一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统及构建方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统及构建方法，包括物理设备模块、虚拟仿真模块、数据处理模块、数据传输模块、远程显示模块，物理设备模块作为系统的基础构成塔式起重机的主体结构，数据传输模块建立数据处理模块、物理结构设备模块、虚拟建模仿真模块、远程显示模块之间建立数据连接，并进行远程数据分发；之后数据处理模块处理传感器数据、控制数据、坐标数据，远程显示模块用于呈现数字孪生的可视化显示界面，并提供用户交互界面。模块化的设计提高了系统的可扩展性和灵活性，通过高精度的RTK定位技术、多传感器数据融合、以及虚拟仿真与现实世界同步，显著提高了塔式起重机监控的精度、效率和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数字孪生，具体设计一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统及构建方法。

技术介绍

1、随着建筑行业的快速发展，塔式起重机在高层建筑施工中扮演着至关重要的角色。塔式起重机的安全性、操作效率和精确度直接影响到工程进度和施工安全。传统的塔式起重机监控方法依赖于现场操作员的视觉监控和手动控制，这不仅效率低下，而且在复杂或视线受限的环境中存在安全隐患。

2、为了提高塔式起重机的监控效率和安全性，现有的技术已经尝试引入自动化和远程监控系统。这些系统通常包括传感器、摄像头、定位装置等硬件设备，以及数据处理和远程控制软件。然而，这些系统在实际应用中仍面临一些挑战：

3、定位精度：传统的gps定位系统在精度上存在局限性，尤其是在需要高精度定位的建筑施工现场，这可能导致塔式起重机操作的不精确和潜在的安全风险。

4、数据处理和融合：现有的监控系统可能无法有效地处理和融合来自多个传感器的数据，特别是在动态变化的施工现场环境中，这限制了系统的实时定位和规划能力。

5、虚拟仿真与现实世界的同步：现有的技术在实现虚拟模型与实本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统，其特征在于，包括

2.根据权利要求1所述一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统，其特征在于，物理设备模块具体包括传感器设备、视频监控摄像头、RTK定位装置和电气控制设备；其中，传感器设备用于采集塔式起重机的运行状态信息和运行场景信息；视频监控摄像头用于实时监控塔式起重机及其周边环境；RTK定位装置用于实时获取工作点定位信息并传输至数据处理模块进行坐标转换；电气控制设备用于控制塔式起重机的运动。

3.权利要求1-2任意一项所述一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

4...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统，其特征在于，包括

2.根据权利要求1所述一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统，其特征在于，物理设备模块具体包括传感器设备、视频监控摄像头、rtk定位装置和电气控制设备；其中，传感器设备用于采集塔式起重机的运行状态信息和运行场景信息；视频监控摄像头用于实时监控塔式起重机及其周边环境；rtk定位装置用于实时获取工作点定位信息并传输至数据处理模块进行坐标转换；电气控制设备用于控制塔式起重机的运动。

3.权利要求1-2任意一项所述一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述一种基于数字孪生的塔式起重机远程监控系统的构建方法，其特征在于，所述步骤1中，在塔式起重机起重臂的前端和后端分别安装三维激光雷达，倾斜向下进行扫描，所述三维激光雷达的扫描数据被融合处理，以形成塔式起重机周围环境的完整点云场景模型，所述点...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜轩，何鑫远，文朝辉，张志，李炜，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：