CN112855113A - 旋挖钻机的自动钻进方法及控制器、存储介质及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了旋挖钻机的自动钻进方法及其控制器、存储介质及电子设备，解决了现有技术中钻挖钻机的自动钻进过程中钻进效率低的技术问题。本申请提供的旋挖钻机的自动钻进方法采用了实时获取旋挖钻机的当前工作参数，然后根据当前工作参数的变化来确定旋挖钻机当前工作所处的当前工作地层种类，然后根据当前工作地层种类调控旋挖钻机的工作参数，当工作地层种类发生变化时适应性的调控旋挖钻机的工作参数，在调控旋挖钻机的工作参数时，将旋挖钻机工作时的工作参数考虑在内，即降低了钻具、机器等因素引起的偏差，因此，可以实时调控旋挖钻机的最优工作参数，提高了旋挖钻机的工作效率。
Description
技术领域
本申请涉及工程机械领域，具体涉及旋挖钻机的自动钻进方法及控制器、存储介质及电子设备。
背景技术
旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械，主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工，在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中得到广泛应用，一般采用液压履带式伸缩底盘、自行起落可折叠钻桅、伸缩式钻杆、带有垂直自动检测调整、孔深数码显示等，整机操纵一般采用液压先导控制、负荷传感，具有操作轻便、舒适等特点。
随着我国经济的发展，旋挖钻机在桩孔施工中越来越广泛，入岩能力也逐渐成为旋挖钻机的主要性能，而现有技术中，根据岩土模型输入将旋挖钻机的工况分为钻土、钻软岩、钻硬岩和特殊工况四种类型，目前，自动旋挖钻机的自动钻进主要采用定参数控制，或者针对各种地层建立施工数据库，根据传感器采集的到的地层物质信息调整施工方案。但是根据传感器采集的地层物质信息可靠度较低，因此也使得旋挖钻机的工作参数的钻进参数可靠度较低，难以实现旋挖钻机的最优工作参数，降低了旋挖钻机的工作效率；另外，由于仅仅是根据传感器获取到的地层物质信息而调整参数，并未考虑到钻具、机器等因素引起的偏差，难以实现旋挖钻机的最优工作参数，降低了旋挖钻机的工作效率。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了旋挖钻机自动钻进方法及其控制器、存储介质及电子设备，解决了现有技术中钻挖钻机的自动钻进过程中钻进效率低的技术问题。
为使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
根据本申请的一个方面，一种旋挖钻机的自动钻进方法，包括：获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；当与所述当前工作参数相邻的上一个工作参数与所述当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值，大于或者等于预设工作参数变化值时，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类；根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数；以及调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
在一种可能的实现方式中，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类包括：根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层的地层物质的物理参数；根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数，包括：根据所述当前工作地层的地层物质的物理参数，获取与所述当前工作地层的地层物质的物理参数对应的预设工作参数。
在一种可能的实现方式中，调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数，包括：根据所述预设工作参数，获取与所述预设工作参数对应的预设动力参数；以及调控所述旋挖钻机的当前动力参数为所述预设动力参数，以调控所述旋挖钻机的当前工作参数为所述预设工作参数。
在一种可能的实现方式中，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类，包括：根据所述当前工作参数，在第一工作参数数据库中获取与所述当前工作参数匹配度最高的第一工作地层种类，所述第一工作地层种类为当前工作地层种类；所述根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数，包括：根据所述第一工作地层种类，在第二工作参数数据库中获取与所述第一工作地层种类匹配度最高的第一工作参数；其中，所述第一工作参数为与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数。
在一种可能的实现方式中，在调控所述旋挖钻机的当前工作参数为所述预设工作参数之后，所述旋挖钻机的自动钻进方法还包括：根据所述当前工作参数以及所述第一工作地层种类更新所述第一工作参数数据库；以及根据所述第一工作地层种类以及所述第一工作参数更新所述第二工作参数数据库。
在一种可能的实现方式中，旋挖钻机的自动钻进方法，还包括：获取所述旋挖钻机的当前钻进成果数据；当所述旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设成果数据对应时，生成完成一个钻进进程的信息。
在一种可能的实现方式中，所述当前钻进成果参数包括：当前钻斗中单斗钻进深度以及当前钻进深度；其中，当所述旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设成果数据对应时，生成完成一个钻进进程的信息，包括：当所述旋挖钻机的当前钻斗中单斗钻进深度与预设单斗钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息；或当所述旋挖钻机的当前钻进深度与预设钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息。
作为本申请的第二方面，本申请的第二方面提供了一种旋挖钻机的自动钻进控制器，包括：工作参数获取单元，用于获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；地层种类获取单元，用于当与所述当前工作参数相邻的上一个工作参数与所述当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值，大于或者等于预设工作参数变化值时，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类；调控工作参数获取单元，用于根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数；以及参数调控单元，用于调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
作为本申请的第三方面，本申请的第三方面提供了一种电子设备，所述电子设备包括：处理器；以及用于存储所述处理器可执行信息的存储器；其中，所述处理器用于执行上述所述的旋挖钻机的自动钻进方法。
作为本申请的第四方面，本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述所述的旋挖钻机的自动钻进方法。
本申请提供的旋挖钻机的自动钻进方法采用了实时获取旋挖钻机的当前工作参数，然后根据当前工作参数的变化来确定旋挖钻机当前工作所处的当前工作地层种类，然后根据当前工作地层种类调控旋挖钻机的工作参数，当工作地层种类发生变化时适应性的调控旋挖钻机的工作参数，在调控旋挖钻机的工作参数时，将旋挖钻机工作时的工作参数考虑在内，即降低了钻具、机器等因素引起的偏差，因此，可以实时调控旋挖钻机的最优工作参数，提高了旋挖钻机的工作效率。
附图说明
图1所示为本申请一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图2所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图3所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图4所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图5所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图6所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图7所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图8所示为本申请另一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图；
图9所示为本申请一实施例提供的一种旋挖钻机的自动钻进控制器的结构示意图；
图10所示为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底……)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。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
另外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
图1所示为本申请提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图1所示，该旋挖钻机的自动钻进方法包括以下步骤：
步骤S101：获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；
其中，当前工作参数可以包括以下四个参数中的一个或者多个：当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F。
步骤S102：判断与当前工作参数相邻的上一个工作参数与当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值是否大于或者等于预设工作参数变化值；
当与当前工作参数相邻的上一个工作参数与当前工作参数之间的工作参数变化值，大于或者等于预设工作参数变化值时，即旋挖钻机当前所处的当前工作地层种类可能发生了变化，因此，需要根据旋挖钻机的当前工作参数获取当前工作地层种类，即执行步骤S103。
具体的，当步骤S101只获取了旋挖钻机的当前钻进速度V钻时，那么步骤S102则具体包括：
判断与当前钻进速度V钻相邻的上一个钻进速度V钻1与当前钻进速度V钻之间的钻进速度变化值的绝对值是否大于或者等于预设钻进速度变化值，即判断下列公式(一)是否正确，即
|V钻-V钻1|≥V钻设 (公式一)，
当公式(一)正确时，即旋挖钻机的当前钻进速度相对于上一个钻进速度变化较大，即旋挖钻机当前所处的当前工作地层种类可能发生了变化，因此，需要根据旋挖钻机的当前钻进速度获取当前工作地层种类，即步骤S103。
同理，当步骤S101只获取了当前动力头转速V转时，那么步骤S102则具体包括：
判断与当前动力头转速V转相邻的上一个动力头转速V转1与当前动力头转速V转之间的动力头转速变化值的绝对值是否大于或者等于预设动力头转速变化值，即判断下列公式(二)是否正确，即
|V转-V转1|≥V转设 (公式二)，
当公式(二)正确时，即旋挖钻机的当前动力头转速相对于上一个钻进速度变化较大，即旋挖钻机当前所处的当前工作地层种类可能发生了变化，因此，需要根据旋挖钻机的当前动力头转速获取当前工作地层种类，即步骤S103。
同理，当步骤S101获取了旋挖钻机的当前钻进速度V钻以及当前动力头转速V转时，那么步骤S102即需要判断公式(一)以及公式(二)是否正确，即判断：
|V钻-V钻1|≥V钻设 (公式一)，
|V转-V转1|≥V转设 (公式二)
当公式(一)以及公式(二)均正确时，才会根据旋挖钻机的当前钻进速度V钻以及当前动力头转速V转来获取当前工作地层种类，即满足公式(一)以及公式(二)均正确时，才会执行步骤S103，由于同时考虑到了两个因素，因此，提高了当前工作地层种类的准确性以及对当前工作参数调控的准确性。
同理，当前工作参数可以包括：当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，即当前工作参数包括4种，那么需要4种工作参数均满足：|当前工作参数-上一个工作参数|≥预设工作参数变化值时，才会执行步骤S103，将多种工作参数考虑在内，能够进一步提高当前工作地层种类的准确性以及对当前工作参数调控的准确性。
当步骤S102中判断结果为否时，即与当前工作参数相邻的上一个工作参数与当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值小于预设工作参数变化值时，即当前工作参数与之前的工作参数变化不大，即说明工作地层种类并没有发生变化，因此，继续以当前工作参数工作，然后继续获取旋挖钻机在工作过程中的工作参数，即继续执行步骤S101以及后续步骤。
步骤S103：根据当前工作参数获取旋挖钻机的当前工作地层种类；
具体的，当步骤S101只获取了当前动力头转速V转时，步骤S103则为：根据旋挖钻机的当前动力头转速获取当前工作地层种类；
当步骤S101获取了旋挖钻机的当前钻进速度V钻以及当前动力头转速V转时，步骤S103则为：根据旋挖钻机的当前钻进速度V钻以及当前动力头转速V转获取当前工作地层种类；
当步骤S101中获取了当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，那么步骤S103则为：根据当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F获取当前工作地层种类。
步骤S104：根据当前工作地层种类，获取与当前工作地层种类对应的预设工作参数；
预设工作参数可以为预先设计的工作参数，例如：当工作地层种类为软岩时，旋挖钻机的工作参数可以预先设计为第一预设工作参数，当工作地层种类为土时，旋挖钻机的工作参数可以预先设计为第二预设工作参数，当工作地层种类为硬岩时，旋挖钻机的工作参数可以预先设计为第三预设工作参数。
步骤S105：调控旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
本申请提供的旋挖钻机的自动钻进方法采用了实时获取旋挖钻机的当前工作参数，然后根据当前工作参数的变化来确定旋挖钻机当前工作所处的当前工作地层种类，然后根据当前工作地层种类调控旋挖钻机的工作参数，当工作地层种类发生变化时适应性的调控旋挖钻机的工作参数，在调控旋挖钻机的工作参数时，将旋挖钻机工作时的工作参数考虑在内，即降低了钻具、机器等因素引起的偏差，因此，可以实时调控旋挖钻机的最优工作参数，提高了旋挖钻机的工作效率。
由于旋挖钻机在实际的工作过程中，工作地层可以包括土、软岩、硬岩等，那么此时，可以根据当前地层物质的物理参数来判断当前工作地层的具体种类，而无论是何种工作地层，那么同一种地层所包括的地层物质的物理参数也会有不同，因此，根据地层包括的物质的物理参数可以将地层的种类分的更为详细，使得旋挖钻机在钻进工作中，可以随时根据当前的地层状态适应性调节最优工作参数，进一步提高了工作效率。
具体的，在一种可能的实现方式中，图2所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图2所示，步骤S103(根据当前工作参数获取旋挖钻机的当前工作地层种类)具体包括以下步骤：
步骤S1030：根据当前工作参数获取旋挖钻机的当前工作地层的地层物质的物理参数；
例如，根据当前工作参数获取当前工作地层的地层物质的硬度，例如土的硬度较小，岩石的硬度较大，那么当旋挖钻机在钻土时的钻进速度、动力头转速较大，当旋挖钻机在钻岩石时的钻进速度、动力头转速均较小。因此，当旋挖钻机的当前钻进速度在一个第一预设范围内时，以及动力头转速在一个第二预设范围内时，即可判断旋挖机所处的当前工作地层的地层物质的第一硬度，并根据该第一硬度来获取对应的预设工作参数；
当旋挖钻机的当前钻进速度在一个第三预设范围内时，以及动力头转速在一个第四预设范围内时，即可判断旋挖机所处的当前工作地层的地层物质的第二硬度，并根据该第二硬度来获取对应的预设工作参数；。
此时，获取到与当前工作参数对应的当前工作地层的地层物质的物理参数之后，那么步骤S104则包括：
步骤S1040：根据当前工作地层的地层物质的物理参数获取与当前工作地层的地层物质的物理参数对应的预设工作参数。
具体的，当前工作地层的地层物质的硬度为第一硬度时，那么根据第一硬度获取到与第一硬度相对应的预设工作参数。
本申请提供的旋挖钻机的自动钻进方法，通过根据当前工作参数获取当前地层物质的物理参数，由于同一种地层所包括的地层物质的物理参数也会有不同，因此，根据地层包括的物质的物理参数可以将地层的种类分的更为详细，使得旋挖钻机在钻进工作中，可以随时根据当前的地层状态适应性调节最优工作参数，进一步提高了工作效率。
在一种可能的实现方式中，图3所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图3所示，步骤S103(根据当前工作参数获取旋挖钻机的当前工作地层种类)具体包括：
步骤S1031：根据当前工作参数，在第一工作参数数据库中获取与当前工作参数匹配度最高的第一工作地层种类，第一工作地层种类为当前工作地层种类；
具体的，可以采用局部寻优算法或者改进遗传算法在第一工作参数数据库中获取与当前工作参数匹配度最高的第一工作地层种类。
具体的，当步骤S101中获取了当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，那么当前工作参数则包括当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，此时，第一工作数据库中则包括多组数据，一组数据包括工作参数以及与工作参数对应的工作地层种类，例如一组数据包括：(钻进速度V钻、动力头转速V转、扭矩T以及加压压力F)、(工作地层种类)。
那么此时即可根据当前工作参数在第一数据库中查找一个与当前工作参数匹配度最高的一个工作地层种类。
步骤S104(根据当前工作地层种类，获取与当前工作地层种类对应的预设工作参数)具体包括：
步骤S1041：根据第一工作地层种类，在第二工作参数数据库中获取与当前工作地层种类匹配度最高的第一工作参数；
其中，第一工作参数为与当前工作地层种类对应的预设工作参数。
具体的，可以采用局部寻优算法或者改进遗传算法在第二工作参数数据库中获取与第一工作地层种类匹配度最高的第一工作参数。
具体的，当步骤S101中获取了当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，那么当前工作参数则包括当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F时，此时，第二工作数据库中则包括多组数据，一组数据包括工作地层种类以及与工作地层种类对应的预设工作参数，例如一组数据包括：(钻进速度V钻设、动力头转速V转设、扭矩T设以及加压压力F设)、(工作地层种类)。
通过步骤S1031以及步骤S1041即可确定了最优预设工作参数，即可实现根据当前工作参数适应性获取最优工作参数，提高了旋挖钻机的效率。
可选的，第一工作参数数据库与第二工作参数数据库可以为同一个数据库，例如，第一工作数据库包括多组数据，一组数据包括：(钻进速度V钻、动力头转速V转、扭矩T以及加压压力F)、(工作地层种类)、(钻进速度V钻设、动力头转速V转设、扭矩T设以及加压压力F设)。
应当理解，第一工作数据库与第二工作数据库可以分别为两个不同的数据库，例如第一工作参数数据库包括的一组数据包括：(钻进速度V钻、动力头转速V转、扭矩T以及加压压力F)、(工作地层种类)。第二工作参数数据库包括的一组数据包括：(钻进速度V钻设、动力头转速V转设、扭矩T设以及加压压力F设)、(工作地层种类)。
在一种可能的实现方式中，图4所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图4所示，在步骤S105，旋挖钻机的自动钻进方法还包括如下步骤：
步骤S106：根据当前工作参数以及第一工作地层种类更新第一工作参数数据库；
步骤S107：根据第一工作地层种类以及第一工作参数更新所述第二工作参数数据库。
通过步骤S106以及步骤S107能够不断更新第一工作参数数据库以及第二工作参数数据库，即实现了通过人工神经网络实现机器自学习，不断优化迭代更新第一工作参数数据库以及第二工作参数数据库，进行更快速地寻找最优工作参数，节省时间的同时，进一步提高了旋挖钻机的工作效率。
在一种可能的实现方式中，图5所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图5所示，步骤S105(调控旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数)具体包括以下步骤：
步骤S1050：根据预设工作参数，获取与预设工作参数对应的预设动力参数；
具体的，当步骤S101中获取了当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F，步骤S103则根据当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F获取到了对应的当前工作地层种类，步骤S104则根据当前工作地层种类获取到了预设工作参数，即预设钻进速度V钻设、预设动力头转速V转设、预设扭矩T设以及预设加压压力F设，此时，步骤S1050则为：根据预设钻进速度V钻设、预设动力头转速V转设、预设扭矩T设以及预设加压压力F设，获取对应的预设主泵排量、预设马达排量、预设加压压力F设；
步骤S1051：调控旋挖钻机的当前动力参数为预设动力参数，以调控旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
具体的，调控旋挖钻机的当前动力参数为预设主泵排量以及预设马达排量，即可调控旋挖钻机的工作参数至预设工作参数。
即通过调控主泵排量以及马达排量来达到调控旋挖钻机的工作参数。
在一种可能的实现方式中，图6所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图6所示，在步骤S105，旋挖钻机的自动钻进方法还包括如下步骤：
步骤S1080：获取旋挖钻机的当前钻进成果数据；
具体的，当前钻进成果数据包括当前钻斗中单斗钻进深度以及当前钻进深度。
步骤S1081：判断旋挖钻机的当前钻进成果参数是否与预设完成成果参数对应；当旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设完成成果参数对应时，即表明旋挖钻机的一个钻进进程完成，即执行步骤S1082；
步骤S1082：生成完成一个钻进进程的信息。生成完成一个钻进进程的信息后，旋挖钻机的自动钻进方法还包括根据该信息将旋挖钻机提起，将挖掘到的地层物质运输至地面上。即自动实现将挖掘到的地层物质运输至地面上，实现全自动化。
当步骤S1081中的判断结果为否时，即旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设完成成果参数不对应时，即一个钻进进程并未完成，因此，旋挖钻机继续工作，继续执行步骤S101以及后续步骤，直到当旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设完成成果参数对应时，即表明旋挖钻机的一个钻进进程完成，即执行步骤S1082。
生成完成一个钻进进程的信息后，还可以将该信息传输至旋挖钻机的显示界面上，工作人员根据显示的信息，人工将旋挖钻机提起，将挖掘到的地层物质运输至地面上。即实现了人机交互。
具体的，步骤S1080包括：获取旋挖钻机的当前钻斗中单斗钻进深度；
步骤S1081具体包括：判断挖钻机的当前钻斗中单斗钻进深度是否与预设单斗钻进深度对应，当旋挖钻机的当前钻斗中单斗钻进深度与预设单斗钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息，即执行步骤S1082。
即采取单斗钻进深度来判断一个钻进进程是否完成。
另一具体的，步骤S1080包括：获取旋挖钻机的当前钻进深度；
步骤S1081包括：判断当前钻进深度与预设钻进深度对应，例如当前钻进深度与预设钻进深度相等。当旋挖钻机的当前钻进深度与预设钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息，即执行步骤S1082。
即采取了一个钻进进程的钻进深度是否满足预设进程深度来判断一个钻进进程是否完成。
在一种可能的实现方式中，图7所示为本申请提供的另一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图7所示，在步骤S101之前，旋挖钻机的自动钻进方法还包括如下步骤：
步骤S1000：获取旋挖钻机的初始工作状态；
步骤S1001：判断初始工作状态获取旋挖钻机是否与自动施工预设工作状态对应，初始工作状态包括初始工作参数；
当旋挖钻机的初始工作状态与自动施工预设工作状态对应时，执行步骤S1011，
步骤S1002：控制旋挖钻机以初始工作参数进行自动工作。
具体的，旋挖钻机的初始工作状态包括：发动机初始转速、桅杆在X方向上的初始位置、桅杆在Y方向上的初始位置、初始变幅角度、初始回转角度、钻头离孔底初始距离、浮动电磁阀的初始状态、主卷扬上提下放电磁阀的初始状态、动力头的初始状态，当发动机转速大于700；且桅杆在X方向上的初始位置在-0.2和0.2之间，桅杆在Y方向上的初始位置在-0.2和0.2之间，初始变幅角度在60到80之间，初始回转角度在-0.2和0.2之间，钻头离孔底初始距离在10到40cm，浮动电磁阀初始状态为关闭，主卷扬上提下放电磁阀的初始状态为关闭，且动力头初始状态为无动作时，才控制旋挖钻机以初始工作参数进行自动工作。然后在自动工作过程中再根据当前工作参数进行步骤S101以及后续步骤。
本申请通过设定一定的自动施工预设工作状态，只有满足了自动施工预设工作状态，旋挖钻机才可以进行自动钻进工作，降低了盲目采用自动工作而造成工作异常的概率。
当旋挖钻机的初始工作状态不满足自动施工预设工作状态对应时，则生成警示信息，然后将警示信息显示在旋挖钻机的显示界面上或者直接发出警示声音给工作人员，然后工作人员则根据显示在显示界面的信息以及警示声音，手动操作旋挖钻机，使得旋挖钻机可以正常工作。
在一种可能的实现方式中，旋挖钻机在进行自动钻进工作时，也可能会出现工作异常的情况，即在旋挖钻机在进行自动钻进工作时，需要判断旋挖钻机的工作是否异常，判断是否异常的具体方式可以采用以下方法：
当根据当前工作地层种类，获取与当前工作地层种类对应的预设工作参数后的一段时间内，并没有调控旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。即生成调控信息的单元可能失联了，因此控制器无法生成调控信息，因此，也可认为旋挖钻机的工作出现了异常。
上述两种方式只是其中两种判断旋挖钻机的工作出现异常的一种实例性的方法，还可以采取其他方法来判断旋挖钻机的工作出现异常，因此，本申请对于判断旋挖钻机的工作出现异常的具体方法不作限定。
为了进一步说本申请的主料机的旋挖钻机的自动钻进方法，下面将针对具体工作参数来详细介绍旋挖钻机的自动钻进方法。
图8所示为本申请提供的一种旋挖钻机的自动钻进方法的流程示意图，如图8所示，该旋挖钻机的自动钻进方法包括如下步骤：
步骤S201：获取旋挖钻机在钻进工作中的当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F。
步骤S202：分别判断：判断与当前钻进速度V钻相邻的上一个钻进速度V钻1与当前钻进速度V钻之间的钻进速度变化值的绝对值是否大于或者等于预设钻进速度变化值；判断与当前动力头转速V转相邻的上一个动力头转速V转1与当前动力头转速V转之间的动力头转速变化值的绝对值是否大于或者等于预设动力头转速变化值；判断与当前扭矩T1相邻的上一个扭矩T2与当前扭矩T1之间的扭矩变化值的绝对值是否大于或者等于预设扭矩变化值；判断与当前加压压力F1相邻的上一个加压压力F2与当前加压压力F1的加压压力变化值的绝对值是否大于或者等于预设加压压力变化值；
即判断公式(一)至公式(四)是否均成立：
|V钻-V钻1|≥V钻设 (公式一)，
|V转-V转1|≥V转设 (公式二)
|T1-T2|≥T设 (公式三)
|F1-F2|≥F设 (公式四)
当公式(一)-公式(四)均成立时，即说明旋挖钻机的当前钻进速度相对于上一个钻进速度变化较大，当前动力头转速相对于上一个动力头转速的变化较大，当前扭矩相对于上一个扭矩的变化也较大，以及当前加压压力相对于上一个加压压力的变化较大，因此可综合判断出旋挖钻机当前所处的当前工作地层种类发生了变化，因此，需要根据旋挖钻机的当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F，获取当前工作地层的地层物质的硬度，即步骤S203。
步骤S203：根据旋挖钻机的当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F，在第三工作参数数据库中获取与之匹配度最高的第一硬度，第一硬度则为当前工作地层的地层物质的硬度；其中，第三工作参数数据库中包括多组工作参数与多个硬度，其中一组工作参数(钻进速度V钻、动力头转速V转、扭矩T以及加压压力F)与一个硬度相对应。
步骤S204：根据第一硬度，在第四工作参数数据库中获取与第一硬度匹配度最高的第一工作参数；第一工作参数包括：第一钻进速度V11、第一动力头转速V11、第一扭矩T11以及第一加压压力F11。
其中，第四工作参数数据库中包括多组工作参数与多个硬度，其中一组工作参数(钻进速度V钻、动力头转速V转、扭矩T以及加压压力F)与一个硬度相对应。
步骤S205：调控旋挖钻机的当前工作参数为第一工作参数。即调整旋挖钻机的钻进速度为第一钻进速度V11，调整旋挖钻机的动力头转速为第一动力头转速V11、调整旋挖钻机的扭矩为第一扭矩T11以及调整旋挖钻机的加压压力为第一加压压力F11。
步骤S206：根据当前钻进速度V钻、当前动力头转速V转、当前扭矩T以及当前加压压力F以及第一硬度更新第三工作参数数据库；
步骤S207：根据第一硬度以及第一钻进速度V11，第一动力头转速V11、第一扭矩T11以及第一加压压力F11更新所述第四工作参数数据库。
通过步骤S201-步骤S207即可实现实时适应性的调整旋挖钻机的工作参数，在调控旋挖钻机的工作参数时，将旋挖钻机工作时的工作参数考虑在内，即降低了钻具、机器等因素引起的偏差，因此，可以实时调控旋挖钻机的最优工作参数，提高了旋挖钻机的工作效率。
作为本申请的第二方面，图9所示为本申请提供的一种旋挖钻机的自动钻进控制器的结构示意图，如图9所示，该旋挖钻机的自动钻进控制器包括：
工作参数获取单元10，用于获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；
地层种类获取单元20，用于当与当前工作参数相邻的上一个工作参数与当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值，大于或者等于预设工作参数变化值时，根据当前工作参数获取旋挖钻机的当前工作地层种类；
调控工作参数获取单元30，用于根据当前工作地层种类获取与当前工作地层种类对应的预设工作参数；以及
参数调控单元40，用于调控旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
本申请提供的旋挖钻机的自动钻进方控制器，采用了实时获取旋挖钻机的当前工作参数，然后根据当前工作参数的变化来确定旋挖钻机当前工作所处的当前工作地层种类，然后根据当前工作地层种类调控旋挖钻机的工作参数，当工作地层种类发生变化时适应性的调控旋挖钻机的工作参数，在调控旋挖钻机的工作参数时，将旋挖钻机工作时的工作参数考虑在内，即降低了钻具、机器等因素引起的偏差，因此，可以实时调控旋挖钻机的最优工作参数，提高了旋挖钻机的工作效率。
下面，参考图10来描述根据本申请实施例的电子设备。图10所示为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。
如图10所示，电子设备600包括一个或多个处理器601和存储器602。
处理器601可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或信息执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备600中的其他组件以执行期望的功能。
存储器601可以包括一个或多个计算机程序产品，所述计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序信息，处理器601可以运行所述程序信息，以实现上文所述的本申请的各个实施例的旋挖钻机的自动钻进方法或者其他期望的功能。
在一个示例中，电子设备600还可以包括：输入装置603和输出装置604，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。
该输入装置603可以包括例如键盘、鼠标等等。
该输出装置604可以向外部输出各种信息。该输出装置604可以包括例如显示器、通信网络及其所连接的远程输出设备等等。
当然，为了简化，图10中仅示出了该电子设备600中与本申请有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备600还可以包括任何其他适当的组件。
除了上述方法和设备以外，本申请的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序信息，所述计算机程序信息在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书中描述的根据本申请各种实施例的旋挖钻机的自动钻进方法中的步骤。
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
此外，本申请的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序信息，所述计算机程序信息在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书根据本申请各种实施例的旋挖钻机的自动钻进方法中的步骤。
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。
本申请中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
还需要指出的是，在本申请的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本申请的等效方案。
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本申请。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本申请的范围。因此，本申请不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此发明的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
以上所述仅为本申请创造的较佳实施例而已，并不用以限制本申请创造，凡在本申请创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请创造的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，包括：
获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；
当与所述当前工作参数相邻的上一个工作参数与所述当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值，大于或者等于预设工作参数变化值时，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类；
根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数；以及
调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
2.根据权利要求1所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类包括：
根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层的地层物质的物理参数；
根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数，包括：
根据所述当前工作地层的地层物质的物理参数，获取与所述当前工作地层的地层物质的物理参数对应的预设工作参数。
3.根据权利要求1所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数，包括：
根据所述预设工作参数，获取与所述预设工作参数对应的预设动力参数；以及
调控所述旋挖钻机的当前动力参数为所述预设动力参数，以调控所述旋挖钻机的当前工作参数为所述预设工作参数。
4.根据权利要求1所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，
根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类，包括：
根据所述当前工作参数，在第一工作参数数据库中获取与所述当前工作参数匹配度最高的第一工作地层种类，所述第一工作地层种类为当前工作地层种类；
所述根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数，包括：
根据所述第一工作地层种类，在第二工作参数数据库中获取与所述第一工作地层种类匹配度最高的第一工作参数；
其中，所述第一工作参数为与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数。
5.根据权利要求4所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，在调控所述旋挖钻机的当前工作参数为所述预设工作参数之后，所述旋挖钻机的自动钻进方法还包括：
根据所述当前工作参数以及所述第一工作地层种类更新所述第一工作参数数据库；以及
根据所述第一工作地层种类以及所述第一工作参数更新所述第二工作参数数据库。
6.根据权利要求1所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，还包括：
获取所述旋挖钻机的当前钻进成果数据；
当所述旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设成果数据对应时，生成完成一个钻进进程的信息。
7.根据权利要求6所述的旋挖钻机的自动钻进方法，其特征在于，所述当前钻进成果参数包括：当前钻斗中单斗钻进深度以及当前钻进深度；
其中，当所述旋挖钻机的当前钻进成果参数与预设成果数据对应时，生成完成一个钻进进程的信息，包括：
当所述旋挖钻机的当前钻斗中单斗钻进深度与预设单斗钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息；或
当所述旋挖钻机的当前钻进深度与预设钻进深度对应时，生成完成一个钻进进程的信息。
8.一种旋挖钻机的自动钻进控制器，其特征在于，包括：
工作参数获取单元，用于获取旋挖钻机在钻进工作中的当前工作参数；
地层种类获取单元，用于当与所述当前工作参数相邻的上一个工作参数与所述当前工作参数之间的工作参数变化值的绝对值，大于或者等于预设工作参数变化值时，根据所述当前工作参数获取所述旋挖钻机的当前工作地层种类；
调控工作参数获取单元，用于根据所述当前工作地层种类获取与所述当前工作地层种类对应的预设工作参数；以及
参数调控单元，用于调控所述旋挖钻机的当前工作参数为预设工作参数。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
处理器；以及
用于存储所述处理器可执行信息的存储器；
其中，所述处理器用于执行上述权利要求1-7任一项所述的旋挖钻机的自动钻进方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-7任一项所述的旋挖钻机的自动钻进方法。
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