一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，包括以下步驟：（1）獲取并確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線；（2）計(jì)算兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離；（3）確定兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的最小距離；（4）判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，相鄰的復(fù)雜港口機(jī)械分別減速運(yùn)行或停止運(yùn)行，并相互發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。本發(fā)明還公開了一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置，包括第一、第二位置數(shù)據(jù)采集單元、第一、第二信息交換單元和第一、第二控制單元。本發(fā)明具有能充分利用了港口空間，實(shí)現(xiàn)了全方位的位置保護(hù)，簡(jiǎn)明容易實(shí)施的效果。
【專利說明】一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)雜港口機(jī)械保護(hù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]港口機(jī)械通常安裝在固定的軌道上，配有大車可沿軌道作直線運(yùn)動(dòng)，由位置編碼器記錄在軌道上的位置。但對(duì)于多數(shù)復(fù)雜港口機(jī)械，當(dāng)大車位置固定時(shí)，還有大臂、靴部等復(fù)雜轉(zhuǎn)動(dòng)部件，可實(shí)現(xiàn)原地360度全向旋轉(zhuǎn)，如燃煤電廠常用的鏈斗式卸船機(jī)。港口通常配置多臺(tái)機(jī)械，多采用限位開關(guān)或雷達(dá)測(cè)距儀檢測(cè)大車位置，防止相鄰機(jī)械碰撞。
[0003]對(duì)于結(jié)構(gòu)相同的復(fù)雜港口機(jī)械，除大車保護(hù)外，主要通過計(jì)算位置編碼器的數(shù)據(jù)，在限定大臂回轉(zhuǎn)角度下，規(guī)定適當(dāng)?shù)陌踩嚯x，來防止大臂和靴部的碰撞。算法簡(jiǎn)單，保護(hù)有效，但未能充分利用空間，影響港口整體效率。
[0004]對(duì)于結(jié)構(gòu)差異較大的復(fù)雜港口機(jī)械，如橋式卸船機(jī)和鏈斗式卸船機(jī)，現(xiàn)有的防碰撞保護(hù)僅限于大車位置保護(hù)。方法雖然簡(jiǎn)單，但經(jīng)常發(fā)生大臂與大梁之間的碰撞，造成人身傷害和經(jīng)濟(jì)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能充分利用了港口空間，實(shí)現(xiàn)了全方位的位置保護(hù)，簡(jiǎn)明容易實(shí)施的基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，包括以下步驟:
[0007](I)獲取并確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線；
[0008](2)計(jì)算兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離；
[0009](3)確定兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的最小距離；
[0010](4)判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，相鄰的復(fù)雜港口機(jī)械分別減速運(yùn)行或停止運(yùn)行，并相互發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
[0011]在一些實(shí)施方式中，步驟(I)可以包括:
[0012]a、獲取復(fù)雜港口機(jī)械可移動(dòng)部件各維度的位置；
[0013]b、獲取復(fù)雜港口機(jī)械各部件的尺寸數(shù)據(jù)；
[0014]C、獲取復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影；
[0015]d、確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線。
[0016]在一些實(shí)施方式中，步驟(4)中的安全值可以包括最小安全值和最小報(bào)警值，當(dāng)相鄰復(fù)雜港口機(jī)械間的最小距離小于最小報(bào)警值時(shí)，復(fù)雜港口機(jī)械減速運(yùn)行并向相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速運(yùn)行警報(bào)，當(dāng)相鄰復(fù)雜港口機(jī)械間的最小距離小于最小安全值時(shí)，復(fù)雜港口機(jī)械停止運(yùn)行并向相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行警報(bào)。
[0017]最小安全值和最小報(bào)警值是根據(jù)實(shí)際作業(yè)中的復(fù)雜港口機(jī)械來確定的。[0018]本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，將三維空間的復(fù)雜港口機(jī)械的位置投影到二維平面，計(jì)算投影邊界間的距離來判斷彼此距離，完成相鄰復(fù)雜港口機(jī)械的全方位防碰撞保護(hù)，充分利用了港口空間，實(shí)現(xiàn)了全方位的位置保護(hù)，簡(jiǎn)單容易實(shí)施。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置，包括第一、第二位置數(shù)據(jù)采集單元、第一、第二信息交換單元和第一、第二控制單元，其中:
[0020]第一位置數(shù)據(jù)采集單元，用于采集第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第一控制單元和第一信息交換單元；
[0021]第一信息交換單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第二控制單元；
[0022]第一控制單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)和第二信息交換單元輸出的第二復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰的第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)；
[0023]第二位置數(shù)據(jù)采集單元，用于采集第二復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第二控制單元和第二信息交換單元；
[0024]第二信息交換單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第一控制單元；
[0025]第二控制單元，用于接收第二位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)和第一信息交換單元輸出的第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰的第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
[0026]在一些實(shí)施方式中，第一控制單元和第二控制單元通訊連接，當(dāng)?shù)谝豢刂茊卧偷诙刂茊卧獧z測(cè)到第一控制單元和第二控制單元通訊連接斷開時(shí)，第一控制單元向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令，第二控制單元向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1為抓斗式卸船機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為鏈斗式卸船機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3為圖1所示抓斗式卸船機(jī)處于大臂未抬起狀態(tài)時(shí)與圖2所示鏈斗式卸船機(jī)應(yīng)用于本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法的二維投影圖。
[0030]圖4為圖1所示抓斗式卸船機(jī)處于大臂抬起狀態(tài)時(shí)與圖2所示鏈斗式卸船機(jī)應(yīng)用于本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法的二維投影圖。
[0031]圖5為本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0032]其中:A-抓斗式卸船機(jī)；B-鏈斗式卸船機(jī)；C_港口軌道；A01-大車；A02_抓斗；A03-大臂；B01-大車；B02-大回轉(zhuǎn)臂；B03_小回轉(zhuǎn)臂；1_第一位置數(shù)據(jù)采集單元；2-第一信息交換單元；3_第一控制單元；4_第二位置數(shù)據(jù)采集單元；5_第二信息交換單元；6-第二控制單元。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法和裝置作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0034]本發(fā)明的一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法可以應(yīng)用于相同的復(fù)雜港口機(jī)械間的位置保護(hù)，也可以是應(yīng)用于不同的復(fù)雜港口機(jī)械間的位置保護(hù)。
[0035]本實(shí)施例中，以常見的兩種不同的復(fù)雜港口機(jī)械為例,如圖1所示的A抓斗式卸船機(jī)和如圖2所示的鏈斗式卸船機(jī)B。
[0036]進(jìn)行港口作業(yè)時(shí)，抓斗式卸船機(jī)A的大車AOl可沿港口軌道C進(jìn)行水平方向前后移動(dòng)，抓斗A02可沿鋼絲繩垂直升降，可沿大臂A03的水平方向左右移動(dòng)，大臂A03可抬起80度角。鏈斗式卸船機(jī)B的大車BOl可沿港口軌道C進(jìn)行水平方向前后移動(dòng)，大回轉(zhuǎn)臂B02可在水平方向360度旋轉(zhuǎn)，還可在豎直方向進(jìn)行俯仰動(dòng)作，小回轉(zhuǎn)臂B03可在水平方向360度旋轉(zhuǎn)。
[0037]下面對(duì)本發(fā)明的一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法應(yīng)用于抓斗式卸船機(jī)A和鏈斗式卸船機(jī)B進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0038](I)獲取并確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線:
[0039]a、獲取復(fù)雜港口機(jī)械可移動(dòng)部件各維度的位置:
[0040]對(duì)于抓斗式卸船機(jī)A，獲取大車AOl在港口軌道C上的位置，獲取大臂A03是否處于抬起位置。
[0041]對(duì)于鏈斗式卸船機(jī)B，獲取大車BOl在港口軌道C上的位置，獲取大回轉(zhuǎn)臂B02與港口軌道C的夾角α，獲取小回轉(zhuǎn)臂B03與港口軌道C的夾角β，參見圖3所示。
[0042]b、獲取復(fù)雜港口機(jī)械各部件的尺寸數(shù)據(jù):
[0043]從機(jī)械設(shè)計(jì)圖紙獲得抓斗式卸船機(jī)A和鏈斗式卸船機(jī)B各部件的尺寸數(shù)據(jù)。
[0044]C、獲取復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影:
[0045]將獲取的抓斗式卸船機(jī)A的大車AOl在港口軌道C上的位置與抓斗式卸船機(jī)A的各部件的尺寸數(shù)據(jù)結(jié)合，忽略垂直維度，將抓斗式卸船機(jī)A的三維空間的機(jī)械位置投影到港口水平面，獲得抓斗式卸船機(jī)A在港口水平面的二維投影。
[0046]將獲取的鏈斗式卸船機(jī)B的大車BOl在港口軌道C上的位置，大回轉(zhuǎn)臂B02與港口軌道C的夾角α，小回轉(zhuǎn)臂B03與港口軌道C的夾角β與鏈斗式卸船機(jī)B個(gè)部件的尺寸數(shù)據(jù)結(jié)合，忽略垂直維度，將鏈斗式卸船機(jī)B的三維空間的機(jī)械位置投影到港口水平面，獲得鏈斗式卸船機(jī)B在港口水平面的二維投影。
[0047]d、確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線:
[0048]對(duì)抓斗式卸船機(jī)A的二維投影進(jìn)行簡(jiǎn)化，僅保留外部邊界。抓斗式卸船機(jī)A對(duì)應(yīng)的可能碰撞的位置為最右側(cè)的投影邊界，即圖3及圖4所示線段A1-A2-A3-A4-A5。
[0049]該線段可簡(jiǎn)化為直線A1-A2和直線A3-A4。
[0050]對(duì)鏈斗式卸船機(jī)B的二維投影進(jìn)行簡(jiǎn)化，僅保留外部邊界。鏈斗式卸船機(jī)B對(duì)應(yīng)的可能碰撞的位置最左側(cè)的投影邊界，即圖3所示的線段B1-B2-B3-B4-B5?？珊?jiǎn)化為線段B1-B2, B2-B3, B4-B5。[0051](2)計(jì)算兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離:
[0052]采用幾何方式計(jì)算線段B1-B2，B2-B3、B4-B5與直線A1-A2，A3-A4的最小距離，即抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B輪廓邊界線間的多個(gè)距離。具體算法如下:
[0053]以港口軌道C為X軸，A3點(diǎn)為原點(diǎn)，往鏈斗式卸船機(jī)B方向?yàn)檎蚪⒅苯亲鴺?biāo)
系O
[0054]鏈斗式卸船機(jī)B投影邊界在X軸的最小坐標(biāo)Xmin_B=min {XB1，XB2，XB3，XB4，XB5}。
[0055]線段A3-A4 與線段 B4-B5 的距離 D1^=Xb4-Xa315
[0056]鏈斗式卸船機(jī)B的投影邊界到直線A1-A2最小距離D2_A=Xmin_B_XA1。
[0057]鏈斗式卸船機(jī)B的投影邊界到直線A3-A4最小距離D3_A=Xmin_B_XA3。
[0058]A3到線段B1-B2的最小距離為D4_A。
[0059]A4到線段B1-B2的最小距離為D5_A。
[0060](3)確定兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的最小距離:
[0061]線段B1-B2，B2-B3、B4-B5與直線A1-A2，A3-A4的最小距離中的最小值，即為抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B輪廓邊界線間的最小距離。
[0062]具體確定過程 如下:
[0063]定義抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B輪廓邊界線間的最小距離為Dmin。
[0064]現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)確定大回轉(zhuǎn)臂B02的安全角度a i，當(dāng)大回轉(zhuǎn)角度90° <α〈180°時(shí)，保持線段Α3-Α4與線段Β4-Β5的距離(即大車AOl與大車BOl的距離)為最小安全距離，當(dāng)α增大到大回轉(zhuǎn)臂Β02與A3間的距離小于設(shè)定的安全值時(shí)，定義α 1=180° -α。本實(shí)例中，01=20°。
[0065]當(dāng)α〈90?；?180。< α 時(shí)，Dmin=min {D卜A, D3_A}。
[0066]當(dāng)90?！?α〈 α I 時(shí)，Dmin=min (D1^a, D2_a, D3_a, D4_a}。
[0067]當(dāng)α , α〈180。+α ι 時(shí)，Dmin=min{D卜Α, D3_A}。
[0068]當(dāng)180。+ α , α〈270。時(shí)，Dmin=Hiin (D1^a, D2_a，D3_a，D5_a}。
[0069](4)判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，相鄰的復(fù)雜港口機(jī)械分別減速運(yùn)行或停止運(yùn)行，并相互發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
[0070]安全值包括最小安全值和最小報(bào)警值。最小安全距離和最小報(bào)警距離根據(jù)實(shí)際作業(yè)中的復(fù)雜港口機(jī)械來確定，在本實(shí)例中分別為2m和4m。
[0071 ] 具體來說，就是當(dāng)抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B間的最小距離Dmin小于4m時(shí)，抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B各自相向減速運(yùn)行，并相互發(fā)出減速運(yùn)行的警報(bào)，即抓斗式卸船機(jī)A的大車AOl減速向鏈斗式卸船機(jī)B運(yùn)行，鏈斗式卸船機(jī)B的大車減速向抓斗式卸船機(jī)A運(yùn)行，大回轉(zhuǎn)臂B02與小回轉(zhuǎn)臂B03減速朝向抓斗式卸船機(jī)A方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0072]當(dāng)抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B間的最小距離Dmin小于2m時(shí)，抓斗式卸船機(jī)A與鏈斗式卸船機(jī)B各自相向停止運(yùn)行，并相互發(fā)出減速運(yùn)行的警報(bào)，即抓斗式卸船機(jī)A的大車AOl停止向鏈斗式卸船機(jī)B運(yùn)行，鏈斗式卸船機(jī)B的大車停止向抓斗式卸船機(jī)A運(yùn)行，大回轉(zhuǎn)臂B02與小回轉(zhuǎn)臂B03停止朝向抓斗式卸船機(jī)A方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0073]圖4示意性地顯示了本發(fā)明一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0074]如圖4所示，該基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置包括第一位置數(shù)據(jù)采集單元1、第一信息交換單元2和第一控制單元3，及第二位置數(shù)據(jù)采集單元4、第二信息交換單元5和第二控制單元6。
[0075]第一位置數(shù)據(jù)采集單元I用于采集第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第一控制單元3和第一信息交換單元2。第一信息交換單元2用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元I輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第二控制單元6。第一控制單元6用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元I輸出的位置數(shù)據(jù)和第二信息交換單元2輸出的第二復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
[0076]第二位置數(shù)據(jù)采集單元4用于采集第二港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第二控制單元6和第二信息交換單元5。第二信息交換單元5用于接收第二位置數(shù)據(jù)采集單元4輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第一控制單元3。第二控制單元6用于接收第二位置數(shù)據(jù)采集單元4輸出的位置數(shù)據(jù)和第一信息交換單元2輸出的第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第二港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
[0077]第一位置數(shù)據(jù)采集單元I和第二位置數(shù)據(jù)采集單元4為檢測(cè)港口機(jī)械各維度位移或回轉(zhuǎn)角度的傳感器。本實(shí)施例中，包括大車位置編碼器、回轉(zhuǎn)角度編碼器、俯仰角度編碼器及俯仰位置傳感器等。
[0078]具體來說，就是抓斗式卸船機(jī)A的大車AOl安裝有大車位置編碼器，，用于獲取大車AOl在港口軌道C上的位置，并輸送給第一控制單元3和第一信息交換單元2。大臂A03上安裝有俯仰位置傳感器，用于獲取大臂A03是否處于抬起位置并輸送給第一控制單元3和第一信息交換單元2。
[0079]鏈斗式卸船機(jī)B的大車BOl安裝有大車位置編碼器，用于獲取大車BOl在港口軌道C上的位置，并輸送給第二控制單元6和第一信息交換單元2。大回轉(zhuǎn)臂B02與小回轉(zhuǎn)臂B03分別安裝有回轉(zhuǎn)角度編碼器，用于獲取與港口軌道C的夾角α，小回轉(zhuǎn)臂B03與港口軌道C的夾角β，并輸送給第二控制單元6和第二信息交換單元5。
[0080]第一信息交換單元2和第二信息交換單元5包括用于承載通訊網(wǎng)絡(luò)的硬件，例如交換機(jī)、光纜、網(wǎng)卡等。本實(shí)施例中，第一信息交換單元2和第二信息交換單元5集成在一個(gè)單元中，為雙向通訊單元。
[0081]本實(shí)施例中，第一控制單元3和第二控制單元6分別為PLC。
[0082]第一控制單元3和第二控制單元6通訊連接，當(dāng)?shù)谝豢刂茊卧?和第二控制單元6檢測(cè)到第一控制單元3和第二控制單元6通訊連接斷開時(shí)，第一控制單元3向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令，第二控制單元6向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令。
[0083]具體來說，就是為防止通訊故障而引發(fā)的防撞功能缺失，第一控制單元3將不間斷發(fā)送脈沖信號(hào)到第二控制單元6，第一控制單元3接收到脈沖信號(hào)后，立即將該信號(hào)送回到第二控制單元6。第一控制單元3和第二控制單元6不間斷檢測(cè)該信號(hào)，在2s內(nèi)如果該信號(hào)沒有發(fā)生跳變，則認(rèn)為兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)生通訊故障。第一控制單元3向抓斗式卸船機(jī)A發(fā)出停止運(yùn)行控制命令。第二控制單元6則向鏈斗式卸船機(jī)B發(fā)出停止運(yùn)行控制命令。
[0084]以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)獲取并確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線； (2)計(jì)算兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離； (3)確定兩相鄰復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的最小距離； (4)判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，相鄰的復(fù)雜港口機(jī)械分別減速運(yùn)行或停止運(yùn)行，并相互發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，其特征在于，所述步驟(I)包括: a、獲取復(fù)雜港口機(jī)械可移動(dòng)部件各維度的位置； b、獲取復(fù)雜港口機(jī)械各部件的尺寸數(shù)據(jù)； C、獲取復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影； d、確定復(fù)雜港口機(jī)械的二維投影的輪廓邊界線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)方法，其特征在于，所述步驟(4)中的安全值包括最小安全值和最小報(bào)警值，當(dāng)相鄰復(fù)雜港口機(jī)械間的最小距離小于最小報(bào)警值時(shí)，復(fù)雜港口機(jī)械減速運(yùn)行并向相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速運(yùn)行警報(bào)，當(dāng)相鄰復(fù)雜港口機(jī)械間的最小距離小于最小安全值時(shí)，復(fù)雜港口機(jī)械停止運(yùn)行并向相鄰復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行警報(bào)。
4.一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置，其特征在于，包括第一、第二位置數(shù)據(jù)采集單元、第一、第二信息交換單元和第一、第二控制單元，其中: 第一位置數(shù)據(jù)采集單元，用于采集第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第一控制單元和第一信息交換單元； 第一信息交換單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第二控制單元； 第一控制單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)和第二信息交換單元輸出的第二復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰的第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)； 第二位置數(shù)據(jù)采集單元，用于采集第二復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，并將位置數(shù)據(jù)輸給第二控制單元和第二信息交換單元； 第二信息交換單元，用于接收第一位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)，并輸送給第一控制單元； 第二控制單元，用于接收第二位置數(shù)據(jù)采集單元輸出的位置數(shù)據(jù)和第一信息交換單元輸出的第一復(fù)雜港口機(jī)械的位置數(shù)據(jù)，計(jì)算相鄰的第一、第二復(fù)雜港口機(jī)械輪廓邊界線間的距離并得出最小距離，判斷最小距離是否小于設(shè)定的安全值，小于時(shí)，向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出減速或停止運(yùn)行保護(hù)命令，并向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于投影邊界的復(fù)雜港口機(jī)械的位置保護(hù)裝置，其特征在于，所述第一控制單元和第二控制單元通訊連接，當(dāng)?shù)谝豢刂茊卧偷诙刂茊卧獧z測(cè)到第一控制單元和第二控制單元通訊連接斷開時(shí)，第一控制單元向第一復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令，第二控制單元向第二復(fù)雜港口機(jī)械發(fā)出停止運(yùn)行保護(hù)命令。
【文檔編號(hào)】B65G67/60GK103543688SQ201310499334
【公開日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】鐘尚文, 張洪剛, 高苑輝, 朱軍, 熊凱, 劉海波, 李建, 蔡健, 陳詠城 申請(qǐng)人:廣東紅海灣發(fā)電有限公司