门式起重机数字孪生体的构建办法

发布时间:2022-07-02 21:26:46 来源:亚博直播官网

  2.门式起重机是桥式起重机的一种变形,又名龙门吊。首要用于室外的货场、料场货、散货的装卸作业。门式起重机具有场所利用率高、作业规模大、习惯面广、通用性强等特色,在港口货场得到广泛运用。门式起重机的顶架上装置有平移组织和卷扬组织,平移组织可以带动卷扬组织往复平移,用过卷扬组织吊装货品,顶架的两边装置两个门架,门架下设置有底座,底座经过行走轮与地上上的导轨衔接。可以直接在地上的轨道上行走,为了驱动底座行走。

  4.本创造的意图在于供给一种门式起重机数字孪生体的构建办法,战胜前述现有技能的缺乏,施行监测门式起重机作业状况。

  6.一种门式起重机数字孪生体的构建办法,所述门式起重机包含榜首导轨、底座、行走轮、转轴、榜首电机、门架、顶架、平移组织和卷扬组织,所述榜首导轨沿榜首方向平行设置有两条,每一条榜首导轨上均设置有底座,底座的下方的两头沿榜首方向距离装置有行走轮,底座的上端装置有门架,门架的顶部之间经过顶架衔接,顶架上沿第二方向装置有平移组织,平移组织上设置于卷扬组织;沿第二方向方位相对应的两个行走轮之间经过转轴衔接,其间一个行走轮与榜首电机的输出轴衔接并经过榜首电机驱动旋转,榜首电机的一侧设置有速度传感器,底座上设置有载荷传感器,卷扬组织的一侧设置有方位传感器,卷扬组织上设置有位姿传感器;

  7.所述门式起重机数字孪生体包含物理空间模块、通讯模块、算法模块、客户端显现模块四部分,所述物理空间模块包含门式起重机和设置于门式起重机上的若干传感器;

  9.(1)在物理空间模块的门式起重机中安置若干传感器,对门式起重机的动作、状况进行数据收集,经过载荷传感器、速度传感器、位姿传感器和方位传感器收集到的数据对门式起重机进行静力学剖析,确认影响门式起重机结构功能的关键因素;

  11.(3)在算法模块中选用降噪和去噪办法对通讯模块传输来的数据进行预处理,进步信噪比,然后经过将机理模型、ai算法、专家常识和解析模型核算得到的数据进行交融,完结起门式重机数据的真假交融,以实时传感器数据作为输入,完结对起重机几许形状和结构力学功能的在线)将算法模块核算得到的数据与物理空间模块的传感器收集的数据别离以三维模型和信息量化的办法在客户端可视化,辅佐用户合理决议计划。

  13.进一步的,所述卷扬组织设置有两个;两个卷扬组织的一侧均设置有方位传感器,两个卷扬组织均包含吊绳,位姿传感器设置于吊绳的结尾。

  14.进一步的,所述通讯模块包含蓝牙通讯、无线网络通讯、局域网通讯和gprs通讯,上述通讯办法经过tcp/ip、netbeui、ipx/spx将数据传输至算法模块。

  15.进一步的,过程(1)中还需要对门式起重机的作业环境进行实时收集;经过3d扫描仪完结对门式起重机的三维实体建模,用于实时调查门式起重机作业进展。

  16.进一步的,将物理空间模块的数据信息经过通讯模块映射到算法模块的数字国际,对起重机的特征、行为和功能等进行高逼真度描绘和建模,使在数字国际中树立的门式起重机虚拟模型与物理空间中的起重机实体在几许、资料、行为等方面保持一致,完结物理国际向数字国际的忠诚镜像。

  18.本创造中,算法模块构建的数字国际首要完结物理空间模块中物理国际门式起重机姿势和应力动态实时可视化,经滤波、去噪后的传感数据在线动态驱动数字国际起重机孪生体实时更新门式起重机的动作,使数字国际孪生体与物理国际实体姿势保持一致,完结门式起重机姿势在数字国际实时可视化;数字国际不只可视化进步门式起重机操作的重物的轨道,并且以数字的办法显现门式起重机相关点的位移值、重物的载荷巨细、重物进步速度、方位等信息,当起重机姿势参数超出规则规模,即可以为姿势反常,数字国际给予正告提示,从多角度、多状况参数描绘起重机物理空间姿势;传感数据驱动构建的ai算法实时核算起重机应力值,并经过云图动态显现,系统还实时显现了载荷巨细,进步高度等信息;客户端显现模块可以显现起重机的变形云图、起重机的应力云图,在客户端显现模块中经过鼠标点击门式起重机不同方位,状况显现栏中的应力表显现该点对应的应力改变曲线,如此,完结物理空间中门式起重机应力的在线.本创造的有利作用是:与现有技能比较,本创造的一种门式起重机数字孪生体的构建办法具有以下长处:完结物理空间中门式起重机应力的在线核算和可视化。

  22.为使本创造施行例的意图、技能计划和长处愈加清楚,下面将结合本创造施行例中的附图,对本创造施行例中的技能计划进行清楚、完整地描绘。

  23.一种门式起重机数字孪生体的构建办法,所述门式起重机包含榜首导轨1、底座2、行走轮3、转轴4、榜首电机5、门架6、顶架7、平移组织8和卷扬组织9,所述榜首导轨沿榜首方向平行设置有两条,每一条榜首导轨上均设置有底座,底座的下方的两头沿榜首方向距离装置有行走轮,底座的上端装置有门架,门架的顶部之间经过顶架衔接,顶架上沿第二方向

  装置有平移组织,平移组织上设置于卷扬组织;沿第二方向方位相对应的两个行走轮之间经过转轴衔接,其间一个行走轮与榜首电机的输出轴衔接并经过榜首电机驱动旋转,榜首电机的一侧设置有速度传感器,底座上设置有载荷传感器,卷扬组织的一侧设置有方位传感器,卷扬组织上设置有位姿传感器;

  24.所述门式起重机数字孪生体包含物理空间模块、通讯模块、算法模块、客户端显现模块四部分,所述物理空间模块包含门式起重机和设置于门式起重机上的若干传感器;

  26.(1)在物理空间模块的门式起重机中安置若干传感器,对门式起重机的动作、状况进行数据收集,经过载荷传感器、速度传感器、位姿传感器和方位传感器收集到的数据对门式起重机进行静力学剖析,确认影响门式起重机结构功能的关键因素;

  28.(3)在算法模块中选用降噪和去噪办法对通讯模块传输来的数据进行预处理,进步信噪比,然后经过将机理模型、ai算法、专家常识和解析模型核算得到的数据进行交融,完结起门式重机数据的真假交融,以实时传感器数据作为输入,完结对起重机几许形状和结构力学功能的在线)将算法模块核算得到的数据与物理空间模块的传感器收集的数据别离以三维模型和信息量化的办法在客户端可视化,辅佐用户合理决议计划。

  30.本施行例中,所述卷扬组织设置有两个;两个卷扬组织的一侧均设置有方位传感器,两个卷扬组织均包含吊绳,位姿传感器设置于吊绳的结尾。

  31.本施行例中,所述通讯模块包含蓝牙通讯、无线网络通讯、局域网通讯和gprs通讯,上述通讯办法经过tcp/ip、netbeui、ipx/spx将数据传输至算法模块。

  32.本施行例中,过程(1)中还需要对门式起重机的作业环境进行实时收集;经过3d扫描仪完结对门式起重机的三维实体建模,用于实时调查门式起重机作业进展。

  33.本施行例中,将物理空间模块的数据信息经过通讯模块映射到算法模块的数字国际,对起重机的特征、行为和功能等进行高逼真度描绘和建模,使在数字国际中树立的门式起重机虚拟模型与物理空间中的起重机实体在几许、资料、行为等方面保持一致,完结物理国际向数字国际的忠诚镜像。

  34.本施行例中,所述客户端显现模块显现设备运转姿势监控、设备毛病预警和设备力学功能评价。

  35.本创造中,算法模块构建的数字国际首要完结物理空间模块中物理国际门式起重机姿势和应力动态实时可视化,经滤波、去噪后的传感数据在线动态驱动数字国际起重机孪生体实时更新门式起重机的动作,使数字国际孪生体与物理国际实体姿势保持一致,完结门式起重机姿势在数字国际实时可视化;数字国际不只可视化进步门式起重机操作的重物的轨道,并且以数字的办法显现门式起重机相关点的位移值、重物的载荷巨细、重物进步速度、方位等信息,当起重机姿势参数超出规则规模,即可以为姿势反常,数字国际给予正告提示,从多角度、多状况参数描绘起重机物理空间姿势;传感数据驱动构建的ai算法实时核算起重机应力值,并经过云图动态显现,系统还实时显现了载荷巨细,进步高度等信息;客户端显现模块可以显现起重机的变形云图、起重机的应力云图,在客户端显现模块中经过鼠标点击门式起重机不同方位,状况显现栏中的应力表显现该点对应的应力改变曲线,

  如此,完结物理空间中门式起重机应力的在线.上述详细施行办法仅是本创造的详细个案,本创造的专利维护规模包含但不限于上述详细施行办法的产品形状和款式,任何契合本创造权利要求书且任何所属技能领域的一般技能人员对其所做的恰当改变或润饰,皆应落入本创造的专利维护规模。

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