[发明专利]一种吊装摆角测量装置

说明书

本发明公开了一种吊装摆角测量装置，涉及吊装摆角的测量装置的技术领域，解决了现有的测量装置存在检测过程中安装操作复杂，检测环境要求较高，数据难以测量并直观显示，检测过程成本较高等问题。包括：与外壳连接的顶板和底座，顶板和底座之间设有电路板、定位板、滚球、第一轴、第二轴、第一角度传感器和第二角度传感器，第一角度传感器用于检测第一轴的角位移与角速度，第二角度感器用于检测第二轴的角位移与角速度，顶板通过通孔与吊机吊臂或吊装无人机相连，滚球上设有吊绳与负载相连，本发明安装简洁，操作方便，通过创新性的结构对吊装摆角进行测量，可以得到三维空间下吊装摆角的完整信息，同时能够对吊装摆角的角度和角速度信息输出。

技术领域

本发明涉及吊装摆角的测量装置的技术领域，尤其涉及一种吊装摆角测量装置。

背景技术

无论是起重机还是吊装无人机，在工作的时候吊绳与负载都难免发生摆动。这种摆动通常都是不可预测且不在某一固定平面上的。在吊装工作中，这样的摆动非常危险，既会对吊机或无人机产生较大的扰动，使其无法正常工作，又会产生额外的离心力对吊装系统的结构安全性产生威胁，造成吊绳断裂，负载在吊装、移动过程中脱离等高风险事件的发生。因此，对吊装过程中的摆动进行控制十分必要。而测量出摆动过程中吊装摆角的相位与数值是对控制无疑是十分有益的。再次，对吊装摆角进行检测以及通过监测数据进行控制与运动优化都是对于工业智能化、自动化，无人机应用开发等十分重要的技术储备。

目前应用于桥式起重机的吊装摆角检测装置与方法相对较多，但是由于起重机工作方式限制，该类检测装置只能检测吊装摆角在吊车运动轨迹所在铅锤面内的摆角分量，无法测量负载在其他平面的分量以及实际的空间中的吊装摆角。

现有技术中，一种起重机吊装角度检测装置，至少包括小车和安装在小车上的电机，减速器和卷筒，以及摄像机和量角器。该装置只能检测摆角在特定平面上的分量，且无法以数值的形式上传与直观显示，无法测量角速度。现有技术中，一种钢丝绳摆角检测装置，可以直接测量出摆角数值的装置。但是要求吊绳必须具有相当的刚性，而且工作中要求有较大的工作空间。现有技术中，一种吊装信息识别系统、吊装定位系统及吊装设备，包括图像采集装置以及信息识别装置。该装置通过图像处理的方式，通过对图像的像素进行分析计算来确定吊钩的位置进一步推算出摆角。但是该方法成本较高，安装复杂，步骤繁琐，操作较为困难，不适合应用在需要快捷使用，注意成本的场合。

综上，针对行业中的使用需求，现有的测量装置存在检测过程中安装操作复杂，检测环境要求较高，数据难以测量并直观显示，检测过程成本较高等问题。

发明内容

针对上述产生的问题，本发明的目的在于提供一种吊装摆角测量装置。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种吊装摆角测量装置，包括：外壳12、与外壳12的上端连接的顶板11和与外壳12的下端连接的底座2，其中，所述顶板11上连接有电路板10，所述外壳12上连接有定位板3，所述定位板3与所述底座2之间设有滚球1、第一轴6、第二轴8、第一角度传感器7和第二角度传感器9，所述滚球1上连接有吊绳13，所述第一角度传感器7用于检测所述第一轴6的角位移与角速度，所述第二角度感器9用于检测所述第二轴8的角位移与角速度。

上述的吊装摆角测量装置，其中，所述电路板10设于所述顶板11和所述定位板3之间，所述第一角度传感器7和所述第二角度传感器9均与所述电路板10通过线路连接。

上述的吊装摆角测量装置，其中，所述底座2上连接有所述第一轴6和所述第二轴8，所述第一轴6和所述第一角度传感器7连接，所述第二轴8和所述第二角度传感器9连接，所述滚球1分别抵于所述第一轴6和所述第二轴8。

上述的吊装摆角测量装置，其中，所述底座2包括：第一底板15和第一轴承座14，所述第一底板15的中部连接有所述第一轴承座14，所述滚球1设于所述第一轴承座14的上方。