[发明专利]一种路面自行走切割机及其控制方法

权利要求书

1.一种路面自行走切割机，包括切割单元(2)和自行走单元(1)，所述自行走单元(1)包括小车(101)、用于小车(101)行走的驱动机构(102)和用于小车(101)转向的转向机构(103)；

其特征在于：

还包括激光导引单元(3)、基准定位单元(8)以及控制单元(9)；

所述切割单元(2)包括切割片(201)以及驱动切割片(201)转动的第二驱动电机(202)；所述切割片(201)垂直于待切割路面且安装在小车(101)的前端；所述切割片(201)的转轴上安装有测速传感器(5)；

所述激光导引单元(3)包括固定在小车(101)上的激光发射器(301)以及设置在小车(101)行进方向终点且与切割线(4)垂直的激光靶盘(302)；所述激光靶盘(302)中心点与激光发射器(301)激光出射窗口等高；所述激光靶盘(302)中心点到切割线(4)的垂直距离与激光发射器(301)激光出射窗口到切割线(4)的垂直距离相等；

所述基准定位单元(8)包括可旋转地垂直穿设在小车横梁(105)上的电动缸(801)、与电动缸(801)下部的伸缩端连接的定位支座(802)、设置在定位支座(802)下端的固定支脚组(803)、设置在定位支座(802)下端中心的定位支脚(804)、设置在所述小车(101)底部用于监控定位支脚(804)与切割线(4)对准状态的摄像头、设置在小车(101)上的触摸控制屏(901)以及设置在小车(101)上的手动控制机构(805)；所述定位支脚(804)的中心点位于切割片(201)所在的平面内；所述手动控制机构(805)用于人工调整小车转向以及调整小车(101)相对于定位支座(802)的旋转角度；

所述控制单元(9)设置于小车(101)上且与激光靶盘(302)无线通信连接，电动缸用于根据测速传感器(5)及激光靶盘(302)的输出信号控制切割机沿切割线(4)切割。

2.根据权利要求1所述的一种路面自行走切割机，其特征在于：所述定位支座(802)的底座为工字型或矩形或圆形。

3.根据权利要求2所述的一种路面自行走切割机，其特征在于：所述定位支脚(804)的中心点设置在小车(101)的重心所在的竖直线上。

4.根据权利要求3所述的一种路面自行走切割机，其特征在于：所述定位支脚(804)为可伸缩结构。

5.根据权利要求4所述的一种路面自行走切割机，其特征在于：所述测速传感器(5)为测速码盘。

6.根据权利要求5所述的一种路面自行走切割机，其特征在于：所述小车(101)的前端固定设置有第一支撑座(6)，第一支撑座(6)上沿小车(101)行进方向垂直设置有连接轴，第二支撑座(7)通过连接轴与第一支撑座(6)连接，并用螺钉固定；所述切割片(201)安装在第二支撑座(7)的前端，通过调整第二支撑座(7)与水平方向的夹角来调节切割片(201)的上下位置。

7.一种权利要求1-6任一所述路面自行走切割机的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)对路面自行走切割机进行起始位置定位

1.1)在待切割路面上画一条切割线(4)；

1.2)在切割线(4)的后方延伸线上标记起始位置停车点；

1.3)将激光靶盘(302)放置在切割线(4)的前方延伸线上且与切割线(4)垂直，并使得激光靶盘(302)的中心点到切割线(4)的垂直距离与激光发射器(301)的激光出射窗口到切割线(4)的垂直距离相等；

1.4)人工调整切割机缓慢行走，用摄像头观察，当定位支脚(804)的中心点对准标记的起始位置停车点时，切割机停止移动；

1.5)电动缸(801)带动小车相对定位支座(802)向上运动，直至小车(101)的车轮离开地面，再通过手动控制机构(805)人工控制小车(101)以定位支座(802)为中心转动，直至固定在小车(101)上的激光发射器(301)发出的激光束对准激光靶盘(302)的中心点；

1.6)电动缸(801)带动小车相对定位支座(802)向下运动，直至小车(101)车轮接触地面，完成起始位置定位；

2)进行路面切割

2.1)启动切割片(201)并保持转速稳定，控制单元控制小车(101)以设定的速度前进，进行路面切割；

2.2)当切割方向遇到阻力使切割片(201)的切割方向偏移时，控制单元检测到激光靶标(302)输出的偏转信号，控制小车(101)停止前进或缓慢前进，并根据偏转信号控制转向机构(103)转向，直至激光束重新对准激光靶盘(302)的中心点后，控制小车(101)继续以设定的速度前进，进行路面切割；

当切割方向受到的阻力使切割片(201)的转速降低时，控制单元检测到测速传感器(5)的转速信号降低，控制小车(101)停止前进或者后退，直至切割片(201)的转速正常后，控制小车(101)继续以设定的速度前进，进行路面切割。