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激光雷达起重机防碰撞系统组成与工作原理

来源:恺德尔起重机安全监控管理系统专家 发表日期: 2026-03-27 16:29:00

激光雷达履带吊大臂防碰撞系统,是一种利用激光雷达进行主动、实时三维环境感知的智能安全装置。它通过在吊臂的关键位置安装激光雷达传感器,持续扫描周围环境,并在检测到潜在碰撞风险时,向操作员发出警报或直接对机器进行减速、制动。


一、系统组成

一个完整的激光雷达防碰撞系统主要由以下核心部分组成:

激光雷达:感知目标物三维位置信息,以点云形式发送数据。

安装位置:履带吊大臂的不同臂节上安装多个激光雷达,例如在首节、中间节和末节臂架上。对于吊钩或吊具部分,也会在其四周安装传感器以实现精准定位和防撞。

交换机:实现雷达与主机间的数据交换,支持千兆带宽

运算主机:实时处理点云数据,集成ROS2和自研聚合算法

安装位置:汽车吊车身

显示主机:工控触摸一体机,具备参数配置与三维展示功能

驾驶室内的显示器会实时显示三维环境模型、障碍物位置、距离信息以及系统的运行状态。

安装位置:司机室

声光报警器:当检测到潜在危险时,通过蜂鸣器和警示灯向现场操作员及周边人员发出预警。

二、工作原理

激光发射与接收:激光雷达发射超短激光脉冲,投射到物体上产生漫反射,接收器接收反射光。

飞行时间测距:测量激光束飞行时间,准确计算目标物体到传感器的距离。

点云数据处理:运算主机实时处理点云数据,进行过滤、分割、计算物体中心。

预警与报警:根据ROI区域设置,判断障碍物位置并触发预警或报警。