一种抓斗式卸船机全自动控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种抓斗式卸船机全自动控制系统，包括：卸船机定位系统，采集起升、大、小车机构的实时位置数据，构成卸船机作业环境的空间坐标系统；数据采集和处理系统，采用多类型(激光雷达、智能视频等)、多维度的传感元件及相应的数据处理技术对卸船机本体和作业主体(船舶和物料)进行数据采集分析；控制系统，根据采集分析后的数据和生产调度指令，实现卸船机的全自动运行，异常故障报警；远程监控等功能。该系统通过对抓斗实时空间位置检测和闭环防摇控制算法，实现抓斗的稳定柔性控制，且精准定位；该系统的主要设置和监控界面放在环境舒适的中控室的远程操作台上大大改善了卸船机操作人员的工作环境，提高了工作安全性。提高了工作安全性。提高了工作安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种抓斗式卸船机全自动控制系统


[0001]本专利技术涉及抓斗式卸船机自动控制
,更具体的说是涉及一种抓斗式卸船机全自动控制系统。

技术介绍

[0002]卸船机是码头前沿的重大接卸设备，卸船机等这些设备的能力对系统的工作效率起着重要的作用，因此各大港口均按码头停靠最大船型，为达到系统最大生产率，选用高效、可靠的卸船机。目前煤炭、矿石码头的卸船机大部分采用抓斗式卸船机，随着需要卸船的物料的越来越多，现有的人工操作抓斗式卸船机工作效率不能满足码头的装卸要求。
[0003]如何使抓斗式卸船机全自动的进行装卸作业是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种抓斗式卸船机全自动控制系统，实现了抓斗式卸船机全自动的进行装卸作业。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种抓斗式卸船机全自动控制系统，包括：
[0007]卸船机定位系统，用于采集卸船机的位置数据，并形成坐标系统；
[0008]数据采集和处理系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，包括：卸船机定位系统，用于采集卸船机的位置数据，并形成坐标系统；数据采集和处理控制系统系统，对所述卸船机和船舶进行数据采集和处理；控制系统，根据处理、分析后的数据信息和卸船机运行参数，通过PLC实现卸船机的全自动控制，发现异常数据时，进行报警；远程操作平台，对卸船机的作业过程进行远程操作和监视。2.根据权利要求1所述的一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，所述数据采集和处理系统，包括：障碍检测单元，用于检测所述卸船机行走、工作区域内的障碍物；监控采集单元，全方位采集所述卸船机作业时的视频数据；抓斗采集单元，实时采集所述卸船机中抓斗的位置信息并生成相对于所述卸船机定位系统的3D模型；船舱采集单元，实时采集所述船舶中船舱的船舱口和舱内物料的位置信息并生成相对于所述卸船机定位系统的3D模型。存储单元，存储所述数据采集模块采集的数据信息和船舶安全距离值；抓斗轨迹建模单元，获取所述存储单元中所述抓斗采集单元和船舱采集单元采集的3D模型，依据3D模型确定物料抓取点，根据所述物料抓取点建立抓斗运行轨迹模型；3D模型组合单元，获取所述存储单元中所述抓斗采集单元和船舱采集单元采集的3D模型，将两个3D模型进行组合，得到第一3D模型；防船舶漂移单元，获取所述存储单元中所述船舱采集单元采集的船舱口位置信息和所述船舶安全距离值，计算所述船舶与所述卸船机之间的距离值，将所述距离值与所述船舶安全距离值对比，当所述距离值大于最小所述船舶安全距离值时，生成相应的第一报警信息；安全防护单元，获取所述存储单元中所述障碍检测单元的数据信息，在所述障碍检测单元的数据信息出现异常数据时，根据异常数据中障碍物与所述卸船机的距离值，生成相应的第二报警信息。3.根据权利要求2所述的一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，所述控制系统，包括：中控处理器，根据处理、分析后的数据信息和卸船机运行参数，通过PLC实现卸船机的全自动控制，根据所述第一报警信息和所述第二报警信息，并根据报警信息重要程度采取相应的处理方式；闭环防摇控制单元，在所述中控处理器进行物料抓取作业时，根据所述抓斗采集单元采集的抓斗位置信息，利用消摆算法和抓斗控制系统，抓斗进行闭环防摇处理。4.根据权利要求3所述的一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，所述远程操作平台，包括：作业开始单元，用于确定所述船舶位置后，启动所述卸船机开始作业，并记录作业开始时间；船型录入单元，用于录入新增的船舶主要数据，存储到所述存储单元中；视频显示单元，实时显示所述存储单元中所述监控采集单元的视频数据；实时显示所
述第一3D模型；人工操作单元，设置有自动模式和人工模式切换开关；报警单元，接收到所述第一报警信息或所述第二报警信息后，进行报警，同时所述视频显示单元对发生故障地点的视频数据进行标记；紧急制动装置，用于手动对所述卸船机进行紧急制动。5.根据权利要求4所述的一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，所述数据采集和处理系统，还包括：作业结束单元，根据所述第一3D模型中船舱的物料高度进行判断，物料抓取作业是否结束；物料抓取作业结束后，所述中控处理器控制所述卸船机的小车自动停进车位，同时根据所述开始时间与结束时间统计所述卸船机作业时间，建立作业时间表存储到所述存储单元中。6.根据权利要求4所述的一种抓斗式卸船机全自动控制系统，其特征在于，所述抓斗轨迹建模单元中，获取所述存储单元中所述船舱采集单元采集的3D模型，依据3D模型确定物料抓取点，包括：自动选择抓取点，根据所述船舱采集单元采集的3D模型，对舱内物料轮廓进行网格化生成网格图，同时生成舱内物料的高程图，根据所述网格图和所述高程图确定所述物...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛国明，李海明，丁晓平，李永明，高峰，丁虎威，任利志，林益，洪学敏，杨光，高建忠，柏元华，王悦州，王水明，汪文涛，
申请(专利权)人：杭州华新机电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：