一种集卡防吊起检测方法及相关设备技术

技术编号：41317211 阅读：18 留言：0更新日期：2024-05-13 14:58

本申请提供一种集卡防吊起检测方法及相关设备，涉及工程机械技术领域。本申请在吊具开始从目标集卡上吊起集装箱的过程中，实时获取由安装在吊具上的图像采集装置俯视采集到的目标吊箱图像，以通过目标吊箱图像揭露目标集卡的集卡托板与集装箱的相对移动状况，而后确定集装箱的多个箱体参照部位各自在目标吊箱图像中与集卡托板上对应的托板参照部位之间的实际像素距离是否小于预设像素距离阈值，并在检测到至少一个箱体参照部位所对应的实际像素距离小于预设像素距离阈值时，针对目标集卡进行集卡吊起告警，从而尽可能地在目标集卡被吊起前及时检测目标集卡与集装箱是否完全分离，来实现低成本、及时性强且有效性好的集卡防吊起检测功能。

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【技术实现步骤摘要】

本申请涉及工程机械，具体而言，涉及一种集卡防吊起检测方法及相关设备。

技术介绍

1、随着全球海运业务发展越发迅速，对港口的转运能力提出了更高的要求，各个大型港口码头纷纷开始布局自动化生产业务。在港口自动化生产过程中，集装箱装卸作业占据了很大一部分时间，提高集装箱装卸作业的作业效率，能够大大提高港口自动化生产的作业效率。

2、而对集装箱装卸作业来说，集装箱卸货操作属于一项重要环节，通常需要由离地面一定高度的移载天车通过调控吊具的运动状况，使吊具移动到目标集卡装载的集装箱正上方并在对齐集装箱后下降抓取集装箱，再通过调控吊具的运动状况，使吊具吊起集装箱并移动到目标区域进行堆放，从而实现集装箱卸货效果。在集装箱卸货操作的实现过程中，往往会因目标集卡的用于固定集装箱的集卡锁头没有解开，导致吊具将集装箱连通目标集卡一起吊起，极易引发非必要的集卡车体损坏和集卡司机受伤。因此，如何及时且有效地检测集卡是否被吊起，便是当今集装箱装卸作业过程中的一项亟需解决的重要问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的在于提供一种集卡防吊起检测方法及装置、集装箱装卸系统和可读存储介质，能够在吊具开始吊起集装箱时，直接对由安装在吊具上的图像采集装置俯视拍摄到的集装箱与目标集卡的集卡托板的相对移动状况进行分析，以尽可能地在目标集卡被实质吊起前及时检测目标集卡与集装箱是否完全分离，来实现低成本、及时性强且有效性好的集卡防吊起检测功能。

2、为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：</p>

3、第一方面，本申请提供一种集卡防吊起检测方法，应用于集装箱装卸系统，其中所述集装箱装卸系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，所述吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标集卡的集卡托板与所述集装箱的相对移动状况进行图像采集，所述方法包括：

4、实时获取所述图像采集装置在所述吊具开始吊起所述集装箱的过程中采集到的目标吊箱图像；

5、根据获取到的所述目标吊箱图像，确定所述集装箱的多个箱体参照部位各自在所述目标吊箱图像中与对应托板参照部位之间的实际像素距离，其中每个所述箱体参照部位单独对应所述集卡托板的一个托板参照部位；

6、检测多个所述箱体参照部位各自对应的实际像素距离是否小于预设像素距离阈值；

7、在检测到至少一个所述箱体参照部位所对应的实际像素距离小于预设像素距离阈值的情况下，针对所述目标集卡进行集卡吊起告警。

8、在可选的实施方式中，所述图像采集装置包括多个摄像机，每个所述摄像机负责采集相互对应的一个所述箱体参照部位和一个所述托板参照部位的相对移动状况，所述目标吊箱图像的图像数目与所述摄像机的设备总数目保持一致；所述根据获取到的所述目标吊箱图像，确定所述集装箱的多个箱体参照部位各自在所述目标吊箱图像中与对应托板参照部位之间的实际像素距离的步骤，包括：

9、对多张所述目标吊箱图像进行图像拼接，得到集装箱吊装图像；

10、调用第一目标检测模型对所述集装箱吊装图像进行目标检测，得到多个所述箱体参照部位和多个所述托板参照部位各自在所述集装箱吊装图像中的实际像素位置；

11、针对每个箱体参照部位，计算与该箱体参照部位对应的托板参照部位的实际像素位置和该箱体参照部位的实际像素位置之间的相对距离，得到该箱体参照部位所对应的实际像素距离。

12、在可选的实施方式中，所述调用第一目标检测模型对所述集装箱吊装图像进行目标检测，得到多个所述箱体参照部位和多个所述托板参照部位各自在所述集装箱吊装图像中的实际像素位置的步骤，包括：

13、调用所述第一目标检测模型对所述集装箱吊装图像进行集装箱特征识别和集卡托板特征识别，得到所述集装箱吊装图像中的集装箱图像区域和集卡托板图像区域各自对应的四个实际角点位置；

14、将所述集装箱图像区域的每个实际角点位置分别作为一个所述箱体参照部位的实际像素位置，并将所述集卡托板图像区域的每个实际角点位置分别作为一个所述托板参照部位的实际像素位置。

15、在可选的实施方式中，所述图像采集装置包括多个摄像机，每个所述摄像机负责采集相互对应的一个所述箱体参照部位和一个所述托板参照部位的相对移动状况，所述目标吊箱图像的图像数目与所述摄像机的设备总数目保持一致，每个所述摄像机单独对应一个第二目标检测模型，则所述根据获取到的所述目标吊箱图像，确定所述集装箱的多个箱体参照部位各自在所述目标吊箱图像中与对应托板参照部位之间的实际像素距离的步骤，包括：

16、针对每个摄像机，调用与该摄像机对应的第二目标检测模型对该摄像机采集到的所述目标吊箱图像进行集装箱特征识别和集卡托板特征识别，得到与该摄像机对应的箱体参照部位和托板参照部位各自在所述目标吊箱图像中的实际像素坐标；

17、计算与该摄像机对应的箱体参照部位和托板参照部位各自的实际像素坐标之间的相对坐标距离，得到所述箱体参照部位所对应的实际像素距离。

18、在可选的实施方式中，针对每个摄像机，所述调用与该摄像机对应的第二目标检测模型对该摄像机采集到的所述目标吊箱图像进行集装箱特征识别和集卡托板特征识别，得到与该摄像机对应的箱体参照部位和托板参照部位各自在所述目标吊箱图像中的实际像素坐标的步骤，包括：

19、调用所述第二目标检测模型在所述目标吊箱图像中识别集装箱特征区域的第一区域角点坐标，以及集卡托板特征区域的第二区域角点坐标；

20、将所述第一区域角点坐标中的处于所述目标吊箱图像内部的第一目标角点坐标作为所述箱体参照部位的实际像素坐标，并将第二区域角点坐标中的处于所述目标吊箱图像内部且靠近所述目标吊箱图像边缘的第二目标角点坐标作为所述托板参照部位的实际像素坐标。

21、在可选的实施方式中，所述方法还包括：

22、检测所述吊具是否开始吊起所述集装箱；

23、在检测到所述吊具开始吊起所述集装箱时，执行所述实时获取所述图像采集装置在所述吊具开始吊起所述集装箱的过程中采集到的目标吊箱图像的步骤。

24、在可选的实施方式中，所述检测所述吊具是否开始吊起所述集装箱的步骤，包括：

25、获取所述移载天车与所述吊具之间的实际吊绳长度，并计算所述实际吊绳长度与目标吊绳长度之间的长度差值，其中所述目标吊绳长度为所述吊具吊起所述集装箱时的最小吊绳长度；

26、检测计算出的长度差值是否处于预设长度偏差范围内；

27、若检测到计算出的长度差值处于预设长度偏差范围内，则判定所述吊具开始吊起所述集装箱，否则判定所述吊具未开始吊起所述集装箱。

28、第二方面，本申请提供一种集卡防吊起检测装置，应用于集装箱装卸系统，其中所述集装箱装卸系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，所述吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种集卡防吊起检测方法，其特征在于，应用于集装箱装卸系统，其中所述集装箱装卸系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，所述吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标集卡的集卡托板与所述集装箱的相对移动状况进行图像采集，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像采集装置包括多个摄像机，每个所述摄像机负责采集相互对应的一个所述箱体参照部位和一个所述托板参照部位的相对移动状况，所述目标吊箱图像的图像数目与所述摄像机的设备总数目保持一致；所述根据获取到的所述目标吊箱图像，确定所述集装箱的多个箱体参照部位各自在所述目标吊箱图像中与对应托板参照部位之间的实际像素距离的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述调用第一目标检测模型对所述集装箱吊装图像进行目标检测，得到多个所述箱体参照部位和多个所述托板参照部位各自在所述集装箱吊装图像中的实际像素位置的步骤，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像采集装置包括多个摄像机，每个所述摄像机负责采集相互对

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，针对每个摄像机，所述调用与该摄像机对应的第二目标检测模型对该摄像机采集到的所述目标吊箱图像进行集装箱特征识别和集卡托板特征识别，得到与该摄像机对应的箱体参照部位和托板参照部位各自在所述目标吊箱图像中的实际像素坐标的步骤，包括：

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述检测所述吊具是否开始吊起所述集装箱的步骤，包括：

8.一种集卡防吊起检测装置，其特征在于，应用于集装箱装卸系统，其中所述集装箱装卸系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，所述吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标集卡的集卡托板与所述集装箱的相对移动状况进行图像采集，所述装置包括：

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

10.一种集装箱装卸系统，其特征在于，所述系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，其中吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标集卡的集卡托板与所述集装箱的相对移动状况进行图像采集；

11.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被集装箱装卸系统运行时，实现权利要求1-7中任意一项所述的集卡防吊起检测方法，其中所述集装箱装卸系统包括移载天车和吊具，所述移载天车通过所述吊具从目标集卡上抓取并吊起集装箱，所述吊具上安装有图像采集装置，所述图像采集装置用于对所述目标集卡的集卡托板与所述集装箱的相对移动状况进行图像采集。

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【技术特征摘要】

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像采集装置包括多个摄像机，每个所述摄像机负责采集相互对应的一个所述箱体参照部位和一个所述托板参照部位的相对移动状况，所述目标吊箱图像的图像数目与所述摄像机的设备总数目保持一致，每个所述摄像机单独对应一个第二目标检测模型，则所述根据获取到的所述目标吊箱图像，确定所述集装箱的多个箱体参照部位各自在所述目标吊箱图像中与对应托板参照部位之间的实际像素距离的步骤，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，针对每个摄像机，所述调用与该...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑涛，杨庆研，郑军，
申请(专利权)人：聚时科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：

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