[发明专利]一种混凝土平仓机行驶路径规划与实时调整方法

说明书

本发明提供了一种混凝土平仓机行驶路径规划与实时调整方法，包括以下步骤：S1、路径开始，预先设定平仓机安全距离阈值R_P，吊罐安全阈值R_D，振捣机安全阈值R_Z，S2、平仓机按初始规划最优行驶路径行走时间T，计算平仓机到吊罐投影点的距离R_PD，计算平仓机到振捣机的距离R_PZ；S3、如果R_PD≤R_P+R_D且R_PZR_P+R_Z，R_PZ≤R_P+R_Z且R_PDR_P+R_D，R_PD≤R_P+R_D且R_PZ≤R_P+R_Z，则调动冲突调整系统，生成新的路径；如果R_PDR_P+R_D且R_PZR_P+R_Z，则返回执行S2，直到到达目标点后进行平仓。S4、再对下一个卸料点进行S1～S3的操作，直到整个浇筑区被推平，本发明在实时行驶过程中，当平仓机前各实体运行轨迹发生时空冲突，及时调整变换平仓机的行驶路径，达到使混凝土浇筑过程安全高效的目的。

技术领域

本发明属于平仓机路径规划技术领域，具体涉及一种混凝土平仓机行驶路径规划与实时调整方法。

背景技术

混凝土拱坝是高坝的主要坝型之一，常建在高山峡谷地区。而在河谷狭窄地段，多种机械设备的交叉协作施工必然会增加安全和进度风险。在这种情况下，要提高拱坝浇筑施工效率，就必然得从施工精细化管理入手，着眼于混凝土浇筑过程中各工序间的衔接关系，减少冲突。

以缆机为主的混凝土入仓方式广泛应用于高拱坝混凝土浇筑施工。通常，每个浇筑仓在施工前被划分为几个浇筑区，而在一个浇筑区内，配置缆机、平仓机、振捣机各一台，依次完成混凝土的卸料，平仓和振捣工作。它们之间的分工与协作关系决定了混凝土的浇筑效率。缆机吊罐的运行承载着混凝土装料、运输和卸料过程。而平仓机的平仓活动则是保证前序卸料过程持续高效进行，和衔接后序振捣的关键工序。通常，在卸料堆形成后，驾驶员驾驶平仓机到达卸料点，平仓机的停靠，避让与绕行必然会影响了同一区域内其他机械的行驶路径和时间，进而影响了浇筑安全、进度和成本。

目前，在混凝土拱坝浇筑的实际施工时，平仓机的驾驶主要依赖驾驶员人为判断目标卸料堆、同区域的其他运动和静止机械设备的位置、速度等信息，以便决定如何安全避开障碍物，并完成平仓活动，对运动实体之间工序衔接关系考虑较少，影响平仓机的驾驶路径的合理化规划。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种混凝土平仓机行驶路径规划与实时调整方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种混凝土平仓机行驶路径规划与实时调整方法，包括以下步骤：

S1、路径开始，预设时间步长T，令T＝0，预先设定平仓机安全距离阈值R_P，吊罐安全阈值R_D，振捣机安全阈值R_Z，平仓机车载电脑接收深度TOF相机、多传感器收集的信息，规划最优初始行驶路径；

S2、平仓机按初始规划最优行驶路径行走时间T，即时钟向前推进一个时间步长T，利用平仓机车载激光扫描仪360度扫描到浇筑仓以阈值半径P内的障碍物，发送至车载电脑，计算平仓机到吊罐投影点的距离R_PD，计算平仓机到振捣机的距离R_PZ；