[发明专利]一种基于自学习的塔吊及智能避障控制方法

摘要

本发明公开了一种基于自学习的塔吊及智能避障控制方法，包括塔吊本体，所述塔吊本体包括竖直设置的塔吊塔架、垂直于塔吊塔架的吊臂，其中，吊臂包括起重臂和平衡臂、设置在起重臂下方的货物起重机构和平衡臂下方的配重仓、以及位于吊臂和塔吊塔架交叉位置的旋转机构和位于旋转机构上的指挥仓，所述指挥仓内设置有控制吊臂运行的服务器，所述服务器内设置有自学习模块，所述服务器判断货物起重机构行走路径有无障碍物，启动避障程序，进行障碍规避。本发明自动化程度高，通过在自学习模式下，记录塔吊在避障轨迹上的参数，能够使后续的避障过程按照该位置参数自动进行，降低操作者的指挥强度，进而提高了工作效率。

主权项

1.一种基于自学习的塔吊及智能避障控制方法，包括塔吊本体，所述塔吊本体包括竖直设置的塔吊塔架（1）、垂直于塔吊塔架（1）的吊臂（2），其中，吊臂（2）包括起重臂（201）和平衡臂（202）、设置在起重臂（201）下方的货物起重机构（3）和平衡臂（202）下方的配重仓（4）、以及位于吊臂（2）和塔吊塔架（1）交叉位置的旋转机构（6）和位于旋转机构（6）上的指挥仓（5），所述指挥仓（5）内设置有控制吊臂（2）运行的服务器（7），其特征在于：所述服务器（7）内设置有自学习模块，所述自学习模块与塔吊本体的控制模块连接，所述服务器（7）获取货物起重机构（3）当前位置（101）和目标起吊点（102）及目标落点（103）的位置、距离、角度、高度数据，获取障碍物的位置及距离、角度、高度数据，判断货物起重机构（3）行走路径有无障碍物（12），启动避障程序，进行障碍规避，使货物起重机构（3）在所述的两次移动过程中避免障碍物（12）干扰，其自学习具体按照以下步骤实施：1）计算理论上规避障碍物的数据；服务器（7）计算理论上货物起重机构（3）规避障碍物（12）从当前位置（101）移动至起吊点（102）/目标落点（103）的距离、角度、高度、重力数据、运动路径和移动速度及移动的时间数据，并以此计算货物起重机构（3）当前位置与起吊点（102）/目标落点（103）之间的障碍物（12）的理论Vl 、Vα 、Vh 的数据；2）服务器（7）控制货物起重机构（3）按照步骤1获得的理论数据规避障碍物（12）；3）获取并计算实际运行的数据；服务器（7）计算并存储步骤2中货物起重机构（3）实际运行至起吊点（102）/目标落点（103）的距离、角度、高度、重力数据、运动路径和移动速度及移动的时间数据，并计算货物起重机构（3）当前位置（101）与起吊点（102）/目标落点（103）之间的障碍物（12）之间实际运行的Vl 、Vα 、Vh 的数据；4）步骤1获得的理论数据和步骤3获得的货物起重机构（3）实际运行的数据对比；5）获取理论数据和实际运行的数据差值，计算并对移动至起吊点（102）/目标落点（103）的提前数据和滞后数据进行补偿，其中，差值用B补表示；6）所述服务器（7）控制所述货物起重机构（3）在下一次移动时，将步骤5获得的差值增补，所述服务器（7）获取所述货物起重机构（3）当前位置与起吊点（102）/目标落点（103）之间的障碍物（12）之间实际运行的Vl+B补 、Vα+B补、Vh +B补的数据；7）所述自学习模块对步骤6获得的Vl+B补 、Vα+B补、Vh +B补的数据进行分析，循环往复进行步骤1至步骤6，持续获得定点补偿值；8）N次循环，获得理论数据和实际运行的数据的的Vl 、Vα 、Vh 最佳值；9）记录补偿后的货物起重机构（3）与当前位置（101）、起吊点（102）、目标落点（103）之间的轨迹上参数，按照的Vl 、Vα 、Vh 最佳值进行自动避障。