一种基于GPS和激光技术的高程控制系统的高程控制方法

摘要

本发明公开一种基于GPS和激光技术的高程控制方法，用于开沟铺管作业的开沟铺管机，其特征在于，包括：步骤100，设置GPS基站并确定激光发射器的位置坐标和固定在开沟臂上的激光接收器的三维坐标；步骤200，判断GPS信号和激光信号是否有效，并进行相应的数据存储和定位信息的处理；步骤300，在空间坐标系中计算出开沟臂底端的三维坐标，驱动开沟臂移动；步骤400，将当前开沟臂高程信号与事先设定的开沟臂高程信号进行比对，确定高程控制信息，实现对深度调节液压缸的控制。

主权项

一种基于GPS和激光技术的高程控制系统的高程控制方法，用于开沟铺管作业的开沟铺管机，所述高程控制系统包括：GPS定位系统、激光系统、数据处理与控制中心、倾角传感器、液压执行系统，所述GPS定位系统包括，GPS基站、GPS接收模块、GPS天线，所述数据处理与控制中心包括：处理单元，用于将GPS定位系统与激光系统的数据信息进行高程定位信息的处理，同步触发模块，用于将所述激光系统中的信号与所述GPS定位系统中GPS定位信号进行同步处理；其特征在于，所述高程控制方法包括：步骤100，设置GPS基站并确定激光发射器的位置坐标和固定在开沟臂上的激光接收器的三维坐标；步骤200，判断GPS信号和激光信号是否有效，并进行相应的数据存储和定位信息的处理；步骤300，在空间坐标系中计算出开沟臂底端的三维坐标，驱动开沟臂移动；步骤400，将当前开沟臂高程信号与事先设定的开沟臂高程信号进行比对，确定高程控制信息，实现对深度调节液压缸的控制；其中，所述步骤200包括：步骤201，由同步触发模块不断的向GPS接收模块和激光接收器发送同步脉冲，当判断二者数据传输同步时，数据处理与控制中心予以接收；步骤202，由于GPS接收模块接收的是在WGS84坐标系下的坐标，因此需要将接收到的三维坐标值进行坐标转换，转换成当地空间直角坐标系中的坐标值；步骤203，当地面起伏较大或其它异常情形时，激光接收器接收不到信号，此时以GPS接收模块接收到的高程信息作为控制依据，判断开沟臂执行的方向，驱动开沟臂移动；步骤204，当激光接收器能接收到激光发射器的信号时，再由GPS接收模块接收到的高程信号和激光接收器接收到的相对高程信号的融合作为微调控制信号。