一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法,包括:?jiǎn)螜C(jī)設(shè)備,其包括:行走機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)設(shè)置在單機(jī)設(shè)備底部;懸臂支架,其設(shè)置在行走機(jī)構(gòu)上;懸臂,其一端與所述懸臂支架樞接;GPS差分定位基站,其設(shè)置在地面上的兩個(gè)單機(jī)設(shè)備之間;取料機(jī);定位支座,其包括固定部和移動(dòng)部,所述固定部固定設(shè)置在所述取料機(jī)樞轉(zhuǎn)軸貫通孔內(nèi),所述移動(dòng)部中部與所述固定部滑動(dòng)連接;陀螺儀傳感器,其設(shè)置在移動(dòng)部另一端上;行走信息識(shí)別裝置,其設(shè)置在所述行走機(jī)構(gòu)上;控制終端,其設(shè)置在地面上。本發(fā)明使用壽命長(zhǎng),無需頻繁的檢修和保養(yǎng),大大節(jié)省人力降低勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度,可應(yīng)用于大規(guī)模推廣。
【專利說明】一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及三維定位【技術(shù)領(lǐng)域】,主要涉及一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前采用的單機(jī)設(shè)備定位及防碰撞方式,大多沿用于20年前的設(shè)計(jì)思路,雖然單機(jī)上配置的是先進(jìn)的設(shè)備,但其原理并沒有改進(jìn),在使用中存在著諸多問題。首先,單機(jī)設(shè)備上安裝的光電編碼器基本都在設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承上,由于設(shè)備安裝時(shí)產(chǎn)生的公差和移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的滑差,必定造成設(shè)備的實(shí)際運(yùn)動(dòng)與檢測(cè)裝置所采集的信號(hào)存在一定的誤差,而且在長(zhǎng)時(shí)間的使用中,該誤差會(huì)越來越大,最終影響生產(chǎn)作業(yè)。其次,光電編碼器本身屬于精密檢測(cè)儀器,單機(jī)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境大多比較惡劣,對(duì)檢測(cè)設(shè)備的長(zhǎng)期工作有一定的影響,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)大多數(shù)單機(jī)上的編碼器平均壽命均超不過5年,而且在日常設(shè)備保養(yǎng)中需要由專業(yè)技術(shù)人員定期的進(jìn)行精度調(diào)整。此外,目前由于檢測(cè)設(shè)備產(chǎn)生的不規(guī)律誤差,造成現(xiàn)有的單機(jī)防碰撞系統(tǒng)只能做到二維報(bào)警,其報(bào)警的預(yù)設(shè)范圍也很大,大大降低了作業(yè)的效率。
[0003]鑒于上述描述,亟待有一種定位精確、使用壽命長(zhǎng)、易于維護(hù)并實(shí)現(xiàn)三維定位報(bào)警的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種定位精確、使用壽命長(zhǎng)、易于維護(hù)并實(shí)現(xiàn)三維定位報(bào)警的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)及防碰撞方法。
[0005]本發(fā)明所述散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)主要是采用差分GPS定位裝置為單機(jī)進(jìn)行精確定位,差分GPS系統(tǒng)目前可達(dá)到的厘米級(jí)的測(cè)量精度,誤差可以控制在±2cm之間。同時(shí)利用射頻掃描技術(shù)對(duì)單機(jī)的行走位置進(jìn)行精確校正。此外,在地面控制系統(tǒng)中建立一套獨(dú)立的三維空間防碰撞系統(tǒng)監(jiān)控平臺(tái),可精確的監(jiān)控和發(fā)出作業(yè)預(yù)碰撞報(bào)警信息。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的和一些其他目的,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0007]一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,包括:
[0008]單機(jī)設(shè)備,其包括:行走機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)設(shè)置在單機(jī)設(shè)備底部;懸臂支架,其設(shè)置在行走機(jī)構(gòu)上;懸臂,其一端與所述懸臂支架樞接;取料機(jī),其樞接在懸臂另一端,所述取料機(jī)為由多個(gè)料斗相對(duì)樞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)取料裝置,沿所述樞轉(zhuǎn)軸軸向方向設(shè)置有一個(gè)貫通孔;
[0009]GPS差分定位基站,其設(shè)置在地面上的兩個(gè)單機(jī)設(shè)備之間;
[0010]定位支座,其包括固定部和移動(dòng)部,所述固定部固定設(shè)置在所述取料機(jī)樞轉(zhuǎn)軸貫通孔內(nèi),所述移動(dòng)部中部與所述固定部滑動(dòng)連接,所述移動(dòng)部相對(duì)于固定部可左右滑動(dòng),所述移動(dòng)部軸線與所述貫通孔軸線平行;
[0011]至少兩個(gè)移動(dòng)GPS定位站點(diǎn),第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)設(shè)置在單機(jī)設(shè)備的所述懸臂與懸臂支架樞接位置上;第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)滑動(dòng)設(shè)置在所述移動(dòng)部上;[0012]陀螺儀傳感器,其設(shè)置在固定部上;
[0013]行走信息識(shí)別裝置,其設(shè)置在所述行走機(jī)構(gòu)上;
[0014]控制終端,其設(shè)置在地面上。
[0015]陀螺儀傳感器在檢測(cè)到懸臂旋轉(zhuǎn)角度后通過驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部件和第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)在貫通孔內(nèi)滑動(dòng)向懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè),使第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)所在的三維移動(dòng)坐標(biāo)可以向懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè)移動(dòng),這樣可以更精確的測(cè)定懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè)的位置,防止發(fā)生碰撞。
[0016]優(yōu)選的是,所述行走機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)軌和驅(qū)動(dòng)裝置,所述單機(jī)設(shè)備在所述行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌在地面上做水平位移。
[0017]優(yōu)選的是,所述行走信息識(shí)別器還包括:
[0018]多個(gè)信息識(shí)別器,其設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,每?jī)蓚€(gè)信息識(shí)別器之間間隔10米;
[0019]行走數(shù)據(jù)讀取器,其設(shè)置在懸臂支架底部。
[0020]優(yōu)選的是,所述行走數(shù)據(jù)讀取器讀取所述信息識(shí)別器數(shù)據(jù)為非接觸式讀取。行走數(shù)據(jù)讀取器可以為射頻讀取器,非接觸的讀取信息識(shí)別器上的數(shù)據(jù)對(duì)單機(jī)的水平位移進(jìn)行定位,結(jié)合第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的水平位移進(jìn)行定位誤差校正。
[0021]優(yōu)選的是,所述移動(dòng)部長(zhǎng)度為懸臂長(zhǎng)度的1/10-1/13。
[0022]優(yōu)選的是,所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)還包括:
[0023]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其設(shè)置在所述固定部上,其驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)。
[0024]—種應(yīng)用散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0025]步驟一、如權(quán)利要求1所述GPS差分定位基站自動(dòng)獲取三維坐標(biāo)作為基準(zhǔn)坐標(biāo),并每隔3-5s將基準(zhǔn)坐標(biāo)值發(fā)送給控制終端一次;
[0026]步驟二、如權(quán)利要求1所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)對(duì)單機(jī)行走位置、懸臂回轉(zhuǎn)角度和懸臂俯仰高度的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量每隔2-4s將兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送給控制終端一次;
[0027]步驟三、在單機(jī)行走過程中,行走數(shù)據(jù)讀取器通過讀取信息識(shí)別器中的第一水平位移值并每隔2_4s將第一水平位移值發(fā)送給控制終端一次,控制終端通過比較第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,當(dāng)出現(xiàn)誤差時(shí)控制終端自動(dòng)進(jìn)行校正;
[0028]步驟四、控制終端將基準(zhǔn)坐標(biāo)和兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較對(duì)貨場(chǎng)中的多個(gè)單機(jī)進(jìn)行定位,并對(duì)多個(gè)單機(jī)進(jìn)行防碰撞監(jiān)控。
[0029]優(yōu)選的是,所述步驟三中行走數(shù)據(jù)讀取器通過讀取信息識(shí)別器在讀取單機(jī)行走的第一水平位移值與所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的水平位移值比對(duì)誤差超過2cm時(shí),控制終端自動(dòng)對(duì)單機(jī)的所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
[0030]優(yōu)選的是,所述步驟四中控制終端的防碰撞監(jiān)控過程設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)控值為:
[0031]預(yù)碰撞報(bào)警值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離大于40米且小于60米時(shí)控制終端發(fā)出預(yù)碰撞報(bào)警;
[0032]防碰撞停機(jī)值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離小于20米時(shí)對(duì)相鄰單機(jī)下達(dá)停機(jī)指令,避免相鄰單機(jī)之間發(fā)生碰撞。
[0033]本發(fā)明所述散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法是先建立一個(gè)三維的坐標(biāo)系,模擬整個(gè)港口堆場(chǎng)的空間,其中在坐標(biāo)系中加入單機(jī)上的一個(gè)移動(dòng)GPS基站坐標(biāo)點(diǎn),以這個(gè)點(diǎn)為圓心,做一個(gè)半徑為5米的空間球體,這樣就在散貨港口堆場(chǎng)這個(gè)大的三維坐標(biāo)系內(nèi)形成了一個(gè)球體模型,以此為每個(gè)單機(jī)都建立一個(gè)空間內(nèi)的球體模型,這樣就有了整個(gè)港口作業(yè)區(qū)域內(nèi)各個(gè)單機(jī)位置的模型。由于單機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向是較固定的,只能是在水平位移或高度和角度的變化,每個(gè)球體模型在空間中是不斷運(yùn)動(dòng)和變化的,控制終端實(shí)時(shí)監(jiān)控2個(gè)空間球體的距離,當(dāng)2個(gè)球體的接近距離小于安全距離后,便發(fā)出報(bào)警,提示會(huì)有碰撞的風(fēng)險(xiǎn)。
[0034]本發(fā)明的有益效果是:陀螺儀傳感器在檢測(cè)到懸臂旋轉(zhuǎn)角度后通過驅(qū)動(dòng)移動(dòng)部件和第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)在貫通孔內(nèi)滑動(dòng)向懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè),使第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)所在的三維移動(dòng)坐標(biāo)可以向懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè)移動(dòng),這樣可以更精確的測(cè)定懸臂旋轉(zhuǎn)同側(cè)的位置,防止發(fā)生碰撞。行走數(shù)據(jù)讀取器可以為射頻讀取器,非接觸的讀取信息識(shí)別器上的數(shù)據(jù)對(duì)單機(jī)的水平位移進(jìn)行定位,結(jié)合第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的水平位移進(jìn)行定位誤差校正。本發(fā)明滿足了單機(jī)設(shè)備的精確定位和三維空間內(nèi)的防碰撞預(yù)警要求,而且由于GPS設(shè)備自身接收衛(wèi)星信號(hào),無需和任何設(shè)備進(jìn)行接觸,大大減少了對(duì)設(shè)備壽命的影響,基本一臺(tái)設(shè)備可達(dá)到10年的使用需求,而無需頻繁的檢修和保養(yǎng)。三維空間防碰撞預(yù)警系統(tǒng)可以最大程度的降低由于人為或其他因素造成的安全事故,同時(shí)還可以最大程度的提高作業(yè)效率。同時(shí)精確的定位數(shù)據(jù),可以為單機(jī)自動(dòng)行走作業(yè)提供有效的幫助,大大節(jié)省人力降低勞動(dòng)作業(yè)強(qiáng)度,可廣泛應(yīng)用于港口工程項(xiàng)目中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖2為本發(fā)明所述散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的取料機(jī)內(nèi)設(shè)置第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0038]本發(fā)明所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備定位及防碰撞系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為:
[0039]如圖1所示,一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,包括:
[0040]單機(jī)設(shè)備,其包括:行走機(jī)構(gòu)12,所述行走機(jī)構(gòu)12設(shè)置在單機(jī)設(shè)備底部;懸臂支架1,其設(shè)置在行走機(jī)構(gòu)12上;懸臂2,其一端與所述懸臂支架I樞接;取料機(jī)3,其樞接在懸臂2另一端,所述取料機(jī)3為由多個(gè)料斗相對(duì)樞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)取料裝置,沿所述樞轉(zhuǎn)軸10軸向方向設(shè)置有一個(gè)貫通孔11,如圖2所示;
[0041]GPS差分定位基站,其設(shè)置在地面上的兩個(gè)單機(jī)設(shè)備之間;
[0042]如圖2所示,定位支座,其包括固定部9和移動(dòng)部8,所述固定部9固定設(shè)置在所述取料機(jī)3樞轉(zhuǎn)軸10貫通孔11內(nèi),所述移動(dòng)部8中部與所述固定部9滑動(dòng)連接,所述移動(dòng)部8相對(duì)于固定部9可左右滑動(dòng),所述移動(dòng)部8軸線與所述貫通孔11軸線平行;[0043]至少兩個(gè)移動(dòng)GPS定位站點(diǎn),第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4設(shè)置在單機(jī)設(shè)備的所述懸臂2與懸臂支架I樞接位置上;第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)5滑動(dòng)設(shè)置在所述移動(dòng)部8上;
[0044]陀螺儀傳感器,其設(shè)置在固定部9上;
[0045]行走信息識(shí)別裝置,其設(shè)置在所述行走機(jī)構(gòu)12上;
[0046]控制終端,其設(shè)置在地面上。
[0047]所述行走機(jī)構(gòu)12還包括導(dǎo)軌6和驅(qū)動(dòng)裝置,所述單機(jī)設(shè)備在所述行走機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌6在地面上做水平位移。
[0048]所述行走信息識(shí)別器還包括:多個(gè)信息識(shí)別器7,其設(shè)置在所述導(dǎo)軌6上,每?jī)蓚€(gè)信息識(shí)別器7之間間隔10米;
[0049]行走數(shù)據(jù)讀取器11,其設(shè)置在懸臂支架I底部。
[0050]所述行走數(shù)據(jù)讀取器11讀取所述信息識(shí)別器7數(shù)據(jù)為非接觸式讀取。行走數(shù)據(jù)讀取器11可以為射頻讀取器,非接觸的讀取信息識(shí)別器7上的數(shù)據(jù)對(duì)單機(jī)的水平位移進(jìn)行定位,結(jié)合第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4和第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)5的水平位移進(jìn)行定位誤差校正。
[0051]所述移動(dòng)部8長(zhǎng)度為懸臂2長(zhǎng)度的1/10-1/13。
[0052]所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)還包括:
[0053]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其設(shè)置在所述固定部9上,其驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部8和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)。
[0054]—種應(yīng)用散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法,其特征在于,包括以下步驟:
[0055]步驟一、如權(quán)利要求1所述GPS差分定位基站自動(dòng)獲取三維坐標(biāo)作為基準(zhǔn)坐標(biāo),并每隔3-5s將基準(zhǔn)坐標(biāo)值發(fā)送給控制終端一次;
[0056]步驟二、如權(quán)利要求1所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)對(duì)單機(jī)行走位置、懸臂2回轉(zhuǎn)角度和懸臂2俯仰高度的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量每隔2-4s將兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送給控制終端一次;
[0057]步驟三、在單機(jī)行走過程中,行走數(shù)據(jù)讀取器11通過讀取信息識(shí)別器7中的第一水平位移值并每隔2_4s將第一水平位移值發(fā)送給控制終端一次,控制終端通過比較第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)5的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,當(dāng)出現(xiàn)誤差時(shí)控制終端自動(dòng)進(jìn)行校正;
[0058]步驟四、控制終端將基準(zhǔn)坐標(biāo)和兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較對(duì)貨場(chǎng)中的多個(gè)單機(jī)進(jìn)行定位,并對(duì)多個(gè)單機(jī)進(jìn)行防碰撞監(jiān)控。
[0059]優(yōu)選的是,所述步驟三中行走數(shù)據(jù)讀取器11通過讀取信息識(shí)別器7在讀取單機(jī)行走的第一水平位移值與所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)5的水平位移值比對(duì)誤差超過2cm時(shí),控制終端自動(dòng)對(duì)單機(jī)的所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)4和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)5的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
[0060]所述步驟四中控制終端的防碰撞監(jiān)控過程設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)控值為:
[0061]預(yù)碰撞報(bào)警值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離大于40米且小于60米時(shí)控制終端發(fā)出預(yù)碰撞報(bào)警;
[0062]防碰撞停機(jī)值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離小于20米時(shí)對(duì)相鄰單機(jī)下達(dá)停機(jī)指令,避免相鄰單機(jī)之間發(fā)生碰撞。
[0063]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,包括: 單機(jī)設(shè)備,其包括:行走機(jī)構(gòu),所述行走機(jī)構(gòu)設(shè)置在單機(jī)設(shè)備底部;懸臂支架,其設(shè)置在行走機(jī)構(gòu)上;懸臂,其一端與所述懸臂支架樞接;取料機(jī),其樞接在懸臂另一端,所述取料機(jī)為由多個(gè)料斗相對(duì)樞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)取料裝置,沿所述樞轉(zhuǎn)軸軸向方向設(shè)置有一個(gè)貫通孔;GPS差分定位基站,其設(shè)置在地面上的兩個(gè)單機(jī)設(shè)備之間; 定位支座,其包括固定部和移動(dòng)部,所述固定部固定設(shè)置在所述取料機(jī)樞轉(zhuǎn)軸貫通孔內(nèi),所述移動(dòng)部中部與所述固定部滑動(dòng)連接,所述移動(dòng)部相對(duì)于固定部可左右滑動(dòng),所述移動(dòng)部軸線與所述貫通孔軸線平行; 至少兩個(gè)移動(dòng)GPS定位站點(diǎn),第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)設(shè)置在單機(jī)設(shè)備的所述懸臂與懸臂支架樞接位置上;第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)滑動(dòng)設(shè)置在所述移動(dòng)部上; 陀螺儀傳感 器,其設(shè)置在固定部上; 行走信息識(shí)別裝置,其設(shè)置在所述行走機(jī)構(gòu)上; 控制終端,其設(shè)置在地面上。
2.如權(quán)利要求1所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,所述行走機(jī)構(gòu)還包括導(dǎo)軌和驅(qū)動(dòng)裝置,所述單機(jī)設(shè)備在所述行走機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)下沿導(dǎo)軌在地面上做水平位移。
3.如權(quán)利要求2所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,所述行走信息識(shí)別器還包括: 多個(gè)信息識(shí)別器,其設(shè)置在所述導(dǎo)軌上,每?jī)蓚€(gè)信息識(shí)別器之間間隔10米; 行走數(shù)據(jù)讀取器,其設(shè)置在懸臂支架底部。
4.如權(quán)利要求3所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,所述行走數(shù)據(jù)讀取器讀取所述信息識(shí)別器數(shù)據(jù)為非接觸式讀取。
5.如權(quán)利要求4所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,所述移動(dòng)部長(zhǎng)度為懸臂長(zhǎng)度的1/10-1/13。
6.如權(quán)利要求5所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng),其特征在于,還包括: 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其設(shè)置在所述固定部上,其驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)部和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)。
7.—種應(yīng)用如權(quán)利要求1所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、如權(quán)利要求1所述GPS差分定位基站自動(dòng)獲取三維坐標(biāo)作為基準(zhǔn)坐標(biāo),并每隔3-5s將基準(zhǔn)坐標(biāo)值發(fā)送給控制終端一次; 步驟二、如權(quán)利要求1所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)對(duì)單機(jī)行走位置、懸臂回轉(zhuǎn)角度和懸臂俯仰高度的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量每隔2-4s將兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)發(fā)送給控制終端一次; 步驟三、在單機(jī)行走過程中,行走數(shù)據(jù)讀取器通過讀取信息識(shí)別器中的第一水平位移值并每隔2-4s將第一水平位移值發(fā)送給控制終端一次,控制終端通過比較第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,當(dāng)出現(xiàn)誤差時(shí)控制終端自動(dòng)進(jìn)行校正; 步驟四、控制終端將基準(zhǔn)坐標(biāo)和兩組移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較對(duì)貨場(chǎng)中的多個(gè)單機(jī)進(jìn)行定位,并對(duì)多個(gè)單機(jī)進(jìn)行防碰撞監(jiān)控。
8.如權(quán)利要求7所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法,其特征在于,所述步驟三中行走數(shù)據(jù)讀取器通過讀取信息識(shí)別器在讀取單機(jī)行走的第一水平位移值與所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的水平位移值比對(duì)誤差超過2cm時(shí),控制終端自動(dòng)對(duì)單機(jī)的所述第一移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)和所述第二移動(dòng)GPS定位站點(diǎn)的移動(dòng)三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
9.如權(quán)利要求8所述的散貨港口堆場(chǎng)單機(jī)設(shè)備防碰撞系統(tǒng)的防碰撞方法,其特征在于,所述步驟四中控制終端的防碰撞監(jiān)控過程設(shè)置有兩個(gè)監(jiān)控值為: 預(yù)碰撞報(bào)警值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離大于40米且小于60米時(shí)控制終端發(fā)出預(yù)碰撞報(bào)警; 防碰撞停機(jī)值,其為當(dāng)相鄰單機(jī)設(shè)備之間三維空間上距離小于20米時(shí)對(duì)相鄰單機(jī)下達(dá)停機(jī)指令,避免相 鄰單機(jī)之間發(fā)生碰撞。
【文檔編號(hào)】B65G63/00GK103922150SQ201410178236
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】呂崇曉, 王振祥, 王國(guó)棟 申請(qǐng)人:中交機(jī)電工程局有限公司