申请/专利权人：中冶南方工程技术有限公司;新余钢铁股份有限公司

申请日：2021-05-24

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN113204733B

主分类号：G06F17/10

分类号：G06F17/10;B65G65/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2023.07.14#专利申请权的转移;2021.08.20#实质审查的生效;2021.08.03#公开

摘要：一种同轨道斗轮堆取料机防碰撞方法，包括：获取每台斗轮堆取料机和它相邻斗轮堆取料机实时工作的姿态数据，并将实时工作的姿态数据发送给计算机处理软件；计算机处理软件根据接收的工作的姿态数据，实时计算预设特征点之间的距离；当计算的任何预设特征点之间的距离小于安全距离时，给相应的斗轮堆取料机发出报警信号；相应的斗轮堆取料机接收到报警信号后，根据报警信号做出相关动作禁止信号。本发明根据斗轮堆取料机和它相邻斗轮堆取料机不同的工作姿态，给相应的斗轮堆取料机发出报警信号，同时禁止堆取料机相应的动作。本方法是一种简化的主动防碰撞方法，编程简单，既可以在机上PLC完成，也可以在上位机或服务器上完成。

主权项：1.一种同轨道斗轮堆取料机防碰撞方法，其特征在于，包括：S100.获取每台斗轮堆取料机和它相邻斗轮堆取料机实时工作的姿态数据，并将实时工作的姿态数据发送给计算机处理软件；S200.计算机处理软件根据接收的每台堆取料机和它相邻斗轮堆取料机实时工作的姿态数据，实时计算预设特征点之间的距离；S300.当计算的任何预设特征点之间的距离小于安全距离时，给相应的斗轮堆取料机发出报警信号；S400.相应的斗轮堆取料机接收到报警信号后，根据报警信号做出相关动作禁止信号；S200中，预设特征点之间的距离包括：前方堆取料机尾车平台尾部和后方堆取料机回转平台前端的距离D1、前方堆取料机尾车平台尾部和其在后方堆取料机悬臂沿轨道方向的投影点的距离D2、后方堆取料机悬臂前端和其在前方堆取料机悬臂沿轨道方向的投影点距离D3；计算预设特征点之间的距离与后方堆取料机悬臂回转角度α1、前方堆取料机悬臂回转角度α2和临界角度α0有关，具体关系包括：当-α0≤α1≤α0时，无需考虑前方堆取料机尾车平台尾部和后方堆取料机回转平台前端的距离D1和后方堆取料机悬臂前端和其在前方堆取料机悬臂沿轨道方向的投影点距离D3，只计算前方堆取料机尾车平台尾部和其在后方堆取料机悬臂沿轨道方向的投影点的距离D2即可，D2计算公式为：D2＝X2-LW2-X1+L×cosα1+W×sinα1其中，X2为前方堆取料机回转中心位置，LW2为前方堆取料机回转中心到尾车平台端部的长度，X1为后方堆取料机回转中心位置，L为堆取料机悬臂回转中心到斗轮端部的长度，W为堆取料机悬臂两侧边沿与回转中心的距离；当α0＜α1＜α2或者-α0＞α1＞α2时，预设特征点之间计算公式为：D1＝X2-LW2-X1+R1D2＝X2-LW2-X1+Y2×cotα1+Wsinα1D3＝X2+L×sinα1-W×cosα1×cotα2-Wsinα2-X1+L×cosα1+W×sinα1其中，X2为前方堆取料机回转中心位置，LW2为前方堆取料机回转中心到尾车平台端部的长度，X1为后方堆取料机回转中心位置，L为堆取料机悬臂回转中心到斗轮端部的长度，W为堆取料机悬臂两侧边沿与回转中心的距离，Y2为前方堆取料机尾车平台两侧边沿与轨道中心的距离，R1为后方堆取料机回转平台半径，α1为后方堆取料机悬臂回转角度、α2为前方堆取料机悬臂回转角度，α0为临界角度；当α2＞0，α1＜-α0或者α2＜0，α1＞α0时，如果|α1|+|α2|＞90°，预设特征点之间计算公式为：D1＝X2-LW2-X1+R1D2＝X2-LW2-X1+Y2×cotα1+Wsinα1其中，X2为前方堆取料机回转中心位置，LW2为前方堆取料机回转中心到尾车平台端部的长度，X1为后方堆取料机回转中心位置，L为堆取料机悬臂回转中心到斗轮端部的长度，W为堆取料机悬臂两侧边沿与回转中心的距离，Y2为前方堆取料机尾车平台两侧边沿与轨道中心的距离，R1为后方堆取料机回转平台半径，α1为后方堆取料机悬臂回转角度、α2为前方堆取料机悬臂回转角度，α0为临界角度；后方堆取料机悬臂前端和其在前方堆取料机悬臂沿轨道方向的投影点距离D3计算与前方堆取料机悬臂配重与后方悬臂最先碰撞的点坐标x1，y1和前方堆取料机悬臂配重与后方悬臂最先碰撞的点坐标x2，y2有关，具体为：若|y2|＜|y1|，D3＝X2-LP×cosα2-WP×sinα2-X1+LP×sinα2-WP×cosα2×cotα1+Wsinα1其中，X2为前方堆取料机回转中心位置，LP为前方堆取料机悬臂配重端部与回转中心的距离，WP为前方堆取料机悬臂配重两侧边沿与回转中心的距离，X1为后方堆取料机回转中心位置，W为堆取料机悬臂两侧边沿与回转中心的距离，α1为后方堆取料机悬臂回转角度、α2为前方堆取料机悬臂回转角度，α0为临界角度；若|y2|≥|y1|，则D3＝X2-L×sinα1+W×cosα1×cotα2+WPsina2-X1+L×cosα1-W×sinα1其中，X2为前方堆取料机回转中心位置，L为堆取料机悬臂回转中心到斗轮端部的长度，W为堆取料机悬臂两侧边沿与回转中心的距离，WP为前方堆取料机悬臂配重两侧边沿与回转中心的距离，X1为后方堆取料机回转中心位置，α1为后方堆取料机悬臂回转角度、α2为前方堆取料机悬臂回转角度，α0为临界角度。

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