码头集卡引导系统及方法技术方案

本发明专利技术揭示一种码头集卡进出箱引导方法和系统，以解决目前引导方式故障率高、效率低的问题。为此，本方法包括以下步骤：经由远程控制台设置集卡作业参数，该作业参数至少包括作业车道，并且通过集卡引导显示屏显示该作业车道；监控作业车道，通过识别车道上的集卡信号计算出待检测的作业车道；对待检测的作业车道进行检测，判断是否有集卡存在；实时扫描并计算出当前集卡位置与标准位置的差值，并在集卡位置显示屏上显示根据该差值获得的操作信息，引导集卡司机操作；以及判断出集卡进出箱作业完成，提示集卡离开。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及自动化码头领域，更具体地说，涉及一种码头集卡进出箱引导的系统 及方法。
技术介绍
现今港口贸易发展日益繁荣，影响着一个地区或者整个国家的经济发展。一个港 口的发展程度是以集装箱的年吞吐量为衡量标准，然而影响集装箱年吞吐量的一个关键性 因素是岸桥对于集装箱的装卸和集卡进出箱的效率问题。港口岸桥设备在进行集装箱的装 卸等工作时，为了掌握设备与集卡之间的联合作业，需要对集卡位置进行引导监控。目前的 引导工作主要是用摄像头来完成，将多个摄像头安装在设备各个不同的位置，操作人员再 根据视频用肉眼实现引导指示工作，但这样的引导方式的缺点是成本高，另外由于集卡停 留位置误差，摄像头易损坏，容易导致这种引导方式的故障率高，效率低。
技术实现思路
为解决现有技术存在的问题，本专利技术提供一种故障率低、高效率的码头集卡引导 系统和方法。本专利技术提出一种码头集卡进出箱引导方法，包括以下步骤a.经由远程控制台设置集卡作业参数，该作业参数至少包括作业车道，并且通过 集卡引导显示屏显示该作业车道；b.监控作业车道，通过识别车道上的集卡信号计算出待检测的作业车道；c.对待检测的作业车道进行检测，判断是否有集卡存在；d.实时扫描并计算出当前集卡位置与标准位置的差值，并在集卡位置显示屏上显 示根据该差值获得的操作信息，引导集卡司机操作；以及e.判断出集卡进出箱作业完成，提示集卡离开。在上述的码头集卡进出箱引导方法中，计算出当前集卡位置与标准位置的差值的 步骤包括根据实时扫描结果得到集卡三维轮廓数据信息；以及对三维轮廓数据信息进行 坐标变化、数据过滤处理，获得集卡有效数据信息，该有效数据信息包含集卡驶入的车道号 信息和集卡在大车方向上与标准位置的偏差信息。 在上述的码头集卡进出箱弓I导方法中，在步骤d之后还包括步骤f.将集卡驶入车 道信息、集卡大车方向的引导状态传送给所述远程控制台。在上述的码头集卡进出箱引导方法中，所述远程控制台是设置于岸桥的司机室。在上述的码头集卡进出箱引导方法中，步骤a的作业参数还包括集卡驶入方向、 集卡类型、作业箱类型，其中步骤c还包括判断集卡的作业参数。在上述的码头集卡进出箱引导方法中，步骤d还包括在所述集卡位置显示屏上显 示以下信息的组合车道号、装卸类型、作业箱类型、集卡上箱况、大车方向差值、集卡司机 操控提示。3本专利技术另提出一种码头集卡进出箱引导系统，包括远程控制台、车道监控单元、引 导定位单元以及集卡位置显示屏。远程控制台用以设置集卡作业参数，该作业参数至少包 括作业车道；车道监控单元连接该远程控制台，监控作业车道，通过识别车道上的集卡信号 计算出待检测的作业车道；引导定位单元连接该远程控制台，用于对待检测的作业车道进 行检测以及控制一集卡位置显示屏的显示，该引导定位单元在检测到集卡时实时扫描并计 算出当前集卡位置与标准位置的差值；集卡位置显示屏连接该引导定位单元，显示该作业 车道，以及根据当前集卡位置与标准位置的差值获得的操作信息，引导集卡司机操作。在上述的码头集卡进出箱引导系统中，引导定位单元将集卡驶入车道信息、集卡 大车方向的引导状态传送给所述远程控制台，其中所述远程控制台是设置于岸桥的司机 室。在上述的码头集卡进出箱引导系统中，车道监控单元安装在岸桥的底部鞍梁上， 激光面对准鞍梁区域中心、沿小车方向、覆盖所有车道。在上述的码头集卡进出箱引导系统中，引导定位单元安装在底部鞍梁上，激光面 对准车道、沿大车方向。本专利技术所述的一种码头设备的集卡引导系统及方法，通过远程控制台、引导定位 单元以及显示屏的配合，引导定位单元实现集卡大、小车方向的定位，集卡显示牌显示实际 位置与标准位置的偏差，远程控制台接收司机对工况的设定、对引导定位单元的控制。由此 现场岸桥操作人员只需根据位于远程控制台的提示信息进行相应的简单操作即可达到对 码头集卡进出区域内所有集卡作业情况的实时操控，大大增加了操作的简单性和灵活性， 提高了实际的作业效率。附图说明为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具 体实施方式作详细说明，其中图1示出了本专利技术一实施例的集卡引导系统方法的流程图。图2示出了本专利技术一实施例的集卡引导系统的系统结构图。图3示出了本专利技术一实施例的集卡显示牌的显示界面。图4示出了本专利技术一实施例的远程监控和操作触摸屏的界面。图5示出了本专利技术一实施例的集卡位置显卡牌引导司机作业操作流程图。具体实施例方式本专利技术提供了一种码头集卡进出箱引导方法及系统，该方法及系统可以配合岸桥 等码头设备的司机操作人员以实现高效，快捷的作业，下面参照附图描述本专利技术的实施例。图2示出了本专利技术一实施例的集卡引导系统的系统结构图。参照图2所示，此系 统200包含远程控制台210、车道监控单元220、引导定位单元232、234，以及集卡引导显示 屏242、244。远程控制台210用以设置集卡作业参数，这些参数例如包含作业车道、集卡驶 入方向、集卡类型、作业箱类型等等，用以对集卡引导过程进行监控。在一个实施例中，远程 控制台210可以是基于WinCE操作系统的嵌入式人机交互平台，并且使用触摸屏。在功能 方面，远程控制台210提供基本的串口及网络功能，可以与可编程逻辑控制器的数据通讯、对底层定位单元的硬件控制及数据反馈。在稳定方面，远程控制台210由于采用嵌入式操 作系统，保证了在恶劣、颠簸的现场环境中的硬件可靠性、减少了故障发生率。另外，触摸屏 的优点是，无需显示器、鼠标等输入输出设备，岸桥司机能够直接了解集卡定位系统的运行 状态，并且设定具体的工作参数。显示界面的一个例子如图4所示。此外，这些工作参数还 可以由远程控制台自动完成。作为本专利技术的一个应用例，远程控制台210是设置于岸桥的司机室，供岸桥司机 进行操作，然而这不应作为本专利技术的限制，本专利技术完全可以设置于其他码头设备中。车道监控单元220以及两个引导定位单元232、234均与远程控制台210连接，以 便从远程控制台210获得所需的工作参数，例如作业车道等信息。车道监控单元220以及 两个引导定位单元232、234可以为一种带有马达装动装置的三维激光扫描定位装置。这种 技术有助于准确的获得目标的三维轮廓信息，提高引导定位的准确性。为了获得良好的扫 描信息，车道监控单元220安装在岸桥的底部鞍梁上，激光面对准鞍梁区域中心、沿小车方 向、覆盖所有车道，而引导定位单元232、234安装在底部鞍梁上，激光面对准车道、沿大车 方向。举例来说，车道监控单元220以及引导定位单元232、234的部分或者全部可包含 激光扫描装置以及诸如嵌入式系统的控制平台，控制平台可以控制这些单元的运作，并提 供计算、通信等功能。如图2所示，两个引导定位单元232、234分别安装在作业区域的左侧 和右侧，并可以分别通过RS485串口控制对应的集卡引导显示牌242、244的显示。再者，集卡引导显示屏242、244分别连接到各自的引导定位单元232、234。在一实 施例中，集卡引导显示屏242、244安装在岸桥梁上，将具体工况信息图形化于显示屏上。举 例来说，在集卡引导显示屏242和/或244上可以显示如图3所示的界面，其包含车道指示 区域、工况指示区域和位置指示区域，其具体作用将在后文描述。参考图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种码头集卡进出箱引导方法，其特征在于，包括以下步骤：ａ．经由远程控制台设置集卡作业参数，该作业参数至少包括作业车道，并且通过集卡引导显示屏显示该作业车道；ｂ．监控作业车道，通过识别车道上的集卡信号计算出待检测的作业车道；ｃ．对待检测的作业车道进行检测，判断是否有集卡存在；ｄ．实时扫描并计算出当前集卡位置与标准位置的差值，并在集卡位置显示屏上显示根据该差值获得的操作信息，引导集卡司机操作；ｅ．判断出集卡进出箱作业完成，提示集卡离开。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴翔，
申请(专利权)人：上海振华重工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]