用于使牵引车对准的方法、控制程序和跟踪系统技术方案

本发明专利技术涉及用于使牵引车对准的方法、控制程序和跟踪系统。为了使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上，借助于扫描装置对待对准牵引车进行三维扫描。从所确定的扫描值中计算出待对准牵引车的三维对象模型。将计算出的对象模型与在数据库中存储的车辆对象模型在一致性或相似性方面进行比较。在缺少一致性或相似性太小的情况下，将计算出的对象模型作为新的车辆对象模型存储在数据库中。根据分配给待对准牵引车的车辆对象模型，基于概率地对牵引车的对象特征进行测位。从经过测位的对象特征中确定待对准牵引车的位置和方位。根据待对准的牵引车的位置和方位，对于相对于集装箱吊车的期望位置产生光学或声学的跟踪信号。

【技术实现步骤摘要】

用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的方法尤其是在具有Slip to S10re(船到岸)吊车的集装箱吊车设备中用于将具有挂车的牵引车定位在吊车之下， 使得集装箱可以快速和准确地被提起和放下。对牵引车的引导甚至还经常由监督人员手动 进行。这不仅常常不精确，并且对于监督人员、吊车驾驶员和牵引车引导员来说绝对极其危 险。目前市场上只存在非常少的用于将牵引车引入集装箱吊车设备中的自动化解决方案。
技术介绍
在EP 1 337 454 Al中公知一种用于将载重汽车相对于吊车对准到期望位置上的 方法，其中借助于安装在吊车处的激光扫描器来确定载重汽车的位置。为此，确定载重汽车 的——尤其是在载重汽车的挂车处的——棱边的位置。从EPl 337 454 Al中公知的方法 的缺点是，用于正确位置检测所需的对于各个载重汽车车辆类型的说明必须通过吊车引导 员手动输入。这是耗时的，并且容易产生错误。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务在于，提供一种用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期 望位置上的快速、准确和可靠的方法，以及说明该方法的适当的实施方式。根据本专利技术，该任务通过具有在权利要求1中说明的特征的方法、具有在权利要 求9中说明的特征的控制程序和具有在权利要求10中说明的特征的跟踪系统来解决。本 专利技术的有利扩展方案在从属权利要求中说明。根据本专利技术，为了使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上，首先借助于 扫描装置对待对准牵引车进行三维扫描。然后，从所确定的扫描值中计算出待对准牵引车 的三维对象模型。将所计算出的对象模型与在数据库中存储的车辆对象模型在一致性或相 似性方面进行比较。在缺少一致性或相似性太小的情况下，将所计算出的对象模型作为新 的车辆对象模型存储在数据库中。根据分配给待对准牵引车的车辆对象模型，基于概率地 对牵引车的对象特征进行测位。从经过测位的对象特征中确定待对准牵引车的位置和方 位。根据待对准牵引车的位置和方位，对于相对于集装箱吊车的期望位置产生光学或声学 的跟踪信号。根据本专利技术的方法可以容易地在现有的集装箱吊车设备中实施，并且不需要专门 培训的人员来操作实施。除此之外，本专利技术使得能够快速和准确地使牵引车相对于集装箱 吊车对准到期望的位置上。附图说明下面借助实施例进一步阐述本专利技术。图1示出用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的gen中系统的示 意图，图2示出用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的方法的流程图。 具体实施例方式在图1中示意性示出的用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的 跟踪系统在本实施例中安装在集装箱吊车设备中，并且包括控制计算机101和安装在吊车 102处的扫描单元121、例如激光扫描器。吊车102借助于通过吊车支架122引导的移动机 构123可在集装箱吊车设备的转运区域内行驶，并且具有用于集装箱负载的升降机构124。 借助于作为扫描装置的激光扫描器121，将驶入转运区域的具有用于待运输集装箱133的 挂车132的牵引车103作为待检测和待对准的对象来进行三维扫描。控制计算机101包括处理器111、工作存储器112以及存储介质113、例如硬盘，并 且该控制计算机101通过输入/输出接口与激光扫描器121和转运区域中的交通灯104连 接。在硬盘113上存储有用于对激光扫描器121的扫描值进行预处理的程序代码114和用 于基于概率地对牵引车103的对象特征进行测位的程序代码115。程序代码114，115可载 入到控制计算机的工作存储器112中，并且所述程序代码114，115在通过处理器111进行 处理时被在图1中示出的位置检测系统的预处理单元或分析单元实施。此外，在分析单元 中集成有用于生成光学或声学跟踪信号的信号处理单元。例如通过控制计算机101中的计算过程所实施的预处理单元用于从所确定的扫 描值中计算出待对准牵引车103的三维对象模型并且用于将所计算的对象模型与在数据 库116中所存储的车辆对象模型在一致性或相似性方面进行比较。通过例如由控制计算机101中的计算过程所实施的分析单元，根据分配给包括挂 车132的待对准牵引车103的车辆对象模型，基于概率地对对象特征进行测位。分析单元 从牵引车103和挂车132的经过测位的对象特征中确定待对准牵引车103的位置和方位。根据图2中所示流程图的步骤201，连续监控牵引车103——例如载重汽车——是 否驶入到集装箱吊车设备的可预先给定的车道中。如果情况如此，则借助于安装在吊车处 的激光扫描器121对牵引车103和挂车132进行扫描(步骤202)。随后，从所确定的扫描 值中计算出具有挂车132的待对准牵引车103的三维对象模型(步骤20 。该三维对象模 型例如可以通过随机变量来描述。可替换与此地，也可以通过分段从所确定的扫描值中计 算出三维对象模型。在此，三维对象模型包括大量的通过位置和方位表示的几何基元，尤其 是线、圆、多边形、样条、面、多边形网、样条-面片或其它的基元体。在生成对象模型之后，将该对象模型与在数据库116中存储的车辆对象模型在一 致性或相似性方面进行比较。在此，根据步骤204检验，是否存在新的牵引车类型或挂车类 型。在与现有的车辆对象模型缺少一致性或相似性太小的情况下，所计算出的对象模型被 作为新的车辆对象模型存储在数据库116中(步骤20 。相反，如果在数据库116中存储 的车辆对象模型与所计算出的对象模型具有超过预先给定的相似程度的相似性，则根据步 骤206对已经存储的车辆对象模型通过所计算出的对象模型进行更新。在数据库中存储新 的车辆对象模型或者更新现有的车辆对象模型，优选根据上面的可信度测试在用户允许的 基础上才进行。在存储或更新分配给待对准牵引车103的车辆对象模型之后，根据该车辆对象模 型基于概率地对牵引车103和挂车132的对象特征进行测位(步骤207)。随后，根据步骤208，从经过测位的对象特征中确定待对准牵引车103的位置和方位。除了待对准牵引车 103的位置和方位，还确定牵引车103与挂车132之间的角度134以及挂车132上的集装 箱133的位置。基于对待对准牵引车103的位置测量，根据步骤209为装载位置或卸载位 置的到达产生跟踪信号。该跟踪信号在本实施例中在转运区域中的交通灯104处以光学方 式发出。此外，还可以产生声学跟踪信号。 本专利技术的应用不局限于所描述的实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的方法，其中－借助于扫描装置对待对准牵引车进行三维扫描，－从所确定的扫描值中计算出待对准牵引车的三维对象模型，－将计算出的对象模型与在数据库中存储的车辆对象模型在一致性或相似性方面进行比较，－在缺少一致性或相似性太小的情况下，将计算出的对象模型作为新的车辆对象模型存储在数据库中，－根据分配给待对准牵引车的车辆对象模型，基于概率地对牵引车的对象特征进行测位，－从经过测位的对象特征中确定待对准牵引车的位置和方位，－根据待对准牵引车的位置和方位，对于相对于集装箱吊车的期望位置产生光学和／或声学的跟踪信号。

【技术特征摘要】
2009.12.23 DE 102009060513.41.一种用于使牵引车对准到相对于集装箱吊车的期望位置上的方法，其中-借助于扫描装置对待对准牵引车进行三维扫描，-从所确定的扫描值中计算出待对准牵引车的三维对象模型，-将计算出的对象模型与在数据库中存储的车辆对象模型在一致性或相似性方面进行 比较，-在缺少一致性或相似性太小的情况下，将计算出的对象模型作为新的车辆对象模型 存储在数据库中，-根据分配给待对准牵引车的车辆对象模型，基于概率地对牵引车的对象特征进行测位，-从经过测位的对象特征中确定待对准牵引车的位置和方位，-根据待对准牵引车的位置和方位，对于相对于集装箱吊车的期望位置产生光学和/ 或声学的跟踪信号。2.根据权利要求1的方法，其中三维对象模型通过随机变量来描述。3.根据权利要求1的方法，其中通过分段从所确定的扫描值中计算出三维对象模型。4.根据权利要求3的方法，其中三维对象模型包括大量的通过位置和方位表示的图形基元，尤其是线、圆、多边 形、样条、面、多边形网和/或样条-面片。5.根据权利要求1至4之一的方法，其中在数据库中存储的车辆对象模型与为待对准牵引车计算出的三维对象模型的相 似性超过预先给定的相似程度时，通过计算出的对象模型对所述在数据库中存储的测量对 象模型进行更新。6.根据权利要求1至5之一的方法，其中根据计算出的三维对象模型在数据库中存储新的车辆对象模型或者更新现有的 车辆对象模型在用户允许的基础上才进行。7.根据权利要求1至6之一的方法，其中待对准牵引车与挂车连接，并且其中从经过测位的对象模型中除了确定待对准牵 引车的位置和方位之外，还确定牵引车与挂车之间的角度以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·迪普尔，HP·卡格勒，C·克利莫维奇，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE