[发明专利]一种基于压实质量评价的补碾路径规划系统及方法

权利要求书

1.一种基于压实质量评价的补碾路径规划系统，其特征在于，包括：用于根据压实质量信息规划补碾路径的中心服务器，用于远程输入作业信息的客户端，用于控制碾压机执行机构工作的车载控制器，用于现场与所述车载控制器人机交互的人机交互界面装置，用于检知碾压机作业状况的感知模块，用于所述中心服务器和所述车载控制器间通信的无线传输模块；所述感知模块包括用于检知碾压机位置的RTK-GPS及用于检知碾轮加速度的加速度传感器；所述车载控制器，其接收来自所述感知模块的检知信号，处理后发送至所述中心服务器和所述人机交互界面装置；其接收来自所述中心服务器和所述人机交互界面装置的作业信号，处理后输出控制信号至碾压机执行机构；所述中心服务器，其内设输入为碾压机作业状况、输出为压实度的神经网络模型，其接收来自所述车载控制器和所述客户端的信号，处理后生成补碾路径数据；其将补碾路径数据，发送至所述车载控制器，并通过所述车载控制器发送至所述人机交互界面。

2.根据权利要求1所述的基于压实质量评价的补碾路径规划系统，其特征在于，所述车载控制器包括工控机，所述工控机分别与所述人机交互界面装置、所述感知模块、所述无线传输模块以及碾压机的执行机构电连接。

3.根据权利要求1所述的基于压实质量评价的补碾路径规划系统，其特征在于，所述无线传输模块包括数据传输电台及天线。

4.根据权利要求1所述的基于压实质量评价的补碾路径规划系统，其特征在于，所述RTK-GPS检知碾压机的中心位置坐标。

5.一种基于压实质量评价的补碾路径规划方法，其特征在于，该方法为：设置中心服务器用于根据压实质量信息规划补碾路径，设置客户端用于远程输入作业信息，设置车载控制器用于控制碾压机执行机构的工作，设置人机交互界面装置用于在现场与车载控制器人机交互，设置感知模块用于检知碾压机的位置坐标及碾轮加速度，设置无线传输模块用于实现中心服务器和车载控制器间通信；感知模块采用RTK-GPS和加速度传感器；RTK-GPS检知碾压机的位置坐标；加速度传感器检知碾轮加速度；车载控制器，其接收来自感知模块的检知信号，处理后发送至中心服务器和人机交互界面装置；其接收来自中心服务器和人机交互界面装置的作业信号，处理后输出控制信号至碾压机执行机构；中心服务器，其内设输入为碾压机作业状况、输出为压实度的神经网络模型，其接收来自车载控制器和客户端的信号，通过内设的神经网络模型进行处理，得到压实质量不良需要补碾的区域数据，进一步生成补碾路径数据；其将补碾路径数据，发送至车载控制器，并通过车载控制器发送至人机交互界面。

6.根据权利要求5所述的基于压实质量评价的补碾路径规划方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤1，远程操作人员通过客户端向中心服务器输入作业信息，作业信息包括碾压机参数和仓面施工参数；

步骤2，碾压机施工时，感知模块实时检知碾压机位置坐标及碾轮加速度，并将检知信号发送至车载控制器；

步骤3，车载控制器，其对接收的检知信号进行处理，处理后生成碾压机的位置坐标及对应位置坐标的碾轮振动性态数据，其将生成的数据，发送至人机交互界面装置进行显示，并通过无线传输模块发送至中心服务器；

步骤4，在碾压结束后，中心服务器将从车载控制器及客户端接收到的数据，通过内设的神经网络模型进行处理，生成压实度云图及碾压遍数云图；

步骤5，中心服务器根据压实度云图及碾压遍数云图，得到压实质量不良需要补碾的区域，再根据各碾压机位置坐标及客户端输入的作业信息，生成补碾路径数据，其将补碾路径数据通过无线传输模块发送至相应碾压机的车载控制器；

步骤6，车载控制器将补碾路径数据发送至人机交互界面装置进行显示；现场作业人员根据显示进行补碾作业。

7.根据权利要求6所述的基于压实质量评价的补碾路径规划方法，其特征在于，步骤1中，碾压机参数包括：车辆编号、碾轮宽度、碾压机转弯半径；仓面施工参数包括：仓面边界、碾压遍数要求。