一种集卡装卸对箱自动检测装置及其检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种集卡装卸对箱自动检测装置，涉及计算机视觉领域及集卡装卸安全领域，包括数据采集模块、触发模块、信号处理模块和报警模块，数据采集模块一一对应的设置在道口车道的两侧；触发模块设置在道口车道上，触发模块与数据采集模块相连接；信号处理模块设置在电气房内，信号处理模块与数据采集模块相连接，信号处理模块用于处理图像信息以及根据图像信息判断对箱状态；报警模块设置在电气房外侧，报警模块与信号处理模块相连接；一种集卡装卸对箱自动检测装置的检测方法。本发明专利技术针对港口作业过程，利用机器视觉技术智能识别集装箱与集卡是否对箱成功，及时进行报警，实现智能化、无人化、动态化的监控及管理。

A kind of automatic detection device and its detection method for the container during the loading and unloading of the truck

The invention discloses an automatic detection device for the container of the truck loading and unloading, which relates to the field of computer vision and the field of the safety of the truck loading and unloading, including a data acquisition module, a trigger module, a signal processing module and an alarm module, wherein the data acquisition module is one-to-one arranged on both sides of the road crossing lane; the trigger module is arranged on the road crossing lane, and the trigger module is connected with the data acquisition module; The signal processing module is set in the electrical room, which is connected with the data acquisition module. The signal processing module is used to process the image information and judge the box state according to the image information. The alarm module is set outside the electrical room, and the alarm module is connected with the signal processing module. It is a detection method of the automatic detection device for the box when the card is loaded and unloaded. According to the port operation process, the machine vision technology is used to intelligently identify whether the container and the collecting card succeed in the container, alarm in time, and realize intelligent, unmanned and dynamic monitoring and management.

【技术实现步骤摘要】
一种集卡装卸对箱自动检测装置及其检测方法
本专利技术涉及计算机视觉领域及集卡装卸的
，尤其涉及一种集卡装卸对箱自动检测装置及集卡装卸对箱自动检测方法。
技术介绍
大部分集装箱码头无论是传统码头或者智能化码头，经常会出现集卡失误的情况，导致集装箱可能在运输途中脱落，存在一定的安全隐患。目前，传统码头较多依靠现场人员巡检，凭借人工观察及作业设备司机经验进行判断，需要在道口通道中配备专人巡检，增加了人工成本；自动化码头现阶段一种通过安装远程监控摄像头形式，将集卡对箱的画面接入司机室，司机通过不断观察实时画面了解集卡的实时装卸情况从而避免危险发生，这种方式徒增了司机本人的工作强度和复杂度，安全隐患有增无减。自动化码头另一种预防方式是利用激光雷达对集卡和集装箱进行扫描判断是否对箱成功，此种方式成本过高。因此本专利技术采用基于视觉的装卸对箱自动检测，这样不仅节省人工成本，而且提高了对箱检测的准确率。
技术实现思路
针对上述产生的问题，本专利技术的目的在于提供一种集卡装卸对箱自动检测装置及其检测方法，利用机器视觉技术智能识别集装箱与集卡是否对箱成功，及时进行报警，实现智能化、无人化、动态化的监控及管理。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种集卡装卸对箱自动检测装置，用于检测道口车道上的集卡与集装箱对箱状态，自动检测装置包括：数据采集模块，所述数据采集模块一一对应的设置在道口车道的两侧，用于采集集卡的锁头和集装箱的锁孔的图像信息；触发模块，所述触发模块设置在道口车道上，所述触发模块与所述数据采集模块相连接，用于检测道口车道上处于有车状态或处于无车状态，并向所述数据采集模块实时发送状态信号；信号处理模块，所述信号处理模块设置在电气房内，所述信号处理模块与所述数据采集模块相连接，所述数据采集模块向所述信号处理模块发送所述图像信息，所述信号处理模块用于处理所述图像信息以及根据所述图像信息判断对箱状态；报警模块，所述报警模块设置在电气房外侧，所述报警模块与所述信号处理模块相连接，用于根据所述信号处理模块的判断结果发出报警信号。优选地，道口车道的两侧分别设置有三个所述数据采集模块，道口车道同侧的所述数据采集模块并排设置，合理设置位置以保证每一个所述数据采集模块可以采集到一个所述锁头和一个所述锁孔的所述图像信息，所述触发模块可以判断道口车道上是否有车辆通过，若有车辆通过，则向所述数据采集模块发送所述状态信号，所述数据采集模块开始工作采集图像信息，可以提高所述数据采集模块的工作效率。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置，其中，所述信号处理模块包括：计算板卡，所述计算板卡与所述数据采集模块相连接，所述计算板卡用于接收和处理所述数据采集模块的所述图像信息，所述计算板卡还用于根据所述图像信息判断对箱状态；PLC(ProgrammableLogicController，可编程逻辑控制器)模块，所述PLC模块与所述计算板卡相连接，用于向所述报警模块输出所述判断结果。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置，其中，所述判断结果包括：集卡与集装箱对箱成功、集卡与集装箱对箱失败。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置，其中，所述报警模块包括：报警器，所述报警器与所述PLC模块相连接，所述PLC模块向所述报警器输出所述判断结果；显示屏，所述显示屏与所述PLC模块相连接，用于显示所述图像信息经过所述计算板卡处理后形成的结果图。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置，其中，所述触发模块采用地磁线圈。优选地，道口车道上设置有两个所述触发模块，两个所述触发模块间隔一段距离设置，所述数据采集模块位于两个所述触发模块之间，可以在两个所述触发模块之间停放集卡，当集卡进入和离开时，所述触发模块均可以检测到车辆，并向所述数据采集模块发送状态信号，当集卡进入时，所述数据采集模块工作，当集卡离开后，所述数据采集模块不工作。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置，其中，所述数据采集模块采用高清检测相机。一种集卡装卸对箱自动检测装置的检测方法，其中，包括上述中任意一项所述的集卡装卸对箱自动检测装置，所述检测方法包括：S1：所述计算板卡根据所述图像信息获取集卡的拖架边缘位置和集装箱的所述锁孔位置，集装箱的同一侧的所述锁孔连线与所述拖架边缘的直线形成夹角，所述计算板卡内预设角度阈值；S2：所述计算板卡判断所述夹角是否大于所述角度阈值；S3：S2若是则判断集卡与集装箱对箱失败，S2若否则判断集卡与集装箱对箱成功。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置的检测方法，其中，所述计算板卡对所述图像信息进行图像灰度化处理和二值化处理。上述的一种集卡装卸对箱自动检测装置的检测方法，其中，所述计算板卡采用霍夫变换椭圆检测获取所述锁头的位置和所述锁孔的位置。一种集卡装卸对箱自动检测装置的工作流程，其中，包括上述中任意一项所述的集卡装卸对箱自动检测装置，所述工作流程为：Si：所述触发模块检测道口车道上是否有车辆经过，并向所述数据采集模块发送状态信号；Sii：Si若是，所述数据采集模块开始采集所述图像信息，Si若否则重复执行Si；Siii：所述计算板卡处理所述图像信息，所述计算板卡根据所述图像信息判断集卡与集装箱的对箱是否成功；Siv：Siii若是，所述报警模块播报“对箱成功，请通过”，Siii若否，所述报警模块播报“对箱失败，请重新对箱”。本专利技术由于采用上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：本专利技术针对港口作业过程，利用机器视觉技术智能识别集装箱与集卡是否对箱成功，及时进行报警，实现智能化、无人化、动态化的监控及管理。附图说明图1是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的示意图；图2是本专利技术的数据采集模块采集图像信息的示意图；图3是本专利技术的数据采集模块与集卡的示意图；图4是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的结构框图；图5是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的功能模块示意图；图6是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的检测方法的流程图。附图中：1、数据采集模块；2、触发模块；3、信号处理模块；31、计算板卡；32、PLC模块；4、报警模块；41、报警器；42、显示屏；5、集卡；6、集装箱；7、栏杆机。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。图1是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的示意图、图2是本专利技术的数据采集模块采集图像信息的示意图、图3是本专利技术的数据采集模块与集卡的示意图和图4是本专利技术的集卡装卸对箱自动检测装置的结构框图。请参见图1至图4所示，示出了一种较佳实施例的集卡装卸对箱自动检测装置，用于检测道口车道上的集卡5与集装箱6对箱状态，判断集卡5的锁头(图中未示出)和集装箱6的锁孔(图中未示出)是否对箱成功，包括：数据采集模块1，数据采集模块1一一对应的设置在道口车道的两侧，用于采集集卡5的锁头和集装箱6的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集卡装卸对箱自动检测装置，用于检测道口车道上的集卡(5)与集装箱(6)对箱状态，其特征在于，所述自动检测装置包括：/n数据采集模块(1)，所述数据采集模块(1)一一对应的设置在道口车道的两侧，用于采集集卡(5)的锁头和集装箱(6)的锁孔的图像信息；/n触发模块(2)，所述触发模块(2)设置在道口车道上，所述触发模块(2)与所述数据采集模块(1)相连接，用于检测道口车道上处于有车状态或处于无车状态，并向所述数据采集模块(1)实时发送状态信号；/n信号处理模块(3)，所述信号处理模块(3)设置在电气房内，所述信号处理模块(3)与所述数据采集模块(1)相连接，所述数据采集模块(1)向所述信号处理模块(3)发送所述图像信息，所述信号处理模块(3)用于处理所述图像信息以及根据所述图像信息判断对箱状态；/n报警模块(4)，所述报警模块(4)设置在电气房外侧，所述报警模块(4)与所述信号处理模块(3)相连接，用于根据所述信号处理模块(3)的判断结果发出报警信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种集卡装卸对箱自动检测装置，用于检测道口车道上的集卡(5)与集装箱(6)对箱状态，其特征在于，所述自动检测装置包括：
数据采集模块(1)，所述数据采集模块(1)一一对应的设置在道口车道的两侧，用于采集集卡(5)的锁头和集装箱(6)的锁孔的图像信息；
触发模块(2)，所述触发模块(2)设置在道口车道上，所述触发模块(2)与所述数据采集模块(1)相连接，用于检测道口车道上处于有车状态或处于无车状态，并向所述数据采集模块(1)实时发送状态信号；
信号处理模块(3)，所述信号处理模块(3)设置在电气房内，所述信号处理模块(3)与所述数据采集模块(1)相连接，所述数据采集模块(1)向所述信号处理模块(3)发送所述图像信息，所述信号处理模块(3)用于处理所述图像信息以及根据所述图像信息判断对箱状态；
报警模块(4)，所述报警模块(4)设置在电气房外侧，所述报警模块(4)与所述信号处理模块(3)相连接，用于根据所述信号处理模块(3)的判断结果发出报警信号。


2.根据权利要求1所述的集卡装卸对箱自动检测装置，其特征在于，所述信号处理模块(3)包括：
计算板卡(31)，所述计算板卡(31)与所述数据采集模块(1)相连接，所述计算板卡(31)用于接收和处理所述数据采集模块(1)的所述图像信息，所述计算板卡(31)还用于根据所述图像信息判断对箱状态；
PLC模块(32)，所述PLC模块(32)与所述计算板卡(31)相连接，用于向所述报警模块(4)输出所述判断结果。


3.根据权利要求2所述的集卡装卸对箱自动检测装置，其特征在于，所述判断结果包括：集卡(5)与集装箱(6)对箱成功、集卡(5)与集装箱(6)对箱失败。

【专利技术属性】
技术研发人员：宓超，张志伟，沈阳，凤宇飞，
申请(专利权)人：上海海瞩智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31