CN102515022B

CN102515022B - 一种起重机站位确定方法及装置

Info

Publication number: CN102515022B
Application number: CN 201110459670
Authority: CN
Inventors: 黄文华; 范卿; 曾杨; 胡玉茹; 夏鄂; 陈凯
Original assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2011-12-31
Filing date: 2011-12-31
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2031-12-31
Also published as: CN102515022A

Abstract

本发明公开了一种起重机站位确定方法及装置，包括以下步骤：确定起重机的可行区域；根据施工区域内障碍物的分布情况，在可行区域中确定目标区域；在目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段，当该线段中垂线的两侧均分布有障碍物时，在该线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位；在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位。本发明基于起重机等高跨越障碍物的思想，在可行区域内进行优化求解，在获得优选站位的基础上进而获得适合安放起重机的最佳站位，该方法不需要在较大的可行区域内进行复杂的遍历查询，能够较好的融入吊装系统中，开展吊装方案的制定。

Description

一种起重机站位确定方法及装置

技术领域

本发明涉及机械技术领域，尤其涉及一种确定起重机站位点确定方法及装置。

背景技术

随着社会的加速发展，石油、化工、冶金、电力、海洋工程、桥梁建设等快速的发展，吊装工程也向复杂化发展。在吊装现场，起重机站位的确定一般由吊装方案制定人员依据吊装经验来完成，没有合理的理论推导机制；同时大物件的吊装，施工场地障碍物不止一件，若全凭经验确定起重机站位，则可能会在吊装过程中出现吊装物与障碍物碰撞而导致需要重新设计吊装方案，因此，确定起重机的站位对于吊装过程是非常重要的。

如图1所示，起重机吊臂执行吊装任务时有最大工作幅度R_max和最小工作幅度R_min之分，以吊装物的目标位置为圆心，起重机的最大工作幅度R_max与最小工作幅度R_min为半径作同心圆，得到圆环之间的区域为工作包迹，即起重机能够进行吊装作业的区域。

基于起重机位于工作包迹中能够将吊装物放到圆环中心位置的思想，如图2所示，分别以吊装物体的起点O₁和终点O₂作为圆心，以起重机的最大工作幅度R_max与最小工作幅度R_min为半径作圆环，两圆环相交的区域(图2中阴影区域)即为起重机可行的站位区域(以下简称可行区域)，在可行区域中安放起重机，能够在无障碍物时将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂。

实际的吊装现场中，起重机执行吊装任务所涉及的区域被称为施工区域，起重机可能会遇到分布于施工区域各处的各种障碍物，或遇到安装桁架等类似设备，若障碍物存在于可行区域内，为了避免起重机安放到此类障碍物附近而影响到起重机的360度回转，需要将可行区域内此类障碍物所占的区域以及其附近影响起重机360度回转的区域剔除；在剔除上述区域后，剩余的区域中还可能会存在一些这样的位置点：将起重机安放在这类位置点虽然不会影响到起重机的360度回转，但是在起重机吊装的过程中总会碰撞到某些障碍物(例如特别高的障碍物)，这种类型的位置点也需要在可行区域中剔除；经过以上两次剔除后得到的剩余可行区域才是实际可以安放起重机的区域(以下简称实际可行区域)。

考虑到可行区域内可能存在障碍物的情况，为了在确定可行区域后，进一步确定实际可用的可行区域以安放起重机，避免起重机在执行吊装任务时与障碍物发生碰撞，大连理工大学硕士李晓燕在其论文《基于OGRE的起重机选型与站位仿真研究》中提出以下方法得到上述实际的可行区域：比较起重机最小工作幅度R_min与超起配重回转半径(起重机配重块到回转中心的垂直距离)的大小，以二者中的较大值作为工作幅度，在可行区域中选取一位置点作为起重机站位，执行360度回转检测(采用计算的方式模拟起重机的回转过程)，如果在回转过程中与障碍物发生碰撞(即影响到了起重机的360度回转)，则在可行区域中剔除所述障碍物所占区域以及此时起重机所在的站位区域；另外，对上述剔除处理后剩余的可行区域进行栅格化处理，然后对每个栅格区域进行遍历查询，将其中使得起重机不能避免碰撞障碍物的位置点剔除，最终获得可安放起重机的实际可行区域。

然而，以上方法具有以下缺点：1)真实情况下上述第一次剔除处理后剩余的可行区域面积很大，对其进行完全遍历具有很大的难度；2)遍历查询没有优化标准，遍历过程只是将该区域中不能避免碰撞的位置点剔除，得到的结果为安放起重机的可行站位点，而不是安放起重机优化站位点。

发明内容

本发明提供一种起重机站位确定方法及装置，用以解决现有技术中存在的需要对可行区域进行复杂的遍历查询才能确定起重机站位的问题。

本发明方法包括：

一种起重机站位确定方法，包括以下步骤：

确定起重机的可行区域，所述可行区域为假设施工区域无障碍物时，起重机能够将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂的对应区域；

根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域；

在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段，当该线段中垂线的两侧均分布有障碍物时，在该线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，所述优选站位为起重机跨越所述两个目标障碍物时，所述起重机的吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值时，起重机在该线段上所在的站位；

确定所述每条线段上的优选站位后，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位。

一种起重机站位确定装置，包括：

可行区域确定模块，用于确定起重机的可行区域，所述可行区域为假设施工区域无障碍物时，起重机能够将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂的对应区域；

目标区域确定模块，用于根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域；

优选站位确定模块，用于在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段，当该线段中垂线的两侧均分布有障碍物时，在该线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，所述优选站位为起重机跨越所述两个目标障碍物时，所述起重机的吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值时，起重机在该线段上所在的站位；

最佳站位确定模块，用于在所述优选站位确定模块确定所述每条线段上的优选站位后，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位。

本发明提供的起重机站位确定方法，考虑到施工区域存在障碍物，以及障碍物具有一定的高度、厚度等特征，以及位于施工区域的不同位置的情况，为使起重机能在完成吊装任务的同时避免与施工区域内的障碍物发生碰撞，本方法在确定起重机可行区域的基础上，考虑障碍物的位置及高度、厚度等外形尺寸参数，并基于起重机跨越障碍物时，吊臂末端到各障碍物顶部的距离尽量相等的等高跨越障碍物思想，在可行区域内进行优化求解，获得适合安放起重机的多个优选站位，然后再从全部的优选站位中筛选一个作为安放起重机的最佳站位，该方法不需要在较大的可行区域内进行复杂的遍历查询，能够较好的融入吊装系统中，开展吊装方案的制定。

附图说明

图1为起重机吊臂执行吊装任务时的工作包迹示意图；

图2为吊装作业时能够安放起重机的可行区域示意图；

图3为本发明提供的一种起重机站位确定方法流程图；

图4为本发明实施例一的施工区域俯视示意图；

图5为本发明实施例一的起重机站位确定方法流程图；

图6（1）为本发明实施例一中确定等效位置点的示意图；

图6（2）为本发明实施例一的起重机站位确定方法计算示意图；

图7为本发明实施例一的优化站位线示意图；

图8为本发明实施例二的施工区域俯视示意图；

图9为本发明实施例二中确定目标障碍物的示意图；

图10（1）为本发明实施例三的施工区域俯视示意图；

图10（2）为本发明实施例三中障碍物分布情况一对应的起重机站位确定方法示意图；

图10（3）为本发明实施例三中障碍物分布情况二对应的起重机站位确定方法示意图；

图10（4）为本发明实施例三中障碍物分布情况三对应的起重机站位确定方法示意图；

图11为本发明实施例四的施工区域俯视示意图；

图12为本发明提供的一种起重机站位确定装置结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明提供的起重机站位点确定方法的具体实施方式作进一步详细描述。

本发明提供一种起重机站位点确定方法，如图3所示，包括以下步骤：

步骤31，确定起重机的可行区域，所述可行区域为假设施工区域无障碍物时，起重机能够将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂的对应区域。

步骤32，根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域。

步骤33，在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段，当该线段中垂线的两侧均分布有障碍物时，在该线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，所述优选站位为起重机跨越所述两个目标障碍物时，所述起重机的吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值时，起重机在该线段上所在的站位；

步骤34，确定所述每条线段上的优选站位后，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位。

鉴于在实际的吊装现场，起重机可能会遇到分布于施工区域各处的各种障碍物，针对施工区域的各种障碍物分布情况，本发明提供的起重机站位确定方法具有不同的处理方式。

优选的，根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

当施工区域至少有两个障碍物，且所述起点O₁到终点O₂连线的中垂线的两侧均分布有障碍物时，确定所述可行区域为目标区域。

当施工区域至少有两个障碍物，且所有障碍物位于所述起点O1到终点O2连线的中垂线的同一侧时，确定所述可行区域中，所述起点O1到终点O2连线中垂线有障碍物一侧的区域为目标区域；并且，

优选的，针对所述每条线段，确定所有障碍物位于该线段中垂线的同一侧时，确定该线段的位于该侧的端点为优选站位。

当施工区域仅有一个障碍物时，确定所述可行区域为目标区域；

则在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段确定一个优选站位，所述优选站位为该线段上，起重机到所述障碍物所占区域的垂直距离最短时所在的站位。

本发明提供的起重机站位确定方法，在确定目标区域中所绘制的各线段中垂线的两侧均分布有障碍物(所述中垂线每侧的障碍物个数可能为一个或多个)时，需要针对所述中垂线的两侧分别确定一个目标障碍物。本发明对确定目标障碍物的方法不作限定，例如可以在所述中垂线各侧的障碍物中任选一个作为该侧的目标障碍物，也可以针对不同的障碍物分布情况，按规则在所述中垂线的各侧的障碍物中确定一个作为目标障碍物。优选的，针对每条线段，在所述线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，具体包括：对于每一侧，若该侧的障碍物为一个，则确定该障碍物为目标障碍物；若该侧的障碍物为至少两个，则确定起重机位于该线段中点，并跨越该侧的所有障碍物时，所需吊臂长度为最长时对应的障碍物为该侧的目标障碍物。

为了避免在宽泛的可行区域进行复杂的遍历搜索，提供一种易于实践、求解快捷，本发明提供的起重机站位确定方法在确定起重机可行区域的基础上，考虑障碍物的位置及高度、厚度等外形尺寸参数，并基于起重机跨越障碍物时，吊臂末端到各障碍物顶部的距离尽量相等的等高跨越障碍物原则，在可行区域内进行优化求解，获得适合安放起重机的优选站位。优选的，针对所述每条线段，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，具体为：

针对每条线段，通过以下公式计算该线段中点到该线段的优选站位的距离：

{OO}^{'} = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

其中，OO’为该线段中点到该线段的优选站位的距离，OC和OD分别为该线段的中点到所述两个目标障碍物的距离，H₁、H₂分别为所述两个目标障碍物的高度，L为起重机的吊臂长度；

确定所述两个目标障碍物顶部到该线段中点的直线距离为最长时对应的目标障碍物为近距目标障碍物；

通过所述计算得到的该线段中点到该线段优选站位的距离，以及该线段中点的位置，在该线段中点的近距目标障碍物侧，确定该线段上优选站位的位置。

本发明提供的起重机站位确定方法通过优化求解获得的可行区域内的优选站位，但是当所述可行区域内部存在障碍物时，若所述优选站位正好位于可行区域内的障碍物所占区域，或可行区域内障碍物周围影响起重机360度回转的区域，这部分优选站位就不能被确定为起重机的站位。优选的，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位之前，本方法还包括：将所述全部的优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剔除后的优选站位，所述障碍物区域包括所述可行区域内障碍物所占区域、及所述可行区域内所述障碍物所占区域周围影响起重机360度回转的区域。

本发明对该步骤中采用的剔除方法不作限定，施工人员可采用任意能够达到所述剔除目的的方式。例如可以采用背景技术所引用论文中提到的方法：比较起重机最小工作幅度R_min与超起配重回转半径(起重机配重块到回转中心的垂直距离)的大小，以二者中的较大值作为工作幅度，在可行区域中选取一位置点作为起重机站位，执行360度回转检测，如果在回转过程中与障碍物发生碰撞，则在可行区域中剔除所述障碍物所占区域以及此时起重机所在的站位区域。优选的，施工人员也可以采用以下方法：确定所述可行区域内障碍物所占区域；根据起重机的底盘体积、回转半径确定面积R，并在所述障碍物所占区域外围增加面积为R的区域，构成障碍物区域P；将所述全部优选站位中，位于所述障碍物区域P内的优选站位剔除掉。其中，施工人员可以采用任何方法在障碍物所占区域的外围增加面积为R的区域，例如施工人员可以根据实际情况，在障碍物所占区域外围均匀地增加一面积为R的圆环区域，也可以在障碍物所占区域外围，以不均匀的方式增加一面积为R的区域，当然也可以是其他方式，本发明对此不作限定。

本发明提供的起重机站位确定方法在对全部的优选站位进行上述剔除后，还根据实际的吊装需求，在剩余的优选站位中筛选获得最佳的起重机站位。优选的，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位，具体为：按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

优选的，按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：

按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时工作幅度最小的规则；或

按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时回转角度最小的规则；或

按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时所需吊臂长度最短的规则，在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

优选的，按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，还可以具体为：综合分析所述按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时工作幅度最小的规则、按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时回转角度最小的规则、以及按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时所需吊臂长度最短的规则，在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

以下结合附图和具体实施例，针对施工区域中各种分布障碍物的情况，对本发明提供的起重机站位确定方法进行介绍。

实施例一

本发明提供一种起重机站位确定方法的实施例，用于解决在吊装施工现场确定起重机站位的问题，如图4所示，在施工区域有两个障碍物C和D，起重机需要将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂，且障碍物C和D分别位于起点O₁和终点O₂连线的中垂线W两侧，图5所示为本实施例的具体流程示意图，图6(1)、图6(2)为实施例的计算示意图。

如图5所示，本实施例方法具体包括以下步骤：

步骤51，如图4所示，基于吊装物的起点O₁与终点O₂，以及依据工作包迹的思想，确定起重机的可行区域(图4中的阴影区域)。

具体的，分别以吊装物的起点O₁与终点O₂为圆心，以本实施例中起重机的最大工作幅度R_max与最小工作幅度R_min为半径作圆环，得到两个圆环相交的区域即为该起重机的可行区域。

步骤52，将所述可行区域确定为目标区域M，并且如图4所示，在所述目标区域M内绘制多条平行于所述起点O₁和终点O₂连线的线段AB(端点分别为A、B)，形成平行线族。

该步骤中可依据具体的吊装精度确定所述平行线族内各平行线段的间隔距离。

步骤53，针对所述平行线族中的每条线段AB，都确定一个优选站位。具体的，采用以下方式确定所述每条线段AB上的优选站位：

步骤a1，针对所述平行线族中一条线段AB，在其中垂线W(线段AB的中垂线与所述起点O₁和终点O₂连线的中垂W重合)的两侧各确定一个目标障碍物。具体的，由于本实施例的施工区域只有两个障碍物C和D，即中垂线W的左侧只有障碍物C，右侧只有障碍物D，因此，可确定障碍物C为中垂线W左侧的目标障碍物，确定障碍物D为中垂线W右侧的目标障碍物。

步骤a2，确定所述线段AB的中点O，并确定障碍物C和D在该线段AB上的等效位置点C’和D’，以及所述等效位置点C’和D’到中点O的距离OC’和OD’。

其中，确定障碍物C在该线段AB上的等效位置点C’的方法为：

如图6(1)所示，测量障碍物C到该线段AB中点O的距离OC，然后以中点O为圆心，以OC长为半径作弧，与该线段AB的交点即为障碍物C在该线段AB上的等效位置点C’，并且所述等效位置点C’到中点O的距离OC’即为障碍物C到中点O的距离OC。

同理，可确定障碍物D在该线段AB上的等效位置点D’，并且所述等效位置点D’到中点O的距离OD’即为障碍物D到中点O的距离OD。

步骤a3，分别测量障碍物C和D的高度H₁、H₂。

步骤a4，基于起重机位于优选站位时，跨越所述两个目标障碍物时，吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值的原则；设线段AB上的优选站位为O’，则通过以下公式计算得出该线段AB的中点O到优选站位O’的距离OO’：

{OO}^{'} = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

……………….式(1)

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

其中，

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

……………….式(2)

上述式(1)和式(2)中，OO’为该线段的优选站位到该线段的中点的距离，OC和OD分别为该线段的中点到所述两个目标障碍物的距离，H₁、H₂分别为所述两个目标障碍物的高度，L为起重机的吊臂长度。

步骤a5，分别确定所述两个目标障碍物C和D的顶部到该条线段中点O的直线距离，将这两个直线距离中的较长者对应的目标障碍物确定为近距目标障碍物，

然后在所述中点O的近距目标障碍物侧，根据该条线段的中点O到优选站位O’的距离OO’，以及中点O的具体位置，确定该条线段AB的优选站位O’的具体位置。

上述计算中点O到优选站位O’距离OO’的式(1)和式(2)通过以下推导获得：

如图6(2)所示，假设障碍物C和D位于该线段AB上的等效位置点C’和D’处，并假设起重机位于优选站位O’，跨越障碍物C和D时，吊臂末端到所述障碍物C和D顶部的距离相等且都为H₀，可得到如下表达式：

(H₀+H₁)²+(O′C′)²＝L²……………….式(3)

(H₀+H₂)²+(O′D′)²＝L²……………….式(4)

O′C′＝OC′-O′O……………….式(5)

O′D′＝OD′-O′O……………….式(6)

O′C＝OC………………式(7)

O′D＝OD………………式(8)

上述式(3)～式(8)中，H₁为障碍物C的高度，H₂为障碍物D的高度，H₀为吊臂末端到障碍物顶部的距离，L为起重机的吊臂长度，O’C’为障碍物C的等效位置点C’到优选站位O’的距离，O’D’为障碍物D的等效位置点D’到优选站位O’的距离，OC’为障碍物C的等效位置点C’到中点O的距离，OD’为障碍物D的等效位置点D’到中点O的距离，OC为障碍物C到中点O的距离，OD为障碍物D到中点O的距离，OO’为中点O到优选站位O’的距离。

对上述式(3)～式(8)进行求解，便可得到上述式(1)：

{OO}^{'} = \frac{(H_{1} - H_{2})}{({OC}^{'} + {OD}^{'})} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{' 2} - {OD}^{' 2}}{2 ({OC}^{'} + {OD}^{'})}

将式(1)代入式(3)和式(5)，并令

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{({OC}^{'} + {OD}^{'})},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{' 2} - {OD}^{' 2}}{2 ({OC}^{'} + {OD}^{'})}

可得上述式(2)：

H_{0} = \frac{a ({OC}^{'} - b) - H_{1} + \sqrt{{[a ({OC}^{'} - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {({OC}^{'} - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

步骤a6，到对所述平行线族中的所有线段AB都执行上述步骤a1～a5，最终可确定出所述平行线族中每条线段AB上的优选站位，即确定了所述平行线族的全部优选站位，将所述平行线族的全部优选站位连接起来，如图7所示，得到与平行线族相交的曲线，以下简称优选站位线，所述优选站位线与每条线段AB的相交点即为每条线段AB上的优选站位。

需要指出的是，本实施例中测量障碍物C和D到线段AB中点O的距离时需考虑障碍物的外形尺寸，具体的，如图6(2)所示本实施例中障碍物C到中点O的距离OC应为障碍物C的最左端到中点O的距离，而障碍物D到中点O的距离OD应为障碍物D的最右端到中点O的距离。

步骤54，将所述全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剩余的优选站位，以下简称为实际的优选站位。

所述障碍物区域包括：可行区域内障碍物所占的区域、以及可行区域内障碍物所占区域周围影响起重机360度回转的区域。由于障碍物区域为可行区域内不适于安放起重机的区域，因此，在确定所述全部优选站位之后，还需要将其中位于所述障碍物区域内的部分优选站位剔除，才能得到实际可用的优选站位。

本实施采用以下剔除方法：确定可行区域内障碍物所占区域；根据起重机的底盘体积、回转台体积大小确定面积R，并在所述障碍物所占区域的外围增加面积为R的区域，构成障碍物区域P；然后将所述全部优选站位中位于所述障碍物区域P内的优选站位剔除掉。

步骤55，根据实际的吊装需要，在上述步骤得到的全部的实际优选站位中筛选一个作为本次吊装任务的最佳站位。

具体的，施工人员可依据以下各项规则，在所述全部的实际可用优选站位中确定本次吊装任务的最佳站位：

1)幅度最小规则：起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时工作幅度最小。

幅度最小规则依据以下原理：起重机工作幅度越小，其能够跨越的障碍物就越高，因此，起重机的站位应尽量靠近最高的障碍物。

采用幅度最小规则确定最佳站位的具体过程为：

步骤b1，在所述平行线族中，确定位于吊装起点O₁和吊装终点O₂连线上的线段AB，并确定该线段AB上的优选站位O₀’；

步骤b2，若所述优选站位O₀’同时为实际优选站位，则从该实际优选站位O₀’开始，沿所述优选站位线向两端延伸，对其中的每一个实际可用优选站位都进行回转检测(采用计算的方式模拟起重机执行吊装的回转过程)，确定其中起重机幅度为最小时的实际优选站位为安放起重机的最佳站位；或者，

若所述优选站位O₀’不为实际优选站位，则确定与优选站位O₀’最靠近的一个实际优选站位S，从该实际优选站位S开始，沿所述优选站位线向两端延伸，对其中的每一个实际可用优选站位都进行回转检测，确定其中起重机幅度为最小时的实际优选站位为安放起重机的最佳站位。

2)回转角度最小规则：起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时回转角度最小。

回转角度最小规则依据以下原理：起重机的站位离吊装物的起点和终点越远时，其回转角度越小，因此，当起重机回转能力较差时，其站位应尽量远离吊装物的起点和终点。

采用回转角度最小规则确定最佳站位的具体过程为：

步骤c1，分别以吊装起点O₁和吊装终点O₂为圆心，以起重机的最大工作幅度R_max为半径作两圆形，确定所述两圆形的相交点T；

步骤c2，确定与点T最靠近的一个实际优选站位G，并从该实际优选站位G开始，沿所述优选站位线向对端延伸，对其中的每一个实际可用优选站位都进行回转检测，确定其中起重机回转角度为最小时的实际优选站位为安放起重机的最佳站位。

3)最短臂长规则：起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时所需吊臂长度最短。

最短臂长规则依据的原理是：起重机的吊臂长度越短，则运输臂架的成本和安装臂架的成本越少。

采用最短臂长规则确定最佳站位的具体过程为：

步骤d1，在所述平行线族中，确定位于吊装起点O₁和吊装终点O₂连线上的线段AB，并确定该线段AB上的优选站位O₀’；

步骤d2，若所述优选站位O₀’同时为实际优选站位，则从该实际优选站位O₀’开始，沿所述优选站位线向两端延伸，对其中的每一个实际可用优选站位都进行回转检测，确定其中起重机臂架长度为最短时所在的优选站位为安放起重机的最佳站位；或者，

若所述优选站位O₀’不为实际优选站位，则确定与优选站位O₀’最靠近的一个实际优选站位S，从该实际优选站位S开始，沿所述优选站位线向两端延伸，对其中的每一个实际可用优选站位都进行回转检测，确定其中起重机臂架长度为最短时所在的优选站位为安放起重机的最佳站位。

以上为根据实际吊装的需要，施工人员依据以上各项规则中的一项确定最佳站位的方式，此外，施工人员还可以综合分析以上幅度最小规则、回转角度最小规则、以及吊臂长度最短规则，确定安放起重机的最佳站位。

实施例二

上述实施例一中，施工区域具有两个障碍物，而对于具有三个以上障碍物的情况，本发明提供的确定起重机站位确定方法也依然适用。对于施工现场具有三个以上障碍物的情况，本发明提供另一种起重机站位确定方法的实施例，如图8所示，施工区域具有障碍物C、D、E和F，起重机需要将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂，并且所述障碍物C和E位于起点O₁和终点O₂连线的中垂线W左侧，障碍物D和F位于起点O₁和终点O₂连线的中垂线W右侧，如图9为本方法实施例的计算示意图，具体包括以下步骤：

步骤91，如图8所示，基于吊装物的起点O₁和终点O₂，确定起重机的可行区域(图8中的阴影区域)。

步骤92，如图8所示，作所述起点O₁和终点O₂连线的中垂线W，依据所述中垂线W将上述所有障碍物划分为左右两部分：左侧为障碍物C和E，右侧为障碍物D和F。

步骤93，将所述可行区域确定为目标区域M，并且如图8所示，在所述目标区域M内绘制多条平行于所述起点O₁和终点O₂连线的线段AB(端点分别为A、B)，形成平行线族。

步骤94，针对所述平行线族中的一条线段AB，在其中垂线W的两侧各确定一个目标障碍物。具体的，采用以下方式在所述中垂线W的两侧各确定一个目标障碍物：

步骤f1，分别确定障碍物C、D、E、F在该线段AB上的等效位置点C’、 D’、E’、F’，以及所述等效位置点到中点O的距离OC’、OD’、OE’、OF’。

步骤f2，如图9所示，假设所述障碍物C、D、E、F分别位于其在线段AB上的等效位置点C’、D’、E’、F’处，并以线段AB的中点O为回转中心作回转检测，对于左侧的障碍物，分析起重机要跨越障碍物C和障碍物E时所需要的吊臂长度L₁和L₂，确定二者中的较大者为L₁，其所对应的障碍物为C，因此，该侧的目标障碍物为C；同理，对于右侧的障碍物D和障碍物F(图9中未示出)，使用相同的方法分析起重机要跨越障碍物D和障碍物F时所需要的吊臂长度L₃和L₄，确定二者中的较大者为L₃，其所对应的障碍物为D，因此，该侧的目标障碍物为D。

步骤95，针对在上一步骤中确定的两个目标障碍物为C和D，采用实施例一中适用于只有两个障碍物的起重机站位确定方法，得出该线段AB上的优选站位O’。

步骤96，对所述平行线族中的每条线段AB，都重复执行上述步骤94和步骤95，最终确定出所述平行线族中每条线段AB上的优选站位，即确定了所述平行线族的全部优选站位，将所述全部优选站位连接起来，得到与平行线族相交的曲线，即本实施例中的优选站位线。

步骤97，将所述全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剩余的优选站位，即本实施例中的实际优选站位。

步骤98，根据实际的吊装需要，在上述步骤得到的全部的实际优选站位中筛选一个作为本次吊装任务的最佳站位。

具体的，施工人员可依据实施例一中的幅度最小规则/回转角度最小规则/最短臂长规则/综合分析的规则，在所述全部的实际优选站位中确定本次吊装任务的最佳站位。

上述步骤94和步骤95，先以线段AB的中点O为回转中心作回转检测，分析和确定左右两侧需要最大吊臂长度对应的障碍物，即目标障碍物，在此基础上进而确定线段AB上的优选站位O’，然而由于以中点O为回转中心所作的回转检测确定的吊臂长度与起重机在优选站位O’实际使用的吊臂长度存在一定的误差(如图9中的L₁和L₁’、L₂和L₂’之间都存在一定的差值)，由此确定的优选站位O’就可能不够准确，例如将起重机安放于优选站位O’时会发生碰撞障碍物的故障。

优选的，上述步骤95在确定线段AB上的优选站位O’后，可以执行以下检验工作：检验当起重机安放于所述优选站位O’时，执行吊装任务跨越中垂线W左右两侧的每一障碍物时，是否存在碰撞障碍物的情况，若存在则增加吊装富裕高度(吊臂末端到障碍物顶部的距离)，然后再按照上述步骤94和步骤95重新确定当前线段AB上的优选站位O’，直至寻找到满足要求的优选站位为止。例如：上述过程中，在首次确定当前线段AB上的优选站位O’后，检验当起重机位于O’执行吊装任务时，是否存在吊臂碰撞障碍物E的情况(由于优选站位O’是以该侧所需最大吊臂长度对应的障碍物C确定的，因此，此处不再考虑吊臂碰撞障碍物C的可能)，若存在则增加吊装富裕高度，然后再重新确定当前线段AB上的优选站位O’。

实施例三

上述实施例一和实施例二中，施工区域的障碍物分布于吊装起点O₁和吊装终点O₂连线的中垂线W两侧，而针对障碍物都分布于所述中垂线W的同一侧的情况，本发明提供的起重机站位确定方法也依然适用。对此，本发明提供另一种起重机站位确定方法的实施例，如图10(1)所示假设施工区域存在障碍物C、D、E和F，起重机需要将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂，并且所有障碍物都位于起点O₁和终点O₂连线的中垂线W左侧，图10(2)、图10(3)、图10(4)为本方法实施例的计算示意图，具体包括以下步骤：

步骤101，如图10(1)所示，基于吊装物的起点O₁和终点O₂，确定起重机的可行区域。

步骤102，作所述起点O₁和终点O₂连线的中垂线W，则所述中垂线W将可行区域分成左右两部分，所述障碍物C、D、E和F都位于所述中垂线W的左侧。

步骤103，将所述可行区域被所述中垂线W平分的左半部分确定为目标区域M，并且如图10(1)所示，在目标区域M中绘制多条平行于所述起点O₁和终点O₂连线的线段A’B’(端点为A’、B’，且B’位于所述中垂线W上)，形成平行线族。

步骤104，针对所述平行线族中的每条线段A’B’，都确定一个优选站位。

具体的，确定所述平行线族中的一条线段A’B’的中垂线W’，并分为以下三种情况确定优选站位点：

1、如图10(2)所示，所述障碍物C、D、E和F都位于所述中垂线W’左侧，则确定该线段A’B’上的优选站位为该线段的端点A’。

2、如图10(3)所示，所述障碍物C、D、E和F都位于所述中垂线W’右侧，则确定该线段A’B’上的优选站位为该线段的中点B’。

3、如图10(4)所示，所述障碍物C和E位于所述中垂线W’左侧，障碍物D和F位于所述中垂线W’右侧，则确定该线段A’B’上的优选站位，具体包括以下步骤：

步骤h1，在该线段A’B’中垂线W’的两侧各确定一个目标障碍物。

具体的，分别确定障碍物C、D、E、F在该线段A’B’上的等效位置点C’、D’、E’、F’，以及所述等效位置点到中点O的距离OC’、OD’、OE’、OF’；假设所述障碍物C、D、E、F分别位于其在线段A’B’上的等效位置点C’、D’、E’、F’处，并以当前线段A’B’的中点O为回转中心作回转检测，对于左侧的障碍物，分析起重机要跨越障碍物C和障碍物E时所需要的吊臂长度L₁和L₂，确定二者中的较大者为L₁，将其所对应的障碍物C确定为该侧的目标障碍物；对于右侧的障碍物D和障碍物F，使用同左侧相同的方法，分析起重机要跨越障碍物D和障碍物F时所需要的吊臂长度L₃和L₄，确定二者中的较大者为L₃，将其所对应的障碍物D确定为该侧的目标障碍物。

步骤h2，针对上一步骤中确定的两个目标障碍物C和D，以线段A’B’的中点O为中心作回转检测，采用实施例一中适用于两障碍物时的起重机站位确定方法，确定出当前线段A’B’上的优选站位。具体的，包括以下步骤：

步骤h2_1，确定目标障碍物C和D在当前线段A’B’上的等效位置点C’和D’，以及所述等效位置点C’和D’到中点O的距离OC’和OD’。

其中，确定障碍物C在该线段A’B’上的等效位置点C’的方法为：

测量障碍物C到所述中点O的距离OC，然后以中点O为圆心，以OC长为半径作弧，与该线段A’B’的交点即为障碍物C在该平行线段A’B’上的等效位置点C’，并且所述等效位置点C’到中点O的距离OC’即为障碍物C到中点O的距离OC。

同理，可确定障碍物D在该线段A’B’上的等效位置点D’，并且所述等效位置点D’到中点O的距离OD’即为障碍物D到中点O的距离OD。

步骤h2_2，分别测量障碍物C和障碍物D的高度H₁、H₂。

步骤h2_3，基于起重机位于优选站位时，跨越所述两个目标障碍物时，吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值的原则；设线段AB上的优选站位为O’，则通过以下公式计算得出该线段AB的中点O到优选站位O’的距离OO’：

{OO}^{'} = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

……………….式(9)

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

其中，

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

……………….式(10)

然后根据当前线段A’B’的中点O的具体位置，确定出该线段A’B’上的优选站位O’的具体位置。

其中，上述式(9)和式(10)的推导过程同实施例一中式(1)和式(2)的推导过程一致，在此不再赘述。

步骤h2_4，对所述平行线族中的所有线段A’B’都执行上述步骤f2_1～f2_3，最终确定出所述平行线族中每条线段A’B’上的优选站位，即确定了所述平行线族中的全部优选站位，将所述平行线族中的全部优选站位连接起来，得到与平行线族相交的曲线，以下简称优选站位线，所述优选站位线与各线段A’B’的相交点即为该线段上的优选站位点。

步骤h2_5，将所述全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到本实施例中实际的优选站位。具体的剔除方法可参考实施例一所采用的剔除方法，此处不再赘述。

步骤h2_6，根据实际的吊装需要，在上述步骤得到的全部的实际优选站位中筛选一个作为本次吊装任务的最佳站位。具体的，施工人员可依据实施例一中的幅度最小规则/回转角度最小规则/最短臂长规则/综合分析的规则，在所述全部的实际优选站位中确定本次吊装任务的最佳站位。

实施例四

上述实施例一、实施例二、实施例三中，施工区域的障碍物至少为两个，而施工区域仅有一个障碍物的情况，本发明提供的起重机站位确定方法也适用。对此，本发明提供另一种起重机站位确定方法的实施例，如图11所示，假设施工区域仅存在障碍物G，起重机需要将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂，该实施例包括如下步骤：

步骤111，基于吊装物的起点O₁和终点O₂，确定起重机的可行区域，并将所述可行区域确定为目标区域M。

步骤112，在该目标区域内目标区域M中绘制多条平行于所述起点O₁和终点O₂连线的线段AB，形成平行线族。

步骤113，针对所述每条线段AB，确定一个优选站位O’。具体的，采用如下方式确定优选站位O’：确定该条线段AB上到所述障碍物G的垂直距离为最短的位置点作为该线段AB上的优选站位O’。

步骤114，对所述平行线族中的所有线段AB都执行上述步骤113，最终确定出所述平行线族中每条线段AB上的优选站位，即确定了所述平行线族中的全部优选站位，将所述平行线族中的全部优选站位连接起来，得到与平行线族相交的曲线，以下简称优选站位线，所述优选站位线与各线段AB的相交点即为该线段上的优选站位点。

步骤115，将所述全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到本实施例中实际的优选站位。具体的剔除方法可参考实施例一所采用的剔除方法，此处不再赘述。

步骤116，根据实际的吊装需要，在上述步骤得到的全部的实际优选站位中筛选一个作为本次吊装任务的最佳站位。具体的，施工人员可依据实施例一中的幅度最小规则/回转角度最小规则/最短臂长规则/综合分析的规则，在所述全部的实际优选站位中确定本次吊装任务的最佳站位。

以上实施例一、实施例二、实施例三和实施例四提供的起重机站位确定方法，基于等高跨越障碍物的思想，即起重机跨越障碍物时，吊臂末端到各障碍物顶部的距离尽量相等的原则，考虑障碍物的外形尺寸(如高度、厚度)、位置等参数，在确定起重机可行区域的基础上，先优化求解出多个优选站位，然后对所述全部的优选站位进行筛选，最终确定一个最优站位安放起重机，该方法求解快捷、易于实施，不需要在较大的可行区域内进行复杂的遍历查询，能够较好的融入吊装系统中，开展吊装方案的制定。

对应的，本发明实施例还提供以下起重机站位确定装置，如图12所示，包括：

可行区域确定模块121，用于确定起重机的可行区域，所述可行区域为假设施工区域无障碍物时，起重机能够将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂的对应区域；

目标区域确定模块122，用于根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域；

优选站位确定模块123，用于在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段，当该线段中垂线的两侧均分布有障碍物时，在该线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，所述优选站位为起重机跨越所述两个目标障碍物时，所述起重机的吊臂末端到所述两个目标障碍物顶部的距离差值小于设定值时，起重机在该线段上所在的站位；

最佳站位确定模块124，用于在所述优选站位确定模块确定所述每条线段上的优选站位后，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位。

优选的，所述目标区域确定模块122根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：当施工区域至少有两个障碍物，且所述起点O₁到终点O₂连线的中垂线的两侧均分布有障碍物时，确定所述可行区域为目标区域。

优选的，所述目标区域确定模块122根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

当施工区域至少有两个障碍物，且所有障碍物位于所述起点O₁到终点O₂连线的中垂线的同一侧时，确定所述可行区域中，所述起点O₁到终点O₂连线中垂线有障碍物一侧的区域为目标区域；并且，

优选的，针对所述每条线段，当所有障碍物位于该线段中垂线的同一侧时，所述优选站位确定模块123确定该线段的位于该侧的端点为优选站位。

则所述优选站位确定模块123在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段确定一个优选站位，所述优选站位为该线段上，起重机到所述障碍物所占区域的垂直距离最短时所在的站位。

优选的，所述优选站位确定模块123针对每条线段，在所述线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，具体包括：

对于每一侧，若该侧的障碍物为一个，则确定该障碍物为目标障碍物；

若该侧的障碍物为至少两个，则确定起重机位于该线段中点，并跨越该侧的所有障碍物时，所需吊臂长度为最长时对应的障碍物为该侧的目标障碍物。

优选的，所述优选站位确定模块123针对所述每条线段，具体通过以下公式计算该线段的优选站位：

{OO}^{'} = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

其中，OO’为该线段的优选站位到该线段的中点的距离，OC和OD分别为该线段的中点到所述两个目标障碍物的距离，H₁、H₂分别为所述两个目标障碍物的高度，L为起重机的吊臂长度；

优选的，本发明提供的起重机站位确定装置还包括：

筛选模块125，用于在所述最佳站位确定模块124在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位之前，将所有线段的全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剔除后的优选站位，所述障碍物区域包括所述可行区域内障碍物所占区域、及所述可行区域内所述障碍物所占区域周围影响起重机360度回转的区域。

优选的，所述筛选模块125将全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，具体为：

确定所述可行区域内障碍物所占区域；

根据起重机的底盘体积、回转台体积确定面积R，并在所述障碍物所占区域的外围增加面积为R的区域，构成障碍物区域P；

将所述全部优选站位中，位于所述障碍物区域P内的优选站位剔除掉。

优选的，所述最佳站位确定模块124在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位，具体为：按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

优选的，所述最佳站位确定模块124按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：

综合分析所述按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时工作幅度最小的规则、按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时回转角度最小的规则、以及按照起重机将吊装物从起点O₁吊装到终点O₂时所需吊臂长度最短的规则，在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

所述起重机站位确定装置中各个模块的具体实现功能参见上述起重机站位确定方法的具体实现过程，在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种起重机站位确定方法，其特征在于，包括步骤：

2.如权利要求1所述方法，其特征在于，根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

3.如权利要求1所述方法，其特征在于，根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

当施工区域至少有两个障碍物，且所有障碍物位于所述起点O₁到终点O₂连线的中垂线的同一侧时，确定所述可行区域中，所述起点O₁到终点O₂连线中垂线有障碍物一侧的区域为目标区域。

4.如权利要求3所述方法，其特征在于，针对所述每条线段，当所有障碍物位于该线段中垂线的同一侧时，确定该线段的位于该侧的端点为优选站位。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对每条线段，在所述线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，具体包括：

对于每一侧，若该侧的障碍物为一个，则确定该障碍物为目标障碍物；若该侧的障碍物为至少两个，则确定起重机位于该线段中点，并跨越该侧的所有障碍物时，所需吊臂长度为最长时对应的障碍物为该侧的目标障碍物。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对所述每条线段，基于确定的目标障碍物确定一个优选站位，具体为：

OO' = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

8.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位之前，还包括：

将所述全部的优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剔除后的优选站位，所述障碍物区域包括所述可行区域内障碍物所占区域、及所述可行区域内所述障碍物所占区域周围影响起重机360度回转的区域。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，将全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，具体为：

确定所述可行区域内障碍物所占区域；

根据起重机的底盘体积、回转台体积确定面积R，并在所述障碍物所占区域外围增加面积为R的区域，构成障碍物区域P；

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位，具体为：

按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：

13.一种起重机站位确定装置，其特征在于，包括：

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述目标区域确定模块根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述目标区域确定模块根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，针对所述每条线段，当所有障碍物位于该线段中垂线的同一侧时，所述优选站位确定模块确定该线段的位于该侧的端点为优选站位。

17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述目标区域确定模块根据施工区域内障碍物的分布情况，在所述可行区域中确定目标区域，具体包括：

则所述优选站位确定模块在所述目标区域内作至少两条平行于所述起点O₁到终点O₂连线的线段；针对每条线段确定一个优选站位，所述优选站位为该线段上，起重机到所述障碍物所占区域的垂直距离最短时所在的站位。

18.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述优选站位确定模块针对每条线段，在所述线段中垂线的两侧各确定一个目标障碍物，具体包括：

19.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述优选站位确定模块针对所述每条线段，具体通过以下公式计算该线段的优选站位：

OO' = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)} H_{0} + \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

H_{0} = \frac{a (OC - b) - H_{1} + \sqrt{{[a (OC - b) - H_{1}]}^{2} - (1 + a) [{H_{1}}^{2} + {(OC - b)}^{2} - L^{2}]}}{(1 + a)}

a = \frac{(H_{1} - H_{2})}{(OC + OD)},

b = \frac{{H_{1}}^{2} + {H_{2}}^{2} + {OC}^{2} - {OD}^{2}}{2 (OC + OD)}

20.如权利要求13或17所述的装置，其特征在于，还包括：

筛选模块，用于在所述最佳站位确定模块在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位之前，将所有线段的全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，得到剔除后的优选站位，所述障碍物区域包括所述可行区域内障碍物所占区域、及所述可行区域内所述障碍物所占区域周围影响起重机360度回转的区域。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述筛选模块将全部优选站位中位于障碍物区域内的优选站位剔除，具体为：

确定所述可行区域内障碍物所占区域；

22.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述最佳站位确定模块在全部的优选站位中筛选一个用作安放起重机的最佳站位，具体为：

23.如权利要求22所述的装置，其特征在于，所述最佳站位确定模块按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，所述最佳站位确定模块按照设定规则在所述剔除后的优选站位中筛选，获得安放起重机的最佳站位，具体为：