一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统及停靠方法技术方案

本发明专利技术涉及船用设备领域，公开了一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统及停靠方法；所述基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统由视觉识别系统、挂式防撞支架、传动装置和自动对接卡爪组成；视觉识别系统包括布置于船周的视觉摄像头、船侧的吃水捕捉标识和船尾的加速度传感器；传动装置与自动对接卡爪安装于挂式防撞支架。其中，传动装置可改变自动对接卡爪的位置，自动对接卡爪通过电磁铁及连杆装置实现抓取与分离。本发明专利技术通过视觉识别系统计算出船舶坐标位置及所需输出功率以规划船舶行驶路径并控制船舶速度，再配合自动对接装置调整卡爪横向和垂向坐标，令尾部自动对接卡爪精准扣住岸边对接装置，实现船舶自动靠岸与系泊。实现船舶自动靠岸与系泊。实现船舶自动靠岸与系泊。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统及停靠方法


[0001]本专利技术涉及船用设备
，具体地说是一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统及停靠方法。

技术介绍

[0002]目前，小型船舶在泊船时一般是多人手工操作，一人控制船舶,其他人用绳索将船舶固定在岸边,这种方式十分耗时耗力。而中小型游船,则需岸边有固定人员负责。近年来国内外已有相关实现自动泊船的方案,如船舶自动靠离码头的磁力系泊装置,船只靠泊时,船只上的吸盘与码头上面的钢板吸合后,启动卷扬机通过钢缆拉紧磁力吸盘使船舶靠向码头。此种方式虽然解决了专人值守的问题,但磁力对距离要求很高,因此船舶应具有很精确的定位系统,不仅船身需要对准磁力装置,而且对驾驶员的技术要求也十分高,且这种装置消耗能量很大,仅适合在大型船舶上使用。
[0003]相关技术中，中国专利申请公布号CN112441188A，一种船舶用的系泊装置，包括固定底座、摆动臂组合、液压缸组合、卡爪盘和对接装置，还包括传感器，固定底座固定于船上或者岸上，摆动臂组合包括第一摆动臂、第二摆动臂和第三摆动臂，第一摆动臂与转动台活动连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视觉识别的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：包含布置于船舶四周的视觉识别系统（100），所述视觉识别系统（100）分别布置于船舶正前方、侧前方、侧后方及船舶正后方；还包含安装于船舶尾部的挂式防撞支架（200），所述的挂式防撞支架（200）的防撞装置内侧安装有传动装置（300），所述的传动装置（300）顶部安装有自动对接卡爪（400），所述传动装置（300）通过视觉识别系统（100）所反馈的信息自动调整自动对接卡爪（400）的水平及垂向坐标位置；所述的传动装置（300）通过T形轨（301）与挂式防撞支架（200）连接，通过横向传动齿（302）、电机二（315）与横向传动齿轮（317）实现横向位移，通过垂向传动齿（305）、电机一（312）与垂向传动齿轮（313）实现垂向位移；所述自动对接卡爪（400）设置于传动装置（300）顶部的弹性底座（307），随着弹性底座（307）的移动而改变坐标位置。2.如权利要求1所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：所述的视觉识别系统(100)包括安装于船首的前置摄像头（101），安装于船舶两侧前方的两个前部摄像头（102），安装于船舶两侧后方的两个后部摄像头（103），安装于船尾的后置摄像头（104），安装于后置摄像头（104）下方的加速度传感器（105），绘制于船舶两侧的吃水捕捉标识（106）；所述的前部摄像头（102）视角朝向后侧，后部摄像头（103）视角朝向前侧，所述的吃水捕捉标识（106）位于所述前部摄像头（102）与后部摄像头（103）视线交叉部分内。3.如权利要求2所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：所述的挂式防撞支架（200）包括位于两侧的L侧杆（204）、位于L侧杆（204）伸出端的中部的第一撑杆（203）、位于L侧杆（204）中部的第二撑杆（205）、位于L侧杆（204）伸出端另一端的撑腿（207），所述挂式防撞支架（200）通过转轴（202）安装于第一撑杆（203）与第二撑杆（205）端部的支架固定底座（201）上，还包括安装于撑腿（207）顶端的橡胶垫片（208），连接两侧L侧杆（204）的工字管架（209），以及通过固定环（206）固定于L侧杆（204）与工字管架（209）上并位于日字底板（210）两侧的弧形防撞垫片（211），所述弧形防撞垫片（211）最高点下方设置有缓冲器（212）。4.如权利要求3所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：所述的传动装置（300）包括通过T形轨（301）安装于日字底板（210）的横向传动底座（303），布置于日字底板（210）中部横向传动齿（302），固定于横向传动底座（303）左端的垂向滑轨（304），位于垂向滑轨（304）顶部中间位置的垂向传动齿（305），安装于垂向滑轨（304）的垂向传动底座（306），垂直固定于垂向传动底座（306）四角内侧的固定插栓（309）；所述的固定插栓（309）上部安装有外侧弹簧（308），下部的安装有内侧弹簧（310），固定插栓（309）穿过弹性底座（307）并将弹性底座（307）夹于外侧弹簧（308）与内侧弹簧（310）之间；还包括固定于垂向传动底座（306）下端边缘的电机底座一（311），安装于电机底座一（311）的电机一（312），安装于电机一（312）传动轴上的垂向传动齿轮（313），安装于垂向传动底座（306）且位于垂向传动齿轮（313）外侧的齿轮保护罩一（314），以及固定于横向传动底座（303）下端边缘的电机底座二（316），安装于电机底座二（316）的电机二（315），安装于
电机二（315）传动轴上的横向传动齿轮（317）。5.如权利要求4所述的船舶自动靠岸停靠系统，其特征在于：所述的自动对接卡爪（400）包括安装于弹性底座（307）中央的筒套（401），所述的筒套（401）中部设置有滑槽（402），筒套（401）内部设置有电磁活塞（41...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜淑翠，许世波，王连海，周兆欣，孙洪源，李光正，马强，王涛，
申请(专利权)人：山东交通学院，
类型：发明
国别省市：