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原文传递一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置

专利名称：	一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置
摘要：	本实用新型涉及一种基于GPS‑RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，该装置采用了两个分别安装在铲刀左右两端的左侧和右侧铲刀刃角位置GPS‑RTK传感器，以及一个安装在牵引架中部的铲刀倾角传感器对铲刀进行定位，配合驾驶员的辅助操控，使平地机在人工驾驶的状态下对具有纵横坡度的“待平整面”进行自动平整；本装置还可对作业基准线预设高程，并对暂停车处的临时性起始桩点的桩点参数进行暂存，使平地机可以在临时性起始桩点处重复起步，即可继续暂停车前的平整作业，也可通过启用新的控制线程，对局部路段进行自动找平处理，实现多层次和层层精平整的自动找平作业，扩大了平地机的应用范围，增强了其适用性。
专利类型：	实用新型
国家地区组织代码：	内蒙古;15
申请人：	内蒙古大学
发明人：	陆盈;谢莉;苟建军
专利状态：	有效
申请日期：	2017-09-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-02T00:00:00+0800
申请号：	CN201721235651.4
公开号：	CN209053142U
分类号：	E02F3/76(2006.01);E;E02;E02F;E02F3
申请人地址：	010021 内蒙古自治区呼和浩特市赛罕区大学西路235号
主权项：	1.一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：它由以下15部分组成，它们分别是GPS-RTK基站(1)，左侧铲刀刃角位置GPS-RTK传感器，简称左侧传感器(2)，左侧铲刀刃角位置GPS-RTK传感器支架，简称左侧传感器支架(3)，右侧铲刀刃角位置GPS-RTK传感器，简称右侧传感器(4)，右侧铲刀刃角位置GPS-RTK传感器支架，简称右侧传感器支架(5)，铲刀横向倾角传感器，简称倾角传感器(6)，倾角传感器支架(7)，左侧铲刀升降油缸电磁比例液压换向阀，简称左侧电液换向阀(8)，右侧铲刀升降油缸电磁比例液压换向阀，简称右侧电液换向阀(9)，左侧铲刀升降油缸电液换向阀手动按钮或按键或摇杆，简称左侧电液换向阀按键(10)，右侧铲刀升降油缸电液换向阀手动按钮或按键或摇杆，简称右侧电液换向阀按键(11)，左侧铲刀升降油缸手动换向阀阀芯行程开关，简称左侧手动换向阀行程开关(12)和右侧铲刀升降油缸手动换向阀阀芯行程开关，简称右侧手动换向阀行程开关(13)，控制面板(14)和控制盒(15)；所述的左侧传感器(2)或右侧传感器(4)与GPS-RTK基站(1)、CORS站或GPS-RTK卫星站直接无线连接；所述的左侧传感器(2)、控制盒(15)和左侧电液换向阀(8)连接，构成铲刀左侧对比铲刀刃角点高程自动找平控制单元，简称左侧对比刀点自动找平控制单元，而右侧传感器(4)、控制盒(15)和右侧电液换向阀(9)连接，则构成铲刀右侧对比刀点自动找平控制单元；所述的倾角传感器(6)、控制盒(15)和左侧电液换向阀(8)连接，构成铲刀左侧对比铲刀横向倾角自动找平控制单元，简称左侧对比刀角自动找平控制单元，而倾角传感器(6)、控制盒(15)和右侧电液换向阀(9)连接，则构成铲刀右侧对比刀角自动找平控制单元；所述的左侧电液换向阀按键(10)、控制盒(15)和左侧电液换向阀(8)连接，构成左侧手动高程电液控制单元，而右侧电液换向阀按键(11)、控制盒(15)和右侧电液换向阀(9)连接，则构成右侧手动高程电液控制单元；所述的左侧手动换向阀行程开关(12)及其联动的左侧手动换向阀与控制盒(15)连接，构成有开关信号输出的左侧手动高程控制单元，而右侧手动换向阀行程开关(13)及其联动的右侧手动换向阀与控制盒(15)连接，则构成有开关信号输出的右侧手动高程控制单元；所述各组成部分或其中某一部分的内部各零部件之间，通过包括无线通信模块接口在内的各类接口、带接头的连线或无线通信模块，以有线或无线的方式连接。 2.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的左侧传感器(2)或右侧传感器(4)，二者均由GPS-RTK定位单元和对中杆组成，它们通过左侧传感器支架(3)和右侧传感器支架(5)安装在铲刀两端的上方；所述对中杆的长度以GPS-RTK定位单元在接收信号时不受影响为准。 3.如权利要求1或2所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的左侧传感器支架(3)或右侧传感器支架(5)，它们由三部分组成，一是上端与对应的左侧传感器(2)或右侧传感器(4)的对中杆末端可拆卸式的连接部分，二是可以被锁止不动的中间活动连接部分，三是下端与铲刀可拆卸式的连接部分；所述的可以被锁止不动的中间活动连接部分，可以采用测量仪器三脚架上的云台结构，采用其他结构时，需要满足2个条件，一是左侧传感器(2)或右侧传感器(4)的对中杆在中间活动连接部分被锁止前能沿与铲刀横向轴线平行的轴线前后摆动，并能沿与铲刀横向轴线垂直的轴线左右摆动；二是左侧传感器(2)或右侧传感器(4)的对中杆在其末端侧的延长线在工作位或校准位时能过铲刀刃角点。 4.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的倾角传感器(6)，它通过倾角传感器支架(7)安装在能与铲刀一起倾斜而不与铲刀一起回转的铲刀牵引架上。 5.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的倾角传感器支架(7)，它由三部分组成，一是上端与倾角传感器(6)可拆卸式的连接部分，二是可以被锁止不动的中间活动连接部分，三是下端与铲刀牵引架可拆卸式的连接部分；所述的可以被锁止不动的中间活动连接部分，可使倾角传感器(6)在测量角度方向上来回摆动。 6.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的左侧电液换向阀(8)和右侧电液换向阀(9)，它们分别安装在左侧铲刀升降油缸手动换向阀和右侧铲刀升降油缸手动换向阀的旁侧，它们的阀体之间串联连接成组合阀的结构；左侧电液换向阀(8)与左侧铲刀升降油缸手动换向阀的油路之间，以及右侧电液换向阀(9)与右侧铲刀升降油缸手动换向阀的油路之间，均采用并联连接。 7.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的左侧电液换向阀按键(10)和右侧电液换向阀按键(11)，它们分别安装在控制面板(14)上，每一侧分别有向上或向下2个手动按钮或按键或摇杆方向，或采用脱离控制面板(14)的分体结构形式。 8.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的左侧手动换向阀行程开关(12)和右侧手动换向阀行程开关(13)，其分别安置在左侧手动换向阀和右侧手动换向阀的阀体内或阀体上，或安置在左侧和右侧手动换向阀以外的其他连动零部件上。 9.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的控制面板(14)，它由显示屏或触摸屏、按钮或按键或摇杆、轮盘式选择键、含USB键盘的数字键盘、指示灯、报警蜂鸣器组成，它的基本配置按键有五组，具体包括：一组有表示左倾坡的左边桩-左中桩键，表示右倾坡的右中桩-右边桩键，表示水平坡的中桩键；还有桩点编号升/降序排列键；二组有作业基准线Lj、起始桩点坐标Ki(xi，yi)、预设高程Ki(zi±Δ)和选择确认键；三组有铲刀左侧刃角点对刀、铲刀右侧刃角点对刀和对刀侧的高程对刀键；四组有自动找平、半自动找平和休眠键；五组为铲刀升降微动按键，有左侧上升↑与左侧下降↓、右侧上升↑与右侧下降↓键；此外，控制面板(14)上还应设置RTK信号报警指示灯和电源键。 10.如权利要求1所述的一种基于GPS-RTK技术的平地机人工辅助自动找平装置，其特征在于：所述的控制盒(15)，安装或固定于驾驶室内；由盒体、主板、单片机或PLC或工业控制机、数据输入器或键盘或手簿、桩点参数导入USB接口、数据转换模块、通信模块、输入输出接口、总线和电源组成；其输入端与前述的左侧传感器(2)、右侧传感器(4)、倾角传感器(6)、左侧电液换向阀按键(10)和右侧电液换向阀按键(11)，以及左侧手动换向阀行程开关(12)和右侧手动换向阀行程开关(13)的输出端接口有线或无线连接，其输出端与左侧电液换向阀(8)和右侧电液换向阀(9)的输入端连接，它可与控制面板(14)集成为一个整体。
所属类别：	实用新型