[01340439]光电测量与识别技术研究与开发—基于多智能体的塔群施工安全监控系统

该系统可以有效避免由于塔机司机操作失误造成的严重甚至致命的事故,为建筑工地提供更为安全的施工环境。 塔式起重机（亦称塔机）是建设房屋和桥梁的主要运输工具,由于工作重心高、起重载荷大、运行速度快,同时,塔机工作过程中频繁启动、制动,产生较大的动载荷,因此,塔机工作中蕴藏较多的危险因素,容易发生恶性事故。中国是塔机生产大国,同时也是塔机事故的大国,为了保证安全生产,加强监管是一个行之有效的措施,但由于塔机司机人为操作的随机性强,同时,建筑施工现场分散监管困难,本着向科技要安全的发展方向,本项目开发塔机运行安全监控装置,对司机危险行为进行监控,避免操作失误造成的致命事故。随着国家、社会进步,塔机安全监控产品具有重要的工程应用价值,备受人们关注。 经过多年的研究,围绕塔机安全监控技术,本项目研发的基于分布式多Agent塔机智能安全监控系统主要技术创新性体现在以下三点：（1）多塔机的协同运行是一个典型的分布式离散系统,本项目采用了基于多Agent的方法研究多塔机智能安全监控,保证了系统的实时性。（2）基于行为的塔机三维防碰撞算法;人的行为存在很大的随机性,因此,本系统以塔机的行为作为危险源,基于行为塔机三维空间位置进行构型,在此基础上进行避障算法,（3）考虑到塔机工作的随机性,为了确保塔机信息交互的实时性,本项目在各Agent之间的信息交互采用了时分技术;另外,塔机工作过程中频繁启停,产生恶劣的电磁干扰,解决监控系统抗干扰问题保证系统稳定至关重要。 与国外同类产品相比,本项目产品功能完善,成本低,特别是在某些功能方面使用方面;与国内同类产品相比,国内厂家大都处于仿制和试验室阶段,算法与系统功能简单,只能实现一些单一监控功能,主要针对国内塔机安全的低端市场：同时,在塔群防碰撞功能实现中,本项目采用了三维避障算法,实现了行为控制的目的。