一种多通道智能遥操作控制方法及系统与流程

1.本发明涉及一种多通道智能遥操作控制方法及系统，属于工程机械技术领域。


背景技术：

2.挖掘机是工程建设中应用场景最丰富的机型之一，驾驶员面临着复杂多变的工况，在抗震救灾、爆炸现场、有毒环境、断桥隧道、军用排爆等危险作业施工中，人员的安全是重中之重。在危险区域施工环境中，为了保障人员安全，继续开发远程遥控挖掘机。然而目前在工程机械行业，远程遥控技术已基本成熟，现面临在施工工况相似等特定现场成本高的问题，本发明是一种多通道智能遥操作控制系统，可以有效降低远程遥控的成本。
3.目前在工程机械行业，远程遥控技术已基本成熟，在施工工况相似、多台机器无需同时工作等特定现场，多个遥控端对应多台机器存在成本高、浪费的现象及问题。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种多通道智能遥操作控制方法及系统，解决了背景技术中披露的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
6.一种多通道智能遥操作控制方法，其特征在于：
7.远程操控台通过通信设备与若干台车辆建立通信，通信设备根据远程操控台的权限自动调频至指定频率，与指定频率对应车辆进行通信；
8.远程操控台向指定频率的对应车辆发送权限信号，对应车辆接收到权限信号并反馈校验码给远程操控台；
9.远程操控台与对应车辆同时根据校验码计算结果，远程操控台将计算结果发给对应车辆进行核实，对应车辆将核实结果反馈给远程操控台；
10.远程操控台接收正确核实结果后允许向对应车辆发出指令，否则权限关闭，停止向对应车辆发送频率；
11.对应车辆接收到远程操控台的指令后，打开车载的遥控权限并屏蔽本地权限，分配给执行单元进行远程操控。
12.进一步地，所述自动调频的方法为按如下频率分配表分配频率：
[0013][0014]
多台车辆的控制调频优先级为从高到低，其中p1为最高级，pn为最低级。
[0015]
进一步地，还包括当处于多台车辆同时控制时，各车辆之间的间距不低于d值才允许车辆核实远程操控台的校验码计算结果，否则关闭远程操控台权限，车辆取消频率发送。
[0016]
进一步地，当处于多台车辆同时控制时，依次选择车辆编号小的车辆为遥控主控制端，其余车辆执行自动化施工指令，所述自动化施工指令为：按照不同工况所预设的路径控制电流输出及执行机构的动作。
[0017]
进一步地，当远程操控台的所有权限全关状态时，远程操控台取消发送权限信号，所有车辆关闭遥控权限以及关闭动作安全阀。
[0018]
相应地，一种多通道智能遥操作控制系统，包括：
[0019]
远程操控台：所述远程操控台设有权限管理器、通信设备和自动调频系统；远程操控台通过通信设备与若干台车辆建立通信，通信设备根据权限管理器开放的权限通过自动调频系统调至指定频率，与指定频率对应车辆进行通信；
[0020]
校验码模块：用于远程操控台向指定频率的对应车辆发送权限信号，对应车辆接收到权限信号并反馈校验码给远程操控台；远程操控台与对应车辆同时根据校验码计算结果，远程操控台将计算结果发给对应车辆进行核实，对应车辆将核实结果反馈给远程操控台；
[0021]
远程操控台接收正确核实结果后允许向对应车辆发出指令，否则权限关闭，停止向对应车辆发送频率；
[0022]
指令模块：用于对应车辆接收到远程操控台的指令后，打开车载的遥控权限并屏蔽本地权限，分配给执行单元进行远程操控。
[0023]
进一步地，所述自动调频系统按如下频率分配表分配频率：
[0024][0025]
多台车辆的控制调频优先级为从高到低，其中p1为最高级，pn为最低级。
[0026]
进一步地，还包括距离监测设备，用于当处于多台车辆同时控制时监测各车辆之间的间距，各车辆之间的间距不低于d值才允许车辆核实远程操控台的校验码计算结果，否则关闭远程操控台权限，车辆取消频率发送。
[0027]
进一步地，还包括自动化施工指令模块，当处于多台车辆同时控制时，依次选择车辆编号小的车辆为遥控主控制端，其余车辆执行自动化施工指令，所述自动化施工指令为：按照不同工况所预设的路径控制电流输出及执行机构的动作。
[0028]
进一步地，还包括关闭模块，当远程操控台的所有权限全关状态时，远程操控台取消发送权限信号，通过关闭模块关闭所有车辆遥控权限以及关闭动作安全阀。
[0029]
本发明所达到的有益效果：有效降低远程遥控的成本。提高了工程机械尤其是挖掘机的智能化水平，推动智能智造的进一步发展。
附图说明
[0030]
图1为本发明系统架构示意图；
[0031]
图2为本发明系统流程示意图；
[0032]
图3为本发明中多台遥控控制流程示意图；
[0033]
图4为本发明中自动化施工方法系统示意图。
具体实施方式
[0034]
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0035]
如图1所示，本发明提供一种多通道智能遥操作控制方法及系统；
[0036]
多通道智能遥操作控制系统是由一个遥控台对多台机器的控制系统。通过遥控台的权限管理，分别控制单台或多台设备施工(如图1)，其中包括权限管理器、自动调频系统、多通道安全控制方法。具体步骤(如图2)如下：
[0037]
1、远程操控台设置权限管理器：按照n车辆台数设置多级权限，包括：n台车单台控制权限、多台车同时使用权限以及所有车辆权限关。
[0038]
2、自动调频系统：通信设备根据遥控操控台的权限自动调频至指定频率p，与对应
车辆进行通信，其中符合表1的频率分配表。
[0039][0040]
表1频率分配表
[0041]
3、多通道安全控制方法：
[0042]
(1)对应车辆接收到权限信号，并反馈“接收”校验码给远程操控台。s01
[0043]
(2)远程操控台接收到车辆校验码后，车载与平台同时计算结果，平台将结果发送给车辆进行核实。s02
[0044]
(3)车辆核实平台的结果并反馈给平台。s03
[0045]
(4)平台接收正确核实结果才可允许操作指令发出，否则所有权限关闭，停止发送频率。s04
[0046]
(5)对应车辆接收到操控台的指令后，打开车载的遥控权限并屏蔽本地权限，分配给执行单元进行远程操控。s05
[0047]
(6)当处于多台车同时控制时，在进行步骤(3)之前，需确保各车辆之间间距不低于d值，才可允许步骤(3)，否则关闭所有权限，取消频率发送。
[0048]
①
车辆配置具备距离监测设备。车载控制器依据监测的距离值判断报警状态。当低于阈值d，将报警信息反馈给平台做高亮显示，同时车载执行屏蔽遥控权限的数据，关闭动作安全阀(图2左)。
[0049]
②
在施工过程中也执行低于阈值d取消遥控权限，关闭动作安全阀。
[0050]
③
为考虑多台车同时工作时驾驶员无法同时观测多台车的状态，本发明提供一种多台施工自动化施工方法，车辆编号小的车辆为遥控主控制端，其余车辆执行自动化施工策略(附图3)，如控制1/2/3车辆，则车辆1执行遥控指令，车辆2/3车辆执行自动化施工指令。
[0051]
④
自动化施工方法，即接收到自动化模式指令后，控制器按照不同工况所预设的
路径控制电流输出及执行机构的动作(附图4)。
[0052]
⑤
主控制台循环控制策略。遥控平台驾驶员判断车辆1遥控任务是否执行完毕，完毕后发送停止指令给车辆1，同时控制系统自动执行到车辆2的遥控指令，非遥控主控制车辆均执行自动化施工，依次循环，1
→2→
3箭头1.....，直至所有车辆任务结束，执行步骤(7)关闭所有权限(附图3)。
[0053]
(7)当所有权限全关状态时，遥控台取消发送数据，所有车辆执行遥控权限“关闭”状态，不允许遥控操作，关闭动作安全阀。
[0054]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
[0055]
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行一种多通道智能遥操作控制方法。
[0056]
一种计算设备，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行一种多通道智能遥操作控制方法的指令。
[0057]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0058]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0059]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0060]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0061]
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。