[发明专利]一种滩涂履带打桩机定位控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种打桩机，特别涉及一种滩涂履带打桩机定位控制方法及系统。

背景技术

随着海上风电产业的逐步发展，潮间带及近海风电场施工专用设备也随之发展起来，并应用与海上风机的安装、维护工作，大幅提高了海上风机安装施工的效率，降低了海上风机的安装和维护成本。

滩涂履带打桩机主要是用于在潮间带和近海风电场地区的软土地面进行沉桩、灌桩等基础施工。滩涂履带打桩机在无水和水深二点五米以下环境下的滩涂路面行驶和施工，在有水环境下生存。打桩施工作业过程是将水泥桩垂直吊在与桅杆平行的状态，通过桅杆上部柴油锤在垂直方向进行连续气动下砸，从而使水泥桩逐渐沉入地下，因此桩位的精确定位即为履带打桩机的桅杆的精确定位。

由于潮间带和近海风电场地区地域广阔、地质复杂、承载力低且分布不均、水位较浅、海上天气变化无常等因素的影响，使得滩涂履带打桩机在潮间带和近海风电场施工环境下无法较好的对预施工的预打桩进行准确定位，并快速找到合适的路线行驶至施工预打桩的附近。如何将桩放置在预先设计的大地坐标点(施工点)上，使得施工的预打桩位置准确无误，保证预打桩施工的质量，提高工作效率成为亟待解决的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滩涂履带打桩机定位控制方法及系统，能更好地解决普通打桩机在滩涂施工环境下无法较好的对预施工的预打桩进行准确定位的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种滩涂履带打桩机定位控制方法，所述方法包括：

根据预打桩的地理位置和滩涂履带打桩机的地理位置分别获取预打桩位置信息和滩涂履带打桩机当前位置信息；

根据所述预打桩位置信息和所述滩涂履带打桩机当前位置信息得到所述预打桩位置到滩涂履带打桩机回转中心的直线距离和直线以及所述直线与经过所述回转中心的打桩机车体横向之间的第一夹角；

获取所述滩涂履带打桩机桅杆当前施工半径和所述桅杆当前施工半径的径向与所述打桩机车体横向之间的第二夹角，比较所述桅杆当前施工半径和所述直线距离，同时比较所述第二夹角和所述第一夹角，得到桅杆施工半径偏差值和桅杆施工角度偏差值；

根据所述桅杆施工半径偏差值和所述桅杆施工角度偏差值调整桅杆实际施工半径及进行桅杆回转操作。

优选的，获取预打桩位置信息和滩涂履带打桩机当前位置信息的步骤包括：

根据预打桩的地理位置预先生成预打桩位置信息；

根据滩涂履带打桩机的地理位置通过卫星定位测量方式实时获取滩涂履带打桩机当前位置信息。

优选的，

所述桅杆当前施工半径是所述桅杆竖直状态时桅杆前端距离所述回转中心的直线距离。

优选的，获取所述桅杆当前施工半径及所述第二夹角的步骤之前还包括：

比较桅杆最大施工半径和所述直线距离，同时比较桅杆最大回转角度和所述第一夹角；

如果所述桅杆最大施工半径小于所述直线距离或者所述第一夹角大于所述桅杆最大回转角度，则报警提示移动所述滩涂履带打桩机的整机位置。

优选的，调整桅杆实际施工半径的步骤包括：

根据所述桅杆施工半径偏差值确定桅杆伸缩方向及伸缩偏移量；

根据所确定的桅杆伸缩方向及伸缩偏移量进行桅杆伸缩操作。

优选的，进行桅杆回转操作的步骤包括：

根据所述桅杆施工角度偏差值确定桅杆回转方向及回转角度；

根据所确定的桅杆回转方向及回转角度进行桅杆回转操作。

根据本发明的另一方面，提供了一种滩涂履带打桩机定位控制系统，所述系统包括：

地图管理及处理装置，用于根据预打桩的地理位置和滩涂履带打桩机的地理位置分别获取预打桩位置信息和滩涂履带打桩机当前位置信息；

控制系统处理装置，用于根据所述预打桩位置信息和所述滩涂履带打桩机当前位置信息得到所述预打桩位置到滩涂履带打桩机回转中心的直线距离和直线以及所述直线与经过所述回转中心的所述打桩机车体横向之间的第一夹角，获取所述滩涂履带打桩机桅杆当前施工半径的径向和所述桅杆与所述打桩机车体横向之间的第二夹角，比较所述桅杆当前施工半径和所述直线距离，同时比较所述第二夹角和所述第一夹角，得到桅杆施工半径偏差值和桅杆施工角度偏差值；

执行对象控制装置，用于根据所述桅杆施工半径偏差值和所述桅杆施工角度偏差值调整桅杆实际施工半径及进行桅杆回转操作。

优选的，其特征在于，

所述桅杆当前施工半径是所述桅杆竖直状态时桅杆前端距离所述回转中心的直线距离。