CN114803867B 吊具运行防撞方法、装置、设备和起重机 （三一海洋重工有限公司）

2014.02.192018.01.232014.02.192018.01.23,本申请提供了一种吊具运行防撞方法、装大车运行方向上的障碍物得到第二障碍物点云具运行保护区的障碍物点作为相邻贝位障碍物相邻贝位障碍物点所侵入的吊具运行保护区进2通过扫描小车运行方向上的障碍物得到第一障碍物点云集合，以及检测所述第二障碍物点云集合中的每个障碍物点是否侵入所述入所述吊具运行保护区的障碍物点作为相邻贝位根据所述相邻贝位障碍物点对应的坐标信息，对所述相邻贝位障碍到第一障碍物点云集合，以及通过扫描大车运行方向上的障碍物得到第二障碍物点云集将第一2D激光器扫描的障碍物点的测量信息作为第一障碍物点的测量信利用所有所述第一障碍物点的坐标信息构成障碍物点与第一2D激光器之间的垂直距离和第一障碍物点与第一2D激光器之间的水平距将所述第一2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第一偏差距根据各个第一障碍物点对应的水平距离、小车移动距离和其中，所述小车运动中心线为与小车运行方向相平行的小车中障碍物点与第二2D激光器之间的垂直距离和第二障碍物点与第二2D激光器之间的水平距3将所述第二2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第三偏差距根据各个第二障碍物点对应的水平距离和第三偏差距离，计算各个第二障碍物点的x根据预先设置的集装箱标准长度和预先设置的长度保护阈值，确根据每个障碍物点的y轴坐标值，确定每个障碍物点对应的吊具运行保护区的宽度范6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，构建按照预先设置的过滤规则，将所述第二障碍物点云集合中不符合所述其中，所述过滤规则为根据预先设置的集装箱标准长度以根据所述相邻贝位障碍物点对应的坐标信息，确定所述相邻贝位4将所述目标吊具运行保护区对应的障碍物点的z轴坐标值替换为所述相邻贝位障碍物获取模块，用于通过扫描小车运行方向上的障碍物得到第一障过扫描大车运行方向上的障碍物得到第二障构建模块，用于利用所述第一障碍物点云集合中的每检测模块，用于检测所述第二障碍物点云集合中的每个障碍物点更新模块，用于根据所述相邻贝位障碍物点对应的坐标信息，对所述处理器，用于通过运行所述存储器中的程序，实现如权利要求5[0008]检测所述第二障碍物点云集合中的每个障碍物点是否侵将侵入所述吊具运行保护区的障碍物点作为相邻6[0016]将所述第一2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第一偏差距离，将第一2D激光器的安装位置与小车平移中心线间的距离偏差值作为第二偏差距[0023]将所述第二2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第三偏差距离，将第二2D激光器的安装位置与小车平移中心线间的距离偏差值作为第四偏差距[0029]根据每个障碍物点的y轴坐标值，确定每个障碍物点对应的吊具运行保护区的宽[0032]可选的，构建的所述第一障碍物点云集合中第i个障碍物点对应的吊具运行保护7物点的z轴坐标值，zi+1表示第i+1个障碍物点的z轴坐标值，zmax表示所述最大吊具安全高[0040]将所述目标吊具运行保护区对应的障碍物点的z轴坐标值替换为所述相邻贝位障及通过扫描大车运行方向上的障碍物得到第[0044]构建模块，用于利用所述第一障碍物点云集合中的每个障碍物点对应的坐标信8[0054]图3是本申请实施例提供的获取第一障碍物点云集合和第二障碍物点云集合的处而实现吊具4携带集装箱6左右移动，以便将集装箱6按照预先设置的集装箱贝位信息放置着大车3同时发生偏移，以使小车2对应的当前作业贝与当前作业贝在货船5上的对应位置95中集装箱所在列的方向(即船头到船尾的方向)无法保持垂直。当岸桥大梁1与货船5中集装箱所在列的方向垂直度较差时，也可能会导致相邻贝位的集装箱侵入到小车2对应的当[0066]当相邻贝位的集装箱侵入到小车2对应的当前作业贝时，如果依旧只根据当前作合，将扫描到的大车运行方向上的所有障碍物对应的坐标信息作为第二障碍物点云集合。而通过构建的所有障碍物点对应的吊具运行保护区，组合得到此贝行的吊具运行保护区，[0078]本实施例可以通过检测预先扫描到的大车运行方向上的障碍物点是否侵入吊具[0082]图3是本申请实施例提供的获取第一障碍物点云集合和第二障碍物点云集合的处[0083]S301、将第一2D激光器扫描的障碍物点的测量信息作为第一障碍物点的测量信[0089]图4是本申请实施例提供的第一2D激光器和第二2D激光器的设置示意图，第一2D光器21的安装位置与小车运动中心线A间的距离偏差作为第一偏差距离a1，将第一2D激光器21的安装位置与小车平移中心线B间的距离偏差值作为第二偏时第一2D激光器21的x轴坐标为-a1，那么第一2D激光器21扫描的第一障碍物点Pi的x轴坐[0095]以图4和图5中的设置为例，小车运动中心线A的箭头方向是海侧方第一2D激光器的y轴坐标值加上第一障碍物点对应的水平距离，如果此时第一2D激光器朝向y轴负方向扫描，那么此时扫描到的第一障碍物点的y轴坐标值为第一2D激光器的y轴坐[0097]具体的，各个第一障碍物点的z轴坐标可以根据第一2D激光器扫描出的第一2D激先获取第一2D激光器到海平面的距离，各个第一障碍物点的z轴坐标值为第一2D激光器到差距离，将第二2D激光器的安装位置与小车平移中心线间的距离偏差值作为第四偏差距第三偏差距离，将第二2D激光器22的安装位置与小车平移中心线B间的距离偏差值作为第各个第二障碍物点的x轴坐标值为第三偏差距离与各个第二障碍物点对应的水平距离之和的相反数(即水平距离的相反数)，如果第二2D激光器22的扫描方向为小车平移中心线B的[0110]具体的，各个第二障碍物点的z轴坐标值可以根据第二2D激光器扫描出的第二2D各个第二障碍物点的z轴坐标值为第二2D激光器到海平面的距离减去各个第二障碍物点对[0113]通过上述步骤计算出各个第一障碍物点的坐标信息以及各个第二障碍物点的坐[0114]图6是本申请实施例提供的构建吊具运行保护区的处理流程示意图。作为一种优的长度范围是x轴方向上的范围，长度范围需要根据集装箱标准长度以及预先设置的长度示的吊具运行保护区为第i个第一障碍物点Pi的对应的吊具运行保护区。本实施例以小车车工作的贝行中间线与小车运动中心线A平行且两者所在平面与海平面垂直)时，以第i个δx,L/2+δx]，其中δx表示预先设置的长度保护阈值。图7中，a到Piupper之间的距离以及b到δyy为预先设置的间隔阈值。一个障碍物点对应的吊具运行保护区的宽度范围为当前该障碍物点的y轴坐标值到具运行保护区的高度范围，需要先确定当前障碍物点的z轴坐标值以及与当前障碍物点后相邻的障碍物点的z轴坐标值两者中的最大值，然后为了避免吊具运行到当前作业贝时出现当前运行中的吊具和/或集装箱的底部与当前作业贝障碍物的顶部出现摩擦，需要将高度范围中的最小值设置为比上述确定的两个z轴坐标值中的最大值稍微大一些的值，例如[0122]根据上述内容可以得出，构建的第一障碍物点云集合中第i个障碍物点对应的吊[0125]图8是本申请实施例提供的另一种吊具运行防撞方法的流程示意图。作为一种优规则可以表示为第二障碍物点云集合中的各个障碍物点的x轴坐标值∈[0128]图8所示的实施例中的步骤S801～S802与图2所示的方法实施例中的步骤S201~S204对应，步骤S801～S802与步骤S804～S805的具体内容可参见图2所示的方法实施例的[0129]图9是本申请实施例提供的更新吊具运行保护区的处理流程示意图。作为一种优位障碍物点所侵入的吊具运行保护区作为目标吊具[0132]S902、将目标吊具运行保护区对应的障碍物点的z轴坐标值替换为相邻贝位障碍[0133]本实施例需要确定目标吊具运行保护区是第一障碍物点云集合中哪个第一障碍物点对应的吊具运行保护区，然后利用处于目标吊具运行保护区的相邻贝位障碍物点的z轴坐标值替换目标吊具运行保护区对应的第一障碍物点的z轴坐标值。从而得到替换后的[0139]检测模块120，用于检测第二障碍物点云集合中的每个障碍物点是否侵入吊具运[0141]本申请实施例提出的吊具运行防撞装置，可以利用构建模块110构建小车所处贝位的吊具运行保护区，从而利用检测模块120检测到相邻贝位是否存在侵入到吊具运行保[0145]集合构建单元，用于利用所有第一障碍物点的坐标信息构成第一障碍物点云集[0148]将第一2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第一偏差距[0155]将第二2D激光器的安装位置与小车运动中心线间的距离偏差值作为第三偏差距[0160]根据每个障碍物点的y轴坐标值，确定每个障碍物点对应的吊具运行保护区的宽[0168]将目标吊具运行保护区对应的障碍物点的z轴坐标值替换为相邻贝位障碍物点的[0171]图11是本申请实施例提供的一种吊具运行防撞设备的结构于控制本发明方案程序执行的集成电路。还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路[0178]存储器200中保存有执行本发明技术方案的程序，还可以保存有操作系统和其他[0181]通信接口220可包括使用任何收发器一类的装置，以便与其他设备或通信网络通吊具运行过