針對(duì)堆取料機(jī)人工操作工作量大、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣問(wèn)題,設(shè)計(jì)開發(fā)了融合三維激光技術(shù)的無(wú)人堆取料系統(tǒng)。該系統(tǒng)以三維激光技術(shù)為基礎(chǔ),將三維激光掃描儀與堆取料機(jī)有機(jī)結(jié)合。通過(guò)實(shí)時(shí)采集料場(chǎng)點(diǎn)云數(shù)據(jù)并濾噪處理,經(jīng)3D實(shí)景還原和料堆目標(biāo)分割,得到料堆三維模型數(shù)據(jù)。最后通過(guò)中控作業(yè)管理系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)無(wú)人控制。經(jīng)試驗(yàn)場(chǎng)地測(cè)試,證明該系統(tǒng)可替代操作人員進(jìn)行無(wú)人作業(yè),安全高效完成作業(yè)任務(wù)。 

【文章來(lái)源】：科技通報(bào). 2020,36(10)

【文章頁(yè)數(shù)】：3 頁(yè)

【部分圖文】：

無(wú)人堆取料系統(tǒng)框架

掃描儀所采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)需坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將其轉(zhuǎn)換至料場(chǎng)坐標(biāo)系下。三維激光掃描系統(tǒng)負(fù)責(zé)采集堆取料機(jī)實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)和料場(chǎng)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到后臺(tái)激光數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)去噪、優(yōu)化等處理生成料場(chǎng)三維模型。圖2為堆取料機(jī)頭部料場(chǎng)三維模型。根據(jù)料場(chǎng)模型采用點(diǎn)云分割技術(shù)，獲得料堆三維模型并計(jì)算料堆關(guān)鍵數(shù)據(jù)等。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果顯示激光掃描儀掃描點(diǎn)云的距離誤差小于10 cm，掃描過(guò)程中實(shí)時(shí)點(diǎn)云計(jì)算處理時(shí)間小于10 s，料場(chǎng)整體盤存體積絕對(duì)誤差小于1%，滿足堆取料機(jī)無(wú)人作業(yè)要求。

根據(jù)料場(chǎng)模型采用點(diǎn)云分割技術(shù)，獲得料堆三維模型并計(jì)算料堆關(guān)鍵數(shù)據(jù)等。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果顯示激光掃描儀掃描點(diǎn)云的距離誤差小于10 cm，掃描過(guò)程中實(shí)時(shí)點(diǎn)云計(jì)算處理時(shí)間小于10 s，料場(chǎng)整體盤存體積絕對(duì)誤差小于1%，滿足堆取料機(jī)無(wú)人作業(yè)要求。然后中控管理系統(tǒng)根據(jù)料堆三維模型數(shù)據(jù)及坐標(biāo)值，計(jì)算堆取料的切入點(diǎn)位置、實(shí)時(shí)計(jì)算每次取料的旋回角度范圍、計(jì)算堆料的邊界地址等，生成作業(yè)計(jì)劃和作業(yè)模式。并將計(jì)算的結(jié)果直接反饋給PLC系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)無(wú)人堆取料作業(yè)。


本文編號(hào)：3024262