[发明专利]吊车自动控制模式下夹取板坯的板坯信息检测方法

权利要求书

1.吊车自动控制模式下夹取板坯的板坯信息检测方法，其包括，

a)将一激光扫描传感器通过一连杆安装于吊车小车下面；激光扫描传感器与水平成一角度，该角度应保证激光扫描传感器进行板坯扫描时，夹钳所处的高度大于库区内板坯垛位的最大高度，而且扫描线在板坯中心线附近，目标扫描面为所吊板坯的中心线；激光扫描传感器与作为吊车自动控制系统的控制器连接；该控制器与过程管理计算机通过无线网络进行通讯，从过程管理计算机获得所有的吊车作业指令数据以及板坯信息如板坯长宽、重量；控制器还连接一夹钳高度传感器，夹钳高度传感器检测夹钳所处的高度，并将所检测的高度数据发送给控制器；

b)激光扫描传感器可在0～180度之间扫描，在扫描到90度角时获得的距离即为激光扫描传感器与板坯面的直线距离h，即板坯中间点；由于从激光扫描传感器获得的数据为角度θ以及在此角度上的斜线距离m，角度θ的变化范围是0～180度，根据三角法则，可得到各个角度对应的hn＝mcosθ；由于板坯吊在半空中，在激光扫描传感器的0～180度的扫描面上，除了板坯扫描面所涵盖的特定角度范围内的数据，在其余的角度激光扫描传感器所获得的距离数据通过三角法则计算得出的hn远远大于板坯与激光扫描传感器之间的距离h，通过比较hn与h的差别，可检测出板坯左右两端点；由此根据h可计算出板坯左端点与板坯中间点间的距离以及右端点与板坯中间点间的距离以及板坯的长度

L＝L1+L2；由此可计算出板坯中心的偏移量ΔL＝L1-L2，然后将ΔL与系统中预设的一个阈值σ进行比较，根据比较结果进行下一步的作业；

c)板坯库吊车自动起吊板坯至一高度H停止，或者在起吊速度降为低速，吊车控制器启动激光扫描传感器进行扫描，得到所吊板坯的长度，将此长度与从过程管理计算机接收的板坯信息进行比较，判断所吊板坯的长度是否符合要求；若不符合要求，则认为板坯信息出错，进行报警，人工干预；如果长度满足要求，则根据前面所述，计算出ΔL；

d)如果|ΔL|≤σ，则认为此偏移量对作业流程的安全不会有影响，可继续执行下面的步骤，只需要在吊车自动运行到目标位置后，调整小车的目标位置为y＝y₀-ΔL；

e)如果|ΔL|＞σ，则认为此偏移量太大，会影响后续作业流程的安全性，则采用如下处理办法：吊车停止作业，发送一个报警信息，进行人工干预；或，吊车自动下放板坯，然后打开夹钳，空载起升至一定高度，然后微调小车的位置为y＝y₀-ΔL，再空载下降，夹紧，起吊，在起升到检测高度后继续进行新一轮的检测，检测合格，继续后续作业步骤。

2.如权利要求1所述的吊车自动控制模式下夹取板坯的板坯信息检测方法，其特征是，激光扫描传感器安装在一个顶部与吊车小车相连，底部处于小车下面的平台上，此平台可与吊车小车一起移动，激光扫描传感器可安装平台的上面，也可以安装在平台的下面。

3.如权利要求1所述的吊车自动控制模式下夹取板坯的板坯信息检测方法，其特征是，如果板坯库的吊车属于旧车改造的情况，即原先为有人驾驶的吊车改造成无人驾驶的情况，则将激光扫描传感器安装在司机室的底部。

4.如权利要求1所述的吊车自动控制模式下夹取板坯的板坯信息检测方法，其特征是，激光扫描传感器为一维激光扫描传感器，可在0～180度的角度范围内进行扫描，其根据测量激光往返目标所需要的时间，获得激光扫描传感器在特定角度上与物体相距的距离，再根据三角形法则，获得所扫描物体的外形尺寸数据。