文档介绍：港口集装箱起重机吊具自动定位技术改进
摘要:本文拟将图像识别技术引入集装箱码头的装卸过程,通过基于图像识别技术的集装箱识别与定位实现集装箱的自动抓取,快速定位到集装箱的位置,这对于提高集装箱装卸效率,实现装卸自动化,降低操作人员的操作难度,降低吊具锁孔时间,进而提高集装箱装卸效率,具有非常重要的意义。
关键词:集装箱港口;自动定位;起重机吊具
我国的海上丝绸之路计划使得我国的海运的到了极大的发展,而海运本身也是需要很多技术支持的,除了在海上运输的过程中需要极高的航海技术,在船只到达码头后的对船上货物进行装卸也是同样需要技术支持。
近年来,社会经济发展对件杂货码头装卸工艺提出新要求。港口件杂货装卸生产囊括了船舶、货物、设备、场地等多种因素,各因素相互交叉影响。目前件杂货物集装箱化的比例不断提高,而港口件杂货装卸生产却普遍存在自动化水平较低、生产成本高、装卸效率无法满足需求的问题。对于我国社会经济发展前进重要一部分的件杂货码头而言,传统的手动控制抓取集装箱已经极大的影响了生产效率和装卸速度,基于此本文对将图像识别技术引入集装箱抓取自动化,及其优化进行研究与探讨。

1. 港口集装箱起重机吊具的控制方法
随着自动化运输系统的开发及应用,集装箱港口运输环节效率得到极大提升,于是便要求集装箱装卸效率与之相匹配。可是装卸操作作业仍依赖于人工操作。

集?b箱运输需要高效配合,适用于大规模生产。作为海陆联运的枢纽,集装箱港口是海上运输和陆上运输的连接点。目前,集装箱码头上所采用的装卸工艺基本有三种,分别是:底盘车方式、跨运车方式、龙门吊方式(亦称场桥方式)。为了装卸的便利,海陆联运的集装箱都采用国际标准集装箱,所以装卸机械要符合国际集装箱的作业规范,要使用集装箱专用机械。

港口起重机采用集装箱吊具来装卸集装箱,是集装箱码头作业的主要机械设备。现阶段,集装箱的提升、放置仍需要专业人员在操控室中进行人工操作。
操作室里的控制人员通过操纵设备移动吊具,当移动至集装箱正上方时再放下吊具;在吊具降至箱面时,在确认箱顶面锁孔对准无误后,插入并旋转锁头固定集装箱,即完成吊具锁孔工作。然而,大型港口起重机控制室普遍高达几十米,操作人员主要靠肉眼判断锁孔与锁头的相对位置,如有障碍物遮蔽,并且集装箱的锁孔很小,四个锁头同时固定难度极大,控制人员在操作时难以完成吊具锁孔固定工作,从而导致装卸时间延长,装卸效率降低。即使控制人员对低处的吊运机和叉车进行操控,也难以实现锁头的准确锁孔。

经济全球化的发展也带动了集装箱航运业的飞速发展,集装箱船舶的大型化,对装卸的高速化提出新要求。现在已有一些国内外自动化集装箱码头实践的范例。日本名古屋TCB码头水平运输为AGV,堆场设备选择ARTG,并在前沿码头设置岸边集装箱起重机,此外,为实现集装箱箱号和卡车号的自动采集,该码头使用了无线射频识别(FRID)技术及光学字符识别(OCR)技术;德运输选用AGV,应用计算机模拟技术对码头进行路径规划设计和设备调度;意大利FATA码头选取起重机-高架桥-立体仓的模式,使小车运行时的定位更为精确,也减少了装卸次数以及对岸线的占用,上海外高桥