[发明专利]工程机械设备及其作业轨迹规划方法和系统、存储介质

说明书

本申请公开了工程机械设备及其作业轨迹的规划方法和系统、存储介质，涉及人工智能、自动控制和工程机械技术领域。具体实现方案为：获取物料堆的三维传感数据，基于三维传感数据构建物料堆的三维模型；基于物料堆的三维模型、以及工程机械设备的结构设计信息，确定工程机械设备在物料堆上的装载作业位置；获取工程机械设备的机械结构部件的位置信息，基于机械结构部件的位置信息和装载作业位置进行作业轨迹规划，生成机械结构部件执行物料装载作业的作业轨迹。

技术领域

本公开涉及计算机技术领域，具体涉及人工智能、自动控制和工程机械技术，尤其涉及工程机械设备及其作业轨迹规划方法和系统、存储介质。

背景技术

工程机械设备是应用在工程建设中的机械作业设备，其设计初衷是为了提高工程作业效率，节约人力成本。然而，目前的工程机械设备大多需要专业人员参与控制，例如挖掘机、起重机需驾驶员操控来执行任务。

工程机械设备的智能化，是通过算法对工程机械设备进行自动化操控，不仅可以节约人力成本，还能有效减少人员暴露在有害环境中的危险。装载物料是工程机械设备的常规工作类型之一，对于自动装载物料的规划算法，目前尚未有成熟的研究成果。

发明内容

本公开提供了工程机械设备及其作业轨迹规划方法和系统、存储介质。

根据本公开的一方面，提供了一种工程机械设备的作业轨迹规划方法，包括：获取物料堆的三维传感数据，基于三维传感数据构建物料堆的三维模型；基于物料堆的三维模型、以及工程机械设备的结构设计信息，确定工程机械设备在物料堆上的装载作业位置；获取工程机械设备的机械结构部件的位置信息，基于机械结构部件的位置信息和装载作业位置进行作业轨迹规划，生成机械结构部件执行物料装载作业的作业轨迹。

根据本公开的第二方面，提供了工程机械设备的作业轨迹规划系统，包括：至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行：获取物料堆的三维传感数据，基于三维传感数据构建物料堆的三维模型；基于物料堆的三维模型、以及工程机械设备的结构设计信息，确定工程机械设备在物料堆上的装载作业位置；获取工程机械设备的机械结构部件的位置信息，基于机械结构部件的位置信息和装载作业位置进行作业轨迹规划，生成机械结构部件执行物料装载作业的作业轨迹。

根据本公开的第三方面，提供了一种工程机械设备，包括：机械结构部件以及工程机械设备的作业轨迹规划系统；其中，工程机械设备的作业轨迹规划系统包括：至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行：获取物料堆的三维传感数据，基于三维传感数据构建物料堆的三维模型；基于物料堆的三维模型、以及工程机械设备的结构设计信息，确定工程机械设备在物料堆上的装载作业位置；获取工程机械设备的机械结构部件的位置信息，基于机械结构部件的位置信息和装载作业位置进行作业轨迹规划，生成机械结构部件执行物料装载作业的作业轨迹。

根据本公开的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其中，计算机指令用于使计算机执行：获取物料堆的三维传感数据，基于三维传感数据构建物料堆的三维模型；基于物料堆的三维模型、以及工程机械设备的结构设计信息，确定工程机械设备在物料堆上的装载作业位置；获取工程机械设备的机械结构部件的位置信息，基于机械结构部件的位置信息和装载作业位置进行作业轨迹规划，生成机械结构部件执行物料装载作业的作业轨迹。

根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序在被处理器执行时实现上述方法。

根据本申请的技术实现了自动规划工程机械设备的装载作业的作业轨迹。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。