كيف يتم تحقيق دقة تحديد المواقع لسفينة قيادة الركائز من خلال التحكم الآلي باستخدام تقنية GPS والماسح الضوئي؟

التطبيقات الرئيسية لتقنية تحديد المواقع GPS

باستخدام تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). سفينة قيادة كومة حققت قفزة كبيرة من تحديد المواقع اليدوي التقليدي إلى تحديد المواقع الآلي والدقيق.

1. مقدمة للمحطات الأساسية والتكنولوجيا التفاضلية

ومن خلال تركيب جهازي استقبال وماسحات ضوئية لإشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) على السفينة، يتم إنشاء نظام إحداثيات مطلق ونظام إحداثيات قائم على السفينة، ويتم تحديد المواقع بدقة باستخدام الإشارات التفاضلية. تهدف هذه التقنية إلى التغلب على مشاكل الكفاءة المنخفضة وضعف الدقة لطرق التحكم اليدوية التقليدية وتحسين دقة تحديد المواقع.

2. مراقبة الإحداثيات في الوقت الحقيقي

يمكن لنظام تحديد المواقع GPS عرض إحداثيات السفينة تلقائيًا في الوقت الفعلي ودمجها مع إحداثيات نقطة التثبيت لتحديد الموقع الأولي للسفينة. يوصى بالتحكم في انحراف تحديد المواقع في حدود 0.5 متر. في تكنولوجيا مسح البناء وتحديد المواقع، يمكن أن يغطي نطاق التغطية لمحطة قاعدة قياس GPS بشكل فعال منطقة مزرعة الرياح بأكملها، مما يلبي متطلبات مسح البناء وتحديد موقع السفن.

3. تحديد المواقع بدقة عالية

من خلال تقديم نظام تحديد المواقع عبر الأقمار الصناعية Trimble، يمكن لسفينة دق الخوازيق أن تضع نفسها بشكل موثوق في حدود ± 25 ملم. يستخدم النظام محطات قاعدة قياس GPS والمعدات المساعدة مثل المحطات الإجمالية والمزواة لقياسات الإحداثيات والعمودية والارتفاع لضمان متطلبات التشغيل عالية الدقة.

التصحيح المساعد باستخدام تقنية الماسح الضوئي

تلعب تقنية الماسح الضوئي دورًا مساعدًا حاسمًا في نظام تحديد المواقع لسفينة دفع الأكوام.

1. الحصول على وضعية أساس الركيزة

يتم استخدام الماسح الضوئي للحصول على الموقع الفعلي لأساس الكومة ومراقبة خطأ إزاحة الكومة في الوقت الفعلي. تسمح هذه التقنية بمراقبة وضبط موضع الوبر بعد الانتهاء من التثبيت الذاتي ودق الوبر، مما يضمن دقة موضع الوبر.

2. حساب الانحراف وتصحيحه

يتم حساب إحداثيات نقطة الربط باستخدام أداة قياس الزاوية وطول كابل التثبيت. يتم استخدام البيانات الفعلية التي تم الحصول عليها من الماسح الضوئي لحساب خطأ الإزاحة، مما يحقق تحكمًا آليًا عالي الدقة. تسمح هذه العملية بإجراء الضبط المناسب لكابلات تثبيت سفينة دفع الأكوام، أو إعادة الطرق، أو تعديلات رفع المطرقة بناءً على انحراف موضع الركيزة.

3. التكامل مع الأنظمة الديناميكية

يعمل الماسح الضوئي جنبًا إلى جنب مع نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). في نظام مراقبة ارتفاع قمة الركيزة، فإنه يتعاون مع قياس الهبوط و"عداد الطرق" لمراقبة عمق اختراق الركيزة في الوقت الحقيقي، مما يضمن جودة البناء.

تنفيذ نظام التحكم الآلي

من خلال دمج تقنيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والماسح الضوئي، تحقق سفينة Pile Driving Vessel درجة عالية من التحكم الآلي.

1. دمج البيانات والمراقبة في الوقت الحقيقي

يدمج النظام إحداثيات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في الوقت الفعلي مع بيانات موضع الكومة التي حصل عليها الماسح الضوئي، باستخدام معلمات مثل قياس الزاوية وطول كابل التثبيت لتحويل الإحداثيات في الوقت الفعلي وحسابات خوارزمية التحكم في الحركة. يمكن لهذا النظام مراقبة التغيرات الدقيقة في وضع السفينة بشكل مستمر، مما يضمن دقة تحديد الموقع.

2. تحديد موضع نقطة التثبيت وتعديلها

بعد سحب السفينة إلى محيط الموقع المحدد لتحديد المواقع الأولي، يتم استخدام نظام تحديد المواقع GPS لنشر ثمانية مراسي إلى مواقعها المحددة مسبقًا عبر قوارب المرساة، مما يضمن تحديد موقع السفينة بشكل مستقر. إذا تم اكتشاف انحراف مفرط في موضع الوبر، فسيصدر النظام تعليمات برفع المطرقة وضبط كابلات التثبيت بشكل مناسب بناءً على الانحراف.

3. تحديد المواقع الديناميكية والسلامة

يضمن نظام تحديد المواقع الديناميكي التشغيل المستقر حتى في ظل الرياح القوية والبحار الهائجة. من خلال المراقبة في الوقت الفعلي لانحراف الخوازيق وعموديتها، لا يمكن البدء بالطرق إلا عندما تتوافق جميع بيانات التحكم مع متطلبات التصميم، مما يضمن السلامة والدقة.