Управляющее устройство крана с устройством визуализации

Управляющее устройство крана для крана (1), имеющее устройство (2) визуализации, которое выполнено для того, чтобы стереоскопически визуализировать содержащее углубленную информацию изображение (3) камеры окружающей рабочей зоны крана (1) для оператора (4) управления крана, при этом устройство (2) визуализации конфигурировано для того, чтобы отображать на изображении, накладывающемся на изображение (3) камеры, графическое вспомогательное изображение (5), которое визуализирует различимый сам по себе на изображении (3) камеры размер, и устройство (2) визуализации включает в себя устройство отображения, которое отображает стереоскопически визуализированное изображение (3) камеры вместе с наложенным вспомогательным изображением (5). 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

 

Изобретение касается управляющего устройства для крана с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения и крана, имеющего такое управляющее устройство крана.

Уже известны управляющие устройства крана, имеющие устройство визуализации, которое выполнено для того, чтобы стереоскопически визуализировать содержащее углубленную информацию изображение камеры окружающей рабочей зоны крана для оператора управления крана.

При использовании таких управляющих устройств крана оператору может быть трудно правильно интерпретировать собственно содержащуюся в стереоскопическом изображении камеры углубленную информацию. Это может вести к ошибкам обслуживания вплоть до повреждений крана или окружающей рабочей зоны.

Задачей изобретения является предоставление родового управляющего устройства крана и крана с таким управляющим устройством крана, у которых оператору проще правильно интерпретировать содержащуюся на стереоскопическом изображении камеры углубленную информацию.

Эта задача решается с помощью управляющего устройства крана с признаками п.1 формулы изобретения и крана, имеющего такое управляющее устройство крана. Предпочтительные варианты осуществления определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Так как устройство визуализации конфигурировано для того, чтобы отображать на изображении, накладывающемся на изображение камеры, графическое вспомогательное изображение, которое визуализирует некоторый сам по себе различимый на изображении камеры размер, и устройство визуализации включает в себя устройство отображения, которое отображает стереоскопически визуализированное изображение камеры вместе с наложенным вспомогательным изображением, оператор не должен больше полагаться исключительно на передаваемое устройством отображения восприятие какого-либо размера, полученного из углубленной информации. Это приводит к уменьшению нагрузки на оператора и более точному и надежному управлению краном.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что устройство отображения выполнено в виде очков виртуальной реальности или 3D-экрана.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что вспомогательное изображение визуализирует расстояние от задаваемой или заданной рабочей части крана до задаваемого или заданного референтного объекта в окружающей рабочей зоне крана. Этот референтный объект может представлять собой, например, захватываемый груз, человека, животное, транспортное средство, препятствие или основание или землю.

Может быть предусмотрено, чтобы графическое вспомогательное изображение 5 включало в себя предупреждающее изображение 8, которое визуализируется, когда расстояние между задаваемой или заданной рабочей частью 6 крана 1 и задаваемым или заданным референтным объектом 7 ниже задаваемого значения.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что расстояние от задаваемой или заданной рабочей части крана до задаваемого или заданного референтного объекта визуализировано в виде маркировки, изображенной с пропорциональным этому расстоянию размером, предпочтительно на обращенной к рабочей части крана поверхности референтного объекта. Эта маркировка может быть выполнена, например, в виде круга, прямоугольника, креста, квадрата, прямоугольного параллелепипеда и т.п.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что графическое вспомогательное изображение визуализирует размер от задаваемой или заданной рабочей части крана до задаваемого или заданного референтного объекта в окружающей рабочей зоне крана.

Предпочтительно может быть предусмотрено, чтобы это графическое вспомогательное изображение визуализировало размер задаваемой или заданной рабочей части крана.

При этом может быть предусмотрено, чтобы это графическое вспомогательное изображение было визуализировано на обращенной к рабочей части крана поверхности референтного объекта, расположенного ниже рабочей части.

Защита испрашивается также для крана, имеющего предлагаемое управляющее устройство крана.

Примеры осуществления изобретения описываются с помощью фигур. Показано:

фиг.1: управляющее устройство крана;

фиг.2: визуализированное изображение камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана;

фиг.3 и 4: визуализированные изображения камеры другого примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана;

фиг.5 и 6: визуализированные изображения камеры другого примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана;

фиг.7: визуализированное изображение камеры другого примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана и

фиг.8: визуализированное изображение камеры другого примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана.

На фиг.1 показано управляющее устройство крана для крана 1. Кран 1 управляется оператором с помощью устройства 10 обслуживания. Для визуализации окружающей рабочей зоны крана 1 оператор 4 носит устройство 2 визуализации, которое включает в себя устройство отображения в виде очков виртуальной реальности (или, в отличие от изображенного, 3D-экрана). Устройство 2 визуализации выполнено для того, чтобы визуализировать изображение 3 камеры какого-либо фрагмента окружающей рабочей зоны крана 1 для оператора 8 управления крана.

На фиг.2 показано визуализированное изображение 3 камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана. Графическое вспомогательное изображение 5, которое наложено на визуализированное изображение 3 камеры, включает в себя маркировку 9, которая визуализирует расстояние между рабочей частью 6 крана 1 в виде грейфера и обращенной к рабочей части 6 поверхностью референтного объекта 7 в виде бревна в качестве захватываемого груза. Поимо этого, графическое вспомогательное изображение 5 включает в себя численное отображение расстояния.

На фиг.3 и 4 показаны визуализированные изображения 3 камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана. Графическое вспомогательное изображение 5 включает в себя маркировку 9, которой визуализировано расстояние от рабочей части 6 крана 1 до референтного объекта 7. Как показывает сравнение между фиг.3 и 4, изображенная, здесь круглая, маркировка 9 по размеру пропорциональна расстоянию от рабочей части 6 крана 1 до референтного объекта 7.

На фиг.5 и 6 показаны визуализированные изображения 3 камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана. Графическое вспомогательное изображение 5, которое наложено на визуализированное изображение 3 камеры, включает в себя проекцию 13, которая визуализирует размер рабочей части 6 крана 1. Рабочая часть 6 крана 1 выполнена здесь в виде грейфера, имеющего две челюсти грейфера. Графическое вспомогательное изображение 5 включает в себя расстояние между челюстями грейфера, которое может регистрироваться, например, по углу раскрытия челюстей грейфера. Размер кромок челюстей грейфера может тоже визуализироваться графическим вспомогательным изображением 5. Разумеется, визуализированный на графическом вспомогательном изображении 5 размер, как видно также из сравнения фиг.5 и 6, может быть пропорционален размерам рабочей части 6. Линии 11 падения могут изображаться в виде опции.

На фиг.7 показано визуализированное изображение 3 камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана. Графическое вспомогательное изображение 5 включает в себя здесь предупреждающее изображение 8, которое визуализируется, когда расстояние между рабочей частью 6 крана 1 и референтным объектом 7, который здесь в качестве примера изображен в виде человека, находящегося в пределах определенного расстоянии от крана 1, ниже некоторого задаваемого значения.

Изображенные на фиг.3-7 графические вспомогательные изображения 5 на каждом из визуализированных изображений 3 камеры, как показано в примере фиг.2, могут также включать в себя численное отображение расстояния.

Предпочтительно может быть предусмотрено, чтобы предлагаемое управляющее устройство крана включало в себя по меньшей мере одно задействуемое оператором 4 устройство обслуживания для включения движений крана 1. Указанное по меньшей мере одно задействуемое устройство обслуживания может представлять собой, например, джойстик, который обеспечивает возможность движений вершины крана 1 с несколькими, напр. тремя, степенями свободы. Этот джойстик может обеспечивать возможность известного самого по себе управления вершиной крана или координатного управления. Благодаря этому при отклонении джойстика в направлении, которое соответствует вертикальному направлению движения вершины крана, кран 1 может включаться управляющим устройством крана таким образом, что вершина крана 1 фактически передвигается по вертикали. Также возможны соответствующие движения с другими степенями свободы. При применении такого управления вершиной крана или координатного управления изображенные на фиг.3-7 графические вспомогательные изображения особенно предпочтительны, так как вершина крана 1 может двигаться линейно (напр., по вертикали) при включении посредством управления вершиной крана или координатного управления.

На фиг.8 показано визуализированное изображение 3 камеры одного примера осуществления предлагаемого управляющего устройства крана. Графическое вспомогательное изображение 5 включает в себя размер рабочей части 6 крана 1. Рабочая часть 6 крана 1 выполнена здесь в виде грейфера, имеющего две челюсти грейфера. У забираемого грейфером захватываемого груза 12 может отображаться размер в виде расстояния между челюстями грейфера, которое может регистрироваться, например, по углу раскрытия челюстей грейфера, и вместе с тем диаметр захватываемого груза 12 в виде бревна.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 Кран

2 Устройство визуализации

3 Изображение камеры

4 Оператор

5 Графическое вспомогательное изображение

6 Рабочая часть

7 Референтный объект

8 Предупреждающее изображение

9 Маркировка

10 Устройство обслуживания

11 Линии падения

12 Захватываемый груз

13 Проекция

1. Управляющее устройство крана для крана (1), имеющее устройство (2) визуализации, которое выполнено для того, чтобы стереоскопически визуализировать содержащее углубленную информацию изображение (3) камеры окружающей рабочей зоны крана (1) для оператора (4) управляющего устройства крана, отличающееся тем, что устройство (2) визуализации конфигурировано для того, чтобы отображать на изображении, накладывающемся на изображение (3) камеры, графическое вспомогательное изображение (5), которое визуализирует различимый сам по себе на изображении (3) камеры размер, и что устройство (2) визуализации включает в себя устройство отображения, которое отображает стереоскопически визуализированное изображение (3) камеры вместе с упомянутым наложенным графическим вспомогательным изображением (5), причем устройство отображения выполнено в виде очков виртуальной реальности или 3D-экрана.

2. Устройство по п.1, при этом графическое вспомогательное изображение (5) визуализирует расстояние от задаваемой или заданной рабочей части (6) крана до задаваемого или заданного референтного объекта (7) в окружающей рабочей зоне крана (1).

3. Устройство по п.2, при этом графическое вспомогательное изображение (5) включает в себя предупреждающее изображение (8), которое визуализируется, когда расстояние между задаваемой или заданной рабочей частью (6) крана (1) и задаваемым или заданным референтным объектом (7) ниже задаваемого значения.

4. Устройство по п.2 или 3, при этом расстояние от задаваемой или заданной рабочей части (6) крана до задаваемого или заданного референтного объекта (7) визуализировано в виде маркировки (9), изображенной с пропорциональным этому расстоянию размером, предпочтительно на обращенной к рабочей части (6) крана (1) поверхности референтного объекта (7).

5. Устройство по одному из предыдущих пунктов, при этом графическое вспомогательное изображение (5) визуализирует размер от задаваемой или заданной рабочей части (6) крана (1) до задаваемого или заданного референтного объекта (7) в окружающей рабочей зоне крана.

6. Устройство по одному из предыдущих пунктов, при этом графическое вспомогательное изображение (5) визуализирует размер задаваемой или заданной рабочей части (6) крана (1).

7. Устройство по п.6, при этом графическое вспомогательное изображение (5) визуализировано на обращенной к рабочей части (6) крана (1) поверхности референтного объекта (7), расположенного ниже рабочей части (6).

8. Кран (1), имеющий управляющее устройство крана по одному из предыдущих пунктов.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к грузоподъемным устройствам. Устройство содержит корпус (1), грузоподъемный канат (2), соединенный с корпусом канатный барабан (3), на котором закреплен первый конец грузоподъемного каната (2), и грузоподъемный элемент, который поднимается и опускается с помощью грузоподъемного каната (2).

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано в гидроприводах стреловых самоходных кранов, в том числе оснащенных телескопическими стрелами с гидроприводом. Гидропривод грузоподъемного крана содержит гидрораспределитель управления крановыми операциями, гидроцилиндр, тормозной клапан, конструкцией которого не предусмотрено воздействие сопутствующей нагрузки на линию управления открыванием клапана на слив.

Предложена система управления стрелового самоходного крана без поворотной части. Система содержит соединенные друг с другом контроллер (1) и дисплей-контроллер (2), к выходам которых подключены устройство (6) световой сигнализации, устройство звуковой сигнализации (7), устройства управления краном (15).

Изобретение относится к способу оценки массы груза. Для оценки массы груза, поднимаемого подъемно-транспортным устройством, используют измерительное устройство, измеряют пропорциональную массе груза напряженность магнитного поля, которое создается тяговым двигателем постоянного тока, шкалу измерительного устройства тарируют в единицах массы.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подъемно-транспортным машинам, и может быть использовано для снижения нагрузок на их конструкции в процессе работы. Башенный кран содержит стрелу (4) с грузовой тележкой (5) и механизм поворота стрелы, включающий воздушный винт (8), снабженный реверсивным регулируемым приводом с системой управления, плоскость вращения которого перпендикулярна плоскости поворота стрелы и ориентирована вдоль стрелы, причем воздушный винт с приводом расположен на грузовой тележке.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подъемно-транспортным машинам, и может быть использовано для снижения нагрузок на их конструкции в процессе работы. Башенный кран содержит стрелу (4) с грузовой тележкой, перемещаемой вдоль направляющих, расположенных вдоль стрелы.

Изобретение относится к грузоподъемным кранам. При соединении вместе секций узла подвески крана крепят каркас к элементу первой секции, присоединяют натяжной элемент между каркасом и соединителем, используемым в узле подвески, перемещают натяжной элемент таким образом, что соединитель совершает поворот вокруг штифта в положение, в котором второе отверстие в соединителе совмещено с отверстием в элементе второй секции, пропускают второй штифт через отверстие в соединителе и через отверстие элемента второй секции и отсоединяют натяжной элемент от соединителя.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению. Кран содержит трос со стрелой, поворотный круг, платформу, грузоподъемный механизм с приводом.

Изобретение относится к устройствам для спускоподъемных операций в буровых скважинах, может быть также использовано для перемещения контрольно-измерительной аппаратуры в скважинах малого диаметра с целью контроля состояния их стенок. Полиспастное спускоподъемное устройство содержит кабель-трос, корпус, винт, гайку, подвижную и неподвижную обоймы с роликами, привод грузонесущий трос.

Настоящее изобретение относится к области управления подъемным механизмом крана. Устройство управления краном для управления подъемным механизмом (30) крана учитывает динамику колебаний на основании упругости подъемного троса (3) при управлении подъемным механизмом (30) и подавляет их посредством надлежащего управления подъемным механизмом (30).

Изобретение относится к грузоподъемным механизмам и может быть использовано в конструкции железнодорожных кранов. Механизм системы выравнивания грузоподъемного крана содержит раму платформы, опирающуюся на ходовые части, датчики наклона и гидроцилиндры, управляющие наклоном платформы, в котором рама платформы опирается посредством клиновидных скользунов на ходовые части в виде железнодорожных тележек через промежуточные балки со скошенными краями в зоне скользунов, а гидроцилиндры выполнены двустороннего действия и закреплены в цапфах промежуточных балок с упором штоков в раму платформы. Промежуточные балки с возможностью поворота в горизонтальной плоскости шарнирно связаны с рамой платформы. Достигается выравнивание платформы железнодорожного крана в поперечном по отношению к оси пути направлении. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх