[发明专利]缆索吊机吊装构件的盲吊系统和方法

说明书

本申请涉及一种缆索吊机吊装构件的盲吊系统和方法。盲吊系统包括定位装置、导航装置、自动化控制系统。定位装置设置于待吊构件的坐标控制点上，用于获取该构件的实时位置坐标信息；导航装置用于设置构件吊装行进路径，导航装置在读取构件初始坐标和预设的终点坐标后，自动选取构件行进的最优路径，再由操作员对该路径进行确认；定位装置及导航装置均接入自动化控制系统中，自动化控制系统用于控制吊装构件行进过程，包括构件运行速度控制、位移控制及索力控制。该系统将吊装构件实时位置坐标信息、速度信息、索力信息显示于可视荧幕上，操作人员可时刻掌握构件的实时动态，且在构件前方有障碍物时，系统会自动报警并停止缆索吊机工作。

技术领域

本申请涉及吊机技术领域，特别涉及一种缆索吊机吊装构件的盲吊系统和方法。

背景技术

桥梁是国家重要基础设施，国内桥梁建设规模巨大，大跨度桥梁施工数量很多。悬臂浇筑、悬臂阶段吊装等施工方法是大跨度桥梁的重要施工方法，此工法最关键的施工机具就是缆索吊机，通过缆索吊机将待架构件吊装至已架构件处，实现待架构件与已架构件的合龙。

目前，缆索吊机的控制系统由PLC程序控制和手动控制两部分组成，以自动化控制为主，手动控制为辅，构件的运行及定位需依靠人工进行操作及控制。同时自动化控制系统与手动控制系统具备兼容与互锁功能，当自动化控制系统发生故障或需维修保养时，启用手动控制系统，保证缆索吊机的正常运行。

但是在施工作业中暴雨及浓雾时常不期而至，由于构件的运行及定位需依靠人工进行操作及控制，在大雨及浓雾等恶劣环境中作业时存在巨大的安全风险，无法完成构件的吊装。

发明内容

本申请实施例提供一种缆索吊机吊装构件的盲吊系统和方法，以解决相关技术中在大雨及浓雾等恶劣环境中作业时，依靠人工进行构件的定位存在巨大的安全风险，且无法完成构件的吊装的问题。

第一方面，提供了一种缆索吊机吊装构件的盲吊系统，其包括：

导航装置，其用于获取构件的初始位置的坐标和目标位置的坐标，并根据所述初始位置的坐标和目标位置的坐标，获得构件的目标运动轨迹；

定位装置，其用于设于所述构件上，并获取该构件的实时位置信息；

自动化控制系统，其与所述定位装置和导航装置均相连，并用于接收所述导航装置获取的目标运动轨迹，以及所述定位装置获取的实时位置信息；还用于根据所述目标运动轨迹和所述实时位置信息的关系，控制缆索吊机按照所述目标运动轨迹，将所述构件从所述初始位置吊装至所述目标位置。

一些实施例中，所述位置信息包括所述构件的实际坐标；

所述自动化控制系统还用于将在预设的时间段内获取的多个所述实际坐标连接在一起，得到实际运动轨迹，并将所述实际运动轨迹与所述目标运动轨迹进行对比，当所述实际运动轨迹偏离所述目标运动轨迹的值大于第一预设阈值时，所述自动化控制系统控制所述缆索吊机停止工作，以及根据所述实际运动轨迹与所述目标运动轨迹的关系，获取所述构件的调整轨迹，并控制所述缆索吊机按照所述调整轨迹，将所述构件从所述实际运动轨迹吊装至所述目标运动轨迹上。

一些实施例中，所述自动化控制系统还用于根据所述构件的实际坐标与时间的关系，判断所述构件处于静止状态或行走状态。

一些实施例中，该盲吊系统还包括测距仪和报警器，所述测距仪设于所述构件上，并用于测量所述构件与所述目标运动轨迹附近的结构之间的距离；所述自动化控制系统与所述测距仪和所述报警器均连接，并用于将所述测距仪测量的距离与预设的距离值进行比较，当所述距离小于预设的距离值时，所述自动化控制系统控制所述报警器发生报警，并控制所述吊机停止工作。