[发明专利]用于挖掘机的感知随动控制装置、控制方法以及挖掘机

权利要求书

1.一种用于挖掘机的感知随动控制装置，其特征在于，包括：

探测机构，所述探测机构用于识别挖掘机铲斗信息；

第一驱动机构，所述第一驱动机构与所述挖掘机铲斗连接，用于驱动所述挖掘机铲斗运动；

第二驱动机构，所述第二驱动机构与所述探测机构连接，用于驱动所述探测机构运动；

第一检测机构，所述第一检测机构与所述挖掘机铲斗连接，用于检测所述挖掘机铲斗的实时位置数据；

第二检测机构，所述第二检测机构与所述探测机构连接，用于检测所述探测机构的实时位置数据；

控制器，所述控制器与所述探测机构、所述第一检测机构和所述第二检测机构电连接，所述控制器获取所述挖掘机铲斗的实时位置数据和所述探测机构的实时位置数据，并控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构动作，使所述探测机构的照射角度根据所述挖掘机铲斗的作业位置随动。

2.根据权利要求1所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述探测机构至少包括一组激光雷达或摄像系统，所述探测机构对所述挖掘机铲斗的识别为铲斗外轮廓识别或铲斗齿轮廓识别。

3.根据权利要求1所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括转动连接于挖掘机安装支架上的动臂、转动连接于所述动臂上的斗杆、驱动所述动臂运动的动臂缸、驱动所述斗杆运动的斗杆缸和驱动所述铲斗运动的铲斗缸。

4.根据权利要求3所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述第一驱动机构还包括与所述动臂缸连接的动臂电磁阀、与所述斗杆缸连接的斗杆电磁阀以及与所述铲斗缸连接的铲斗电磁阀，所述动臂电磁阀、斗杆电磁阀和铲斗电磁阀分别与所述控制器电连接，并分别接收所述控制器的控制信号。

5.根据权利要求1所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括安装于所述安装支架上的机械臂和驱动所述机械臂转动的控制电机。

6.根据权利要求5所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述机械臂包括第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂固定安装在所述安装支架上，所述第二机械臂转动连接于所述第一机械臂，所述探测机构固定连接于所述第二机械臂的端部。

7.根据权利要求3所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述第一检测机构包括分别用于检测所述动臂、斗杆和铲斗位置的角度传感器或用于检测所述动臂缸、斗杆缸和铲斗缸的位移传感器。

8.根据权利要求5所述的感知随动控制装置，其特征在于，所述第二检测机构包括机械臂角度传感器。

9.一种用于挖掘机的感知随动控制方法，采用如权利要求1-8任一所述的感知随动控制装置，其特征在于，包括以下步骤：

识别步骤：控制器获取所述探测机构识别到的挖掘机铲斗信息；

判断步骤：控制器根据识别到的挖掘机铲斗信息判断挖掘机铲斗是否处于探测机构的盲区；

控制步骤一：当判断不为盲区，所述控制器正常输出控制信号给所述第一驱动机构；

控制步骤二：当判断为盲区，所述控制器获取所述挖掘机铲斗的实时位置数据和所述探测机构的实时位置数据，并进行数据分析；所述控制器向所述第二驱动机构发送控制指令，并控制所述第二驱动机构动作从而对所述探测机构的角度进行调整；

重复步骤：所述控制器重复以上所述识别步骤、判断步骤、控制步骤一和控制步骤二。

10.一种挖掘机，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的感知随动控制装置或权利要求9所述的感知随动控制方法。