要完善解決上述問題就必須做到兩點(diǎn)：，位置信號要可靠準(zhǔn)確，而且要能在現(xiàn)場強(qiáng)粉塵的環(huán)境下可靠工作。第二，中控要能把機(jī)車的運(yùn)行軌跡跟蹤監(jiān)控下來，非常直觀地知道機(jī)車目前所處的位置坐標(biāo)，且電子磁尺可用于環(huán)形位置的檢測，成功解決堆取料機(jī)擺臂角度的檢測的難題。在每臺堆取料機(jī)上安裝兩臺流動站，流動站機(jī)天線分別安放在大機(jī)回轉(zhuǎn)中心和懸臂中部或者頭部中心點(diǎn)處。

電子磁尺安裝方式

電子磁尺可鋪設(shè)在軌道邊或磨電道下，可以采用T/L型夾具安裝，非接觸方式：水平方向30～300毫米、上下方向0～50毫米。

目前懸臂采用的檢測技術(shù)

懸臂空間位置反饋通常都是采用行走、旋轉(zhuǎn)、俯仰三個旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值計(jì)算得出的，對懸臂的空間位置計(jì)算過程非常復(fù)雜，該計(jì)算過程需要結(jié)合行走、俯仰、旋轉(zhuǎn)三個編碼器的數(shù)值進(jìn)行空間建模，而這三個編碼器都有不同程度的誤差，這就容易造成累積誤差，故懸臂空間坐標(biāo)的準(zhǔn)確性不高。堆取料機(jī)定位方式目前使用較為成熟的有GNSS位置檢測系統(tǒng)、刻度標(biāo)尺系統(tǒng)、APON無線定位技術(shù)。

用戶需求和解決方法

本方案需要在現(xiàn)場安裝GNSS露天移動設(shè)備實(shí)時姿態(tài)測量系統(tǒng)，即中控室樓頂合適位置安裝基準(zhǔn)站，在懸臂中部和前端安裝GNSS天線。實(shí)時檢測各堆取料機(jī)位置、懸臂俯仰角、懸臂旋轉(zhuǎn)角數(shù)據(jù)，同時把各堆取料機(jī)實(shí)時數(shù)據(jù)傳送到控制系統(tǒng)的主站PLC。2傳統(tǒng)的定位方式目前大多數(shù)現(xiàn)場堆取料機(jī)位置檢測采用的是人眼定位、光電編碼器裝置（光碼盤）、激光位移傳感器、行走限位開關(guān)、RFID方式。為料場堆取料機(jī)無人化操作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

通常的懸臂空間位置反饋都是采用行走、旋轉(zhuǎn)、俯仰三個旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值計(jì)算得出的，對懸臂的空間位置計(jì)算過程非常復(fù)雜，該計(jì)算過程需要結(jié)合行走、俯仰、旋轉(zhuǎn)三個編碼器的數(shù)值進(jìn)行空間建模，而這三個編碼器都有不同程度的誤差，這就造成累積誤差，故懸臂空間坐標(biāo)的準(zhǔn)確性不高?，F(xiàn)有的防碰撞方法是根據(jù)兩臺堆取料機(jī)是否處于同一個場垛進(jìn)行判斷，如果兩臺堆取料機(jī)不在同一個場垛就可以正常作業(yè)。其工作原理是基準(zhǔn)站機(jī)將自己獲取的高精度定位數(shù)據(jù)，通過光纖模式、電臺、GPRS或WIFI方式將差分?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到堆取料機(jī)的機(jī)上。兩臺堆取料機(jī)進(jìn)入一個場垛進(jìn)行作業(yè)時，就對兩臺堆取料機(jī)同時進(jìn)行鎖定，使其不能工作，由此避免堆取料機(jī)之間發(fā)生碰撞，這嚴(yán)重影響了堆取料機(jī)的同場作業(yè)。

多臺堆取料機(jī)的防碰撞控制

為了合理利用堆場，通常一個堆場上會出現(xiàn)多臺堆取料機(jī)作業(yè)的情況，現(xiàn)以三臺堆取料機(jī)同時工作為例，進(jìn)行多臺堆取料防碰撞控制的分析。設(shè)三臺堆取料機(jī)分別為A、B、C。則作為A堆取料機(jī)，需要同時計(jì)算與B堆取料機(jī)、C堆取料機(jī)之間的距離，即Mindist1AB（共面）、Mindist1AC（共面）、Mindist2AB（異面）、Mindist2AC（異面），然后分別與B堆取料機(jī)、C堆取料機(jī)的和第二預(yù)定距離進(jìn)行比較，根據(jù)對比情況進(jìn)行相應(yīng)的報(bào)警。在測速方面，系統(tǒng)根據(jù)測距所得數(shù)據(jù)，由卡爾曼Kalman濾波的回歸方程計(jì)算出模塊之間的徑向速度。同理，作為B堆取料機(jī)和C堆取料機(jī)采用同樣地方法進(jìn)行計(jì)算對比，由此可實(shí)現(xiàn)多臺堆取料機(jī)的防碰撞控制。