根据用户需要,本方案给出位置(x,y,z)方位姿态(α,β)及定位状态(_type)6个参数,实时传送到控制系统的主机中。克服了现有技术中由于悬臂空间位置反馈都是采用行走、旋转、俯仰三个编码器的数值计算,而造成的误差累积问题。针对位置精度,通过实时载波相位差分(RTK)技术保持厘米级精度;针对方位姿态,通过加长基线长度,配置高精度测向板卡和测量天线,从而保证单台堆取料机在作业过程中的安全和可靠性。
同时通过GNSS的位置信息和空间几何算法,得出相邻两台堆取料机之间的距离,从而可以判断出堆取料机发生碰撞的可能性,使得作业人员进行相应处理。本系统可以实时计算出堆取料机悬臂的相对位置和距离,实现多台堆取料机在同一个场垛中安全作业。
堆取料作业过程中,在一个堆场中经常需要使用多个堆取料机进行作业。 避免空间碰撞事故。在一个堆场中可能有多个堆取料机,沿着行走轨道进行行走作业,在行走过程中,多个堆取料机的大臂之间有可能会发生碰撞。
目前国内没有有效来提前预知堆取料机之间是否将要发生碰撞,堆取料机空间防碰撞是堆取料作业过程中的难题。高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值,RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。具体来说,现有的防碰撞方法中需要结合堆取料机的行走数据,而现有的方法获取的堆取料机的行走数据经常不准,由于堆取料机的行走距离很长,都在1500m以上,而用于获取堆取料机的行走数据的行走编码器都安装在行走轮上,堆取料机的行走轨道与堆取料机的行走轮之间的摩擦力不均,一旦堆取料机的行走轮出现打滑现象,行走数据就会出现不准确的情况,长时间累积会造成误差越来越大,即使通过行走点校正对编码器进行修正,但不准确因素仍无法克服。
空间防碰撞控制系统
根据上述过程得出距离后,可以将距离与预定距离和第二预定距离进行比较;提供3路LVTTL,921,600bps,满足一般终端的配置和输出的需求。当距离小于预定距离,判断碰撞可能性为较高;当距离小于预定距离而大于第二预定距离时,判断碰撞可能性为中等;当距离大于第二预定距离时,判断碰撞可能性为较低。当判断可能性为较高时,进行碰撞报警,使得工作人员得知堆取料机之间即将发生碰撞,可以进行停机等处理;当判断可能性为中等时,进行减速报警,使得工作人员得知堆取料机之间可能要发生碰撞,需要减慢堆取料机运行速度;当判断可能性为较低时,不进行报警,堆取料机可以安全地进行作业。
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