一种塔吊无人驾驶系统技术方案

本发明专利技术提供了一种塔吊无人驾驶系统，属于塔吊技术领域，旨在解决现有的塔吊需要人工驾驶，作业危险性较大的问题；包括无线控制器、一体化驱动器、工控主板和环境采集器；所述无线控制器与所述工控主板无线通讯连接；所述一体化驱动器和所述环境采集器分别与所述工控主板电性连接；实现了塔吊的无人化驾驶控制，在塔吊作业过程中，能够智能监控作业环境状态，自动躲避障碍物、防止塔群碰撞，使作业安全性更高。

【技术实现步骤摘要】
一种塔吊无人驾驶系统
本专利技术涉及塔吊
，具体为一种塔吊无人驾驶系统。
技术介绍
目前，塔吊主要用于多层和高层建筑施工中材料的垂直运输和构件安装，通常需要人工攀爬到塔吊顶部的驾驶室进行操控。作业危险性较大，经常会出现因操作失误出现的塔吊碰撞问题，影响作业人员生命安全。
技术实现思路
针对上述存在的技术不足，本专利技术的目的是提供一种塔吊无人驾驶系统，实现了塔吊的无人化驾驶控制，在塔吊作业过程中，能够智能监控作业环境状态，自动躲避障碍物、防止塔群碰撞，使作业安全性更高为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种塔吊无人驾驶系统，其特征在于，包括无线控制器、一体化驱动器、工控主板和环境采集器；所述无线控制器与所述工控主板无线通讯连接；所述一体化驱动器和所述环境采集器分别与所述工控主板电性连接；所述环境采集器包括高清摄像头和风速传感器；所述高清摄像头和风速传感器分别与所述工控主板电性连接；所述工控主板上设有图像处理模块、三维建模模块、核心控制器、核心处理器、第一电源模块和无线接收模块；所述一体化驱动器与所述核心控制器电性连接；所述高清摄像头用于拍摄塔吊周边作业环境的双目视频图像；所述风速传感器用于检测塔吊位置的风速；所述图像处理模块用于将所述高清摄像头拍摄的视频图像进行三位还原，并生成三维点云；所述三维建模模块用于将所述三维点云提取建模线条，并根据建模线条构建塔吊及塔吊周边三维实景地图；所述核心控制器用于控制所述一体化驱动器的运行状态；所述核心处理器用于根据塔吊实时运转路径信息，控制塔吊本体按设定的运行原则规划塔吊的运转路径运行。优选地，所述塔吊吊钩上设有PLC控制板；所述PLC控制板上设有GPS模块、第二电源模块、无线通讯模块和气压传感器；所述工控主板通过无线通讯模块接收GPS模块和气压传感器模块发送的信息。本专利技术的有益效果在于：本专利技术中的设计实现了塔吊的无人化驾驶控制，在塔吊作业过程中，能够智能监控作业环境状态，自动躲避障碍物、防止塔群碰撞，使作业安全性更高附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种塔吊无人驾驶系统的结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在本专利技术的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，还需要说明的是，在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，一种塔吊无人驾驶系统，包括无线控制器、一体化驱动器、工控主板和环境采集器；一体化驱动器用于驱动塔吊运行；无线控制器与工控主板无线通讯连接；一体化驱动器和环境采集器分别与工控主板电性连接；环境采集器包括高清摄像头和风速传感器；高清摄像头和风速传感器分别与工控主板电性连接；工控主板上设有图像处理模块、三维建模模块、核心控制器、核心处理器、第一电源模块和无线接收模块；一体化驱动器与核心控制器电性连接；高清摄像头用于拍摄塔吊周边作业环境的双目视频图像；风速传感器用于检测塔吊位置的风速；图像处理模块用于将高清摄像头拍摄的视频图像进行三位还原，并生成三维点云；三维建模模块用于将三维点云提取建模线条，并根据建模线条构建塔吊及塔吊周边三维实景地图；核心控制器用于控制一体化驱动器的运行状态；核心处理器用于根据塔吊实时运转路径信息，控制塔吊本体按设定的运行原则规划塔吊的运转路径运行；无线控制器为装有控制APP的智能手机或者装有控制系统的无线控制平台；可通过无线控制器，利用工控主板控制一体化驱动器的运行，通过一体化驱动器控制塔吊的上下、前后、左右转和停止动作，实现塔吊的远程控制；工控主板的核心处理器能够处理塔吊运行的实时数据，在塔吊运行过程中自动躲避障碍物、防止塔群碰撞。进一步的，塔吊吊钩上设有PLC控制板；PLC控制板上设有GPS模块、第二电源模块、无线通讯模块和气压传感器；工控主板通过无线通讯模块接收GPS模块和气压传感器模块发送的信息，来实时检测吊钩的高度、位置状态信息。本专利技术中的设计实现了塔吊的无人化驾驶控制，在塔吊作业过程中，能够智能监控作业环境状态，自动躲避障碍物、防止塔群碰撞，使作业安全性更高。显然，本领域的技术人员可以对本专利技术进行各种改动和变型而不脱离本专利技术的精神和范围。这样，倘若本专利技术的这些修改和变型属于本专利技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本专利技术也意图包含这些改动和变型在内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塔吊无人驾驶系统，其特征在于，包括无线控制器、一体化驱动器、工控主板和环境采集器；所述无线控制器与所述工控主板无线通讯连接；/n所述一体化驱动器和所述环境采集器分别与所述工控主板电性连接；/n所述环境采集器包括高清摄像头和风速传感器；所述高清摄像头和风速传感器分别与所述工控主板电性连接；/n所述工控主板上设有图像处理模块、三维建模模块、核心控制器、核心处理器、第一电源模块和无线接收模块；所述一体化驱动器与所述核心控制器电性连接；/n所述高清摄像头用于拍摄塔吊周边作业环境的双目视频图像；/n所述风速传感器用于检测塔吊位置的风速；/n所述图像处理模块用于将所述高清摄像头拍摄的视频图像进行三位还原，并生成三维点云；/n所述三维建模模块用于将所述三维点云提取建模线条，并根据建模线条构建塔吊及塔吊周边三维实景地图；/n所述核心控制器用于控制所述一体化驱动器的运行状态；/n所述核心处理器用于根据塔吊实时运转路径信息，控制塔吊本体按设定的运行原则规划塔吊的运转路径运行。/n

【技术特征摘要】
1.一种塔吊无人驾驶系统，其特征在于，包括无线控制器、一体化驱动器、工控主板和环境采集器；所述无线控制器与所述工控主板无线通讯连接；
所述一体化驱动器和所述环境采集器分别与所述工控主板电性连接；
所述环境采集器包括高清摄像头和风速传感器；所述高清摄像头和风速传感器分别与所述工控主板电性连接；
所述工控主板上设有图像处理模块、三维建模模块、核心控制器、核心处理器、第一电源模块和无线接收模块；所述一体化驱动器与所述核心控制器电性连接；
所述高清摄像头用于拍摄塔吊周边作业环境的双目视频图像；
所述风速传感器用于检测塔吊位置的风速；
所述图像处理模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：程霖锋，明兴富，程智，
申请(专利权)人：程霖锋，程智，
类型：发明
国别省市：四川;51