CN110965443A - 铣刨机和铣刨机的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种铣刨机和铣刨机的控制方法，其中，铣刨机包括：机身；输料装置，可运动地设置于机身上；图像处理装置，设置于机身上，图像处理装置被配置为获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸及料车与铣刨机的相对行进速度；主控制器，设置于机身上，并与图像处理装置电连接，主控制器被配置为根据料车的位置、料斗的截面尺寸控制输料装置的输料角度，使得从输料装置的出料口排出的物料落在料斗沿宽度方向的中间位置，并根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，使得输料装置由前往后对料斗进行装料，本发明提出的铣刨机，可实现自动控制，减少操作人员的工作强度。

Description

铣刨机和铣刨机的控制方法

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种铣刨机和一种铣刨机的控制方法。

背景技术

铣刨机的主要功能是铣刨已破损路面,并将铣刨产生的废料输送给料车。在施工作业过程中，施工人员很大部分操作是针对输料进行调整，如控制料车内废料分布，控制铣刨机与料车的距离，避免碰撞等等。因此，施工人员施工强度较高，甚至有误操作，造成废料洒落，砸到周围人员及车辆。特别是对于后输料的小型铣刨机，料车在操作人员的后方，操作时则需要施工人员经常向后观察料车的位置及料斗内废料分布情况，极不方便。

相关技术中，铣刨机具备铣刨深度、宽度、输料速度、行驶速度测量的能力，具备了计算输料量的能力，但没有检测料车的位置、速度及料斗内物料分布情况，无法实现自动输料。

发明内容

本发明旨在至少改善现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明第一方面提供了一种铣刨机。

本发明第二方面提供了一种铣刨机的控制方法。

本发明第一方面提供了一种铣刨机包括：机身；输料装置，可运动地设置于机身上；图像处理装置，设置于机身上，图像处理装置被配置为获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸及料车与铣刨机的相对行进速度；主控制器，设置于机身上，并与图像处理装置电连接，主控制器被配置为根据料车的位置、料斗的截面尺寸控制输料装置的输料角度，使得从输料装置的出料口排出的物料落在料斗沿宽度方向的中间位置，并根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，使得输料装置由前往后对料斗进行装料。

本发明提出的铣刨机，包括机身、输料装置、图像处理装置及主控制器。其中，铣刨机与料车配合使用，铣刨机用于对地面进行铣刨，并将铣刨产生的物料通过输料装置输送至料车，料车用于输送物料。图像处理装置可获取料车的位置，并根据料车的位置变化判断料车与铣刨机的相对行进速度，图像处理装置还可获取料车的料斗的截面尺寸；主控制器与图像处理装置电连接，主控制器在获取到料斗的截面尺寸后，可根据料车的位置和料斗的截面尺寸，控制输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置；主控制器在获取到料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度后，控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部。

也即，本发明提出的铣刨机，从料斗的长度方向和宽度方向两方面考虑，保证输料装置输出的物料掉落在料斗的指定位置，且整个铣刨及输料过程可通过主控制器操作，自动化程度高。

本发明提出的铣刨机可实现自动控制，可极大减少操作人员的工作强度；根据料车的位置控制输料角度，避免人为操作导致物料跌落砸到人及车辆的情况发生，保证施工安全。

根据本发明上述技术方案的铣刨机，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，图像处理装置包括：摄像机，设置于机身上，摄像机被配置为获取料车的图像信息；图像处理器，与摄像机电连接，图像处理器被配置为根据料车的图像信息获取料车的位置、料斗的长度、高度、宽度，并根据料车的位置变化获得料车与铣刨机的相对行进速度；角度传感器，设置于机身与输料装置的连接处，并与主控制器电连接，角度传感器被配置为检测机身与输料装置的左右夹角；主控制器被配置为根据机身与输料装置的左右夹角、料车的位置、料斗的长度、高度、宽度，控制输料装置的输料角度。

在该技术方案中，图像处理装置包括摄像机、图像处理器和角度传感器。其中，摄像机可实时或间隔获取料车的图像信息，并将获取到的图像信息发送至图像处理器；图像处理器对接收到的图像信息进行处理，以获取料车的位置以及料斗的长度、高度、宽度，并可根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度，根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；角度传感器可检测机身与输料装置的左右夹角，以获取输料装置的出料口与机身的相对位置。

在已经获知料斗的长度、高度、宽度，以及机身与输料装置的左右夹角的情况下，主控制器即可对输料装载机的出料口位置进行调整，保证出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，保证自出料口输出的物料掉落在料斗宽度方向的中部位置，避免物料在料斗的宽度方向上位置偏移，保证自动输料。

在上述任一技术方案中，进一步地，摄像机设置于输料装置的前方，并位于机身的侧方，摄像机还被配置为获取地面的图像信息；图像处理器还被配置为根据地面的图像信息，确定铣刨机与路沿的相对位置，主控制器还被配置为根据铣刨机与路沿的相对位置，控制铣刨机的行进角度。

在该技术方案中，摄像机的输料的数量为一个，且该摄像机可同时获取料车的图像信息及地面的图像信息；在获取到地面的图像信息后，图像处理器对地面的图像信息进行分析处理，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线。

在上述任一技术方案中，进一步地，摄像机包括第一摄像机及第二摄像机，第一摄像机设置于料车的前方，被配置为获取料车的图像信息，第二摄像机位于机身的侧方，被配置为获取地面的图像信息；图像处理器还被配置为根据地面的图像信息，确定铣刨机与路沿的相对位置，主控制器还被配置为根据铣刨机与路沿的相对位置，控制铣刨机的行进角度。

在该技术方案中，摄像机的输料的数量为两个，分别为第一摄像机和第二摄像机。其中，第一摄像机设置于料车的前方，并可获取料车的图像信息，以保证图像处理器后续对料车的图像信息进行分析处理；第二摄像机位于机身的侧方，并可获取到地面的图像信息后；获取到地面的图像信息后，图像处理器对地面的图像信息进行分析处理，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线。

在上述任一技术方案中，进一步地，还包括：检测装置，设置于机身上，并与主控制器电连接，检测装置被配置为获取铣刨机在一段时间内产生物料的体积；主控制器还被配置为根据铣刨机在一段时间内产生物料的体积、料车与铣刨机的相对行进速度，控制铣刨机的行进速度。

在该技术方案中，铣刨机还包括检测装置。其中，检测装置设置于机身上，并与主控制器电连接；检测装置可在铣刨过程中检测铣刨机的铣刨情况，具体地，是检测铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即单位时间内铣刨机铣刨产生物料的体积，主控制器在获取到铣刨机一段时间内产生物料的体积后，便可根据料车与铣刨机的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，使得物料均匀地从料斗的前方分布到料斗的后方，避免局部物料堆积外溢。

在上述任一技术方案中，进一步地，检测装置包括：距离传感器，设置于机身或铣刨机的侧滑板上，并与主控制器电连接，距离传感器被配置为检测机身及侧滑板之间的距离；速度传感器，设置于铣刨机的行进马达上，并与主控制器电连接，速度传感器被配置为检测铣刨机的铣刨速度；主控制器被配置为根据机身及侧滑板之间的距离，确定铣刨机的铣刨深度，并根据铣刨深度、铣刨速度及机身的宽度，计算铣刨机在一段时间内产生物料的体积。

在该技术方案中，检测装置包括距离传感器及速度传感器。其中，距离传感器设置于机身或铣刨机的侧滑板上。在铣刨机工作过程中，机身与侧滑板之间的距离会因铣刨深度的变化而改变，通过检测机身与侧滑板之间的距离的方式，即可获取铣刨机的铣刨深度；速度传感器铣刨机的行进马达上，通过检测行进马达即可获取铣刨机的铣刨速度。其中，主控制器内部存储有铣刨机的输料装置的长度。

主控制器根据铣刨深度、铣刨速度及机身的宽度，即可计算得出铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即获取到铣刨机的铣刨情况。在获取到铣刨机的铣刨情况后，主控制器便可根据铣刨情况及料车的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，保证铣刨产生的物料与料车内物料分布情况相匹配，避免出现物料过多或过少的情况。

在上述任一技术方案中，进一步地，提示装置，设置于机身上，并与主控制器电连接；铣刨鼓，设置于机身上，并与主控制器电连接。

在该技术方案中，铣刨机还包括提示装置及铣刨鼓。其中，提示装置与主控制器电连接，可在铣刨机工作过程中提示操作人员，使得操作人员实时了解施工情况；铣刨鼓位于机身的底部，并与主控制器电连接，并在主控制器的控制下对施工路面进行铣刨。

具体地，主控制器在获取到料车的位置、辆车与铣刨机的相对行进速度、料车料斗内物料的分布情况时，均可通过提示装置提示操作人员。

本发明第二方面提供了一种铣刨机的控制方法，用于如上述任一技术方案的铣刨机，其中，铣刨机的控制方法包括：根据料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，控制铣刨机的输料装置的输料角度，以使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置；根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，以使得输料装置由前往后对料斗进行装料。

本发明提出的铣刨机的控制方法，首先获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，而后控制铣刨机的输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置，进而在料斗宽度方向上保证物料输出位置的精准；然后控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部，进而在料斗前后方向上保证物料输出位置的精准，且整个铣刨及输料过程可实现自动控制，自动化程度高。

本发明提出的铣刨机的控制方法，可实现输料环节的自动控制，可极大减少操作人员的工作强度；根据料车的位置控制输料角度，避免人为操作导致物料跌落砸到人及车辆的情况发生，保证施工安全。

根据本发明上述技术方案的铣刨机的控制方法，还可以具有以下附加技术特征：

在上述技术方案中，进一步地，控制铣刨机的输料装置的输料角度的步骤之前，还包括：获取并识别料车的图像信息，以确定料车的位置、料斗的长度、高度、宽度；根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；获取输料装置与铣刨机的机身的左右夹角；控制铣刨机的输料装置的输料角度的步骤，具体为：根据料车的位置、料斗的截面尺寸、以及输料装置与铣刨机的机身的左右夹角，控制铣刨机的输料装置的输料角度。

在该技术方案中，在控制铣刨机的输料装置的输料角度之前，实时或间隔获取料车的图像信息，并对获取到的图像信息进行处理，以获取料车的位置以及料斗的长度、高度、宽度；根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度；根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；此外，检测机身与输料装置的左右夹角，以获取输料装置的出料口与机身的相对位置。

在已经获知料斗的长度、高度、宽度，以及机身与输料装置的左右夹角的情况下，即可对输料装载机的出料口位置进行调整，保证出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，保证自出料口输出的物料掉落在料斗宽度方向的中部位置，避免物料在料斗的宽度方向上位置偏移，保证自动输料。

在上述任一技术方案中，进一步地，控制铣刨机的行进速度的步骤之前，还包括：获取机身与铣刨机的侧滑板之间的距离，以确定铣刨机的铣刨深度；获取铣刨机的行进马达的转速，以确定铣刨机的铣刨速度；根据铣刨深度、铣刨速度和机身的宽度，以确定铣刨机在一段时间内产生物料的体积；根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度；控制铣刨机的行进速度的步骤，具体为：根据铣刨机在一段时间内产生物料的体积、料车与铣刨机的相对行进速度，控制铣刨机的行进速度。

在该技术方案中，在控制铣刨机的行进速度之前，检测机身与侧滑板之间的距离，以获取铣刨机的铣刨深度；检测行进马达的转速，以获取铣刨机的铣刨速度；根据铣刨深度、铣刨速度及机身的宽度，即可计算得出铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即获取到铣刨机的铣刨情况。此外，根据料车的位置变化，以确定料车与铣刨机的相对行进速度。

在获取到铣刨机的铣刨情况后，便可根据铣刨情况及料车的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，保证铣刨产生的物料与料车内物料分布情况相匹配，避免出现物料过多或过少的情况。

在上述任一技术方案中，进一步地，还包括：获取并识别地面的图像信息，以确定料车与路沿的相对位置；根据料车与路沿的相对位置，控制铣刨机的行进方向。

在该技术方案中，在铣刨机工作过程中，获取到地面的图像信息，并对获取到的地面的图像信息进行识别，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一个实施例的铣刨机的结构示意图；

图2是本发明一个实施例的铣刨机的控制方法的示意流程图；

图3是图2所示实施例的铣刨机的控制方法中步骤202的具体流程图；

图4是图2所示实施例的铣刨机的控制方法中步骤204的具体流程图；

图5是本发明又一个实施例的铣刨机的控制方法的示意流程图。

其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

102机身，104摄像机，106图像处理器，108主控制器，110距离传感器，112速度传感器，114铣刨鼓，116侧滑板，118角度传感器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图5来描述根据本发明一些实施例提供的铣刨机和铣刨机的控制方法。

实施例一：

如图1所示，本发明第一个实施例提供了一种铣刨机，包括：机身102、输料装置、图像处理装置及主控制器108。

其中，铣刨机与料车配合使用，铣刨机用于对地面进行铣刨，并将铣刨产生的物料通过输料装置输送至料车，料车用于输送物料。

图像处理装置可获取料车的位置，并根据料车的位置变化判断料车与铣刨机的相对行进速度，图像处理装置还可获取料车的料斗的截面尺寸。

主控制器108与图像处理装置电连接，主控制器108在获取到料斗的截面尺寸后，可根据料车的位置和料斗的截面尺寸，控制输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置；主控制器108在获取到料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度后，控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部。

也即，本实施例提出的铣刨机，从料斗的长度方向和宽度方向两方面考虑，保证输料装置输出的物料掉落在料斗的指定位置，且整个铣刨及输料过程可通过主控制器108操作，自动化程度高。

本实施例提出的铣刨机可实现自动控制，可极大减少操作人员的工作强度；根据料车的位置控制输料角度，避免人为操作导致物料跌落砸到人及车辆的情况发生，保证施工安全。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，图像处理装置包括：摄像机104、图像处理器106和角度传感器118。

其中，摄像机104可实时或间隔获取料车的图像信息，并将获取到的图像信息发送至图像处理器106；图像处理器106对接收到的图像信息进行处理，以获取料车的位置以及料斗的长度、高度、宽度，并可根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度，根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；角度传感器118可检测机身102与输料装置的左右夹角，以获取输料装置的出料口与机身102的相对位置。

在已经获知料斗的长度、高度、宽度，以及机身102与输料装置的左右夹角的情况下，主控制器108即可对输料装载机的出料口位置进行调整，保证出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，保证自出料口输出的物料掉落在料斗宽度方向的中部位置，避免物料在料斗的宽度方向上位置偏移，保证自动输料。

具体实施例中，如图1所示，摄像机104的输料的数量为一个，且该摄像机104可同时获取料车的图像信息及地面的图像信息；在获取到地面的图像信息后，图像处理器106对地面的图像信息进行分析处理，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线。

具体实施例中，摄像机104的输料的数量为两个，分别为第一摄像机和第二摄像机。其中，第一摄像机设置于料车的前方，并可获取料车的图像信息，以保证图像处理器106后续对料车的图像信息进行分析处理；第二摄像机位于机身102的侧方，并可获取到地面的图像信息后；获取到地面的图像信息后，图像处理器106对地面的图像信息进行分析处理，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线(图中未示出这一情况)。

实施例二：

如图1所示，本发明第二个实施例提供了一种铣刨机，包括：机身102、输料装置、图像处理装置、检测装置及主控制器108。

其中，铣刨机与料车配合使用，铣刨机用于对地面进行铣刨，并将铣刨产生的物料通过输料装置输送至料车，料车用于输送物料。

图像处理装置可获取料车的位置，并根据料车的位置变化判断料车与铣刨机的相对行进速度，图像处理装置还可获取料车的料斗的截面尺寸。

主控制器108与图像处理装置电连接，主控制器108在获取到料斗的截面尺寸后，可根据料车的位置和料斗的截面尺寸，控制输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置；主控制器108在获取到料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度后，控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部。

此外，检测装置设置于机身102上，并与主控制器108电连接；检测装置可在铣刨过程中检测铣刨机的铣刨情况。具体地，是检测铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即单位时间内铣刨机铣刨产生物料的体积，主控制器108在获取到铣刨机一段时间内产生物料的体积后，便可根据料车与铣刨机的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，使得物料均匀地从料斗的前方分布到料斗的后方，避免局部物料堆积外溢。

在该实施例中，进一步地，如图1所示，检测装置包括：距离传感器110及速度传感器112。

其中，距离传感器110设置于机身102或铣刨机的侧滑板116上。在铣刨机工作过程中，机身102与侧滑板116之间的距离会因铣刨深度的变化而改变，通过检测机身102与侧滑板116之间的距离的方式，即可获取铣刨机的铣刨深度；速度传感器112铣刨机的行进马达上，通过检测行进马达即可获取铣刨机的铣刨速度。其中，主控制器108内部存储有铣刨机的输料装置的长度。

主控制器108根据铣刨深度、铣刨速度及机身102的宽度，即可计算得出铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即获取到铣刨机的铣刨情况。在获取到铣刨机的铣刨情况后，主控制器108便可根据铣刨情况及料车的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，保证铣刨产生的物料与料车内物料分布情况相匹配，避免出现物料过多或过少的情况。

在上述任一实施例中，进一步地，如图1所示，铣刨机还包括提示装置及铣刨鼓114。其中，提示装置与主控制器108电连接，可在铣刨机工作过程中提示操作人员，使得操作人员实时了解施工情况；铣刨鼓114位于机身102的底部，并与主控制器108电连接，并在主控制器108的控制下对施工路面进行铣刨。

具体地，主控制器108在获取到料车的位置、辆车与铣刨机的相对行进速度、料车料斗内物料的分布情况时，均可通过提示装置提示操作人员。

实施例三：

图2是本发明一个实施例的铣刨机的控制方法的示意流程图，如图2所示，该铣刨机的控制方法包括：

步骤202，根据料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，控制铣刨机的输料装置的输料角度，以使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置；

步骤204，根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，以使得输料装置由前往后对料斗进行装料。

该实施例提出的铣刨机的控制方法，首先获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，而后控制铣刨机的输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置，进而在料斗宽度方向上保证物料输出位置的精准；然后控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部，进而在料斗前后方向上保证物料输出位置的精准，且整个铣刨及输料过程可实现自动控制，自动化程度高。

也即，该实施例提出的铣刨机的控制方法，可实现输料环节的自动控制，可极大减少操作人员的工作强度；根据料车的位置控制输料角度，避免人为操作导致物料跌落砸到人及车辆的情况发生，保证施工安全。

在该实施例中，进一步地，图3是图2所示实施例的铣刨机的控制方法中步骤202的具体流程图。如图3所示，步骤202具体包括：

步骤2022，获取并识别料车的图像信息，以确定料车的位置、料斗的长度、高度、宽度；

步骤2024，根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；

步骤2026，获取输料装置与铣刨机的机身的左右夹角；

步骤2028，根据料车的位置、料斗的截面尺寸、以及输料装置与铣刨机的机身的左右夹角，控制铣刨机的输料装置的输料角度。

也即，在控制铣刨机的输料装置的输料角度之前，实时或间隔获取料车的图像信息，并对获取到的图像信息进行处理，以获取料车的位置以及料斗的长度、高度、宽度；可根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度；根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；此外，检测机身与输料装置的左右夹角，以获取输料装置的出料口与机身的相对位置。

在已经获知料斗的长度、高度、宽度，以及机身与输料装置的左右夹角的情况下，即可对输料装载机的出料口位置进行调整，保证出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，保证自出料口输出的物料掉落在料斗宽度方向的中部位置，避免物料在料斗的宽度方向上位置偏移，保证自动输料。

在该实施例中，进一步地，图4是图2所示实施例的铣刨机的控制方法中步骤204的具体流程图。如图4所示，步骤204具体包括：

步骤2042，获取机身与铣刨机的侧滑板之间的距离，以确定铣刨机的铣刨深度；

步骤2044，获取铣刨机的行进马达的转速，以确定铣刨机的铣刨速度；

步骤2046，根据铣刨深度、铣刨速度和机身的宽度，以确定铣刨机在一段时间内产生物料的体积；

步骤2048，根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度；

步骤2050，根据铣刨机在一段时间内产生物料的体积、料车与铣刨机的相对行进速度，控制铣刨机的行进速度。

也即，在控制铣刨机的行进速度之前，检测机身与侧滑板之间的距离，以获取铣刨机的铣刨深度；检测行进马达的转速，以获取铣刨机的铣刨速度；根据刨深度、铣刨速度及机身的宽度，即可计算得出铣刨机在一段时间内产生物料的体积，也即获取到铣刨机的铣刨情况。此外，根据料车的位置变化，以确定料车与铣刨机的相对行进速度。

在获取到铣刨机的铣刨情况后，便可根据铣刨情况及料车的相对行进速度，调整铣刨机的行进速度，保证铣刨产生的物料与料车内物料分布情况相匹配，避免出现物料过多或过少的情况。

实施例四：

图5是本发明又一个实施例的铣刨机的控制方法的示意流程图，如图5所示，该铣刨机的控制方法包括：

步骤302，根据料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，控制铣刨机的输料装置的输料角度，以使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置；

步骤304，根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，以使得输料装置由前往后对料斗进行装料；

步骤306，获取并识别地面的图像信息，以确定料车与路沿的相对位置；

步骤308，根据料车与路沿的相对位置，控制铣刨机的行进方向。

该实施例提出的铣刨机的控制方法，首先获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，而后控制铣刨机的输料装置的输料角度，使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，使得从出料装置输出的物料掉落在料斗宽度方向上的中心位置，进而在料斗宽度方向上保证物料输出位置的精准；然后控制铣刨机的行进速度，保证输料装置的出料口与料斗的相对位置，使得从出料装置输出的物料由料斗的前方至料斗的后方掉落在料斗内部，进而在料斗前后方向上保证物料输出位置的精准，且整个铣刨及输料过程可通过主控制器操作，自动化程度高。

此外，在铣刨机工作过程中，获取到地面的图像信息，并对获取到的地面的图像信息进行识别，以得到铣刨机与路沿的相对位置，并根据铣刨机与路沿的相对位置控制铣刨机的行进方向，调整铣刨机的行进角度，避免铣刨机偏移路线。

具体实施例一：

本实施例提供的铣刨机，包括：机身102；输料装置，可运动地设置于机身102上；图像处理装置，设置于机身102上，图像处理装置被配置为获取料车的位置、料车的料斗的截面尺寸及料车与铣刨机的相对行进速度；主控制器108，设置于机身102上，并与图像处理装置电连接，主控制器108被配置为根据料车的位置、料斗的截面尺寸控制输料装置的输料角度，使得从输料装置的出料口排出的物料落在料斗沿宽度方向的中间位置，并根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，使得输料装置由前往后对料斗进行装料。

本发明提出的铣刨机，从料斗的长度方向和宽度方向两方面考虑，保证输料装置输出的物料掉落在料斗的指定位置，且整个铣刨及输料过程可通过主控制器108操作，自动化程度高。

在该实施例中，进一步地，图像处理装置包括摄像机104、图像处理器106和角度传感器118。摄像机104可实时或间隔获取料车的图像信息；图像处理器106对接收到的图像信息进行处理，获取料车的位置以及料斗的长度、高度、宽度，确定料车与铣刨机的相对行进速度；角度传感器118可获取输料装置的出料口与机身102的相对位置。

在该实施例中，进一步地，铣刨机还包括检测装置。检测装置被配置为获取铣刨机在一段时间内产生物料的体积；主控制器108还被配置为根据铣刨机在一段时间内产生物料的体积、料车与铣刨机的相对行进速度，控制铣刨机的行进速度，使得物料均匀地从料斗的前方分布到料斗的后方，避免局部物料堆积外溢。

在该实施例中，进一步地，检测装置包括距离传感器110及速度传感器112。距离传感器110检测机身102与侧滑板116之间的距离的方式，可获取铣刨机的铣刨深度；速度传感器112检测行进马达，可获取铣刨机的铣刨速度；主控制器108根据铣刨深度、铣刨速度及机身102的宽度，可计算得出铣刨机在一段时间内产生物料的体积，调整铣刨机的行进速度，保证铣刨产生的物料与料车内物料分布情况相匹配，避免出现物料过多或过少的情况。

在该实施例中，进一步地，铣刨机还包括提示装置及铣刨鼓114。其中，提示装置与主控制器108电连接，可在铣刨机工作过程中提示操作人员，使得操作人员实时了解施工情况；铣刨鼓114位于机身102的底部，并与主控制器108电连接，并在主控制器108的控制下对施工路面进行铣刨。

具体实施例二：

本发明提出的铣刨机的控制方法，首先根据料车的位置、料车的料斗的截面尺寸，控制铣刨机的输料装置的输料角度，以使得输料装置的出料口保持在料斗左右方向上的中间位置，进而在料斗宽度方向上保证物料输出位置的精准；然后根据料车与铣刨机的相对行进速度、料斗的截面尺寸、以及输料装置的输料速度，控制铣刨机的行进速度，以使得输料装置由前往后对料斗进行装料，进而在料斗前后方向上保证物料输出位置的精准。整个铣刨及输料过程可实现自动控制作，自动化程度高。

在该实施例中，进一步地，控制铣刨机的输料装置的输料角度的步骤之前，还包括：获取并识别料车的图像信息，以确定料车的位置、料斗的长度、高度、宽度；根据料斗的长度、高度、宽度，确定料斗的截面尺寸；获取输料装置与铣刨机的机身的左右夹角；控制铣刨机的输料装置的输料角度的步骤，具体为：根据料车的位置、料斗的截面尺寸、以及输料装置与铣刨机的机身的左右夹角，控制铣刨机的输料装置的输料角度。

在该实施例中，进一步地，控制铣刨机的行进速度的步骤之前，还包括：获取机身与铣刨机的侧滑板之间的距离，以确定铣刨机的铣刨深度；获取铣刨机的行进马达的转速，以确定铣刨机的铣刨速度；根据铣刨深度、铣刨速度和机身的宽度，以确定铣刨机在一段时间内产生物料的体积；根据料车的位置变化，确定料车与铣刨机的相对行进速度；控制铣刨机的行进速度的步骤，具体为：根据铣刨机在一段时间内产生物料的体积、料车与铣刨机的相对行进速度，控制铣刨机的行进速度。

在该实施例中，进一步地，还包括：获取并识别地面的图像信息，以确定料车与路沿的相对位置；根据料车与路沿的相对位置，控制铣刨机的行进方向。

该实施例提出的铣刨机的控制方法，可实现输料环节的自动控制，可极大减少操作人员的工作强度；根据料车的位置控制输料角度，避免人为操作导致物料跌落砸到人及车辆的情况发生，保证施工安全。

具体实施例三：

如图1所示，本发明提出的铣刨机，在机身102上方左右各安装一个摄像机104，摄像机104用于拍摄铣刨机前方料车的图像；通过图像处理器106检测料车得到料斗的尺寸，并根据距离变化得到料车与铣刨机的相对行进速度。

具体实施方式如下：距离传感器110安装于铣刨机的机身102或侧滑板上，通过机身102与侧滑板的位置差间接测量铣刨深度，速度传感器112安装于行驶马达上，以此获得铣刨机铣刨速度；结合铣刨深度、机身102的宽度及铣刨速度，得到铣刨机物料输送速度；摄像机104安装于铣刨机的机身102上，以此获得料车的相关图像；图像处理器106对图像进行分析，获得料车料斗的尺寸、位置、行进速度；主控制器108根据料车信息控制铣刨机的输料角度、行进速度，或通过喇叭提醒料车的操作人员。

本发明提出的铣刨机可实现自动施工，极大减少操作人员的施工强度，可避免人为操作导致废料跌落砸到人及车辆。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铣刨机，其特征在于，包括：

机身；

输料装置，可运动地设置于所述机身上；

图像处理装置，设置于所述机身上，所述图像处理装置被配置为获取料车的位置、所述料车的料斗的截面尺寸及所述料车与所述铣刨机的相对行进速度；

主控制器，设置于所述机身上，并与所述图像处理装置电连接，所述主控制器被配置为根据所述料车的位置、所述料斗的截面尺寸，控制所述输料装置的输料角度，使得从输料装置的出料口排出的物料落在所述料斗沿宽度方向的中间位置，并根据所述料车与所述铣刨机的相对行进速度、所述料斗的截面尺寸、以及所述输料装置的输料速度，控制所述铣刨机的行进速度，使得所述输料装置由前往后对所述料斗进行装料。

2.根据权利要求1所述的铣刨机，其特征在于，所述图像处理装置包括：

摄像机，设置于所述机身上，所述摄像机被配置为获取所述料车的图像信息；

图像处理器，与所述摄像机电连接，所述图像处理器被配置为根据所述料车的图像信息获取所述料车的位置、所述料斗的长度、高度、宽度，并根据所述料车的位置变化获得所述料车与所述铣刨机的相对行进速度；

角度传感器，设置于所述机身与所述输料装置的连接处，并与所述主控制器电连接，所述角度传感器被配置为检测所述机身与所述输料装置的左右夹角；

所述主控制器被配置为根据所述机身与所述输料装置的左右夹角、所述料车的位置、所示料斗的长度、高度、宽度，控制所述输料装置的输料角度。

3.根据权利要求2所述的铣刨机，其特征在于，

所述摄像机设置于所述输料装置的前方，并位于所述机身的侧方，所述摄像机还被配置为获取地面的图像信息；或

所述摄像机包括第一摄像机及第二摄像机，所述第一摄像机设置于所述料车的前方，被配置为获取所述料车的图像信息，所述第二摄像机位于所述机身的侧方，被配置为获取地面的图像信息；

所述图像处理器还被配置为根据所述地面的图像信息，确定所述铣刨机与路沿的相对位置，所述主控制器还被配置为根据所述铣刨机与所述路沿的相对位置，控制所述铣刨机的行进角度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的铣刨机，其特征在于，还包括：

检测装置，设置于所述机身上，并与所述主控制器电连接，所述检测装置被配置为获取所述铣刨机在一段时间内产生物料的体积；

所述主控制器还被配置为根据所述铣刨机在一段时间内产生物料的体积、所述料车与所述铣刨机的相对行进速度，控制所述铣刨机的行进速度。

5.根据权利要求4所述的铣刨机，其特征在于，所述检测装置包括：

距离传感器，设置于所述机身或所述铣刨机的侧滑板上，并与所述主控制器电连接，所述距离传感器被配置为检测所述机身及所述侧滑板之间的距离；

速度传感器，设置于铣刨机的行进马达上，并与所述主控制器电连接，所述速度传感器被配置为检测所述铣刨机的铣刨速度；

所述主控制器被配置为根据所述机身及所述侧滑板之间的距离，确定所述铣刨机的铣刨深度，并根据所述铣刨深度、所述铣刨速度及所述机身的宽度，计算所述铣刨机在一段时间内产生物料的体积。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的铣刨机，其特征在于，还包括：

提示装置，设置于所述机身上，并与所述主控制器电连接；

铣刨鼓，设置于所述机身上，并与所述主控制器电连接。

7.一种铣刨机的控制方法，用于如权利要求1至6中任一项所述的铣刨机，其特征在于，包括：

根据料车的位置、所述料车的料斗的截面尺寸，控制所述铣刨机的输料装置的输料角度，以使得所述输料装置的出料口保持在所述料斗左右方向上的中间位置；

根据所述料车与所述铣刨机的相对行进速度、所述料斗的截面尺寸、以及所述输料装置的输料速度，控制所述铣刨机的行进速度，以使得所述输料装置由前往后对所述料斗进行装料。

8.根据权利要求7所述的铣刨机的控制方法，其特征在于，

所述控制所述铣刨机的输料装置的输料角度的步骤之前，还包括：

获取并识别所述料车的图像信息，以确定所述料车的位置、所述料斗的长度、高度、宽度；

根据所述料斗的长度、高度、宽度，确定所述料斗的截面尺寸；

获取所述输料装置与所述铣刨机的机身的左右夹角；

所述控制所述铣刨机的输料装置的输料角度的步骤，具体为：

根据所述料车的位置、所述料斗的截面尺寸、以及所述输料装置与所述铣刨机的机身的左右夹角，控制所述铣刨机的输料装置的输料角度。

9.根据权利要求7所述的铣刨机的控制方法，其特征在于，

所述控制所述铣刨机的行进速度的步骤之前，还包括：

获取所述机身与所述铣刨机的侧滑板之间的距离，以确定所述铣刨机的铣刨深度；

获取所述铣刨机的行进马达的转速，以确定所述铣刨机的铣刨速度；

根据所述铣刨深度、所述铣刨速度和所述机身的宽度，以确定所述铣刨机在一段时间内产生物料的体积；

根据所述料车的位置变化，确定所述料车与所述铣刨机的相对行进速度；

所述控制所述铣刨机的行进速度的步骤，具体为：

根据所述铣刨机在一段时间内产生物料的体积、所述料车与所述铣刨机的相对行进速度，控制所述铣刨机的行进速度。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的铣刨机的控制方法，其特征在于，还包括：

获取并识别地面的图像信息，以确定所述料车与路沿的相对位置；

根据所述料车与路沿的相对位置，控制所述铣刨机的行进方向。

Images