[发明专利]一种起重机跨障碍吊装工况推荐系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及吊装技术领域，尤其涉及一种起重机跨障碍吊装工况推荐系统及其方法。

背景技术

起重机障碍吊装设备主要用于流动式起重机，比如汽车起重机、全地面起重机、越野轮胎起重机、履带起重机等，它们有一共同特点：通过改变臂架长度/角度来改变工作幅度，同时额定吊重量也随之改变。如今，各类起重机现已大量应用于城市建筑建设、工厂设备吊装、桥梁施工等场合。起重机吊装作业环境较为复杂，旁边可能会有高压线、墙体等，常常出现跨障碍吊装作业的情况。

对于跨障碍的吊装作业，往往需要操作者预估吊臂长度、吊臂俯仰角度等工况，既要保证满足吊装要求，又要防止吊臂与障碍物发生碰撞。所以跨障碍吊装之前，正确的计算出吊装作业工况是十分重要的。

目前跨障碍吊装工况计算主要靠操作者人工计算或估算，与操作者的经验、数学计算能力息息相关，存在以下缺陷：首先，操作者人工计算或估算满足跨障碍吊装作业的工况，根据得到的工况与性能表进行对比，验证是否满足吊装要求，易出现计算错误的情况，可靠性低；其次，人工计算或估算所需工况，根据工况人工查阅、对比性能表，验证是否满足吊装要求，耗时长，工作效率低；最后，跨障碍吊装过程中，吊装作业和防止与障碍物碰撞需同时兼顾，对操作者要求高，作业安全性不高。

因此，为操作者提供一套用于跨障碍吊装作业的工况推荐系统是十分必要的。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种起重机跨障碍吊装工况推荐系统及其方法，以起重机跨障碍吊装作业之前的工况选择、跨障碍吊装作业中防止起重机臂架与障碍物发送碰撞为研究对象，通过在起重机上增加跨障碍吊装工况推荐系统，满足操作者跨障碍吊装作业的相关需求。

为实现上述目的，本发明提供了一种起重机跨障碍吊装工况推荐系统，其特征在于，包括：

传感器单元，由多组安装在障碍吊装设备的臂架上的长度传感器和角度传感器组成，用于起重机状态相关信号采集；

控制器，用于对采集到的传感器信号进行处理，并输出控制信号控制其外围模块运行；

声光报警装置，用于异常状态报警；

显示器，可实现人机交互功能，用于障碍物信息输入、推荐工况显示输出的功能；

所述控制器与传感器单元、声光报警装置、显示器电连接。

上述的一种起重机跨障碍吊装工况推荐系统，其特征在于：所述显示器为触摸屏，具有人机交互功能的显示器，触摸屏为现有常用的显示器，可能还有带语音识别、无线遥控（蓝牙/WIFI遥控）等功能的显示器。

一种起重机跨障碍吊装工况推荐方法，其特征在于，包括跨障碍吊装工况推荐子系统和跨障碍吊装警示子系统，所述跨障碍吊装工况推荐子系统具体包括跨障碍吊装工况推荐人机交互模块、跨障碍吊装数学模型计算模块、性能表查询对比模块、推荐工况展示模块。

上述的一种起重机跨障碍吊装工况推荐方法，其特征在于，跨障碍吊装工况推荐子系统工作流程包括：

1、首先，操作者通过跨障碍吊装工况推荐人机交互模块将障碍物距离、障碍物高度、吊装物距离、吊装物重量信息参数输入系统；

2、其次，通过跨障碍吊装数学模型计算模块，将输入信息转换为性能表可识别的参数，即可查询、可对比的工况性能参数；

3、然后，通过性能表查询对比模块，按照设定好的优先模式，在整车性能表中筛选出满足要求的性能工况；

4、最后，通过推荐工况展示模块，用于将满足要求的工况以工况代码及其基本配置信息的形式显示在人机交互界面的推荐工况区，此时操作者可以查看到推荐的最多N个工况信息。

上述的一种起重机跨障碍吊装工况推荐方法，其特征在于，所述跨障碍吊装工况推荐子系统工况推荐完成后，操作者进行以下任意一种或者多种操作：

1、操作者选择推荐的某一工况进行工况查询，查询此工况下起重机的具体性能信息；

2、操作者选择推荐的某一工况进行工况确认，此时起重机控制系统自动进入此工况模式，无需再人工进入工况选择界面进行工况确认；

3、操作者修改输入参数，重新进行工况推荐操作；

4、操作者不再进行其他操作，返回上级界面或主界面，退出此功能。

上述的一种起重机跨障碍吊装工况推荐方法，其特征在于：所述跨障碍吊装警示子系统工作包括以下步骤：

1、系统读取操作者输入的不限于障碍物距离、障碍物高度、吊装物距离、吊装物重量的信息；

2、通过数学模型计算出边界条件下起重机所对应的警示边界性能参数；