本发明涉及吊具自动调平,特别是指一种起重吊具多点调平控制方法、装置、电子设备及系统。
背景技术:
1、起重吊具广泛应用于各种行业,包括建筑行业、采矿业、航空业、制造业等,可以用于吊装建筑材料、施工设备、矿石、飞机部件和机身结构,以及在生产线中用于移动重型机械和设备、原材料和成品等。
2、例如,在模块化建筑的建造过程中,建筑模块的吊装是一个重要环节。然而,传统的吊装方法高度依赖现场人工调整,这不仅降低了吊装效率,还增加了施工难度和安全风险。特别是面对体积庞大、重量超过30吨的建筑模块时,传统的吊装方式往往难以保证模块在吊装过程中的水平状态,容易出现倾斜,从而导致建筑模块发生损坏,以及施工困难和安全隐患。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的高度依赖现场人工调整,这不仅降低了吊装效率,还增加了施工难度和安全风险。特别是面对体积庞大、重量超过30吨的建筑模块时,传统的吊装方式往往难以保证模块在吊装过程中的水平状态,容易出现倾斜,进而导致施工困难和安全隐患的技术问题,本发明实施例提供了一种起重吊具多点调平控制方法、装置、电子设备及系统。所述技术方案如下:
2、一方面,提供了一种起重吊具多点调平控制方法,应用于吊具,所述吊具包括:吊装架、多个葫芦组件、倾角传感器,多个所述葫芦组件设置在所述吊装架底部,所述葫芦组件包括葫芦、吊绳以及设置在所述吊绳上的位移传感器和力传感器,所述吊绳连接建筑模块上预制的吊点,所述倾角传感器设置在所述建筑模块上;
3、所述方法包括:
4、控制多个所述葫芦收缩对应的吊绳,以对所述建筑模块进行加载,在所述建筑模块处于未离地阶段,基于拉力追逐法,逐步收缩多个所述葫芦上的吊绳,使各个所述葫芦受到的拉力均匀且逐步增大;
5、在所述建筑模块处于半离地阶段,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角;
6、在所述建筑模块处于全离地阶段,通过实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,控制所述建筑模块的倾角低于所述预设倾角,并监测所述建筑模块的倾角;
7、在将所述建筑模块移动至预设位置后,控制所述吊具降低所述建筑模块,并保持所述葫芦的吊绳长度不变,直至拉力均为零。
8、可选地,在控制多个所述葫芦收缩对应的吊绳,以对所述建筑模块进行加载之前,所述方法还包括:
9、控制每个所述葫芦的水平位置,以使所述葫芦与对应的吊点处于同一垂线上。
10、可选地,基于拉力追逐法,逐步收缩多个所述葫芦上的吊绳,包括:
11、当fmin<fmax/10时,每次缩短多个所述葫芦中拉力最小的葫芦的吊绳预设长度;
12、当fmax/10<fmin<fmax时,基于pid算法,控制每次缩短吊绳的长度;
13、式中,fmin为多个所述葫芦中拉力最小的值;fmax为多个所述葫芦中拉力最大的值。
14、可选地,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角,包括:
15、当所述建筑模块的倾角超过预设倾角时,获取每个所述葫芦对应的调整量;
16、基于每个所述葫芦对应的调整量,控制调整多个所述葫芦的吊绳长度,以使所述倾角减小到所述预设倾角以内。
17、可选地,所述获取每个所述葫芦对应的调整量,包括:
18、根据各个葫芦所受的拉力和相对水平坐标,估算所述建筑模块重心的相对水平坐标;
19、基于所述建筑模块重心的相对水平坐标和双向倾斜角,获取每个所述葫芦对应的调整量。
20、可选地,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角,还包括:
21、当多个所述葫芦受到的拉力不均衡时,基于遗传算法,计算拉力目标值;
22、基于所述拉力目标值,基于pid算法控制调整多个所述葫芦的吊绳长度,以使多个所述葫芦受到的拉力均衡。
23、可选地,所述方法还包括:
24、在所述建筑模块处于全离地阶段,当所述建筑模块的倾角变化且超过预设倾角,则发出警报信号;
25、当所述建筑模块的倾角变化且低于预设倾角,基于遗传算法,计算拉力目标值;
26、基于所述拉力目标值,基于pid算法控制调整多个所述葫芦的吊绳长度,以使多个所述葫芦受到的拉力均衡。
27、另一方面,提供了一种起重吊具多点调平控制装置,应用于吊具,所述吊具包括:吊装架、多个葫芦组件、倾角传感器,多个所述葫芦组件设置在所述吊装架底部,所述葫芦组件包括葫芦、吊绳以及设置在所述吊绳上的位移传感器和力传感器,所述吊绳连接建筑模块上预制的吊点,所述倾角传感器设置在所述建筑模块上;
28、所述装置包括:
29、加载模块,用于控制多个所述葫芦收缩对应的吊绳,以对所述建筑模块进行加载,在所述建筑模块处于未离地阶段,基于拉力追逐法,逐步收缩多个所述葫芦上的吊绳,使各个所述葫芦受到的拉力均匀且逐步增大;
30、调整模块,用于在所述建筑模块处于半离地阶段,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角;
31、移动模块,用于在所述建筑模块处于全离地阶段,通过实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,控制所述建筑模块的倾角低于所述预设倾角,并监测所述建筑模块的倾角;
32、卸载模块,用于在将所述建筑模块移动至预设位置后,控制所述吊具降低所述建筑模块,并保持所述葫芦的吊绳长度不变,直至拉力均为零。
33、另一方面,提供了一种电子设备,可选地,包括:
34、处理器;
35、存储器,所述存储器上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被所述处理器执行时,实现上述任一种起重吊具多点调平控制方法。
36、另一方面,提供了一种起重吊具多点调平控制系统,可选地,所述系统包括:吊具以及电子设备;
37、所述吊具包括:吊装架、多个葫芦组件、倾角传感器,多个所述葫芦组件设置在所述吊装架底部,所述葫芦组件包括葫芦、吊绳以及设置在所述吊绳上的位移传感器和力传感器,所述吊绳连接建筑模块上预制的吊点,所述倾角传感器设置在所述建筑模块上,且所述葫芦、所述位移传感器、所述力传感器和所述倾角传感器均与所述电子设备连接;
38、所述电子设备用于执行上述任一种起重吊具多点调平控制方法。
39、本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
40、本发明实施例提供的起重吊具多点调平控制方法,通过实时检测各个葫芦吊绳的长度、各个葫芦受到的拉力以及建筑模块的倾角,进而在建筑模块从准备阶段、未离地阶段、半离地阶段、全离地阶段、卸载阶段的葫芦绳长进行多点实时调整,实现建筑模块全过程中的自动调平,提高了吊装效率、质量及安全,符合新型建筑工业化的发展趋势。
1.一种起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,应用于吊具,所述吊具包括:吊装架、多个葫芦组件、倾角传感器,多个所述葫芦组件设置在所述吊装架底部,所述葫芦组件包括葫芦、吊绳以及设置在所述吊绳上的位移传感器和力传感器,所述吊绳连接建筑模块上预制的吊点,所述倾角传感器设置在所述建筑模块上;
2.根据权利要求1所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,在控制多个所述葫芦收缩对应的吊绳,以对所述建筑模块进行加载之前,所述方法还包括:
3.根据权利要求1所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,基于拉力追逐法,逐步收缩多个所述葫芦上的吊绳,包括:
4.根据权利要求1所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角,包括:
5.根据权利要求4所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,所述获取每个所述葫芦对应的调整量,包括:
6.根据权利要求4所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,基于各个所述葫芦受到的拉力,以及所述建筑模块的相对位置,实时调整各个所述葫芦的吊绳长度,以使所述建筑模块的倾角低于预设倾角,还包括:
7.根据权利要求1所述的起重吊具多点调平控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.一种起重吊具多点调平控制装置,其特征在于,应用于吊具,所述吊具包括:吊装架、多个葫芦组件、倾角传感器,多个所述葫芦组件设置在所述吊装架底部,所述葫芦组件包括葫芦、吊绳以及设置在所述吊绳上的位移传感器和力传感器,所述吊绳连接建筑模块上预制的吊点,所述倾角传感器设置在所述建筑模块上;
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种起重吊具多点调平控制系统,其特征在于,所述系统包括:吊具以及电子设备;