起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工程机械领域，提供一种起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置，起重机稳定性方法包括：获取风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及起重机的运动状态参数实时数据；将风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到起重机的稳定性分析结果；起重机防倾覆控制方法包括：获取起重机的稳定性分析结果；确定稳定性分析结果为安全时，基于运动状态参数实时数据，确定起重机的运动状态的安全余量；基于安全余量对起重机进行防倾覆控制。本发明专利技术能够实时准确地对起重机进行倾覆风险预判，提高了作业过程中人员和起重机的安全性。业过程中人员和起重机的安全性。业过程中人员和起重机的安全性。

Crane stability analysis method, crane anti overturning control method and device

【技术实现步骤摘要】
起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及工程机械
，尤其涉及一种起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置。

技术介绍

[0002]起重机由于其起重量大、可带载行走、作业灵活等优点而被广泛用于风电、冶金等领域。由于起重机结构的特殊性以及作业环境的复杂性，作业过程中极易引发倾覆事故。
[0003]现有起重机倾覆预测方法无法准确预判潜在的倾覆风险，从而无法保证起重机作业过程中的安全性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置。
[0005]本专利技术提供一种起重机稳定性分析方法，包括：
[0006]获取风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及起重机的运动状态参数实时数据；
[0007]将所述风力参数实时数据、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到所述起重机的稳定性分析结果。
[0008]根据本专利技术提供的起重机稳定性分析方法，所述数字孪生模型包括风载荷分析模型和联合分析模型；
[0009]所述将所述风力参数实时数据、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到所述起重机的稳定性分析结果，包括：
[0010]将所述风力参数实时数据输入至所述风载荷分析模型，得到所述起重机的臂架所受的实时风载荷；
[0011]将所述实时风载荷、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至所述联合分析模型，得到所述起重机的稳定性分析结果。
[0012]根据本专利技术提供的起重机稳定性分析方法，所述风载荷分析模型是基于以下步骤获得的：
[0013]获取第一输入历史数据集和当前工况下所述起重机的臂架组合三维模型；所述第一输入历史数据集包括风力参数历史数据；
[0014]基于所述第一输入历史数据集和所述臂架组合三维模型，获取第一输出历史数据集；所述第一输出历史数据集包括所述第一输入历史数据集中各数据对应的风载荷；
[0015]将所述第一输入历史数据集、所述臂架组合三维模型和所述第一输出历史数据集输入至第一降阶模型，以对所述第一降阶模型进行训练，得到所述风载荷分析模型。
[0016]根据本专利技术提供的起重机稳定性分析方法，所述联合分析模型是基于以下步骤获
得的：
[0017]获取第二输入历史数据集和当前工况下所述起重机的整机三维模型；所述第二输入历史数据集包括地面状态参数历史数据、运动状态参数历史数据以及风载荷历史数据；
[0018]基于所述第二输入历史数据集和所述整机三维模型，获取第二输出历史数据集；所述第二输出历史数据集包括所述第二输入历史数据集中各数据对应的稳定性分析结果；
[0019]将所述第二输入历史数据集、所述整机三维模型和所述第二输出历史数据集输入至第二降阶模型，以对所述第二降阶模型进行训练，得到所述联合分析模型。
[0020]本专利技术还提供一种起重机防倾覆控制方法，包括：
[0021]获取起重机的稳定性分析结果；其中，所述稳定性分析结果是通过如上任一种所述的起重机稳定性分析方法获得的；
[0022]确定所述稳定性分析结果为安全时，基于所述运动状态参数实时数据，确定所述起重机的运动状态的安全余量；
[0023]基于所述安全余量对所述起重机进行防倾覆控制。
[0024]根据本专利技术提供的起重机防倾覆控制方法，所述基于所述运动状态参数实时数据，确定所述起重机的运动状态的安全余量，包括：
[0025]对所述运动状态参数实时数据进行迭代放大处理，直到放大处理后的所述运动状态参数实时数据对应的稳定性分析结果为倾覆；其中，放大处理后的所述运动状态参数实时数据对应的稳定性分析结果是将放大处理后的所述运动状态参数实时数据输入至所述数字孪生模型得到的；
[0026]基于放大处理后的所述运动状态参数实时数据，确定所述起重机的运动状态的安全余量。
[0027]本专利技术还提供一种起重机稳定性分析装置，包括：
[0028]第一数据获取模块，用于获取风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及起重机的运动状态参数实时数据；
[0029]稳定性分析模块，用于将所述风力参数实时数据、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到所述起重机的稳定性分析结果。
[0030]本专利技术还提供一种起重机防倾覆控制装置，包括：
[0031]第二数据获取模块，用于获取起重机的稳定性分析结果；其中，所述稳定性分析结果是通过如上任一种所述的起重机稳定性分析方法获得的；
[0032]计算模块，用于确定所述稳定性分析结果为安全时，基于所述运动状态参数实时数据，确定所述起重机的运动状态的安全余量；
[0033]防倾覆控制模块，用于基于所述安全余量对所述起重机进行防倾覆控制。
[0034]本专利技术还提供一种起重机防倾覆控制系统，包括：
[0035]起重机稳定性分析系统，用于获取起重机的稳定性分析结果；其中，所述稳定性分析结果是通过如上任一种所述的起重机稳定性分析方法获得的；
[0036]控制单元，用于确定所述稳定性分析结果为安全时，基于所述运动状态参数实时数据，确定所述起重机的运动状态的安全余量；还用于基于所述安全余量对所述起重机进行防倾覆控制。
[0037]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上任一种所述的起重机稳定性分析方法或起重机防倾覆控制方法。
[0038]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的起重机稳定性分析方法或起重机防倾覆控制方法。
[0039]本专利技术提供的起重机稳定性分析方法、起重机防倾覆控制方法及装置，通过将风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及起重机的运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，得到起重机的稳定性分析结果，根据稳定性分析结果能够实时准确地对起重机进行倾覆风险预判；在稳定性分析结果为安全时，基于运动状态参数实时数据确定起重机的运动状态的安全余量，并根据安全余量对起重机进行防倾覆控制，能够有效避免起重机发生倾覆，提高了作业过程中人员和起重机的安全性。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术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。
[0041]图1是本专利技术提供的起重机稳定性分析方法的流程示意图；
[0042]图2是本专利技术提供的起重机防倾覆控制方法的流程示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起重机稳定性分析方法，其特征在于，包括：获取风力参数实时数据、地面状态参数实时数据以及起重机的运动状态参数实时数据；将所述风力参数实时数据、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到所述起重机的稳定性分析结果。2.根据权利要求1所述的起重机稳定性分析方法，其特征在于，所述数字孪生模型包括风载荷分析模型和联合分析模型；所述将所述风力参数实时数据、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至预先训练好的数字孪生模型，以得到所述起重机的稳定性分析结果，包括：将所述风力参数实时数据输入至所述风载荷分析模型，得到所述起重机的臂架所受的实时风载荷；将所述实时风载荷、所述地面状态参数实时数据以及所述运动状态参数实时数据输入至所述联合分析模型，得到所述起重机的稳定性分析结果。3.根据权利要求2所述的起重机稳定性分析方法，其特征在于，所述风载荷分析模型是基于以下步骤获得的：获取第一输入历史数据集和当前工况下所述起重机的臂架组合三维模型；所述第一输入历史数据集包括风力参数历史数据；基于所述第一输入历史数据集和所述臂架组合三维模型，获取第一输出历史数据集；所述第一输出历史数据集包括所述第一输入历史数据集中各数据对应的风载荷；将所述第一输入历史数据集、所述臂架组合三维模型和所述第一输出历史数据集输入至第一降阶模型，以对所述第一降阶模型进行训练，得到所述风载荷分析模型。4.根据权利要求2所述的起重机稳定性分析方法，其特征在于，所述联合分析模型是基于以下步骤获得的：获取第二输入历史数据集和当前工况下所述起重机的整机三维模型；所述第二输入历史数据集包括地面状态参数历史数据、运动状态参数历史数据以及风载荷历史数据；基于所述第二输入历史数据集和所述整机三维模型，获取第二输出历史数据集；所述第二输出历史数据集包括所述第二输入历史数据集中各数据对应的稳定性分析结果；将所述第二输入历史数据集、所述整机三维模型和所述第二输出历史数据集输入至第二降阶模型，以对所述第二降阶模型进行训练，得到所述联合分析模型。5.一种起重机防倾覆控制方法，其特征在于，包括：获取起重机的稳定性分析结果；其中，所述稳定性分析结果是通过权利要求1至4任一项所述的起重机稳定性分析方法获得的；确定所述稳定性分析结果为安全时，基于所述运动状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖建国，周雪勇，康滨，王天，
申请(专利权)人：浙江三一装备有限公司，
类型：发明
国别省市：