[发明专利]一种地面操控式高空作业平台及其控制方法

说明书

本发明公开了一种地控式高空无人作业平台及其控制方法，包括高空作业平台总成，所述高空作业平台总成包括底盘、升降机构和作业平台，所述作业平台通过升降机构安装在底盘上；所述作业平台安装有多自由度机械手总成，所述机械手总成的作业端设有可更换式作业工具，还包括地控操作终端，地控操作终端分别控制高空作业平台总成、机械手总成和作业工具。有益效果：本发明通过地控操作终端分别控制高空作业平台总成、机械手总成和作业工具可以实现操作人员在地面完成高空作业，可以避免操作人员高空作业的风险，并且可以持续作业，提高了作业效率。

技术领域

本发明涉及一种高空作业平台及其控制方法，特别涉及一种地控式高空无人作业平台及其控制方法，属于工程机械技术领域。

背景技术

随着人们对于高空作业安全性的要求越来越高，国家和地方不断出台限制使用传统脚手架的相关规定，在借鉴国外相关技术的基础上，我国于20世纪70年代末开始研发高空作业机械。

高空作业机械是将作业人员、工具、材料等通过作业平台举升到空中指定位置进行各种安装、维修等作业的专用高空作业设备。

在设备自动化、智能化水平与日俱增的大环境下，传统的靠人站在工作平台上来完成各项工作的模式，已无法满足一些特殊工况的需求，如不依赖于人的自动化高效作业，超出设备原有作业范围的更大区域作业需求等。

操作人员在高空作业存在一定的安全隐患，并且人员无法长时间在高空进行持续作业，因此在一定程度上会影响作业效率。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对现有技术中存在的问题，提出一种地控式高空无人作业平台及其控制方法，本发明通过机械手替代人工的方法实现操作人员在地面远程操控作业，提高了作业效率和人员的安全性。

技术方案：一种地控式高空无人作业平台，包括高空作业平台总成，所述高空作业平台总成包括底盘、升降机构和作业平台，所述作业平台通过升降机构安装在底盘上；所述作业平台安装有多自由度机械手总成，所述机械手总成的作业端设有可更换式作业工具，还包括地控操作终端，地控操作终端分别控制高空作业平台总成、机械手总成和作业工具。

本发明通过地控操作终端分别控制高空作业平台总成、机械手总成和作业工具可以实现操作人员在地面完成高空作业，可以避免操作人员高空作业的风险，并且可以持续作业，提高了作业效率。

优选项，为了实现精准控制，所述机械手总成的作业端设有摄像装置，所述摄像装置的镜头正对作业区域，所述地控操作终端上设有图像显示模块，所述摄像装置的图像信息通过图像显示模块显示在地控操作终端上。通过摄像装置将作业图像传输到地控操作终端上的图像显示模块上，操作人员可以实时准确的了解作业工具的作业情况，并且进行实时调整；提高了作业精度和作业效率。

优选项，为了进一步提高作业效率，所述作业平台上设有测距传感器，所述测距传感器测得的距离信号传输给地控操作终端。当高空作业平台总成行驶至机械手总成作业范围时，测距传感器向地控操作终端发出提示信号，操作人员可以停止对高空作业平台总成的底盘的操控，保持高空作业平台总成处于停车状态，避免高空作业平台总成与作业区域的距离过于接近影响机械手总成的作业，甚至发生碰撞事故。

优选项，为了提高控制精度，所述机械手总成的作业端与作业工具之间设有压力传感器，所述压力传感器的压力信号传输给地控操作终端。根据作业工况的不同，需要选择相应的作业工具，作业工具在作业时需要与目标工件之间紧密接触并且有一定的预紧力，例如焊接工况时需要焊枪与工件接触并且只需要较小的预紧力；打磨工况时需要较大的预紧力；钻孔工况的预紧力也需要较大的预紧力；为了满足各种工况的作业需要，需要实时监控预紧力的大小。通过压力传感器可以获得作业工具与目标工件之间是否接触以及预紧力的大小，进而精确控制机械手总成的动作，提高控制精度。通过与摄像装置的配合使用可以减少定位的时间，进一步提高作业效率。