[發明專利]一種橋式起重機自動控制系統

在審

• 申請號: 201811214174.2
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109019347A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 楊光旭;邊春元;吳春俐;陳昌偉
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: B66C13/48
• 分類號: B66C13/48;B66C13/16
• 代理公司: 北京易捷勝知識產權代理事務所(普通合伙) 11613
• 代理人: 韓國勝

1.一種橋式起重機自動控制系統，其特征在于，包括：

第一圖像采集模塊、第二圖像采集模塊、測距模塊、主控單元和顯示操作模塊；

第一圖像采集模塊設置在橋式起重機的在大車軌道下方，用于獲取貨物所在區域的第一定位圖像；第二圖像采集模塊設置在橋式起重機的小車下方，用于獲取貨物所在區域的第二定位圖像；顯示操作模塊用于顯示圖像，以使操作人員在圖像上進行待吊裝貨物位置標記；測距模塊用于獲取大車、小車和吊具的位置信息；

主控單元用于接收待吊裝貨物位置標記、第一定位圖像、第二定位圖像、大車、小車和吊具的位置信息，并發送驅動大車沿著縱向設置的大車軌道運動、小車沿著橫向設置的小車軌道運行和吊具下放或提升的控制指令，以使吊具下放或提升后到達待吊裝貨物所在區域，和/或使吊具帶動待吊裝貨物到達指定位置。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，第一圖像采集模塊包括：至少一組雙目攝像頭；

雙目攝像頭間隔設置，且每一組雙目攝像頭對稱設置在兩側的大車軌道下方；

其中，第一圖像采集模塊的每一組雙目攝像頭均通過預先標定，并利用空間點重建法以使每一組雙目攝像頭采集的兩張圖像與實際位置形成映射關系。

3.如權利要求2所述系統，其特征在于，測距模塊包括：第一測距單元、第二測距單元和第三測距單元；

第一測距單元設置在大車上，用于測量大車相對于大車軌道的縱向位置信息；

第二測距單元設置在小車上，用于測量小車相對于小車軌道的橫位置信息；

第三測距單元設置在吊具下方，用于測量吊具相對于待吊裝貨物的位置信息；

其中，第一測距單元和第二測距單元均為紅外測距儀，第三測距單元為超聲波測距儀。

4.如權利要求3所述系統，其特征在于，

主控單元與第一測距單元、第二測距單元、第三測距單元和顯示操作模塊均采用無線通訊方式接收或發送信息。

5.一種基于權利要求1至4任一所述系統的橋式起重機自動控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

101、主控單元獲取第一圖像采集模塊的至少一對第一定位圖像；

102、操作人員對顯示操作模塊顯示的第一定位圖像中的待吊裝貨物進行待吊裝貨物位置標記；

103、主控單元根據待吊裝貨物位置標記和第一定位圖圖像識別待吊裝貨物的位置信息，根據第一測距單元和第二測距單元的信息分別獲取大車、小車的位置信息；利用待吊裝貨物的位置信息和大車、小車的位置信息分別向大車和小車發送各自的控制指令，以使大車帶動小車到達待吊裝貨物的上方；

104、主控單元獲取第二圖像采集模塊的第二定位圖像，根據第二定位圖像獲取待吊裝貨物的精確位置信息，根據第一測距單元和第二測距單元的信息分別獲取大車、小車的位置信息；利用待吊裝貨物的精確位置信息和大車、小車的位置信息向大車和小車發送各自的控制指令，以使吊具精確對準待吊裝貨物；

105、主控單元根據第三測距單元的信息控制吊鉤的鋼絲線下放或提升，并控制大車、小車各自沿著橫行或縱向軌道運動，以使吊具帶動待吊裝貨物到達指定位置。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟104還包括：

第二定位圖像自動識別待吊裝貨物的精確位置信息，操作人員判斷自動識別是否準確，若否，則操作人員通過顯示操作模塊指定精確位置信息。

7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，在步驟104中還包括：

判斷吊具與待吊裝貨物的橫向和縱向的位置偏差是否小于預設值，若否，則重復執行步驟104直至吊具的位置相對與待吊裝貨物在橫向和縱向偏差滿足預設值，以精確調整吊具相對于待吊裝貨物的位置。