一种塔吊路径规划方法和塔吊控制方法技术

本发明专利技术公开了一种塔吊路径规划方法，所述方法包括：获取三维栅格地图以及塔吊在所述三维栅格地图上的起吊位置和落吊位置；获取预设的多种运行策略；其中，每个运行策略中的最后一个阶段由降落动作构成且其余每个阶段由起升动作、回转动作和变幅动作中的至少一个构成；在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径和运行时间；从模拟出的运行路径中筛选出运行时间最短的路径，作为所述塔吊实际运行时的参照路径。际运行时的参照路径。际运行时的参照路径。

【技术实现步骤摘要】
一种塔吊路径规划方法和塔吊控制方法


[0001]本专利技术涉及计算机辅助设计
，具体涉及一种塔吊路径规划方法和塔吊控制方法、计算机设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]现在技术在规划塔吊运行路径时，通常需要多套定位设备且需要将定位设备安装在吊钩上，这种方案存在如下问题：1、成本高，2、定位设备容易损坏，3、吊钩晃动会导致定位准确度不高，4、定位设备对环境要求高，金属物或者遮挡物会影响定位精确度。
[0003]因此，如何提供一种成本低且准确度较高的塔吊路径规划方案，成为目前亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供了一种塔吊路径规划方法和塔吊控制方法、计算机设备和计算机可读存储介质，能够在提高路径规划准确度的同时降低规划成本。
[0005]本专利技术的一个方面提供了一种塔吊路径规划方法，所述方法包括：
[0006]获取三维栅格地图以及塔吊在所述三维栅格地图上的起吊位置和落吊位置；
[0007]获取预设的多种运行策略；其中，每个运行策略中的最后一个阶段由降落动作构成且其余每个阶段由起升动作、回转动作和变幅动作中的至少一个构成；
[0008]在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径和运行时间；
[0009]从模拟出的运行路径中筛选出运行时间最短的路径，作为所述塔吊实际运行时的参照路径。
[0010]可选地，在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径和运行时间，包括：
[0011]在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊在每个运行策略的每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间；
[0012]按照每个运行策略中所有阶段的排列顺序拼接每个运行策略的所有运行子路径，获得所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径；
[0013]计算每个运行策略的所有运行子路径对应的运行时间总和，获得所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行时间。
[0014]可选地，在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊在每个运行策略的每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间，包括：
[0015]估算所述塔吊在每个阶段的运行子路径长度；
[0016]获取每个阶段中所有类动作的速度参数；
[0017]根据每个阶段的运行子路径长度和每个阶段中所有类动作的速度参数，从预设的多种速度策略中确定出每个阶段所适配的速度策略；
[0018]根据每个阶段所适配的速度策略模拟出所述塔吊在每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间。
[0019]可选地，根据每个阶段的运行子路径长度和每个阶段中所有类动作的速度参数，从预设的多种速度策略中确定出每个阶段所适配的速度策略，包括：
[0020]将每个阶段中所有类动作的速度参数作为所述多种速度策略中第一种速度策略的输入参数，获得所述第一种速度策略对每个阶段的输出参数；
[0021]比较每个阶段的输出参数与对应阶段的运行子路径长度是否匹配；
[0022]当存在匹配阶段时，将所述第一种速度策略作为匹配阶段的速度策略；
[0023]当存在不匹配阶段时，将所述多种速度策略中另一种速度策略作为不匹配阶段的速度策略。
[0024]可选地，根据每个阶段所适配的速度策略模拟出所述塔吊在每个阶段的运行子路径，包括：
[0025]当按照每个阶段所适配的速度策略模拟所述塔吊在每个阶段的运行子路径时，每隔单位时间采集所述塔吊在当前采集时间的路径序列；其中，每个路径序列包括吊钩位置以及在所述吊钩位置处所述塔吊的三大机构运行速度；
[0026]按照采集时间的先后顺序对每个阶段的路径序列进行排序，获得所述塔吊在每个阶段的运行子路径。
[0027]可选地，根据每个阶段所适配的速度策略模拟出每个运行子路径对应的运行时间，包括：
[0028]获取每个阶段的初始采集时间和最后采集时间；
[0029]计算每个阶段的最后采集时间和初始采集时间的差值，作为每个运行子路径对应的运行时间。
[0030]本专利技术的另一个方面提供了一种塔吊控制方法，所述方法包括：
[0031]获取参照路径；其中，所述参照路径通过上述任一实施例所述的塔吊路径规划方法获得；
[0032]解析出所述参照路径中包含的所有路径序列；
[0033]按照所述所有路径序列的排列顺序，从所述所有路径序列中提取出未被使用的目标路径序列；
[0034]确定塔吊的当前吊钩位置；
[0035]控制所述塔吊的三大机构按照所述目标路径序列中的三大机构运行速度运行，以将所述塔吊的吊钩从所述当前吊钩位置移动至所述目标路径序列中的吊钩位置处。
[0036]可选地，控制所述塔吊的三大机构按照所述目标路径序列中的三大机构运行速度运行，以将所述塔吊的吊钩从所述当前吊钩位置移动至所述目标路径序列中的吊钩位置处，包括：
[0037]计算所述当前吊钩位置与所述目标路径序列中的吊钩位置之间的最大偏移距离；
[0038]获取所述塔吊的变频器额定电压；
[0039]根据所述最大偏移距离和所述变频器额定电压计算所述塔吊的变频器输入电压；
[0040]将所述变频器输入电压作为预设的变频器电压频率公式的输入参数，获得所述塔吊的变频器输入频率；
[0041]将所述变频器输入频率输入至所述塔吊的变频器中，并通过该变频器控制所述塔吊的三大机构按照所述目标路径序列中的三大机构运行速度运行，以将所述塔吊的吊钩从当前吊钩位置移动至所述目标路径序列中的吊钩位置处。
[0042]本专利技术的再一个方面提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一实施例所述的塔吊路径规划方法和/或塔吊控制方法。
[0043]本专利技术的又一个方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例所述的塔吊路径规划方法和/或塔吊控制方法。
[0044]本专利技术通过三维栅格地图确定可通行路径，相比于现有技术无需设置定位设备；本专利技术在三维栅格地图中模拟路径时对环境要求低，相比于现有技术模拟出的每条路径的准确度较高，因此在通过多种运行策略模拟出多条路径并从多条路径中筛选出所需路径时，相比于现有技术确定最终参考路径的准确度较高。
附图说明
[0045]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0046]图1示出了实施例一提供的塔吊路径规划方法的流程图；
[0047]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种塔吊路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：获取三维栅格地图以及塔吊在所述三维栅格地图上的起吊位置和落吊位置；获取预设的多种运行策略；其中，每个运行策略中的最后一个阶段由降落动作构成且其余每个阶段由起升动作、回转动作和变幅动作中的至少一个构成；在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径和运行时间；从模拟出的运行路径中筛选出运行时间最短的路径，作为所述塔吊实际运行时的参照路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径和运行时间，包括：在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊在每个运行策略的每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间；按照每个运行策略中所有阶段的排列顺序拼接每个运行策略的所有运行子路径，获得所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行路径；计算每个运行策略的所有运行子路径对应的运行时间总和，获得所述塔吊基于每个运行策略从所述起吊位置至所述落吊位置的运行时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述三维栅格地图中，模拟出所述塔吊在每个运行策略的每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间，包括：估算所述塔吊在每个阶段的运行子路径长度；获取每个阶段中所有类动作的速度参数；根据每个阶段的运行子路径长度和每个阶段中所有类动作的速度参数，从预设的多种速度策略中确定出每个阶段所适配的速度策略；根据每个阶段所适配的速度策略模拟出所述塔吊在每个阶段的运行子路径和每个运行子路径对应的运行时间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据每个阶段的运行子路径长度和每个阶段中所有类动作的速度参数，从预设的多种速度策略中确定出每个阶段所适配的速度策略，包括：将每个阶段中所有类动作的速度参数作为所述多种速度策略中第一种速度策略的输入参数，获得所述第一种速度策略对每个阶段的输出参数；比较每个阶段的输出参数与对应阶段的运行子路径长度是否匹配；当存在匹配阶段时，将所述第一种速度策略作为匹配阶段的速度策略；当存在不匹配阶段时，将所述多种速度策略中另一种速度策略作为不匹配阶段的速度策略。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据每个阶段所适配的速度策略模拟出所述塔吊在每个阶段的运行子路...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢康，田均鹏，郑光利，朱小东，周孺，白亮，
申请(专利权)人：北京水狸智能建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：