[发明专利]煤仓内清仓机器人的控制方法

说明书

本公开提出了一种煤仓内清仓机器人的控制方法，包括：S1、通过图像采集装置采集煤仓内侧壁的视频流；S2、针对所述视频流进行图像分析，获取待清理挂壁煤的位置信息；S3、将所述位置信息映射到二维坐标系，转换所述位置信息为坐标信息；S4、基于所述坐标信息，设定清理路线；S5、基于所述清理路线，向运动控制单元发出作业控制信号，并向所述机械臂控制单元发出作业控制信号。本发明提供的煤仓内清仓机器人的控制方法，可针对煤仓机器人进行智能化控制，整个清仓过程中，人工干预少，可以相对效率地清理煤仓内的挂壁煤。

技术领域

本发明涉及一种机器人控制方法，特别是涉及一种煤仓内清仓机器人的控制方法。

背景技术

煤仓是在煤炭相关生产单位的生产环节和运输环节的重要设施，特别是在自动化程度和机械化程度的不断提高的今天，对煤矿生产的安全要求越来越高。在煤仓中最容易出现的问题就是仓内壁的粘结煤的问题，而引起这一原因主要有几下几种情况：1）所以在煤富含水分的情况下会与仓内壁紧密粘附在一起，这样就出现了粘壁现象。总体来说，煤中含水量的增加会使这种粘壁现象出现的机率增大，这是因为煤中含水量的增加也增大了煤的粘结性，使煤在煤仓的流动性降低。2）发生粘壁现象也多与煤中所含的杂质有关，当所挖掘煤层中含有粘土质或泥质页岩夹石这类杂质时，会随煤流一起进入煤仓，加上煤中本身就含有水分，此时的粘土质或泥质页岩就相当于粘合剂将煤粘结在仓内壁上面。特别是当煤仓内壁面粗糙凹凸不平时，一旦存储时间稍长这种现象就非常的明显。3）另一种造成粘仓的原因就是在煤仓的安置过程中发生了倾斜，如果煤仓出现的倾斜超过了一定的角度，会造成上部的落煤直接冲击仓内壁，如果此时仓内壁凹凸不平时便会造成粘结，再经上部落煤继续打击夯实而集结成型。

随着时间的延长，越粘越厚煤仓的有效断面不断缩小，煤仓的有效容量缩小，影响了煤仓的储煤能力，也影响了煤在煤仓中的流通。粘仓大致呈漏斗型或壁炉型，下部比上部要严重，粘结段最严重的部位通常在煤仓下段，粘结严重时就变成堵仓。目前清仓工作，一部分由人工承担。另一部分由清仓机器人来执行，但是，目前的清仓机器人，智能化程度较低，且控制流程大多需要人工介入。

发明内容

鉴于现有技术存在的上述问题，本发明的一个方面的目的是提供一种控制流程更加智能化的煤仓内清仓机器人的控制方法。

为了实现上述目的，本发明一个方面提供的煤仓内清仓机器人的控制方法，包括：

S1、通过图像采集装置采集煤仓内侧壁的视频流；

S2、针对所述视频流进行图像分析，获取待清理挂壁煤的位置信息；

S3、将所述位置信息映射到二维坐标系，转换所述位置信息为坐标信息；

S4、基于所述坐标信息，设定清理路线；

S5、基于所述清理路线，向运动控制单元发出作业控制信号，并向所述机械臂控制单元发出作业控制信号。

作为优选，所述图像采集装置在采集煤仓内侧壁视频流时，通过环境光传感器检测煤仓内光照信息，基于所述光照信息，控制通过照明模块向所述煤仓内侧壁提供照明。

作为优选，针对所述视频流进行图像分析时，通过单片机对所述视频流进行解码，而后通过通讯模块发送至控制主机进行图像分析。

作为优选，在进行图像分析时，包括：

提取视频流中的图像帧；

基于所述图像帧进行直方图均衡化处理；

针对所述直方图均衡化处理的所述图像帧进行二值化处理；

针对经二值化处理的图像帧进行边缘检测，获取图像特征；

针对所述图像特征，基于图像检索算法（Bag of Features ,BOF），从预设图形库中进行检索以确定是否存在挂壁煤，所述预设图形库由不同类型的挂壁煤图片表征。