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原文传递一种塔式起重机的三维防碰撞方法及其防碰撞设备

专利名称：	一种塔式起重机的三维防碰撞方法及其防碰撞设备
摘要：	本发明涉及塔式起重机施工技术领域，具体来说是一种塔式起重机的三维防碰撞方法及其防碰撞设备，通过位置采集设备实时采集塔式起重机的塔臂外端的位置，并通过处理器对任意两个塔式起重机进行碰撞解析，并返回解析结果至处理终端。本发明同现有技术相比，组合结构简单可行，易于安装与拆卸，其优点在于：通过位置采集设备获取位置信息、通过处理器进行数据处理并通过处理终端进行反馈，整个防碰撞方法条理清晰，通过对数据处理方法的独创性设计，实现了运算简便、处理快捷的防碰撞方法，并且能精确判断塔式起重机之间的具体碰撞情况和位置，有助于及时有效地对塔式起重机的运作进行调整，并防止安全事故的发生。
专利类型：	发明专利
申请人：	大器物联科技(广州)有限公司
发明人：	朴永焕;秦天
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T12:00:00+0805
申请号：	CN201911408043.2
公开号：	CN111137792A
代理机构：	上海三方专利事务所(普通合伙)
代理人：	吴玮
分类号：	B66C15/04;B66C23/88;B;B66;B66C;B66C15;B66C23;B66C15/04;B66C23/88
申请人地址：	511455 广东省广州市南沙区丰泽东路106号(自编1号楼)X1301-I2308(仅限办公用途)(JM)
主权项：	1.一种塔式起重机的三维防碰撞方法，其特征在于，通过位置采集设备实时采集塔式起重机的塔臂外端的位置，并通过处理器对任意两个塔式起重机进行碰撞解析，并返回解析结果至处理终端，所述的碰撞解析具体包括如下步骤：当H1-L1-A>H2或H2-L2-A>H1时，通过距离计算解析第一塔式起重机和第二塔式起重机是否碰撞；当H1=H2时，则进行二维平面的防碰撞运算；当H1-L1-A≤H2并且H1>H2时，则以第一塔式起重机的变幅作为第一塔式起重机的半径，进行二维平面的防碰撞运算；当H2-L2-A≤H1并且H2>H1时，则以第二塔式起重机的变幅作为第二塔式起重机的半径，进行二维平面的防碰撞运算；其中，H1为第一塔式起重机的高度，L1为第一塔式起重机的吊绳的长度，H2为第二塔式起重机的高度，L2为第二塔式起重机的吊绳的长度，A为安全高度；所述的二维平面的防碰撞运算包括如下步骤：步骤a. 判断当前两个塔式起重机的半径是否相交，若相交，则由处理器返回正处于碰撞状态的解析结果；若不相交，则进行步骤b；步骤b.计算两个塔式起重机所构成的轨迹圆的位置关系，并由处理器根据两个塔式起重机的轨迹圆的位置关系返回解析结果。 2.如权利要求1所述的一种塔式起重机的三维防碰撞方法，其特征在于，获取每个塔式起重机的塔臂外端在水平面中所处的位置。 3.如权利要求2所述的一种塔式起重机的三维防碰撞方法，其特征在于，所述的步骤a具体包括：步骤a1.快速排斥算法，若快速排斥算法的结果有一个为真，则代表两个塔式起重机的半径必然不相交；步骤a2.跨立算法；所述的快速排斥算法是指，对于两个塔式起重机的半径，通过处理器计算每个塔式起重机的半径当在前所处位置所达到的最大的横坐标和最大的纵坐标，是否分别小于另一个塔式起重机的半径在当前所处位置所达到的最小的横坐标和最小的纵坐标的数值；若经过快速排斥算法，没有任一结果为真，则需要进行步骤a2的处理，即构建两个分别由一个塔式起重机的半径的两个端点至另一个塔式起重机的半径的同一端点的判断向量和由另一个塔式起重机的两个端点所构成的半径向量，而后判断判断向量与另一个塔式起重机的半径向量的叉乘乘积，若两个叉乘乘积的结果同号，则说明目前两个塔式起重机的半径未相交；若异号或任意叉乘乘积的结果为0，则说明两个塔式起重机的半径正在碰撞，则由处理器返回正处于碰撞状态的解析结果。 4.如权利要求1所述的一种塔式起重机的三维防碰撞方法，其特征在于，所述的步骤b具体包括：若两个塔式起重机的轨迹圆相离，则处理器返回不会碰撞的解析结果；若两个塔式起重机的轨迹圆相切，则进一步计算当前两个塔式起重机的塔臂的外端点之间的距离是否小于等于安全距离，若是，则由处理器返回会碰撞的解析结果；若否，则由处理器返回不会碰撞的解析结果；若两个塔式起重机的轨迹圆不相切也不相离，则进一步计算每一塔式起重机的半径的两个端点至另一塔式起重机的半径的距离，并根据距离与安全距离的比较结果由处理器返回解析结果。 5.如权利要求4所述的一种塔式起重机的三维防碰撞方法，其特征在于，设一个塔式起重机的轨迹圆为第一轨迹圆，另一塔式起重机的轨迹圆为第二轨迹圆，第一轨迹圆的半径为R1，第二轨迹圆的半径为R2，两个轨迹圆的圆心距为d，R1、R2和d的长度通过位置采集设备获取，并由处理器通过下述条件判断两个轨迹圆是否相离或相切：两个轨迹圆相离，则满足下列条件：R1+R2
所属类别：	发明专利