(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210847234.4 (22)申请日 2022.07.19 (71)申请人 三一重机有限公司 地址 215300 江苏省苏州市昆山市昆山 开 发区环城东路 (72)发明人 王昀　 (74)专利代理 机构 北京布瑞知识产权代理有限 公司 11505 专利代理师 张春辉 (51)Int.Cl. G06F 30/23(2020.01) G06F 30/27(2020.01) G06F 17/16(2006.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种挖掘机作业仿真方法、 装置及服 务器 (57)摘要 本申请提供一种挖掘机作业仿 真方法、 装置 及服务器， 应用于计算机仿真技术领域， 该方法 在获取挖掘机的目标挖掘深度之后， 基于目标挖 掘深度和预设映射关系， 确定挖掘机铲斗的目标 铲斗负载力， 最终在挖掘机的预设仿真环境中， 基于目标挖掘深度以及目标铲斗负载力模拟挖 掘机作业。 由于本方法提供的预设映射关系中记 录有挖掘深度与铲斗负载力之间的对应 关系， 目 标挖掘深度以及相应的目标铲斗负载力的获取 过程， 不再依赖于有限元算法以及离散元算法， 进而极大的整个简化仿真过程， 与现有技术中多 种算法结合、 协 同仿真的方法相比， 可 以有效缩 短仿真过程耗时， 有助于提高训练数据的输出效 率， 进而满足实际的训练需求。 权利要求书2页 说明书9页 附图3页 CN 115169190 A 2022.10.11 CN 115169190 A 1.一种挖掘机作业仿真方法， 其特 征在于， 包括： 获取挖掘机的目标挖掘深度； 基于所述目标挖掘深度和预设映射关系， 确定目标铲斗负载力； 其中， 所述预设映射关系中记录有挖掘深度与铲斗负载力之间的对应关系； 在所述挖掘机的预设仿真环境中， 基于所述目标挖掘 深度以及所述目标铲斗负载力模 拟所述挖掘机作业。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 确定所述预设映射关系的过程， 包括： 获取所述挖掘机的多组作业数据， 其中， 所述作业数据包括所述挖掘机的挖掘深度和 铲斗负载力； 基于预设数据解析算法解析所述作业数据， 得到挖掘 深度与铲斗负载力之间的预设映 射关系。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述预设数据解析算法是最小二乘法、 高 斯拟合以及局部最小二乘法中的任意 一种。 4.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 获取 所述挖掘机的多组作业数据， 包括： 构建所述挖掘机的上 车结构模型、 铲斗网络模型以及土壤颗粒模型； 基于所述上车结构模型、 所述铲斗网络模型以及所述土壤颗粒模型， 模拟所述挖掘机 作业； 在模拟所述挖掘机作业过程中采集多组所述作业数据。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述上车结构模型基于多体力学仿真算法 构建； 所述铲斗网络模型基于有限元仿真算法构建； 所述土壤颗粒模型基于 离散元仿真算法构建。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述铲斗负载力包括铲斗齿尖负载力和铲 斗中心负载力。 7.根据权利要求1 ‑6任一项所述的方法， 其特 征在于， 还 包括： 在基于所述目标挖掘深度以及所述目标铲斗负载力模拟所述挖掘机作业的过程中， 采 集用于训练智能驾驶系统的训练数据。 8.一种挖掘机作业仿真装置， 其特 征在于， 包括： 第一获取 单元， 用于获取挖掘机的目标挖掘深度； 确定单元， 用于基于所述目标挖掘深度和预设映射关系， 确定目标铲斗负载力； 其中， 所述预设映射关系中记录有挖掘深度与铲斗负载力之间的对应关系； 仿真单元， 用于在所述挖掘机的预设仿真环境中， 基于所述目标挖掘深度以及所述目 标铲斗负载力模拟所述挖掘机作业。 9.根据权利要求8所述的装置， 其特 征在于， 还 包括： 第二获取单元， 用于获取所述挖掘机的多组作业数据， 其中， 所述作业数据包括所述挖 掘机的挖掘深度和铲斗负载力； 创建单元， 用于基于预设数据解析算法解析所述作业数据， 得到挖掘深度与铲斗负载 力之间的预设映射关系。 10.一种服务器， 其特征在于， 包括： 存储器和处理器； 所述存储器存储有适于所述处理权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115169190 A 2器执行的程序， 以实现权利要求1至7任一项所述的挖掘机作业仿真方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115169190 A 3