本文選題：塔式起重機 + 防碰撞�。� 參考：《華中科技大學》2015年碩士論文

【摘要】：隨著我國城市化進程的加快,塔式起重機因其塔身高,起重量大,作業(yè)范圍廣等特點,在建筑工地的應(yīng)用越來越廣泛。但大型的施工現(xiàn)場往往都需要多臺塔機同時作業(yè),這不免會造成塔機作業(yè)區(qū)域重疊。如果操作不當,則容易引起一系列的塔機安全事故。因此,塔機群防碰撞系統(tǒng)的研究工作意義重大。本文對塔機和障礙物進行了數(shù)學建模,分類討論了塔機的幾種碰撞形式。在傳統(tǒng)塔機防碰撞算法的基礎(chǔ)上做了改進處理,提出了一種擇優(yōu)路徑智能避讓算法。每臺塔機監(jiān)控系統(tǒng)接收其它塔機參數(shù)信息,如位置坐標、前臂長、旋轉(zhuǎn)角速度等。通過算法處理,輸出控制決策,合理避讓與自身作業(yè)區(qū)域存在重疊的塔機。為了塔機與塔機之間信息實時的交互,系統(tǒng)采用Wimi-net無線解決方案。文中介紹了Wimi-net無線自組網(wǎng)模型,對塔機無線通信流程進行了分析,詳細闡述了塔機參數(shù)信息的發(fā)送、接收和解析。在實驗平臺方面,課題選擇SQLite數(shù)據(jù)庫管理塔機參數(shù)信息;選用Qt creator作為開發(fā)工具,設(shè)計人機交互界面,通過界面模擬塔機的運行狀態(tài)。當塔機有可能碰撞時,系統(tǒng)軟件會報警提醒駕駛員注意危險。最后,對塔機防碰撞系統(tǒng)軟件進行了仿真實驗。結(jié)果表明塔機能夠完成避讓和防碰撞的要求,驗證了算法的可行性和有效性,達到了課題的研究目的。
[Abstract]:With the acceleration of urbanization in China, tower cranes are widely used in construction sites because of their tall tower, large lifting weight and wide scope of operation. However, large construction sites often require multiple tower cranes to work at the same time, which inevitably results in overlapping operation areas of tower cranes. If the operation is not proper, it is easy to cause a series of tower crane safety accidents. Therefore, it is of great significance to study the anti-collision system of tower crane group. In this paper, mathematical modeling of tower crane and obstacle is carried out, and several collision forms of tower crane are classified and discussed. Based on the traditional anti-collision algorithm of tower crane, an intelligent avoidance algorithm based on optimal path is proposed. Each tower crane monitoring system receives other tower crane parameter information, such as position coordinates, forearm length, rotation angular velocity and so on. Through the algorithm processing, the output control decision, reasonable avoid the tower crane which overlaps with its own work area. In order to exchange information between tower crane and tower crane in real time, the system adopts Wimi-net wireless solution. This paper introduces the Wimi-net wireless ad hoc network model, analyzes the wireless communication flow of tower crane, and expounds in detail the transmission, reception and analysis of tower crane parameter information. In the aspect of experiment platform, we choose SQLite database to manage tower crane parameter information, QT creator as development tool, design man-machine interface, and simulate the running state of tower crane through interface. When the tower crane may collide, the system software will alert the driver to the danger. Finally, the software of tower crane anti-collision system is simulated. The results show that the tower crane can meet the requirements of avoidance and anti-collision, and verify the feasibility and effectiveness of the algorithm.
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH213.3

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本文編號：1979403