆低点与实时储存参数中的料堆低点在料场的实际位置的差异和堆高的差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新。

步骤S20，控制抓斗起重机在更新后的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至更新后的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

步骤S20与步骤S15相似，具体可以参考步骤S15的说明。

综上所述，本申请还可以在目标堆料被取料，物料被储存至对应的储存区后，判断实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新；判断实时储存参数与原始储存参数是否存在差异，如果存在差异，根据其差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新；通过控制抓斗起重机在更新后的取料位置进行取料后，在更新后的卸料位置进行卸料，可以再次对剩余的目标堆料进行转运。抓斗起重机通过在更新后的取料位置自动取料，在更新后的卸料位置自动卸料，可以持续的对目标堆料进行转运。通过持续地对目标堆料进行自动转运，可以减少驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间，也就降低了驾驶人员的劳动强度。因为驾驶人员在抓斗起重机中操作的时间减少了，驾驶人员处于恶劣的环境的时间也减少了，降低了驾驶人员的身体健康受到威胁的概率，也就提高了抓斗起重机的操控安全。

基于同一发明构思，本申请提供了如图7所示的一种抓斗起重机控制装置，装置包括：

堆料参数确定模块71，用于对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到目标堆料的原始堆料参数；

取料位置确定模块72，用于根据原始堆料参数，确定抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；

储存参数确定模块73，用于对待储存目标堆料的储存区进行扫描，得到储存区的原始储存参数；

卸料位置确定模块74，用于根据原始储存参数，确定抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；

移动模块75，用于控制抓斗起重机在大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

进一步地，装置还包括：

实时堆料参数获取模块，用于获取目标堆料的实时堆料参数，并确定实时堆料参数与原始堆料参数是否存在差异；

取料位置更新模块，用于根据实时堆料参数与原始堆料参数的差异对大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置进行更新；

实时储存参数获取模块，用于获取储存区的实时储存参数，并确定实时储存参数与原始储存参数是否存在差异；

卸料位置更新模块，用于根据实时储存参数与原始储存参数的差异对大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行更新；

移动更新模块，用于控制抓斗起重机在更新后的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对目标堆料进行取料，并在取料后将抓斗起重机移动至更新后的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

进一步地，移动模块75，还用于：

当抓斗起重机的抓斗在取料时，实时监测抓斗的倾斜度；

当抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制抓斗由下降状态转变为上升状态，使抓斗的倾斜度小于或等于预设倾斜度。

进一步地，移动模块75，还用于：

当抓斗起重机的抓斗在抓斗取料位置对目标堆料进行取料时，实时监测抓斗的取料量，当取料量不处于预设取料量范围内时，控制抓斗重新对目标堆料进行取料。

进一步地，移动模块75，还用于：

当抓斗起重机的抓斗在抓斗卸料位置进行卸料时，对抓斗内的余料量进行监测，当余料量大于预设余料量阈值时，控制抓斗进行抖动，使余料量小于或等于预设余料量阈值。

进一步地，移动模块75，还用于：

控制抓斗起重机在大车取料位置和小车取料位置对目标堆料进行取料之前，实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车取料位置之间的距离大于大车取料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车取料位置之间的距离小于或等于大车取料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车取料位置之间的距离大于小车取料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车取料位置之间的距离小于或等于小车取料距离预设阈值。

进一步地，移动模块75，还用于：

控制抓斗起重机在大车卸料位置和小车卸料位置进行卸料之前，实时监测抓斗起重机的大车的位置，当大车的位置与大车卸料位置之间的距离大于大车卸料距离预设阈值时，调整大车的位置，使大车的位置与大车卸料位置之间的距离小于或等于大车卸料距离预设阈值；

实时监测抓斗起重机的小车的位置，当小车的位置与小车卸料位置之间的距离大于小车卸料距离预设阈值时，调整小车的位置，使小车的位置与小车卸料位置之间的距离小于或等于小车卸料距离预设阈值。

基于同一发明构思，本申请提供了如图8所示的一种电子设备，包括：

处理器81；

用于存储处理器81可执行指令的存储器82；

其中，处理器81被配置为执行以实现如前述提供的一种抓斗起重机控制方法。

基于同一发明构思，本申请还提供了一种非临时性计算机可读存储介质，当存储介质中的指令由电子设备的处理器81执行时，使得电子设备能够执行实现如前述提供的一种抓斗起重机控制方法。

由于本实施例所介绍的电子设备为实施本申请实施例中信息处理的方法所采用的电子设备，故而基于本申请实施例中所介绍的信息处理的方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中信息处理的方法所采用的电子设备，都属于本申请所欲保护的范围。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、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、嵌入式处理机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。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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 (10)

1.一种抓斗起重机控制方法，其特征在于，所述方法包括：

对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到所述目标堆料的原始堆料参数；

根据所述原始堆料参数，确定所述抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；

对待储存所述目标堆料的储存区进行扫描，得到所述储存区的原始储存参数；

根据所述原始储存参数，确定所述抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；

控制所述抓斗起重机在所述大车取料位置、所述小车取料位置以及所述抓斗取料位置对所述目标堆料进行取料，并在取料后将所述抓斗起重机移动至所述大车卸料位置、所述小车卸料位置以及所述抓斗卸料位置进行卸料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述目标堆料的实时堆料参数，并确定所述实时堆料参数与所述原始堆料参数是否存在差异；

若是，则根据所述实时堆料参数与所述原始堆料参数的差异对所述大车取料位置、所述小车取料位置以及所述抓斗取料位置进行更新；

获取所述储存区的实时储存参数，并确定所述实时储存参数与所述原始储存参数是否存在差异；

若是，则根据所述实时储存参数与所述原始储存参数的差异对所述大车卸料位置、所述小车卸料位置以及所述抓斗卸料位置进行更新；

控制所述抓斗起重机在更新后的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置对所述目标堆料进行取料，并在取料后将所述抓斗起重机移动至更新后的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置进行卸料。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述抓斗起重机的抓斗在取料时，所述方法还包括：

实时监测所述抓斗的倾斜度；

当所述抓斗的倾斜度大于预设倾斜度时，控制所述抓斗由下降状态转变为上升状态，使所述抓斗的倾斜度小于或等于所述预设倾斜度。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述抓斗起重机的抓斗在所述抓斗取料位置对所述目标堆料进行取料时，所述方法还包括：

实时监测所述抓斗的取料量，当所述取料量不处于预设取料量范围内时，控制所述抓斗重新对所述目标堆料进行取料。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述抓斗起重机的抓斗在所述抓斗卸料位置进行卸料时，所述方法还包括：

对所述抓斗内的余料量进行监测，当所述余料量大于预设余料量阈值时，控制所述抓斗进行抖动，使所述余料量小于或等于所述预设余料量阈值。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述抓斗起重机在所述大车取料位置和所述小车取料位置对所述目标堆料进行取料之前，所述方法还包括：

实时监测所述抓斗起重机的大车的位置，当所述大车的位置与所述大车取料位置之间的距离大于大车取料距离预设阈值时，调整所述大车的位置，使所述大车的位置与所述大车取料位置之间的距离小于或等于所述大车取料距离预设阈值；

实时监测所述抓斗起重机的小车的位置，当所述小车的位置与所述小车取料位置之间的距离大于小车取料距离预设阈值时，调整所述小车的位置，使所述小车的位置与所述小车取料位置之间的距离小于或等于所述小车取料距离预设阈值。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，控制所述抓斗起重机在所述大车卸料位置和所述小车卸料位置进行卸料之前，所述方法还包括：

实时监测所述抓斗起重机的大车的位置，当所述大车的位置与所述大车卸料位置之间的距离大于大车卸料距离预设阈值时，调整所述大车的位置，使所述大车的位置与所述大车卸料位置之间的距离小于或等于所述大车卸料距离预设阈值；

实时监测所述抓斗起重机的小车的位置，当所述小车的位置与所述小车卸料位置之间的距离大于小车卸料距离预设阈值时，调整所述小车的位置，使所述小车的位置与所述小车卸料位置之间的距离小于或等于所述小车卸料距离预设阈值。

8.一种抓斗起重机控制装置，其特征在于，所述装置包括：

堆料参数确定模块，用于对抓斗起重机待操作的目标堆料进行扫描，得到所述目标堆料的原始堆料参数；

取料位置确定模块，用于根据所述原始堆料参数，确定所述抓斗起重机的大车取料位置、小车取料位置以及抓斗取料位置；

储存参数确定模块，用于对待储存所述目标堆料的储存区进行扫描，得到所述储存区的原始储存参数；

卸料位置确定模块，用于根据所述原始储存参数，确定所述抓斗起重机的大车卸料位置、小车卸料位置以及抓斗卸料位置；

移动模块，用于控制所述抓斗起重机在所述大车取料位置、所述小车取料位置以及所述抓斗取料位置对所述目标堆料进行取料，并在取料后将所述抓斗起重机移动至所述大车卸料位置、所述小车卸料位置以及所述抓斗卸料位置进行卸料。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为执行以实现如权利要求1至7中任一项所述的一种抓斗起重机控制方法。

10.一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行实现如权利要求1至7中任一项所述的一种抓斗起重机控制方法。