[發明專利]一種基于三維坐標定位的門座起重機位姿確定方法有效
| 申請號： | 201610246533.7 | 申請日： | 2016-04-20 |
| 公開（公告）號： | CN105836627B | 公開（公告）日： | 2018-02-06 |
| 發明（設計）人： | 李元春;李永鳳;任宇剛;董元躍 | 申請（專利權）人： | 中船第九設計研究院工程有限公司 |
| 主分類號： | B66C15/04 | 分類號： | B66C15/04 |
| 代理公司： | 上海藍迪專利商標事務所(普通合伙)31215 | 代理人： | 徐筱梅 |
| 地址： | 200063 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 三維 坐標 定位 起重 機位 確定 方法 | ||
1.一種基于三維坐標定位的門座起重機位姿確定方法，其特征在于該方法在門座起重機的本體上選取至少兩個基準點，然后采用三維定位技術對兩基準點進行三維坐標的測量，將測得的三維坐標利用三角函數計算得到兩基準點相對于起重機旋轉中心與機房下平面交點C的三維坐標以及臂架的回轉角α臂架和臂架與水平夾角β臂架的起重機位姿參數，由起重機位姿參數確定門座起重機桿件系統的空間位置，所述起重機旋轉中心與機房下平面交點C的XC坐標由下述公式(1)計算得到：
XC＝XB+LBC×cos(αBC)＝XB+√(XBC2+YBC2)×cos(degrees(α臂架+degrees(arctan(YBC/XBC))))(1)
其中：XB、XC為B基準點和交點C的X坐標；XBC、YBC為B基準點相對交點C的X和Y坐標；LBC為B基準點至交點C的距離；
所述起重機旋轉中心與機房下平面交點C的YC坐標由下述公式(2)計算得到：
YC＝YB+LBC×sin(αBC)＝√(XBC2+YBC2)×sin(degrees(α臂架+degrees(arctan(YBC/XBC)))) (2)
其中：YB、YC為B基準點和交點C的Y坐標；αBC為B基準點至交點C的回轉角；
所述起重機旋轉中心與機房下平面交點C的ZC坐標由下述公式(3)計算得到：
ZC＝ZB-ZBC(3)
其中：ZC、ZB為交點C和B基準點的Z坐標；ZBC為B基準點相對交點C的Z坐標；
所述臂架的回轉角α臂架由下述公式(4)計算得到：
α臂架＝degrees(arctan((YA-YB)/(XA-XB))-arcsin(|YAC-YBC|/√((YA-YB)2+(XA-XB)2)) (4)
其中：XA、YA、XB、YB為A、B兩基準點的X和Y坐標；YAC、YBC為A、B兩基準點相對交點C的Y坐標；
所述臂架與水平夾角β臂架由下式(5)計算得到：
臂架與水平夾角β臂架＝degrees(arctan((ZA-ZD)/(√((XA-XC)2+(YA-YC)2-YAE2)-LCD)+arccos((LDE2+((√((XA-XC)2+(YA-YC)2-YAE2))-LCD)/cos(arctan((ZA-ZD)/(√((XA-XC)2+(YA-YC)2-YAE2)-LCD)))2-(XAE2+YAE2))/(2×LDE×(√((XA-XC)2+(YA-YC)2-YAE2))-LCD)/cos(arctan((ZA-ZD)/(√((XA-XC)2+(YA-YC)2-YAE2)-LCD))))(5)
其中：ZA、ZD為A基準點和臂架下鉸點的中點D的Z坐標；XA、XC為A基準點和交點C的X坐標；YA、YC為A基準點和交點C的Y坐標；LDE為臂架下鉸點的中點D至臂架上部與象鼻梁中部鉸點E的距離；LCD為交點C至臂架下鉸點的中點D的距離；XAE、YAE為A基準點相對臂架上部與象鼻梁中部鉸點E的X和Y坐標。
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