智能起重机通过传感器和智能决策软件与起重机形成集成一款新型设备 ,实现感知、分析、推理、决策和控制功能,代替操作员作出判断并完成相关动作,以人机交互的形式让起重机能适应工作环境的变化,主要涉及技术包括物品的识别、校验、反馈与信息存储技术;空间定位技术;智能取物装置;电子防摇摆技术以及故障自动诊断技术。 常规起重机取物装置95%都采用吊钩, 只能采取人工摘挂,吊运某一类特定物品,制约了起重搬运设备自动化程度的提高。
在新设计或在对通用起重机进行智能化改造过程中,所增加的技术或装置不仅实现起重机自动化运行,还需要增加定位及防摇摆系统、视频监控系统、工作区域安全防护、地面操作室、吊具改造等装置或功能。智能化起重机一般是指在操作控制过程中,不仅操作设备完成预定的工作流程,更多的是自主感知、随时发现意外情况而自主予以应对。智能化技术重点不仅在于自动完成预定的动作或工艺流程,更重要的是代替人的自动感知、自主分析、自我决策,直至自动执行。相对于其他设备,起重机智能化的难点不仅在于智能化吊具、三维定位与防摇摆、管理与控制、监控等技术,更应考虑发现故障隐患和故障后的设备安全技术,才能减少或避免故障停机或故障引发的其他损害。
随着集装箱航运市场的发展,船舶的大型化,作为场地装卸机械的轨道式集装箱龙门吊以相对于轮胎式龙门吊所具有的高速、重载、环保能力强等特点,使其逐渐广泛应用于各个集装箱码头,并以对自动化码头的良好亲和性,使其也被广泛应用于各个新建的自动化码头中。轨道式集装箱龙门吊的小车轨道是起重机安全、作业的基础,除去轨道本身的质量外,轨道的安装工艺、安装质量也是保证轨道桥安全运行的基本条件。轨道式集装箱龙门吊使用时间超过10年的,出厂时小车轨道均为焊接安装工艺,在超过10年的使用后,随着承轨梁、小车轨道挠度增大,随着作业箱量的增加,小车轨道经常会出现各种问题,如轨道磨损、轨与轨之间焊缝开裂、轨道与承轨梁之间焊缝开裂、轨道位移和变形磨损等。这些问题对轨道式集装箱龙门吊的安全运行产生了巨大的安全隐患,特别是在堆场自动化改造后,由于轨道桥变为无人自动化作业,且对小车轨道故障检测研究几乎为零,此类隐患影响再次被放大,同时由于轨道与承轨梁之间焊接次数不能超过两次,在经过多次维修后,为了避免对其进行再次焊接,需要小车轨道改造。