[實用新型]一種基于虛擬現實技術的控制塔吊

有效

• 申請號: 201720266098.4
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN206654664U
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 高金輝;劉宏杰;喬佳利;張康康;朱迎正
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C13/18
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司41107
• 代理人: 于兆惠

技術領域

本實用新型屬于塔吊技術領域，具體涉及一種基于虛擬現實技術的控制塔吊。

背景技術

隨著計算機技術的發展，虛擬現實技術也得以迅速發展。虛擬現實技術是一種采用計算機生成的模擬仿真系統，是由多種信息源相交互形成的集三維視覺、聽覺、觸覺、運動、和嗅覺等多種感知的集合。虛擬現實技術在醫療、教學、科研、娛樂、航天等領域發揮了越來越大的作用。

塔吊是日常生活中的施工工地上不可或缺的一種設備，又被稱為“塔式起重機”，在施工的過程中可以根據建筑物的不斷升高而每次升高一節，以此來保證和建筑施工平臺的相對高度。方便施工時地面和施工平臺上的各種施工物料的運輸。是建筑施工現場運用最為廣泛的一種起重設備。

目前的塔吊控制主要依靠操控人員攀爬到位于塔吊頂部的控制室，然后通過在高處用肉眼觀察整個施工現場情況，在地面和施工平臺上工作人員的配合指揮下共同完成施工物料的搬運工作。但是在實際操作中塔吊操作人員需要頻繁上下攀爬到控制室，既危險又十分不便，而且控制室位于塔吊頂部空間狹小，工作環境惡劣，操作人員完全依靠肉眼觀察，同時根據經驗進行操作。一旦操作人員因為視覺判斷失誤往往會釀成事故。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本實用新型提出了一種基于虛擬現實技術的控制塔吊。

為實現上述目標，本實用新型的技術方案為：一種基于虛擬現實技術的控制塔吊，其特征在于：包括塔吊和設置于塔吊一側的地面控制室，所述塔吊上設置有數據采集模塊和圖像采集模塊，所述地面控制室內設置有電源、主控制器、設備控制單元、VR頭顯和座椅，所述數據采集模塊設置于塔吊頂部塔吊本體和鋼絲繩的結合處，所述數據采集模塊包括風速風向傳感器和三軸加速度傳感器，所述圖像采集模塊由可水平旋轉攝像機和兩個分攝像機構成，所述可水平旋轉攝像機設置于塔吊上的塔吊臂和塔吊本體連接處，所述一個分攝像機設置于塔吊臂的小車底部且鏡頭朝下上，所述另一個分攝像機設置于塔吊頂部塔吊本體和鋼絲繩的結合處且鏡頭傾斜向下，所述設備控制器單元為與傳統塔吊相同的操作平臺，所述電源通過線路分別與數據采集模塊、圖像采集模塊、主控制器、設備控制單元和VR頭顯相連接，所述數據采集模塊和圖像采集模塊通過線路分別與主控制器相連，所述主控器通過線路與VR頭顯相連。

優選的，所述主控制器為PC機。

優選的，所述座椅為可按摩和調節傾斜角度的智能座椅。

本實用新型結構合理，使用方便，使塔吊操作人員不需要冒著危險頻繁攀爬至塔吊頂部的控制室內進行操作，通過VR頭顯來感知現場環境，提高了工作效率，減小了操作人員的危險系數，相比塔吊操作人員在塔吊頂部控制室現場操作具有更為寬廣的視野，而且圖像清晰度也大大提高，為安全生產提供了更高的保障。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型工作原理框圖。

圖面說明：1、塔吊，2、地面控制室，3、數據采集模塊，4、圖像采集模塊，5、電源，6、主控制器，7、設備控制單元，8、座椅。

具體實施方式

結合附圖詳細描述本實用新型的技術方案，一種基于虛擬現實技術的控制塔吊，包括塔吊1和設置于塔吊一側的地面控制室2，所述塔吊上設置有數據采集模塊3和圖像采集模塊4，所述地面控制室內設置有電源5、主控制器6、設備控制單元7、VR頭顯和座椅8，

所述數據采集模塊設置于塔吊頂部塔吊本體和鋼絲繩的結合處，所述數據采集模塊包括風速風向傳感器和三軸加速度傳感器，所述圖像采集模塊由可水平旋轉攝像機和兩個分攝像機構成，所述可水平旋轉攝像機設置于塔吊上的塔吊臂和塔吊本體連接處，所述一個分攝像機設置于塔吊臂的小車底部且鏡頭朝下上，所述另一個分攝像機設置于塔吊頂部塔吊本體和鋼絲繩的結合處且鏡頭傾斜向下，所述設備控制器單元為與傳統塔吊相同的操作平臺，所述電源通過線路分別與數據采集模塊、圖像采集模塊、主控制器、設備控制單元、和VR頭顯相連接，所述數據采集模塊和圖像采集模塊通過線路分別與主控制器相連，所述主控器通過線路與VR頭顯相連；所述主控制器為PC機；所述座椅為可按摩和調節傾斜角度的智能座椅。