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龙图腾网获悉武汉港迪智能技术有限公司申请的专利基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120757005B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511278032.2，技术领域涉及：B66C13/16；该发明授权基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法是由涂铮;张涛;石先城;曹志俊设计研发完成，并于2025-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法在说明书摘要公布了：本申请提供基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法，涉及数据处理领域。在该方法中，首先获取控制参数与初始状态变量以定义运行边界与起始状态，建立包含小车加速度、吊具绳长加速度与吊具摆角耦合关系的动力学模型；利用空间感知设备获取障碍物分布，结合障碍物参数与控制参数计算吊具动态安全高度；依据初始状态变量与动态安全高度判断吊具处于障碍物规避阶段或目标追踪阶段；构建模型预测控制器并动态调整状态权重矩阵与控制输入权重矩阵；最终通过优化算法生成控制输入序列，实现吊具轨迹安全与姿态稳定控制。实施本技术方案，便于实现吊具在摆角抑制的同时完成对障碍物的有效规避，保障吊具在整个运行过程中的安全性。

本发明授权基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法在权利要求书中公布了：1.基于多阶段模型预测控制的桥门式起重机吊具控制方法，其特征在于，所述方法包括： 获取桥门式起重机的控制参数，并确定初始状态变量，所述控制参数和所述初始状态变量用于定义所述桥门式起重机的运行边界与起始状态； 基于所述控制参数和所述初始状态变量，建立所述桥门式起重机的动力学模型，所述动力学模型包括小车加速度方程、吊具绳长加速度方程以及吊具摆角耦合方程； 通过空间感知设备获取吊具在工作区域内的障碍物分布信息，并结合障碍物参数与所述控制参数计算所述吊具的动态安全高度； 根据所述初始状态变量与所述动态安全高度，确定所述吊具所处的控制阶段，所述控制阶段包括障碍物规避阶段和目标追踪阶段； 构建模型预测控制器，并控制所述模型预测控制器依据所述控制阶段动态调整状态权重矩阵与控制输入权重矩阵； 基于所述状态权重矩阵、所述控制输入权重矩阵以及所述吊具的约束条件，通过优化算法生成针对所述吊具的控制输入序列； 所述基于所述控制参数和所述初始状态变量，建立所述桥门式起重机的动力学模型，具体包括： 设定所述初始状态变量为小车位置信息、小车速度信息、吊具绳长信息、吊具绳长变化速度信息、吊具摆角信息以及吊具摆角变化速度信息，设定控制输入变量为小车加速度信息与吊具绳长加速度信息； 基于所述控制参数中的质量参数、重力常数、运行边界条件以及阻尼参数，结合所述初始状态变量和所述控制输入变量，构建用于描述小车水平运动的所述小车加速度方程，用于描述吊具绳长变化的所述吊具绳长加速度方程，以及用于耦合描述吊具摆角动态变化的小车加速度、小车位置与吊具绳长联合作用下的所述吊具摆角耦合方程； 所述通过空间感知设备获取吊具在工作区域内的障碍物分布信息，并结合障碍物参数与所述控制参数计算所述吊具的动态安全高度，具体包括： 利用部署于所述桥门式起重机上的所述空间感知设备采集所述桥门式起重机对应作业区域内的三维环境数据，所述三维环境数据包括障碍物的水平位置参数与垂直高度参数； 基于所述三维环境数据构建障碍物高度映射函数，所述障碍物高度映射函数用于描述不同水平位置对应的障碍物最高高度； 结合所述障碍物高度映射函数、所述控制参数中的传感器误差容限、障碍物区域扩展因子以及系统等效摩擦因子，构建动态安全高度模型； 根据所述动态安全高度模型，输出所述动态安全高度。

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