本發(fā)明涉及輸送機區(qū)段識別,特別是涉及一種自動識別帶式輸送機區(qū)段的方法。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,帶式輸送機作為一種高效的物料搬運設(shè)備,廣泛應(yīng)用于礦山、港口、糧食加工、化工、建材等多個領(lǐng)域。帶式輸送機的設(shè)計和優(yōu)化對于提高生產(chǎn)效率、降低運行成本以及確保操作安全具有重要意義。帶式輸送機由滾筒、托輥、支架等幾十種部件組成,每種部件又可分為若干類型,設(shè)計工作量大且工作復雜。同時,帶式輸送機的布置形式多樣,運行工況復雜,從而造成計算繁瑣、困難。因此在帶式輸送機的設(shè)計和維護過程中,準確識別和分析輸送機的不同區(qū)段,如直線段、彎道段、提升段和尾部段等,對于確保輸送機的高效運行和維護保養(yǎng)是至關(guān)重要的。
2、傳統(tǒng)的帶式輸送機區(qū)段識別方法主要依賴于人工測量和圖紙分析,這種方法不僅效率低下,而且容易出錯,尤其是在復雜的輸送機系統(tǒng)中。隨著計算機輔助設(shè)計(cad)軟件的發(fā)展,如autocad,其強大的圖形處理能力和參數(shù)化建模功能為帶式輸送機的自動化設(shè)計和分析提供了可能。然而,現(xiàn)有的技術(shù)在自動化識別和分析帶式輸送機區(qū)段方面仍存在不足,特別是在處理復雜的輸送機布局和多區(qū)段識別時,存在多區(qū)段區(qū)分精確度低,無法實現(xiàn)幾何特性的準確測量等問題。因此,需要一種高效、準確的方法來自動識別和分析帶式輸送機的區(qū)段信息。
3、所以本發(fā)明提供一種新的方案來解決此問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本發(fā)明之目的在于提供一種自動識別帶式輸送機區(qū)段的方法。
2、其解決的技術(shù)方案是:一種自動識別帶式輸送機區(qū)段的方法,包括以下步驟:
3、s1、通過autocad的com對象實現(xiàn)與軟件的交互,獲取表示帶式輸送機的多段線對象pl;
4、s2、判斷多段線對象pl的繪制方向,如果為逆時針,則進行反向操作,確保其按順時針方向繪制;
5、s3、從多段線對象pl中提取頂點信息,包括x坐標、y坐標和凸度值,形成二維矩陣1:
6、
7、其中,x代表頂點x坐標值,y代表頂點y坐標值,b代表頂點凸度值,下標代表頂點索引;
8、s4、對二維矩陣1進行矩陣變換,形成帶有帶式輸送機區(qū)段信息的二維矩陣;
9、s5、通過幾何計算和角度計算,對變換后的二維矩陣進行賦值,確定各區(qū)段的幾何特性和角度;
10、s6、彎道區(qū)段識別:在變換后的二維矩陣中識別弧段半徑小于預設(shè)閾值的區(qū)段,將其標記為“bend”,即彎道區(qū)段;
11、s7、尾部區(qū)段識別:在變換后的二維矩陣最后一行中,若弧段半徑小于預設(shè)閾值,則將該行的類型標記為“tail”,表示帶式輸送機的區(qū)段識別過程結(jié)束。
12、進一步的,所述步驟s4中矩陣變換的具體操作步驟如下:
13、a1、遍歷二維矩陣1,查找x坐標最小且凸度為0的位置,記錄其索引位置i1;
14、a2、取二維矩陣1索引位置i1到n之間的數(shù)據(jù)用于構(gòu)建二維矩陣2;
15、a3、然后取二維矩陣1索引位置0到i1之間的數(shù)據(jù),并依次添加至二維矩陣2的末尾,形成完整的二維矩陣2;
16、a4、定義新的二維矩陣3:
17、
18、其中,index為區(qū)段序號,type為區(qū)段類型,length為區(qū)段水平長度,lift為區(qū)段提升高度,pd為區(qū)段滾筒直徑,f1a為區(qū)段滾筒繞入點膠帶角度,f2a為區(qū)段滾筒繞出點膠帶角度,ctd為弧段半徑,ct為弧段類型;
19、a5、遍歷二維矩陣3,查找x坐標最大且凸度不為0的位置,記錄其索引位置i2,以識別和標記輸送機的頭部、承載區(qū)段和返回區(qū)段,定義如下:
20、將二維矩陣3中索引位置為i2的行type定義為“head”;
21、將二維矩陣3中位置為0到i2-1的行type列定義為“carry”;
22、將二維矩陣3中位置為i2+1到n的行type列定義為“return”;
23、其中,type為區(qū)段類型,head表示頭部滾筒,carry表示承載區(qū)段,return表示回程區(qū)段。
24、進一步的,所述步驟s5的具體操作步驟如下:
25、1)水平長度計算:length0=x1-x0;
26、2)提升高度計算:lift0=y(tǒng)1-y0;
27、3)弧段半徑計算:當b0=0時,表示該段是直線,ctd0=0;
28、當b0≠0時,表示該段是弧線,計算弦長l,即兩個頂點之間的直線距離,使用勾股定理:
29、
30、計算拱高h,即弧線中點到直線的距離,使用公式:
31、
32、計算弧段半徑ctd0,使用公式:
33、
34、4)弧段類型判斷:
35、若b0>0時,表示弧線是凹向的;
36、若b0<0時,表示弧線是凸向的;
37、5)角度計算:
38、f1a0=anglefromxaxis({x1,y1,0},{xn,yn,0});
39、f2a0=anglefromxaxis({x2,y2,0},{x3,y3,0});
40、其中,f1a0為滾筒繞入點膠帶角度,f2a0為滾筒繞入點膠帶角度;
41、根據(jù)以上原則,依次對二維矩陣3中0到n行的數(shù)據(jù)進行賦值。
42、通過以上技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過autocad的com對象實現(xiàn)與軟件的交互,獲取帶式輸送機的多段線對象,并進行頂點信息提取和矩陣變換,以識別和分析輸送機的不同區(qū)段,通過幾何計算和角度計算,能夠精確測量各區(qū)段的幾何特性;本發(fā)明的帶式輸送機區(qū)段識別方法在提高工作效率、減少人為錯誤、簡化操作流程以及增強系統(tǒng)兼容性方面具有顯著優(yōu)勢,為帶式輸送機的設(shè)計、優(yōu)化和維護提供了強有力的技術(shù)支持。
1.一種自動識別帶式輸送機區(qū)段的方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s4中矩陣變換的具體操作步驟如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述步驟s5的具體操作步驟如下: