目前堆取料機(jī)位置檢測(cè)大多采用的是人眼定位、光電編碼器裝置（光碼盤）、激光位移傳感器、行走限位開(kāi)關(guān)、RFID方式。光電編碼器裝置，整套裝置安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)前部的一個(gè)金屬殼體內(nèi)，由盤狀齒輪與定位車齒條嚙合，通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)編碼器。盤狀齒輪的圓周與定位車驅(qū)動(dòng)小齒輪的圓周相同。編碼器由傳動(dòng)齒輪自下而上通過(guò)減速機(jī)、聯(lián)軸節(jié)驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)定位車的位置檢測(cè)。這幾種檢測(cè)位置的方式均存在一定缺陷，具體表現(xiàn)如下：
1) 人眼定位受制于眼睛健康狀況和精神狀態(tài)，環(huán)境影響比較大，作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)；
2) 光電編碼器裝置在車輪打滑就會(huì)形成累計(jì)誤差, 相對(duì)定位的機(jī)械接觸工作方式；
3) 激光位移傳感器在不潔凈環(huán)境會(huì)失去作用，軌道沉降導(dǎo)致車輛走行抖動(dòng)會(huì)使反光板靶位不準(zhǔn)，亦會(huì)導(dǎo)致位置檢測(cè)不準(zhǔn)；
4) 行走限位開(kāi)關(guān)由于是點(diǎn)定位，對(duì)連續(xù)性位置檢測(cè)存在盲區(qū)；
5) RFID方式是無(wú)線點(diǎn)定位，存在漏讀現(xiàn)象, 延時(shí)較大；
　　故這幾種傳感器在檢測(cè)位置時(shí)多數(shù)為機(jī)械式、靈敏度低、壽命短、故障率高、可靠性低，操作繁鎖，而且存在溜放環(huán)節(jié)(即失控區(qū))，致使半自動(dòng)操作難以可靠穩(wěn)定運(yùn)行。由于堆取料機(jī)是較大的設(shè)備，其慣性較大，在啟動(dòng)和停止時(shí)也是硬性的，所以在工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的撞擊和震動(dòng)，噪音污染嚴(yán)重，嚴(yán)重影響其安全性和有關(guān)零部件的壽命，易于損壞設(shè)備，由此設(shè)備位置控制顯得尤為重要。
1.3 懸臂采用的檢測(cè)技術(shù)
　　通常的懸臂空間位置反饋都是采用行走、旋轉(zhuǎn)、俯仰三個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器的數(shù)值計(jì)算得出的，對(duì)懸臂的空間位置計(jì)算過(guò)程非常復(fù)雜，該計(jì)算過(guò)程需要結(jié)合行走、俯仰、旋轉(zhuǎn)三個(gè)編碼器的數(shù)值進(jìn)行空間建模，而這三個(gè)編碼器都有不同程度的誤差，這就造成累積誤差，故懸臂空間坐標(biāo)的準(zhǔn)確性不高?，F(xiàn)有的防碰撞方法是根據(jù)兩臺(tái)堆取料機(jī)是否處于同一個(gè)場(chǎng)垛進(jìn)行判斷，如果兩臺(tái)堆取料機(jī)不在同一個(gè)場(chǎng)垛就可以正常作業(yè)。兩臺(tái)堆取料機(jī)進(jìn)入一個(gè)場(chǎng)垛進(jìn)行作業(yè)時(shí)，就對(duì)兩臺(tái)堆取料機(jī)同時(shí)進(jìn)行鎖定，使其不能工作，由此避免堆取料機(jī)之間發(fā)生碰撞，這嚴(yán)重影響了堆取料機(jī)的同場(chǎng)作業(yè)。
　　由于以上原因，當(dāng)前都采用人工監(jiān)控的方法來(lái)避免空間碰撞事故?，F(xiàn)有的防碰撞方法無(wú)法有效避免堆取料機(jī)空間防碰撞問(wèn)題，使得兩臺(tái)堆取料機(jī)無(wú)法同時(shí)在同一個(gè)堆場(chǎng)中安全作業(yè)，嚴(yán)重影響效率。
1.4 本系統(tǒng)采用的GNSS定位技術(shù)
　　本系統(tǒng)采用在堆場(chǎng)合適位置建立基準(zhǔn)站，在堆取料機(jī)的回轉(zhuǎn)中心和懸臂中部或者頭部中心點(diǎn)安裝GPS流動(dòng)站。通過(guò)GPS的位置信息和空間幾何算法，得出兩臺(tái)堆取料機(jī)之間的小距離，從而可以判斷出堆取料機(jī)發(fā)生碰撞的可能性，使得作業(yè)人員進(jìn)行相應(yīng)處理。本系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)計(jì)算出堆取料機(jī)懸臂的相對(duì)位置和距離，實(shí)現(xiàn)多臺(tái)堆取料機(jī)在同一個(gè)場(chǎng)垛中安全作業(yè)。該系統(tǒng)包括：大機(jī)及懸臂位置反饋系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)算法系統(tǒng)、空間防碰撞預(yù)警控制系統(tǒng)。
第2章 GNSS定位系統(tǒng)
2.1 GNSS系統(tǒng)組成
　　GNSS是衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的總稱,包括GPS（美國(guó)）、GLONASS（俄羅斯）、伽利略（歐盟）、北斗（中國(guó)）總共四套導(dǎo)航系統(tǒng)。而目前在軌運(yùn)行并能真正實(shí)現(xiàn)民用定位功能的只有GPS和GLONASS兩套定位系統(tǒng)。
　　主要特點(diǎn)：具有覆蓋、全天候、高、實(shí)時(shí)導(dǎo)航定位等優(yōu)點(diǎn)。