详情

原文传递塔吊安全预警方法、装置及系统

专利名称：	塔吊安全预警方法、装置及系统
摘要：	本发明适用于安全监控技术领域，提供了一种塔吊安全预警方法、装置及系统，所述方法包括以下步骤：基于预设在施工现场的地面UWB基站标定世界坐标系，并在世界坐标系下定位塔吊UWB基站的位置以标定塔吊坐标系；通过目标、吊物与地面UWB基站和/或塔吊UWB基站之间的通讯，获取世界坐标系下目标的第一位置信息，获取塔吊坐标系下目标的第二位置信息和吊物的位置信息；通过融合定位算法对第一位置信息、第二位置信息进行融合处理，得到最新位置信息；根据塔吊的运行状态和吊物的位置信息划分危险区域，并判断目标是否落入危险区域；本发明采用固定加移动两套基站系统定位人员位置，并可进行二者融合定位，提高了目标定位的精度、范围。
专利类型：	发明专利
申请人：	北京神州云脑科技有限公司;深圳市神州云海智能科技有限公司
发明人：	彭盼;谢水生;陈放;丁磊;柏晓乐
专利状态：	有效
申请日期：	2022-08-27T00:00:00+0800
发布日期：	2022-11-29T00:00:00+0800
申请号：	CN202211036235.7
公开号：	CN115402953A
代理机构：	深圳众邦专利代理有限公司
代理人：	熊指挥
分类号：	B66C23/88;B66C15/06;B66C13/48;B;B66;B66C;B66C23;B66C15;B66C13;B66C23/88;B66C15/06;B66C13/48
申请人地址：	100094 北京市海淀区丰慧中路7号新材料创业大厦10层北侧办公1598号;
主权项：	1.一种塔吊安全预警方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：基于预设在施工现场的地面UWB基站标定世界坐标系，并在世界坐标系下定位塔吊UWB基站的位置以标定塔吊坐标系；通过目标、吊物与地面UWB基站和/或塔吊UWB基站之间的通讯，获取世界坐标系下目标的第一位置信息，获取塔吊坐标系下目标的第二位置信息和吊物的位置信息；通过融合定位算法对第一位置信息、第二位置信息进行融合处理，得到最新位置信息；根据塔吊的运行状态和吊物的位置信息划分危险区域，并判断目标的最新位置信息是否落入危险区域，并根据判断结果实时给出预警信息。 2.根据权利要求1所述的塔吊安全预警方法，其特征在于，所述方法还包括：获取目标的辅助定位信息，通过融合定位算法对第一位置信息、第二位置信息和辅助定位信息进行融合处理，得到最新位置信息。 3.根据权利要求1所述的塔吊安全预警方法，其特征在于，所述融合定位算法采用卡尔曼滤波融合法。 4.根据权利要求1所述的塔吊安全预警方法，其特征在于，将获取的所述塔吊坐标系下目标的第二位置信息，转换为世界坐标系下目标的第二位置信息，以进行融合处理。 5.根据权利要求1所述的塔吊安全预警方法，其特征在于，所述危险区域的划分，具体包括：根据吊物的位置信息确定吊物地面投影位置以及最远可能掉落位置，通过二者连线，确定吊物可能掉落的区域Zone1；根据区域Zone1结合塔吊的运行状态，确定塔吊作业影响区域Zone2，作为危险区域。 6.一种塔吊安全预警装置，其特征在于，所述塔吊安全预警装置包括：坐标系标定模块、位置获取模块、融合定位模块和预警模块；所述坐标系标定模块，用于基于预设在施工现场的地面UWB基站标定世界坐标系，并在世界坐标系下定位塔吊UWB基站的位置以标定塔吊坐标系；所述位置获取模块，用于通过目标、吊物与地面UWB基站和/或塔吊UWB基站之间的通讯，获取世界坐标系下目标的第一位置信息，获取塔吊坐标系下目标的第二位置信息和吊物的位置信息；所述融合定位模块，用于通过融合定位算法对第一位置信息、第二位置信息进行融合处理，得到最新位置信息；所述预警模块，用于根据塔吊的运行状态和吊物的位置信息划分危险区域，并判断目标的最新位置信息是否落入危险区域，并根据判断结果实时给出预警信息。 7.根据权利要求6所述的塔吊安全预警装置，其特征在于，所述塔吊安全预警装置还包括：辅助定位模块；所述辅助定位模块，用于获取目标的辅助定位信息。 8.一种塔吊安全预警系统，其特征在于，所述塔吊安全预警系统包括：如权利要求6或7所述的塔吊安全预警装置。 9.根据权利要求8所述的塔吊安全预警系统，其特征在于，所述塔吊安全预警系统还包括：地面UWB基站、可设置于目标或吊钩上的UWB标签、塔吊UWB基站和监控及中控系统；所述地面UWB基站设置在施工现场，以构建覆盖所述施工现场全域的通信网络；所述塔吊UWB基站设置在所述塔吊的塔身和塔臂；所述监控及中控系统，通过地面UWB基站和/或塔吊UWB基站与UWB标签通讯连接；其中，通过所述UWB标签与地面UWB基站获取目标的第一位置信息、通过所述UWB标签与塔吊UWB基站获取目标的第二位置信息。 10.根据权利要求8所述的塔吊安全预警系统，其特征在于，所述UWB标签设置在辅助定位模块上，所述辅助定位模块包括有惯性测量单元、气压计、高度计中的一种或多种。