[发明专利]一种接触式测量料堆取料后形状的方法

权利要求书

1.一种接触式测量料堆取料后形状的方法，其特征在于：初次获取待测量料堆的形状数据前，臂式斗轮取料机需对料堆的整个顶面至少取料一次，以生成剩余料堆形状的三维数据，计算后续取料后的料堆形状时，更新取料处的料堆表面的三维数据， 所述三维数据通过以下步骤得到，

步骤（1）计算在取料过程中斗轮下沿与料堆表面接触点的三维坐标，并发送到用于处理料堆形状的计算机；

步骤（2）计算机将接收的斗轮下沿与料堆表面接触点的三维坐标，分类记录在数据库中，拟合出取料后料堆的顶面；

步骤（3）根据取料后料堆顶面边缘点的三维坐标，结合料堆的安息角，拟合取料后的料堆斜面；

步骤（4）将步骤（2）拟合出取料后的料堆的顶面和步骤（3）拟合取料后的料堆斜面进行拼接，获得取料后的料堆表面形状三维图。

2.根据权利要求1所述的一种接触式测量料堆取料后形状的方法 ，其特征在于：步骤（1）计算在取料过程中斗轮下沿与料堆表面接触点的三维坐标，包括以下步骤，

（1）通过斗轮下沿三维坐标检测器实时采集臂式斗轮取料机在取料过程中的走行距离传感器、俯仰角传感器、回转角传感器检测到的臂式斗轮取料机姿态数据；

（2）根据臂式斗轮取料机姿态数据计算出臂式斗轮取料机上的斗轮下沿的三维坐标；

（3）判断斗轮的下沿是否接触料堆表面；

（4）若斗轮的下沿接触料堆表面，则将此时斗轮下沿的三维坐标等同于斗轮下沿与料堆表面接触点的三维坐标，完成料堆表面此接触点的测量工作。

3.根据权利要求2所述的一种接触式测量料堆取料后形状的方法 ，其特征在于：所述判断斗轮下沿是否接触料堆表面的方法是采用料流检测器或者悬臂皮带秤检测臂式斗轮取料机上的悬臂皮带输送机上是否有料流的存在。

4.根据权利要求1所述的一种接触式测量料堆取料后形状的方法 ，其特征在于：用于处理料堆形状的计算机，通过无线或者有线的方式接收斗轮下沿三维坐标检测器发送的数据。

5.根据权利要求1所述的一种接触式测量料堆取料后形状的方法 ，其特征在于：斗轮下沿与料堆表面接触点在料堆底面上投影面积越小，测量精度越高。

6.根据权利要求1所述的一种接触式测量料堆取料后形状的方法 ，其特征在于：取料时，斗轮的下沿仅与料堆的顶面接触，不与料堆斜面接触。