基于激光扫描的起重系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及起重机技术领域，尤其涉及基于激光扫描的起重系统及方法，基于激光扫描的起重系统包括移动装置、激光扫描装置和控制装置，所述移动装置包括主梁和驱动件，所述驱动件与所述主梁连接，以驱动所述主梁移动，所述激光扫描装置设置于所述主梁的下侧面，所述激光扫描装置与所述控制装置连接。本发明专利技术可有效提高起重机工作效率，优化起重机抓取混合料物点，大幅提高起重机整体自动化水平。结构简单，易于实现，具有良好的通用性。具有良好的通用性。具有良好的通用性。

【技术实现步骤摘要】
基于激光扫描的起重系统及方法


[0001]本专利技术涉及起重机
，尤其涉及基于激光扫描的起重系统及方法。

技术介绍

[0002]目前，抓斗起重机在各行各业应用较为广泛，特别是在一些散状物料料场，如煤炭，矿石，灰渣，石灰石等料场。如果已知混合物料的三维平面图，就可以辅助起重机完成更多的自动化流程，提高抓料，倒料，投料的效率，往往一台起重机需要24小时无缝隙的人工操作，一般都是一人8个小时，分为四班三倒，因此一台起重机至少需要消耗4个劳动力。由于抓斗起重机属于特种设备，人工操作培养一个熟练的操作员至少需要半年的时间。上述无论那个方面，都将降低抓斗倒料和投料的工作效率，增加了操作的复杂程度，耗费劳动力成本和培养劳动力的时间成本。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种基于激光扫描的起重系统及方法，用以解决现有技术中起重机的抓斗倒料和投料的工作效率，操作程度复杂，耗费劳动力成本和时间成本的缺陷，实现有效提高起重机工作效率，优化起重机抓取混合料物点，大幅提高起重机整体自动化水平。
[0004]本专利技术提供一种基于激光扫描的起重系统，包括移动装置、激光扫描装置和控制装置，所述移动装置包括主梁和驱动件，所述驱动件与所述主梁连接，以驱动所述主梁移动，所述激光扫描装置设置于所述主梁的下侧面，所述激光扫描装置与所述控制装置连接。
[0005]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述激光扫描装置以所述主梁延伸方向上的中线为轴对称设置于所述主梁的下侧面。
[0006]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，对称设置的所述激光扫描装置之间的距离大于或等于抓斗张开的直径。
[0007]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述激光扫描装置包括线状激光传感器和图像采集器。
[0008]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述移动装置还包括与所述驱动件连接的驱动控制器，所述驱动控制器与所述控制装置连接。
[0009]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述驱动件为步进电机。
[0010]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述驱动控制器为变频器。
[0011]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重系统，所述控制装置包括中央控制器和交互机，所述中央控制器与所述激光扫描装置、所述移动装置和所述交互机分别连接。
[0012]本专利技术还提供一种应用上述基于激光扫描的起重系统进行基于激光扫描的起重方法，包括：
[0013]在起重前，绘制待测的物料堆区域的三维图像，并获得物料点；
[0014]在起重过程中，对物料点进行抓料和投料，并实时绘制待测的物料堆的三维图像，并获取物料点。
[0015]根据本专利技术提供的一种基于激光扫描的起重方法，所述绘制待测的物料堆的三维图像，并获取物料点的步骤包括：
[0016]扫描待测的物料堆区域，获得待测的物料堆的三维图像；
[0017]根据待测的物料堆的三维图像获得物料堆的平面高度数据；
[0018]根据平面高度数据获取物料点。
[0019]本专利技术提供的基于激光扫描的起重系统，用于桥式起重机抓取散状物料。移动装置的主梁为起重机大车的主梁，主梁上的驱动件驱动主梁移动，主梁的下侧面上设置的激光扫描装置绘制混合物料的三维图像，运用三维图像得出整个混合物料堆平面高度，通过控制装置的数据分析获取最佳抓取物料点，进而辅助起重机全自动抓取混合物料完成倒料上料，代替人工判断在合适的地方倒运物料，以及当给出投料信号时，在合适的地方选取物料进行投料。本专利技术可有效提高起重机工作效率，优化起重机抓取混合料物点，大幅提高起重机整体自动化水平。结构简单，易于实现，具有良好的通用性。
[0020]除了上面所描述的本专利技术解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本专利技术的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1是本专利技术提供的基于激光扫描的起重系统的结构示意图之一；
[0023]图2是本专利技术提供的基于激光扫描的起重系统的结构示意图之二；
[0024]附图标记：
[0025]1：移动装置；11：主梁；12：驱动件；13：驱动控制器；
[0026]2：激光扫描装置；3：控制装置；R：抓斗的张开半径。
具体实施方式
[0027]下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不能用来限制本专利技术的范围。
[0028]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0029]在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领
域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术实施例中的具体含义。
[0030]在本专利技术实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0031]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本专利技术实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光扫描的起重系统，其特征在于：包括移动装置、激光扫描装置和控制装置，所述移动装置包括主梁和驱动件，所述驱动件与所述主梁连接，以驱动所述主梁移动，所述激光扫描装置设置于所述主梁的下侧面，所述激光扫描装置与所述控制装置连接。2.根据权利要求1所述的基于激光扫描的起重系统，其特征在于：所述激光扫描装置以所述主梁延伸方向上的中线为轴对称设置于所述主梁的下侧面。3.根据权利要求2所述的基于激光扫描的起重系统，其特征在于：对称设置的所述激光扫描装置之间的距离大于或等于抓斗张开的直径。4.根据权利要求1所述的基于激光扫描的起重系统，其特征在于：所述激光扫描装置包括线状激光传感器和图像采集器。5.根据权利要求1所述的基于激光扫描的起重系统，其特征在于：所述移动装置还包括与所述驱动件连接的驱动控制器，所述驱动控制器与所述控制装置连接。6.根据权利要求5所述的基于激光扫描的起重系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁楷，李胜德，吴昊罡，鄢鹏程，潘彦宏，
申请(专利权)人：北京起重运输机械设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：