一种集装箱卡车吊具检测方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种卡车吊具检测方法，包括以下步骤：S1、下发作业任务，卡车根据任务移动至贝位；S2、场桥接收指令，移动至相应的贝位；S3、场桥到达贝位后，向港口作业系统反馈到达信息，港口作业系统将场桥状态反馈给卡车；S4、卡车收到信息，锁定卡车，吊具检测控制器开启；S5、场桥控制吊具根据指令，通过吊具检测控制器实时监控，进行装箱任务或卸箱任务；S6、吊具检测控制器接收任务完成信号，向港口作业系统发送作业完成信息，港口任务系统作业系统确认，解锁卡车，卡车驶离作业区域。本方法实时检测吊具和集装箱的姿态和位置，并与港口作业系统交互，确保吊具安全作业；运营逻辑使得港口的装卸操作可控性、可靠性和能效性得到大幅度提高。

【技术实现步骤摘要】
一种集装箱卡车吊具检测方法和系统
本专利技术涉及港口自动化领域，具体涉及一种集装箱卡车吊具检测方法和系统。
技术介绍
港口集装箱作业，主要涉及各类吊具与集装箱卡车之间的装卸箱操作。此类操作中，主要的安全隐患在于集装箱卡车是否能够正确识别吊具的动作、状态。在传统港口环境中，安全判断通常是由集装箱卡车驾驶员做出的，当安全员出现疲劳、操作不当等行为时，会出现拖拽吊具、集装箱放置不当等安全事故。吊具检测系统是利用计算机技术，自动确定吊具的工作状态以及集装箱的位置、姿态，从而智能判断集装箱卡车是否安全完成装卸操作，接受新的任务指令。目前常见方法是基于自动化场桥，利用场桥的信息化装备确定吊具以及装卸箱操作的安全性，这类方法缺乏对集装箱卡车行为的控制和管理，并不能杜绝由于集装箱卡车驾驶员操作不当造成的事故。
技术实现思路
本专利技术是为了解决现有技术中，提供了一种集装箱卡车吊具检测方法和系统，采用计算机视觉技术，获得吊具的工作状态和集装箱的位置、姿态信息的方式，产生正确的车辆行为，降低安全隐患。本专利技术所述的一种集装箱卡车吊具检本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集装箱卡车吊具检测方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、港口作业系统(4)向集装箱卡车(1)下发作业任务，所述集装箱卡车(1)根据所述作业任务移动至相应的贝位，等待场桥(5)到达；/nS2、所述场桥(5)接收所述港口作业系统(4)指令，移动至相应的贝位；/nS3、所述场桥(5)到达相应贝位后，向所述港口作业系统(4)反馈到达信息，所述港口作业系统(4)将所述场桥(5)到达状态反馈给所述集装箱卡车(1)；/nS4、所述集装箱卡车(1)收到所述场桥(5)到达状态信息，锁定所述集装箱卡车(1)，吊具检测控制器(3)开启；/nS5、所述场桥(5)控制吊具根据所述港口作业系统(4)的指令，通...

【技术特征摘要】
1.一种集装箱卡车吊具检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、港口作业系统(4)向集装箱卡车(1)下发作业任务，所述集装箱卡车(1)根据所述作业任务移动至相应的贝位，等待场桥(5)到达；
S2、所述场桥(5)接收所述港口作业系统(4)指令，移动至相应的贝位；
S3、所述场桥(5)到达相应贝位后，向所述港口作业系统(4)反馈到达信息，所述港口作业系统(4)将所述场桥(5)到达状态反馈给所述集装箱卡车(1)；
S4、所述集装箱卡车(1)收到所述场桥(5)到达状态信息，锁定所述集装箱卡车(1)，吊具检测控制器(3)开启；
S5、所述场桥(5)控制吊具根据所述港口作业系统(4)的指令，通过所述吊具检测控制器(3)实时监控，进行装箱任务或卸箱任务；
S6、所述吊具检测控制器(3)接收任务完成信号，所述吊具检测控制器(3)向所述港口作业系统(4)发送作业完成信息，所述港口任务系统作业系统确认，解锁所述集装箱卡车(1)，所述集装箱卡车(1)驶离作业区域。


2.根据权利要求1所述的一种集装箱卡车吊具检测系统的检测方法，其特征在于：所述步骤S5中所述装箱作业具体包括：
S511、未装有所述集装箱的所述集装箱卡车(1)，在所述集装箱卡车(1)后方，以后轴中心为坐标系原点，车中轴为y轴，指向车尾方向，地面垂直向上为z轴，x-y-z服从右手螺旋定则，在1m<y<20m，-5m<x<5m区域建立世界坐标系，在所述世界坐标系下所述吊具检测控制器(3)检测所述吊具和所述集装箱的空间位置和相对位置关系；
S512、所述吊具和所述集装箱卡车(1)等待接收所述港口作业系统(4)的装箱指令，并通过所述吊具检测控制器(3)实时检测所述吊具和所述集装箱相对于世界坐标系的空间位置，当检测目标出现在所述世界坐标系中时，则进行步骤S513，否则，则继续在所述世界坐标系中检测所述吊具和所述集装箱；
S513、所述吊具检测控制器(3)的信息传递模块(33)将确认信息反馈到所述场桥(5)作业系统；
S514、所述吊具检测相机(2)检测到所述吊具和所述集装箱，所述吊具检测控制器(3)通过计算所述吊具和所述集装箱相对位置距离得到两者的位置关系并将此信息反馈到所述港口作业系统(4)；
S515、通过箱体的垂直两点确定吊具和集装箱在世界坐标系的空间位置，所述视觉检测模块(31)实时计算所述吊具和集装箱相对于世界坐标系的空间距离，所述吊具吊起所述集装箱位置逐渐接近所述集装箱卡车(1)承载集装箱位置，当空间距离相较于世界坐标系原点为零时集装箱到达正确装载位置；
S516、所述吊具卸下所述集装箱，实时检测所述吊具和所述集装箱的相对位置，所述吊具与所述集装箱的距离逐渐增大，当所述吊具位置z>3m，所述信息传递模块(33)向所述港口作业系统(4)发送作业完成信息。


3.根据权利要求1所述的一种集装箱卡车吊具检测系统的检测方法，其特征在于：所述步骤S5中所述卸箱作业具体包括：
S521、装有所述集装箱的所述集装箱卡车(1)，在所述集装箱卡车(1)后方，以后轴中心为坐标系原点，车中轴为y轴，指向车尾方向，地面垂直向上为z轴，x-y-z服从右手螺旋定则，在1m<y<20m，-5m<x<5m区域建立世界坐标系，在所述世界坐标系下所述吊具检测控制器(3)检测所述吊具空间位置；
S522、所述吊具和所述集装箱卡车(1)等待接收所述港口作业系统(4)的卸箱指令，并通过所述吊具检测控制器(3)实时检测所述吊具和所述集装箱相对于世界坐标系的空间位置，当所述吊具到达所述集装箱卡车(1)装载的所述集装箱上部，并正确锁定所述集装箱，则进行步骤S523，否则，则继续在所述世界坐标系中检测所述吊具位置；
S523、所述信息传递模块(33)将确认信息反馈到所述场桥(5)作业系统；
S524、所述吊具检测相机(2)检测到所述吊具和所述集装箱，所述吊具检测控制器(3)通过计算所述吊具和所述集装箱相对位置距离得到两者的位置关系并将此信息反馈到所述港口作业系统(4)；
S525、所述视觉检测模块(31)实时计算所述吊具和所述集装箱的相对空间距离，所述吊具位置逐渐接近所述集装箱卡车(1)承载所述集装箱位置，所述吊具移动的过程中，所述吊具检测控制器(3)会向所述场桥(5)作业系统发送确认信息，确保所述集装箱卡车(1)保持静止，当空间距离相较于世界坐标系原点为零时，所述吊具锁定所述集装箱；
S526、所述吊具离开所述世界坐标系原点，检测所述吊具和所述集装箱的相对位置并计算两者距离所述世界坐标系原点的距离，当所述吊具和所述集装箱的空间位置处于世界坐标系的z>3m且x>5m或者x<-5m区域时，所述信息传递模块(33)向所述港口作业系统(4)发送作业完成信息。


4.根据权利要求2所述的一种集装箱卡车吊具检测系统的检测方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓东，张天雷，陈建松，鞠豪明，
申请(专利权)人：北京主线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11