混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備、方法及工程機(jī)械的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備、方法以及包含該設(shè)備的工程機(jī)械，該設(shè)備包括：接收裝置，用于接收噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；以及控制裝置，用于執(zhí)行以下操作：根據(jù)臂架姿態(tài)信號(hào)，確定噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)；根據(jù)根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定噴嘴的指向向量；根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；根據(jù)曲面輪廓模型及位置坐標(biāo)，計(jì)算受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量；計(jì)算法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及在夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于預(yù)設(shè)值。本發(fā)明可準(zhǔn)確控制的噴射角度，增強(qiáng)噴射的混凝土的密實(shí)度。
【專利說明】混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備、方法及工程機(jī)械
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備、方法以及包含該設(shè)備的工程機(jī)械。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土噴射機(jī)用于將混凝土噴射至受噴面，其噴射角度(B卩，噴嘴的指向與受噴面之間的夾角)適當(dāng)與否關(guān)系直接到噴射質(zhì)量和混凝土的回彈率。以上對噴射質(zhì)量的影響主要表現(xiàn)在受噴面上噴射層混凝土的密實(shí)度下降，進(jìn)而會(huì)降低噴射層的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；而回彈率較高，則會(huì)造成混凝土浪費(fèi)，增加施工成本。理想的噴射角度是噴嘴的指向與受噴面成90°，這樣可減少混凝土的回彈率、增強(qiáng)噴射層的密實(shí)度。
[0003]目前，噴射機(jī)的作業(yè)大多采是用人工手動(dòng)控制的，所以對噴射角度的控制完全是通過肉眼觀測進(jìn)而手動(dòng)控制的。手動(dòng)操作方式控制噴嘴的噴射角度存在兩方面的缺陷:
(I)控制不精確，造成噴射質(zhì)量差以及混凝土的浪費(fèi)；(2)增加機(jī)手的勞動(dòng)強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備、方法以及包含該設(shè)備的工程機(jī)械，其可準(zhǔn)確控制混凝土噴射機(jī)的噴射角度。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備，該設(shè)備包括:接收裝置，用于接收所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；以及控制裝置，用于執(zhí)行以下操作:根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)；根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量；根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量；計(jì)算該法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。
[0006]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械包含上述噴嘴噴射角度控制設(shè)備。
[0007]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制方法，該方法包括:接收代表所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)；根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量；根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量；計(jì)算該法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。
[0008]通過該方案，由于噴射角度的控制是由控制裝置自動(dòng)完成的，不需要機(jī)手參與，從而減少了機(jī)手的勞動(dòng)強(qiáng)度，可很好地實(shí)現(xiàn)對噴嘴噴射角度的控制。由于噴射角度適當(dāng)，可增強(qiáng)噴射的混凝土的密實(shí)度，增強(qiáng)噴射的壁面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而保證了噴射質(zhì)量。另外，由于噴射角度適當(dāng)，在噴射過程中可減少混凝土的反彈率，從而減少混凝土的浪費(fèi)，節(jié)約施工成本。
[0009]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0011]圖1為本發(fā)明提供的噴嘴噴射角度控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2A和2B分別示出了所擬合出的曲面輪廓以及一噴射點(diǎn)在該曲面輪廓上的法向量;
[0013]圖3為噴射機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為噴射角度求解示意圖；以及
[0015]圖5示出了調(diào)整后的噴嘴位置。
[0016]附圖標(biāo)記說明
[0017]10接收裝置 20控制裝置
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0019]圖1為本發(fā)明提供的噴嘴噴射角度控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備，該設(shè)備包括:接收裝置10，用于接收所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；控制裝置20，用于執(zhí)行以下操作:根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)；根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量；根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量；計(jì)算該法向量與所述代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。通過該方案，由于噴射角度的控制是由控制裝置20自動(dòng)完成的，不需要機(jī)手參與，從而減少了機(jī)手的勞動(dòng)強(qiáng)度，可很好地實(shí)現(xiàn)對噴嘴噴射角度的控制。由于噴射角度適當(dāng)，可增強(qiáng)噴射的混凝土的密實(shí)度，增強(qiáng)噴射的壁面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而保證了噴射質(zhì)量。另外，由于噴射角度適當(dāng)，在噴射過程中可減少混凝土的反彈率，從而減少混凝土的浪費(fèi)，節(jié)約施工成本。
[0020]以下介紹如何生成所述曲面輪廓模型。噴射機(jī)在進(jìn)行噴射作業(yè)之前，可利用掃描儀對受噴面進(jìn)行掃描，采集該掃描儀中心與所述受噴面各點(diǎn)之間的距離，并將該距離傳送至所述控制裝置20。該控制裝置20可以以噴射機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)中心為坐標(biāo)原點(diǎn)建立空間坐標(biāo)系(例如，所述三維直角坐標(biāo)系)，然后將掃描儀所采集的該掃描儀距離受噴面上各點(diǎn)的距離轉(zhuǎn)換為受噴面上各點(diǎn)在此坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值，并對這些坐標(biāo)值進(jìn)行插值擬合，從而擬合出受噴面的曲面輪廓模型，如圖2A所示。對于受噴面上的任意一點(diǎn)，控制裝置20可根據(jù)曲面輪廓模型，得出該點(diǎn)的法向量，如圖2B所示。
[0021]其中，調(diào)整所述噴嘴的位置包括:根據(jù)末端中心與所述噴射點(diǎn)之間的距離以及代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的目標(biāo)夾角，計(jì)算所述噴嘴的末端中心目標(biāo)坐標(biāo)；根據(jù)所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)、所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)以及所述噴嘴的根部中心與末端中心之間的距離，計(jì)算述噴嘴的根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及調(diào)整所述噴嘴，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)。具體調(diào)節(jié)方式可為，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及控制所述噴嘴旋轉(zhuǎn)一角度，該角度等于所述夾角與所述目標(biāo)夾角之差。以下對該過程進(jìn)行具體描述。
[0022]在生成所述曲面輪廓模型之后，噴射機(jī)可進(jìn)行噴射作業(yè)。所述控制裝置20可根據(jù)臂架姿態(tài)傳感器的信號(hào)，計(jì)算出任一時(shí)刻噴射機(jī)臂架上任一點(diǎn)在上述坐標(biāo)系中的坐標(biāo)(X，y, Z)。藉此，可得出噴嘴的根部中心坐標(biāo)(Xl，yl, Zl)及末端中心坐標(biāo)(x2，y2, z2),如圖3所示。之后,可進(jìn)一步得出代表噴嘴的指向的向量為nl= (x2，y2，z2)- (xl，yl，zl)。為了使代表噴嘴指向的向量與噴射點(diǎn)處的曲面法向量相同，可將nl表示為(xl, yl, zl) - (x2, y2, z2),即相差 180°。
[0023]根據(jù)噴嘴的根部中心坐標(biāo)(xl，yl，zl)、末端中心坐標(biāo)(x2，y2，z2)、以及曲面輪廓模型，可得出根部中心與末端中心所在直線與受噴面的交點(diǎn)，從而得出噴射點(diǎn)的坐標(biāo)(x0,y0, ζ0)ο之后，根據(jù)該坐標(biāo)(X0，y0，z0)及曲面輪廓模型，可得出受噴面在該噴射點(diǎn)的法向量n0，n0與nl之間的夾角即為噴射角度Θ，如圖4所示。最佳的噴射角度即為噴嘴指向與受噴面垂直， 即Θ等于0°。然而，具體施工過程中，可根據(jù)作業(yè)工況、控制裝置20的運(yùn)算能力及實(shí)時(shí)性、以及噴射精度要求等實(shí)際情況，設(shè)定一預(yù)設(shè)值)?？刂蒲b置20可判斷Θ是否小于或等于Qtl，如果Θ ( Qtl，則不需調(diào)整噴嘴，噴射機(jī)可按照之前的噴射角度進(jìn)行噴射；如果Θ > Qtl，則需要對噴嘴進(jìn)行調(diào)整，以使得Θ小于或等于θ”
[0024]在對噴嘴進(jìn)行調(diào)整時(shí)，需滿足以下兩個(gè)條件:(1) (X0，y0，Z0)、(Xl，yl，Zl)、及&2，72，22)這三者在同一直線上；(2)0 ( Qtl。具體過程如圖5所示，圖5中的虛線部分表示噴嘴經(jīng)調(diào)整之后的姿態(tài)，噴嘴根部中心及末端中心的坐標(biāo)分別為(W ,Yli ,Zlf )和(x2' ,y2/ ,z2/ )。為了不改變噴射距離，要保證點(diǎn)(x2' ,y2/ ,z2/ )到點(diǎn)(xO，y0，zO)的距離等于點(diǎn)(x2, y2, z2)到點(diǎn)(x0, yO, zO)的距離。點(diǎn)(x2, y2, z2)到點(diǎn)(x0, yO, zO)的距離是已知的，也即點(diǎn)(x2,，y2'，z2')到點(diǎn)(x0，y0，z0)的距離是已知的，根據(jù)該距離及點(diǎn)(x2'，y2'，z2')到點(diǎn)(x0, yO, zO)所在直線與n0所成的目標(biāo)夾角Qci,可計(jì)算得出點(diǎn)(x2' , y2! , z2')的坐標(biāo)值。由于點(diǎn)(xl' , yl' , zl')、點(diǎn)(x2' , y2' , z2')以及點(diǎn)(x0, yO, zO)在一條直線上，且噴嘴根部中心與末端中心之間的距離是已知的，故可得出點(diǎn)(xl' , yl' , zl1 )的坐標(biāo)值。點(diǎn)(xl' , yl' , zl1 )與點(diǎn)(xl, yl, zl)之差即為噴嘴的位移量，Qtl與Θ之差即為噴嘴的旋轉(zhuǎn)角度。之后，控制裝置20可通過控制臂架動(dòng)作，使噴嘴根部中心到達(dá)目標(biāo)位置(W ,Yli ,zl')，并驅(qū)動(dòng)噴嘴馬達(dá)旋轉(zhuǎn)度Q-Qtl角，從而保證噴射距離不變且噴射角度Θ < θ。。當(dāng)然，本發(fā)明并不限于具體的先控制噴嘴位移后驅(qū)動(dòng)噴嘴旋轉(zhuǎn)的方式，其他可實(shí)現(xiàn)噴嘴根部中心及末端中心的坐標(biāo)滿足,Yli ,zl')和(x2/ ,y2' ,ζ2')的方式皆可適用。[0025]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種工程機(jī)械，該工程機(jī)械包含上述噴嘴噴射角度控制設(shè)備。
[0026]相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制方法，該方法可包括:接收代表所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)；根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量；根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)；根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量；計(jì)算該法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。
[0027]其中，調(diào)整所述噴嘴的位置可包括:根據(jù)末端中心與所述噴射點(diǎn)之間的距離以及代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的目標(biāo)夾角，計(jì)算所述噴嘴的末端中心目標(biāo)坐標(biāo)；根據(jù)所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)、所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)以及所述噴嘴的根部中心與末端中心之間的距離，計(jì)算述噴嘴的根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及調(diào)整所述噴嘴，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)。
[0028]其中，調(diào)整所述噴嘴以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)可包括:調(diào)整所述噴嘴的位置，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及控制所述噴嘴旋轉(zhuǎn)一角度，該角度等于所述夾角與所述目標(biāo)夾角之差。
[0029]其中，所述受噴面的曲面輪廓模型可通過以下步驟形成:利用掃描儀采集該掃描儀中心與所述受噴面各點(diǎn)之間的距離；根據(jù)所述距離，計(jì)算所述噴射面各點(diǎn)于所述三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)，該坐標(biāo)系以噴射機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)中心為原點(diǎn)；以及根據(jù)所述噴射面各點(diǎn)的坐標(biāo)，擬合出所述曲面輪廓模型。
[0030]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0031]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0032]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括: 接收裝置，用于接收所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)；以及 控制裝置，用于執(zhí)行以下操作: 根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)； 根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量； 根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)； 根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量; 計(jì)算該法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及 在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，調(diào)整所述噴嘴的位置包括: 根據(jù)末端中心與所述噴射點(diǎn)之間的距離以及代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的目標(biāo)夾角，計(jì)算所述噴嘴的末端中心目標(biāo)坐標(biāo)； 根據(jù)所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)、所 述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)以及所述噴嘴的根部中心與末端中心之間的距離，計(jì)算述噴嘴的根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及 調(diào)整所述噴嘴，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，調(diào)整所述噴嘴以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)包括: 調(diào)整所述噴嘴的位置，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及 控制所述噴嘴旋轉(zhuǎn)一角度，該角度等于所述夾角與所述目標(biāo)夾角之差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述受噴面的曲面輪廓模型通過以下步驟形成: 利用掃描儀采集該掃描儀中心與所述受噴面各點(diǎn)之間的距離； 根據(jù)所述距離，計(jì)算所述噴射面各點(diǎn)于所述三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)，該坐標(biāo)系以噴射機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)中心為原點(diǎn)；以及 根據(jù)所述噴射面各點(diǎn)的坐標(biāo)，擬合出所述曲面輪廓模型。
5.一種工程機(jī)械，其特征在于，該工程機(jī)械包含根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述噴嘴噴射角度控制設(shè)備。
6.一種用于混凝土噴射機(jī)的噴嘴噴射角度控制方法，其特征在于，該方法包括: 接收所述噴射機(jī)的臂架姿態(tài)信號(hào)； 根據(jù)所述臂架姿態(tài)信號(hào)，確定所述噴嘴的根部中心及末端中心于一三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)； 根據(jù)所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)，確定所述噴嘴的指向向量； 根據(jù)受噴面的曲面輪廓模型以及所述指向向量，計(jì)算噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)； 根據(jù)所述曲面輪廓模型及所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)，計(jì)算所述受噴面在該位置坐標(biāo)的法向量; 計(jì)算該法向量與代表噴嘴指向的向量之間的夾角；以及 在該夾角大于預(yù)設(shè)值的情況下，調(diào)整所述噴嘴的位置，以使代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的夾角小于或等于所述預(yù)設(shè)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，調(diào)整所述噴嘴的位置包括: 根據(jù)末端中心與所述噴射點(diǎn)之間的距離以及代表噴嘴指向的向量與所述法向量之間的目標(biāo)夾角，計(jì)算所述噴嘴的末端中心目標(biāo)坐標(biāo)； 根據(jù)所述噴射點(diǎn)的位置坐標(biāo)、所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)以及所述噴嘴的根部中心與末端中心之間的距離，計(jì)算述噴嘴的根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及 調(diào)整所述噴嘴，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，調(diào)整所述噴嘴以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)及末端中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)及所述末端中心目標(biāo)坐標(biāo)包括: 調(diào)整所述噴嘴的位置，以使得所述噴嘴的根部中心坐標(biāo)分別等于所述根部中心目標(biāo)坐標(biāo)；以及 控制所述噴嘴旋轉(zhuǎn)一角度，該角度等于所述夾角與所述目標(biāo)夾角之差。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，`其特征在于，所述受噴面的曲面輪廓模型通過以下步驟形成: 利用掃描儀采集該掃描儀中心與所述受噴面各點(diǎn)之間的距離； 根據(jù)所述距離，計(jì)算所述噴射面各點(diǎn)于所述三維直角坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)，該坐標(biāo)系以噴射機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)中心為原點(diǎn)；以及 根據(jù)所述噴射面各點(diǎn)的坐標(biāo)，擬合出所述曲面輪廓模型。
【文檔編號(hào)】G05D3/12GK103558868SQ201310532657
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】李育明, 梁聰慧, 陶澤安 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司