[发明专利]一种液压挖掘机智能挖掘系统及控制方法

说明书

本发明涉及挖掘机控制技术领域，特别是涉及一种液压挖掘机智能挖掘系统及控制方法，包括中央控制器、视觉模块、工作模块、动力模块、电比例控制多路阀、与所述电比例控制多路阀连接的挖掘机主阀；视觉模块包括图像处理器以及摄像头；工作模块包括回转装置、动臂、斗杆和工作头，中央控制器通过角位移传感器获得所述回转装置的转动角度，并通过各个倾角传感器分别获得所述动臂、斗杆和工作头的倾角；动力模块包括发动机、液压变量泵和挖掘机主阀。本发明的控制方法包括自动控制模式、手动控制模式以及故障保护模式。本发明利用传感器实时检测工作装置的位置，可有效防倾翻，同时利用视觉模块可实现精准的图像识别和智能行走，自动化程度更高。

技术领域

本发明涉及挖掘机控制技术领域，特别是涉及一种液压挖掘机智能挖掘系统及控制方法。

背景技术

挖掘机被广泛应用于在矿山开采、楼房建筑、路桥修建的施工工地。现有技术中，挖掘机普遍采用液压系统驱动，人工操控的方式进行施工。但是由于施工工地环境较为恶劣，使得工作人员的工作舒适性较差，并且随着用工成本提高，受工人体力和外界天气等的影响，挖掘机不能全天候工作，给企业和业主带来巨大的资源浪费。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种具有自动控制模式的液压挖掘机智能挖掘系统及控制方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：

第一方面，本发明提供一种液压挖掘机智能挖掘系统，其特征在于，包括中央控制器、视觉模块、工作模块、动力模块、电比例控制多路阀、与所述电比例控制多路阀连接的挖掘机主阀，所述电比例控制多路阀与所述中央控制器连接；其中：

所述视觉模块用于为所述中央控制器提供图像信号，其包括与所述中央控制器连接的图像处理器以及设置于挖掘机本体上的摄像头，所述摄像头与所述图像处理器连接；

所述工作模块为执行机构，其包括回转装置、动臂、斗杆和工作头，所述中央控制器通过角位移传感器获得所述回转装置的转动角度，并通过各个倾角传感器分别获得所述动臂、斗杆和工作头的倾角；

所述动力模块包括发动机、液压变量泵和挖掘机主阀，所述挖掘机主阀为所述工作模块提供动力。

在一些实施例中，还包括与所述中央控制器连接的电控挡位器、与所述电控挡位器连接的挖掘机控制器，所述挖掘机控制器分别与所述发动机和所述液压变量泵连接，所述液压变量泵与所述挖掘机主阀连接。

在一些实施例中，所述摄像头至少为两个，所述视觉模块还包括补光光源以及相配合的激光测距传感器。

在一些实施例中，所述液压挖掘机智能挖掘系统还包括与所述中央控制器连接的报警器以及扬声器。

在一些实施例中，所述液压挖掘机智能挖掘系统还包括与所述中央控制器连接的网络通讯模块，所述网络通讯模块连接有远程监控显示屏和手机APP客户端。

在一些实施例中，所述工作模块还包括行走装置，所述行走装置与所述动力模块中的挖掘机主阀连接。

在一些实施例中，还包括手动控制系统，所述手动控制系统包括电控先导手柄，所述电控先导手柄与所述电比例控制多路阀连接。

本发明还公开了一种液压挖掘机智能挖掘系统的控制方法，包括以下工作模式：