[发明专利]一种压桩机自动寻位的方法及系统

说明书

本发明涉及一种压桩机自动寻位方法及系统，所述自动寻位方法包括以下步骤：部署定位设备，并在压桩机本体上设置两个定位标识物；分别测量两个定位标识物与压桩机钻头之间的相对位置；通过定位设备获取两个定位标识物的空间位置，根据两个定位标识物的空间位置以及两个定位标识物与压桩机钻头之间的相对位置确定所述压桩机钻头的空间位置；预输入桩孔的空间位置，选定一桩孔作为目标桩孔，通过目标桩孔的空间位置以及所属压桩机钻头的空间位置确定所述压桩机钻头与目标桩孔间的相对位置；根据所述压桩机钻头与目标桩孔间的相对位置下发控制指令至压桩机的电控系统，控制压桩机移动，使所述压桩机钻头空间位置与所述目标桩孔的空间位置重合。

技术领域

本发明涉及一种压桩机自动寻位方法及系统，属于压桩机技术领域。

背景技术

压桩机是一种利用静压力将桩压入地层的桩工机械。用于软土层压桩，如地下铁道、海港、桥梁、水库电站、海上采油平台和国防工程等的桩工施工。在城市建设过程中，压桩机得到了广泛大规模的使用，随着压桩机械的发展和环保意识的增强静力压桩法得到了进一步推广，但是在压桩机的施工过程中，设备的行走及孔洞的精确定位，均需要使用全站仪进行测量、放样等操作，不能实时获得桩机方向与位置，过程复杂、耗时长且需要多人配合。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种压桩机自动寻位的方法及系统，通过设置定位设备、压桩机本体的定位标识物以及测量定位标识物与压桩机钻头中心点的相对位置确定钻头中心点的空间位置，通过钻头中心点的空间位置确定与目标桩孔间的相对位置，并控制压桩机使钻头中心点移动至目标钻孔处，减少人员投入，提高钻孔准确率。

本发明技术方案如下：

技术方案一：

一种压桩机自动寻位的方法，包括以下步骤：

部署定位设备，并在压桩机本体上设置两个定位标识物；

分别测量两个定位标识物与压桩机钻头之间的相对位置；

通过定位设备获取两个定位标识物的空间位置，根据两个定位标识物的空间位置以及两个定位标识物与压桩机钻头之间的相对位置确定所述压桩机钻头的空间位置；

预输入至少一个需要进行压桩的桩孔的空间位置，选定一桩孔作为目标桩孔，通过目标桩孔的空间位置以及所属压桩机钻头的空间位置确定所述压桩机钻头与目标桩孔间的相对位置；

根据所述压桩机钻头与目标桩孔间的相对位置下发控制指令至压桩机的电控系统，控制压桩机移动，使所述压桩机钻头空间位置与所述目标桩孔的空间位置重合。

进一步的，所述定位设备为卫星定位系统或基于卫星定位的高精度定位系统，所述定位标识物为GNSS天线。

进一步的，还包括一矫正两所述定位标识物空间位置的矫正步骤，具体如下：

所述压桩机本体上还设置有六轴陀螺仪，所述六轴陀螺仪获取压桩机本体和水平面之间的倾斜角；

建立与地面水平的平面直角坐标系；

通过所述定位设备获取两所述定位标识物的定位坐标A（Xa，Ya）和B（Xb，Yb）；

根据所述压桩机本体和水平面之间的倾斜角将两所述定位坐标A（Xa，Ya）和B（Xb，Yb）换算成水平空间坐标A’（Xa’，Ya’）和B’（Xb’，Yb’）；

通过所述水平空间坐标A’（Xa’，Ya’）和B’（Xb’，Yb’）确定所述压桩机钻头的水平空间坐标C（Xc，Yc）。

技术方案二：

一种压桩机自动寻位的系统，包括：

定位模块，所述定位模块包括定位设备以及设置于压桩机本体上的两个定位标识物；