南京特检院推进大型起重机结构无人机载智能视觉检测系统研究

正近期南京市特检院积极推进大型起重机结构无人机载智能视觉检测系统项目研究。大型起重机结构件的检查属于高空作业,此外现场往往还伴随着高温、粉尘、大风等恶劣环境。针对大型起重机金属结构表面缺陷检测的具体要求和复杂的现场环境,市特检院精心设计了无人机检测系统的技术方案,并与企业合作,成功研制出初步的原理样机。     

大型起重机金属结构无人机自动巡检技术研究

人工操纵无人机进行起重机结构检测存在巡检难度大、多发坠机、自动化程度低等问题,因此文中提出一种多旋翼无人机自动驾驶智能巡检系统及方法。通过对门式起重机、门座起重机、塔式起重机等的巡检路径进行科学规划,在GPS+Glonass双系统融合精密定位技术基础上,提出了飞机打点+航迹飞行的多旋翼无人机自动巡检方法,全方位高质量采集大型起重机复杂钢结构表面图像。在强电磁干扰、GPS信号遮挡严重等复杂工业环境下,实现无人机定点巡航与结构检测作业,1km范围内航点坐标误差不超过1m,且与目标距离超过设定安全距离时会自动报警,提高了飞行操纵稳定性和安全性,为实现规范化、标准化的无人机安全巡检作业奠定了基础。     

大型起重机金属结构无人机自动巡检技术研究

传统人工操纵无人机进行大型起重机金属结构巡检，不仅其难度相对较大，且自动化程序也相对较低，经常发生坠机事件，这样不仅影响巡检的准确性，还会增加成本。为了弥补传统人工操纵无人机存在的弊端，将无人机自动巡检技术应用到其中，本文基于此，对无人机自动巡检技术的具体应用展开了分析和阐述，以供参考。     

声发射检测起重机的现状与可行性试验

起重机是建筑与工业生产中的重要设备,统计表明起重机事故约占我国全部工业企业伤害事故的20%左右。基于此,文中对目前声发射检测在起重机的应用现状进行了综述,将声发射在线监测方法引入到大型门箱式起重机检测的可行性进行了分析,并在线检测。结果表明,声发射应用于大型门箱式起重机的检测是可行的,能有效识别存在的危险的信号;门箱式起重机两端部的圆弧过渡处角焊缝属于应力集中区,是声发射检测时的重点监测部位。     

基于零力矩点理论的汽车起重机稳定性研究

针对汽车起重机稳定性问题,提出了一种基于零力矩点(ZMP)理论的汽车起重机最大起重量计算方法和防倾覆检测方法。首先,建立了汽车起重机的力学模型,得到了其零力矩点坐标的求解公式;为了提高理论模型的准确性,运用拉格朗日方程建立了回转运动时起重机吊重摇摆的微分方程;其次,利用ZMP理论分析了汽车起重机的稳定性,得到了起重机的最大起重量,并通过实验验证了ZMP理论的可靠性;分析了吊重摆动、变幅运动和回转运动对最大起重量的影响;最后,提出了一种基于ZMP理论的汽车起重机防倾覆检测方法。研究结果表明：稳定性指数Smoment数值越接近1,起重机倾覆可能性越大,作业越危险;在相同的变幅角度,回转角度位于90°和270°时,即吊臂在正侧方作业时,危险性最大;而吊臂作业在支腿附近时,危险性最小。     

大型门式起重机防风抗滑系统的原理与实现

近年来,我国沿海地区由于台风等一系列的灾害天气影响,导致起重机被风刮跑、倾覆等事故,给工作人员的人身安全和当地的财产安全造成了较大的影响,所以,熟悉并且掌握大型门式起重机的抗风抗滑系统原理及操作在实际生产中显得尤为重要。基于此,介绍了大型门式起重机防风抗滑装置系统的主要构成,并且浅析了起重机防风抗滑装置系统的具体使用,描述了门式起重机使用防风抗滑系统取得的重要成果,以此保证大型门式起重机在遭遇大风袭击的时候能够具有安全性。     

大型起重机的智能化电子控制系统

介绍基于现场总线的模块化大型起重机电子控制系统的设计方案，重点阐述了该系统中起重机智能控制功能的实现策略。     

无人机在大型起重设备金属结构检测上的应用

介绍了大型起重设备结构的损伤形式、检验需求和当前常规检验中存在的问题,论述了无人机平台在行业的应用及解决该类问题的可能性及其优势,对无人机检测系统研制和应用中需要解决的技术难点进行了分析,给出了无人机检测系统样机的技术指标和现场实测结果。     

大型起重机金属结构无人机智能视觉检测系统研究

针对起重机长期承载、疲劳与腐蚀效应、材料老化、磨损、维护保养不良等造成的金属结构疲劳裂纹、表面锈蚀、局部损伤等问题,利用无人机系统技术和机器视觉理论,研究应用于高空、高温、大风等危险恶劣环境下的远程自动检测技术,代替或辅助完成人所不能、不适或力所不及的各项结构检测工作。系统采用无人机作为飞行平台,搭载高分辨率视觉传感器探测装置,实时采集显示被检测区域的图像,利用数字图像处理技术进行缺陷特征提取与识别,以求从根本上改变起重机重要检测部位在危险检测环境下的人工检验方式,进一步提高特种设备的自动化检测水平。     

国内外大型起重机的研究现状及发展趋势

通过搜集有关大型起重机制造商的资讯，归纳和总结了国内外起重机领域研究现状和发展趋势。分析了大型起重机产品的关键技术，提出了基于我国国情的大型起重机发展的建议及措施。     

分析CAN总线在起重机控制中应用

本文分析了CAN的优点,并结合起重机的工作特点,设计了CAN总线技术在起重机中的应用方案,提高了起重机控制的可靠性,简化了现场的施工,阐述了基于CAN总线的大型起重机控制系统所具有的重大意义。该系统具有友好的人机界面、保护功能完善、可靠性高等特点。     

基于CAN总线的汽车起重机智能控制系统

阐述了大型汽车起重机的发展趋势,指出了开发基于CAN总线的大型起重机智能控制系统具有重大意义。介绍了系统主要控制对象,提出了一套完备的自适应的智能控制系统。针对CAN总线技术应用中普遍存在的问题：由于单条总线太长引起的系统不稳定和总线容易冲突,提出了一种改良的CAN网络拓扑结构,其采用总线分段,双CAN总线协议结构。通过该汽车起重机在现场试运行时表现的卓越品质,验证了此智能控制系统的优越性。     

OpenCV在起重机产品机棚装配间隙检测中的应用

汽车起重机产品在机棚部件装配完成后,要求其间隙均匀,目前的测量方式主要采用钢直尺等传统方式,检测效率低。本文重点介绍了一种基于OpenCV的计算机视觉检测系统及其在汽车起重机产品机棚装配过程中间隙检测中的应用,为计算机视觉系统在起重机检测过程中的应用提供了参考。     

基于CAN总线的汽车起重机智能控制系统

阐述了大型汽车起重机的发展趋势,指出了开发基于CAN总线的大型起重机智能控制系统具有重大意义.介绍了系统主要控制对象,提出了一套完备的自适应的智能控制系统.针对CAN总线技术应用中普遍存在的问题:由于1条总线太长引起的系统不稳定和总线容易冲突,提出了一种改良的CAN网络拓扑结构,其采用总线分段,双CAN总线协议结构.通过该汽车起重机在现场试运行时表现的卓越品质,验证了此智能控制系统的优越性.     

基于工业云的RCMS设计应用研究

大型起重机远程监控系统对于提高多台起重机的使用效率以及生产容量有着很大的作用。文章设计一种全新、基于工业云的起重机远程监控系统架构。与传统的起重机远程监控系统相比较,该系统采用工业云服务器的B/S（浏览器/服务器）架构,以及无线组网的方式。通过该新型起重机远程监控系统,用户可以随时在浏览器端或手机端对起重机群进行信息处理与控制,更加方便、快捷。     

大型浮式起重机运行智能监控系统设计

以加强大型浮式起重机运行安全性为背景,提出一种大型浮式起重机运行智能监控系统的设计方法.该系统采用基于ARM和DSP的硬件平台,通过ARM+ DSP的协调,实现传感数据采集与视频图像的压缩和存储,能够循环存储10 min的传感数据与视频图像.本系统的应用可为分析、判断大型浮式起重机运行状态及其安全事故提供可靠的科学依据,并能提供事故前兆预警以及远程故障诊断等技术功能.     

大型铸造起重机主起升机构的控制应用

针对大型铸造起重机主起升机构的控制系统,从硬件构成为切入点,详细介绍了安全制动器在铸造起重机上的断轴保护作用,以及PLC控制系统及其对断轴检测程序块的控制原理。对提高系统的稳定性提出了合理的解决方案。     

基于YOLOv3的桥式起重机摆角检测系统

起重机在启动、停止时的摆动角度较大,影响工作效率,摆角检测系统的研究对于提高起重机的效率和实现起重机无人化的研究具有重要意义,文中设计了一种桥式起重机摆角检测系统,该系统使用图像传感器结合计算机视觉算法测得摆角。所提出的技术使用工业摄像头作为视觉传感器,基于YOLOv3目标检测算法识别吊钩,根据图像中吊钩离开平衡位置的位移和图像坐标变换计算出摆动角度。     

门式与桥式起重机电气保护系统的检验技术分析

工业生产中,门式与桥式起重机是必不可少的电气设备。因为起重机属于大型设备,内部设置的电气系统非常繁杂,对整体运行有着直接的影响作用,所以相关检测工作的开展十分关键。因此,本文针对门式与桥式起重机电气保护系统的检验技术,给出了详细的分析。     

起重机金属结构可视化管理系统研究

通过装配有高精度解调系统的光纤光栅传感系统,并利用ANSYS软件技术对起重机金属结构进行有限元分析;引入有限元分析结果和起重机状态参数实时传输技术,实现对大型起重机重点结构部位现场应力监测;结合基于疲劳损伤累计法则,并利用高级疲劳耐久性分析和信号处理的软件编制算法准确计算与判断起重机剩余寿命;建立包含有限元参数化分析模块、状态实时监测模块、结构寿命预测模块、设备故障诊断模块、维保策略支持模块等在内的可视化软件管理平台。研制的大型起重机金属结构的可视化安全管理系统可开展国内起重机金属结构运行监控、寿命预测、故障诊断等,为政府、企业的安全监管工作提供可靠保障。