[发明专利]一种无人驾驶塔机的控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种无人驾驶塔机的控制系统的控制方法，其特征在于：所述控制系统包括GIS建模单元、手持终端，塔机控制终端，后台服务器，其中：

GIS建模单元与后台服务器连接，根据施工图纸建立施工现场模型，标汁重要节点坐标，生成施工现场地图传输至后台服务器；

手持终端与后台服务器通信，施工人员通过手持终端调取后台服务器中施工现场地图，各个塔机的运行参数，同时发送操作指令至后台服务器；

塔机控制终端安装在塔机驾驶室内，采集的塔机实时运行参数并上传至后台服务器，按收后台服务器下发的操作指令，塔机控制终端根据操作指令内容进行人工吊装微调，或进入无人驾驶操作进行自动吊装；

所述控制方法包括如下内容：

前期设置：

a、根据施工图纸建立施工现场地图，并在地图中标汁施工现场所有物料点，卸料点，塔机，建筑物的三维坐标，并导入后台服务器；

b、物料点或卸料点人员通过手持终端访问后台服务器，在施工现场地图中选择相应的物料点，卸料点和塔机，并进行绑定，并将绑定的物料点，卸料点和塔机信息上传至后台服务器，后台服务器将对应物料点和卸料点坐标发送至对应塔机控制终端，激活塔机控制终端的处理器；

c、操作人员通过手持终端录入塔机的基本信息，障碍物相对于塔机的各项参数信息，并将录入的信息上传至后台服务器，由后台服务器传送至塔机控制终端；

上料：

d、物料点人员通过手持终端下发开始运行按钮，塔机控制终端进入无人驾驶模式，塔机控制终端根据物料点坐标、塔机坐标以及周围障碍物信息自动生成由当前位置行驶至物料点的运动方向和运动调整轨迹，并行驶至相应的物料点3m范围内；

e、塔机控制终端由无人驾驶模式进入人工微调模式，人员通过手持终端调取后台服务器内塔机运行参数，并人工设定微调参数上传至后台服务器，由后台服务器传送至塔机控制终端，对塔机吊钩高度，大臂回转角，小车幅度进行微调，使吊钩准确进入物料点进行上料；

卸料：

f、上料完成后，物料点人员通过手持终端发送转向卸料点指令，塔机控制终端进入无人驾驶模式，根据卸料点坐标，塔机坐标以及周围障碍物信息自动生成有当前位置行驶至卸料点的运动方向和运动调整轨迹，并行驶至卸料点3m范围内

g、塔机控制终端由无人驾驶模式进入人工微调模式，卸料点人员通过手持终端调取后台服务器内塔机运行参数，并人工设定微调参数上传至后台服务器，由后台服务器传送至塔机控制终端，对塔机吊钩高度，人臂回转角，小车幅度进行微调，使吊钩准确进入卸料点进行卸料；

复位：

h、卸料完成后，卸料点人员通过手持终端发送复位指令，塔机控制终端进入无人驾驶模式行驶至初始位置，并进入未激活状态，等待下一次的激活。

2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶塔机的控制系统的控制方法，其特征在于：所述塔机控制终端包括处理器，与处理器连接的传感器采集模块，动作指令模块及数据通信模块，传感器采集模块实时采集塔机的运行参数并反馈至处理器，处理器迎过数据迎信模块上传运行参数至后台服务器，同时处理器按收后台服务器的操作指令，处理器内设置有人工微调模式以及无人驾驶模式，人工微调模式下，处理器接收外部调整参数指令，并根据调整参数值控制动作指令模块进行相应控制，无人驾驶模式下，处理器自动生成运行轨迹，并控制动作指令模块进行相应吊装。

3.根据权利要求2所述的一种无人驾驶塔机的控制系统的控制方法，其特征在于：所述传感器采集模块包括安装在塔机吊钩上的高度限位器，起重量限位器，安装在塔机小车上的幅度限位器及安装在塔机大臂上的回转角限位器，所述处理器通过起重量限位器，高度限位器，幅度限位器，回转角限位器的线性关系获取塔机实时的起重量，高度，幅度和回转角度值。

4.根据权利要求2所述的一种无人驾驶塔机的控制系统的控制方法，其特征在于：所述动作指令模块包括塔机小车控制模块，大臂回转控制模块以及吊钩垂直高度控制模块；所述塔机小车控制模块控制小车在大臂上水平方向上的移动，所述大臂回转控制模块用于控制大臂的回转角度，所述吊钩垂直高度控制模块用于控制吊钩上下的移动。

5.根据权利要求2所述的一种无人驾驶塔机的控制系统的控制方法，其特征在于：所述数据通信模块为5G通信模块。