[发明专利]一种基于激光测距的混凝土布料机自动预标定方法

摘要

本发明提供一种基于激光测距的混凝土布料机自动预标定方法，涉及建筑工业化中预制构件混凝土布料机自动控制领域。包括：安装激光测距传感器，同时确定X轴和Y轴；测量激光测距传感器与底模托盘及磁性边模的距离，并设置允许误差范围；控制布料机到达布料区域外的初始位置，利用控制器记录布料机激光测距传感器的预标定点；控制器计算布料机预标定点；计算布料机相对位置，并通过控制器控制布料机行走到预标定点，准备进行布料生产。本方法对现有设备及检测系统改动小、改造成本低，与现有布料系统兼容性好，易于实现，同时可以自动完成布料机预标定，提高混凝土布料机确定预标定点的准确性及预标定效率。

主权项

1.一种基于激光测距的混凝土布料机自动预标定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在布料机其中一侧边缘布料口下方增设一个激光测距传感器，同时，规定与布料机布料小车行走路线平行的方向为X轴，与X轴垂直的方向为Y轴，其中，布料小车沿X轴往返行走，布料大车沿Y轴往返行走；步骤2：测量激光测距传感器与底模托盘的距离h及激光测距传感器与磁性边模的距离H，并设置磁性边模检测允许的误差范围Δ；步骤3：控制器控制布料大车和小车带动布料机到达布料区域外的初始位置，然后向布料区域内行走，通过激光测距传感器测量布料机相对于底模托盘的距离确定磁性边模位置，利用控制器记录布料机激光测距传感器的预标定点(XJ0，YJ0)，具体步骤如下：步骤3.1：控制器控制布料大车和小车带动布料机到达初始位置，然后控制器控制布料小车带动布料机沿X轴由布料区域外向布料区域内行走，并通过布料口下方的激光测距传感器测量布料机相对于底模托盘的距离；步骤3.2：控制器判断激光测距传感器测量的距离是否在[h‑H‑Δ，h‑H+Δ]范围内，若是，则认为激光测距传感器检测到与X轴垂直的靠近初始位置一侧的磁性边模的外沿，记为AA边模的外沿，控制器控制布料小车停车并记录此时布料机在X轴方向位置坐标XJ0，继续步骤3.3，若否，则控制器控制布料小车带动布料机继续沿X轴向布料区域内行走，直到激光测距传感器检测到磁性边模；步骤3.3：控制器控制布料小车带动布料机沿原路返回到初始位置，然后控制布料大车和小车带动布料机移动至与X轴平行的靠近预标定点一侧的磁性边模外侧且距离AA边模距离大于磁性边模固定宽度W的一点P(Xp，Yp)，记为BB磁性边模外侧一点P(Xp，Yp)；步骤3.4：控制器控制布料大车带动布料机沿Y轴由布料区域外向布料区域内行走，并通过布料口下方的激光测距传感器测量布料机相对于底模托盘的距离变化；步骤3.5：控制器判断激光测距传感器测量的距离是否在[h‑H‑Δ，h‑H+Δ]范围内，若是，则认为激光测距传感器检测到BB边模的外沿，控制器控制布料大车停车并记录布料机在Y轴方向位置坐标YJ0，继续步骤4，若否，则控制器控制布料大车带动布料机继续沿Y轴向布料区域内行走，并通过激光测距传感器测量布料机相对于底模托盘的距离，直到检测到磁性边模；步骤4：控制器根据激光测距传感器的安装位置与布料口外沿端点的距离(XJ，YJ)以及磁性边模的固定宽度W，结合布料机激光测距传感器的预标定点(XJ0，YJ0)，计算布料机布料口外沿端点在托盘上对应的布料机预标定点(X0，Y0)，其中，X0＝XJ0‑XJ+W，Y0＝YJ0‑YJ‑W；步骤5：根据布料机预标定点(X0，Y0)以及布料机当前所在的位置(Xcrt，Ycrt)，确定布料机与预标定点M(X0，Y0)的相对位置(Xrel，Yrel)，并通过控制器控制布料机行走到预标定点M(X0，Y0)，准备进行布料生产。