一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法技术

本发明专利技术公开一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，所述沉桩平台包括浮式平台、作业平台、起吊机、桁架和抱箍器，抱箍器包括若干电动缸，作业平台包括若干电动缸，所述控制方法，包括以下步骤：步骤1：建立作业平台的第一动力学模型和第二动力学模型；步骤2：建立所述沉桩平台的状态空间预测模型；步骤3：对状态空间预测模型构造代价函数；步骤4：在求解代价函数的最小值的求解过程中，加入约束条件，以求得在约束条件下的代价函数的最小值，按照代价函数取最小值下对应的输出作为沉桩平台的作业参数进行施工作业。本发明专利技术规避波浪诱发对施工作业过程的影响，实现大角度倾斜钢管桩沉桩的精准定位，实现控制能量消耗最小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及施工参数预测和控制方法，具体是一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法。

技术介绍

1、在码头或其他水域进行建筑施工作业过程中，例如，在码头进行钢管沉桩作业时，需要施工数量较多的钢管桩，钢管桩的沉桩工程量较大，为此会需要采用沉桩平台来完成施工作业。因此，在像码头等水域进行施工作业，沉桩平台受到波浪影响较大，因此，需要进行运动补偿，以规避波浪对沉桩平台带来的影响。

2、在现有技术中，为了实现运动补偿，往往仅仅是进行运动补偿，并没有考虑到为了实现运动补偿所额外消耗的能量最小，也没有考虑到相关约束条件和实现下一时刻沉桩平台的姿态参数预测，以基于预测到的姿态参数进行施工作业。为此，需要一种能够消耗能量最小情况下实现对沉桩平台姿态参数预测，并且基于预测到的姿态参数来进行下一时刻的施工，以减少能量消耗。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其能够解决
技术介绍
描述的问题。

2、实现本专利技术的目的的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，所述沉桩平台包括浮式平台、作业平台、起吊机、桁架和抱箍器，作业平台和桁架安装在浮式平台上，桁架可相对浮式平台水平直线移动，使得桁架的一端至少到达浮式平台的外侧，远离于浮式平台的桁架一端上固定安装有抱箍器，抱箍器用于抱紧施工用的钢管桩，

2.根据权利要求1所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，桁架通过轨道可相对浮式平台水平直线移动。

3.根据权利要求1所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，浮式平台能够在浮力作用下将所述沉桩平台安装在水面上，且浮...

【技术特征摘要】

1.一种低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，所述沉桩平台包括浮式平台、作业平台、起吊机、桁架和抱箍器，作业平台和桁架安装在浮式平台上，桁架可相对浮式平台水平直线移动，使得桁架的一端至少到达浮式平台的外侧，远离于浮式平台的桁架一端上固定安装有抱箍器，抱箍器用于抱紧施工用的钢管桩，

2.根据权利要求1所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，桁架通过轨道可相对浮式平台水平直线移动。

3.根据权利要求1所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，浮式平台能够在浮力作用下将所述沉桩平台安装在水面上，且浮式平台的上端至少一部分浮出于水面上。

4.根据权利要求1所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法，其特征在于，所述抱箍器包括一环形套圈和两个电动缸，电动缸固定安装在桁架远离于浮式平台的一端，电动缸的活塞杆与环形套圈固定连接，两个活塞杆呈夹角设置，电动缸用于驱动环形套圈移动，以改变环形套圈的位置和/或倾斜状态，进而调整钢管桩的垂直度。

5.根据权利要求4所述的低能量消耗下基于沉桩平台姿态参数预测的控制方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈进，温承永，应宗权，滕超，林美鸿，王雪刚，沈文耿，
申请(专利权)人：中交四航工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：