[实用新型]挖掘机辅助操作综合控制系统

说明书

本实用新型涉及一种挖掘机辅助操作综合控制系统。本实用新型由供电模块、挖掘机智能集成控制器、臂倾角传感器，本体倾斜度传感器、DGPS接收机、触摸屏、液压控制器、行驶控制器、施工文件导入接口组成。本实用新型将挖掘机的精密位置测量、精准姿态感知、施工图纸数据与自动计算操作结合起来，直接用挖掘机智能集成控制器干预驾驶员的操作，使挖掘机工作装置始终保持在开挖边界内，从而降低对驾驶员操作熟练程度的要求，提升施工精度和工作效率。

技术领域

本实用新型属于自动化控制领域，具体涉及一种辅助挖掘机自动操作的综合控制系统。

背景技术

随着我国快速的城市化与城镇化进程，大型工程与住宅建筑等基础建设事业飞速发展，挖掘机应用越来越广泛，已经成为工程建设中最主要的工程机械之一。但是实际施工工程质量不仅由挖掘机技术水平决定，也受到了挖掘机操作人员水平的制约，高效的工程质量严重依赖施工人员的敬业精神与操控水平。

目前挖掘机操作人员作为技术含量较高的蓝领工人，需求量大，熟练工人较少，使其受到市场的广泛青睐。目前，也有不少培训机构进行了技工培训，但是优秀的挖掘机操作人员依然供不应求。随着电子技术与计算机技术的广泛应用，使挖掘机向高性能、自动化和智能化方向发展成为可能。美国和日本等重型工业发达国家，已经开始在研制新型的自动化挖掘设备，用以降低人工、提高施工效率。

目前国内的挖掘机重工领域基本上依靠人工操作方式，随着国内人口老龄化的日趋严重，蓝领工人的人力成本也越来越高，雇佣挖掘机操作工人越来越困难，所需付出的成本也越来越多。随着通信、定位与自动化技术的不断发展，迫切要求将智能化的操作模式应用到挖掘机领域，实现智能施工与无人作业的智慧工地。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种挖掘机辅助操作综合控制系统。

本实用新型由供电模块、挖掘机智能集成控制器、臂倾角传感器，本体倾斜度传感器、DGPS接收机、触摸屏、液压控制器、行驶控制器、施工文件导入接口组成。供电模块与挖掘机智能集成控制器、臂倾角传感器，本体倾斜度传感器、DGPS接收机、触摸屏、液压控制器、行驶控制器、施工文件导入接口通过电源线相连，将挖掘机本体的电转换为挖掘机辅助操作综合控制系统的电能，为各模块提供电源。臂倾角传感器与挖掘机智能集成控制器相连，臂倾角传感器分别安装到大臂、小臂和铲斗上进行姿态数据采集，并将数据输入到挖掘机智能集成控制器进行计算。本体倾斜度传感器与挖掘机智能集成控制器相连，本体倾斜度传感器采集挖掘机本体倾斜度数据并输入到挖掘机智能集成控制器进行计算。DGPS接收机与挖掘机智能集成控制器相连，DGPS接收机提供挖掘机本体的位置数据给挖掘机智能集成控制器。液压控制器与挖掘机智能集成控制器相连，液压控制器主要用于控制挖掘机的臂及铲斗的位置。行驶控制器与挖掘机智能集成控制器相连，行驶控制器主要用于控制挖掘机本体行驶到预定位置。施工文件导入接口与挖掘机智能集成控制器相连，方便用挖掘机智能集成控制器。触摸屏与挖掘机智能集成控制器相连，为用户提供友好的人机交互界面功能。

本实用新型将挖掘机的精密位置测量、精准姿态感知、施工图纸数据与自动计算操作结合起来，直接用挖掘机智能集成控制器干预驾驶员的操作，使挖掘机工作装置始终保持在开挖边界内，从而降低对驾驶员操作熟练程度的要求，提升施工精度和工作效率。

相比较于背景技术，本实用新型的有益补充是提供了一种挖掘机辅助操作综合控制系统，结合挖掘机定位数据、几何参数和姿态数据，确定挖掘机铲斗的位置和姿态，根据预设的施工图纸和方案数据，实现现场施工环境中自动方式的智能施工。

附图说明

图1为本实用新型的系统硬件框图；

图2为本实用新型的系统工作流程图。

具体实施方式