[发明专利]一种智能抓斗的多模式工作方法

说明书

本发明涉及颗粒物料处理领域，具体涉及一种智能抓斗的多模式工作方法，包括步骤：S1、建立坐标系，设定抓取边界和堆放边界，所述抓取边界为堆料仓堆料区域，所述堆放边界为卸料仓堆料区域；S2、获取堆料仓图像：通过成像装置扫描获得堆料仓内料堆的网格图形数据，每个网格点记录坐标；根据网格数据提取料堆顶点D的位置坐标若干料堆峰值点Fi坐标；S3、料堆分层：以堆料仓深度方向自下而上进行分层，底层为堆料层、中层为节能清理层、顶层为高速清理层；S4、模式选择：根据控制中心指令选择操作模式，操作模式包括：停机模式、节能模式和高速模式；S5、计算路径：根据模式计算路径；S6、根据计算结果控制抓斗进行移动抓放物料。

技术领域

本发明涉及颗粒物料处理领域，具体涉及一种智能抓斗的多模式工作方法。

背景技术

随着经济的快速发展，大量垃圾、废钢、核废料、生物质及其它散装颗粒物需要进行无害化或再利用处理，在处理过程中需要将其通过抓斗起重机装卸到处理设备中，目前普遍采用传统的装卸工艺模式，即人工直接观察物料并采用手动操控抓斗起重机的模式。但传统的装卸模式工作效率低、人工操作劳动强度大，且长时间工作容易造成安全事故。为改变传统的装卸工艺模式、提高智能化程度、装卸效率和安全可靠性，并降低工人劳动强度，国内外许多研究机构与制造厂家越来越重视智能化抓斗起重机的研发。

发明内容

本发明的目的，是为了解决背景技术中的问题，提供一种智能抓斗的多模式工作方法。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种智能抓斗的多模式工作方法，所述智能抓斗包括，控制抓斗横向移动的大车(功率P1、速度V1)、控制抓斗纵向移动的小车(功率P2、速度V2)和控制抓斗升降的吊机和用于料堆成像的；所述智能抓斗通过成像装置实时获得堆料仓和卸料仓的图像数据，并在控制中心给出的移动路径下行动，其具体步骤包括：

S1、建立坐标系，设定抓取边界和堆放边界，所述抓取边界为堆料仓堆料区域，所述堆放边界为卸料仓堆料区域；

S2、获取堆料仓图像：通过成像装置扫描获得堆料仓内料堆的网格图形数据，每个网格点记录坐标(x，y，z)，其中x为横轴距离、y为纵轴距离、z为高度数据；根据网格数据提取料堆顶点D的位置坐标(xd，yd，zd)，其中zd为料堆顶点高度数据；根据网格数据以及顶点高度选出若干料堆峰值点Fi坐标(xfi，yfi，zfi)，其中0.9*zd≤zfi≤zd，i为自然数；

S3、料堆分层：以堆料仓深度方向自下而上进行分层，底层为堆料层、中层为节能清理层、顶层为高速清理层；

S4、模式选择：根据控制中心指令选择操作模式，操作模式包括：停机模式、节能模式和高速模式；

S5、计算路径：根据步骤S4选择的模式，采用不同的算法计算路径；

S6、路径计算完毕后，根据计算结果控制抓斗进行移动抓放物料。

作为优选，处于停机模式时，大车、小车和吊机均不工作，成像装置设定间隔时间扫描刷新堆料仓图像；处于节能模式和高速模式时，大车、小车和吊机在控制中心控制下沿计算出的路径行动，成像装置在每次结束抓取操作后扫描刷新堆料仓图像，成像装置在每次结束堆放操作后扫描刷新卸料仓图像。

作为优选，节能模式的路径计算方法为：

1、确定堆放点：按料斗大小以及卸料仓大小，预设若干堆放点的坐标(Xt1，Yt1，Zt1)～(Xtn，Ytn，Ztn)并排序，确定当先堆放点坐标为(Xtj，Ytj，Ztj)，j(1≤j≤n)为当前堆放的次数；