[發明專利]高空作業車防碰撞裝置及方法

在審

• 申請號: 201910334557.1
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN109970009A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 張海燕;朱子尚;杜磊;吳振芳
• 申請（專利權）人: 江蘇建筑職業技術學院
• 主分類號: B66F11/04
• 分類號: B66F11/04;B66F13/00;B66F17/00;B66C13/16
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 田鵬山

1.一種高空作業車防碰撞裝置，包括控制裝置（3）、車載計算機（4）；所述控制裝置（3）包括操作手柄、伸縮控制閥、回轉控制閥、變幅控制閥；

其特征在于：

還包括作業車檢測裝置（1）、顯示器（2）和報警裝置（5）；

所述作業車檢測裝置（1）包括安裝在作業車的作業臂上的作業臂長度傳感器、作業臂角度傳感器、回轉編碼器；

所述作業臂長度傳感器通過CAN總線連接車載計算機（4），作業臂長度傳感器用于實時檢測作業車的作業臂的伸縮長度并將信息傳輸至車載計算機（4）；

所述作業臂角度傳感器通過CAN總線連接車載計算機（4），作業臂角度傳感器用于實時檢測作業車的作業臂的變幅角度并將信息傳輸至車載計算機（4）；

所述回轉編碼器通過CAN總線連接車載計算機（4），回轉編碼器用于實時檢測作業車的回轉體的回轉角度并將信息傳輸至車載計算機（4）；

所述顯示器（2）通過CAN總線連接車載計算機（4），顯示器（2）接收并顯示車載計算機（4）傳輸的信息；

所述車載計算機（4）通過CAN總線分別控制連接伸縮控制閥、回轉控制閥、變幅控制閥和報警裝置（5）。

2.一種采用權利要求1所述的高空作業車防碰撞裝置的高空作業車防碰撞方法，其特征在于：

步驟一，數據采集；

作業車作業之前，通過控制裝置（3）操作作業車的作業臂，接近碰撞障礙物，采集碰撞障礙物信息，并采集接近障礙物時的伸縮長度、變幅角度和回轉角度數據，并將數據傳輸至車載計算機（4）；

步驟二，建立安全邊界曲線；

車載計算機（4）根據步驟一中采集的數據建立作業邊界曲線，得到安全邊界曲線；

步驟三，作業車實時位置檢測；

作業車作業時，通過作業車檢測裝置（1）實時檢測作業車的伸縮長度、變幅角度和回轉角度，得到作業車的實時位置；

步驟四，防碰撞判斷；

將步驟三中的作業車的實時位置與步驟二中的安全邊界曲線對比，判斷碰撞趨勢；

當無碰撞趨勢時，作業車繼續運行；

當有碰撞趨勢時，車載計算機（4）發送信號至控制裝置（3）和報警裝置（5），控制裝置（3）控制作業車，報警裝置（5）開始報警。

3.根據權利要求1所述的高空作業車防碰撞方法，其特征在于：

步驟一，數據采集；

操作作業臂使作業臺接近障礙物的相應位置，記錄當前作業臂的臂長L、仰角α、回轉角θ三個參數；

得到邊界點位置（θ、R、H）：

θ=θ；其中θ：邊界點在水平面回轉角度；

R=L cosα-R₀；其中R：回轉中心到邊界點沿作業臂方向距離；

R₀：回轉中心到作業臂后連接點沿作業臂方向距離；

H=L sinα+H₀；其中H：邊界點距離地面高度距離；

H₀：作業臂后連接鉸點距離地面高度距離。