[发明专利]一种基于轴线车的海洋平台大型结构物模块移位搬运方法

说明书

一种基于轴线车的海洋平台大型结构物模块移位搬运方法，采用机器视觉技术获得轴线车在行进过程中的数据，对海洋平台大型结构物的移位搬运过程进行实时精准的控制，通过获得控制点的坐标判断轴线车是否偏离轨道或者超过速度上限，从而解决搬运过程中轴线车之间碰撞或者超速等问题，避免发生海洋平台安全事故。该方法有效解决由于空间有限而不能吊装的问题，提高搬运海洋平台上大型结构物的效率，指导工作人员对移位过程进行准确控制，防止移位过程中轴线车之间发生碰撞或者运行速度过大，从而导致出现海洋平台安全事故问题，保证工作人员的安全作业。

技术领域

本发明属于大型结构物模块的移位搬运技术领域，尤其涉及一种基于轴线车的海洋平台大型结构物模块移位搬运方法。

背景技术

海洋平台中大型结构物模块进行定位安装过程时，由于场地空间的限制，实际工程中可能出现吊装空间不足、吊臂运动与现场布置干涉等问题。使用轴线车可以实现大型结构物在狭小空间内的运输安装，因此在实际工程中得到广泛的使用。在结构物移位过程中，在大型结构物模块下方放置搬运轴线车，依靠轴线车的动力从而带动上方大型结构物模块设备前进。在结构物设备移位过程中，由于设备的质量大，惯性大导致移位过程中必须严格对速度进行控制，如针对上百吨的设备模块，移位速度一般不大于5m/h。并且在移位搬运过程中，必须保持并排行驶的轴线车之间时刻同步运行，避免设备由于碰撞发生损坏或是轴线车之间转弯速度不同发生卡死的事故。目前尚未有有效的措施实现大型结构物模块在移位过程速度控制和防碰撞控制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于轴线车的海洋平台大型结构物模块移位搬运方法，有效解决由于空间有限而不能吊装的问题，提高搬运海洋平台上大型结构物的效率，指导工作人员对移位过程进行准确控制，防止移位过程中轴线车之间发生碰撞或者运行速度过大，从而导致出现海洋平台安全事故问题，保证工作人员的安全作业。

一种基于轴线车的海洋平台大型结构物模块移位搬运方法，包括以下步骤：

步骤一、在要搬运的大型结构物模块的底面所在的长方形两个顶点处和两个顶点之间各安装一个控制点，并且在大型结构物模块滑移起点和滑移终点位置间画出轴线车的导航轨迹，在运行时保证轴线车时刻在导航轨迹上行驶；所述的导航轨迹由直线导航轨迹段和弯道导航轨迹段相结合构成，在轴线车前进方向的前方以及四周安装多排摄像机，使摄像机可以在整个移位过程中完整的拍摄到控制点的信息；

步骤二、在导航轨迹上并排放置两台轴线车，保证两台轴线车的型号和动力相同，并保持平行；将海洋平台大型结构物模块放置在轴线车上面，并将其与轴线车进行固定连接，从而保证大型结构物模块与轴线车能同步沿导航轨迹方向运动；

步骤三、在轴线车移位时实时对大型结构物模块上的控制点进行拍摄，并将采集到的包含控制点的图片传送给计算机进行分析；计算机提取图像，并对图像进行处理分析，得到控制点的坐标；然后将摄像机坐标转换为实际运输场地中的坐标；在轨道起点处建立实际运输场地的笛卡尔三维坐标系，轴线车运行的直线方向为Y方向，垂直向上为Z方向，X与Y方向和Z方向均垂直，然后将得到的控制点基于摄像机的坐标转换为实际运输场地中的坐标，转换方式为：

其中为控制点在摄像机中的坐标，

为控制点在场地中的坐标，

R是正交矩阵，T是三维平移向量，为联系矩阵；