本發(fā)明涉及皮帶卸料車，具體而言，涉及一種皮帶卸料車的智能化控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、皮帶卸料車是一種與皮帶輸送機(jī)配合使用的設(shè)備，用于將輸送帶上的物料卸載到指定位置。皮帶卸料車的主要組成部分包括：車架：構(gòu)成卸料車的基本框架結(jié)構(gòu)。滾筒組：支撐并引導(dǎo)輸送帶的運(yùn)動(dòng)方向。托輥組：用來支撐物料重量和保證輸送帶平穩(wěn)運(yùn)行。驅(qū)動(dòng)裝置：提供動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)卸料車沿軌道移動(dòng)。行輪組：使卸料車能夠在軌道上自由移動(dòng)。漏斗：用于接收從輸送帶上卸下的物料，并將其導(dǎo)向卸料點(diǎn)。皮帶卸料車通常串聯(lián)在皮帶輸送機(jī)上，通過卸料車的移動(dòng)，可以根據(jù)不同物料的堆積角，將物料提升到一定高度，然后通過三通等機(jī)構(gòu)向單側(cè)或兩側(cè)卸料。這種設(shè)計(jì)使得皮帶卸料車能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)布料和不同位置的精確卸料，適用于對(duì)皮帶輸送機(jī)有特定卸料要求的場合。

2、在現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于皮帶卸料車的運(yùn)行控制還是基于人工操作，根據(jù)有經(jīng)驗(yàn)的工作人員對(duì)皮帶卸料車的工作參數(shù)進(jìn)行控制，這就導(dǎo)致出現(xiàn)較大的控制誤差，無法實(shí)現(xiàn)智能化控制，且嚴(yán)重影響物料卸載效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種皮帶卸料車的智能化控制系統(tǒng)及方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對(duì)皮帶卸料車的物料卸載過程進(jìn)行智能化控制，無法提高物料卸載效率的技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種皮帶卸料車的智能化控制系統(tǒng)，包括：

3、獲取模塊，用于獲取皮帶卸料車的初始位置和目標(biāo)位置，并將所述初始位置和所述目標(biāo)位置之間的路徑作為待檢測路徑；

4、采集模塊，用于采集所述皮帶卸料車的自身卸料影響因素和所述待檢測路徑的關(guān)聯(lián)卸料影響因素，并對(duì)所述自身卸料影響因素和所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素進(jìn)行預(yù)分析，其中，所述預(yù)分析包括剔除重復(fù)處理和剔除錯(cuò)誤處理；

5、計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述自身卸料影響因素和所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素計(jì)算所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度；

6、控制模塊，用于基于所述運(yùn)行速度對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行控制之后，獲取所述皮帶卸料車的實(shí)際位置，并根據(jù)所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置之間的關(guān)系對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行卸料位置控制。

7、進(jìn)一步地，所述計(jì)算模塊具體用于：

8、所述計(jì)算模塊用于根據(jù)所述皮帶卸料車的自身卸料影響因素構(gòu)建自身卸料影響因素集合k，k＝{k1，k2，k3，...，kn}，其中，n為自身卸料影響因素的數(shù)量；

9、所述計(jì)算模塊用于根據(jù)所述皮帶卸料車的關(guān)聯(lián)卸料影響因素構(gòu)建關(guān)聯(lián)卸料影響因素集合g，g＝{g1，g2，g3，...，gm}，其中，m為關(guān)聯(lián)卸料影響因素的數(shù)量；

10、所述計(jì)算模塊用于基于預(yù)先訓(xùn)練的第一數(shù)值模型對(duì)所述自身卸料影響因素集合k中的每一個(gè)自身卸料影響因素進(jìn)行數(shù)值映射，得到自身卸料影響因素?cái)?shù)值集合；

11、所述計(jì)算模塊用于基于預(yù)先訓(xùn)練的第二數(shù)值模型對(duì)所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素集合g中的每一個(gè)關(guān)聯(lián)卸料影響因素進(jìn)行數(shù)值映射，得到關(guān)聯(lián)卸料影響因素?cái)?shù)值集合；

12、所述計(jì)算模塊用于根據(jù)所述自身卸料影響因素?cái)?shù)值集合和所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素?cái)?shù)值集合計(jì)算所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度。

13、進(jìn)一步地，所述計(jì)算模塊具體用于：

14、所述計(jì)算模塊用于根據(jù)下式計(jì)算所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度：

15、

16、其中，p為皮帶卸料車的運(yùn)行速度，lmax為自身卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的最大值，lx為自身卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的第x個(gè)自身卸料影響因素的數(shù)值，hx為自身卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的第x個(gè)自身卸料影響因素對(duì)應(yīng)的權(quán)重，qmax為關(guān)聯(lián)卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的最大值，qy為關(guān)聯(lián)卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的第y個(gè)關(guān)聯(lián)卸料影響因素的數(shù)值，vy為關(guān)聯(lián)卸料影響因素?cái)?shù)值集合中的第y個(gè)關(guān)聯(lián)卸料影響因素對(duì)應(yīng)的權(quán)重，α為計(jì)算運(yùn)行速度的整合系數(shù)。

17、進(jìn)一步地，還包括：

18、第二獲取模塊，用于獲取所述皮帶卸料車的上一次卸料行為，并確定對(duì)應(yīng)的卸料時(shí)長；

19、拆分模塊，用于對(duì)所述卸料時(shí)長進(jìn)行時(shí)刻拆分，得到多個(gè)時(shí)刻，并統(tǒng)計(jì)對(duì)應(yīng)的總時(shí)刻數(shù)量；

20、確定模塊，用于確定每一個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的皮帶卸料車的抖動(dòng)行為和非抖動(dòng)行為；

21、統(tǒng)計(jì)模塊，用于分別統(tǒng)計(jì)抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量和非抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量；

22、第二計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量和非抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量計(jì)算所述皮帶卸料車的抖動(dòng)因子。

23、進(jìn)一步地，所述第二計(jì)算模塊具體用于：

24、所述第二計(jì)算模塊用于根據(jù)下式計(jì)算所述皮帶卸料車的抖動(dòng)因子：

25、

26、其中，h為皮帶卸料車的抖動(dòng)因子，t1為抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量，t2為非抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的時(shí)刻數(shù)量，t1+t2＝n，n為總時(shí)刻數(shù)量，di為第i個(gè)抖動(dòng)行為對(duì)應(yīng)的抖動(dòng)值，dmax為所有的抖動(dòng)行為中對(duì)應(yīng)的最大抖動(dòng)值a為第一計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)，b為第二計(jì)算轉(zhuǎn)換系數(shù)，a+b＝1。

27、進(jìn)一步地，還包括：

28、第一設(shè)定模塊，用于預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子和第二預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子；

29、第二設(shè)定模塊，用于預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)、第二預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)和第三預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)；

30、第一修正模塊，用于根據(jù)所述抖動(dòng)因子、第一預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子和第二預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子之間的關(guān)系選定所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度修正系數(shù)；

31、當(dāng)所述抖動(dòng)因子小于所述第一預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子時(shí)，則選定所述第一預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)作為所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度修正系數(shù)；

32、當(dāng)所述抖動(dòng)因子大于或等于所述第一預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子，且所述抖動(dòng)因子小于所述第二預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子時(shí)，則選定所述第二預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)作為所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度修正系數(shù)；

33、當(dāng)所述抖動(dòng)因子大于或等于所述第二預(yù)設(shè)抖動(dòng)因子時(shí)，則選定所述第三預(yù)設(shè)運(yùn)行速度修正系數(shù)作為所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度修正系數(shù)；

34、第二修正模塊，用于根據(jù)選定的運(yùn)行速度修正系數(shù)對(duì)所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度進(jìn)行修正。

35、進(jìn)一步地，所述控制模塊具體用于：

36、所述控制模塊用于對(duì)所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置進(jìn)行分析，判斷所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置是否存在偏差；

37、所述控制模塊用于當(dāng)所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置存在偏差時(shí)，則判斷需要對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行卸料位置控制；

38、所述控制模塊用于當(dāng)所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置不存在偏差時(shí)，則判斷不需要對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行卸料位置控制。

39、進(jìn)一步地，所述控制模塊具體用于：

40、所述控制模塊用于獲取所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置之間的偏差值；

41、所述控制模塊用于根據(jù)所述偏差值對(duì)所述皮帶卸料車的轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。

42、進(jìn)一步地，所述控制模塊具體用于：

43、所述控制模塊用于預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)偏差值和第二預(yù)設(shè)偏差值；

44、所述控制模塊用于預(yù)先設(shè)定第一預(yù)設(shè)輸出功率、第二預(yù)設(shè)輸出功率和第三預(yù)設(shè)輸出功率；

45、所述控制模塊用于根據(jù)所述偏差值、第一預(yù)設(shè)偏差值和第二預(yù)設(shè)偏差值之間的關(guān)系設(shè)定所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出功率；

46、所述控制模塊用于當(dāng)所述輸出功率小于所述第一預(yù)設(shè)輸出功率時(shí)，則將所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出功率設(shè)定為所述第一預(yù)設(shè)輸出功率；

47、所述控制模塊用于當(dāng)所述輸出功率大于或等于所述第一預(yù)設(shè)輸出功率，且所述輸出功率小于所述第二預(yù)設(shè)輸出功率時(shí)，則將所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出功率設(shè)定為所述第二預(yù)設(shè)輸出功率；

48、所述控制模塊用于當(dāng)所述輸出功率大于或等于所述第二預(yù)設(shè)輸出功率時(shí)，則將所述轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的輸出功率設(shè)定為所述第三預(yù)設(shè)輸出功率。

49、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種皮帶卸料車的智能化控制方法，包括：

50、獲取皮帶卸料車的初始位置和目標(biāo)位置，并將所述初始位置和所述目標(biāo)位置之間的路徑作為待檢測路徑；

51、采集所述皮帶卸料車的自身卸料影響因素和所述待檢測路徑的關(guān)聯(lián)卸料影響因素，并對(duì)所述自身卸料影響因素和所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素進(jìn)行預(yù)分析，其中，所述預(yù)分析包括剔除重復(fù)處理和剔除錯(cuò)誤處理；

52、根據(jù)所述自身卸料影響因素和所述關(guān)聯(lián)卸料影響因素計(jì)算所述皮帶卸料車的運(yùn)行速度；

53、基于所述運(yùn)行速度對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行控制之后，獲取所述皮帶卸料車的實(shí)際位置，并根據(jù)所述實(shí)際位置和所述目標(biāo)位置之間的關(guān)系對(duì)所述皮帶卸料車進(jìn)行卸料位置控制。

54、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

55、本發(fā)明公開了一種皮帶卸料車的智能化控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：獲取模塊、采集模塊、計(jì)算模塊和控制模塊。獲取模塊獲取皮帶卸料車的初始位置和目標(biāo)位置，將初始位置和目標(biāo)位置之間的路徑作為待檢測路徑；采集模塊采集自身卸料影響因素和關(guān)聯(lián)卸料影響因素，并進(jìn)行預(yù)分析，計(jì)算模塊根據(jù)自身卸料影響因素和關(guān)聯(lián)卸料影響因素計(jì)算皮帶卸料車的運(yùn)行速度；控制模塊基于運(yùn)行速度對(duì)皮帶卸料車進(jìn)行控制之后，獲取皮帶卸料車的實(shí)際位置，并根據(jù)實(shí)際位置和目標(biāo)位置之間的關(guān)系對(duì)皮帶卸料車進(jìn)行卸料位置控制，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)皮帶卸料車的智能化控制，避免人工參與存在的誤差，提高皮帶卸料車的控制精度，提高物料卸載效率。