CN113323068A - 用于工程机械的控制方法、处理器及工程机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械领域，公开了一种用于工程机械的控制方法、处理器及工程机械。控制方法包括：接收作业地点信息；接收定位信息；根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；根据第一作业数据控制工程机械进行作业。通过上述技术方案，可以实现对工程机械的无人驾驶，工程机械可以在无人驾驶的情况下完成行驶和挖掘等作业任务，降低了人工成本；在工程机械复杂的工作环境下保障了作业人员的生命安全；降低了人为主观因素的影响，提高了工作精度。

Description

用于工程机械的控制方法、处理器及工程机械

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地涉及一种用于工程机械的控制方法、处理器、控制装置、工程机械及机器可读存储介质。

背景技术

挖掘机是一种重要的工程机械，挖掘机又称挖掘机械或者挖土机，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。

目前主要通过人工驾驶来对挖掘机等工程机械进行控制，人工成本较高，工作精度较低。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明实施例提供了一种用于工程机械的控制方法、处理器、控制装置、工程机械及机器可读存储介质。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于工程机械的控制方法，包括：

接收作业地点信息和定位信息；

根据所述定位信息和所述作业地点信息控制所述工程机械行进至目标作业地点；

确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；

根据所述第一作业数据控制所述工程机械进行作业。

在本发明实施例中，定位信息包括卫星定位信号和载波相位差分技术RTK基站发送的参考信号，工程机械包括用于调节工程机械的航向角的第一比例阀；

根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点包括：

根据卫星定位信号和RTK基站发送的参考信号，确定工程机械当前定位的第一坐标、目标作业地点的目标坐标和工程机械当前姿态的第一航向角；

根据第一坐标和目标坐标，计算出目标航向角；

根据第一航向角和目标航向角，确定第一比例阀的电流值，以将第一航向角调整至目标航向角；

基于调整后的第一航向角、定位信息和作业地点信息，控制工程机械行进至目标作业地点。

在本发明实施例中，工程机械包括挖掘机，第一作业数据包括以下中的至少一者：回转的作业数据、行走的作业数据、动臂的作业数据、斗杆的作业数据和铲斗的作业数据。

在本发明实施例中，工程机械包括：雷达和视频监控装置，控制方法还包括：

利用雷达或视频监控装置检测工程机械的障碍物体；

确定障碍物体的状态信息，状态信息包括障碍物体的位置和轮廓；

基于障碍物体的状态信息，控制工程机械避开障碍物体。

在本发明实施例中，确定与第一作业任务相关联的第一作业数据包括：

接收第一作业任务；

将第一作业任务转换为第一作业数据；或者，调用工程机械连接的数据库，基于第一作业任务在数据库中匹配对应的第一作业数据。

在本发明实施例中，工程机械包括：机身姿态监控装置和预报警装置，机身姿态监控装置包括：雷达、视频监控装置、回转编码器和油缸拉线位移传感器，控制方法还包括：

利用机身姿态监控装置检测工程机械的机身姿态；

在机身姿态为风险状态的情况下，利用预报警装置进行报警，并控制工程机械停止作业。

在本发明实施例中，控制方法还包括：

在根据第一作业数据控制工程机械进行作业之后，采集目标作业地点的图像；

对图像进行处理，以生成处理结果；

在处理结果指示第一作业任务完成的情况下，控制工程机械停止作业；

在处理结果指示第一作业任务未完成的情况下，接收第二作业数据；

根据第二作业数据控制工程机械进行作业。

在本发明实施例中，工程机械包括上位机，控制方法还包括：

在根据第二作业数据控制工程机械进行作业之后，利用上位机存储第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据，并将第一作业数据和第二作业数据均与第一作业任务相关联；

接收第二作业任务；

在第一工作任务和第二工作任务的差距小于第一预设范围的情况下，根据第一作业数据和第二作业数据控制工程机械进行作业。

本发明第二方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于工程机械的控制方法。

本发明第三方面提供一种用于工程机械的控制装置，控制装置包括上述的处理器，以及本地控制设备和/或遥控控制设备，本地控制设备用于对工程机械进行本地控制，遥控控制设备用于对工程机械进行遥控控制。

本发明第四方面提供一种工程机械，包括上述的用于工程机械的控制装置。

在本发明实施例中，工程机械包括挖掘机。

本发明第五方面提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的用于工程机械的控制方法。

本发明第六方面提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现上述的用于工程机械的控制方法。

在本技术方案中，接收作业地点信息；接收定位信息；根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；根据第一作业数据控制工程机械进行作业，这样，可以实现对工程机械的无人驾驶，工程机械可以在无人驾驶的情况下完成行驶和挖掘等作业任务，降低了人工成本；在工程机械复杂的工作环境下保障了作业人员的生命安全；降低了人为主观因素的影响，提高了工作精度。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1示意性示出了根据本发明实施例的用于工程机械的控制方法的流程图；

图2示意性示出了根据本发明实施例的工程机械的框图；

图3示意性示出了根据本发明实施例的工程机械的控制信号流向示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

需要说明，若本申请实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本申请实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

图1示意性示出了根据本发明实施例的用于工程机械的控制方法的流程图。如图1所示，在发明一实施中，提供了一种用于工程机械的控制方法，包括以下步骤：

步骤101，接收作业地点信息和定位信息；

步骤102，根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；

步骤103，确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；

步骤104，根据第一作业数据控制工程机械进行作业。

工程机械可以包括挖掘机，也可以包括其他类型的机械设备，对此不作限定。本文以工程机械为挖掘机进行举例说明。挖掘机是一种重要的工程机械，挖掘机又称挖掘机械或者挖土机，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。挖掘机挖掘的物料主要是土壤、煤、泥沙以及经过预松后的土壤和岩石。挖掘机还可以用来执行平地等工作任务。

作业地点信息可以包括目标作业地点的经纬度信息，定位信息可以包括挖掘机当前定位的经纬度信息。第一工作任务可以是挖掘，具体地，当第一工作任务是挖掘时，第一工作任务中可以包括挖掘的地点、挖掘的深度、挖掘的高度、挖掘的宽度和挖掘的时间等等。需要说明的是，第一工作任务也可以是其他类型的任务，例如平地，对此不作限定。

在本申请方案中，接收作业地点信息；接收定位信息；根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；根据第一作业数据控制工程机械进行作业，这样，可以实现对工程机械的无人驾驶，工程机械可以在无人驾驶的情况下完成行驶和挖掘等作业任务，降低了人工成本；在工程机械复杂的工作环境下保障了作业人员的生命安全；降低了人为主观因素的影响，提高了工作精度。

在一实施例中，第一作业数据包括以下中的至少一者：回转的作业数据、行走的作业数据、动臂的作业数据、斗杆的作业数据和铲斗的作业数据。

在上述的步骤104中，根据第一作业数据控制工程机械进行作业，具体地，工程机械的控制器可以通过控制PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)电流的输出来控制挖掘机的行走、回转、动臂、斗杆和铲斗等动作，进而完成挖掘机的第一工作任务。

在一实施例中，确定与第一作业任务相关联的第一作业数据包括：

接收第一作业任务；

将第一作业任务转换为第一作业数据；或者，调用工程机械连接的数据库，基于第一作业任务在数据库中匹配对应的第一作业数据。

在接收第一工作任务之后，可以先调用工程机械连接的数据库，基于第一作业任务在数据库中去匹配对应的第一作业数据，如果匹配成功，则说明数据库中预先保存了第一工作任务和与第一工作任务相关联的第一作业数据，这样，可以直接从数据库中获取第一作业数据，然后根据第一作业数据控制工程机械进行作业。

基于第一作业任务在数据库中去匹配对应的第一作业数据，如果未匹配成功，则表明数据库中未保存第一工作任务或第一作业数据，这时，可以将第一作业任务转换为第一作业数据，然后根据第一作业数据控制工程机械进行作业。

在一实施例中，控制方法还包括：

在根据第一作业数据控制工程机械进行作业之后，采集目标作业地点的图像；

对图像进行处理，以生成处理结果；

在处理结果指示第一作业任务完成的情况下，控制工程机械停止作业；

在处理结果指示第一作业任务未完成的情况下，接收第二作业数据；

根据第二作业数据控制工程机械进行作业。

在工程机械作业完成之后，工程机械利用视频监控装置1700对目标作业地点的作业完成情况进行拍照，然后对图像进行处理，生成处理结果。在处理结果指示第一作业任务完成的情况下，控制工程机械停止作业。在处理结果指示第一作业任务未完成的情况下，此时可以通过人工本地操作或遥控操作来继续控制挖掘机进行作业，直至第一作业任务完成。

在本发明实施例中，挖掘机不仅可以实现无人驾驶和无人作业，还可以适配人工本地操作或遥控操作。在挖掘机作业完成后，会通过视频监控装置1700等来检验作业成果，如果作业成果不符合预期，可以继续进行无人驾驶和无人作业，也可以进行人工干预，增加人工本地操作或遥控操作。本发明实施例的用于工程机械的控制方法可以接收第二作业数据，提高了方法的可靠性，以及提升了方法的适配性。

在一实施例中，工程机械包括上位机600，控制方法还包括：

在根据第二作业数据控制工程机械进行作业之后，利用上位机600存储第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据，并将第一作业数据和第二作业数据均与第一作业任务相关联；

接收第二作业任务；

在第一工作任务和第二工作任务的差距小于第一预设范围的情况下，根据第一作业数据和第二作业数据控制工程机械进行作业。。

在根据第二作业数据控制所述工程机械进行作业之后，工程机械的上位机600会保存第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据，并将第一作业数据和第二作业数据均与第一作业任务相关联，方便之后直接调用，具体来说，当工程机械接收到第二作业任务，并检测到第一工作任务和第二工作任务的差距小于第一预设范围，此时可以直接利用上位机600事先保存好的第一作业数据和第二作业数据，控制工程机械进行作业，完成第二作业任务，提高了工程机械的作业效率。

类似地，工程机械可以将第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据发送至数据库，数据库存储第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据，并将第一作业数据和第二作业数据均与第一作业任务相关联。在工程机械接收第二作业任务，且第一工作任务和第二工作任务的差距小于第一预设范围时，可以直接调用数据库中的第一作业数据和第二作业数据，控制工程机械进行作业，完成第二作业任务，提高了工程机械的作业效率。第二作业数据可以是人工干预下确定的数据，上位机可以将这些数据添加进数据库，数据库具备自学习能力。

在一实施例中，定位信息包括卫星定位信号和载波相位差分技术RTK基站发送的参考信号，工程机械包括用于调节工程机械的航向角的第一比例阀2100；

根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点包括：

根据卫星定位信号和RTK基站发送的参考信号，确定工程机械当前定位的第一坐标、目标作业地点的目标坐标和工程机械当前姿态的第一航向角；

根据第一坐标和目标坐标，计算出目标航向角；

根据第一航向角和目标航向角，确定第一比例阀2100的电流值，以将第一航向角调整至目标航向角；

基于调整后的第一航向角、定位信息和作业地点信息，控制工程机械行进至目标作业地点。

第一坐标可以包括第一经纬度，也可以包括其他坐标信息。目标作业地点的目标坐标可以包括目标作业地点的经纬度，也可以包括其他坐标信息。第一经纬度为工程机械当前定位的经纬度，也可以理解为，第一经纬度为工程机械当时实际的经纬度。第一航向角为工程机械当前姿态的航向角，也可以理解为，第一航向角为工程机械当时实际的航向角。

当工程机械的控制器100接收到上位机600发送的开始工作的信号后，便开始比对第一经纬度和目标作业地点的经纬度，计算第一经纬度和目标作业地点的经纬度之间的差值，根据第一经纬度和目标作业地点的经纬度，利用算法计算出目标航向角。将目标航向角与第一航向角进行比对，并将比对的值转换成为第一比例阀2100的电流值，利用第一比例阀2100可以将第一航向角向目标航向角进行调整，第一比例阀2100也称为行走比例阀。不断调整第一比例阀2100的电流值，将第一航向角调整至目标航向角，形成闭环控制。

在一实施例中，工程机械包括：雷达1600和视频监控装置1700，控制方法还包括：

利用雷达1600或视频监控装置1700检测工程机械的障碍物体；

确定障碍物体的状态信息，状态信息包括障碍物体的位置和轮廓；

基于障碍物体的状态信息，控制工程机械避开障碍物体。

工程机械上安装了立体成像摄像头，在工程机械行走时，对正前方的视野进行监控。当工程机械行进过程中出现障碍物时，摄像头会将障碍物的形状、体积和位置等信息进行数字化处理，并反馈至上位机600。上位机600会给控制器100重新调整行走路线，使得工程机械绕过障碍物体，继续行走直至目标工作地点。立体成像摄像头可以理解为视频监控装置1700，除了利用摄像头来检测障碍物体之外，工程机械还可以利用雷达1600来检测障碍物体，或者，工程机械也可以利用其他类型的传感器来检测障碍物体，对此不作限定。

在一实施例中，工程机械包括：机身姿态监控装置和预报警装置，机身姿态监控装置1500包括：雷达1600、视频监控装置1700、回转编码器1800和油缸拉线位移传感器1900，控制方法还包括：

利用机身姿态监控装置1500检测工程机械的机身姿态；

在机身姿态为风险状态的情况下，利用预报警装置2000进行报警，并控制工程机械停止作业。

当工程机械的机身姿态监控装置1500检测到工程机械异常时，工程机械会自动停止作业，并利用预报警装置2000进行报警，这样，提高了工程机械无人驾驶和无人作业的安全性。

工程机械还可以配置两个遥控钥匙，利用这两个遥控钥匙，可以直接关断工程机械本机的先导油源。在工程机械本机发生失控时，可以远距离关断工程机械本机的控制油路，强行停止机器动作。这里的先导开关直接串联在工程机械的先导回路里，先导开关可以直接关闭先导，而不与其他元器件关联。

图2示意性示出了根据本发明实施例的工程机械的框图。如图2所示，工程机械2300可以包括控制装置1300、预报警装置2000、第一比例阀2100、上位机600和机身姿态监控装置1500。其中，控制装置1300包括处理器1000、本地控制设备400和遥控控制设备500。机身姿态监控装置1500包括雷达1600、视频监控装置1700、回转编码器1800和油缸拉线位移传感器1900。

下面以一个具体实施例来对本发明的用于工程机械的控制方法进行具体说明。

在本发明实施例中，可以实现挖掘机的无人驾驶，具体地，无人驾驶可以理解为：能控制挖掘机在无人操作的情况下按照规划的路线行驶，或者是做出某些相应的动作。

本技术方案提供了一种用于挖掘机的无人驾驶***。该***可以包括电控挖掘机、上位机600、RS232与CAN转换模块、工程机械专用控制器、RTK全球定位***等。图3示意性示出了根据本发明实施例的工程机械的控制信号流向示意图。图3中的转换模块700可以理解为RS232与CAN转换模块。图3中的控制器100可以理解为工程机械专用控制器。图3中的RTK定位***900可以理解为RTK全球定位***。

在一个示例中，上位机是一台装有Linux***的电脑，电脑上安装有自制的软件，软件可以将施工图纸转换成为数字化地图，将挖掘机需要工作的地点在地图上显示并标明经纬度信息。用户选择施工地点和作业任务(例如挖掘或平地)并确定以后，软件上将形成施工地点的定位信息，作业任务选择信息、动作和时序信息，这些数据将会形成下行信息，从上位机通过RS232与CAN转换模块传送至控制器100中。施工图纸可以理解为接收到的第一作业任务或第二作业任务。施工地点可以理解为目标作业地点。作业任务可以理解为第一作业任务或第二作业任务。

挖掘机可以事先由熟练的驾驶人员操作，熟练的驾驶人员操作各种不同参数的作业任务时，会产生挖掘机的回转、行走、动臂、斗杆或铲斗的比例电磁阀的数值和时序信息，控制器100将熟这些数值和时序信息传至上位机600，形成上位机600的上行数据，上位机600将这些数据都存储在数据库中。当用户选择相对应的作业任务时，上位机600会将对应的这些数据调出，传送至控制器，控制器控制挖掘机自动完成作业任务。

当作业任务的参数超出数据库中的数据时，上位机600会根据具体的工作任务自动选择最接近的参数进行作业，再通过铲斗雷达和视频监控装置1700等对作业进行评估。在作业任务完成后，有需要的话，还依靠遥控或者是手动操作对作业进行修正。然后将此次作业的所有操作和比例阀的信息录入到数据库中，形成自动操作的自学习模式。

上位机600利用RS232串口进行通讯，挖掘机的控制器100通过CAN总线进行通讯，在上位机600和控制器100之间设置了RS232与CAN转换模块，来实现上位机600和控制器100之间的通讯。

在挖掘机的附近架设RTK基站，来定位物体的中心点坐标，RTK基站通过卫星的精确定位可以确定物体的中心点经纬度，并在一定范围内(通常是3公里范围内)发出信号。安装在挖掘机上的接收器接收到RTK基站发送的参考信号后，通过差分算法计算出挖掘机当前的精确定位，然后通过CAN总线将定位的相关信息传送至控制器100中，得到挖掘机当前的经纬度，即获得第一经纬度。

工程机械专用控制器100可以采集和传送挖掘机的作业数据，控制挖掘机进行作业。控制器利用CAN总线来采集和传送的数据。其中，上行数据有：RTK全球定位***测量的第一经纬度、上位机600传送的挖掘机的动作和时序信息、挖掘机的操作手柄的操作信息、显示屏传来的操作信息和发动机的工作和数据信息。下行数据有：挖掘机的工作参数、发动机数据、比例阀的电流值、传送至上位机形成数据库的数据，传送至显示屏进行现场操作的数据、发动机的怠速和油门控制等数据。

挖掘机为全电控挖掘机，挖掘机的左右操作手柄是电子式的，手柄可以将模拟量信号转换成为CAN信号发送至控制器中。挖掘机的所有阀也全部是电磁阀，对挖掘机实现电气控制。

下面对挖掘机的无人驾驶的实施原理进行说明。

(1)在上位机中设置挖掘机的第一作业任务，挖掘机确定目标作业地点后，上位机的程序会将作业地点信息和定位信息发送至控制器。然后从数据库中选择匹配的第一作业数据。

(2)控制器100实时接收RTK基站发送的参考信号，确定挖掘机的第一经纬度和第一航向角。

(3)当控制器100接收到上位机600发送的开始工作的信号后，便开始比对第一经纬度和目标作业地点的经纬度，计算第一经纬度和目标作业地点的经纬度之间的差值，根据第一经纬度和目标作业地点的经纬度，利用算法计算出目标航向角。将目标航向角与第一航向角进行比对，并将比对的值转换成为第一比例阀2100的电流值，利用第一比例阀2100可以将第一航向角向目标航向角进行调整，第一比例阀2100也称为行走比例阀。在行走时，程序会一直监控第一航向角和目标航向角之间的差值，然后来调整第一比例阀2100的电流值，以调整第一航向角的大小为目标航向角的大小，形成闭环控制。

(4)挖掘机上安装了立体成像摄像头，在工程机械行走时，对正前方的视野进行监控。当工程机械行进过程中出现障碍物时，摄像头会将障碍物的形状、体积、位置和轮廓等信息进行数字化处理，并反馈至上位机600。上位机600会给控制器100重新调整行走路线，使得工程机械绕过障碍物体，继续行走直至目标工作地点。立体成像摄像头可以理解为视频监控装置1700，除了利用摄像头来检测障碍物体之外，工程机械还可以利用雷达1600来检测障碍物体，或者，工程机械也可以利用其他类型的传感器来检测障碍物体，对此不作限定。

(5)挖掘机行走到目标作业地点后，控制器向上位机发送指令，该指令指示目标作业地点已到达，上位机停止向控制器发送定位信息，然后上位机在数据库中寻找与第一作业任务对应的第一作业数据，第一作业数据包括对应的操作和时序等信息，第一作业数据通过串口传送至控制器100。

(6)控制器100接收到第一作业数据，对应形成比例阀电流输出，控制挖掘机的各部分装置进行施工。利用铲斗雷达和视频监控装置1700，实时监控作业效果。在第一作业任务完成后，控制器100向上位机发送指令，该指令指示第一作业任务结束。

(7)基于第一作业任务在数据库中去匹配对应的第一作业数据，如果未匹配成功，数据库将进入自学习模式。上位机先选择与第一作业任务最接近的第三作业任务，将第三作业任务相关联的第三作业数据调出，根据第三作业数据控制挖掘机进行作业，并一直记录挖掘机从开始作业时产生的所有比例阀电流输出数据和时序。之后可以在人工干预下完成第一作业任务，上位机将所有作业数据添加进数据库，完成数据库自学习功能。人工干预可以指对挖掘机进行人工驾驶和遥控操作。

(8)上位机600接收到第一作业任务结束的信息后，停止发送串口数据，进入到下一个作业任务。

在本具体实施例中，实现了挖掘机无人驾驶，可以降低人工成本，提高工作精度，降低人工的劳动强度，降低挖掘机的使用门槛。另外也为未来的无人工地和无人矿山等前沿科技提供了技术基础。

在本具体实施例中，挖掘机可以实现具备自动巡航和自动避障功能。挖掘机可以利用上位机600建立具有自学习功能的数据库，进而选择第一作业任务相关联的第一作业数据，直接利用第一作业数据控制挖掘机进行作业，实现自动作业。挖掘机还利用机身雷达和视觉成像技术，检测作业效果，躲避障碍物体。

在本具体实施例中，挖掘机还配置了本地操作方式和遥控操作方式，挖掘机可以在安全环境下使用本地操作方式，在距离不远的危险场合采用遥控操作方式，也可以根据自身需求选择自动驾驶和自动作业的操作方式，具体地，操作方式都可以在上位机600上进行选择。这样，使得挖掘机能适配更多的作业场景，提高了挖掘机作业的可靠性。

在本技术方案中，通过接收作业地点信息；接收定位信息；根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；根据第一作业数据控制工程机械进行作业，这样，可以实现对工程机械的无人驾驶，工程机械可以在无人驾驶的情况下完成行驶和挖掘等作业任务，降低了人工成本；在工程机械复杂的工作环境下保障了作业人员的生命安全；降低了人为主观因素的影响，提高了工作精度。

本发明实施例提供了一种处理器1000，该处理器1000被配置成执行上述实施例中的任意一项用于工程机械的控制方法。

具体地，处理器1000可以被配置成：

接收作业地点信息和定位信息；

根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点；

确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；

根据第一作业数据控制工程机械进行作业。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

定位信息包括卫星定位信号和载波相位差分技术RTK基站发送的参考信号，工程机械包括用于调节工程机械的航向角的第一比例阀2100；

根据定位信息和作业地点信息控制工程机械行进至目标作业地点包括：

根据卫星定位信号和RTK基站发送的参考信号，确定工程机械当前定位的第一坐标、目标作业地点的目标坐标和工程机械当前姿态的第一航向角；

根据第一坐标和目标坐标，计算出目标航向角；

根据第一航向角和目标航向角，确定第一比例阀2100的电流值，以将第一航向角调整至目标航向角；

基于调整后的第一航向角、定位信息和作业地点信息，控制工程机械行进至目标作业地点。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

工程机械包括挖掘机，第一作业数据包括以下中的至少一者：回转的作业数据、行走的作业数据、动臂的作业数据、斗杆的作业数据和铲斗的作业数据。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

工程机械包括：雷达1600和视频监控装置1700，

利用雷达1600或视频监控装置1700检测工程机械的障碍物体；

确定障碍物体的状态信息，状态信息包括障碍物体的位置和轮廓；

基于障碍物体的状态信息，控制工程机械避开障碍物体。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

确定与第一作业任务相关联的第一作业数据包括：

接收第一作业任务；

将第一作业任务转换为第一作业数据；或者，调用工程机械连接的数据库，基于第一作业任务在数据库中匹配对应的第一作业数据。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

工程机械包括：机身姿态监控装置1500和预报警装置2000，机身姿态监控装置1500包括：雷达1600、视频监控装置1700、回转编码器1800和油缸拉线位移传感器1900，

利用机身姿态监控装置1500检测工程机械的机身姿态；

在机身姿态为风险状态的情况下，利用预报警装置2000进行报警，并控制工程机械停止作业。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

在根据第一作业数据控制工程机械进行作业之后，采集目标作业地点的图像；

对图像进行处理，以生成处理结果；

在处理结果指示第一作业任务完成的情况下，控制工程机械停止作业；

在处理结果指示第一作业任务未完成的情况下，接收第二作业数据；

根据第二作业数据控制工程机械进行作业。

在本发明实施例中，处理器1000被配置成：

工程机械包括上位机600，

在根据第二作业数据控制工程机械进行作业之后，利用上位机存储第一作业任务、第一作业数据和第二作业数据，并将第一作业数据和第二作业数据均与第一作业任务相关联；

接收第二作业任务；

在第一工作任务和第二工作任务的差距小于第一预设范围的情况下，根据第一作业数据和第二作业数据控制工程机械进行作业。

本发明实施例提供了一种用于工程机械的控制装置1300，控制装置1300包括上述的处理器1000，以及本地控制设备400和/或遥控控制设备500，本地控制设备400用于对工程机械进行本地控制，遥控控制设备500用于对工程机械进行遥控控制。

本发明实施例提供一种工程机械，该工程机械包括上述的用于工程机械的控制装置。工程机械包括挖掘机。

本发明实施例提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的用于工程机械的控制方法。

本发明实施例提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实现上述的用于工程机械的控制方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(***)、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。

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。

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。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种用于工程机械的控制方法，其特征在于，包括：

接收作业地点信息和定位信息；

根据所述定位信息和所述作业地点信息控制所述工程机械行进至目标作业地点；

确定与第一作业任务相关联的第一作业数据；

根据所述第一作业数据控制所述工程机械进行作业。

2.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述定位信息包括卫星定位信号和载波相位差分技术RTK基站发送的参考信号，所述工程机械包括用于调节所述工程机械的航向角的第一比例阀；

所述根据所述定位信息和所述作业地点信息控制所述工程机械行进至目标作业地点包括：

根据所述卫星定位信号和所述RTK基站发送的参考信号，确定所述工程机械当前定位的第一坐标、所述目标作业地点的目标坐标和所述工程机械当前姿态的第一航向角；

根据所述第一坐标和所述目标坐标，计算出目标航向角；

根据所述第一航向角和所述目标航向角，确定所述第一比例阀的电流值，以将所述第一航向角调整至所述目标航向角；

基于调整后的所述第一航向角、所述定位信息和所述作业地点信息，控制所述工程机械行进至目标作业地点。

3.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述工程机械包括挖掘机，所述第一作业数据包括以下中的至少一者：回转的作业数据、行走的作业数据、动臂的作业数据、斗杆的作业数据和铲斗的作业数据。

4.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述工程机械包括：雷达和视频监控装置，所述控制方法还包括：

利用所述雷达或所述视频监控装置检测所述工程机械的障碍物体；

确定所述障碍物体的状态信息，所述状态信息包括所述障碍物体的位置和轮廓；

基于所述障碍物体的状态信息，控制所述工程机械避开所述障碍物体。

5.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述确定与第一作业任务相关联的第一作业数据包括：

接收所述第一作业任务；

将所述第一作业任务转换为第一作业数据；或者，调用所述工程机械连接的数据库，基于所述第一作业任务在所述数据库中匹配对应的所述第一作业数据。

6.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述工程机械包括：机身姿态监控装置和预报警装置，所述机身姿态监控装置包括：雷达、视频监控装置、回转编码器和油缸拉线位移传感器，所述控制方法还包括：

利用所述机身姿态监控装置检测所述工程机械的机身姿态；

在所述机身姿态为风险状态的情况下，利用所述预报警装置进行报警，并控制所述工程机械停止作业。

7.根据权利要求1所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，还包括：

在所述根据所述第一作业数据控制所述工程机械进行作业之后，采集所述目标作业地点的图像；

对所述图像进行处理，以生成处理结果；

在所述处理结果指示所述第一作业任务完成的情况下，控制所述工程机械停止作业；

在所述处理结果指示所述第一作业任务未完成的情况下，接收第二作业数据；

根据所述第二作业数据控制所述工程机械进行作业。

8.根据权利要求7所述的用于工程机械的控制方法，其特征在于，所述工程机械包括上位机，所述控制方法还包括：

在所述根据所述第二作业数据控制所述工程机械进行作业之后，利用所述上位机存储所述第一作业任务、所述第一作业数据和所述第二作业数据，并将所述第一作业数据和所述第二作业数据均与所述第一作业任务相关联；

接收第二作业任务；

在所述第一工作任务和所述第二工作任务的差距小于第一预设范围的情况下，根据所述第一作业数据和所述第二作业数据控制所述工程机械进行作业。

9.一种处理器，其特征在于，被配置成执行根据权利要求1至8任一项所述的用于工程机械的控制方法。

10.一种用于工程机械的控制装置，其特征在于，包括：

根据权利要求9所述的处理器；以及

本地控制设备，用于对所述工程机械进行本地控制，和/或遥控控制设备，用于对所述工程机械进行遥控控制。

11.一种工程机械，其特征在于，包括根据权利要求10所述的用于工程机械的控制装置。

12.根据权利要求11所述的工程机械，其特征在于，所述工程机械包括挖掘机。

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