陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種定位方法及系統(tǒng)，尤其涉及一種鋁電解用陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]陽極堆垛天車是鋁電解用預(yù)焙陽極生產(chǎn)過程中生陽極碳?jí)K、焙燒陽極碳?jí)K組在碳?jí)K庫內(nèi)堆垛及轉(zhuǎn)運(yùn)的主要設(shè)備，當(dāng)前堆垛天車每次堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)地每組碳?jí)K為18-21塊，因此，堆垛天車運(yùn)轉(zhuǎn)率狀況不僅直接影響其生產(chǎn)運(yùn)行成本及能耗水平，而且當(dāng)前碳?jí)K庫內(nèi)生碳?jí)K及焙燒碳?jí)K組的堆垛及轉(zhuǎn)運(yùn)完全依托操作人員在駕駛室內(nèi)操作堆垛天車的方式進(jìn)行，很難實(shí)現(xiàn)碳?jí)K組堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)過程中水平方向及垂直精確定位，結(jié)果導(dǎo)致以下問題:
1、實(shí)際生產(chǎn)過程中，堆垛天車運(yùn)轉(zhuǎn)率低下，直接增加堆垛天車生產(chǎn)運(yùn)行成本及能耗水平;
2、無法實(shí)現(xiàn)堆垛天車的無人全自動(dòng)操作，從而直接增加堆垛天車的勞動(dòng)力成本；
3、堆垛天車人工操作，直接增加碳?jí)K組堆垛及轉(zhuǎn)運(yùn)過程的安全風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的一種陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法及系統(tǒng)，目的是實(shí)現(xiàn)陽極堆垛天車在無人操作狀況下，陽極碳?jí)K組堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的精確坐標(biāo)定位，提高陽極碳?jí)K組的堆垛效率，降低勞動(dòng)力成本及堆垛天車生產(chǎn)運(yùn)行成本及碳?jí)K組堆垛過程的安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)接收到堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)發(fā)送的需要進(jìn)行堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息后，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)分別啟動(dòng)激光水平測(cè)距系統(tǒng)、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)和激光垂直掃描系統(tǒng)；首先激光水平測(cè)距系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)安裝于碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器發(fā)射激光束到堆垛天車上安裝的激光反射板，自動(dòng)進(jìn)行堆垛天車與目標(biāo)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)目標(biāo)精確水平距離測(cè)量，并通過堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將精確水平距離信息發(fā)送到堆垛天車；而堆垛天車行走過程中，碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)將通過安裝于堆垛天車上的碼帶讀頭與碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶，自動(dòng)測(cè)量堆垛天車精確水平位移，用于校正激光水平測(cè)距系統(tǒng)偏差；堆垛天車運(yùn)行到目標(biāo)水平位置后，激光垂直掃描系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)安裝于堆垛天車上的激光掃描器完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)位置不一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將向堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)報(bào)警，并取消本次操作；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)位置一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將垂直位移精確距離信息發(fā)送到堆垛天車PLC。
[0005]陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)根據(jù)堆垛天車上位機(jī)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息，完成目標(biāo)坐標(biāo)信息的確認(rèn)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)確認(rèn)陽極碳?jí)K當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)一致時(shí)，向堆垛天車PLC發(fā)送陽極碳?jí)K垂直位移精確距離信息，堆垛天車PLC向堆垛天車發(fā)送控制信號(hào)。
[0006]堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)包括激光水平測(cè)距系統(tǒng)、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)和激光垂直掃描系統(tǒng)。
[0007]所述的激光水平測(cè)距系統(tǒng)包括設(shè)在碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器和設(shè)在堆垛天車上的并能接收激光測(cè)距器發(fā)射激光束的激光反射板。
[0008]所述的碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)包括設(shè)在堆垛天車上的碼帶讀頭和設(shè)在碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶。
[0009]所述的激光垂直掃描系統(tǒng)是由安裝于堆垛天車上的激光掃描器完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果:本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)陽極堆垛天車在無人操作狀況下，陽極碳?jí)K組堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的精確坐標(biāo)定位，提高陽極碳?jí)K組的堆垛效率，降低勞動(dòng)力成本及堆垛天車生產(chǎn)運(yùn)行成本及碳?jí)K組堆垛過程的安全風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的原理圖。
[0012]圖中1、堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)；2、堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)；21、激光水平測(cè)距系統(tǒng)；211、激光測(cè)距器；212、激光激光反射板；22、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)；221、碼帶讀頭；222、碼帶；23、激光垂直掃描系統(tǒng)；231、激光掃描器；3、堆垛天車；4、堆垛天車PLC。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例加以詳細(xì)描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。
[0014]如圖1所示本發(fā)明陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2接收到堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)I發(fā)送的需要進(jìn)行堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息后，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2分別啟動(dòng)激光水平測(cè)距系統(tǒng)21、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)22和激光垂直掃描系統(tǒng)23 ；首先激光水平測(cè)距系統(tǒng)21驅(qū)動(dòng)安裝于碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器211發(fā)射激光束到堆垛天車上安裝的激光反射板212，自動(dòng)進(jìn)行堆垛天車與目標(biāo)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)目標(biāo)精確水平距離測(cè)量，并通過堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2將精確水平距離信息發(fā)送到堆垛天車3 ;而堆垛天車3行走過程中，碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)22將通過安裝于堆垛天車3上的碼帶讀頭221與碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶222，自動(dòng)測(cè)量堆垛天車3精確水平位移，用于校正激光水平測(cè)距系統(tǒng)21偏差；堆垛天車3運(yùn)行到目標(biāo)水平位置后，激光垂直掃描系統(tǒng)23驅(qū)動(dòng)安裝于堆垛天車上的激光掃描器231完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)位置不一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2將向堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)I報(bào)警，并取消本次操作；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)位置一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將垂直位移精確距離信息發(fā)送到堆垛天車PLC4。
[0015]陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2根據(jù)堆垛天車上位機(jī)I堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息，完成目標(biāo)坐標(biāo)信息的確認(rèn)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2確認(rèn)陽極碳?jí)K當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)一致時(shí)，向堆垛天車PLC4發(fā)送陽極碳?jí)K垂直位移精確距離信息，堆垛天車PLC4向堆垛天車3發(fā)送控制信號(hào)。
[0016]堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)2包括激光水平測(cè)距系統(tǒng)21、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)22和激光垂直掃描系統(tǒng)23。
[0017]所述的激光水平測(cè)距系統(tǒng)21包括設(shè)在碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器211和設(shè)在堆垛天車3上的并能接收激光測(cè)距器發(fā)射激光束的激光反射板212。
[0018]所述的碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)22包括設(shè)在堆垛天車3上的碼帶讀頭221和設(shè)在碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶222。
[0019]所述的激光垂直掃描系統(tǒng)23是由安裝于堆垛天車上的激光掃描器231完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法，其特征在于堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)接收到堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)發(fā)送的需要進(jìn)行堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息后，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)分別啟動(dòng)激光水平測(cè)距系統(tǒng)、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)和激光垂直掃描系統(tǒng)；首先激光水平測(cè)距系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)安裝于碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器發(fā)射激光束到堆垛天車上安裝的激光反射板，自動(dòng)進(jìn)行堆垛天車與目標(biāo)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)目標(biāo)精確水平距離測(cè)量，并通過堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將精確水平距離信息發(fā)送到堆垛天車；而堆垛天車行走過程中，碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)將通過安裝于堆垛天車上的碼帶讀頭與碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶，自動(dòng)測(cè)量堆垛天車精確水平位移，用于校正激光水平測(cè)距系統(tǒng)偏差；堆垛天車運(yùn)行到目標(biāo)水平位置后，激光垂直掃描系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)安裝于堆垛天車上的激光掃描器完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)位置不一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將向堆垛天車上位機(jī)系統(tǒng)報(bào)警，并取消本次操作；如果當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)位置一致，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)將垂直位移精確距離信息發(fā)送到堆垛天車PLC。
2.陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)根據(jù)堆垛天車上位機(jī)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息，完成目標(biāo)坐標(biāo)信息的確認(rèn)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)確認(rèn)陽極碳?jí)K當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)一致時(shí)，向堆垛天車PLC發(fā)送陽極碳?jí)K垂直位移精確距離信息，堆垛天車PLC向堆垛天車發(fā)送控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)包括激光水平測(cè)距系統(tǒng)、碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)和激光垂直掃描系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于所述的激光水平測(cè)距系統(tǒng)包括設(shè)在碳?jí)K庫車間內(nèi)的激光測(cè)距器和設(shè)在堆垛天車上的并能接收激光測(cè)距器發(fā)射激光束的激光反射板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于所述的碼帶水平測(cè)距系統(tǒng)包括設(shè)在堆垛天車上的碼帶讀頭和設(shè)在碳?jí)K庫內(nèi)的高精度碼帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)，其特征在于所述的激光垂直掃描系統(tǒng)是由安裝于堆垛天車上的激光掃描器完成碳?jí)K組垂直距離的精確掃描與測(cè)量，并完成與目標(biāo)垂直位置的對(duì)比分析。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種定位方法及系統(tǒng)，尤其涉及一種鋁電解用陽極碳?jí)K堆垛天車自動(dòng)定位方法及系統(tǒng)。堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)根據(jù)堆垛天車上位機(jī)堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的目標(biāo)坐標(biāo)信息，完成目標(biāo)坐標(biāo)信息的確認(rèn)，堆垛天車自動(dòng)定位系統(tǒng)確認(rèn)陽極碳?jí)K當(dāng)前垂直坐標(biāo)位置與目標(biāo)坐標(biāo)一致時(shí)，向堆垛天車PLC發(fā)送陽極碳?jí)K垂直位移精確距離信息，堆垛天車PLC向堆垛天車發(fā)送控制信號(hào)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)效果：本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)陽極堆垛天車在無人操作狀況下，陽極碳?jí)K組堆垛或轉(zhuǎn)運(yùn)的精確坐標(biāo)定位，提高陽極碳?jí)K組的堆垛效率，降低勞動(dòng)力成本及堆垛天車生產(chǎn)運(yùn)行成本及碳?jí)K組堆垛過程的安全風(fēng)險(xiǎn)。
【IPC分類】B66C13-16, B66C13-46, B66C13-48
【公開號(hào)】CN104692249
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310660732
【發(fā)明人】許海飛, 馬恩杰, 郝帥, 呂派, 關(guān)路遠(yuǎn), 崔銀河, 孫曉旭
【申請(qǐng)人】沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月10日