[发明专利]起重机伸臂旁弯检测方法、装置和起重机

说明书

技术领域

本发明涉及起重机领域，特别是一种起重机伸臂旁弯检测方法、 装置和起重机。

背景技术

随着起重机吨位的增大和臂长需求的增加，起重机伸臂节数也越 来越多。绳排式伸臂系统通过起重机的控制伸臂伸缩的油缸及粗、细 拉锁配合实现起重机伸臂的外伸和回缩动作，虽然在伸臂节数不多的 情况下性能稳定，但在伸臂节数较多的情况下，伸臂内部空间配置、 拉锁重量、伸臂内绳排的复杂程序带来的不稳定性增加，因而单缸插 销式伸臂结构应运而生。单缸插销式伸臂通过伸缩油缸有效的把每一 节臂顺序伸出或缩回，利用缸销与臂销的配合实现臂与臂之间的锁定 与解锁，从而实现起重机的伸缩动作。这种结构的伸缩油缸能有效的 把每一节臂顺序伸出或缩回，利用缸销与臂销的配合实现臂与臂之间 的锁定与解锁，从而实现起重机的伸缩动作。

但是，由于起重机的伸臂长、节数多、质量大、臂销工艺局限等 多种因素的限制，目前在工艺水平上无法保证其伸出状态的准直度； 尤其是在起重作业时，起重机的伸臂更容易产生旁弯现象，如图1所 示，图中竖直的黑线为伸臂的基本臂角度，白线为伸臂的末节臂角度， 可以看到，末节臂产生了比较明显的旁弯。在伸臂旁弯状态下，起重 机的重心在水平方向发生明显偏移，导致重心不稳，吊重能力明显下 降，严重时甚至会发生折臂、翻车等一系列严重的事故，是起重机系 统的一大隐患。

目前在起重机行业的吊装作业时，通常通过操作者的肉眼观察和 经验判断当前起重机伸臂的旁弯情况。由于起重机在吊重后会产生下 挠现象，而旁弯是一种空间偏移，实际伸臂状态是下挠及旁弯的叠加 状态，加之起重机操作者通常都是位于起重机伸臂的下方，仅凭肉眼 无法准确的判断当前伸臂的旁弯情况。

发明内容

本发明的一个目的在于提出一种起重机伸臂旁弯自动检测的方 案。

根据本发明的一个方面，提出一种起重机，包括起重机伸臂，还 包括：位于起重机伸臂末节臂顶端的定位标识；位于起重机伸臂底部 的图像采集设备，用于采集包括伸臂末节臂顶端定位标识的待匹配图 像以便根据带匹配图像中定位标识的位置确定起重机伸臂的旁弯程 度。

可选地，图像采集设备位于起重机基本臂的底部中央，光轴与基 本臂的中心轴线平行。

可选地，定位标识为标识图。

可选地，还包括：图像处理设备，与图像采集设备相连，用于接 收待匹配图像，确定待匹配图像中定位标识的位置，基于定位标识的 位置与定位标识的预定位置的对比确定起重机伸臂的旁弯程度。

可选地，图像处理设备包括：标识位置确定单元，用于确定待匹 配图像中定位标识的位置；旁弯程度确定单元，用于对比定位标识的 位置与定位标识的预定位置，确定起重机伸臂的旁弯程度。

可选地，图像处理设备还包括：预处理单元，用于预处理待匹配 图像，包括滤波、图像增强，以突出待匹配图像中的特征点。

可选地，旁弯程度包括旁弯距离和旁弯比。

可选地，还包括：显示设备，用于显示旁弯程度。

可选地，还包括：报警设备，用于判断旁弯程度是否超过预定阈 值，若超过预定阈值，则发起报警。

可选地，还包括：照明设备，用于提高低亮度或低能见度情况待 匹配图像中定位标识的清晰度。

这样的起重机能够利用起重机伸臂底部的图像采集设备采集包 括伸臂末节臂顶端定位标识的待匹配图像，由于在伸臂旁弯的情况下 定位标识在待匹配图像中的位置会与预定位置不同，因此能够为实时 检测起重机伸臂旁弯程度提供依据。

根据本发明的另一个方面，提出一种起重机伸臂旁弯检测方法， 包括：获取包括位于起重机伸臂末节臂顶端定位标识的待匹配图像； 定位待匹配图像中的定位标识；根据待匹配图像中定位标识的位置， 通过与定位标识的预定位置对比确定伸臂的旁弯程度。

可选地，定位待匹配图像中的定位标识包括：提取待匹配图像中 的特征点；根据定位标识的预定特征点匹配待匹配图像中的特征点， 确定待匹配图像中定位标识的位置。

可选地，还包括：预处理待匹配图像，包括滤波、图像增强，以 突出待匹配图像中的特征点；定位待匹配图像中的定位标识为：定位 预处理后的待匹配图像中的定位标识。

可选地，旁弯程度包括旁弯距离和旁弯比。