用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统和方法与流程

技术特征：
1.用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统，其特征在于，包括：建筑工程分区模块、4d交互接口、作业任务协调分配模块和集群自组织模块；所述建筑工程分区模块连接所述4d交互接口和所述作业任务协调分配模块，用于获取建筑工程数据，并根据所述建筑工程数据、建筑工程与塔吊的位置关系和塔吊有效作业区域将建筑工程进行划分，生成协同作业分区；所述4d交互接口连接所述作业任务协调分配模块，用于采集作业任务，并利用所述建筑工程数据确定所述作业任务对应的作业目标物料、作业空间定位和作业时序；所述作业任务协调分配模块用于根据所述作业目标物料、所述作业空间定位和所述作业时序，将所述作业任务分配给所述协同作业分区，并对所述协同作业分区对应的所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业认证结果；所述集群自组织模块连接所述作业任务协调分配模块，用于基于虚拟作业认证结果将所述作业任务解析为时序指令，将所述时序指令传输给所述协同作业分区进行作业。2.如权利要求1所述用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统，其特征在于，还包括：支撑库；所述支撑库连接所述建筑工程分区模块，用于基于所述建筑工程数据建立建筑工程三维模型和智能塔吊三维模型的支撑数据。3.如权利要求2所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统，其特征在于，所述对所述协同作业分区对应的所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业认证结果，包括：调取所述支撑数据，根据所述支撑数据与预测环境数据对所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业日志数据，并基于所述虚拟作业日志数据对所述作业任务的风险和所述协同作业分区之间的影响进行判断，根据判断结果生成所述虚拟作业认证结果。4.如权利要求3所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统，其特征在于，还包括：现场追踪协同模块；所述现场追踪协同模块连接所述作业任务协调分配模块，用于采集所述物联网集群的运行数据，并将所述物联网集群的运行数据与与所述虚拟作业日志数据进行拟合，根据拟合结果控制所述物联网集群的作业。5.如权利要求1所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统，其特征在于，所述集群自组织模块，包括：时序指令分配单元和物联网集群生成单元；所述时序指令分配单元连接所述物联网集群生成单元，用于基于虚拟作业认证结果将所述作业任务解析为时序指令，并将所述时序指令分配至所述协同作业分区；所述物联网集群生成单元用于根据所述时序指令将所述协同作业分区中的智能塔吊、辅助设备和所述作业目标物料集合，生成物联网集群，所述物联网集群协同执行所述时序指令。6.用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信方法，其特征在于，包括：建筑工程分区模块获取建筑工程数据，并根据所述建筑工程数据、建筑工程与塔吊的位置关系和塔吊有效作业区域将建筑工程进行划分，生成协同作业分区；4d交互接口采集作业任务，并利用所述建筑工程数据确定所述作业任务对应的作业目标物料、作业空间定位和作业时序；
作业任务协调分配模块根据所述作业目标物料、所述作业空间定位和所述作业时序，将所述作业任务分配给所述协同作业分区，并对所述协同作业分区对应的所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业认证结果；集群自组织模块基于虚拟作业认证结果将所述作业任务解析为时序指令，将所述时序指令传输给所述协同作业分区进行作业。7.如权利要求6所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信方法，其特征在于，还包括：支撑库基于所述建筑工程数据建立建筑工程三维模型和智能塔吊三维模型的支撑数据。8.如权利要求7所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信方法，其特征在于，所述对所述协同作业分区对应的所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业认证结果，包括：调取所述支撑数据，根据所述支撑数据与预测环境数据对所述作业任务进行虚拟作业模拟，生成虚拟作业日志数据，并基于所述虚拟作业日志数据对所述作业任务的风险和所述协同作业分区之间的影响进行判断，根据判断结果生成所述虚拟作业认证结果。9.如权利要求8所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信方法，其特征在于，还包括：现场追踪协同模块采集所述物联网集群的运行数据，并将所述物联网集群的运行数据与与所述虚拟作业日志数据进行拟合，根据拟合结果控制所述物联网集群的作业。10.如权利要求6所述的用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信方法，其特征在于，所述集群自组织模块基于虚拟作业认证结果将所述作业任务解析为时序指令，将所述时序指令传输给所述协同作业分区进行作业，包括：时序指令分配单元基于虚拟作业认证结果将所述作业任务解析为时序指令，并将所述时序指令分配至所述协同作业分区；物联网集群生成单元根据所述时序指令将所述协同作业分区中的智能塔吊、辅助设备和所述作业目标物料集合，生成物联网集群，所述物联网集群协同执行所述时序指令。

技术总结
本发明公开了用于智能塔吊集群协同的自组织物联网通信系统和方法，通过作业任务协同模块实现了作业任务的分配，明确了作业任务归属的协同作业分区，并且对不同的协同作业分区之间进行虚拟模拟，进而根据模拟的结果实现对作业冲突的预测，并针对作业冲突进行即时修改调试，避免了大型智能塔吊集群的作业冲突，并且利用物联网集群实现了智能塔吊、辅助设备以及目标物料之间的自组织通信，有利于大型智能塔吊集群的协同作业，降低了安全隐患。降低了安全隐患。降低了安全隐患。


技术研发人员：陈德木 蒋云 赵晓东 陆建江 陈曦
受保护的技术使用者：杭州大杰智能传动科技有限公司
技术研发日：2021.09.14
技术公布日：2022/1/14