動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)。該方法包括：獲取在所述動臂塔式起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標；根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度；如果是，控制所述動臂塔式起重機進行變幅操作，以使所述吊鉤繞過所述障礙區(qū)域運行。本發(fā)明解決了因人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式引起的可靠性差且效率較低的問題，增強了系統(tǒng)的智能化，提高了起重機的運行效率。
【專利說明】動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械領域，更具體地，涉及一種動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]動臂塔式起重機(或者稱為“動臂式塔機”)在實際運行中通常會碰到固定障礙區(qū)，例如:搭建樓房時周邊的幼兒園或其它固定建筑物，這些建筑物因無法移動且對在起重機的工作區(qū)域內(nèi)，因此將其所在區(qū)域視為是固定障礙區(qū)。對于這些障礙區(qū)域，目前通常通過人工判斷起重機是否會與該固定障礙區(qū)的障礙發(fā)生碰撞，人為地操作起重機避開障礙區(qū)域；或者通過在起重機上增加防碰撞系統(tǒng)，起重機通過該防碰撞系統(tǒng)能夠在障礙區(qū)域自動減速、停車，然后通過人工的方式手動控制臂架避開障礙區(qū)域后再運行。
[0003]參見圖1所示的動臂式塔式起重機繞開障礙區(qū)域的示意圖，其中，A圓線為塔式起重機臂架向外變幅剛好可以能夠繞過固定障礙區(qū)1、固定障礙區(qū)2和固定障礙區(qū)3的幅度；D圓線為塔式起重機平衡臂的運行范圍；塔式起重機運行至各個固定障礙區(qū)的邊界使，需要減速并停車，之后通過人工的方式控制臂架避開障礙區(qū)域后再運行。
[0004]上述通過人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式容易出現(xiàn)誤操作，導致起重機與障礙物發(fā)生碰撞；同時，這種方式的操作效率也比較低。
[0005]針對人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式存在可靠性差且效率較低的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的在于提供一種動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)，以提高起重機運行過程中避開障礙區(qū)域的可靠性差和工作效率。
[0007]本發(fā)明提供一種動臂塔式起重機運行的控制方法，包括:
[0008]獲取在所述動臂塔式起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標；
[0009]根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度；
[0010]如果是，控制所述動臂塔式起重機進行變幅操作，以使所述吊鉤繞過所述障礙區(qū)域運行。
[0011]本發(fā)明提供一種動臂塔式起重機運行的控制裝置，包括:
[0012]障礙位置獲取模塊，用于獲取在所述起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標；
[0013]判斷模塊，用于根據(jù)所述障礙位置獲取模塊獲取的所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度；
[0014]幅度控制模塊，用于如果所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是，控制所述動臂塔式起重機進行變幅操作，以使所述吊鉤繞過所述障礙區(qū)域運行。[0015]本發(fā)明提供一種動臂塔式起重機運行的控制系統(tǒng)，包括:控制器和位置檢測裝置；其中，所述控制器包括如上所述的控制裝置，所述位置檢測裝置用于檢測所述障礙區(qū)域的位置坐標和所述吊鉤的位置坐標，并將檢測的所述障礙區(qū)域的位置坐標和所述吊鉤的位置坐標發(fā)送給所述控制器。
[0016]本發(fā)明還提供一種動臂塔式起重機，包括如上所述的控制系統(tǒng)。
[0017]本發(fā)明根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標確定出需要改變吊鉤的幅度時，能夠自動控制臂架進行變幅操作，進而使吊鉤繞過上述障礙區(qū)域運行，該過程中不再需要人工參與，解決了因人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式引起的可靠性差且效率較低的問題，增強了系統(tǒng)的智能化，提高了起重機的運行效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)相關技術的動臂塔式起重機繞開障礙區(qū)域的示意圖；
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的動臂塔式起重機運行的控制方法流程圖；
[0021]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的動臂式塔機繞開障礙區(qū)域的示意圖；
[0022]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的動臂塔式起重機運行的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0023]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0024]考慮到起重機運行過程中，通常存在一些障礙區(qū)域(包括固定障礙區(qū)域)，如果通過人工干預的方式繞過這些障礙區(qū)域可能存在誤操作，并且降低了起重機的運行效率，本發(fā)明實施例提供了一種動臂塔式起重機及其運行的控制方法、裝置和系統(tǒng)。
[0025]本發(fā)明實施例提供了一種動臂塔式起重機運行的控制方法，該方法可以應用于動臂塔式起重機的控制器中，參見圖2所示的動臂塔式起重機運行的控制方法流程圖，該方法包括以下步驟:
[0026]步驟S202，獲取在動臂塔式起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標；
[0027]其中，本實施例的障礙區(qū)域的位置坐標可以通過位置檢測裝置檢測得到，考慮到障礙區(qū)域的面積可能比較大，在獲取該區(qū)域的位置坐標時，可以僅獲取該區(qū)域各個邊界點的坐標。
[0028]步驟S204，根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變吊鉤的幅度；
[0029]步驟S206，如果是，控制動臂塔式起重機進行變幅操作，以使上述吊鉤繞過上述障礙區(qū)域運行。
[0030]本實施例的方法根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標確定出需要改變吊鉤的幅度時，能夠自動控制臂架進行變幅操作，進而使吊鉤繞過上述障礙區(qū)域運行，該過程中不再需要人工參與，解決了因人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式引起的可靠性差且效率較低的問題，增強了系統(tǒng)的智能化，提高了起重機的運行效率。
[0031]在判斷是否需要改變吊鉤的幅度時，可以采用多種方式，例如:通過吊鉤與障礙區(qū)域的距離接近程度判斷，或者如果通過觀測不調(diào)節(jié)吊鉤幅度，吊鉤必定進入障礙區(qū)域時，可以通過角度檢測的方式確定吊鉤幅度的調(diào)整時機?；诖耍鲜霾襟ES204可以包括:根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，計算吊鉤與障礙區(qū)域的最短距離；判斷該最短距離是否小于預先設定的距離閾值，如果是，確定需要改變吊鉤的幅度。
[0032]基于此，上述步驟S202之前，上述方法還可以包括:根據(jù)用戶的指示啟動自動避障功能；基于此，上述步驟S204可以包括:將當前起重機的臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心所在的位置作為坐標原點；將吊鉤的位置坐標與坐標原點的連線作為第一直線；將坐標原點至障礙區(qū)域的指定邊界的切線作為第二直線；其中，該指定邊界為障礙區(qū)域靠近臂架一側(cè)的邊界；計算上述第一直線與第二直線所成的角度；判斷該角度是否小于預先設定的角度閾值，如果是，確定需要改變吊鉤的幅度。
[0033]考慮到起重機的臂架的吊鉤上如果掛有重物時，臂架向外變幅太長，會超出臂架的安全力矩，因此本發(fā)明實施例在控制起重機進行變幅操作時，優(yōu)選向內(nèi)進行變幅?；诖耍鲜隹刂破鹬貦C進行變幅操作包括:通過調(diào)整上述臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度小于上述障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)之間的最小距離。
[0034]當然，如果不考慮上述超力矩的問題，本實施例也可以采用下述方式控制動臂塔式起重機進行變幅操作:判斷障礙區(qū)域內(nèi)的障礙物的高度是否大于或等于起重機的高度；如果是，通過調(diào)整上述臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度小于障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離；如果否，通過調(diào)整上述臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度大于障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最大距離。這種實現(xiàn)方式增強了系統(tǒng)的靈活性。
[0035]為了進一步增強系統(tǒng)的智能化程度，本實施例在控制起重機進行變幅操作之前，上述方法還包括:記錄當前吊鉤的幅度；相應地，在控制起重機進行變幅操作之后，上述方法還包括:當確定該吊鉤已繞過上述障礙區(qū)域時，恢復吊鉤的幅度至記錄的幅度。其中，確定吊鉤是否已繞過障礙區(qū)域的方式也可以依據(jù)吊鉤的位置坐標與障礙區(qū)域的位置坐標確定，例如:如果吊鉤的橫坐標和縱坐標均不在障礙區(qū)域的位置坐標范圍內(nèi)，則可以確定吊鉤已繞過此障礙區(qū)域。用戶將無需手動恢復吊鉤的幅度，簡化了用戶的操作。
[0036]上述方法在具體實現(xiàn)時，可以以動臂塔式起重機的控制器為中心控制單元，還可以設置一個觸摸屏(或者是各種參數(shù)的輸入顯示設備)作為參數(shù)輸入單元，觸摸屏設置塔機空間坐標、臂長、塔機高度等信息。同時，配置以傾角傳感器檢測動臂式起重機的臂架的俯仰角度，通過編碼器檢測動臂式起重機的回轉(zhuǎn)角度。所有上述信息全部發(fā)送到控制器中進行運算。當塔式起重機回轉(zhuǎn)運行接近障礙物時，繼續(xù)運行回轉(zhuǎn)，動臂式塔機控制器會自動對臂架俯仰進行控制繞過障礙區(qū)域，保持回轉(zhuǎn)運行。上述方法可以在動臂塔式起重機運行到障礙區(qū)域時，控制動臂式塔機吊鉤的幅度，使吊鉤可以自動繞開障礙物，進行不間斷的運行。同時，通過上述幅度恢復機制，還可以在吊鉤繞開障礙物后幅度回到開始繞過障礙物的位置，提高了起重機的運行效率，使起重機具有更高的智能性。
[0037]如圖3所示的動臂式塔機繞開障礙區(qū)域的示意圖，圖中的A環(huán)為動臂式塔機最大能夠運行的幅度，B環(huán)為臂架向外變幅到剛好可以繞過固定障礙區(qū)2的幅度，C環(huán)為臂架向內(nèi)變幅到剛好可以繞過固定障礙區(qū)1、固定障礙區(qū)2、固定障礙區(qū)3的幅度。D環(huán)為塔式起重機平衡臂運行范圍。下面以圖3所示的障礙區(qū)域分布情況進行說明。
[0038]動臂式塔機向右回轉(zhuǎn)運行到接近“固定障礙區(qū)3”的“自動運行邊界I”時，如果動臂吊的吊鉤會進入“固定障礙區(qū)3”，且仍然希望暢通無阻的繼續(xù)向右回轉(zhuǎn)繞過“固定障礙區(qū)3”，采用上述方法，動臂式塔機的控制器通過目前得到的運行參數(shù)控制塔機變幅運行避開“固定障礙區(qū)3”。當“固定障礙區(qū)3”高于或等于塔機固定高度時，則采取變幅到“狀態(tài)2”(即C環(huán))進行避讓。當“固定障礙區(qū)3”低于塔機固定高度時，可以變幅到“狀態(tài)I” (BPB環(huán))或“狀態(tài)2”進行避讓，以“狀態(tài)2”為優(yōu)先。如果塔機負載運行，向外變幅可能會超力矩。超力矩時，控制器會自動停止運行，提示需要手動操作。
[0039]當塔機進入“自動運行邊界I”系統(tǒng)自動記錄當前塔機幅度值，當越過“固定障礙區(qū)3”后，會以記錄的“自動運行邊界I”的幅度作為參考，在“自動運行邊界2”位置變幅到記錄的幅度。
[0040]應用上述方法的過長中，所有動作均只需要控制塔機回轉(zhuǎn)運行，其他動作將自動完成。啟動自動避障功能時，變幅動作不起作用，但是臂架的起升操作可以同時運行。關閉自動避障功能時，吊鉤的變幅可以通過手動完成。
[0041]同理，跨過“固定障礙區(qū)1”、“固定障礙區(qū)2”時，也采用上述原理。
[0042]對應于上述方法，本發(fā)明實施例還提供了一種動臂塔式起重機運行的控制裝置，該裝置可以設置在上述控制器中，參見圖4所示的起重機運行的控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖，該裝置包括:
[0043]障礙位置獲取模塊42，用于獲取在起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標；
[0044]判斷模塊44，用于根據(jù)障礙位置獲取模塊42獲取的障礙區(qū)域的位置坐標和當前動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變吊鉤的幅度；
[0045]幅度控制模塊46，用于如果判斷模塊44的判斷結(jié)果為是，控制上述起重機進行變幅操作，以使吊鉤繞過障礙區(qū)域運行。
[0046]本實施例的裝置根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標確定出需要改變吊鉤的幅度時，能夠自動控制臂架進行變幅操作，進而使吊鉤繞過上述障礙區(qū)域運行，該過程中不再需要人工參與，解決了因人工干預使起重機避開障礙區(qū)域的方式引起的可靠性差且效率較低的問題，增強了系統(tǒng)的智能化，提高了起重機的運行效率。
[0047]優(yōu)選地，上述判斷模塊44包括:距離計算單元，用于根據(jù)障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，計算吊鉤與障礙區(qū)域的最短距離；距離判斷單元，用于判斷距離計算單元計算的最短距離是否小于預先設定的距離閾值；第一確定單元，用于如果距離判斷單元的判斷結(jié)果為是，確定需要改變吊鉤的幅度。
[0048]優(yōu)選地，上述裝置還包括:避障功能啟動模塊，用于根據(jù)用戶的指示啟動自動避障功能；相應地，上述判斷模塊44包括:設置單元，用于將當前起重機的臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心所在的位置作為坐標原點；將吊鉤的位置坐標與坐標原點的連線作為第一直線；將坐標原點至障礙區(qū)域的指定邊界的切線作為第二直線；其中，該指定邊界為障礙區(qū)域靠近臂架一側(cè)的邊界；角度計算單元，用于計算設置單元設置的第一直線與第二直線所成的角度；角度判斷單元，用于判斷角度計算單元計算的角度是否小于預先設定的角度閾值；第二確定單元，用于如果角度判斷單元的判斷結(jié)果為是，確定需要改變吊鉤的幅度。
[0049]上述幅度控制模塊46包括:第一幅度控制單元，用于通過調(diào)整臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度小于障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)之間的最小距離。
[0050]或者，上述幅度控制模塊46包括:高度判斷單元，用于判斷障礙區(qū)域內(nèi)的障礙物的高度是否大于或等于起重機的高度；第二幅度控制單元，用于如果高度判斷單元的判斷結(jié)果為是，通過調(diào)整臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度小于障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離；第三幅度控制單元，用于如果高度判斷單元的判斷結(jié)果為否，通過調(diào)整臂架的俯仰角度控制吊鉤的幅度大于障礙區(qū)域與臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最大距離。
[0051]優(yōu)選地，上述裝置還包括:幅度記錄模塊，用于記錄幅度控制模塊進行變幅操作之前吊鉤的幅度；相應地，上述裝置還包括:幅度恢復模塊，用于當確定該吊鉤已繞過上述障礙區(qū)域時，恢復吊鉤的幅度至幅度記錄模塊記錄的幅度。
[0052]對應于上述方法和裝置，本發(fā)明實施例還提供一種動臂塔式起重機運行的控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:控制器和位置檢測裝置；其中，該控制器包括上述控制裝置；該位置檢測裝置用于檢測障礙區(qū)域的位置坐標和吊鉤的位置坐標，并將檢測的障礙區(qū)域的位置坐標和吊鉤的位置坐標發(fā)送給控制器。
[0053]對應于上述方法、裝置和系統(tǒng)，本發(fā)明實施例還提供了 一種起重機，該起重機可以為上述動臂式起重機，其上包括上述控制系統(tǒng)。
[0054]本發(fā)明實施例中的上述控制系統(tǒng)可以是獨立的系統(tǒng)與動臂式塔機進行信息交互，或者將自動避障功能集成到電控系統(tǒng)的控制器中。
[0055]上述控制器可以是各種帶運算功能的處理器，例如:單片機、計算機等。
[0056]從以上的描述中可以看出，本發(fā)明上述的實施例通過自動避障功能可以解決當前人工操作避開障礙區(qū)時產(chǎn)生誤動作的可能，提高了設備使用的安全性；還可以解決防碰撞系統(tǒng)只能控制塔機回轉(zhuǎn)停止，不能自動避開障礙物的問題，提高動臂式塔機的運行效率。
[0057]顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0058]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種動臂塔式起重機運行的控制方法，其特征在于，包括: 獲取在動臂塔式起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標； 根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前所述動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度； 如果是，控制所述動臂塔式起重機進行變幅操作，以使所述吊鉤繞過所述障礙區(qū)域運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度包括: 根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，計算所述吊鉤與所述障礙區(qū)域的最短距離； 判斷所述最短距離是否小于預先設定的距離閾值，如果是，確定需要改變所述吊鉤的幅度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度包括: 將當前起重機的臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心所在的位置作為坐標原點； 將所述吊鉤的位置坐標與所述坐標原點的連線作為第一直線； 將所述坐標原點至所述障礙區(qū)域的指定邊界的切線作為第二直線；其中，所述指定邊界為所述障礙區(qū)域靠近所述臂架一側(cè)的邊界；` 計算所述第一直線與所述第二直線所成的角度； 判斷所述角度是否小于預先設定的角度閾值，如果是，確定需要改變所述吊鉤的幅度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述起重機進行變幅操作包括: 通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度小于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制所述起重機進行變幅操作包括: 判斷所述障礙區(qū)域內(nèi)的障礙物的高度是否大于或等于所述起重機的高度； 如果是，通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度小于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離； 如果否，通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度大于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最大距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，所述控制所述起重機進行變幅操作之前，所述方法還包括:記錄當前所述吊鉤的幅度； 所述控制所述起重機進行變幅操作之后，所述方法還包括:當確定所述吊鉤已繞過所述障礙區(qū)域時，恢復所述吊鉤的幅度至記錄的所述幅度。
7.一種動臂塔式起重機運行的控制裝置，其特征在于，包括: 障礙位置獲取模塊，用于獲取在動臂塔式起重機的臂架運行方向上的障礙區(qū)域的位置坐標； 判斷模塊，用于根據(jù)所述障礙位置獲取模塊獲取的所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前所述動臂塔式起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，判斷是否需要改變所述吊鉤的幅度； 幅度控制模塊，用于如果所述判斷模塊的判斷結(jié)果為是，控制所述動臂塔式起重機進行變幅操作，以使所述吊鉤繞過所述障礙區(qū)域運行。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述判斷模塊包括: 距離計算單元，用于根據(jù)所述障礙區(qū)域的位置坐標和當前起重機的臂架所連吊鉤的位置坐標，計算所述吊鉤與所述障礙區(qū)域的最短距離； 距離判斷單元，用于判斷所述距離計算單元計算的所述最短距離是否小于預先設定的距離閾值； 第一確定單元，用于如果所述距離判斷單元的判斷結(jié)果為是，確定需要改變所述吊鉤的幅度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述判斷模塊包括: 設置單元，用于將當前起重機的臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心所在的位置作為坐標原點；將所述吊鉤的位置坐標與所述坐標原點的連線作為第一直線；將所述坐標原點至所述障礙區(qū)域的指定邊界的切線作為第二直線；其中，所述指定邊界為所述障礙區(qū)域靠近所述臂架一側(cè)的邊界； 角度計算單元，用于計算所述設置單元設置的所述第一直線與所述第二直線所成的角度； 角度判斷單元，用于判斷所述角度計算單元計算的所述角度是否小于預先設定的角度閾值； 第二確定單元，用于如果所述角度判斷單元的判斷結(jié)果為是，確定需要改變所述吊鉤的幅度。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述`的裝置，其特征在于，所述幅度控制模塊包括: 第一幅度控制單元，用于通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度小于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述幅度控制模塊包括: 高度判斷單元，用于判斷所述障礙區(qū)域內(nèi)的障礙物的高度是否大于或等于所述起重機的高度； 第二幅度控制單元，用于如果所述高度判斷單元的判斷結(jié)果為是，通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度小于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最小距離； 第三幅度控制單元，用于如果所述高度判斷單元的判斷結(jié)果為否，通過調(diào)整所述臂架的俯仰角度控制所述吊鉤的幅度大于所述障礙區(qū)域與所述臂架的回轉(zhuǎn)機構(gòu)中心之間的最大距離。
12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:幅度記錄模塊，用于記錄所述幅度控制模塊進行所述變幅操作之前所述吊鉤的幅度； 所述裝置還包括:幅度恢復模塊，用于當確定所述吊鉤已繞過所述障礙區(qū)域時，恢復所述吊鉤的幅度至所述幅度記錄模塊記錄的所述幅度。
13.一種動臂塔式起重機運行的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:控制器和位置檢測裝置；其中，所述控制器包括權(quán)利要求7至12中任一項所述的控制裝置，所述位置檢測裝置用于檢測所述障礙區(qū)域的位置坐標和所述吊鉤的位置坐標，并將檢測的所述障礙區(qū)域的位置坐標和所述吊鉤的位置坐標發(fā)送給所述控制器。
14.一種動臂塔 式起重機，其特征在于，包括權(quán)利要求13所述的控制系統(tǒng)。
【文檔編號】B66C23/62GK103663188SQ201310712773
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月20日
【發(fā)明者】方淼, 黃國勇 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司