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专利号: 2017109480188
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 卷扬;提升;牵引
更新日期:2025-03-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.吊具精准定位系统的定位算法,其特征在于包括以下步骤:步骤a、定义:位于吊具本体(1)的底部四个顶角处的超声波接收模块(9)分别为A点、B点、C点和D点;

步骤b、定义:位于吊具本体(1)底部中心处的激光测距模块(10)为O点;

步骤c、定义:位于需要吊装的集装箱顶部中心处的超声波发射模块为E点;

步骤d、定义:E点面向A点、B点、C点和D点所在的平面内的投影为F点;

步骤e、通过激光测距模块(10)侧得的O点对需要吊装的集装箱顶部所在平面的距离与线段EF的长度相等;

其中,线段AB的长度、线段BC的长度、线段CD的长度和线段DA的长度是已知的;

步骤f、在时刻T,激光测距传感器测得T时刻的吊具本体(1)与需要吊装的集装箱顶面之间的垂直距离,即为线段EF的长度,并传送至控制器;

线段EF的长度即为时刻T、吊具本体(1)需要向下竖直移动的距离;

步骤g、另外,四个超声波接收模块(10)分别接收到超声波发射模块之前发射的超声波,并分别计算出四个超声波接收模块(10)各自的接收到的时间间隔tA、tB、tC、tD;

步骤h、时差信号传送至控制器,控制器通过公式:s=v*t   米 (Ⅰ),

其中s为距离,v为声音在空气中的速度,t为时间间隔;

并且,声音在空气中的速度采用 :v = v0 +Δ* c   米/秒 (Ⅱ),其中v0为零摄氏度条件下的声音在空气中的传播速度,Δ为每升高一摄氏度、声音在空气中传播速度的增加量,c为时刻T温度传感器检测到的空气温度;

从而分别计算出线段EA的长度、线段EB的长度、线段EC的长度和线段ED的长度;

步骤i、根据直角三角形BFE、三角形AFE和三角形OEF可以分别计算出:   米 (Ⅲ)、

   米 (Ⅳ)

和    米 (Ⅴ);

步骤j、由三角形知道三边求中线的公式可以计算出:   米 (Ⅵ);

所以,    米 (Ⅶ);

线段OF的长度即为时刻T、吊具本体(1)需要向需要吊装的集装箱水平移动的距离。

2.如权利要求1所述的吊具精准定位系统的定位算法,其特征在于:步骤k、定义:向下伸出套体(8)后的定位辅助板(7)底部与吊具本体(1)地面的高度差为H;

步骤l、当线段EF的长度小于H的时候,控制器计算出吊具本体(1)各顶角与超声波发射模块之间的距离:即线段EA、线段EB、线段EC和线段ED的长度,并通过算式max{EA EB EC ED} (Ⅷ);

比较出其中最远的距离,并且控制器控制距离超声波发射模块距离最远的定位辅助板(7)向下伸出;

步骤m、根据直角三角形CFE和三角形DFE可以分别计算出: (Ⅸ);

 (Ⅹ);

步骤n、当线段AF的长度与线段BF的长度相等且线段CF的长度与线段DF的长度相等、或当线段AF的长度与线段DF的长度相等且线段BF的长度与线段CF的长度相等的时候,通过算式max{AF CF} (Ⅺ);

比较出其中较长的长度,并通过控制器控制长度较长的吊具本体(1)顶角处的另一个定位辅助板(7)向下伸出;

步骤o、继续通过算式max{AF CF} (Ⅺ);

比较线段AF的长度和线段CF的长度,当线段AF的长度等于线段CF的长度的时候,控制器控制其余两个定位辅助板(7)也向下伸出;

步骤p、吊机驾驶员通过控制器依次控制电磁铁B(11)得电使旋锁(6)与锁孔同轴心,然后控制液压机构使旋锁控制拉绳(5)将旋锁(6)与锁孔锁合。