[發(fā)明專利]一種具有防偏移功能的龍門吊平衡吊裝系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211575660.3
• 申請(qǐng)日: 2022-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN115849200B
• 公開（公告）日: 2023-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張劍濤;劉鶴;張旻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東粵水電新能源裝備有限公司
• 主分類號(hào): B66C13/46
• 分類號(hào): B66C13/46;B66C13/08;B66C15/06;B66C13/44;B66C1/14;B66C11/04
• 代理公司: 廣州中研專利代理有限公司 44692
• 代理人: 黃秋云

1.一種具有防偏移功能的龍門吊平衡吊裝系統(tǒng)，所述龍門吊平衡吊裝系統(tǒng)還包括龍門吊、以及服務(wù)器，其特征在于，所述龍門吊平衡吊裝系統(tǒng)還包括物料識(shí)別模塊、交互模塊、糾偏模塊、吊裝模塊、預(yù)警模塊；

所述吊裝模塊和所述糾偏模塊設(shè)置在所述龍門吊上，所述服務(wù)器分別與所述物料識(shí)別模塊、交互模塊、糾偏模塊、吊裝模塊、預(yù)警模塊連接，所述物料識(shí)別模塊用于對(duì)待吊裝的具有對(duì)稱中心的物料進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)的采集，以根據(jù)采集到的圖像數(shù)據(jù)確定綁定位置，所述交互模塊用于與物料所有者進(jìn)行交互，以核驗(yàn)所述物料的性質(zhì)，所述糾偏模塊用于對(duì)物料的吊裝過程的偏移進(jìn)行糾正，所述吊裝模塊用于對(duì)所述物料進(jìn)行吊裝，所述預(yù)警模塊根據(jù)所述糾偏模塊的數(shù)據(jù)觸發(fā)預(yù)警信號(hào)，以提示操作者當(dāng)前的預(yù)警狀態(tài)；

所述物料識(shí)別模塊包括物料識(shí)別單元、以及評(píng)估單元，所述物料識(shí)別單元用于對(duì)具有對(duì)稱中心的物料進(jìn)行識(shí)別，所述評(píng)估單元根據(jù)所述物料識(shí)別單元的數(shù)據(jù)對(duì)所述物料進(jìn)行評(píng)估；

所述物料識(shí)別單元包括識(shí)別探頭、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和位置調(diào)整構(gòu)件，所述位置調(diào)整構(gòu)件用于對(duì)所述識(shí)別探頭的位置進(jìn)行調(diào)整，所述識(shí)別探頭用于采集具有對(duì)稱中心的所述物料的圖像數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于對(duì)所述識(shí)別探頭采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)；

所述評(píng)估單元根據(jù)獲取的所述識(shí)別探頭測(cè)得的圖像數(shù)據(jù)，并對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所述處理包括灰度化和邊緣提取，并以處理后的圖像左上角為原點(diǎn)建立以像素為單位的直角坐標(biāo)系x-y,以獲取所述物料的N個(gè)邊緣像素坐標(biāo)點(diǎn)A1（x₁，y₁）、A2（x₂，y₂）、A3（x₃，y₃）、A4（x₄，y₄）、…、An（x_n，y_n），其中，選取的N個(gè)邊緣像素坐標(biāo)點(diǎn)需為具有對(duì)稱中心的物料的圖像邊沿的頂點(diǎn)，并根據(jù)下式計(jì)算物料的吊裝重心坐標(biāo)G：

式中，X為重心坐標(biāo)G的橫坐標(biāo)，Y為重心坐標(biāo)的縱坐標(biāo)；

所述評(píng)估單元根據(jù)所述物料的吊裝重心坐標(biāo)G計(jì)算吊點(diǎn)位置（U，V）的距離，滿足：

式中，Distance為所述吊點(diǎn)位置（U，V）與重心坐標(biāo)的距離，其中，所述吊點(diǎn)位置與重心的距離需滿足：

式中，α₁為所述吊裝模塊的其中一根吊裝繩與所述物料重心垂線的夾角，α₂為所述吊裝模塊的另一根吊裝繩與所述物料重心垂線的夾角，α₁和α₂的值滿足α₁?∈[30°,60°]，α₂?∈[30°,60°]，h為所述吊裝模塊的吊裝勾與所述物料重心的距離，滿足：

式中，M為物料的重量，單位：kg，k為調(diào)整系數(shù)，單位：m，滿足：

式中，L為所述物料的長(zhǎng)度，M_max為所述吊裝模塊最大吊裝上限重量，單位：kg；

所述評(píng)估單元將所述吊點(diǎn)位置（U，V）與重心坐標(biāo)的距離Distance傳輸至所述操作者端，使所述操作者依據(jù)Distance的值將吊掛構(gòu)件綁定在物料上；

所述糾偏模塊包括糾偏鎖定單元和糾偏牽引單元，所述糾偏鎖定單元綁定在所述物料上，并對(duì)牽引所述物料的張力數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，以根據(jù)張力數(shù)據(jù)對(duì)偏移指數(shù)進(jìn)行分析；所述糾偏牽引單元用于對(duì)所述糾偏鎖定單元進(jìn)行牽引；

所述糾偏鎖定單元包括感應(yīng)構(gòu)件、鎖定勾和鎖定繩，所述鎖定繩的一端與所述糾偏牽引單元進(jìn)行連接，所述鎖定繩的另一端與所述感應(yīng)構(gòu)件連接，所述感應(yīng)構(gòu)件用于對(duì)所述鎖定繩的受力狀態(tài)進(jìn)行采集，所述鎖定勾設(shè)置在感應(yīng)構(gòu)件上；其中，通過對(duì)所述感應(yīng)構(gòu)件上的受力狀態(tài)進(jìn)行分析，以獲得糾偏指數(shù)；

所述感應(yīng)構(gòu)件包括張力傳感器、固定板、以及活動(dòng)輪，所述張力傳感器設(shè)置在活動(dòng)輪上，所述鎖定繩嵌套在所述活動(dòng)輪外周，以對(duì)所述活動(dòng)輪進(jìn)行牽拉，所述固定板的板體設(shè)置有存放腔，所述活動(dòng)輪隱藏設(shè)置在所述存放腔中，并與所述存放腔的兩側(cè)壁鉸接；

所述糾偏模塊還包括偏移單元，所述偏移單元用于對(duì)所述糾偏牽引單元的位置進(jìn)行調(diào)整，以滿足對(duì)物料不同擺放角度的糾偏需要；

所述偏移單元包括兩個(gè)偏移座、兩個(gè)固定桿、兩個(gè)偏移軌道、若干個(gè)定位標(biāo)記件、以及兩個(gè)糾偏驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，兩個(gè)所述偏移軌道對(duì)稱設(shè)置在所述龍門吊的主梁兩側(cè)壁，且兩個(gè)所述偏移軌道沿著所述主梁的長(zhǎng)度方向延伸，兩個(gè)所述偏移座分別與所述偏移軌道滑動(dòng)連接，各個(gè)所述定位標(biāo)記件沿著所述偏移軌道的延伸方向等間距的分布，兩個(gè)所述糾偏驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)分別設(shè)置在兩個(gè)所述偏移座上，并驅(qū)動(dòng)兩個(gè)所述偏移座沿著兩個(gè)所述偏移軌道的方向進(jìn)行滑動(dòng)，兩個(gè)固定桿分別設(shè)置在兩個(gè)偏移座上，且兩個(gè)固定桿的一端分別與兩個(gè)所述偏移座連接，兩個(gè)固定桿的另一端朝向遠(yuǎn)離兩個(gè)所述偏移的另一側(cè)垂直伸出；所述糾偏牽引單元設(shè)置在所述固定桿的桿體上；

所述偏移單元還包括位置校驗(yàn)構(gòu)件，所述位置校驗(yàn)構(gòu)件用于對(duì)一組所述偏移軌道上的各個(gè)所述定位標(biāo)記件進(jìn)行校驗(yàn)，以獲取一組所述偏移座當(dāng)前的位置，實(shí)現(xiàn)對(duì)糾偏位置的精準(zhǔn)定位；同時(shí)，所述位置校驗(yàn)構(gòu)件分別設(shè)置在兩個(gè)所述偏移座上。