[发明专利]一种桥式行车装置及其预定位补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及行车技术领域，具体涉及一种桥式行车装置及其预定位补偿方法。

背景技术

桥式行车装置是起吊和运输重物的机械设备，广泛应用于建筑业、化工业、电力建设等领域，在国民经济中起着至关重要的作用。目前大多数行车是靠人工判断行车速度以及距离定位点的位置，然后对行车的速度进行手动的调节定好位，这样存在自动化程度低、效率不高、精度较差的问题。随着先进的计算机技术、微电子技术、电力电子技术、自动控制技术及理论的发展，行车设备经历了一场巨大变革，促使其技术性能进入了崭新的发展阶段，桥式行车装置向大型化、高速化、专用化和自动化方向发展。CN201320535397.5公开了一种带监控系统的桥式行车，与移动小车连接的操作室外顶面和移动小车上均设置有摄像头，摄像头拍摄到的画面传输给监控主机并在显示器上显示，在一定程度上解决了行车作业存在盲区的难题，便于操作人员对桥式行车装置进行控制。然而，该方案过于机械化，依赖操作员的观察及控制，自动化程度依然不高，不能精确地抓取货物。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的之一是提供一种桥式行车装置，为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

一种桥式行车装置，包括行车大车、行车小车、起升机构和抓取装置，其特征在于：所述桥式行车装置还包括预定位补偿系统，所述预定位补偿系统包括视觉系统、超声波测距传感器和PLC控制器；所述视觉系统和所述超声波测距传感器设置在所述抓取装置上，所述PLC控制器根据所述视觉系统和超声波测距传感器的位置补偿数据反馈，调整所述行车大车、行车小车和起升机构的运动，从而使所述抓取装置准确运动至预定位置。

优选地，所述预定位补偿系统还包括电机、变频器和绝对值编码器，所述绝对值编码器用于实时检测行车大车、行车小车和起升机构的位置值，并将测量结果反馈至PLC控制器，从而实现对所述抓取装置的精确控制。

优选地，所述视觉系统包括摄像头、图像采集卡、图像处理计算机和显示屏控制器，所述摄像头采集图像后，经过所述图像采集卡，通过所述图像处理计算机的处理得出需要补偿的位置坐标X和Y，从而控制所述行车大车和行车小车运动到预定位置。

优选地，所述超声波测距传感器测量所述抓取装置与货物的实际距离，得出需要补偿的位置坐标Z，从而控制所述起升机构运动到预定位置。

优选地，所述预定位补偿系统还包括触摸屏，所述触摸屏可用于向所述PLC控制器输入所述货物信息。

优选地，所述预定位补偿系统还包括报警模块，当所述超声波测距传感器检测到所述抓取装置与障碍物的距离小于极限距离时，所述报警模块发出报警信号。

优选地，所述PLC控制器通过串口或以太网与所述预定位补偿系统的各部件连接。

本发明的目的之二是提供一种桥式行车装置的预定位补偿方法，应用上述桥式行车装置，所述预定位补偿方法包括以下步骤：

(1)桥式行车装置运行，PLC控制器控制行车大车、行车小车和起升机构运行到离设定目标有一定距离的位置；

(2)预定位补偿系统工作，视觉系统通过摄像头采集图像，图像经过图像采集卡，通过图像处理计算机的处理得出需要补偿的位置坐标X和Y，从而控制所述行车大车和行车小车运动到预定位置；

(3)超声波测距传感器测量抓取装置与货物的实际距离，得出需要补偿的位置坐标Z，从而控制起升机构运动到预定位置，完成抓取。

优选地，在所述步骤(2)中，视觉系统得出的补偿的位置坐标X和Y反馈至X轴变频器和Y轴变频器，从而控制X轴电机和Y轴电机，使行车大车和行车小车向预定位置运动，X轴电机和Y轴电机上分别装设有X轴绝对值编码器和Y轴绝对值编码器，X轴绝对值编码器和Y轴绝对值编码器实时检测行车大车和行车小车的位置值，并将测量结果反馈至PLC控制器，从而对行车大车、行车小车的位置进行精确控制。

优选地，在所述步骤(3)中，超声波测距传感器得出的位置坐标Z反馈至Z轴变频器，从而控制Z轴电机，使起升机构向预定位置运动，Z轴电机上装设有Z轴绝对值编码器，Z轴绝对值编码器实时检测起升机构的位置值，并将测量结果反馈至PLC控制器，从而对起升机构的位置进行精确控制。

相对于现有技术，本发明取得了有益的技术效果：本发明通过预定位补偿系统中的视觉系统和超声波测距传感器对货物的位置进行精确定位，控制行车大车、行车小车和起升机构运行到指定位置，做到先预定位后抓取货物，从而达到抓取装置精准抓取货物的目的。

附图说明