輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起系統技術方案

本實用新型專利技術輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起系統通過在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高處各安裝一個激光掃描儀，檢測集裝箱堆場上集裝箱側面和集裝箱之間縫隙，實現輪胎吊行走定位、在堆場內箱位位置定位、自動糾偏、防撞警報、集卡對位防吊起。本實用新型專利技術包含包含激光掃描儀、集裝箱、計算機、警報器、箱位管理顯示器、顯示屏、防雨罩和起重機PLC。激光掃描儀分別安裝在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央朝內，激光掃描儀所處高度應略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高。以堆場上集裝箱側面和集裝箱之間的縫隙作為參考。計算機安裝在電氣室。警報器安裝在輪胎吊駕駛室內。顯示屏安裝在輪胎吊兩側，處于與集卡駕駛室司機視線同一高度。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本技術輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起系統通過在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高處各安裝一個激光掃描儀，檢測集裝箱堆場上集裝箱側面和集裝箱之間縫隙，實現輪胎吊行走定位、在堆場內箱位位置定位、自動糾偏、防撞警報、集卡對位防吊起。本技術包含包含激光掃描儀、集裝箱、計算機、警報器、箱位管理顯示器、顯示屏、防雨罩和起重機PLC。激光掃描儀分別安裝在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央朝內，激光掃描儀所處高度應略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高。以堆場上集裝箱側面和集裝箱之間的縫隙作為參考。計算機安裝在電氣室。警報器安裝在輪胎吊駕駛室內。顯示屏安裝在輪胎吊兩側，處于與集卡駕駛室司機視線同一高度。【專利說明】輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起系統
本技術涉及用于集裝箱裝卸作業中集裝箱吊運，輪胎吊的定位、行走糾偏，集裝箱卡車對位及防吊起，尤其適合輪胎吊吊運集裝箱裝卸作業。
技術介紹
目前，場地集裝箱輪胎吊行走糾偏和防撞的檢測手段包括GPS定位自動糾偏法，單點激光測距儀結合反射板自動糾偏法，圖像處理糾偏，人工糾偏，但這些方法都各有缺點。CPS定位容易受到人為篡改數據導致數據出錯且需定期校正。單點激光測距儀結合反射板自動糾偏法，則需要在一旁安裝長反射板，并不實用。圖像處理糾偏容易受天氣光線影響，穩定性不夠。輪胎吊司機調整車輪行走方向，即人工糾偏，這種方法精度低，容易造成司機疲勞。如今有GPS自動糾偏法，單點激光測距儀結合反射板自動糾偏法。至于集裝箱卡車與輪胎吊吊具的對位依賴司機人工目測，當吊具下降接近集裝箱時，司機根據目測吊具與集裝箱的位置反復移動集卡。此類方法降低裝卸速度。當輪胎吊吊起吊集卡平板車上的集裝箱時，集卡平板車鎖頭并未完全解鎖，會連帶將集卡平板車和集卡車頭吊起，造成安全事故。
技術實現思路
本技術通過在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高處各安裝一個激光掃描儀，檢測集裝箱堆場上集裝箱側面和集裝箱之間的縫隙，實現輪胎吊行走定位、在堆場內箱位位置定位、自動糾偏、防撞警報、集卡對位防吊起。 本技術采用以下技術方案:激光掃描儀、集裝箱、計算機、警報器、箱位管理顯示器(即駕駛室管理系統界面終端)，顯示屏，輪胎吊PLC，防雨罩。激光掃描儀分別安裝在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央朝內，激光掃描儀所處高度應略高于集裝箱卡車拖車板且低于一個箱高。激光掃描儀安裝在防雨罩內。以堆場上集裝箱側面和集裝箱之間的縫隙作為參考。計算機安裝在電氣室。警報器安裝在輪胎吊駕駛室內。顯示屏安裝在輪胎吊兩側，處于與集卡駕駛室司機視線同一高度。激光掃描儀、警報器、箱位管理顯示器、顯示屏均與計算機相連。計算機與輪胎吊PLC相連，參與輪胎吊行走控制。 值得注意，激光掃描儀的安裝位置角度不同，都會有不同的技術效果，會導致計算機數據處理的復雜度、參考點的選取和設定等技術參數不同，最終實現的功能不同。 在輪胎吊行進過程中，兩個激光掃描儀同時對集裝箱堆場上集裝箱側面和集裝箱之間縫隙掃描測距，以堆場上堆放的集裝箱位置和縫隙作為參考。若輪胎吊偏離行車車道，激光掃描儀所測的集裝箱堆場上集裝箱側面到激光掃描儀的距離會變大或變小，計算機分析數據，可預判輪胎吊在預見范圍內若不糾偏繼續行走的偏離距離。計算機發出糾偏信號給輪胎吊PLC，參與輪胎吊行走控制，把偏離距離控制在可容忍范圍內。 當輪胎吊到達所工作集裝箱列附近時，兩個激光掃描儀同時對工作集裝箱列的集裝箱側面和集裝箱與集裝箱之間縫隙掃描測距。若相鄰集裝箱有空缺(即沒有縫隙)，則以工作集裝箱列左或右面為參考。因激光掃描儀分別安裝在輪胎吊兩側兩個立柱之間下方側面中央，以掃描儀掃描范圍中央線為基準線，與輪胎吊所工作集裝箱列的集裝箱中間對齊，即可實現輪胎吊與工作集裝箱列對準。 當輪胎吊到達工作集裝箱列，司機通過箱位管理顯示器得知當前所在貝位數，按下確定鍵，計算機記憶當前貝位。或通過吊具開閉鎖信號確認提供當前所在貝位數，可免去司機人工確認。以當前貝位數據即作為原點，當輪胎吊繼續往前或往后運動時，計算機結合激光掃描儀的檢測數據和輪胎吊編碼器所提供的行走距離信息，即可知道輪胎吊行進方向和距離，推算出輪胎吊在行進過程中的貝位數和下一個停車貝位數，獲取輪胎吊在堆場內的定位。該工作方法可取代GPS定位糾偏。 當重載集卡進入車道，激光掃描儀可以檢測到集卡上的集裝箱，計算機分析激光掃描儀的測量數據，與計算機存儲器內的吊具基準起吊位置信息進行比較，判定集卡位置，同時把集卡向前、向后或停的信息和集卡上集裝箱偏離輪胎吊吊具起吊點距離顯示在顯示屏上。 輪胎吊吊起集卡上集裝箱，若集卡平板車上的鎖頭未完全旋轉打開，仍勾住集裝箱鎖孔，平板車會被集裝箱帶起。因掃描儀的安裝高度僅略高于集卡平板車，所以當平板車被帶起時，掃描儀可以及時檢測到集裝箱下面有物體，計算機即可發出警報信號給警報器，并發出停止起吊信號給輪胎吊PLC。 為了得到更精確的位置和實現輪胎吊定位和糾偏，可以額外在輪胎吊上安裝GPS，作為本技術定位糾偏功能的輔助。 由于采用上述技術方案，本技術的有益效果是:實現輪胎吊行走定位，自動糾偏，消除安全隱患，輔助集卡司機對位，減輕司機疲勞，有效提高場地集裝箱輪胎吊的吊運集裝箱裝卸效率。 【專利附圖】【附圖說明】 附圖1輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起原理示意圖 附圖2輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起安裝俯視圖 附圖3集卡對位防吊起示意圖 附圖4激光掃描儀掃描情況示意圖(輪胎吊正常行走) 附圖5圖4的幾何坐標圖 附圖6激光掃描儀掃描情況示意圖(輪胎吊偏離軌道) 附圖7圖6的幾何坐標圖 附圖中主要部件的符號說明: (I)計算機(7)激光掃描線 (2)激光掃描儀(防雨罩內)(8)集裝箱 (3)箱位管理顯示器(9)輪胎吊 (4)警報器(10)小車 (5)輪胎吊 PLC(11)吊具 (6)顯示屏(12)集裝箱卡車 【具體實施方式】 如圖1所示，激光掃描儀(2)、箱位管理顯示器(3)、警報器(4)、輪胎吊PLC(5)、顯示屏(6)均和計算機(I)相連。警報器(4)可通過聲音或者聲光結合或其他方式對輪胎吊司機進行警報。 如圖2所示，在輪胎吊(9)行進過程中，兩個激光掃描儀(2)同時對集裝箱堆場上集裝箱(8)側面和集裝箱(8)與集裝箱(8)之間縫隙掃描測距，以堆場上堆放的集裝箱(8)位置和縫隙作為參考。若輪胎吊(9)偏離行車車道，激光掃描儀(2)所測的集裝箱堆場上集裝箱⑶側面到激光掃描儀(2)的距離會變大或變小，計算機(I)分析數據，可預判輪胎吊(9)在預見范圍內若不糾偏繼續行走的偏離距離。計算機(I)發出糾偏信號給輪胎吊PLC (5)，參與輪胎吊(9)行走控制，把偏離距離控制在可容忍范圍內。 當輪胎吊(9)到達所工作集裝箱列附近時，兩個激光掃描儀(2)同時對工作集裝箱列的集裝箱⑶側面和集裝箱⑶與集裝箱⑶之間縫隙掃描測距。若相鄰集裝箱(8)有空缺(即沒有縫隙)，則以工作集裝箱列左或右面為參考。因激光掃描儀(2)分別安裝在輪胎吊(9)兩側兩個立柱之間下方側面本文檔來自技高網...

【技術保護點】
輪胎吊行走定位糾偏及集卡對位防吊起系統，激光掃描儀、警報器、箱位管理顯示器、顯示屏、輪胎吊PLC均與計算機相連，所述激光掃描儀安裝在防雨罩內，其特征在于：以堆場和集卡上的集裝箱為參考，所述激光掃描儀同時對堆場上所述集裝箱側面和所述集裝箱之間縫隙以及集卡上的集裝箱掃描測距，所述計算機分析所得測量數據，發送信號給所述輪胎吊PLC和所述顯示屏。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陸榮國，周艷華，劉濤，孫金余，張慶明，馬楚鴻，黃愛平，陸明路，王辰，
申請(專利權)人：上海海鐳激光科技有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31