[发明专利]一种导引定桩孔点的工程设备控制方法、系统及工程设备

说明书

本发明所提供的导引定桩孔点的工程设备控制方法，通过以工程设备底盘重心为原点O建立平面坐标系，并获取当前航向角值、可施工当前孔B和待施工目标孔A的坐标值，计算获取BOA夹角度数和OA之间的距离；预设标准角度和标准距离，判断BOA夹角度数与预设标准角度之间的大小关系并同步判断OA距离与预设标准距离之间的大小，与此同时，控制工程设备直线行走，在行走过程中根据上述判断的结果调整工程设备的前进方向；随后以待施工目标孔点A为圆心预设半径构建圆形区域，当可施工当前孔B点落入上述圆形区域内，则停止移动工程设备。本方法可以减少移机距离和时间，使定位精度不再受人工主观因素影响，实现提质增效及降低施工成本要求。

技术领域

本发明涉及工程设备施工技术领域，特别是涉及一种导引定桩孔点的工程设备控制方法、系统及工程设备。

背景技术

工程机械施工设备在进行桩点或钻孔点施工前需使用测量设备精确测量确定待施工目标桩点或孔点的坐标位置，人工操作施工设备移机到目标桩点或钻孔点位置进行施工，施工定位精度是整个施工流程基础工序，也是影响成桩或成孔质量的关键指标之一，常见成桩或成孔的定位精度要求在半径4厘米以内；常见的测量设备有经纬仪、全站仪及使用北、GPS、GLONSS卫星定位信号的RTK差分定位系统，经纬仪、全站仪是进行较高精度测量的光学仪器，其测量过程容易受下雨、夜晚等自然环境影响且需多人配合才能完成坐标定位，RTK差分定位系统可以安装在工程机械施工设备上实现全天候及动态2厘米的高精度定位应用，操作手通过RTK系统显示屏的定位数据及图形导引状态来观察目标桩位或孔位与施工设备间的相对位置及平面距离，可以通过导引提示的偏移距离数据来操作施工设备实现桩位或孔位的定位，相对经纬仪和全站仪有更好的环境适应性和使用便利性，在进行露天桩位或孔位坐标的测量应用也越来越多。

目前，进行桩位或孔位施工的工程机械设备普遍整机重量较重、体积较大，人工操作移机的灵动性不足，进行高精度导引定位的移机作业存在移机时间较长、效率偏低，对于单桩孔施工时间短、桩孔位数量多需频繁进行移机定位的房建等类别的桩孔位施工时，如何在实现高精度桩孔定位的同时减少移机定位时间，是提高施工效率与质量及降低施工成本的一个重要突破口；另外在露天矿山开采时爆破孔网施工定位的精准度，还会直接影响爆破后的矿料均匀程度以及开采与加工成本。

因此，提供一种可以减少移机距离和时间，使定位精度不再受人工主观因素影响，满足施工设备施工前的快速高精度移机定位需求，实现提质增效及降低施工成本要求的导引定桩孔点的工程设备控制方法、系统及工程设备是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导引定桩孔点的工程设备控制方法、系统及工程设备，该工程设备与系统结构简单，安全、有效、可靠且操作简便，该方法逻辑步骤清晰，思路明确，可以有效的减少移机距离和时间，使定位精度不再受人工主观因素影响，满足施工设备施工前的快速高精度移机定位需求，实现提质增效及降低施工成本要求。

基于以上目的，本发明提供的技术方案如下：

一种导引定桩孔点的工程设备控制方法，包括如下步骤：

以工程设备底盘重心为原点O建立平面直角坐标系；

通过定位装置获取当前航向角值、可施工当前孔B点坐标值和待施工目标孔A点坐标值；

根据所述当前航向角值、所述可施工当前孔B点坐标值和所述待施工目标孔A点坐标值，获取BOA夹角度数和OA距离；

判断所述BOA夹角度数与预设标准角度之间的大小，同步判断所述OA距离与预设标准距离之间的大小，控制所述工程设备直线行走，在行走过程中根据上述判断结果调整所述工程设备前进方向；

以待施工目标孔A点为圆心预设半径构建圆形区域，若所述可施工当前孔B点落入所述圆形区域内，则停止移动所述工程设备；

其中，所述可施工当前孔B点与所述工程设备底盘的直线距离固定，并随着所述工程设备行走而移动。