[发明专利]气动式扫盘自适应调节系统、方法及磨损调节方法

说明书

本发明提供了一种气动式扫盘自适应调节系统、方法及磨损调节方法，涉及道路清扫设备技术领域，所述气动式扫盘自适应调节系统包括扫盘支架、摆出限位调整机构、扫盘摆动臂、升降气缸位移传感器、扫盘升降气缸、扫盘电机、扫盘、扫盘升降支架、扫盘摆动气缸、摆动气缸位移传感器和气路控制模块；所述气动式扫盘自适应调节方法包括任意位置定位和自保持调节以及扫盘接地力自适应调节，本方法基于自适应调节系统保证吸嘴与扫盘有合适的重合度。本发明能够提升清扫效果，提高清扫效率，避免漏扫。

技术领域

本发明涉及道路清扫设备技术领域，具体地，涉及一种气动式扫盘自适应调节系统、方法及磨损调节方法。

背景技术

目前市面上的清扫车扫盘的驱动控制主要有三种方式：液压油缸驱动、电动推杆驱动以及气缸驱动。这三种方式都能实现扫盘的升降和展收控制。随着扫盘逐渐磨损，扫盘接地力虽然可以采用多种方式来实现，但是由于扫盘磨损，扫盘直径变小，扫盘与吸嘴的重合度不断下降，会出现漏扫现象。采用液压油缸驱动或者电推杆驱动的扫盘，可以通过控制液压油缸或者电推杆的行程来调节清扫宽度，从而保证重合度，但采用液压油缸或者电推杆的驱动方式，其结构偏硬，被动避障性能不如气缸方案，且需加装其他装置来实现避障功能，结构较复杂。气缸内压缩空气具有较强的压缩性，被动避障性能好，且避障后能自动回位，结构简单，但是目前市面上的方案无法实现气缸在任意位置的停留，也就无法实时对清扫宽度的调整，只能通过设置机械限位装置来限制气缸的行程来调节清扫宽度，不能实时调节，智能程度低。

现有技术一般集中于对扫盘接地力自适应的控制方式，以避免接地力过大时对扫盘造成磨损过快或接地力过小时清扫效果差；现有的清扫水平调节控制系统，实时根据抵靠路沿更改扫盘路径变化，确保避免清扫区域的遗漏，整体缺乏对扫盘与吸嘴重合度的自动调整装置；关于对于扫盘磨损的调节方法主要是通过检测单元获取用于判断扫毛磨损程度的检测数据，通过控制系统基于检测数据进行分析以判断扫毛的磨损程度，并根据不同的磨损程度控制扫盘调节机构的工作状态，但扫毛磨损程度不一，常用激光雷达的点云数据均值区间判断方法与摄像头投影等易受天气、环境光线等因素影响，且无法自适应与吸嘴重合度的调节。

公开号为CN111025948A的发明专利，公开了一种扫路车扫盘装置智能摆动控制方法及其系统，通过在扫盘装置自身上增加若干到位感应接近开关，对扫盘装置实际工作时的到位情况进行感应。该专利通过检测开关获取扫盘展收到位的时间，并与期望时间进行比对，再输出控制电流给比例阀，对液压系统管路的流量以及液压压力进行控制。其缺陷有：

1)到位信号可以直接通过检测开关来保证，运动速度可以由比例阀来进行调节，而通过对展收时间的检测，过程复杂；

2)获取的展收时间只能作为本次运动与期望值的对比，在下一次动作时来进行调节，并不能在本次油缸运动的时候来进行调整，不能进行实时调节；

3)方案没有对摆出扫盘与吸嘴的重合度进行控制；

4)由于采用液压油缸来控制扫盘，需要额外的避障机构。

公开号为CN208981243U的实用新型专利，公开了一种清扫车气动方式控制扫刷自适应调节装置，包括扫盘总成、控制装置、用于控制所述扫盘总成升降的升降机构，所述升降机构一端铰接车架，所述升降机构另一端铰接扫盘总成，所述升降机构通过气路管道连接所述控制装置。其缺陷有：

1)工作时，调压阀Ⅰ和调压阀Ⅱ需要调定合适值，不能实现任意位置的定位和自保持；

2)压力急剧升高时，缺少为保护气缸和管路不被损坏的安全阀，来限制最高压力，使气缸能够溢流泄压，缺少安全性；

3)方案为未涉及扫盘摆出和收回的幅度自适应调节，自适应调节方案单一。