[发明专利]一种车载自动收放锥桶装置及其控制方法

权利要求书

1.一种车载自动收放锥桶装置，其特征在于：包括：第一伺服电机、水平移动支架、位于水平移动支架上的锥桶抓具、第二伺服电机，垂直移动支架、第三伺服电机、回转传动机构、锥桶堆积固定件、位于所述锥桶抓具上的检测开关、与第一伺服电机连接的第一伺服驱动器、与第二伺服电机连接的第二伺服驱动器、与第三伺服电机连接的第三伺服驱动器和控制器；

所述控制器分别与第一伺服驱动器、第二伺服驱动器和第三伺服驱动器连接；所述控制器与检测开关连接，用于获取检测开关的信号；所述控制器与锥桶抓具连接，用于向锥桶抓具发送抓取或松开信号；

所述第一伺服电机位于水平移动支架上，用于控制所述锥桶抓具在水平支架上水平移动；所述第二伺服电机位于垂直移动支架上，用于控制所述水平移动支架在垂直方向上移动；所述第三伺服电机用于控制回转传动机构实现回转方向移动，带动第一伺服电机、水平移动支架、第二伺服电机、垂直移动支架和锥桶抓具整体在回转方向移动。

2.根据权利要求1所述的一种车载自动收放锥桶装置，其特征是：所述回转传动机构位于垂直移动支架的底部。

3.根据权利要求1所述的一种车载自动收放锥桶装置，其特征是：所述锥桶抓具依靠气动实现抓具对交通锥的抓取和松开操作。

4.一种基于权利要求1～3中任意一项车载自动收放锥桶装置的控制方法，其特征是：包括步骤：

通过控制锥桶抓具位于锥桶堆积固定件的上方，记录第一、第二和第三伺服电机工作位置参数，标定锥桶堆积固定件的位置；

通过检测开关和第二伺服电机，标定锥桶数量；

基于标定得到的锥桶堆积固定件的位置和锥桶数量，通过锥桶抓具、检测开关和第一、第二和第三伺服电机，完成交通锥桶自动摆放和回收。

5.根据权利要求4所述的一种车载自动收放锥桶装置的控制方法，其特征是：

所述标定锥桶堆积固定件的位置，包括：

将锥桶抓具移动到当前锥桶堆积固定件的正上方，控制器存储记录当前位置的第一、第二和第三伺服电机工作位置参数，完成锥桶堆积固定件的位置的标定；

所述标定锥桶数量，包括：

将锥桶抓具移动到单个锥桶堆积固定件上方进行锥桶抓具下降操作，直到检测开关检测到有锥桶时停止下降，控制器记录当前第二伺服电机的位置信息，得到当前锥桶抓具的高度位置，计算出当前锥桶堆积固定件上的锥桶数量，重复计算出每个锥桶堆积固定件上堆积的锥桶数量和总锥桶数量并存储记录。

6.根据权利要求4所述的一种车载自动收放锥桶装置的控制方法，其特征是：交通锥桶自动摆放的方法，包括：

控制器收到启动信号后，对第一伺服电机和第三伺服电机发出位置运动指令，将锥桶抓具水平移动和回转运动到标定的某锥桶堆积固定件位置上方；

控制器对第二伺服电机发出位置运动指令，锥桶抓具执行垂直下降运动，待检测开关检测到有锥桶信号，停止运动；

控制器输出抓取信号，执行抓取操作；

控制器对第二伺服电机发出位置运动指令，锥桶抓具执行垂直上升运动到设定初始位置，该位置固定件上的锥桶数量随即减一并存储记录；

控制器第一伺服电机、第三伺服电机、第二伺服电机分别发出位置运动指令，锥桶抓具通过水平、回转、垂直运动操作移动到设定好的车辆侧面位置，控制器输出抓具松开信号，锥桶落在车辆侧面；

重复以上操作直至所有锥桶抓取完毕或控制器收到停止信号。

7.根据权利要求4所述的一种车载自动收放锥桶装置的控制方法，其特征是：所述交通锥桶自动回收的方法，包括：

控制器收到启动信号后，对第一伺服电机、第三伺服电机、第二伺服电机分别发出位置运动指令，移动到车辆侧面，等待抓取路面上的锥桶；

控制器对第二伺服电机发出运动指令，锥桶抓具垂直向下运动，待检测开关检测到有锥桶信号，停止运动；

控制器输出抓取信号，执行抓取操作；

控制器对第二伺服电机、第三伺服电机、第一伺服电机分别发出位置运动指令，按照设定的运动顺序和运动位置，移动到未到初始标定锥桶数量的锥桶堆积固定件上方；

控制器对第二伺服电机发出运动指令，锥桶抓具垂直向下运动，待运动到设定高度后，输出抓具松开信号，控制器中该位置锥桶回收数量增加一个，并存储记录；

重复操作直至所有锥桶回收完毕或控制器收到停止信号。