[发明专利]一种动作映射控制系统及具有其的平地机

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体涉及一种动作映射控制系统及具有其的平地机。

背景技术

平地机的铲刀作业装置共有六个自由度，分别是铲刀左升降、铲刀右升降、铲刀引伸、铲刀角度、铲刀旋转、铲刀作业装置偏摆。对于铲刀作业装置的动作控制，传统方式大多采用手动连杆直接连动液压阀块，以达到相应油缸动作的目的。比较先进的控制方式采用电控手柄，通过电控手柄上的功能按键实现控制相应油缸的动作。然而，这些控制方式都需要有比较清晰的操作标识，并且操作人员需具备比较丰富的操作经验，才能很精准的操控铲刀作业装置，操作便捷性不高。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷和不足，本发明的第一目的在于提供一种操作便捷的动作映射控制系统，用于控制机作业装置的动作，包括：具有多个运动自由度的手柄、多个传感器、控制器；多个传感器位于手柄上，并且与手柄的多个运动自由度一一对应；每一传感器用于感测手柄在对应自由度的运动信息，并将运动信息发送至控制器；控制器用于根据手柄在对应自由度的运动信息，控制作业装置在对应自由度上运动。

进一步地，作业装置为铲刀作业装置；控制器用于根据手柄在对应自由度的运动信息，通过控制铲刀作业装置在对应自由度的液压控制油缸，驱动铲刀作业装置在对应自由度上运动。

进一步地，手柄包括底座、与底座连接的手柄本体、安装在手柄本体外表面上的拨件；手柄的运动自由度包括：手柄本体的左端相对于底座上下移动、手柄本体的右端相对于底座上下移动、手柄本体相对于底座左右移动、手柄本体相对于底座轴向旋转、手柄本体相对于底座前后弧度运动、拨件相对于手柄本体左右移动。

进一步地，手柄还包括第一连杆，手柄本体通过第一连杆与底座连接，并且能以第一连杆为旋转轴旋转；多个传感器包括第一传感器，第一传感器用于感测手柄本体以第一连杆为旋转轴旋转的旋转运动信息；控制器用于接收旋转运动信息，并根据旋转运动信息控制铲刀旋转油缸，驱动铲刀旋转运动。

进一步地，手柄还包括中心轴，中心轴设置在底座中；第一连杆的第一端与中心轴连接，并且可带动手柄本体绕中心轴弧度运动；多个传感器包括第二传感器，第二传感器用于感测手柄本体绕中心轴弧度运动的弧度运动信息；控制器用于接收第二传感器发送的弧度运动信息，并根据弧度运动信息控制铲刀仰角油缸，调整铲刀仰角。

进一步地，手柄还包括第二连杆、第三连杆及第四连杆；手柄本体为空壳结构；第二连杆设置在手柄本体的内表面上；第三连杆的两端分别与第二连杆的一端及第四连杆的一端铰接；第二连杆、第三连杆及第四连杆形成Z字结构；第四连杆的另一端与第一连杆的第二端连接，第一连杆的第二端位于手柄本体的壳体中。

进一步地，多个传感器包括第三传感器及第四传感器；第三传感器设置在第二连杆的右端，用于感测手柄本体的左端相对于底座上下移动的第一移动信息；第四传感器设置在第三连杆的左端，用于感测手柄本体的右端相对于底座上下移动的第二移动信息；控制器用于根据第一移动信息控制铲刀左提升油缸，驱动铲刀左端上升或下降；还用于根据第二移动信息控制铲刀右提升油缸，驱动铲刀右端上升或下降。

进一步地，多个传感器包括设置在中心轴中的第五传感器，第五传感器用于感测手柄本体相对于底座左右移动的第三移动信息；控制器用于接收第三移动信息，并根据第三移动信息控制铲刀引伸油缸，驱动铲刀左右运动。

进一步地，多个传感器包括设置在拨件一侧的第六传感器，第六传感器用于感测拨件相对于手柄本体左右移动的第四移动信息；控制器用于接收第四移动信息，并根据第四移动信息控制铲刀偏摆油缸，驱动铲刀偏摆运动。

本发明的动作映射控制系统实施例通过操作手柄的自由度，将操作动作映射到作业装置上，实现作业装置的动作与手柄的操作动作一致，可降低操作人员的技能要求，减轻了操作人员的工作强度，简化了操作难度，提高了操作便捷性。

附图说明

图1为本发明动作映射控制系统中手柄的第一实施例结构示意图；

图2-1为本发明动作映射控制系统中手柄的第二实施例结构示意图；

图2-2为图2-1所示结构中安装部分传感器的结构示意图；

图2-3为图2-1中手柄本体相对于底座轴向旋转的示意图；

图2-4为图2-1中手柄本体相对于底座前后弧度运动的示意图

图2-5为图2-1中手柄本体左端相对于底座上下运动的示意图；

图2-6为图2-5中角度α的变化示意图；