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专利号: 2023117666288
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种破土点位坐标计算方法,其特征在于,包括:T1.根据目标点的各关节角数据计算目标点的坐标 ,在目标点下方挖掘深度 处设置装斗起始点 , ,若在破土点处斗臂角度小于0,则保持斗臂角度不变,否则设在装斗起始点处斗臂角度等于0,求解装斗起始点处的各关节角信息,其中 分别为装斗起始点对应的挖掘机回转角度、动臂角度、斗臂角度和铲斗角度;

T2.把挖掘土方数 分为穿透部分 、切割部分 、收斗部分 的总和,在切割过程中,斗臂与铲斗的角速度之比为定值,一定时间内斗臂运动角度为铲斗运动角度的倍,设定斗臂停止角度为 ,则铲斗运动过的角度为 ,切割停止的齿尖横坐标 、纵坐标为:;

式中, 表示H点和L点之间的长度, 表示O点和E点之间的长度, 表示H点和E点之间的长度;

T3.切割部分土方数为: ;

式中, 为铲齿长度,为铲斗内宽;

收斗部分土方数为: ;

则穿透部分土方数为: ;

计算破土点坐标 : ; ;

首先设置关键点并布设传感器,输入目标点、和 ,然后获得目标点的各关节角数据;

设置关键点包括:车身和动臂的连接处为O点,动臂和斗臂的连接处为E点,铲斗油缸和斗臂的连接处为F点,铲斗油缸和摇杆以及连杆的连接处为I点,摇杆和斗臂的连接处为G点,连杆和斗臂的连接处为J点,铲斗和斗臂的连接处为H点,铲斗齿尖处为L点。

2.根据权利要求1所述的一种破土点位坐标计算方法,其特征在于,布设传感器包括:第一传感器轴线与挖掘机车身底盘平行,采集挖掘机回转角度,第二传感器与OE连线平行,采集动臂角度,第三传感器与EH连线平行,采集斗臂角度,第四传感器与GI连线平行,采集铲斗角度。

3.根据权利要求2所述的一种破土点位坐标计算方法,其特征在于,输入目标点、和包括:输入目标点和卸料点时,将铲斗齿尖放至对应位置,控制器存储目标点和卸料点的各关节角度数据,输入 和 时,直接向控制器的控制面板输入对应数值;

目标点的关节角度数据为 , 分别为目标点对应的挖掘机回转角度、动臂角度、斗臂角度和铲斗角度。