CN115676729A - 一种剪叉车的防撞装置和方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及防撞装置技术领域，公开了一种剪叉车的防撞装置和方法，控制器分别与报警器、越权按钮、距离检测传感器连接；越权按钮用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；控制器用于根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，根据操作员身高确定防撞基础高度，并在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；报警器用于在接收到报警指令时发出报警。本申请能够根据不同操作员身高来标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护。

Description

一种剪叉车的防撞装置和方法

技术领域

本申请涉及防撞装置技术领域，特别是涉及一种剪叉车的防撞装置和方法。

背景技术

高空作业平台主要是将人送到高空进行作业，操作员的误操作或对周围环境的错误判断可能导致操作员被挤压的风险。

目前的防撞装置一般都是采用硬线和传感器进行距离感应和预判，并基于预先设定的防撞基础高度最终做出防撞响应。但是，由于不同的操作员的身高存在差异，其需要的防撞基础高度也有所不同，而现有的方案存在不能根据实际操作需要(比如操作员身高)来标定防撞基础高度。

因此，如何根据操作员身高来标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护是本领域技术人员亟需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种剪叉车的防撞装置和方法，用于根据操作员身高来标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护。

为解决上述技术问题，本申请提供一种剪叉车的防撞装置，包括控制器、报警器、越权按钮、距离检测传感器，所述控制器分别与所述报警器、所述越权按钮、所述距离检测传感器连接；

所述越权按钮用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；

所述控制器用于根据所述防撞基础高度检测指令获取所述距离检测传感器检测到的操作员身高，根据所述操作员身高确定防撞基础高度，并在所述剪叉车举升过程中，获取所述距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；

所述报警器用于在接收到所述报警指令时发出报警。

优选地，所述报警器为声光报警器，所述声光报警器包括警示灯和蜂鸣器。

优选地，所述距离检测传感器包括超声波传感器和激光雷达。

优选地，还包括电源指示灯，所述电源指示灯用于指示所述防撞装置的上电状态。

优选地，还包括保护壳，所述防撞装置设于所述保护壳内。

优选地，所述保护壳的侧面设有螺丝孔。

本申请还提供一种剪叉车的防撞方法，应用于所述的剪叉车的防撞装置，包括：

接收防撞基础高度检测指令；

根据所述防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，并根据所述操作员身高确定防撞基础高度；

在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离；

若所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警。

优选地，若所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警，包括：

若所述距离与所述防撞基础高度的差值小于或等于第一预设值，且大于且或等于第二预设值，生成报警指令以控制所述报警器发出报警；

若所述距离与所述防撞基础高度的差值小于所述第二预设值，生成报警指令以控制所述报警器发出报警，并生成举升控制指令；其中，所述举升控制指令用于暂停剪叉车的举升操作。

优选地，若所述距离检测传感器包括超声波传感器和激光雷达，所述获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离，包括：

分别获取所述超声波传感器和所述激光雷达检测到的第一距离和第二距离；

取所述第一距离和所述第二距离中的最小值作为与所述障碍物在举升方向上的所述距离。

优选地，所述生成报警指令以控制报警器发出报警之后，还包括：

接收屏蔽信号；其中，所述屏蔽信号为在所述报警器发出报警后长按越权按钮所产生的信号，所述屏蔽信号用于屏蔽所述报警指令和所述举升控制指令，以使所述剪叉车继续举升操作和所述报警器暂停报警。

本申请所提供的一种剪叉车的防撞装置，包括控制器、报警器、越权按钮、距离检测传感器，控制器分别与报警器、越权按钮、距离检测传感器连接；越权按钮用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；控制器用于根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，根据操作员身高确定防撞基础高度，并在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；报警器用于在接收到报警指令时发出报警。本申请能够根据不同操作员身高来标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护。

本申请所提供的一种剪叉车的防撞方法等有益效果与装置对应，效果如上。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的结构图；

图2为本申请实施例提供的另一种剪叉车的防撞装置的结构图；

图3为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的俯视图；

图4为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的侧视图；

图5为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞方法的流程图；

附图标记如下：1为防撞装置主体，2为保护壳、11为控制器、12为超声波传感器、13为激光雷达、14为报警器、15为电源指示灯、16为越权按钮、21为螺丝孔。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护范围。

高空作业平台主要是将人送到高空进行作业，操作员的误操作或都周围环境的错误判断可能导致操作员被挤压的风险。通常在剪叉车的工作栏上安装防撞装置，目前的防撞系统一般都是采用硬线或者使用单一传感器进行距离感应和预判，并基于预设的防撞基础高度最终做出防撞响应，即，传感器在检测到举升方向上的障碍物与自身的距离小于防撞基础高度是，做出防撞响应。但是，目前防撞基础高度是固定的，由于不同的操作员的身高存在差异，其需要的防撞基础高度也有所不同，而现有的方案存在不能根据操作员身高来标定防撞基础高度，很难实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护；并且，在特殊情况下，操作者需要接近障碍物进行工作时，现存的防护系统会直接进行保护，不能进行越权操作的问题，即，一旦测得障碍物的距离小于防撞基础高度时，剪叉车停止举升操作，操作员便无法接近障碍物进行工作。

本申请的核心是提供剪叉车的防撞装置和方法。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的结构图，如图1所示，11为控制器、12为超声波传感器、13为激光雷达、14为报警器、15为电源指示灯、16为越权按钮。图2为本申请实施例提供的另一种剪叉车的防撞装置的结构图，如图2所示，1为防撞装置主体、2为保护壳、21为螺丝孔。图3为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的俯视图。图4为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞装置的侧视图。

如图1至图4所示，剪叉车的防撞装置，包括控制器11、报警器14、越权按钮16、距离检测传感器，控制器11分别与报警器14、越权按钮16、距离检测传感器连接；越权按钮16用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；控制器11用于根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，根据操作员身高确定防撞基础高度，并在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；报警器14用于在接收到报警指令时发出报警。

本申请对距离检测传感器的类型和个数均不作具体限定，为了保证检测距离的准确性，本申请的距离检测传感器可以是超声波传感器12和激光雷达13。超声波传感器12，对剪叉车举升方向的障碍物进行数据采集和距离的检测；激光雷达13，距离传感器，同样是对举升方向的距离进行检测。检测距离信号的范围：以距离中心线呈20°夹角进行画圆锥，最远距离为4m，最近距离为20cm。正上方直线距离可检测的范围是0.1-12m，方向是垂直于防撞装置，角度为2°。

本申请对报警器14不作具体限定，报警器14可以为声光报警器，声光报警器包括警示灯和蜂鸣器。

越权按钮16的作用在于，在防撞装置开机时，按住越权按钮16，距离检测传感器将检测到的操作员身高发送至控制器11，控制器11根据操作员身高确定防撞基础高度，可以是将操作员身高直接作为防撞基础高度。关于距离检测传感器将如何检测到操作员身高，具体方法为，操作员手持防撞装置，站在某一障碍物前，将距离检测传感器朝向该障碍物，操作员距离该障碍物距离可与自身的身高差不多，然后开启防撞装置，按压越权按钮16，距离检测传感器检测到与障碍物距离即为操作员身高。当然，操作员也可将防撞装置举过头顶，将距离检测传感器朝向地面，距离检测传感器检测到与地面距离作为操作员身高。

还可以包括电源指示灯15，电源指示灯15用于指示防撞装置的上电状态。

还可以包括保护壳2，防撞装置设于保护壳2内，保护壳2的侧面设有螺丝孔21，该螺丝孔21用于配合螺丝将防撞装置主体1固定于剪叉车的举升模块。具体地，控制器11、报警器14和距离检测传感器设于防撞装置主体1的顶部，越权按钮16设于防撞装置主体1的侧面。

本申请所提供的一种剪叉车的防撞装置，包括控制器、报警器、越权按钮、距离检测传感器，控制器分别与报警器、越权按钮、距离检测传感器连接；越权按钮用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；控制器用于根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，根据操作员身高确定防撞基础高度，并在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；报警器用于在接收到报警指令时发出报警。本申请能够根据不同操作员身高来标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护。

图5为本申请实施例提供的一种剪叉车的防撞方法的流程图，如图5所示，剪叉车的防撞方法包括：

S10：接收防撞基础高度检测指令；

在防撞装置上电后，按压越权按钮16产生防撞基础高度检测指令。

S11：根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，并根据操作员身高确定防撞基础高度。

控制器11接收到防撞基础高度检测指令，获取距离检测传感器检测到的操作员身高，将操作员身高标定为防撞基础高度。关于距离检测传感器如何检测到的操作员身高上文已作介绍，在此不再赘述。

S12：在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离。

若距离检测传感器包括超声波传感器12和激光雷达13，超声波传感器12检测到自身与障碍物的第一距离，激光雷达13检测到自身与障碍物的第二距离，在第一距离和第二距离中取最小值作为与障碍物在举升方向上的距离。通过设置两个传感器，可以防止其中某个传感器出现故障，提高距离检测的准确性。

S13：若距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警。

若距离与防撞基础高度的差值小于或等于第一预设值，且大于且或等于第二预设值，生成报警指令以控制报警器发出报警；若距离与防撞基础高度的差值小于第二预设值，生成举升控制指令，并生成报警指令以控制报警器发出报警提示；其中，举升控制指令用于暂停剪叉车的举升操作。

具体地，当检测到在标定的防撞基础高度上方两米范围之外有障碍物的时候，控制器11控制输出端口输出高电平，剪叉车继续举升操作，控制器11不做任何报警输出；当检测在标定的防撞基础高度上方1～2米范围内有障碍物的时候，控制器11控制输出端口输出高电平，剪叉车继续举升操作，同时控制器11控制报警器14进行声光报警；当检测在标定的防撞基础高度上方1米范围之内有障碍物的时候，控制器11控制输出端口输出低电平以停止剪叉车的举升操作，并控制报警器14发出声光报警。

进一步地，若操作员需要接近障碍物工作时，一直长按越权按钮16，控制器11控制输出端口输出高电平至剪叉车，剪叉车继续举升动作，同时控制报警器14停止报警，松手后，控制器11控制输出端口继续输出低电平以停止剪叉车的举升操作，并控制报警器14报警。

本申请所提供的一种剪叉车的防撞方法，接收防撞基础高度检测指令；根据防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，并根据操作员身高确定防撞基础高度；在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离；若距离与防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警。本申请能够根据不同操作员身高的标定防撞基础高度，实现对高空作业平台作业过程中操作员的精细化防撞保护。

进一步地，在操作员需要接近障碍物的情况下开展接近作业时，可以通过越权按钮屏蔽控制器输出限制剪叉车举升动作的信号，实现持续举升。

以上对本申请所提供的一种剪叉车的防撞装置和方法进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种剪叉车的防撞装置，其特征在于，包括控制器、报警器、越权按钮、距离检测传感器，所述控制器分别与所述报警器、所述越权按钮、所述距离检测传感器连接；

所述越权按钮用于在防撞装置开机并检测到按压操作后，产生防撞基础高度检测指令；

所述控制器用于根据所述防撞基础高度检测指令获取所述距离检测传感器检测到的操作员身高，根据所述操作员身高确定防撞基础高度，并在所述剪叉车举升过程中，获取所述距离检测传感器检测的与障碍物在举升方向上的距离，在所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令；

所述报警器用于在接收到所述报警指令时发出报警。

2.根据权利要求1所述的剪叉车的防撞装置，其特征在于，所述报警器为声光报警器，所述声光报警器包括警示灯和蜂鸣器。

3.根据权利要求1所述的剪叉车的防撞装置，其特征在于，所述距离检测传感器包括超声波传感器和激光雷达。

4.根据权利要求3所述的剪叉车的防撞装置，其特征在于，还包括电源指示灯，所述电源指示灯用于指示所述防撞装置的上电状态。

5.根据权利要求1所述的剪叉车的防撞装置，其特征在于，还包括保护壳，所述防撞装置设于所述保护壳内。

6.根据权利要求5所述的剪叉车的防撞装置，其特征在于，所述保护壳的侧面设有螺丝孔。

7.一种剪叉车的防撞方法，其特征在于，应用于权利要求1至6任一项所述的剪叉车的防撞装置，包括：

接收防撞基础高度检测指令；

根据所述防撞基础高度检测指令获取距离检测传感器检测到的操作员身高，并根据所述操作员身高确定防撞基础高度；

在剪叉车举升过程中，获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离；

若所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警。

8.根据权利要求7所述的剪叉车的防撞方法，其特征在于，若所述距离与所述防撞基础高度的差值不满足预设条件时，生成报警指令以控制报警器发出报警，包括：

若所述距离与所述防撞基础高度的差值小于或等于第一预设值，且大于且或等于第二预设值，生成报警指令以控制所述报警器发出报警；

若所述距离与所述防撞基础高度的差值小于所述第二预设值，生成报警指令以控制所述报警器发出报警，并生成举升控制指令；其中，所述举升控制指令用于暂停剪叉车的举升操作。

9.根据权利要求7所述的剪叉车的防撞方法，其特征在于，若所述距离检测传感器包括超声波传感器和激光雷达，所述获取距离检测传感器检测到的与障碍物在举升方向上的距离，包括：

分别获取所述超声波传感器和所述激光雷达检测到的第一距离和第二距离；

取所述第一距离和所述第二距离中的最小值作为与所述障碍物在举升方向上的所述距离。

10.根据权利要求8所述的剪叉车的防撞方法，其特征在于，所述生成报警指令以控制报警器发出报警之后，还包括：

接收屏蔽信号；其中，所述屏蔽信号为在所述报警器发出报警后长按越权按钮所产生的信号，所述屏蔽信号用于屏蔽所述报警指令和所述举升控制指令，以使所述剪叉车继续举升操作和所述报警器暂停报警。

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