面向大型吊装工程的起重机工况选择系统的研究与应用

【摘要】：随着起吊行业的迅速发展，起重机已广泛应用于工厂、矿山、车站、港口、建筑工地、水电站、仓库等各个生产部门中。为了达到合理安排起重机资源，安全顺利的进行起重机作业的目的，各大建设公司对起重机吊装方案设计提出了更高的要求，主要表现在精确性、高效性和可靠性方面。但是，目前吊装方案的确定大多是人工方式进行，效率比较低且任务繁重。因此，将虚拟现实技术应用在起重机吊装作业过程中的研究是一项很有意义的事情。 本文以中联重科股份有限公司的吊装仿真平台的开发为背景，针对作业制定过程中的数据管理和起重机选型进行研究，并在此基础上对起重机建模做了深入的研究。 本系统采用开源引擎OSG搭建吊装仿真场景平台，运用3DMAX技术对不同的场景图形进行处理，以达到更好的模拟现实吊装环境的效果。吊装仿真系统的数据管理采用access数据库的存储方式，其中包括工程管理模块、起重机工况选型模块、吊装场景搭建模块、起重机运动仿真模块和吊装方案输出模块一共五个模块的数据信息。具体描述了进行起重机工况选择的过程，包括工况选择界面的设计，对选择工况的校核过程，工况校核的内容包括地面凸起障碍物、悬空障碍物、触杆验算和起重力矩。在进行起重机选型时，考虑了起重机起重量、起升高度和工作幅度因素。整个系统的模型实体的建立是采用OSG与3DMAX相结合的方法，其中包括起重机模型、吊装物模型、障碍物模型和吊索具模型的建立。