【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及溜桶防碰撞，更具体地涉及一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统。
技术介绍
1、装船机是用于散料码头装船时使用的大型散料机械。一般装船机由臂架皮带机、伸缩溜桶、尾车、走行装置、门架、塔架、俯仰装置、回转装置等组成。由于装船机溜桶需要在舱口指挥下，通过臂架放在船仓内作业，所以装船机溜桶难免会与船体发生碰撞。溜桶碰撞影响因素有多种，比如：天气风大原因、司机与指挥人员通讯不畅通等，因此，溜桶防碰撞检测装置对于装船机稳定运作尤为重要。
2、现有技术的不足之处：装船机溜桶主要运输物料煤沙石，作业时产生的水雾或烟雾以及船舱壁在rgb向量空间上距离太近，区分粒度过小，实际使用时产生误报，错报比例太高，容易发生碰撞的情况，为此，我们提出了一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，以解决上述
技术介绍
中存在的问题。
2、本专利技术提供如下技术方案：一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，包括主控制器、plc控制器、硬盘录像机、位置检测机构和plc防碰撞处理程序，所述位置检测机构包括有检测镜头、毫米波雷达和司机室侧监控状态镜头组成，所述检测镜头和毫米波雷达与主控制器、plc控制器、硬盘录像机之间无线连接，所述司机室侧监控状态镜头与司机室摄像控制器之间无线连接；
3、优选的，所述检测镜头设置有四个，所述检测镜头垂直向下固定连接在溜桶
4、优选的，所述毫米波雷达安装在检测镜头旁，所述毫米波雷达用于探测下方船仓顶深度，结合溜桶下降高度，确定溜桶进入了船仓。
5、优选的，所述司机室侧监控状态镜头安装一个在位于司机室侧旁监视舱盖，安装角度为斜向下，并且安装稳定器避免晃动。
6、优选的，所述检测镜头具备500万以上的像素，并且分辨率不低于2560x1440，每秒不低于25帧，支持h265/h264/mjpeg格式，支持透雾、电子防抖，所述毫米波雷达横向检测角度≥90°，纵向检测角度≥10°，检测距离≥50m，距离测量精度±0.10m，水平角精度±5°@±60°。
7、优选的，所述位置检测机构是基于检测镜头拍摄的实时视频流数据，研发图像识别人工智能算法，在溜桶作业过程中，实时识别溜桶、仓口等目标，并研判溜桶与仓口边缘的空间位置关系，当两者接近到阈值时，发出报警信号。
8、优选的，所述plc防碰撞处理程序在每台装船机的plc控制程序中添加防碰撞处理程序，包含从主控plc程序中获取必要的溜桶下降信号、溜桶高度等数据，通过数据接口，传递给视觉研判程序，开启视频分析；并接收研判程序反馈报警信号，同时将警报信号储存进告警历史记录内，控制溜桶机构停止横向运动。
9、优选的，所述告警历史以数据存储的形式，当发生告警时，系统将记录当前的图像数据及各类电气信号数据，可通过时间进行历史记录查询。
10、本专利技术的技术效果和优点：
11、1.本专利技术通过在仓内水平方向，主要依靠检测镜头检图像检测仓口位置，防止溜桶距离仓口过近发生碰撞，而雷达起辅助作用，在仓内垂直方向，主要依靠雷达检测距离，防止溜桶探入过深撞击仓壁，尤其是在船头位置，仓壁与仓口并不呈现垂直状态的时候，移仓时，主要依靠雷达检测舱盖板的高度，防止碰撞，并且在移仓时若检测到克林吊，则必须将起升升高至无法检测到障碍物的位置才允许继续移动，进而保证了避免装船机溜桶发生碰撞的情况。
12、2.本专利技术通过位置检测机构是基于检测镜头拍摄的实时视频流数据，研发图像识别人工智能算法，在溜桶作业过程中，实时识别溜桶、仓口等目标，并研判溜桶与仓口边缘的空间位置关系，当两者接近到阈值时，发出报警信号，同时plc防碰撞处理程序在每台装船机的plc控制程序中添加防碰撞处理程序，包含从主控plc程序中获取必要的溜桶下降信号、溜桶高度等数据，通过数据接口，传递给视觉研判程序，开启视频分析；并接收研判程序反馈报警信号，同时将警报信号储存进告警历史记录内，控制溜桶机构停止横向运动。
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1.一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：包括主控制器、PLC控制器、硬盘录像机、位置检测机构和PLC防碰撞处理程序，所述位置检测机构包括有检测镜头、毫米波雷达和司机室侧监控状态镜头组成，所述检测镜头和毫米波雷达与主控制器、PLC控制器、硬盘录像机之间无线连接，所述司机室侧监控状态镜头与司机室摄像控制器之间无线连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述检测镜头设置有四个，所述检测镜头垂直向下固定连接在溜桶上方平台下端，分别监视一个方向的舱口，并且通过安装稳定器对检测镜头进行固定避免晃动。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述毫米波雷达安装在检测镜头旁，所述毫米波雷达用于探测下方船仓顶深度，结合溜桶下降高度，确定溜桶进入了船仓。
4.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述司机室侧监控状态镜头安装一个在位于司机室侧旁监视舱盖，安装角度为斜向下，并且安装稳定器避免晃动。
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6.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述位置检测机构是基于检测镜头拍摄的实时视频流数据，研发图像识别人工智能算法，在溜桶作业过程中，实时识别溜桶、仓口等目标，并研判溜桶与仓口边缘的空间位置关系，当两者接近到阈值时，发出报警信号。
7.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述PLC防碰撞处理程序在每台装船机的PLC控制程序中添加防碰撞处理程序，包含从主控PLC程序中获取必要的溜桶下降信号、溜桶高度等数据，通过数据接口，传递给视觉研判程序，开启视频分析；并接收研判程序反馈报警信号，同时将警报信号储存进告警历史记录内，控制溜桶机构停止横向运动。
8.根据权利要求7所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述告警历史以数据存储的形式，当发生告警时，系统将记录当前的图像数据及各类电气信号数据，可通过时间进行历史记录查询。
...【技术特征摘要】
1.一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：包括主控制器、plc控制器、硬盘录像机、位置检测机构和plc防碰撞处理程序，所述位置检测机构包括有检测镜头、毫米波雷达和司机室侧监控状态镜头组成，所述检测镜头和毫米波雷达与主控制器、plc控制器、硬盘录像机之间无线连接，所述司机室侧监控状态镜头与司机室摄像控制器之间无线连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述检测镜头设置有四个，所述检测镜头垂直向下固定连接在溜桶上方平台下端，分别监视一个方向的舱口，并且通过安装稳定器对检测镜头进行固定避免晃动。
3.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述毫米波雷达安装在检测镜头旁，所述毫米波雷达用于探测下方船仓顶深度，结合溜桶下降高度，确定溜桶进入了船仓。
4.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述司机室侧监控状态镜头安装一个在位于司机室侧旁监视舱盖，安装角度为斜向下，并且安装稳定器避免晃动。
5.根据权利要求1所述的一种基于视觉技术的干散货装船机溜桶防碰撞系统，其特征在于：所述检测镜头具备500万以上的像素，并且...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁健，杨志伟，王浩宇，果佳良，和德明，杨伟佳，方国昊，张朝阳，迟以恒，张琛昊，
申请(专利权)人：唐山港集团港机船舶维修有限公司，
类型：发明
国别省市：
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