CN217276638U - 基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，包括：压力传感器，其设于举升系统的气路或油路中；位置检测传感器，其设于货箱的底部或车架的上表面；控制器，其分别与所述压力传感器和所述位置检测传感器连接。本实用新型具有可以提高货箱位置判断的准确度和速度、成本低、安装方便等优点。

Description

基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置

技术领域

本实用新型涉及自卸车技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置。

背景技术

自动驾驶工程自卸车作业环节包括装料、运输和卸料，在卸料环节，若为人工驾驶车，可通过驾驶员的观察判断货箱举升到顶、到底状态，但无人驾驶系统需要传感器的输入信号进行识别和判断。此信号的判断准确程度直接影响无人运输调度系统对无人驾驶车辆下发调度指令的逻辑。

现有的判断货箱举升到顶、到底状态的方案是通过设置位置检测传感器如接近开关，对货箱极限位置(到顶和到底)进行检测，并在车架和货箱上安装角度传感器，实时计算两个角度传感器的差值获得货箱举升角度。上述方案存在以下缺点：1、检测货箱到底的接近开关安装位置选择及安装操作相对简单，容易实现，但货箱到顶的接近开关安装位置、角度较难确定，且安装完成后可调整的范围小，对工人安装要求高，导致不能很好的保证举升角度最大值，进而导致卸料不完全。这样一来，如果需要接近开关的调整范围大，则需要较复杂的安装支架，对于工作环境恶劣的地方，和发动机工作时车辆抖动、振动大，支架容易松动。2、使用两个角度传感器(一个安装在车架上，一个安装在货箱上)，使用过程中，安装在车架上的角度传感器数值抖动严重(发动机抖动带动车架抖动)，振动情况复杂，通过软件滤波也不能很好地解决，而且还得对安装的两个角度传感器的初始位置进行标零，使用不方便，因此，实时计算货箱角度传感器与车架角度传感器的差值作为货箱的举升角度，数据抖动较大，会出现举升到顶，但角度会在最大角度上下波动，或举升下到底，但角度还有一定数值(比如5度)的情况，对无人驾驶的决策、判断和对调度系统逻辑判断有很大影响。

另外对于无人驾驶工程车辆的作业环节，更为关心的是举升是否到顶、到底(货箱位置状态分三种：上止点、中间位置、下止点。)，对于举升角度只作为判断货箱状态的参考。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，以解决上述问题。

为了实现根据本实用新型的目的和其它优点，提供了一种基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，包括：

压力传感器，其设于举升系统的气路或油路中；

位置检测传感器，其设于货箱的底部或车架的上表面；

控制器，其分别与所述压力传感器和所述位置检测传感器连接。

优选的是，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，还包括，角度传感器，其设于所述货箱上，所述角度传感器与所述控制器连接。

优选的是，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述压力传感器为压力开关。

优选的是，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述位置检测传感器为接近开关。

优选的是，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述位置检测传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车头。

优选的是，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述角度传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车尾。

本实用新型至少包括以下有益效果：

第一、本实用新型通过在举升系统的气路或油路中设置压力传感器，在货箱的底部或车架的顶部设置位置检测传感器，根据压力传感器的触发信号判断举升到顶，根据位置检测传感器的信号判断举升到底，以提高货箱位置判断的准确度和速度，为无人驾驶工程自卸车作业的调度提供准确、可靠的信号，进而提高无人驾驶系统的性能。

第二、本实用新型以压力传感器和位置检测传感器的信号为主，角度传感器的信号为辅，减弱了对数据处理要求高的角度传感器的依赖，使货箱位置判断更加简单、可靠、成本低。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型提供一种基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，包括：

压力传感器，其设于举升系统的气路或油路中；

位置检测传感器，其设于货箱的底部或车架的上表面；

控制器，其分别与所述压力传感器和所述位置检测传感器连接。

上述实施方案中，采用设于举升系统的气路或油路中的压力传感器作为上止点判断的传感器，压力传感器包括但不限于压力开关、模拟量输出压力传感器、数据字输出压力传感器等。自卸车举升系统配置有限位阀和泄压装置，限位阀用于在举升到顶时，如果持续举升上，则输出信号到泄压装置，泄压装置将液压油导回油箱，不输出到举升油缸，防止举升液压持续输出压力，损坏举升油缸，基于此，在举升系统的气路(控制回路)或油路(执行回路)中设置压力传感器，当正常举升上时，气路和油路中压力高于压力传感器设置的阈值，压力传感器处于不触发的状态(设状态为0)，当举升到顶并且持续举升上时，限位阀输出信号到泄压装置，泄压装置将液压油导回油箱，气路或油路中压力下降至低压状态，低于压力传感器设置的阈值，压力传感器处于触发状态(设状态为1)，由此判断举升到顶。采用设于货箱的底部或车架的上表面的位置检测传感器作为下止点判断的传感器，位置检测传感器包括但不限于接近开关、距离检测传感器、机械式接触开关等，当货箱举升到底时，位置检测传感器处于触发状态，由此判断举升到底。控制器用于接受压力传感器和位置检测传感器的信号，判断货箱位置。

本实用新型采用压力传感器作为上止点判断的传感器，采用位置检测传感器作为下止点判断的传感器，成本低，安装方便，受车辆抖动影响小，有效提高了货箱位置判断的准确度和速度。

在另一实施方案中，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，还包括，角度传感器，其设于所述货箱上，所述角度传感器与所述控制器连接。这里，在货箱上增设角度传感器，如倾角仪，角度传感器与压力传感器和位置检测传感器配合，排除误报的可能性，进一步提高货箱位置判断的准确度。

在另一技术方案中，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述压力传感器为压力开关，压力开关的价格低廉，稳定可靠，安装方便，适用于复杂、恶劣的环境。

在另一实施方案中，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述位置检测传感器为接近开关，接近开关可探测的范围小，一般为2cm以内，以进一步提高货箱位置判断的准确度。

在另一实施方案中，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述位置检测传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车头，以保证货箱离转动轴的最远端落到底。

在另一实施方案中，所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，所述角度传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车尾，以使角度传感器获取的角度值更能代表整个货箱的状态。

本实用新型在使用时，举升上时上止点判断过程：货箱在下止点时，控制器记录货箱角度传感器角度值A，此角度值为举升参考角，举升系统执行举升上指令，举升过程中货箱角度传感器角度为X，则货箱举升角度为B＝X-A。货箱举升可达到的最大角度为C，设置举升上止点角度阈值为D，D<C，当压力开关触发，且B>＝D时，控制器判断货箱到达上止点。

举升下时下止点判断过程：举升系统执行举升下指令，角度计算同举升上过程，举升参考角A，举升过程中货箱角度传感器角度为X，则货箱举升角度为B＝X-A。设置举升下止点角度阈值为E，E＞0，当接近开关触发，且B<＝E时，控制器判断货箱到达下止点。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，包括：

压力传感器，其设于举升系统的气路或油路中；

位置检测传感器，其设于货箱的底部或车架的上表面；

控制器，其分别与所述压力传感器和所述位置检测传感器连接。

2.如权利要求1所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，还包括，角度传感器，其设于所述货箱上，所述角度传感器与所述控制器连接。

3.如权利要求1所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，所述压力传感器为压力开关。

4.如权利要求1所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，所述位置检测传感器为接近开关。

5.如权利要求1所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，所述位置检测传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车头。

6.如权利要求2所述的基于自卸车举升系统的货箱位置识别装置，其特征在于，所述角度传感器设于所述货箱的底部的纵向中线上并靠近车尾。

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