Système de contrôle entièrement automatisé pour la machine de portail

Il s’agit d’un système technologique centré sur « le contrôle spatial de haute précision, des algorithmes intelligents anti‑balancement et la fusion de la perception multi‑sources ». Il établit une référence spatiale au centimètre près grâce à un positionnement redondant basé sur le système BeiDou et des codeurs, met en œuvre un modèle de contre‑balancement coordonné sur plusieurs axes afin d’assurer un suivi vertical en régime permanent de la pince lors de mouvements complexes, et exploite la fusion entre la télédétection LiDAR et la vision pour permettre la modélisation environnementale en temps réel et l’évitement proactif des collisions. Le système intègre en outre la mesure du couple de la ligne de levage ainsi que des algorithmes d’apprentissage automatique, conférant à l’équipement des capacités de préhension adaptatives, ajustées aux caractéristiques des matériaux. Enfin, grâce aux jumeaux numériques et à la mise en réseau collaborative, il transforme les portiques conventionnels en systèmes d’opérations spatiales intelligents de nouvelle génération, dotés de la perception de l’environnement, de la prise de décision intelligente, d’un contrôle précis et de la collaboration entre plusieurs machines.

Architecture du système central
Système de positionnement de haute précision : Positionnement différentiel Beidou/GPS associé à une redondance d’encodeur absolu
Système intelligent de contrôle anti-oscillation : Un modèle mathématique électronique anti-oscillation, associé à un contrôle coordonné à double essieu, garantit que la pince reste parfaitement verticale lors des opérations de levage, d’inclinaison et de rotation.
Système de perception 3D et d’évitement des collisions : Fusion multi‑lidar et vision, associée à des mécanismes anti‑collision doubles, intégrant à la fois du matériel et des logiciels, permettant de détecter en temps réel les distances entre le dispositif de préhension et la paroi de la cabine ainsi que les portiques adjacents, afin d’éviter toute collision.

Système de travail collaboratif : Réseau sans fil, partage de données et coordination des trajectoires, permettant un fonctionnement collaboratif entre plusieurs appareils, tels que les portiques et les chargeurs.
Système de contrôle intelligent de la préhension : Le contrôle de la tension‑couple, la vision artificielle et un algorithme d’apprentissage automatique coopèrent pour assurer une régulation précise de la profondeur de préhension et de la force de saisie, tout en adaptant automatiquement le débit du godet.

Système de suivi et de prise de décision : La vidéosurveillance panoramique, associée à la simulation par jumeau numérique, facilite la surveillance à distance, les exercices de simulation et la prise de décision en matière de sécurité.
Caractéristiques principales
Contrôle anti-oscillation de haute précision à boucle fermée complète
Sur la base d’un modèle mathématique, l’état de mouvement de la pince est calculé en temps réel, ce qui permet d’assurer un contrôle coordonné anti‑balancement des axes de levage, d’inclinaison et de rotation, garantissant ainsi que la pince reste toujours parfaitement verticale.
Prise en charge de l’anti‑balancement à double essieu, tant pour le chariot que pour l’essieu, rendant les opérations de repositionnement et de changement de cabine plus sûres et plus efficaces.
Localisation à redondance multiple et perception coopérative

Positionnement différentiel Beidou, codeur et RFID — un système de positionnement multimodal qui atteint une précision de l’ordre du centimètre sur l’ensemble de la machine.
La perception par fusion lidar‑vision s’adapte aux environnements complexes, tels que la pluie, le brouillard et la poussière.

Système intégré de prévention des collisions, combinant matériel et logiciel
Évitement des collisions par logiciel : Calcul en temps réel de la distance entre la pince et la cloison ainsi que les équipements, avec alerte précoce et intervention.
Évitement des collisions matérielles : Détection d’obstacles sur les voies ferrées et couverture intégrale du dispositif anti-collision de la grue portique adjacente.
Prise intelligente et capacité d’apprentissage autonome
En tirant parti du couple de la corde et de la perception visuelle pour contrôler avec précision la profondeur de préhension, le système s’adapte rapidement aux différents types de charges et maximise les taux de remplissage des godets.
Prend en charge le contrôle complet des matériaux neufs répartis sur trois bennes, avec une précision de secouage des bennes inférieure ou égale à 40 cm.

Indicateurs de performance :

Précision de positionnement
Course du chariot : ±5 cm
Devant l’arête du nez : ±10 cm
Angle de rotation : ±0,1°
Satisfaire aux exigences des opérations de précision automatisées
Performance anti-oscillation
La vitesse angulaire s’annule sur une période d’oscillation.
La pince fonctionne en douceur, sans risque de collision.

Saisir le contrôle
Adaptation auto-apprenante du débit à seau plein
Précision du contrôle du godet : ≤40 cm
S’adapte à divers matériaux, améliorant ainsi l’efficacité opérationnelle.
Précision collaborative
L’erreur de synchronisation de positionnement dans la salle d’équipement est inférieure à 10 cm.
Prend en charge les opérations collaboratives multi‑machines sans conflits.
Adaptabilité environnementale
Supporte des conditions météorologiques complexes telles que la pluie, le brouillard et la poussière.
Le système dispose d’une forte capacité anti‑interférences.

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