權(quán)利要求書： 1.一種智能電鏟無人卸料裝車方法，該方法基于智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該系統(tǒng)包括電鏟和自卸車，所述電鏟包括鏟斗、斗桿、起重臂、推壓電機(jī)、提升電機(jī)、回轉(zhuǎn)電機(jī)和控制器，其特征在于，還包括：第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)和激光測(cè)距儀，且所述第一攝像機(jī)、所述第二攝像機(jī)和所述激光測(cè)距儀均與所述控制器連接；

所述第一攝像機(jī)安裝在所述起重臂上，安裝高度為所述自卸車的車頂高度，用于檢測(cè)自卸車和識(shí)別標(biāo)志物，以確定在X軸方向上所述鏟斗和所述自卸車車廂的相對(duì)位置；

所述第二攝像機(jī)安裝在所述起重臂頂部，用于識(shí)別所述自卸車車廂邊緣，以確定在Y軸方向上所述鏟斗與所述自卸車車廂的相對(duì)位置；

所述激光測(cè)距儀設(shè)置在所述斗桿上，用于確定在Z軸方向上所述鏟斗與所述自卸車車廂的相對(duì)距離；

所述自卸車車廂頂部設(shè)置有三個(gè)所述標(biāo)志物；其特征在于，方法包括：S1：以自卸車通過倒車的方式?？吭陔婄P的左側(cè)進(jìn)行裝車作業(yè)為例，挖掘完成后，所述電鏟通過回轉(zhuǎn)電機(jī)開始向左回轉(zhuǎn)，同時(shí)通過提升電機(jī)下降鏟斗，控制器實(shí)時(shí)讀取激光測(cè)距儀讀取的距離，在Z軸方向判斷是否需要停止下降所述鏟斗，達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)即可停止；

S2：同時(shí)所述控制器提取第一攝像機(jī)獲取的圖像中的特征點(diǎn)，并與自卸車模板圖像進(jìn)行匹配，檢測(cè)圖像中是否出現(xiàn)了自卸車，若所述第一攝像機(jī)沒有檢測(cè)到所述自卸車時(shí)，所述控制器向回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使所述電鏟繼續(xù)向左回轉(zhuǎn)；

在所述第一攝像機(jī)捕捉到所述自卸車后，所述控制器對(duì)第一攝像機(jī)采集圖像中的標(biāo)志物進(jìn)行識(shí)別，并獲取所述標(biāo)志物個(gè)數(shù)、大小、中心位置，以確定在X軸方向上所述鏟斗與自卸車車廂的相對(duì)位置；

S3：所述控制器讀取第二攝像機(jī)采集的圖像，通過提取所述自卸車的直線特征，利用特征選擇算法，從所有的直線特征中篩選出目標(biāo)特征，完成所述自卸車車廂邊緣的標(biāo)定：當(dāng)所述自卸車車廂僅右側(cè)邊緣被識(shí)別時(shí)，推壓電機(jī)繼續(xù)推壓斗桿，當(dāng)所述自卸車車廂兩側(cè)的邊緣僅左側(cè)被識(shí)別時(shí)，所述推壓電機(jī)反轉(zhuǎn)，收回所述斗桿至合適位置，當(dāng)所述自卸車車廂兩側(cè)的邊緣同時(shí)被識(shí)別時(shí)，所述推壓電機(jī)停止推壓所述斗桿，使所述鏟斗在Y軸方向上停留在合適位置；

S4：當(dāng)確定所述自卸車對(duì)準(zhǔn)電鏟后完成卸料工作，此時(shí)所述控制器判斷是否裝車n?1次，其中n表示自卸車車廂裝滿時(shí)對(duì)應(yīng)的電鏟數(shù)，如果沒有達(dá)到上述裝車次數(shù)，則重復(fù)上述步驟S1～S3，使得在X軸方向?qū)?zhǔn)自卸車車廂中部，若裝車次數(shù)達(dá)到n?1次，則重復(fù)上述步驟，并使得在X軸方向?qū)?zhǔn)自卸車車廂尾部，完成卸料，結(jié)束裝車。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電鏟無人卸料裝車方法，其特征在于，控制器的功能包括接收電鏟自身狀態(tài)的傳感器信息，發(fā)送提升電機(jī)、回轉(zhuǎn)電機(jī)和推壓電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)功能，還包括圖像處理功能，所述圖像處理功能包括自卸車識(shí)別和標(biāo)志物識(shí)別，其中自卸車識(shí)別的算法包括但不限于SIFT特征點(diǎn)提取算法，標(biāo)志物識(shí)別的算法包括但不限于圖像顏色識(shí)別技術(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種智能電鏟無人卸料裝車方法，其特征在于，所述圖像顏色識(shí)別技術(shù)包括HS顏色空間的選擇以及鏟斗與自卸車車廂的位置感知。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能電鏟無人卸料裝車方法，其特征在于，鏟斗與自卸車車廂的位置感知，具體步驟為：

(1)使用連通域分割算法檢索標(biāo)志物圖像，控制器處理后獲得圖像中標(biāo)志物的個(gè)數(shù)；

(2)計(jì)算出每個(gè)標(biāo)志物區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)個(gè)數(shù)和標(biāo)志物的面積，并根據(jù)像素點(diǎn)坐標(biāo)值求得區(qū)域中心坐標(biāo)值；

(3)判斷鏟斗與自卸車車廂相對(duì)位置，若控制器沒有在圖中檢索到標(biāo)志物區(qū)域或者檢索到圖中只有一塊標(biāo)志物區(qū)域，說明鏟斗未對(duì)準(zhǔn)自卸車，則控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟左轉(zhuǎn)；若檢索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中所述區(qū)域中心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，像素點(diǎn)個(gè)數(shù)多，說明標(biāo)志物面積大，則說明此時(shí)所述鏟斗偏左，即鏟斗偏向自卸車車頭，則控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟右轉(zhuǎn)；若檢索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中所述區(qū)域中心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，像素點(diǎn)個(gè)數(shù)少，說明標(biāo)志物面積小，則說明此時(shí)所述鏟斗偏右，鏟斗偏向自卸車尾部，若此時(shí)裝載次數(shù)小于n?1次，則控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟左轉(zhuǎn)；若控制器檢索到第一攝像機(jī)中的圖像存在三個(gè)標(biāo)志物，說明鏟斗對(duì)準(zhǔn)自卸車中間；

(4)考慮到自卸車車廂的結(jié)構(gòu)為斜坡狀，并結(jié)合操作員的裝載習(xí)慣，若已裝載次數(shù)少于n?1次時(shí)，控制器控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟回轉(zhuǎn)，對(duì)準(zhǔn)中部進(jìn)行裝載作業(yè)，若已裝載次數(shù)等于n?1次，即對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂尾部進(jìn)行裝載作業(yè)。

說明書： 一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)和方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及智能挖掘機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)[0002] 電鏟體型巨大、工作裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作環(huán)境惡劣且能見度低，導(dǎo)致處于司機(jī)室內(nèi)的操作員視野有限且容易受到干擾。在實(shí)際裝車作業(yè)過程中，操作員需要反復(fù)觀察周圍環(huán)

境及挖掘機(jī)與自卸車的相對(duì)位置，才能完成裝車作業(yè)。此過程中加大了操作員操縱挖掘機(jī)

的難度，對(duì)其操縱水平提出了更高的要求。如果鏟斗不能對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂的話，那么裝車的

礦石極易散落出車廂外，更有可能對(duì)自卸車其他部位造成損害，不僅影響作業(yè)效率，還埋下

了安全隱患。

[0003] 目前還未公開或報(bào)道過任何一種專門用于電鏟的智能裝車系統(tǒng)和方法，以解決電鏟因操作員視野受限而不能快速精準(zhǔn)裝車作業(yè)的問題。

[0004] 因此，如何提供一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)和方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)和方法，具有識(shí)別率高、控制精確、智能化程度高、工作效率高和安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：[0007] 一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)，包括電鏟和自卸車，所述電鏟包括鏟斗、斗桿、起重臂、推壓電機(jī)、提升電機(jī)、回轉(zhuǎn)電機(jī)和控制器，還包括：第一攝像機(jī)、第二攝像機(jī)和激光

測(cè)距儀，且所述第一攝像機(jī)、所述第二攝像機(jī)和所述激光測(cè)距儀均與所述控制器連接；

[0008] 所述第一攝像機(jī)安裝在所述起重臂上，安裝高度為所述自卸車的車頂高度，用于檢測(cè)自卸車和識(shí)別標(biāo)志物，以確定在X軸方向上所述鏟斗和所述自卸車車廂的相對(duì)位置；

[0009] 所述第二攝像機(jī)安裝在所述起重臂頂部，用于識(shí)別所述自卸車車廂邊緣，以確定在Y軸方向上所述鏟斗與所述自卸車車廂的相對(duì)位置；

[0010] 所述激光測(cè)距儀設(shè)置在所述斗桿上，用于確定在Z軸方向上所述鏟斗與所述自卸車車廂的相對(duì)距離；

[0011] 所述自卸車車廂頂部設(shè)置有三個(gè)所述標(biāo)志物。[0012] 優(yōu)選的，三個(gè)所述標(biāo)志物布置方式為中間較兩端的標(biāo)志物長度短，且兩端所述標(biāo)志物對(duì)稱設(shè)置。

[0013] 一種智能電鏟無人卸料裝車方法，包括：[0014] S1：以自卸車通過倒車的方式?？吭陔婄P的左側(cè)進(jìn)行裝車作業(yè)為例，挖掘完成后，所述電鏟通過回轉(zhuǎn)電機(jī)開始向左回轉(zhuǎn)，同時(shí)通過提升電機(jī)下降鏟斗，控制器實(shí)時(shí)讀取激光

測(cè)距儀讀取的距離，在Z軸方向判斷是否需要停止下降所述鏟斗，達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)即停止；

[0015] S2：同時(shí)所述控制器提取第一攝像機(jī)獲取的圖像中的特征點(diǎn)，并與自卸車模板圖像進(jìn)行匹配，檢測(cè)圖像中是否出現(xiàn)了自卸車，若所述第一攝像機(jī)沒有檢測(cè)到所述自卸車時(shí)，

所述控制器向回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使所述電鏟繼續(xù)向左回轉(zhuǎn)；

[0016] 在所述第一攝像機(jī)捕捉到所述自卸車后，所述控制器對(duì)第一攝像機(jī)采集圖像中的標(biāo)志物進(jìn)行識(shí)別，并獲取所述標(biāo)志物個(gè)數(shù)、大小、中心位置，以確定在X軸方向上所述鏟斗與

自卸車車廂的相對(duì)位置；

[0017] S3：所述控制器讀取第二攝像機(jī)采集的圖像，通過提取所述自卸車的直線特征，利用特征選擇算法，從所有的直線特征中篩選出目標(biāo)特征，完成所述自卸車車廂邊緣的標(biāo)定：

當(dāng)所述自卸車車廂僅右側(cè)邊緣被識(shí)別時(shí)，推壓電機(jī)繼續(xù)推壓斗桿，當(dāng)所述自卸車車廂兩側(cè)

的邊緣僅左側(cè)被識(shí)別時(shí)，所述推壓電機(jī)反轉(zhuǎn)，收回所述斗桿至合適位置，當(dāng)所述自卸車車廂

兩側(cè)的邊緣同時(shí)被識(shí)別時(shí)，所述推壓電機(jī)停止推壓所述斗桿，使所述鏟斗在Y軸方向上停留

在合適位置；

[0018] S4：當(dāng)確定所述自卸車對(duì)準(zhǔn)電鏟后完成卸料工作，此時(shí)所述控制器判斷是否裝車n?1次，其中n表示自卸車車廂裝滿時(shí)對(duì)應(yīng)的電鏟數(shù)，如果沒有達(dá)到上述裝車次數(shù)，則重復(fù)上

述步驟S1～S3，使得在X軸方向?qū)?zhǔn)自卸車車廂中部，若裝車次數(shù)達(dá)到n?1次，則重復(fù)上述步

驟，并使得在X軸方向?qū)?zhǔn)自卸車車廂尾部，完成卸料，結(jié)束裝車。

[0019] 優(yōu)選的，所述標(biāo)志物識(shí)別算法包括但不限于圖像顏色識(shí)別技術(shù)，所述自卸車識(shí)別算法包括但不限于SIFT特征點(diǎn)提取算法。

[0020] 優(yōu)選的，所述圖像顏色識(shí)別技術(shù)包括HS顏色空間的選擇以及鏟斗與自卸車車廂的位置感知。

[0021] 優(yōu)選的，鏟斗與自卸車車廂的位置感知，具體步驟為：[0022] (1)使用連通域分割算法檢索標(biāo)志物圖像，控制器處理后獲得圖像中標(biāo)志物的個(gè)數(shù)；

[0023] (2)計(jì)算出每個(gè)標(biāo)志物區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)個(gè)數(shù)和標(biāo)志物的面積，并根據(jù)像素點(diǎn)坐標(biāo)值求得區(qū)域中心坐標(biāo)值；

[0024] (3)判斷鏟斗與自卸車車廂相對(duì)位置，若控制器沒有在圖中檢索到標(biāo)志物區(qū)域或者檢索到圖中只有一塊標(biāo)志物區(qū)域，說明鏟斗未對(duì)準(zhǔn)自卸車，則控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電

鏟左轉(zhuǎn)；若檢索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中所述區(qū)域中心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，

像素點(diǎn)個(gè)數(shù)多，說明標(biāo)志物面積大，則說明此時(shí)所述鏟斗偏左，即鏟斗偏向自卸車車頭，則

控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟右轉(zhuǎn)；若檢索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中所述區(qū)域中

心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，像素點(diǎn)個(gè)數(shù)少，說明標(biāo)志物面積小，則說明此時(shí)所述鏟斗偏

右，鏟斗偏向自卸車尾部，若此時(shí)裝載次數(shù)小于n?1次，則控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟

左轉(zhuǎn)；若控制器檢索到第一攝像機(jī)中的圖像存在三個(gè)標(biāo)志物，說明鏟斗對(duì)準(zhǔn)自卸車中間。

[0025] (4)考慮到自卸車車廂的結(jié)構(gòu)為斜坡狀，并結(jié)合操作員的裝載習(xí)慣，若已裝載次數(shù)少于n?1次時(shí)，控制器控制所述回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述電鏟回轉(zhuǎn)，對(duì)準(zhǔn)中部進(jìn)行裝載作業(yè)，若已

裝載次數(shù)等于n?1次，即對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂尾部進(jìn)行裝載作業(yè)。

[0026] 本發(fā)明的一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)和方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

[0027] (1)本發(fā)明采用智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)與方法，采用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)對(duì)自卸車及其標(biāo)志物識(shí)別率高，智能化程度高；

[0028] (2)本發(fā)明采用智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)與方法，裝車作業(yè)過程中控制器可通過簡(jiǎn)單的邏輯判斷結(jié)合標(biāo)志物個(gè)數(shù)、大小、中心位置和裝車次數(shù)等關(guān)鍵信息，輸出正確的裝

車作業(yè)控制信號(hào)，具體實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單、裝車效率高；

[0029] (3)本發(fā)明采用智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)與方法，降低了操作員操縱電鏟的難度，裝車作業(yè)過程安全可靠。

附圖說明[0030] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本

發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)

提供的附圖獲得其他的附圖。

[0031] 圖1是本發(fā)明智能電鏟結(jié)構(gòu)圖；[0032] 圖2是本發(fā)明智能電鏟與自卸車卸料裝車局部俯視圖；[0033] 圖3是本發(fā)明自卸車及其標(biāo)志物結(jié)構(gòu)圖；[0034] 圖4是本發(fā)明智能電鏟無人卸料裝車方法流程圖；[0035] 圖5是本發(fā)明采用4鄰接的連通域分割算法原理圖。[0036] 圖中，1?電鏟，2?第一攝像機(jī)，3?自卸車，4?鏟斗，5?激光測(cè)距儀，6?斗桿，7?起重臂，8?提升繩，9?推壓電機(jī)，10?控制器，11?提升電機(jī)，12?回轉(zhuǎn)電機(jī)，13?A字架，14?天輪，15?

繃?yán)K，16?車廂，17?標(biāo)志物，18?第二攝像機(jī)。

具體實(shí)施方式[0037] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?br />
本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他

實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

[0038] 本發(fā)明實(shí)施例公開了一種智能電鏟無人卸料裝車系統(tǒng)，如圖1?3所示，包括電鏟1和自卸車3，電鏟1還包括第一攝像機(jī)2、鏟斗4、激光測(cè)距儀5、斗桿6、起重臂7、提升繩8、推壓

電機(jī)9、控制器10、提升電機(jī)11、回轉(zhuǎn)電機(jī)12、A字架13、天輪14、繃?yán)K15和第二攝像機(jī)18；所述

的自卸車16車廂頂部安裝有三個(gè)標(biāo)志物17，布置方式為中間短、兩頭長，兩頭對(duì)稱設(shè)置；所

述的第一攝像機(jī)2水平安裝在起重臂上，安裝高度為自卸車的車頂高度，用來檢測(cè)自卸車和

識(shí)別標(biāo)志物，以確定在X軸方向上鏟斗與自卸車車廂的相對(duì)位置；所述的第二攝像機(jī)18豎直

安裝在起重臂的頂部，用來識(shí)別自卸車的車廂邊緣，以確定在Y軸方向上鏟斗與自卸車車廂

的相對(duì)位置；所述的激光測(cè)距儀5豎直安裝在斗桿上，以確定在Z軸方向上鏟斗與自卸車車

廂的距離。

[0039] 本實(shí)施例中，自卸車車廂的容量與電鏟相匹配，大致3?5斗將自卸車裝滿。本實(shí)施例中設(shè)置為4斗裝滿，考慮到自卸車車廂結(jié)構(gòu)為斜坡狀，裝車方式為鏟斗對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂中

部，裝載3斗，最后對(duì)準(zhǔn)車廂尾部，裝載一斗，如圖4所示，其具體步驟為：

[0040] (1)當(dāng)電鏟回轉(zhuǎn)卸料裝車時(shí)，自卸車會(huì)以倒車的方式停靠在電鏟的左側(cè)，電鏟開始邊向左回轉(zhuǎn)，邊下降鏟斗，控制器實(shí)時(shí)讀取激光測(cè)距儀讀取的距離，在Z軸方向判斷是否需

要停止下降所述鏟斗，達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)即停止；

[0041] (2)同時(shí)控制器通過SIFT特征點(diǎn)提取算法提取第一攝像機(jī)獲取的圖像中的特征點(diǎn)，并與自卸車模板圖像進(jìn)行匹配，檢測(cè)圖像中是否出現(xiàn)了自卸車，若第一攝像機(jī)沒有檢測(cè)

到自卸車時(shí)，控制器持續(xù)向回轉(zhuǎn)電機(jī)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使電鏟繼續(xù)向左回轉(zhuǎn)；

[0042] 在第一攝像機(jī)捕捉到自卸車后，利用圖像顏色識(shí)別技術(shù)對(duì)第一攝像機(jī)采集圖像中的標(biāo)志物進(jìn)行識(shí)別，并獲取標(biāo)志物個(gè)數(shù)、大小、中心位置等關(guān)鍵信息，以確定電鏟的鏟斗與

自卸車車廂的相對(duì)位置，這里需要說明的是，在第一次至n?1次卸料過程中對(duì)準(zhǔn)的是自卸車

車廂的中部，在第n次卸料過程中對(duì)準(zhǔn)的是自卸車車廂的尾部；

[0043] (3)控制器采集第二攝像機(jī)的圖像，通過累積概率Hough變換提取自卸車的直線特征，利用特征選擇算法，從所有的直線特征中篩選出目標(biāo)特征，完成自卸車車廂邊緣的標(biāo)

定，當(dāng)自卸車車廂僅右側(cè)邊緣被識(shí)別時(shí)，推壓電機(jī)繼續(xù)推壓斗桿，當(dāng)自卸車車廂兩側(cè)的邊緣

僅左側(cè)被識(shí)別時(shí)，推壓電機(jī)反轉(zhuǎn)，收回斗桿至合適位置，當(dāng)自卸車車廂兩側(cè)的邊緣同時(shí)被識(shí)

別時(shí)，推壓電機(jī)停止推壓斗桿，在Y軸方向上使鏟斗停留在合適位置；

[0044] (4)當(dāng)確定所述自卸車對(duì)準(zhǔn)電鏟后完成卸料工作，此時(shí)控制器判斷是否裝車3次，如果裝車次數(shù)沒有達(dá)到3次，重復(fù)上述步驟，即在X軸方向?qū)?zhǔn)車廂中部，Y軸和Z軸方向達(dá)到

合適距離，打開斗底，完成卸料裝車作業(yè)；

[0045] (5)如果裝車次數(shù)達(dá)到3次，則對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂的尾部重復(fù)上述操作，裝車次數(shù)達(dá)到4次后，自卸車車廂被裝滿，結(jié)束裝車。

[0046] 所述的控制器的功能包括接收電鏟自身狀態(tài)的傳感器信息，發(fā)送提升電機(jī)、回轉(zhuǎn)電機(jī)和推壓電機(jī)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)功能，還包括圖像處理功能。

[0047] 所述的圖像處理功能包括自卸車識(shí)別和標(biāo)志物識(shí)別，其中自卸車識(shí)別的算法包括但不限于SIFT特征點(diǎn)提取算法，標(biāo)志物識(shí)別的算法包括但不限于圖像顏色識(shí)別技術(shù)。

[0048] 所述的圖像顏色識(shí)別技術(shù)包括HS顏色空間的選擇，鏟斗與自卸車車廂的位置感知。

[0049] 所述的鏟斗與自卸車車廂的位置感知，具體步驟為：如圖5所示，首先優(yōu)選后使用4鄰接的連通域分割算法檢索標(biāo)志物圖像，控制器處理后獲得圖像中標(biāo)志物的個(gè)數(shù)；接著計(jì)

算出每個(gè)標(biāo)志物區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)個(gè)數(shù)和標(biāo)志物的面積，并根據(jù)像素點(diǎn)坐標(biāo)值求得區(qū)域中心坐

標(biāo)值；判斷鏟斗與自卸車車廂相對(duì)位置，若控制器沒有在圖中檢索到標(biāo)志物區(qū)域或者檢索

到圖中只有一塊標(biāo)志物區(qū)域，說明鏟斗未對(duì)準(zhǔn)自卸車，則控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電鏟左轉(zhuǎn)；若檢

索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中區(qū)域中心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，像素點(diǎn)個(gè)數(shù)多，說

明標(biāo)志物面積大，則說明此時(shí)鏟斗偏左，即鏟斗偏向自卸車車頭，則控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電鏟

右轉(zhuǎn)；若檢索到圖中有兩塊標(biāo)志物區(qū)域，其中區(qū)域中心坐標(biāo)值的橫坐標(biāo)值小的區(qū)域，像素點(diǎn)

個(gè)數(shù)少，說明標(biāo)志物面積小，則說明此時(shí)鏟斗偏右，鏟斗偏向自卸車尾部，若此時(shí)裝載次數(shù)

小于n?1次，則控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電鏟左轉(zhuǎn)；若控制器檢索到第一攝像機(jī)中的圖像存在三個(gè)

標(biāo)志物，說明鏟斗對(duì)準(zhǔn)自卸車中間?？紤]到自卸車車廂的結(jié)構(gòu)為斜坡狀，并結(jié)合操作員的裝

載習(xí)慣，若已裝載次數(shù)少于n?1次時(shí)，控制器控制回轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電鏟回轉(zhuǎn)，對(duì)準(zhǔn)中部進(jìn)行裝

載作業(yè)，若已裝載次數(shù)等于n?1次，即對(duì)準(zhǔn)自卸車車廂尾部進(jìn)行裝載作業(yè)。

[0050] 同理，需要說明的是，如果自卸車會(huì)以倒車的方式?？吭陔婄P的右側(cè)，相應(yīng)步驟進(jìn)行調(diào)整時(shí)將向左調(diào)整的步驟改為向右調(diào)整，向右調(diào)整的步驟向左調(diào)整即可，其余步驟相同。

[0051] 本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置

而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說

明即可。

[0052] 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的

一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明

將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一

致的最寬的范圍。