[发明专利]液压挖掘机的校正系统以及校正方法

权利要求书

1.一种液压挖掘机的校正系统，其具备：

液压挖掘机，其包括：行驶体；回转体，其以能够回转的方式安装于所述行驶体；作业机，其包括以能够转动的方式安装于所述回转体的动臂、以能够转动的方式安装于所述动臂的斗杆与以能够转动的方式安装于所述斗杆的作业工具；以及当前位置运算部，其根据表示所述动臂、所述斗杆与所述作业工具的尺寸、所述动臂相对于所述回转体的转动角、所述斗杆相对于所述动臂的转动角、所述作业工具相对于所述斗杆的转动角的多个参数，来运算所述作业工具所包含的作业点的当前位置；

校正装置，其用于校正所述参数；

外部计测装置，其计测所述作业工具所包含的作业点的位置；以及

倾斜信息检测装置，其检测所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息，

所述校正装置根据利用所述倾斜信息检测装置检测出的所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息，对利用所述外部计测装置计测出的所述作业点的多个位置进行修正，并根据修正后的所述作业点的多个位置处的坐标来运算所述参数的校正值。

2.一种液压挖掘机的校正系统，其具备：

液压挖掘机，其包括：行驶体；回转体，其以能够回转的方式安装于所述行驶体；作业机，其包括以能够转动的方式安装于所述回转体的动臂、以能够转动的方式安装于所述动臂的斗杆与以能够转动的方式安装于所述斗杆的作业工具；角度检测部，其检测所述动臂相对于所述回转体的转动角、所述斗杆相对于所述动臂的转动角以及所述作业工具相对于所述斗杆的转动角；以及当前位置运算部，其根据表示所述动臂、所述斗杆以及所述作业工具的尺寸与所述角度检测部检测出的转动角的多个参数来运算所述作业工具所包含的作业点的当前位置；

校正装置，其用于校正所述参数；

外部计测装置，其计测所述作业工具所包含的作业点的位置；以及

倾斜信息检测装置，其检测所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息，

所述校正装置包括：

输入部，其被输入：所述外部计测装置计测出的、包含所述作业机的姿势不同的至少三个所述作业点的位置的作业机位置信息；包含所述回转体相对于所述行驶体的回转角度不同的至少三个所述作业点的位置的回转体位置信息；以及利用所述倾斜信息检测装置检测出的、与所述作业机位置信息所包含的各个所述作业点对应的、所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息；

修正部，其根据所述倾斜信息修正所述作业机位置信息所包含的各个所述作业点的位置；

车身坐标系运算部，其根据包含修正后的所述作业点的所述作业机位置信息来运算与所述作业机的动作平面垂直的第一单位法线矢量，根据所述回转体位置信息来运算与所述回转体的回转平面垂直的第二单位法线矢量，并运算与所述第一单位法线矢量和所述第二单位法线矢量垂直的第三单位法线矢量；

坐标转换部，其使用所述第一单位法线矢量、所述第二单位法线矢量以及所述第三单位法线矢量，将利用所述外部计测装置计测出的所述作业点的多个位置处的坐标从所述外部计测装置中的坐标系转换为所述液压挖掘机中的车身坐标系；以及

校正运算部，其根据转换为所述车身坐标系的所述作业点的多个位置处的坐标来运算所述参数的校正值。

3.根据权利要求1或2所述的液压挖掘机的校正系统，其中，

所述倾斜信息是所述液压挖掘机的俯仰角。

4.一种液压挖掘机的校正方法，其用于在液压挖掘机中对表示动臂、斗杆以及作业工具的尺寸与所述动臂相对于回转体的转动角的多个参数进行校正，该液压挖掘机包括：行驶体；所述回转体，其以能够回转的方式安装于所述行驶体；以及作业机，其包括以能够转动的方式安装于所述回转体的所述动臂、以能够转动的方式安装于所述动臂的所述斗杆与以能够转动的方式安装于所述斗杆的所述作业工具，

所述液压挖掘机的校正方法如下：

获取所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息，

根据所述倾斜信息对所述作业工具所包含的作业点的多个位置进行修正，

根据修正后的所述作业点的多个位置处的坐标来运算所述参数的校正值。

5.一种液压挖掘机的校正方法，其用于在液压挖掘机中对表示动臂、斗杆以及作业工具的尺寸与所述动臂相对于回转体的转动角的多个参数进行校正，该液压挖掘机包括：行驶体；所述回转体，其以能够回转的方式安装于所述行驶体；以及作业机，其包括以能够转动的方式安装于所述回转体的所述动臂、以能够转动的方式安装于所述动臂的所述斗杆与以能够转动的方式安装于所述斗杆的所述作业工具，

所述液压挖掘机的校正方法如下：

获取作业机位置信息、回转体位置信息以及所述液压挖掘机的车身前后方向上的倾斜信息，所述作业机位置信息包含所述作业机的姿势不同的至少两个所述作业工具所包含的作业点的位置与所述作业机的动作平面上的规定的基准点的位置，或者包含所述作业机的姿势不同的至少三个、所述作业工具所包含的作业点的位置；所述回转体位置信息包含所述回转体相对于所述行驶体的回转角度不同的至少三个所述作业点的位置；所述倾斜信息与所述作业机位置信息所包含的各个所述作业点对应，

根据所述倾斜信息对所述作业机位置信息所包含的各个所述作业点的位置进行修正，

根据包含修正后的所述作业点的所述作业机位置信息来运算与所述作业机的动作平面垂直的第一单位法线矢量，根据所述回转体位置信息来运算与所述回转体的回转平面垂直的第二单位法线矢量，并运算与所述第一单位法线矢量和所述第二单位法线矢量垂直的第三单位法线矢量，

使用所述第一单位法线矢量、所述第二单位法线矢量以及所述第三单位法线矢量，将所述作业点的多个位置处的坐标从计测所述作业点的位置的外部计测装置中的坐标系转换为所述液压挖掘机中的车身坐标系，

根据转换为所述车身坐标系的所述作业点的多个位置处的坐标来运算所述参数的校正值。