起吊系统的吊物姿态控制方法、起吊系统及智能塔吊与流程

本申请涉及建筑机械设备，具体涉及一种起吊系统的吊物姿态控制方法、起吊系统及智能塔吊。

背景技术：

1、目前，随着建筑行业的发展，模块化建筑以及自动化吊物作业场景越来越多，在吊运过程中，需要调整吊物的角度，以实现吊物对齐摆放或者达到所需的摆放姿态。

2、现有技术中，吊物的角度调整基本是由人工通过绳子拉动吊物旋转，再人工微调实现对齐。而市场上已有的调整吊物旋转的产品，采用增加多个风扇，通过控制不同风扇的转速，推动空气，实现反作用力带动吊物旋转。但是，角度调整过程比较难，导致效率也比较低。

技术实现思路

1、鉴于此，本申请提供一种起吊系统的吊物姿态控制方法、起吊系统及智能塔吊，用于提高吊物的角度调整的效率。本申请技术方案如下：

2、本申请第一方面提供一种起吊系统的吊物姿态控制方法，所述起吊系统包括吊物底座、陀螺仪以及角动量装置；所述吊物底座与吊钩连接，用于承载吊物；所述陀螺仪设置于所述吊物底座，初始角动量与所述吊物底座的水平面平行；所述角动量装置与所述陀螺仪连接，用于调节所述陀螺仪的角动量方向；所述吊物姿态控制方法包括：获取承载于所述吊物底座的目标吊物的吊物重量及目标旋转角度；根据所述吊物重量获得所述陀螺仪的目标角动量；其中，所述目标角动量与所述吊物底座的水平面垂直；根据所述目标角动量及所述目标旋转角度获得所述角动量装置的控制参数；根据所述控制参数控制所述角动量装置调节所述陀螺仪的角动量方向，以使所述目标吊物旋转至所述目标旋转角度对应的姿态。

3、在本申请一实施例中，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；所述根据所述目标角动量及所述目标旋转角度获得所述角动量装置的控制参数，包括：根据所述目标角动量获得所述陀螺仪沿所述目标转轴旋转的目标角度；根据所述目标旋转角度、所述目标角度及所述推动装置的推动力矩，获得所述推动时间及所述推动速度。

4、在本申请一实施例中，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；所述根据所述目标角动量及所述目标旋转角度获得所述角动量装置的控制参数，包括：根据所述目标角动量获得所述陀螺仪沿所述目标转轴旋转的目标角度；根据所述目标旋转角度、所述目标角度及设置的所述推动时间，获得所述推动力矩及所述推动速度。

5、在本申请一实施例中，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；所述根据所述目标角动量及所述目标旋转角度获得所述角动量装置的控制参数，包括：根据所述目标角动量获得所述陀螺仪沿所述目标转轴旋转的目标角度；根据所述目标旋转角度、所述目标角度及设置的所述推动速度，获得所述推动力矩及所述推动时间。

6、在本申请一实施例中，所述推动时间包括正向推动时间及反向推动时间；所述根据所述控制参数控制所述角动量装置调节所述陀螺仪的角动量方向，包括：根据所述推动速度及所述推动力矩控制所述推动装置在所述正向推动时间内朝第一方向推动所述陀螺仪；根据所述推动速度及所述推动力矩控制所述推动装置在所述反向推动时间内朝第二方向推动所述陀螺仪；其中，所述第一方向与所述第二方向相反。

7、在本申请一实施例中，在经过所述推动时间后，所述陀螺仪回到所述初始角动量的角度。

8、在本申请一实施例中，所述根据所述吊物重量及所述目标旋转角度获得所述陀螺仪的目标角动量，包括：根据所述吊物重量及所述吊钩的摩擦系数，获得所述吊钩的摩擦力矩；根据所述摩擦力矩及所述陀螺仪的角动量参数，获得所述目标角动量。

9、本申请第二方面提供一种起吊系统，包括吊物底座、陀螺仪、角动量装置以及控制器；所述吊物底座与吊钩连接，用于承载吊物；所述陀螺仪设置于所述吊物底座，初始角动量与所述吊物底座的水平面平行；所述角动量装置与所述陀螺仪连接，用于调节所述陀螺仪的角动量方向；所述控制器连接所述陀螺仪以及所述角动量装置；所述控制器用于执行上述的吊物姿态控制方法。

10、在本申请一实施例中，所述吊钩为智能吊钩，所述控制器连接所述智能吊钩；所述智能吊钩用于起吊目标吊物及获取所述目标吊物的吊物重量。

11、本申请第三方面提供一种智能塔吊，包括吊臂及所述的起吊系统。

12、本申请实施例通过在起吊系统的吊物底座中设置有陀螺仪以及角动量装置，在需要调节目标吊物的姿态时，获取吊物重量及目标旋转角度，根据吊物重量获得陀螺仪的目标角动量，再根据目标角动量及目标旋转角度获得角动量装置的控制参数，最后根据控制参数控制角动量装置调节陀螺仪的角动量方向，从而使陀螺仪产生的旋转力矩带动吊物底座及目标吊物旋转，使目标吊物旋转至所需的姿态，进而提高吊物的角度调整的效率。

1.一种起吊系统的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述起吊系统包括吊物底座、陀螺仪以及角动量装置；所述吊物底座与吊钩连接，用于承载吊物；所述陀螺仪设置于所述吊物底座，初始角动量与所述吊物底座的水平面平行；所述角动量装置与所述陀螺仪连接，用于调节所述陀螺仪的角动量方向；

2.如权利要求1所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；

3.如权利要求1所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；

4.如权利要求1所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述角动量装置包括推动装置，所述推动装置用于推动所述陀螺仪根据目标转轴旋转，所述目标转轴与所述吊物底座的水平面平行；所述控制参数包括推动力矩、推动速度及推动时间；

5.如权利要求2至4中任一项所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述推动时间包括正向推动时间及反向推动时间；

6.如权利要求5所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，在经过所述推动时间后，所述陀螺仪回到所述初始角动量的角度。

7.如权利要求1所述的吊物姿态控制方法，其特征在于，所述根据所述吊物重量及所述目标旋转角度获得所述陀螺仪的目标角动量，包括：

8.一种起吊系统，其特征在于，包括吊物底座、陀螺仪、角动量装置以及控制器；所述吊物底座与吊钩连接，用于承载吊物；所述陀螺仪设置于所述吊物底座；初始角动量与所述吊物底座的水平面平行；所述角动量装置与所述陀螺仪连接，用于调节所述陀螺仪的角动量方向；所述控制器连接所述陀螺仪以及所述角动量装置；

9.如权利要求8所述的起吊系统，其特征在于，所述吊钩为智能吊钩，所述控制器连接所述智能吊钩；

10.一种智能塔吊，其特征在于，包括吊臂及如权利要求8至9中任一项所述的起吊系统。