一种电差动卸船机的驱动方法、装置、介质、设备及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电差动卸船机的驱动方法，包括：获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；根据位置参数规划从卸料区域至抓料区域或者从抓料区域至卸料区域使得抓斗避开卸料和抓料区域边沿的抓斗和小车机构的速度曲线；获取抓斗和小车机构的实际位置；根据抓斗和小车机构的速度曲线以及实际位置计算抓斗和小车机构的速度给定值；获取抓斗的摆长；根据抓斗的摆长计算小车机构的加速度给定值；向驱动机构输出抓斗的速度给定值、小车机构的速度给定值和加速度给定值。本发明专利技术能够根据障碍物提前规划抓斗路径以实现卸船机的半自动运行，抓斗防摇保证了半自动运行的可靠性和安全性。本发明专利技术还公开了一种电差动卸船机的驱动装置、介质、设备及系统。

【技术实现步骤摘要】
一种电差动卸船机的驱动方法、装置、介质、设备及系统
本专利技术涉及电差动卸船机领域，具体涉及一种电差动卸船机的驱动方法、装置、介质、设备及系统。
技术介绍
电差动卸船机是一种码头前沿广泛应用的接卸设备，在其工作时，抓斗抓取海侧船舱内的货物，在小车机构的牵引下抓斗移动至陆地侧的卸料区域上方，抓斗打开将货物释放至卸料区域，再由带式输送机或车辆搬运货物。卸船机在海陆两侧的循环往复能够极大地提高货物卸载效率。在现有技术中，常常需要经验丰富的操作人员操控小车机构和抓斗使其规避各种障碍物的同时按照所需的工况运行。但是人工操作劳动强度大，需要熟练的操作技巧以及精神的集中，一旦操作不当极易引发事故，此外，散货码头的生产作业效率也受到人工操作的制约。因此，非常有必要开发一种电差动卸船机的半自动运行技术，解决对驾驶员的过度依赖性，并提高系统作业的安全性。
技术实现思路
为了解决上述全部或部分问题，本专利技术提供一种电差动卸船机的驱动方法、装置、介质、设备及系统。本专利技术的实施方式公开了一种电差动卸船机的驱动方法，包括：获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；获取所述抓斗的摆长；根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。本专利技术的实施方式还公开了一种电差动卸船机的驱动装置，包括：位置参数获取模块，获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；轨迹规划模块，根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；实际位置获取模块，获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；速度给定值计算模块，根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；摆长获取模块，获取所述抓斗的摆长；加速度给定值计算模块，根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；给定值输出模块，向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。本专利技术的实施方式还公开了一种非易失性存储介质，在所述存储介质上存储有电差动卸船机的驱动程序，所述电差动卸船机的驱动程序被计算机执行以实施电差动卸船机的驱动方法，所述程序包括：位置参数获取指令，获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；轨迹规划指令，根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；实际位置获取指令，获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；速度给定值计算指令，根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；摆长获取指令，获取所述抓斗的摆长；加速度给定值计算指令，根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；给定值输出指令，向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。本专利技术的实施方式还公开了一种电差动卸船机的驱动设备，包括：存储器，存储有计算机可以执行的电差动卸船机的驱动程序；以及处理器，连接至所述存储器，并且被配置为执行所述电差动卸船机的驱动程序以：获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；获取所述抓斗的摆长；根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。本专利技术的实施方式还公开了一种电差动卸船机的驱动系统，包括上述电差动卸船机的驱动装置。本专利技术实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：能够提前规划抓斗路径实现卸船机的半自动运行，并且卸船机半自动运行时能够自动规避障碍物；通过控制小车机构进行抓斗防摇，进一步保证了半自动运行的可靠性和安全性。附图说明图1为电差动卸船机的基本结构图示意图；图2为根据本专利技术实施方式的电差动卸船机驱动装置的结构示意图；图3为根据本专利技术实施方式的电差动卸船机驱动方法的流程示意图；图4为根据本专利技术实施方式的抓斗运行轨迹的示意图。具体实施方式在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。图1为电差动卸船机的基本结构示意图，电差动卸船机包括四个完全独立且完全相同的卷筒，即开闭卷筒1和2以及起升卷筒3和4，每个卷筒都由相应的交流变频电机驱动，与开闭卷筒相连接的电机为开闭电机，与起升卷筒相连接的电机为起升电机；每个卷筒卷绕一根钢丝绳，其中两根钢丝绳向前通过前大梁端部的滑轮绕到抓斗5和小车机构6，另外两根钢丝绳向后通过后大梁端部的滑轮绕到抓斗5和小车机构6。电差动卸船机将抓斗的开/闭、抓斗的起升/下降、小车机构的横移合而为一，三组动作可单独执行，也可复合执行，由此形成不同的运行工况。图2为根据本专利技术实施方式的电差动卸船机驱动装置的结构示意图，驱动装置200包括位置参数获取模块201、轨迹规划模块202、实际位置获取模块203、速度给定值计算模块204、摆长获取模块205、加速度给定值计算模块206、给定值输出模块207。图3为根据本专利技术实施方式的电差动卸船机驱动方法的流程示意图，包括以下步骤：步骤301，位置参数获取模块201获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；步骤302，轨迹规划模块202根据位置参数规划从卸料区域至抓料区域或者从抓料区域至卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，抓斗和小车机构的速度曲线使得抓斗避开卸料区域和抓料区域的边沿；步骤303，实际位置获取模块203获取抓斗和小车机构的实际位置；步骤304，速度给定模块204根据抓斗和小车机构的速度曲线以及实际位置计算抓斗和小车机构的速度给定值；步骤305，摆长获取模块205获取抓斗的摆长；步骤306，加速度给定模块206根据抓斗的摆长计算小车机构的加速度给定值；步骤307，给定值输出模块207向驱动机构输出抓斗的速度给定值、小车机构的速度给定值和加速度给定值。图4为根据本专利技术实施方式的抓斗运行轨迹的示意图，抓斗5在陆侧卸料区域(漏斗区域)7和船舱抓料区域8之间循环往复，由于小车机构6与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电差动卸船机的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；获取所述抓斗的摆长；根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。

【技术特征摘要】
1.一种电差动卸船机的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；获取所述抓斗的摆长；根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。2.一种电差动卸船机的驱动装置，其特征在于，所述装置包括：位置参数获取模块，获取陆侧卸料区域和船舱抓料区域的位置参数；轨迹规划模块，根据所述位置参数规划从所述卸料区域至所述抓料区域或者从所述抓料区域至所述卸料区域过程中抓斗和小车机构的速度曲线，所述抓斗和所述小车机构的速度曲线使得所述抓斗避开所述卸料区域和所述抓料区域的边沿；实际位置获取模块，获取所述抓斗和所述小车机构的实际位置；速度给定值计算模块，根据所述抓斗和所述小车机构的速度曲线以及实际位置计算所述抓斗和所述小车机构的速度给定值；摆长获取模块，获取所述抓斗的摆长；加速度给定值计算模块，根据所述抓斗的摆长计算所述小车机构的加速度给定值；给定值输出模块，向驱动机构输出所述抓斗的速度给定值、所述小车机构的速度给定值和加速度给定值。3.一种非易失性存储介质，其特征在于，在所述存储介质上存储有电差动卸船机的驱动程序，所述电差动卸船机的驱动程序被计算机执行以实施电差动卸船机的驱动方法，所述程...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐世民，董春，杨凯，施宇雷，何顺杰，张孝强，
申请(专利权)人：上海振华重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31