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原文传递一种无人塔吊的控制方法和无人塔吊的智能系统

专利名称：	一种无人塔吊的控制方法和无人塔吊的智能系统
摘要：	本发明公开了一种无人塔吊的控制方法和无人塔吊的智能系统，无人塔吊的控制方法包括以下步骤：S1.构建塔吊所在处的实时地图；S2.根据运输的物资在实时地图的起点和终点位置生成物资的运输轨迹；S3.塔吊根据运输轨迹对物资进行运输，无人塔吊的智能系统应用无人塔吊的控制方法，通过构建塔吊所在处的实时地图，然后根据运输的物资在实时地图的起点和终点位置生成物资的运输轨迹，接着塔吊根据运输轨迹对物资进行运输，能够实现塔吊的运输物资的智能化，减少人工操作，避免人工操作可能出现的人为错误，提高了安全性和运输物资的效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	广东博意建筑设计院有限公司
发明人：	姚贤木;黎加纯;冯子兴;杨翠珑;刘晓晶
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910515157.0
公开号：	CN110182696A
分类号：	B66C23/16(2006.01);B;B66;B66C;B66C23
申请人地址：	528312 广东省佛山市顺德区北滘镇碧桂园居委会碧桂园大道1号碧桂园中心八楼801-808
主权项：	1.一种无人塔吊的控制方法，其特征在于，包括以下步骤： S1.构建塔吊所在处的实时地图； S2.根据运输的物资在实时地图的起点和终点位置生成物资的运输轨迹； S3.塔吊根据运输轨迹对物资进行运输。 2.根据权利要求1所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于，所述步骤S1.构建塔吊所在处的实时地图包括以下步骤: S10.获取安装在塔吊臂和吊挂上的图像采集设备和传感器所采集到的数据，其中所述图像采集设备包括超声波传感器、激光雷达、红外传感器、摄像头和深度相机，所述传感器包括高度传感器、距离传感器、速度传感器和重量传感器； S11.利用多传感器融合算法结合SLAM算法、感知算法、动作预判算法和平衡计算修改算法多种算法对上述数据进行计算； S12.得出实时地图。 3.根据权利要求1所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于，在所述步骤S1.构建塔吊所在处的实时地图，之前还包括步骤S0.进行身份安全认证。 4.根据权利要求1所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于：所述步骤S2.根据运输的物资在实时地图的起点和终点位置生成物资的运输轨迹的运输轨迹生成方法为系统结合避障、重量、平衡和风速的参数自动生成运输轨迹或人为设定运输轨迹的一种。 5.根据权利要求4所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于：当运输生成方法为人为设定运输轨迹时，系统根据避障、重量、平衡和风速的参数对人为设定的运输轨迹进行判断并给用户提示。 6.根据权利要求1所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于：在所述步骤S3.塔吊根据运输轨迹对物资进行运输，之后还包括步骤S4.若物资运输过程遇障，多传感器融合算法结合SLAM算法、感知算法、动作预判算法和平衡计算修改算法进行智能避障或者通知用户进行手动避障，手动避障后重新计算运输轨迹并把物资运输到终点。 7.根据权利要求6所述的无人塔吊的控制方法，其特征在于：在所述步骤S4.若物资运输过程遇障，多传感器融合算法结合SLAM算法、感知算法、动作预判算法和平衡计算修改算法进行智能避障或者通知用户进行手动避障，手动避障后重新计算运输轨迹并把物资运输到终点，之后还包括步骤S5.物资运输到终点后通知用户进行下一步便于人工装卸物料的操作。 8.一种无人塔吊的智能系统，其特征在于，包括MCU控制单元、ISP图像信号处理单元、图像采集模块、位置模块、速度模块、重量检测模块、GPS/北斗定位模块、安全认证模块、语音报警模块、无线通信模块、塔吊控制模块、键盘操作单元、显示单元、数据存储单元和开关电源模块，所述MCU控制单元电连接ISP图像信号处理单元、位置模块、速度模块、重量检测模块、GPS/北斗定位模块、安全认证模块、语音报警模块、无线通信模块、塔吊控制模块、键盘操作单元、显示单元和数据存储单元，图像采集模块与ISP图像信号处理单元电连接，所述塔吊控制模块与塔吊的控制柜电连接。 9.根据权利要求8所述的无人塔吊的智能系统，其特征在于：所述图像采集模块用于获取设置在塔吊的塔吊臂和吊挂上的超声波传感器、激光雷达、红外传感器、摄像头和深度相机所采集的图像信息；所述位置模块用于获取设置在塔吊的塔吊臂和吊挂上的高度传感器和距离传感器所采集的位置信息；所述速度模块用于获取设置在塔吊的塔吊臂和吊挂上速度传感器所采集的塔吊臂沿水平方向的水平速度信息和吊钩沿垂直方向的垂直速度信息；所述重量检测模块用于获取设置在塔吊的吊挂上重量传感器所采集的吊钩所吊运货物的重量信息；所述GPS/北斗定位模块用于采集塔吊的起始位置及运送目标位置的坐标信息；所述安全认证模块用于验证工作人员是否具有权限操作塔吊；所述语音报警模块用于在出现故障或异常时产生警报；所述无线通信模块用于进行通信；所述塔吊控制模块用于通过驱动电路控制塔吊的运行；所述键盘操作单元用于获取操作指令；所述显示单元用于显示实时地图、路径规划、位置坐标、以及键盘操作所需要显示的数据；所述ISP图像信号处理单元用于对所述图像采集模块所获取的图像信息进行处理；所述MCU控制单元用于采用多传感器融合算法结合SLAM算法、感知算法、动作预判算法和平衡计算修改算法对处理后的图像信息、位置信息、塔吊臂沿水平方向的水平速度信息、吊钩沿垂直方向的垂直速度信息、吊钩所吊运货物的重量信息、塔吊的起始位置及运送目标位置的坐标信息进行计算以得出实时地图和让塔吊臂和吊钩进行自主壁障的运输轨迹。
所属类别：	发明专利