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TECHNISCHER BEREICH
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Die vorliegende Anmeldung betrifft das technische Gebiet einer Wegplanung, insbesondere eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodel, ein Hebepfad-Planungsverfahren und einen Kran.
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HINTERGRUND
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Mit der Komplexität von Hebebaustellen und Anforderungen an die Sicherheit und Genauigkeit von Hebearbeiten sind die Hebearbeiten schwieriger geworden; zusätzlich zu einem Kranführer erfordert eine Hebearbeit oft einen oder mehrere zusätzliche Arbeiter; gleichzeitig hängt die Qualität der Hebearbeiten sehr stark vom Qualifikationsniveau des Kranführers ab. Daher hat in den letzten Jahren, dank der Entwicklung und Anwendung von Technologien wie digitaler Zwilling und intelligenten Baustellen, die Hebepfadplanung einen gewissen praktischen Wert erlangt.
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Gegenwärtig stützt sich die Planung von Hebepfaden auf eine riesige Menge von Hebesystemdaten, sodass eine relativ niedrige Effizienz in der Hebepfadsuche erzielt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Anmeldung stellt eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell, ein Hebepfad-Planungsverfahren und einen Kran bereit, um die Nachteile der geringen Effizienz in der Hebepfadplanung nach der bestehenden Technologie zu lösen und eine Reduzierung des Datenvolumens während der Hebepfadsuche zu reduzieren und die Effizienz der Pfadplanung zu verbessern, indem die Planung des Hebepfads in die Planung des Pfades für den oberen Fahrzeugaufbau und die Planung des Pfades für den unteren Fahrzeugaufbau aufgeteilt wird.
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Die vorliegende Anmeldung stellt eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell bereit, umfassend:
- Bilden eines Kranmodells;
- Erstellen des Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau des Krans umfasst;
- Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau: Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau: Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; und
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Verwenden eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Entsprechend einer Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anwendung umfassen die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau: einen Hauptarm-Wippwinkel, einen Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und eine Hakenhublänge;
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Das Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, um die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau zu erzeugen, umfasst:
- Bestimmen der Hakenhublänge;
- Einteilen der Hakenhublänge in eine voreingestellte Anzahl von Hubintervallen; und
- Anvisieren eines Endpunkts jedes Hubintervalls; Durchführen einer Traversalsuche im Hebesystem-Konfigurationsraummodell, basierend auf dem Hauptarm-Wippwinkel und dem Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau, Berechnen der Kollisionsinformationen für den oberen Fahrzeugaufbau und Erstellen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau.
- Entsprechend einer Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anwendung umfassen die Daten für den unteren Fahrzeugaufbau die Gehparameter und die Lenkparameter;
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Das Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, um die Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau zu erstellen, umfasst:
- Abtasten und Durchqueren im Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf den Gehparametern und den Lenkparametern, um Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und
- Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau entsprechend den Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau.
- Entsprechend einer Bauweise des Hebepfad-Planungsmodells nach der vorliegenden Anwendung umfasst das Verwend eines A*-Algorithmus und das Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um das Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen:
- Verwenden eines A*-Algorithmus, Durchführen einer Pfadplanung auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell für den oberen Fahrzeugaufbau und ein Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und
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Kombinieren des Hebepfad-Planungsmodell für den oberen Fahrzeugaufbau und des Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau und Erstellen des Hebepfad-Planungsmodells.
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Die vorliegende Anmeldung stellt ferner ein Hebepfad-Planungsverfahren bereit, umfassend:
- Bestimmen eines Startpunkts eines Hebepfads und eines Endpunkts eines Hebepfads; und
- Eingeben der Koordinaten des Startpunkts und der Koordinaten des Endpunkts in ein Hebepfad-Planungsmodell; Ausgeben eines Hebeplanungspfads als optimaler Hebepfad, sodass das Hebepfad-Planungsmodell entsprechend der Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach einem der oben beschriebenen Punkte erhalten wird.
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Das Hebepfad-Planungsverfahren nach der vorliegenden Anwendung umfasst nach dem Ausgeben des Hebeplanungspfads ferner:
- Das Anvisieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau und den Start der Suche nach einem Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und einem Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau vom Startpunkt;
- Das Anvisieren der Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau und die Ermittlung von Abgefahren-Kosten und voraussichtlichen Kosten; und
- Markieren der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten in einer offenen Liste, Suche nach einem Knoten mit den geringsten Gesamtkosten in der offenen Liste und Verwendung des Knotens mit den geringsten Gesamtkosten als neuer Startpunkt für eine erneute Suche, bis der Endpunkt erreicht ist.
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Das Hebepfad-Planungsverfahren nach der vorliegenden Anwendung umfasst nach dem Ausgeben des Hebeplanungspfads ferner:
- Umwandeln des Hebeplanungspfads in eine Aktionssequenz des Krans basierend auf dem Hebesystem-Konfigurationsraummodell; und
- Erzeugen einer Krankontrollanweisung basierend auf der Aktionssequenz.
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Die vorliegende Anmeldung stellt ferner ein Baugerät für ein Hebepfad-Planungsmodell bereit, umfassend:
- Ein Simulationsmodul, das für den Bau eines Kranmodells konfiguriert ist;
- Ein Konfigurationsraummodul, das konfiguriert ist, ein Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell zu erstellen, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau des Krans umfasst;
- Ein Gruppierungs-Verarbeitungsmodul, das konfiguriert ist, das Hebesystem-Konfigurationsraummodell und die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau anzuvisieren und die Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau zu erzeugen; und das konfiguriert ist, das Hebesystem-Konfigurationsraummodell und die Daten für den unteren Fahrzeugaufbau anzuvisieren und die Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau zu erzeugen; und
- Ein Baumodul, das konfiguriert ist, einen A*-Algorithmus zu verwenden und die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau sowie die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau zu kombinieren, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Die vorliegende Anmeldung stellt ferner ein Hebepfad-Planungsgerät bereit, umfassend:
- Ein Bestimmungsmodul, das konfiguriert ist, einen Startpunkt eines Hebepfads und einen Endpunkt eines Hebepfads zu bestimmen; und
- Ein Planungsmodul, das konfiguriert ist, den Startpunkt und den Endpunkt in ein Hebepfad-Planungsmodell einzugeben und einen Hebeplanungspfad auszugeben, wobei das Hebepfad-Planungsmodell entsprechend der Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach einem der oben beschriebenen Punkte erhalten wird.
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Die vorliegende Anmeldung umfasst ferner einen Kran, wobei der Kran konfiguriert ist, das Hebepfad-Planungsverfahren, das in einem der obigen Punkte beschrieben ist, durchzuführen.
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Die vorliegende Anmeldung umfasst ferner ein elektronische Vorrichtung mit einem Speicher, einem Prozessor und einem Computerprogramm, das im Speicher gespeichert ist und auf dem Prozessor ausführbar ist, und eine der oben beschriebenen Bauweisen für das Hebepfad-Planungsmodul wird durchgeführt, wenn der Prozessor das Programm ausführt.
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Die vorliegende Anmeldung stellt ferner ein nicht flüchtiges computerlesbares Speichermedium bereit, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, und die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodul nach einem der obigen Punkte wird durchgeführt, wenn das Computerprogramm von einem Prozessor ausgeführt wird.
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Die vorliegende Anmeldung stellt ferner ein Computerprogrammprodukt mit einem Computerprogramm bereit,, und die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodul nach einem der obigen Punkte wird durchgeführt, wenn das Computerprogramm von einem Prozessor ausgeführt wird.
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Die vorliegende Anmeldung stellt eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell, ein Hebepfad-Planungsverfahren und einen Kran bereit, wobei die Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell Folgendes umfasst: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwenden eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen; da das erstellte Hebepfad-Planungsmodell auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau basiert; wird der Gesamtpfad in zwei Gruppen geteilt: oberer Fahrzeugaufbau und unterer Fahrzeugaufbau, was das Datenvolumen während der Pfadsuche effektiv reduziert und die Effizienz der Pfadsuche verbessert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Um die vorliegende Anmeldung oder die technischen Lösung in der bestehenden Technologie deutlicher zu erklären, werden die begleitenden Zeichnungen, die in der Beschreibung der Ausführungsformen oder der bestehenden Technologie verwendet werden, unten kurz eingeführt. Offensichtlich zeigen die begleitenden Zeichnungen in den folgenden Beschreibungen nur einige Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung, und andere begleitende Zeichnungen können basierend auf diesen begleitenden Zeichnungen beschafft werden, ohne dass dazu kreative Anstrengungen für einen Fachmann erforderlich sind.
- 1 ist ein schematisches Flussdiagramm einer Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anmeldung.
- 2 ist eine strukturelle schematische Ansicht einer Rastergrafik nach der vorliegenden Anmeldung.
- 3 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Hebepfad-Planungsverfahrens nach der vorliegenden Anmeldung.
- 4 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines Baugeräts für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anmeldung.
- 5 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines Hebepfad-Planungsgeräts nach der vorliegenden Anmeldung.
- 6 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines elektronischen Geräts nach der vorliegenden Anmeldung.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Um den Zweck, die technischen Lösungen und die Vorteile der vorliegenden Anmeldung deutlicher zu machen, werden die technischen Lösungen der vorliegenden Anmeldung nachfolgend in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen der vorliegenden Anmeldung ausführlich beschrieben. Selbstverständlich sind die beschriebenen Ausführungsformen nur einige der Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung, nicht aber alle möglichen Ausführungsformen. Basierend auf den Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung fallen alle weiteren Ausführungsformen, die von den Fachleuten ohne kreative Arbeit erhalten werden können, in den Umfang der vorliegenden Anmeldung.
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Die Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell, das Hebepfad-Planungsverfahren und der Kran nach der vorliegenden Anmeldung werden nachfolgend in Verbindung mit 1 bis 6 beschrieben.
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1 ist ein schematisches Flussdiagramm einer Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anmeldung.
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Wie in 1 gezeigt, stellt die Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung ein Bauverfahren für ein Hebepfad-Planungsmodell bereit, das ausführende System kann ein Fernbedienungssystem sein, das speziell die folgenden Schritte umfasst:
- 101, Bilden eines Kranmodells.
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Heben bezeichnet im Allgemeinen einen Begriff für die Installation und Positionierung von Ausrüstungen durch Kräne, wobei verschiedene Kräne verwendet werden, um Ausrüstungen, Werkstücke, Haushaltsgeräte, Materialien und dergleichen während eines Inspektionsprozesses oder eines Wartungsprozesses angehoben werden, um ihre Position zu ändern.
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Speziell wird zuerst ein Kranmodell festgelegt, das heißt, der Kran wird simuliert und in digitaler Form ausgedruckt, worunter zu verstehen ist, dass der Kran in ein Koordinatensystem platziert wird und die Struktur jedes Bauteils des Krans anderen Koordinaten entspricht. Simulieren des Krans in der Datenbank, um das Kranmodell festzulegen. Für Kräne von verschiedenen Spezifikationen ist das festzulegende Kranmodell, aufgrund der Parameter der Kräne, ebenfalls verschieden.
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102, Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau des Krans umfasst.
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Bestimmen des aktuellen Betriebsszenarios des Krans, wobei sich das aktuelle Betriebsszenario auf das Gebiet bezieht, in dem der Kran betrieben wird; wenn beispielsweise der Kran auf einer Baustelle betrieben wird, kann die Baustelle als das aktuelle Betriebsszenario konfiguriert werden. Dann wird das Kranmodell in das aktuelle Betriebsszenario platziert und ein Hebesystem-Konfigurationsraummodell wird erstellt, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell ein multidimensionales Systemmodell sein kann. Der Ausdruck für das Hebesystem-Konfigurationsraummodell kann wie folgt als (1) angezeigt werden:
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Dabei stellt C die Daten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau dar, U stellt die Daten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau dar, p stellt die kartesischen Koordinaten des Krans dar, d stellt den Direktionsvektor der Krans dar, a stellt den Hauptarm-Wippwinkel dar, β stellt den Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau dar, L stellt die Hakenhublänge dar, die Auslegerlängendaten werden ignoriert, die Länge des Auslegers kann im Voraus bekannt sein, beispielsweise der Trägerausleger, basierend auf jedem der bekannten Auslegerabschnitte, die Auslegerlänge kann durch einfache Addition und Subtraktion berechnet werden, und der Teleskopausleger kann mit Hilfe des im Ausleger installierten Längensensor vorgemessen werden.
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Wenn der Kranzustand ermittelt ist, wenn also die Kranposition unverändert bleibt und sich der Kran nicht bewegt, kann die gegenseitige Umwandlung der Krankonfigurationsdaten (α, β, L) in die kartesischen Koordinaten (x, y, z) und umgekehrt erfolgen.
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Als Ganzes werden also verschiedenen Zustände des Krans im Hebesystem-Konfigurationsraummodell angezeigt, einschließlich Gehparametern und Lenkparametern in den Daten für den unteren Fahrzeugaufbau sowie Hauptarm-Wippwinkel, Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und Hakenhublänge in den Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, sodass das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Zustandsinformationen des Krans umfassender darstellen kann.
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103, Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau: Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau: Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau.
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Speziell müssen die Daten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau und die Daten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau getrennt verarbeitet werden, nachdem das Hebesystem-Konfigurationsraummodell erstellt wurde. Entsprechend den Betriebseigenschaften des Krans, wenn die Krantätigkeiten in zwei Kombinationen geteilt werden, stellt eine Kombination die Tätigkeiten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau einschließlich Hauptarm-Wippwinkel, Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und Hakenhublänge dar, während die andere Kombination die Tätigkeiten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau einschließlich Gehparametern und Lenkparametern darstellt; somit werden die Daten für das Hebesystem-Konfigurationsraummodell in zwei Berechnungen geteilt, um auf diese Weise die Schwierigkeit einer einzigen Berechnung zu reduzieren und somit auch den Kopplungsgrad.
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Wenn sich der Kran nicht bewegt, unter der Voraussetzung, dass die Gehparameter und die Lenkparameter in den Daten für den unteren Fahrzeugaufbau bestimmt werden, stellt jeder U-Koordinate einen Konfigurationszustand des Krans dar, sodass es erforderlich ist, alle Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau zu ermitteln. Die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau beziehen sich auf das Rasterdiagramm, dass für den Hautarm-Wippwinkel, den Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und die Hakenhublänge erstellt wird. Die drei Freiheitsgrade sind also der Hautarm-Wippwinkel, der Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und die Hakenhublänge, wobei jeder Freiheitsgrad mehrere Datenarten von verschiedenen Größen aufweist und diese dann getrennt angeordnet und kombiniert werden, sodass die gesamten Rastergrafikdaten gebildet werden können.
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Wenn sich der Kran bewegt, wenn sich also die Gehparameter und/oder die Lenkparameter in den Daten für den unteren Fahrzeugaufbau ändern, ist es erforderlich, die Rastergrafikdaten des Krans zu berechnen. Die Methode zum Erzeugen der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau ist dieselbe wie die zum Erzeugen der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau, und für die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau gibt es zwei Freiheitsgrade.
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104, Verwenden eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Speziell kann nach dem Erhalten der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau das Hebepfad-Planungsmodell erstellt werden. Die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau umfassen mehrere Knoten und die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfassen ebenfalls mehrere Knoten, sodass sich entlang mehrerer Linien verschiedene Knoten, also mehrere Hebepfade bilden.
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Unter Verwendung des A*-Algorithmus, um eine Optimierung zwischen den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau durchzuführen, und dem Kombinieren des A*-Algorithmus mit den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau wird ein Hebepfad-Planungsmodel erfolgreich erstellt. Das Arbeitsprinzip des Hebepfad-Planungsmodells besteht darin, die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau im aktuellen Betriebsszenario zu erhalten und dann den A*-Algorithmus zu verwenden, um eine Traversalsuche in den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau durchzuführen, um einen Zielpfad zu erhalten. Die Verwendung des A*-Algorithmus, um den Pfad zu planen, weist die Vorteile einer globalen Optimalität und einer guten Kontinuität auf und kann dass Konfigurationsdatenvolumen effektiv rationalisieren, um auf diese Weise die Berechnungskomplexität zu reduzieren.
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Eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach dieser Ausführungsform umfasst: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwenden eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen. Da das Hebepfad-Planungsmodell auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau basiert, wird der Gesamtpfad in zwei Gruppen geteilt: für den oberen Fahrzeugaufbau und für den oberen Fahrzeugaufbau, was das Datenvolumen während der Pfadsuche effektiv reduziert und die Effizienz der Pfadsuche verbessert.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform umfassen die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau in dieser Ausführungsform ferner: einen Hauptarm-Wippwinkel, einen Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und eine Hakenhublänge; entsprechend umfassen das Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, um die Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau zu erzeugen: Bestimmen der Hakenhublänge; Einteilen der Hakenhublänge in eine voreingestellte Anzahl von Hubintervallen; Anvisieren eines Endpunkts jedes Hubintervalls; Durchführen einer Traversalsuche im Hebesystem-Konfigurationsraummodell, basierend auf dem Hauptarm-Wippwinkel und dem Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau, Berechnen der Kollisionsinformationen für den oberen Fahrzeugaufbau und Erstellen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau.
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Speziell gibt es in den Daten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau drei Betriebsaktionen: Hauptarm-Wippwinkel, Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und Hakenhublänge, wobei die Beziehung der drei Betriebsaktionen wie folgt ist: wenn sich der Kran in Betriebs befindet, ist die Betriebsaktion der Hakenhublänge oft die Betriebsaktion, die am Anfang des Hebevorgangs und am Ende des Hebevorgangs durchgeführt wird, und der Hauptarm-Wippwinkel und der Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau sind die Betriebsaktionen des dazwischenliegenden Vorgangs. Um daher die Geschwindigkeit der Pfadsuche noch weiter zu verbessern, kann die Hakenhublänge L als Steuerparameter gewählt werden, um die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau zu erhalten.
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Einteilung der Hakenhublänge in eine voreingestellte Anzahl von Hubintervallen, um dann den Endpunkt jedes Hubintervalls zu erhalten, das heißt, L = {L0, L1, L2, L3, L4 ...... Lm, und die entsprechenden Intervalle sind [L0, L1], [L1, L2], [L2, L3] ...... [Lm-1, Lm]. Danach Durchführung einer Traversalsuche basierend auf dem Hauptarm-Wippwinkel a und dem Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau β, (α, β) = {(α0, β0), (α0, β1), (α0, β2) ...... (α1, β0), (α1, β1), (α1, β2) ...... (αn, βq)}, Berechnen der Kollisionsinformationen für den oberen Fahrzeugaufbau und Erzeugen eines Sets von entsprechenden Rastergrafikdaten für die Daten jedes Endpunkts L. 2 ist eine strukturelle schematische Ansicht einer Rastergrafik nach der vorliegenden Anmeldung. Wie in 2 gezeigt, die eine strukturelle schematische Ansicht einer Rastergrafik darstellt, wo die radiale Richtung mit dem Hauptarm-Wippwinkel verbunden ist, bezeichnet der Drehwinkel den Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau, sodass jedes Raster jedes Sets der Rastergrafikdaten Kollisionsinformationen, Kanteninformationen, Lastinformationen usw. umfasst, jede Hakenhublänge L entspricht einem Set solcher Daten und es gibt insgesamt m Sets von entsprechenden Rastergrafikdaten. Alle m Sets der Rastergrafikdaten bilden die Rastergrafikdaten des gesamten Krans für den oberen Fahrzeugaufbau. Durch die Durchführung der Pfadplanung auf allen m Sets der Rastergrafikdaten können n gültige Pfade erhalten werden (mit Bezug auf n Arten von Pfaden vom Startpunkt bis zum Endpunkt), Vergleichen den n gültigen Pfade und Wahl des optimalen Pfads als der aktuelle Ergebnispfad.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform umfassen die Daten für den unteren Fahrzeugaufbau in dieser Ausführung ferner die Gehparameter und die Lenkparameter; entsprechend umfassen das Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraumsystems und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau und die Erzeugung der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau: Abtasten und Durchqueren im Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf den Gehparametern und den Lenkparametern, um Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau entsprechend den Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau.
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Speziell erklärt die obige Ausführungsform das Verfahren zur Erzeugung der Rastergrafikdaten eines Krans für den oberen Fahrzeugaufbau. Wenn sich der Kran daher bewegt, ist es erforderlich, zuerst das Kollisionsergebnis der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau zu erhalten, dann das Kollisionsergebnis der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau zu berechnen und die Kollisionsergebnisse für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau zu kombinieren, um das endgültige Kollisionsergebnis zu erhalten. Praktisch bedeutet das, dass der Kran sicherstellt, dass das gesamte Hebesystem während des Gehvorgangs für den unteren Fahrzeugaufbau bzw. der Drehung für den unteren Fahrzeugaufbau, beim Wippen des oberen Fahrzeugaufbaus, beim Drehen des oberen Fahrzeugaufbaus und beim Anheben des Hakens für den oberen Fahrzeugaufbau keine Kollision verursacht.
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Der Vorgang der Erzeugung der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst zuerst das Abtasten und Durchqueren im Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf den Gehparametern und den Lenkparametern, um Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten, und dann das Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau entsprechend den Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau. Die Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau beziehen sich auf entsprechende Eins-zu-Eins-Beziehung zwischen den Gehparametern des Krans und den Lenkparametern des Krans, und die Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau können alle entsprechenden Lenkparameter unter den Bedingungen der Gehparameter widerspiegeln; aus demselben Grund können sie auch die entsprechenden Gehparameter unter den Bedingungen der Lenkparameter widerspiegeln.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform können die Verwenden eines A*-Algorithmus und das Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um das Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen, in dieser Ausführungsform ferner Folgendes umfassen: Verwendung des A*-Algorithmus, Durchführen einer Pfadplanung auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell für den oberen Fahrzeugaufbau und ein Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und Kombinieren des Hebepfad-Planungsmodells für den oberen Fahrzeugaufbau sowie des Hebepfad-Planungsmodells für den unteren Fahrzeugaufbau und Erstellen des Hebepfad-Planungsmodells.
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Speziell wird der A*-Algorithmus auch als A*-Suchalgorithmus bezeichnet. Das Merkmal eines A*-Algorithmus ist die Einführung von globalen Informationen bei der Überprüfung jedes Knotens im kürzesten Pfad, die Schätzung des Abstands zwischen dem aktuelle Knoten und dem Endpunkt und ihre Verwendung als ein Maßstab für die Abschätzung der Möglichkeit, dass ein Knoten die kürzeste Route bezeichnet. Daher kann die Verwendung des A*-Algorithmus in dieser Ausführungsform die Pfadplanung besser vervollständigen.
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Um die Datenverarbeitungsmenge so weit wie möglich zu reduzieren und die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung während Pfadplanungsvorgangs zu erhöhen, kann durch die Durchführung einer Pfadplanung auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, nämlich durch eine Gruppierungsverarbeitung, die Schwierigkeit einer Einzelberechnung reduziert und der Kopplungsgrad verringert werden. Durch die Aufteilung des Hebepfad-Planungsmodells in ein Hebepfad-Planungsmodel für den oberen Fahrzeugaufbau und ein Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau ist es möglich, die Pfadplanung schneller abzuschließen, wenn es keine Bewegung der sinkenden Last gibt, die Pfadplanung kann mithilfe eines A*-Algorithmus durchgeführt werden und die globale Optimierung kann verwirklicht werden.
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Basierend auf den obigen Ausführungsformen kann das Kranmodell in dieser Ausführungsform ferner Folgendes umfassen: Erhalten der strukturellen Daten des Krans, wobei die strukturellen Daten Größeninformationen, Bewegungsparameter und Lastparameter umfassen; dann Festlegen eines Kranmodells basierend auf den Größeninformationen, den Bewegungsparameter und den Lastparametern.
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Speziell kann der Weg zum Erhalten der strukturellen Daten des Krans darin bestehen, direkt die Bedienungsanleitung des Krans zu lesen, die Schlüsseldaten manuell einzugeben oder verschiedene Daten durch verschiedene Sensoren zu messen, solange die strukturellen Daten des Krans direkt erhalten werden können. Nachdem die Größeninformationen, die Bewegungsparameter und die Lastparameter des Krans genau erhalten wurden, Umwandlung der Größeninformationen, der Bewegungsparameter und der Lastparameter in ein räumliches Modell, sodass also die Kranstruktur mithilfe von Linien simuliert wird. Indem die Größeninformationen, die Bewegungsparameter und die Lastparameter genau erhalten werden, kann die Genauigkeit des simulierten Krans ebenfalls gewährleistet werden, sodass die Genauigkeit des Hebepfad-Planungsmodells verbessert wird.
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Basierend auf demselben allgemeinen erfinderischen Konzept schützt die vorliegende Anmeldung auch ein Hebepfad-Planungsverfahren.
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3 ist ein schematisches Flussdiagramm eines Hebepfad-Planungsverfahrens nach der vorliegenden Anmeldung.
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Wie in 3 gezeigt, kann in dem Hebepfad-Planungsverfahren, das von dieser Ausführungsform angeboten wird, das ausführende Organ eine fahrzeugmontierte Steuerung oder ein Fernbedienungsterminal sein und hauptsächlich die folgenden Schritte umfassen:
- 301. Bestimmen eines Startpunkts eines Hebepfads und eines Endpunkts eines Hebepfads; und
Speziell wenn die Pfadplanung durchgeführt wird, zuerst Bestimmen eines Startpunkts des Arbeitsvorgangs des Krans und eines Endpunkt des Arbeitsvorgangs des Krans, also eines Startpunkts des Hebepfads und eines Endpunkts des Hebepfads. Im Allgemeinen wird der Startpunkt des Hebevorgangs festgelegt oder kann direkt vom Positionierungssystem erhalten werden. Daher ist es im speziellen Durchführungsvorgang nicht erforderlich, die Startpunktdaten einzugeben, und die Endpunktdaten können direkt eingegeben werden, sodass nur der Endpunkt des Hebepfads zu bestimmen ist. Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Endpunkt des Hebevorgangs bestimmen: er kann vom Benutzer direkt aus der Endpunktdateneingabe abgelesen werden oder automatisch bestimmt werden, nachdem der Benutzen den Ort festlegt, solange der Startpunkt des Hebepfads und der Endpunkt des Hebepfads effektiv erhalten werden können.
- 302. Eingeben der Koordinaten des Startpunkts und der Koordinaten des Endpunkts in ein Hebepfad-Planungsmodell und Ausgeben eines Hebeplanungspfads als optimaler Hebepfad, sodass das Hebepfad-Planungsmodell entsprechend der Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach einem der oben beschriebenen Ausführungsformen erhalten wird.
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Speziell können die Startpunktdaten und die Endpunktdaten nach dem Erhalten des Startpunkts des Hebepfads und des Endpunkts des Hebepfads in das Hebepfad-Planungsmodell eingegeben werden, das Hebepfad-Planungsmodell führt die Pfadplanungsberechnung basierend auf dem Startpunkt und dem Endpunkt durch und gibt den Hebeplanungspfad dann aus.
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Der Vorgang der Planung des Hebepfads zwischen dem Startpunkt und dem Endpunkt durch das Hebepfad-Planungsmodell kann so verstanden werden, dass das Hebepfad-Planungsmodell zuerst den Pfad für den oberen Fahrzeugaufbau plant, dann den Pfad für den unteren Fahrzeugaufbau, woraufhin der Pfad für den oberen Fahrzeugaufbau und der Pfad für den unteren Fahrzeugaufbau kombiniert werden, um schließlich den Hebeplanungspfad zu erhalten. Indem der Pfad für den oberen Fahrzeugaufbau und der Pfad für den unteren Fahrzeugaufbau in getrennten Gruppen geplant wird, kann die Menge der zu verarbeitenden Daten effektiv reduziert und die Datenverarbeitungsgeschwindigkeit verbessert werden. Die Hebepfadplanung bezieht sich auf die Wahl des am meisten geeigneten Durchführungspfads zwischen dem Startpunkt und dem Endpunkt, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell, dass im aktuellen Betriebsszenario erstellt wird, als ein kreuz und quer verlaufendes Gitter zu verstehen ist. Durch den A*-Algorithmus können der Durchlaufweg jedes Gitterknotens und die Suche nach dem geeignetsten Pfad schnell abgeschlossen werden, sodass die Hebepfadplanung abgeschlossen werden kann; die endgültige Hebepfadplanung ergibt dann den Pfad mit der kürzesten Hebezeit. Während das Datenvolumen zunimmt, nicht die Betriebseffizienz des A*-Algorithmus ab.
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Es ist zu beachten, dass, wenn derselbe Kran die Hebepfadplanung in demselben Betriebsszenario durchführt, nur ein Startpunkt des Hebepfads und ein Endpunkt des Hebepfads erforderlich sind. Wenn ein anderer Kran verwendet wird oder sich das Betriebsszenario ändert, muss das Hebesystem-Konfigurationsraummodell erneut erstellt werden, um das Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen, um die Genauigkeit der Pfadplanung zu gewährleisten.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform kann der Hebepfad nach dem Ausgeben des Hebeplanungspfads auch Folgendes umfassen: Anvisieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, Beginn der Suche nach einem Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und einem Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau vom Startpunkt; Anvisieren jedes Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und jedes Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau; Bestimmen der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten; Markieren der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten in einer offenen Liste, Suche nach einem Knoten mit den geringsten Gesamtkosten in der offenen Liste und Verwendung des Knotens mit den geringsten Gesamtkosten als neuer Startpunkt, um mit der Suche zu beginnen, bis der Endpunkt erreicht ist.
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Speziell muss nach Abschluss der Hebepfadplanung die Hebepfadausgabe durch das Hebepfad-Planungsmodell noch kalibriert und korrigiert werden. Die Korrekturmethode kann darin bestehen, den Pfad für den oberen Fahrzeugaufbau und den Pfad für den unteren Fahrzeugaufbau getrennt zu kalibrieren und auf die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau auszurichten, Beginn der Suche in der Nähe des Startpunkts, Bestimmen jedes Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und jedes Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau, dann beim Anvisieren jedes Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und jedes Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau Bestimmen der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten, Eingeben der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten in die offene Liste, wobei die Liste die bereits abgesuchten Knoten anzeigt. Dann Suche nach dem Knoten mit den geringsten Gesamtkosten in der offenen Liste, Verwendung des Knotens mit den geringsten Gesamtkosten als neuer Startpunkt für den Beginn einer Suche, Wiederholung des Suchvorgangs, bis der Endpunkt erreicht ist, dann Finden des optimalen Pfades aus der offenen Liste bis zum endgültigen Hebeplanungspfad und somit Abschließen der Optimierung und der Kalibrierung des Hebeplanungspfads.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform kann der Hebepfad in dieser Ausführungsform nach dem Ausgeben des Hebeplanungspfads ferner Folgendes umfassen: Umwandeln des Hebeplanungspfads in eine Aktionssequenz des Krans basierend auf dem Hebesystem-Konfigurationsraummodell; und Erzeugen einer Kran-Steuerungsanleitung basierend auf der Aktionssequenz.
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Speziell ist es nach dem Bestimmen des Hebeplanungspfads erforderlich, den Hebeplanungspfad in eine Aktionssequenz des Krans umzuwandeln und eine Kran-Steuerungsanleitung basierend auf der Aktionssequenz zu erstellen, um den Kran so zu steuern, dass er sich entsprechend dem festgelegten Hebeplanungspfad bewegt. Die Steuerungsanleitung des Krans steuert jeden Teil das Krans, damit er sich entsprechend dem Hebeplanungspfad bewegt und steuert den Betriebsvorgang vom Startpunkt des Hebevorgangs bis zum Endpunkt des Hebevorgangs, bis der Kran die Hebevorgänge abschließt. Infolge der Rationalität der Hebepfadplanung wird die Effizienz der Hebevorgänge stark verbessert.
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Indem die Kran-Aktionsvorgänge in der vorliegenden Anmeldung getrennt werden, kann die Anmeldung auf verschiedene Arbeitsmodi des Krans angewandt werden, und die Berechnungseffizienz des Pfadplanungsmoduls wird verbessert. Außerdem kann die hierarchische Verarbeitung der Arbeiten für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau eine Reduktion der Konfigurationsraum-Dimensionalität, eine Reduktion des Datenvolumens und eine Standardisierung der Konfigurations-Koordinatenparameter des Krans ermöglichen, um so den Pfadplanungsalgorithmus zu verbessern.
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Basierend auf demselben allgemeinen erfinderischen Konzept schützt die vorliegende Anmeldung auch eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell. Die in dieser Anmeldung bereitgestellte Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell ist nachfolgend beschrieben. Die unten beschriebene Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell und die oben beschriebene Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell können einander entsprechen.
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4 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines Baugeräts für ein Hebepfad-Planungsmodell nach der vorliegenden Anmeldung.
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Wie in 4 gezeigt, stellt die vorliegende Anmeldung ferner ein Baugerät für ein Hebepfad-Planungsmodell bereit, umfassend:
- ein Simulationsmodul 401, das für den Bau eines Kranmodells konfiguriert ist;
- ein Konfigurationsraummodul 402, das konfiguriert ist, ein Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell zu erstellen, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau des Krans umfasst;
- ein Gruppierungs-Verarbeitungsmodul 403, das konfiguriert ist, das Hebesystem-Konfigurationsraummodell und die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau anzuvisieren und die Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau zu erzeugen; und das konfiguriert ist, das Hebesystem-Konfigurationsraummodell und die Daten für den unteren Fahrzeugaufbau anzuvisieren und die Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau zu erzeugen; und
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Ein Baumodul 404, das konfiguriert ist, einen A*-Algorithmus zu verwenden und die Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau sowie die Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau zu kombinieren, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Diese Ausführungsform stellt eine Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach dieser Ausführungsform bereit, umfassend: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwenden eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen. Da das Hebepfad-Planungsmodell auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau basiert, wird der Gesamtpfad in zwei Gruppen geteilt: für den oberen Fahrzeugaufbau und für den unteren Fahrzeugaufbau, was das Datenvolumen während der Pfadsuche effektiv reduziert und die Effizienz der Pfadsuche verbessert.
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Die Daten für den oberen Fahrzeugaufbau in dieser Ausführungsform umfassen ferner: den Hauptarm-Wippwinkel, den Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau und die Hakenhublänge;
das Gruppierungs-Verarbeitungsmodul 403, das speziell konfiguriert ist zum:
- Bestimmen der Hakenhublänge;
- Einteilen der Hakenhublänge in eine voreingestellte Anzahl von Hubintervallen;
- Anvisieren eines Endpunkts jedes Hubintervalls; Durchführen einer Traversalsuche im Hebesystem-Konfigurationsraummodell, basierend auf dem Hauptarm-Wippwinkel und dem Drehwinkel für den oberen Fahrzeugaufbau, Berechnen der Kollisionsinformationen für den oberen Fahrzeugaufbau und Erstellen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau.
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Ferner umfassen die Daten für den unteren Fahrzeugaufbau in dieser Ausführungsform die Gehparameter und die Lenkparameter;
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Das Gruppierungs-Verarbeitungsmodul 403 ist ferner speziell konfiguriert zum:
- Abtasten und Durchqueren im Hebesystem-Konfigurationsraummodell basierend auf den Gehparametern und den Lenkparametern, um Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und
- Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau entsprechend den Kollisionsinformationen für den unteren Fahrzeugaufbau.
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Ferner ist das Baumodul 404 in dieser Ausführungsform speziell konfiguriert zum:
- Verwenden eines A*-Algorithmus, Durchführen einer Pfadplanung auf den Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. den Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell für den oberen Fahrzeugaufbau und ein Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau zu erhalten; und
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Kombinieren des Hebepfad-Planungsmodell für den oberen Fahrzeugaufbau und des Hebepfad-Planungsmodell für den unteren Fahrzeugaufbau, und Erstellen des Hebepfad-Planungsmodells.
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Basierend auf demselben allgemeinen erfinderischen Konzept schützt die vorliegende Anmeldung auch ein Hebepfad-Planungsgerät. Die in dieser Anmeldung bereitgestellte Bauweise für das Hebepfad-Planungsgerät ist nachfolgend beschrieben. Das unten beschriebene Hebepfad-Planungsgerät und das oben beschriebene Hebepfad-Planungsverfahren können einander entsprechen.
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5 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines Hebepfad-Planungsgeräts nach der vorliegenden Anmeldung.
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Wie in 5 gezeigt, stellt die vorliegende Anmeldung ferner ein Hebepfad-Planungsgerät bereit, umfassend:
- ein Bestimmungsmodul 501, das konfiguriert ist, einen Startpunkt eines Hebepfads und einen Endpunkt eines Hebepfads zu bestimmen; und
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Ein Planungsmodul 502, das konfiguriert ist, den Startpunkt und den Endpunkt in ein Hebepfad-Planungsmodell einzugeben und einen Hebeplanungspfad als den optimalen Hebepfad auszugeben, wobei das Hebepfad-Planungsmodell entsprechend der Bauweise für ein Hebepfad-Planungsmodell nach einem der oben beschriebenen Ausführungsformen erhalten wird.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform kann das Korrekturmodul dieser Ausführungsform auch Folgendes umfassen:
- Das Anvisieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau bzw. der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau und den Start der Suche nach einem Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und einem Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau vom Startpunkt;
- Das Anvisieren der Rastergrafikdatenknoten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdatenknoten für den unteren Fahrzeugaufbau und die Ermittlung von Abgefahren-Kosten und voraussichtlichen Kosten; und
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Markieren der Abgefahren-Kosten und der voraussichtlichen Kosten in einer offenen Liste, Suche nach einem Knoten mit den geringsten Gesamtkosten in der offenen Liste und Verwendung des Knotens mit den geringsten Gesamtkosten als neuer Startpunkt für eine erneute Suche, bis der Endpunkt erreicht ist.
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Basierend auf der obigen Ausführungsform kann das Konversionsmodul dieser Ausführungsform auch Folgendes umfassen:
- Umwandeln des Hebeplanungspfads in eine Aktionssequenz des Krans basierend auf dem Hebesystem-Konfigurationsraummodell; und
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Erzeugen einer Krankontrollanweisung basierend auf der Aktionssequenz.
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Basierend auf demselben allgemeinen erfinderischen Konzept schützt die vorliegende Anmeldung auch einen Kran, wobei der Kran konfiguriert ist, Hebepfad-Planungsverfahren nach einer der obigen Ausführungsformen durchzuführen.
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6 ist eine strukturelle schematische Ansicht eines elektronischen Geräts nach der vorliegenden Anmeldung.
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Wie in 6 gezeigt, kann das elektronische Gerät ferner Folgendes umfassen: einen Prozessor 610, eine Kommunikationsschnittstelle 620, einen Speicher 630 und einen Kommunikationsbus 640; der Prozessor 610, die Kommunikationsschnittstelle 620, und der Speicher 630 kommunizieren miteinander über den Kommunikationsbus 640. Der Prozessor 610 kann logische Anleitungen im Speicher 630 abrufen, um die Bauweise des Hebepfad-Planungsmodells durchzuführen; die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodell umfasst: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwendung eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Zudem können die oben genannten logischen Anleitungen im Speicher 630 in Form von Software-Funktionseinheiten durchgeführt werden und in einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert werden, das als unabhängiges Produkt verkauft oder verwendet wird. Basierend auf diesem Verständnis trägt die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung im Wesentlichen oder zum Teil zur bestehenden Technologie bei, oder der Teil der technischen Lösung kann in Form eines Software-Produkts verkörpert werden; das Software-Produkt ist auf einem Speichermedium gespeichert und umfasst eine Anzahl von Anleitungen, damit ein Computer (ein PC, ein Server, ein Netzwerkgerät usw.) alle Schritte oder einen Teil der Schritte des Verfahrens, das in den verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung beschrieben ist, ausführt. Das oben genannte Speichermedium umfasst: U-Disk, mobile Festplatte, Festspeicher (ROM), Direktzugriffsspeicher (RAM), Magnetplatte oder optische Platte, oder irgendein anderes Medium, dass einen Programmcode speichern kann.
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Andererseits stellt die vorliegende Anmeldung auch ein Computerprogramm-Produkt bereit, wobei das Computerprogramm-Produkt ein Computerprogramm umfasst und das Computerprogramm auf einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium gespeichert werden kann. Wenn das Computerprogramm vom Prozessor durchgeführt wird, kann der Computer die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodell nach einem der obigen Verfahren durchführen; die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodell umfasst: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwendung eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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In einem anderen Aspekt stellt die vorliegende Anmeldung ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium bereit, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist; die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodell, die von jeder der obigen Verfahren bereitgestellt wird, wird durchgeführt, wenn das Computerprogramm von einem Prozessor ausgeführt wird; die Bauweise für das Hebepfad-Planungsmodell umfasst: Bilden eines Kranmodells; Erstellen eines Hebesystem-Konfigurationsraummodells basierend auf einem aktuellen Betriebsszenario und dem Kranmodell, wobei das Hebesystem-Konfigurationsraummodell die Krandaten für den oberen Fahrzeugaufbau und die Krandaten für den unteren Fahrzeugaufbau umfasst; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den oberen Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den oberen Fahrzeugaufbau; Anvisieren des Hebesystem-Konfigurationsraummodells und der Daten für den unteren Fahrzeugaufbau, Erzeugen der Rastergrafikdaten des Krans für den unteren Fahrzeugaufbau; Verwendung eines A*-Algorithmus und Kombinieren der Rastergrafikdaten für den oberen Fahrzeugaufbau und der Rastergrafikdaten für den unteren Fahrzeugaufbau, um ein Hebepfad-Planungsmodell zu erstellen.
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Die oben beschriebenen Ausführungsformen dienen nur zu Anschauungszwecken, in denen die Einheit, die als getrennte Komponenten beschrieben sind, physikalisch getrennt oder auch nicht getrennt sein können; und die als Komponenten gezeigten Einheiten können physikalische Einheiten sein oder auch nicht, das heißt, sie können sich alle an einem Ort befinden oder auch über mehrere Netzwerkeinheiten verteilt sein. Einige oder alle Module können je nach den tatsächlichen Anforderungen gewählt werden, um den Lösungszweck dieser Ausführungsform zu erfüllen. Fachleute können die Ausführungsformen ohne kreative Anstrengungen verstehend und ausführen.
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Durch die obige Beschreibung der Ausführungsformen können Fachleute deutlich verstehen, dass jede Ausführungsform von einer Software und der entsprechenden allgemeinen Hardware-Plattform durchgeführt werden kann, selbstverständlich auch von einer Hardware. Basierend auf diesem Verständnis können die obigen technischen Lösungen im Wesentlichen bzw. der Teil, dar zur bestehenden Technologie beiträgt, als Software-Produkte verkörpert werden, und das Computer-Softwareprodukt kann auf einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert werden, beispielsweise ROM/RAM, Magnetplatte, optische Platte usw., einschließlich mehrerer Anleitungen, die einen Computer (Personalcomputer, Server, Netzwerkgerät und dergleichen) dazu bringen, die in den verschiedenen Ausführungsformen oder bestimmten Teile der Ausführungsformen beschriebenen Verfahren auszuführen.
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Schließlich ist zu beachten, dass die obigen Ausführungsformen nur dazu dienen, die technische Lösung der vorliegenden Anmeldung zu veranschaulichen, sie aber nicht beschränken; obwohl die vorliegende Anmeldung ausführlich mit Bezug auf die obigen Ausführungsformen beschrieben wurde, verstehen Fachleute aber, dass es immer möglich ist, die in den obigen Ausführungsformen aufgezeichneten technischen Lösungen zu verändern und gleichwertigen Ersatz an einigen der technischen Merkmale vorzunehmen, und dass diese Veränderungen oder dieser Ersatz nicht dazu führen, dass das Wesen der entsprechenden technischen Lösung nicht vom Geist und Umfang der technischen Lösungen jeder Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung abweicht.
