本发明专利技术公开了塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，步骤包括：1)系统初始化；2)针对施工现场环境建模；3)吊钩低速起升离地；4)判断吊钩是否离地；5)实时获取塔机吊钩当前位置及吊重信息；6)对吊钩运动进行预测；7)计算吊钩是否发生运动碰撞；8)塔机运动速度解耦控制；9)判断塔机是否低速落钩；10)判断吊钩是否到位，直到吊钩达到目标位置。本发明专利技术的方法，属于塔机自动控制技术领域，根据塔机三个运动的不同特点设计不同的运动控制策略，该塔机无人驾驶控制策略完全满足塔机安全吊装的规范要求，解决了塔机大惯性、响应滞后的控制问题，有效避免了塔机运动速度突变所导致的塔机振动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于塔机自动控制，涉及塔机无人驾驶的运动解耦控制方法。
技术介绍
1、塔式起重机(以下简称塔机)作为一种搬运货物的建筑工地工程机械，具备使用便捷、覆盖面积广等优点，大量应用于生产建筑、货物装卸等工程领域。塔式起重机主要凭借塔机驾驶员的经验进行人工手动操控，由于塔机操控的工作环境差、安全责任重大，塔机驾驶员不仅难招，而且用工成本提高。近年来人工智能技术迅速发展，随着无人码头、无人挖掘机的应用，塔机的无人驾驶也日益引起广泛关注。
2、塔机是一个大型臂架结构的起重机械，具有回转、小车变幅以及吊钩起升三个主运动，与普通机械加工用的机械臂相比，塔机的运动控制具有以下特点：一是塔机的机械结构惯性大，响应滞后；二是塔机运动速度的突变不仅会对塔机结构产生冲击，也可能加大塔机钢绳下的吊物的晃动，导致碰撞风险；三是塔机臂架结构在空间的作业范围大，姿态复杂。因此，由于塔机无人驾驶的空间避障控制算法复杂，普通机械臂自动控制中用到的路径规划与路径跟踪控制算法对塔机无人驾驶控制不适用，难以实现对塔机运行位置进行高精度的控制。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，解决了现有技术的路径规划不适合塔机无人驾驶的运动控制，难以实现对塔机运行位置进行高精度的控制的问题。
2、本专利技术所采用的技术方案是，塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，按照以下步骤实施：
3、步骤1、系统初始化；
4、步骤2、针对施工现场环境建模；
>5、步骤3、吊钩低速起升离地；6、步骤4、判断吊钩是否离地；
7、步骤5、实时获取塔机吊钩当前位置及吊重信息；
8、步骤6、对吊钩运动进行预测；
9、步骤7、计算吊钩是否发生运动碰撞；
10、步骤8、塔机运动速度解耦控制；
11、步骤9、判断塔机是否低速落钩；
12、步骤10、判断吊钩是否到位，直到吊钩达到目标位置。
13、本专利技术的有益效果是，1)采用运动解耦控制，能够根据塔机三个运动的不同特点设计不同的运动控制策略；2)该塔机无人驾驶控制策略完全满足塔机安全吊装的规范要求；3)采用运动速度分级调速方法，解决了塔机大惯性、响应滞后的控制问题，有效避免了塔机运动速度突变所导致的塔机振动。
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【技术保护点】
1.塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，按照以下步骤实施：
2.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤1中，具体过程是：
3.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤2中，具体过程是：
4.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤3中，具体过程是：
5.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤4中，具体过程是：
6.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤6中，具体过程是：
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9.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤9中，具体过程是：
10.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤10中，具体过程是：
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【技术特征摘要】
1.塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，按照以下步骤实施：
2.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤1中，具体过程是：
3.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤2中，具体过程是：
4.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤3中，具体过程是：
5.根据权利要求1所述的塔机无人驾驶的运动解耦控制方法，其特征在于，步骤4中，具体过程是：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨静，沈佳麟，
申请(专利权)人：西安理工大学，
类型：发明
国别省市：
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