[发明专利]一种海上运维船机械臂以及控制方法

权利要求书

1.一种海上运维船机械臂，其特征在于，包括底座、立柱、多个机械臂、运维护笼、驱动机构和控制器，其中：

所述底座置于海上运维船上；

所述立柱设置在所述底座上；

多个所述机械臂连接后一端连接于立柱上，另一端连接于运维护笼上；

所述驱动机构用于驱动所述机械臂的运行；

所述控制器接收登靠指令后调整运维船靠近海上平台；探测登靠点的位置；判断该登靠点是否在工作范围内；当在工作范围内，人员进入运维护笼；调整机械臂，将运维护笼转运至登靠点。

2.如权利要求1所述的海上运维船机械臂，其特征在于，还包括监测单元，所述监测单元用于获得登靠点与监测点之间的监测距离以及登靠点相对于监测点之间的监测角度；

所述控制器根据所述监测距离以及检测角度得到登靠点相对于底座中心的目标距离D和水平距离L。

3.如权利要求2所述的海上运维船机械臂，其特征在于，所述监测单元包括距离测量仪和角度测量仪。

4.如权利要求3所述的海上运维船机械臂，其特征在于，所述机械臂为两个分别为第一机械臂和第二机械臂，其中，第一机械臂铰接于所述立柱，所述第二机械臂铰接于所述第一机械臂，所述运维护笼设置在所述第二机械臂上。

5.如权利要求4所述的海上运维船机械臂，其特征在于，所述驱动机构通过纵向轴驱动所述立柱旋转，通过第一旋转轴驱动所述第一机械臂旋转，以及通过第二旋转轴驱动所述第二机械臂旋转。

6.一种海上运维船机械臂的控制方法，其特征在于，包括

调整运维船靠近海上平台；

探测登靠点的位置；

判断该登靠点是否在工作范围内；

当在工作范围内，人员进入运维护笼；

调整机械臂将运维护笼转运至登靠点。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述探测登靠点的位置具体为：

获取登靠点相对于监测点之间的监测距离；

获取登靠点相对于监测点之间的监测角度；

得到登靠点相对于底座中心的目标距离D和水平距离L。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述判断该登靠点是否在工作范围内具体为：

获取运维船相对于海上平台的高度差H；

若目标距离D小于机械臂的总长度，且高度差小于立柱的高度L1，则该登靠点在工作范围内。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述机械臂为两个，分别为第一机械臂和第二机械臂，其中，第一机械臂的长度为L2，第二机械臂的长度为L3；则所述判断该登靠点是否在工作范围内为：

获取运维船相对于海上平台的高度差H；

若满足以下条件则，该登靠点在工作范围内；

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述调整机械臂将运维护笼转运至登靠点具体为：

调整立柱、第一机械臂和第二机械臂在同一平面；

调整立柱的纵向轴，使得立柱、第一机械臂和第二机械臂与登靠点在同一平面；

调整第一机械臂的第一旋转轴，使得第二机械臂的第二旋转轴高度达到登靠点所在的高度，其中，第一机械臂与水平面的夹角α需满足：L2·sinα+L1＝H

调整第二机械臂的第二旋转轴，使得第二机械臂保持水平；

将运维护笼停靠在登靠点，保持运维船的与海上平台的相对位置不变，人员开始登靠。