用于校准起重机的可移动起重机部分的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于校准第一可移动起重机部分的方法。本发明还涉及一种用于操作起重机的方法以及一种起重机。
【背景技术】
[0002]已知向起重机提供支撑结构、可相对于支撑结构移动的起重机桥架以及可相对于起重机桥架移动的起重机吊运车。例如在材料储存区(Materiallager)中使用这样的起重机，以便在材料储存区中的不同储站之间运输材料。在这种情况下，例如X和y方向上的坐标在参考系中限定相应储站的精确位置，参考系的原点在支撑结构处。X、y方向相互正交地取向。起重机的控制设备尤其是其电动机驱动起重机桥架和起重机吊运车，其驱动的方式使得起重机吊运车移动到相应储站。在这种情况下，控制设备从距离测量系统接收数据，距离测量系统监测起重机桥架和起重机吊运车的位置。
[0003]在起重机投入使用之前，必须校准起重机桥架和起重机吊运车，从而使得可以由距离测量系统提供的数据直接计算起重机桥架和起重机吊运车的实际位置。
【发明内容】
[0004]本发明的一个目的是提供一种用于校准起重机的第一可移动起重机部分的改善的方法。
[0005]因此，提供一种用于校准起重机的第一可移动起重机部分的方法。在第一步骤中，将第一起重机部分定位于在参考系中具有第一预定坐标的校准点上。在这之后，测量第一距离测量设备的装配在第一可移动起重机部分上的第一发射器/接收器元件与第一距离测量设备的固定布置在参考系中的第二发射器/接收器元件之间的第一距离。作为第一预定坐标、测量到的第一距离和第一环境信息项的函数，确定第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件在参考系中的取向。在另一个步骤中，作为针对第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件确定的取向的函数形成变换。该信息适合变换在起重机操作期间通过第一距离测量设备的第一和第二发射器/接收器元件测量到的距离，以便确定第一可移动起重机部分在参考系中的位置。
[0006]由于第一发射器/接收器元件的取向是通过使用第一环境信息项确定的，所以只要移动到一个校准点以便执行校准即可。就此而言，因此不需要遵守一系列复杂的处理。此夕卜，因此在第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件在可移动起重机部分上的装配方面有灵活性。换而言之，可以根据要求尤其是根据安装空间来选择取向。也就是说，如果需要的话，第一发射器/接收器元件可以在正坐标方向和负坐标方向两者上测量。就此而言，也不依赖于参考系。另一个优点是，可以用自动化的方式确定取向，也就是说，无需操作人员介入。
[0007]“发射器/接收器元件”意在表示配置成发射器和/或接收器的元件。本质性的一点是第一发射器/接收器元件和第二发射器/接收器元件相互作用以便测量距离。
[0008]参考系可以例如配置成相对于支撑结构固定，第一可移动起重机部分可相对于支撑结构移动。起重机的支撑结构可以例如配置成双T形支撑件的形式，这些支撑件固定安装在墙壁或屋顶上。起重机桥架可以例如安装成在支撑结构上平移滚动。起重机吊运车可以安装成在起重机桥架上平移滚动。
[0009]校准点可以与参考系的原点相同。然而，校准点将有规律地偏离参考系的原点。有利地，校准点选择在特定一根轴线的外边缘区域中，起重机桥架或起重机吊运车可沿着该轴线移动。具体在起重机安装后由操作人员在操作现场选择校准点。例如，可以将一根铅垂线紧固在起重机吊运车上。然后操作人员移动起重机吊运车或起重机桥架，直到铅垂线布置在校准点上为止，校准点例如采用地板上的标记的形式。操作人员可以例如测量该标记相对于参考系的原点的位置。因而获得第一和/或第二预定坐标。
[0010]在当前的情况下，“变换”意在表示一个方程式、数据集或变换矩阵，在起重机操作期间(即例如当起重机移动到材料储存区的不同储站)时，这个方程式、数据集或变换矩阵使得能作为通过第一距离测量设备测量到的距离的函数，来确定第一可移动起重机部分在参考系中的位置。
[0011]根据一个实施例，除了第一可移动起重机部分之外，还用第一和第二预定坐标来定位可相对于第一起重机部分移动的第二起重机部分。除了第一距离之外，测量第二距离测量设备的装配在第二可移动起重机部分上的第一发射器/接收器元件与第二距离测量设备的布置在第一可移动起重机部分上的第二发射器/接收器元件之间的第二距离。此夕卜，除了第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件的取向之外，还作为第二坐标、第二测量到的距离和第二环境信息项的函数，确定第二设备的第一发射器/接收器元件在参考系中的取向。另外作为针对第二测量设备的第一发射器/接收器元件确定的取向的函数形成变换，用于变换在起重机操作期间通过第二距离测量设备的第一和第二发射器/接收器元件测量到的距离以便确定第二可移动起重机部分在参考系中的位置。以此方式，可以在参考系的第一方向上校准第一起重机部分，并且在参考系的第二方向上校准第二起重机部分。
[0012]在另一个实施例中，确定第一和/或第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件在参考系中的位置。在此之后，作为所确定的位置和所确定的取向的函数形成该变换。
[0013]该确定还可以包括读出。例如，可以将校准点的坐标存储在具体是起重机的存储器中。在第一发射器/接收器元件相对于第一可移动起重机部分的确切位置不是非常重要的应用中，可以将校准点的坐标选择成等于第一距离测量设备的发射器/接收器元件的位置。因此，可能只要读出包括坐标的存储器就够了。相应的考虑也适用于第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件的位置。然而，如果第一和/或第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件的位置不是从存储器读出的，而是通过使用第一和/或第二距离测量设备提供的测量结果确定的，则第一和/或第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件在第一或相应第二起重机部分上的安装位置对所形成的变换也起作用。因此，在起重机操作期间，可以更精确地确定第一或第二可移动起重机部分在参考系中的位置，并且不必为此目的将第一和/或第二距离测量设备的发射器/接收器元件安装在第一或第二起重机部分上的预定义位置处。这样简化了起重机的安装以及首次使用。可以规定在确定第一和/或第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件的取向的步骤之后，确定第一和/或第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件的位置。
[0014]在另一个实施例中，作为第一预定坐标、第一测量到的距离和针对第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件确定的取向的函数，确定第一距离测量设备的第一发射器/接收器元件在参考系中的位置。另外，作为第二预定坐标、第二测量到的距离和针对第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件确定的取向的函数，确定第二距离测量设备的第一发射器/接收器元件在参考系中的位置。以此方式，可以直接确定第一和/或第二测量设备的第一发射器/接收器元件的位置。
[0015]在另一个实施例中，变换的所述形成包括作为针对所述第一和/或第二距离测量设备的所述第一发射器/接收器元件确定的所述取向的函数，形成旋转矩阵，和/或作为针对所述第一和/或第二距离测量设备的所述第一发射器/接收器元件确定的所述位置的函数，形成平移矩阵。变换的形成可以包括形成变换矩阵。变换矩阵可以包括平移部分(即，上述平移矩阵)和旋转部分(即，上述旋转矩阵)。变换矩阵可以例如存储在起重机的存储器中。通过变换矩阵，可以将第一和/或第二测量到的距离直接转换成起重机操作期间第一和/或第二