[发明专利]一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置及其控制方法。

背景技术

摊铺机是一种重要的路面施工设备，在实际工程中，摊铺机将熨平板降低至于地面合适距离的位置时将各种材料摊平在路面上，以保证路面的平整度。

但是在铺建赛车场赛道时，由于赛车场赛道具有连续反复弯道、回转弯度大、回转半径小、路面纵坡连续起伏变化以及路面横坡连续方向摇摆等特点，赛车道对路面平整度要求较高，需要摊铺机在进行摊铺作业时，能精确定位摊铺机熨平板的板面和高程位置。

目前的摊铺机仅能对曲面沥青进行摊铺，而且高程定位精度差，无法满足这种赛车道的摊铺要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置及其控制方法，以提高摊铺机的定位精度。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：第一方面，提供一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置，该装置包括：由平面定位信号接收模块、平面定位信号发射模块构成的平面定位机构和由高程测量激光接收模块、高程测量激光发射模块构成的高程定位机构，平面定位信号接收模块和高程测量激光接收模块安装在连接杆的中上部且平面定位信号接收模块安装在连接杆的顶部，该装置还包括内置在连接杆内的倾角传感器，倾角传感器与高程测量激光接收模块连接，平面定位信号接收模块、高程测量激光接收模块以及倾角传感器构成三维定位机构，且三维定位机构竖直安装在熨平板上。

具体地，所述的倾角传感器通过固定件安装于连接杆的中上部位内。

具体地，述的连接杆的制作材料是高性能碳纤维。

具体地，所述的熨平板的两侧对称竖直安装有三维定位机构。

具体地，所述的固定件为螺栓。

第二方面，提供一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置的控制方法，该方法包括：

平面定位信号接收模块根据接收到的平面定位信号发射模块发射的平面定位信号，对摊铺路面的平面进行定位；

高程测量激光接收模块根据接收到的高程测量激光发射模块发射的高程定位信号，对摊铺路面的高程进行定位；

利用倾角传感器测量的倾角，对摊铺路面的高程进行修正。

进一步地，所述的利用倾角传感器测量的倾角，对摊铺路面的高程进行修正，具体包括：

根据倾角传感器测量的倾角，利用高程修正公式，对摊铺路面的高程进行修正，其中高程修正公式如下：

H_B'＝H_B·cosβ，

其中，H_B'为修正后的摊铺路面高程，H_B为为修正钱的摊铺路面的高程，β为倾角传感器测量的连接杆的倾角。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：本发明通过在连接杆内置倾角传感器，通过倾角传感器测量出连接杆的倾斜角度。其中，高程测量激光接收模块与倾角传感器连接，采集倾角传感器测量的连接杆倾斜角度，进而利用连接杆的倾斜角度对高程测量激光接收模块所测量出的摊铺路面的高程进行修正，得到修正后的高程。克服了由于路面横坡连续反向摇摆的赛车场路面导致连接杆倾斜所造成的的高程测量精度降低的弊端。

附图说明

图1是本发明一实施例中一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置的结构示意图；

图2是本发明一实施例中的三维定位机构的结构示意图；

图3是本发明一实施例中一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置的控制方法的流程示意图；

图4是本发明一实施例中利用倾角传感器测量的倾角对摊铺路面高程进行修正的原理示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图4所示，对本发明做进一步详细叙述。

如图1、图2所示，本实施例公开了一种适用于F2赛道的摊铺三维定位装置，该装置包括：由平面定位信号接收模块10、平面定位信号发射模块11构成的平面定位机构和由高程测量激光接收模块20、高程测量激光发射模块21构成的高程定位机构，平面定位信号接收模块10和高程测量激光接收模块20安装在连接杆40的中上部且平面定位信号接收模块10安装在连接杆40的顶部，该装置还包括内置在连接杆40内的倾角传感器30，倾角传感器30与高程测量激光接收模块20连接，平面定位信号接收模块10、高程测量激光接收模块20以及倾角传感器30构成三维定位机构50，且三维定位机构50竖直安装在熨平板60上。

进一步地，所述的倾角传感器30通过固定件安装于连接杆40的中上部位内。