一种塔机工作的操作方法与流程

本发明涉及塔机控制，具体为一种塔机工作的操作方法。

背景技术：

1、塔机是建筑工地上最常用的一种起重设备，又名“塔式起重机”，用来吊运施工用的钢筋，水泥等施工原材料，是工地上必不可少的一种设备。

2、塔机的类型比较单一，比如专利号为cn212198253u的一项中国专利公开的塔机，包括基座、安装于所述基座的塔机本体和紧固模组、与所述塔机本体连接的塔尖、连接所述塔尖与所述塔机本体的旋转模组、套设于所述塔尖的平衡臂、安装于所述平衡臂上的移动模组、及安装于所述塔尖并与所述平衡臂连接的拉杆；所述紧固模组包括安装于所述基座的防护筒、安装于所述防护筒内的驱动电机、及连接所述驱动电机与所述塔机本体的挤压板。

3、在利用上述专利提供的塔机进行物料的转运时，设备的操作是由操作人员进入位于塔机顶上的司机室内进行操作。因塔机高度、臂长等因素，导致操作人员不能准确对吊装点和卸料点的位置进行定位，所以还需要配备专职地面指挥人员，此种情况下，增加了塔机工作成本。同时由于起吊高度和作业范围比较大、视线距离远，在工作过程中比较容易出现事故，对塔机操作工和地面指挥工都存在一定的人身伤害隐患。

4、另外在专利公开号为cn109969948b的一项中国专利公开的一种塔机自动控制系统及方法中，采用gps定位系统进行定位控制,该方法采用手持gps进行塔机操作人员和物料点工作人员的定位，该装置本身定位精度不高，定位精度为米级别，目前不能满足塔机工作的需要，存在重大安全隐患。且该方法的主要目的是将塔机的驾驶室移至地面，还需要专门的塔机司机进行操作。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种塔机工作的操作方法，旨在实现塔吊操作的智能化，在取消塔机司机的情况下，由地面一般工作人员结合本系统，通过简单的控制对塔机进行控制操作，实现精确定位吊装点和卸料点。

2、本发明是这样实现的：一种塔机工作的操作方法，包括如下步骤：

3、步骤一：在塔机工作范围内部署多个定位装置；

4、步骤二：装货点、卸货点操作人员携带定位智能终端，在多个定位装置组成的区域内工作；

5、步骤三：装货点操作人员按压定位智能终端上的呼叫按键，操作信息通过网络传输至塔机的电气控制系统；

6、步骤四：塔机的电气控制系统控制塔机的回转机构、小车运行机构以及起升机构可组合动作，将吊钩移动至操作人员处；

7、步骤五：吊钩下降至合适高度后，将货物搭载在吊钩处；

8、步骤六：装货点操作人员确认操作无误后，按压定位智能终端上的执行完毕按键，此时操作权限放出，并向卸货点操作人员发出提示信号，表明其他操作人员可进行下一步操作；

9、步骤七：货物搭载在吊钩处后，卸货点操作人员按压定位智能终端上的位置按键，指令电气控制系统控制塔机的回转机构、小车运行机构以及起升机构组合动作将货物运送至指定位置进行卸载。

10、优选的，使用于塔机的定位系统采用uwb技术、辅助图像识别、激光雷达扫描技术。

11、优选的，使用于塔机定位系统的定位装置至少设置为四个，定位智能终端至少设置为二个。

12、优选的，在定位系统、定位装置和定位智能终端的配合下，通过采用本专利中实例1的算法，定位精度可达30cm。

13、优选的，被定位目标人员的位置信息通过后台三维建模，实时通过服务器平台显示，位置数据通过网络传递至塔机电气控制系统。

14、优选的，使用于定位系统的空间定位基本原理是根据塔机的使用工况布置定位装置，该装置在获得信号的传输时间t oa后，可以根据球型定位模型建立方程组，三维定位至少需要四个参考节点，建立4个方程。

15、优选的，在笛卡尔坐标系中，设参考节点i的坐标位置为(xi，yi，zi)，目标节点坐标位置为x＝(x，y，z)，则根据每个参考节点到目标节点的距离可得出4个方程：

16、

17、优选的，c是光速，ti为信号传输到第i个参考节点的传输时间，也即toa。

18、优选的，如果主基站为1,其节点坐标为(x1，y1，z1)，其他基站为2-n,其坐标为(xi，yi，zi)(i,j,k>1),智能终端距离各基站节点的距离为di(di＝cti)，此时如果要求得目标节点x在系统中的坐标，则需要将各基站所测得的距离目标节点的距离与主基站所测的距离相减，得出：

19、

20、优选的，将上述公示写成矩阵方程的形式为：

21、ax＝b

22、其中

23、因此可知目标节点x的解为：

24、x＝(ata)-1atb。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置定位系统、定位装置和定位智能终端，不再需要塔机司机，操作时由装卸点的一般装卸工作人员控制塔机进行工作，实现货物的转运，改变了工作人员在塔机顶部的司机室内操作，不便于找准吊装点和卸料点的现状，且降低了工作风险。

技术特征：

1.一种塔机工作的操作方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，使用于塔机的定位系统采用uwb定位技术，辅助图像识别、激光雷达扫描技术。

3.根据权利要求2所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，使用于塔机定位系统的定位装置至少设置为四个，定位智能终端至少设置为二个。

4.根据权利要求3所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，在定位系统、定位装置和定位智能终端的配合下，定位精度可达30cm。

5.根据权利要求3所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，被定位目标人员的位置信息通过后台三维建模，通过服务器平台实时显示，位置数据通过网络传递至塔机电气控制系统。

6.根据权利要求5所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，使用于定位系统的空间定位基本原理是根据塔机的使用工况布置定位装置，该装置在获得信号的传输时间t oa后，可以根据球型定位模型建立方程组，三维定位至少需要四个参考节点，建立4个方程。

7.根据权利要求6所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，在笛卡尔坐标系中，设参考节点i的坐标位置为(xi，yi，zi)，目标节点坐标位置为x＝(x，y，z)，则根据每个参考节点到目标节点的距离可得出4个方程：

8.根据权利要求7所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，c是光速，t i为信号传输到第i个参考节点的传输时间，也即toa。

9.根据权利要求8所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，如果主基站为1,其节点坐标为(x1，y1，z 1)，其他基站为2-n,其坐标为(xi，yi，zi)(i,j,k>1),智能终端距离各基站节点的距离为di(di＝cti)，此时如果要求得目标节点x在系统中的坐标，则需要将各基站所测得的距离目标节点的距离与主基站所测的距离相减，得出

10.根据权利要求9所述的一种塔机工作的操作方法，其特征在于，将权利要求9中的公示写成矩阵方程的形式为：

技术总结本发明公开了一种塔机工作的操作方法，包括如下步骤：步骤一：在塔机工作范围内部署多个定位装置；步骤二：操作人员携带定位智能终端，在塔机的工作范围内作业；步骤三：装货点操作人员按压定位智能终端上的呼叫按键，操作信息通过网络传输至塔机的电气控制系统；步骤四：塔机的电气控制系统控制塔机的回转机构、小车运行机构以及起升机构可组合动作，将吊钩移动至操作人员处；步骤五：吊钩下降至合适高度后，将货物搭载在吊钩处。本发明设置定位系统、定位装置和定位智能终端，可由工作人员站立在地面上操作塔机工作，实现货物的转运，改变了工作人员在塔机顶部的司机室内操作时，不便于找准吊装点和卸料点的现状，降低了工作风险。技术研发人员：常小龙受保护的技术使用者：新乡市高新区无憾自动化装备有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4