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东莞挖掘机培训考证学校告诉你没有桅杆,怎么识别坡度控制?

点击:169 日期:2018-08-30 选择字号:
                                                              东莞挖掘机培训考证学校告诉你没有桅杆,怎么识别坡度控制?


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不知大家注意到没有,过去配备坡度控制系统的机器很多都有着高耸的桅杆天线,而现在,这样的机器越来越少了。原来,去桅杆化正在成为一种趋势。未来,从外观上将难以区分机器是否配备了坡度控制系统

东莞挖掘机培训考证学校告诉你推土机上配备的双桅杆天线

在工程机械领域实现机器控制的早期,推动发展的并不是工程机械主机厂商,因为他们并不掌握相关技术,而是那些从事测绘、定位的专业厂商,国际著名的有Trimble、TOPCON、Leica等。但是初这些测绘厂商与工程机械厂商的合作关系不够紧密,通常采用加装的方式,因此也就出现了在推土机铲刀、平地机刮刀以及摊铺机熨平板上安装两根桅杆天线的做法。

平地机与推土机类

东莞挖掘机培训考证学校告诉你在工作装置上直接安装测量定位工具的好处很明显,获得的数据精度高,而且直观,同时对机器的改动小,适用于各种品牌的机器。当然也会产生相应的问题,先,应用范围有限,难以用在挖掘机上,总不能在铲斗上装天线吧;其次,桅杆天线很麻烦,容易发生碰撞,有时出于安全的考虑还需要经常拆卸和安装。

小松的智能挖掘机,外观与普通挖掘机几乎相同

上述问题的解决不能依赖测绘厂商,工程机械厂商必须要参与。随着各厂商对机器控制市场的认识不断提高,与测绘厂商的合作关系越来越紧密,一些企业之间形成了战略合作关系。这样,机器控制系统得以深度融入机器的设计中,麻烦的桅杆也就可以取消了。

小松的智能推土机也是如此

取消桅杆后如何取得工作装置的定位数据呢,先需要对机器进行定位,可以有两种方法,一种是安装两个车顶天线,得到两个数据,通过计算得出机器的位置以及方向、倾角等姿态信息,另一种现在更流行,即一个车顶天线加一个惯性测量单元(IMU)。所谓惯性测量单元其实与军用飞机、导弹的惯性导航原理差不多,核心是三维的加速度计,在静止时不起作用,而在发生运动时可以产生加速度及其角度的数据。也就是说,车顶天线提供位置数据,IMU提供方向、倾角等姿态信息。

东莞挖掘机培训考证学校告诉你小松智能挖掘机上配备的行程感应油缸

有了机器的位置和姿态数据,再根据工作装置的几何特征和各液压缸的行程数据,就能计算出工作装置直接与物料接触的边缘的位置。几何尺寸和运动关系很容易确定,液压缸的行程就需要依靠传感器了。

小松的行程感应油缸原理

好在各大厂商都有技术实力研发带行程传感器的油缸,通常行程传感器采用磁感应原理,由霍尔感应器和磁头构成,当二者的相对位置发生变化时,磁感应强度的改变导致开关状态发生变化。在活塞上安装磁头,在油缸外壁上按一定间距布置霍尔感应器就能测量活塞杆的行程。在某些场合,比如推土机的倾斜油缸,活塞杆还会发生转动,因此也需要一组检测旋转的感应器。

约翰迪尔也联合拓普康,推出无桅杆的推土机

有了这些传感器,不用把天线安装在工作装置上也能计算出工作装置的位置,为机器控制提供了基础数据。目前,小松的智能推土机、智能挖掘机都已配备了IMU和带行程传感器的油缸,车顶天线比较短,因此外观上与普通挖掘机几乎一样。平地机的情况有些复杂,很难全靠油缸的行程传感器

除了小松,其他厂商也都推出了类似了无桅杆设备。未来,相信会有更多设备采用这种设计,而那些生产油缸的配套厂商也该适时跟进了。

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