塔式起重机

   相比于桥式吊车，塔式吊车包含旋臂的旋转运动，且其工作环境更为恶劣(高空、强干扰等)。旋转运动更容易激发负载在空间内的摆动，因此塔吊具有更加复杂的欠驱动特性、更强的非线性，且系统状态之间具有更强的耦合性。在这种情况下，非常难以实现负载的快速精准定位与消摆。然而，塔身高、回转半径大等特点，又使得塔式吊车的工作空间广、垂直作业效率高，更加适用于高层建筑的建设与修缮，这使其成为建筑业不可或缺的关键设备之一。因此，如何实现塔式吊车的高性能制动控制，具有非常重要的实际应用价值与意义。

2.1 研究挑战

   相比于桥式吊车，塔式吊车包含旋臂的旋转运动，且其工作环境更为恶劣(高空、强干扰等)。旋转运动更容易激发负载在空间内的摆动，因此塔吊具有更加复杂的欠驱动特性、更强的非线性，且系统状态之间具有更强的耦合性。在这种情况下，非常难以实现负载的快速精准定位与消摆。

2.2 研究成果

• 从工程角度出发，通过问题提炼，建立了塔式吊车系统的非线性完整动力学模型，并搭建了实验样机平台

• 考虑多种实际因素，在运动规划、非线性控制方面提出了若干种方法，可以同时实现快速定位与消摆等控制目标，提升了系统的控制性能。在IEEE Transactions、MSSP等期刊上发表高水平学术论文6篇(其中一区4篇，二区2篇)

     

  
  

2.3 实验视频