[发明专利]一种臂架智能控制装置、系统、方法和工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种臂架智能控制装置、系统、方法和工程机械。

背景技术

混凝土泵车成为现代建筑施工广泛应用的工程机械，由于其应用特点和复杂性，需要由专业的机手来对其进行操控。目前机手通过遥控器对臂架运动进行操控，遥控器上设置不同的按键分别对不同的臂节进行控制，机手通过按键对臂架进行操作。当需要对臂架末端进行快速定位时，机手的经验和熟练程度就显得非常重要。当某一臂节在向某一方向运动时，需要机手一直按着相应的操控按键，这样虽然能够使得机手保持高度注意力，保证臂架安全运动，但是，却增加了机手的工作量。而且，在泵车施工中，有很多臂架姿态是经常用到的，因此，机手很多时候都在做一些重复性的工作，工作效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种臂架智能控制装置、系统、方法和工程机械，以实现臂架展开的自动化控制，减少机手的工作量，提高工作效率。

为了实现上述目的，本发明提供一种臂架智能控制装置，该臂架包括相互连接的多节臂节，所述装置包括：接收器，用于接收指示臂架的典型姿态的信号；控制器，与所述接收器连接，用于根据所述典型姿态，确定与所述典型姿态对应的每节臂节的倾角，并控制每节臂节展开到对应的倾角。

本发明还提供一种臂架智能控制系统，该系统包括：输入装置，用于选择臂架的典型姿态；以及上述控制装置，与所述输入装置连接。

本发明还提供一种包括上述系统的工程机械。

本发明还提供一种臂架智能控制方法，该臂架包括相互连接的多节臂节，所述方法包括：接收指示臂架的典型姿态的信号；根据所述典型姿态，确定与所述典型姿态对应的每节臂节的倾角；以及控制每节臂节展开到对应的倾角。

通过上述技术方案，机手可以只通过选择臂架的某一典型姿态，臂架就可以自动展开到该姿态，无需人工干预，大大减少了机手的工作量，降低了对机手的操作水平和经验的要求，提高了工作效率。

本发明的其他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发明的进一步理解，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发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是某一典型姿态下臂架结构示意图；

图2是臂架智能控制装置的结构图；

图3是臂架典型姿态展开方法的流程图；

图4是臂架任意姿态展开方法的流程图；

图5是用于计算臂节调整角度的优化算法的流程图；

图6是臂架收回方法的流程图；以及

图7是臂架智能控制系统的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明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发明，并不用于限制本发明。

图1示出了某一典型姿态下的臂架图示，其中，典型姿态通常可以指臂架在工作过程中经常用到的姿态。如图1所示，所述臂架可以包括相互连接的多节臂节，例如，一臂OA、二臂AB、三臂BC、四臂CD以及五臂DE。其中，α₁为一臂与转台平面夹角（即与水平面夹角），α₂、α₃、α₄、α₅分别为二臂与一臂之间的夹角、三臂与二臂之间的夹角、四臂与三臂之间的夹角、五臂与四臂之间的夹角。α_2H、α_3H、α_4H、α_5H分别为二臂与水平面之间的夹角、三臂与水平面之间的夹角、四臂与水平面之间的夹角、五臂与水平面之间的夹角。各臂节与水平面的夹角也可被称之为倾角。α_2H、α_3H、α_4H、α_5H的符号的判断准则为从水平面开始，逆时针指向各节臂为正，当方向相反时，相应的取负值，如图1中的α_4H和α_5H即为负值。

结合图1，可以得出α_2H、α_3H、α_4H、α_5H的计算公式，如下：

α_2H＝α₁-(π-α₂)＝α₁+α₂-π         （1）