专利名称：岸桥下集装箱装卸自动控制系统的制作方法
技术领域：
岸桥下集装箱装卸自动控制系统所属技术领域[0001]本实用新型创造涉及岸桥在装卸集装箱时，岸桥司机不跟着小车移动，岸桥驾 驶室在岸桥特定的位置移动，通过图像监控、识别和激光测距定位，实现装卸作业，尤 其适合岸桥双箱吊具的集装箱装卸作业。
背景技术：
[0002]目前，集装箱码头装卸集装箱时，岸桥司机是跟随小车一起移动，从近100米 的高空向下观察集装箱的位置，进行装卸作业，长期作业，增加了岸桥司机的视觉和颈 椎疲劳，给岸桥司机带来了职业病，另一方面，岸桥司机捕捉集装箱基准位置有一定的 困难，特别对岸桥双吊具与集装箱的对位就更加困难。发明内容[0003]本实用新型的目的是提供一种岸桥下集装箱装卸自动控制系统，为了实现岸桥 驾驶室控制系统与小车的分离，减轻岸桥司机的操作疲劳，在岸桥的二横梁上安装一台 固定或移动的驾驶室与原小车上的驾驶室的控制台切换控制，在小车上安装摄像头和激 光扫描仪对船舱和船舶甲板进行摄像和激光扫描测距，在二横梁上安装图像识别监控装 置和激光扫描卡车定位系统，在岸桥吊具四个角上安装摄像头对集装箱角眼和边框进行 摄像，通过激光测距和图像识别技术，实现吊具与集卡的自动对位，吊具与船上的集装 箱的自动对位，实现吊具吊运集装箱装卸作业和吊运集装箱装船和卸船作业的自动控 制。[0004]本发明的目的是通过下述技术方案予以实现[0005]本实用新型岸桥下集装箱装卸自动控制系统，其特征是它包括激光扫描卡 车定位系统、图像识别监控装置、图像对位显示系统、二横梁驾驶室、吊具摄像头、小 车摄像头、小车扫描仪、编码器和PLC控制系统。[0006]所述的激光扫描卡车定位系统和图像识别监控装置在二横梁上和二横梁驾驶室 上，所述的图像对位显示系统在二横梁驾驶室内，所述的二横梁驾驶室在岸桥二横梁 上，二横梁驾驶室固定在二横梁上或安装在二横梁的轨道上，可以在二横梁上方也可在 二横梁的下方，所述的吊具摄像头在吊具的四个角上，所述的小车摄像头和小车扫描仪 在岸桥小车底部，所述的编码器在岸桥的起升机房内，所述的PLC控制系统在岸桥的电 气房内，激光扫描卡车定位系统、图像识别监控装置、小车扫描仪、编码器分别与PLC 控制系统电连接，吊具摄像头和小车摄像头与图像对位显示系统电连接，吊具摄像头与 图像对位显示系统电连接是有线连接或无线连接，PLC控制系统与图像对位显示系统电 连接。[0007]在岸桥的二横梁上安装一台可移动的驾驶室或固定的驾驶室，该驾驶室可安装 在二横梁上方，也可安装在二横梁下方，移动驾驶室通过轨道进行移动和锁定，岸桥司 机在二横梁驾驶室内只有十几米的高度实时观察到双吊具之间的距离和岸桥下集卡或集卡上集装箱的位置，安装在二横梁上和二横梁驾驶室的图像识别监控装置对集卡和集装 箱进行图像识别和图像监控、激光扫描卡车定位系统对集卡和集装箱立体扫描测距，并 将图像监控和扫描测距信息传输给PLC控制系统，PLC控制系统参与吊具吊运集装箱装 卸集卡作业的控制。同时通过图像识别装置对箱号进行数据采集，传输给中控室进行数 据处理，实现岸桥下装卸作业对箱号的识别。[0008]在吊具的四个角上安装四个摄像头对集装箱的四个角眼和边框进行图像监控和 角眼边框识别，通过有线和无线的方式传输给二横梁驾驶室内的图像对位显示系统，驾 驶员通过图像判断进行装卸作业，同时图像对位显示系统将集装箱对位信息传输到PLC 控制系统，PLC控制系统参与吊具吊运集装箱装船和卸船的控制。[0009]在小车底部安装摄像头和激光扫描仪在小车移动过程中实时监测，当小车运动 到船的上方时，通过小车上激光扫描仪测量到集装箱位置，编码器测量到的吊具高度位 置数据，PLC对吊具高度控制，实现吊具起吊防撞功能。小车底部摄像头提供实时监测 图像信号传输给二横梁驾驶室的图像对位显示系统进行实时监控集装箱装卸作业，完成 集装箱的装卸过程。[0010]本实用新型创造的有益效果是通过安装在二横梁上固定或移动的驾驶室更容 易实现吊具与集装箱的对位和驾驶室与小车的分离，解决了司机的职业病，减少劳动强 度，通过激光测量定位和图像监控及图像对集装箱箱号识别，实现岸桥的自动化控制。
[0011]
以下结合附图对本实用新型作进一步说明[0012]图1是岸桥下集装箱装卸自动控制系统示意图；[0013]图2是岸桥下集装箱装卸自动控制系统电气原理图。[0014]本实用新型岸桥下集装箱装卸自动控制系统，其特点是它包括激光扫描卡 车定位系统1、4，图像识别监控装置2、5，图像对位显示系统6、二横梁下驾驶室8、二 横梁上驾驶室9、吊具摄像头10、小车摄像头12、小车扫描仪13、编码器15和PLC控 制系统16。[0015]图中，车道3，岸桥7，吊具11，小车14，集卡17，轨道18，船上集装箱19。
具体实施方式
[0016]如图1所示，所述的激光扫描卡车定位系统1在二横梁驾驶室8上，所述的激光 扫描卡车定位系统4在二横梁上，所述的图像识别监控装置2在二横梁驾驶室8上，所述 的图像识别监控装置5在二横梁上，所述的图像对位显示系统6在二横梁驾驶室8内，所 述的二横梁驾驶室8在岸桥二横梁下方，所述的二横梁驾驶室9在岸桥二横梁上方，二横 梁驾驶室8和二横梁驾驶室9可以固定在二横梁上或在二横梁的轨道18上，所述的吊具 摄像头10在吊具11的四个角上，所述的小车摄像头12和小车扫描仪13在岸桥小车14 底部，所述的编码器15在岸桥的起升机房内，所述的PLC控制系统16在岸桥的电气房 内，如图2所示，激光扫描卡车定位系统1、激光扫描卡车定位系统4、图像识别监控装 置2、图像识别监控装置5、小车扫描仪13、编码器15分别与PLC控制系统16电连接， 吊具摄像头10和小车摄像头12与图像对位显示系统6电连接，吊具摄像头10与图像对4位显示系统6电连接可以是有线连接或无线连接，PLC控制系统16与图像对位显示系统 6电连接。[0017]图1中所示当小车14运动在集卡17的上方时，岸桥7的二横梁上方驾驶室9 或二横梁下方驾驶室8通过轨道18进行移动，岸桥司机在二横梁驾驶室8或二横梁驾驶 室9内，移动二横梁驾驶室8或二横梁驾驶室9到集卡17所在车道3上方并锁定在轨道 18上，只有十几米的高度实时观察到双吊具11之间的距离和岸桥下集卡17的位置。安 装在二横梁上图像识别监控装置5和在二横梁驾驶室上的图像识别监控装置2对集卡17 或集卡17上的集装箱进行图像识别和图像监控、安装在二横梁上激光扫描卡车定位系统 4和在二横梁驾驶室上的激光扫描卡车定位系统1对集卡17或集卡17上的集装箱立体扫 描测距，并将图像监控和扫描测距信息传输给PLC控制系统16，PLC控制系统16参与 吊具11吊运集装箱装卸集卡17作业的控制。同时通过图像识别装置对箱号进行数据采 集，传输给中控室进行数据处理，实现岸桥下装卸作业对箱号的识别。[0018]在图1中所示，吊具11的四个角上安装四个摄像头10对集卡17上的集装箱和 船上集装箱19的四个角眼和边框进行图像监控和四个角眼的边框识别，通过有线和无线 的方式传输给二横梁驾驶室8或二横梁驾驶室9内的图像对位显示系统6，驾驶员通过图 像判断进行装卸作业，同时图像对位显示系统6将船上集装箱19对位信息传输到PLC控 制系统16，PLC控制系统16参与吊具11吊运船上集装箱19装船和卸船的控制。[0019]在图1中所示，小车底部安装摄像头12和小车上激光扫描仪13在小车移动过程 中实时监测，当小车移动到船上集装箱19上方时通过小车上激光扫描仪13测量到的集装 箱位置，编码器15测量到的吊具11高度位置数据，PLC控制系统16对吊具11高度控 制，实现装卸防撞功能。小车底部摄像头12提供监测图像信号实时传输给二横梁驾驶室 8或二横梁驾驶室9上的图像对位显示系统6进行实时监控集装箱装卸作业，完成集装箱 的装卸过程。
权利要求1.岸桥下集装箱装卸自动控制系统，其特征是它包括激光扫描卡车定位系统、 图像识别监控装置、图像对位显示系统、二横梁驾驶室、吊具摄像头、小车摄像头、小 车扫描仪、编码器和PLC控制系统，所述的激光扫描卡车定位系统和图像识别监控装置 在二横梁上和二横梁驾驶室上，所述的二横梁驾驶室在岸桥二横梁上，所述的图像对位 显示系统在二横梁驾驶室内，所述的吊具摄像头在吊具的四个角上，所述的小车摄像头 和小车扫描仪在岸桥小车底部，所述的编码器在岸桥的起升机房内，所述的PLC控制系 统在岸桥的电气房内，激光扫描卡车定位系统、图像识别监控装置、小车扫描仪、编码 器分别与PLC控制系统电连接，吊具摄像头和小车摄像头与图像对位显示系统电连接， PLC控制系统与图像对位显示系统电连接。
2.根据权利要求1所述的岸桥下集装箱装卸自动控制系统，其特征是所述的二横 梁驾驶室固定在二横梁上或安装在二横梁的轨道上，可以在二横梁上方也可在二横梁的 下方。
3.根据权利要求1所述的岸桥下集装箱装卸自动控制系统，其特征是所述的吊具 摄像头与图像对位显示系统电连接是有线连接或无线连接。
专利摘要本实用新型公开了一种岸桥下集装箱装卸自动控制系统，该系统在岸桥的二横梁上安装一台固定或移动的驾驶室，在二横梁上和二横梁驾驶室上安装图像识别监控装置和激光扫描卡车定位系统对吊运的集装箱与集卡进行定位，在岸桥吊具四个角上安装摄像头对集装箱角眼和边框进行图像识别和对位，实现集装箱装船和卸船自动对位控制，在小车底部安装摄像头和激光扫描仪，通过对船舱和船舶甲板测距和编码器提供的吊具高度信息，实现吊具起吊防撞控制，通过对小车底部摄像，对集装箱装卸作业的实时监控，岸桥驾驶室与小车的分离，减轻了岸桥司机的操作疲劳，实现岸桥下集装箱装卸作业自动控制。
文档编号B66C13/18GK201809065SQ20092021176
公开日2011年4月27日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年11月3日
发明者陆明路, 陆荣国, 黄爱平 申请人:南通通镭软件有限公司