一种用于智能起重机的自动避障装置及避障系统的制作方法

1.本发明属于智能起重机领域，具体是一种用于智能起重机的自动避障装置及避障系统。


背景技术：

2.起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械；
3.起重机在工作状态中，一般需要在其外部设定自动避障装置来确保起重机的正常移动，避免撞到障碍物，但现有的自动避障装置在进行拆装处理时，效果不佳，达不到好的拆装效果，同时耗损大量的时间对其进行拆装工作，拆装效率较低，不便于外部人员的施工操作。


技术实现要素：

4.为了解决上述方案存在的问题，本发明提供了一种用于智能起重机的自动避障装置及避障系统。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于智能起重机的自动避障装置，包括框体和后置安装板，所述后置安装板位于框体的后端位置处；
6.所述框体后端两侧均固定安装有嵌入卡板，且后置安装板内部开设有嵌入凹槽，所述后置安装板与嵌入卡板之间设置有卡接机构，卡接机构用于对框体进行安装固定锁死。
7.优选的，卡接机构包括斜面抵触槽和斜面抵触块，斜面抵触槽开设于嵌入凹槽内壁一侧，所述斜面抵触块位于嵌入卡板内部同时与嵌入卡板之间滑动连接，斜面抵触块位于斜面抵触槽内部，所述斜面抵触块与嵌入卡板之间固定连接有内置抵触簧，所述后置安装板内部一侧活动连接有活动按压块，且活动按压块与斜面抵触块外表面相抵触。
8.优选的，所述框体前端面安装有若干个识别雷达，且框体前端中间位置处固定安装有微型探头，所述框体后端中间处设置有若干个与外部仪器相连的连接线缆。
9.优选的，所述后置安装板外端两侧中间处均固定安装有边置安装块，且边置安装块内部开设有螺纹槽。
10.优选的，后置安装板内部开设有供活动按压块活动的槽口，且斜面抵触块内壁中间处开设有供内置抵触簧嵌入的槽口。
11.优选的，一种用于智能起重机的自动避障装置的避障系统，包括微型探头、识别雷达、处理终端、移速传感终端、制动终端以及驱动终端；
12.处理终端用于对数据的处理工作，处理终端内部包括阈值单元，处理终端采用计算方程式计算得出，起重机的制动时间，并对制动时间与阈值单元进行比对，时间值存在阈值单元区间内，将信息输送至驱动终端内，时间值不存在阈值单元区间内时，则直接将信息输送至制动终端内。
13.优选的，移速传感终端用于对起重机的移速进行测速，并将起重机移动过程中的
移速输送至处理终端内；
14.制动终端用于对起重机直接制动作用，将起重机制停；
15.驱动终端与起重机的转向轴连接，驱动终端用于对转向轴进行改变。
16.优选的，处理终端对数据的处理步骤如下：
17.s1、将移速传感终端得到的移速，记为vc，识别雷达3监测到障碍物的距离，并将距离记为jz；
18.s2、采用计算公式计算得出起重机的制动时间qz，阈值单元的区间值设定在5-10；
19.s21、当5≤qz≤10时，处理终端向驱动终端发送指令，驱动终端便对起重机转向轴进行改变；
20.s22、当qz＜5时，使qz-2得出缓冲时间，缓冲时间用于制动终端的初步缓冲作用，当qz到达2秒时，紧急制动，直接对起重机进行制停。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过使用卡接机构，可完成对整个框体的安装固定作用，再通过对活动按压块进行按压，可使斜面抵触块与斜面抵触槽之间分开脱离，能够快速有效的完成对框体的拆装处理工作，减轻了操作人员的施工负担，也提高了拆装效率；
22.通过数值计算得出起重机的制动时间qz，再将制动时间qz与阈值单元的区间进行比对，判定起重机的运行状态，可采取驱动避让也可直接制停，制停之前设置有缓冲时间段，可避免制动过于剧烈，导致货物发生坍塌，当qz到达指定时间时，直接对起重机进行制停，确保起重机以及人员的安全，避免出现较大事故，针对不同的制定时间设定不同的制停方案，可有效避免起重机多次紧急制停的次数，确保货物的稳定运输。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明框体立体示意图；
25.图2为本发明后置安装板和嵌入卡板连接结构示意图；
26.图3为本发明避障系统原理框图；
27.附图标记：1、框体；2、后置安装板；21、斜面抵触槽；22、活动按压块；3、识别雷达；4、微型探头；5、连接线缆；6、嵌入凹槽；7、边置安装块；8、嵌入卡板；81、内置抵触簧；82、斜面抵触块。
具体实施方式
28.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的
范围。
29.如图1-2所示，一种用于智能起重机的自动避障装置，包括框体1和后置安装板2，后置安装板2位于框体1的后端位置处；
30.框体1后端两侧均固定安装有嵌入卡板8，且后置安装板2内部开设有嵌入凹槽6，后置安装板2与嵌入卡板8之间设置有卡接机构，卡接机构用于对框体1进行安装固定锁死。
31.卡接机构包括斜面抵触槽21和斜面抵触块82，斜面抵触槽21开设于嵌入凹槽6内壁一侧，斜面抵触块82位于嵌入卡板8内部同时与嵌入卡板8之间滑动连接，斜面抵触块82位于斜面抵触槽21内部，斜面抵触块82与嵌入卡板8之间固定连接有内置抵触簧81，后置安装板2内部一侧活动连接有活动按压块22，且活动按压块22与斜面抵触块82外表面相抵触；
32.将框体1后端的嵌入卡板8嵌入到嵌入凹槽6内，嵌入过程中，斜面抵触块82向嵌入卡板8内部进行移动，移动过程中，带动内置抵触簧81发生形变，内置抵触簧81发生形变后进行复位，使斜面抵触块82嵌入到斜面抵触槽21内部，从而完成对整个框体1的安装固定作用，再通过对活动按压块22进行按压，可使斜面抵触块82与斜面抵触槽21之间分开脱离，能够快速有效的完成对框体1的拆装处理工作，减轻了操作人员的施工负担，也提高了拆装效率。
33.框体1前端面安装有若干个识别雷达3，且框体1前端中间位置处固定安装有微型探头4，框体1后端中间处设置有若干个与外部仪器相连的连接线缆5。
34.后置安装板2外端两侧中间处均固定安装有边置安装块7，且边置安装块7内部开设有螺纹槽；
35.通过边置安装块7和螺纹槽，完成对后置安装板2的固定作用。
36.后置安装板2内部开设有供活动按压块22活动的槽口，且斜面抵触块82内壁中间处开设有供内置抵触簧81嵌入的槽口；
37.内置抵触簧81能够在斜面抵触块82内部进行形变。
38.如图3所示，一种用于智能起重机的自动避障装置的避障系统，包括微型探头4、识别雷达3、处理终端、移速传感终端、制动终端以及驱动终端；
39.微型探头4用于对起重机前端区域进行监控，操作人员也可在车内自行操作，查看前方区域是否存在障碍物；
40.识别雷达3用于对起重机前方区域进行声波传导，从而判定起重机前方是否存在障碍物，并将距离信息输送至处理终端内；
41.移速传感终端用于对起重机的移速进行测速，并将起重机移动过程中的移速输送至处理终端内；
42.处理终端用于对数据的处理工作，处理终端内部包括阈值单元，处理终端采用计算方程式计算得出，起重机的制动时间，并对制动时间与阈值单元进行比对，存在阈值单元区间内，将信息输送至驱动终端内，不存在阈值单元区间内时，则直接将信息输送至制动终端内；
43.制动终端用于对起重机进行直接制动，将起重机制停，避免起重机撞到障碍物，则不会导致起重机以及货物受损，同时制动终端与起重机的刹车端电线连接；
44.驱动终端与起重机的转向轴连接，其中，驱动终端用于对转向轴进行改变，使起重机的移动路径发生改变，使起重机在移动时，避开障碍物，避免发生事故。
45.处理终端对数据的处理步骤如下：
46.s1、将移速传感终端得到的移速，记为vc，识别雷达3监测到障碍物的距离，并将距离记为jz；
47.s2、采用计算公式计算得出起重机的制动时间qz，单位为秒，其中α和β均为预设系数因子，阈值单元的区间值设定在5-10；
48.s21、当5≤qz≤10时，处理终端向驱动终端发送指令，驱动终端便对起重机转向轴进行改变；
49.s22、当qz＜5时，使qz-2得出缓冲时间，缓冲时间用于制动终端的初步缓冲作用，避免制动过于剧烈，导致货物发生坍塌，当qz到达2秒时，紧急制动，直接对起重机进行制停。
50.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
51.本发明的工作原理：对框体1进行安装处理时，外部人员预先通过边置安装块7和螺纹槽，完成对后置安装板2的固定作用，完成对后置安装板2的固定后，再将框体1后端的嵌入卡板8嵌入到嵌入凹槽6内，嵌入过程中，斜面抵触块82向嵌入卡板8内部进行移动，移动过程中，带动内置抵触簧81发生形变，内置抵触簧81发生形变后进行复位，使斜面抵触块82嵌入到斜面抵触槽21内部，从而完成对整个框体1的安装固定作用，再通过对活动按压块22进行按压，可使斜面抵触块82与斜面抵触槽21之间分开脱离，能够快速有效的完成对框体1的拆装处理工作，减轻了操作人员的施工负担，也提高了拆装效率；
52.通过将移速传感终端得到的移速以及识别雷达3监测到障碍物的距离的数值进行处理，计算得出起重机的制动时间qz再将制动时间qz与阈值单元的区间进行比较，判定起重机的运行状态，可采取驱动避让也可直接制停，制停之前设置有缓冲时间段，其中制停时间设定为两秒，直接对起重机进行制停，可避免制动过于剧烈，导致货物发生坍塌，当qz到达2秒时，紧急制动，直接对起重机进行制停，确保起重机以及人员的安全，避免出现较大事故，针对不同的制定时间设定不同的制停方案，可有效避免起重机多次紧急制停的次数，确保货物的稳定运输。
53.在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
54.另对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
55.因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限
制所涉及的权利要求。
56.此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
57.最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。