[发明专利]悬臂防撞检测装置、装船机及悬臂防撞检测方法

说明书

本发明公开了一种悬臂防撞检测装置、装船机及悬臂防撞检测方法，悬臂防撞检测装置包括悬臂、溜筒和检测部件，检测部件包括雷达检测部件和悬臂姿态检测部件，悬臂和溜筒上均设置有雷达检测部件，悬臂姿态检测部件设置在悬臂上。装船机包括上述的悬臂防撞检测装置。悬臂防撞检测方法主要包括通过检测部件对目标检测区域进行扫描以获得点云数据和悬臂姿态数据，建立防撞检测区域的三维坐标系，将得到的三维坐标数据以及悬臂姿态数据在三维坐标系上映射，得到防撞检测区域的模型，对目标风险物体进行筛选计算，根据径向距离和轴线距离输出对应的警报信息。本发明能够有效的防止悬臂发生碰撞。此发明用于机械设备技术领域。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，特别涉及一种悬臂防撞检测装置、装船机及悬臂防撞检测方法。

背景技术

装船机在作业过程中，需要回转悬臂控制落料点的位置、伸缩溜筒深入船舱中进行装船作业，作业过程中，悬臂容易与周围的作业环境(如相邻的装船机的臂架、尾车)发生碰撞风险，从而损坏作业设备，破坏周围作业环境，造成经济损失，降低生产效率。

规避装船机碰撞风险的最直接最广泛的方法是依靠司机及摄像头对现场的作业观察，现有技术中，一般有两种装船机悬臂防撞技术方案。一种是机械限位开关防撞方案，一般是安装基于限位开关的机械防撞装置，当发生碰撞风险，异物接触限位开关自动输出报警信号，但是限位开关的防撞检测方法主要依靠检测设备的机构变化来检测被测物的碰撞，机械装置在码头等扬尘环境中容易失效，且装置检测范围较小，检测可靠性较低。另一种是单点激光测距设备防撞方案，主要依靠单点测距方式检测某一方向的被测物碰撞情况，覆盖碰撞检测区域的安装思路是基于单点测距，雷达安装点需要围绕防撞检测物体布置，设备成本高，设备布置点多而难以维护。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明第一方面实施例提供了一种悬臂防撞检测装置，能够有效避免悬臂发生碰撞。

本发明第二方面实施例提供了一种具有上述悬臂防撞检测装置的装船机。

本发明第三方面实施例提供了一种悬臂防撞检测方法。

根据本发明第一方面实施例的悬臂防撞检测装置，包括：悬臂，所述悬臂包括悬臂本体；溜筒，所述溜筒包括溜筒本体，所述溜筒本体设置在所述悬臂本体的一端，且所述溜筒本体与所述悬臂本体连接；检测部件，所述检测部件包括雷达检测部件和悬臂姿态检测部件，所述雷达检测部件用于获取点云数据，所述悬臂姿态检测部件用于获取悬臂姿态数据，所述悬臂和所述溜筒上均设置有所述雷达检测部件，所述悬臂上设置有悬臂姿态检测部件。

基于上述技术方案，本发明第一方面实施例至少具有以下有益效果：本发明第一方面实施例通过在所述悬臂和所述溜筒上设置所述雷达检测部件，能够准确的检测到目标风险物体，在所述悬臂上设置有悬臂姿态检测部件，能够及时了解到悬臂的动作，从而有效的防止目标风险物体与悬臂和溜筒发生碰撞。

根据本发明第一方面实施例的悬臂防撞检测装置，所述悬臂还包括悬臂平台，所述悬臂平台设置在远离所述溜筒本体的所述悬臂本体的一端的两侧，所述溜筒还包括溜筒平台，所述溜筒平台设置在所述溜筒本体上，所述雷达检测部件包括第一激光雷达、第二激光雷达和第三激光雷达，所述第一激光雷达和所述第二激光雷达分别设置在所述悬臂两侧的所述悬臂平台上，所述第三激光雷达设置在所述溜筒平台上。

根据本发明第一方面实施例的悬臂防撞检测装置，所述悬臂还包括回转平台，所述回转平台设置在靠近所述悬臂平台的所述悬臂的一端。

根据本发明第一方面实施例的悬臂防撞检测装置，所述悬臂姿态检测部件包括编码器和倾角仪，所述回转平台上设置有回转齿轮，所述编码器上也设置有齿轮，所述编码器通过所述齿轮与所述回转齿轮啮合连接，以记录所述悬臂的回转角度，所述倾角仪用于检测所述悬臂平台的俯仰角度。