[發(fā)明專利]基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610192100.8
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105752848B
• 公開（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚亞嬋;徐為民;彭博華;鄭翔
• 申請（專利權(quán)）人: 上海海事大學(xué)
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C13/06
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙)31249
• 代理人: 尹兵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視覺檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對于橋吊的工作效率要求越來越高，橋吊的作業(yè)能力是一個(gè)港口貨物進(jìn)出能力的重要標(biāo)志。與傳統(tǒng)的橋吊相比，雙起升雙吊具橋吊是一種新型的高效率高效益的吊具，其作業(yè)過程中，由于橋吊的運(yùn)動(dòng)會引起兩個(gè)負(fù)載的擺動(dòng)，這會大大降低橋吊的工作效率，那么如何做好雙起升雙吊具橋吊的防搖工作越來越受到人們的重視。

現(xiàn)有橋吊負(fù)載空間位置的檢測技術(shù)多是針對單吊具的，且其使用的測量儀器過于昂貴，測量過程中外界的環(huán)境影響了檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，例如，利用電場電容測量擺角及距離的裝置易收到外界電器工作時(shí)產(chǎn)生的電場干擾，造成測量誤差影響橋吊的工作效率；而在測量過程中，若是器件損壞，則需整體更換測量裝置，這即給測量工作帶來不便又浪費(fèi)了資源。

與單吊具相比，雙吊具橋吊的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，這也增加了橋吊在作業(yè)過程中負(fù)載擺角測量的復(fù)雜程度，雖然在狹小的駕駛室里，有經(jīng)驗(yàn)的橋吊司機(jī)能夠透過透明板掌控集裝箱的位置，然而，在雙吊具橋吊的使用中，貨物負(fù)載的防搖又是提高橋吊工作效率的一個(gè)關(guān)鍵因素，如何以低成本實(shí)現(xiàn)精確的負(fù)載擺角監(jiān)測，成了急需解決的一大難題。

全景攝像頭能夠一次性收錄前后左右各個(gè)方向的圖像信息，是一種視覺范圍很廣的特殊鏡頭，其視覺效果類似于魚眼觀察水面上的景物，其原理依據(jù)魚眼構(gòu)造，采用物理光學(xué)的球面鏡投射加反射原理一次性將水平360度、垂直180度的信息成像，再采用硬件自帶的軟件進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以人眼習(xí)慣的方式呈現(xiàn)出畫面。如今，由此延伸出的全息攝像技術(shù)，其基于PC系統(tǒng)通過對采集圖像的數(shù)字化分析與處理的技術(shù)，將數(shù)字技術(shù)與全景攝像技術(shù)融合，具有三維顯示方面的優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)及其方法，其通過全息攝像裝置來采集負(fù)載在三維空間內(nèi)的位置信息，經(jīng)過計(jì)算機(jī)信號處理以獲得橋吊的擺角信息，具有結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，測量精度高的優(yōu)點(diǎn)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，用于檢測雙起升雙吊具橋吊的擺角情況，其特征是，包含：

小車機(jī)構(gòu)，其設(shè)置在大車機(jī)構(gòu)上，其包含一對起升電機(jī)，每個(gè)所述的起升電機(jī)分別通過一轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)一對吊繩；

一對吊具，各個(gè)吊具頂部分別與對應(yīng)的一對吊繩連接；

一對全景攝像裝置，每個(gè)全景攝像裝置分別包含一設(shè)置在對應(yīng)的各個(gè)吊具頂部的全景攝像頭；

一對信號處理裝置，每個(gè)信號處理裝置分別連接對應(yīng)的各個(gè)全景攝像裝置，所述的全景攝像裝置對橋吊作業(yè)時(shí)的擺動(dòng)情況進(jìn)行記錄，得到整個(gè)空間的圖像信息，圖像信息作為記錄結(jié)果由信號處理裝置進(jìn)行處理并計(jì)算得到擺角信息。

上述的基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，其中：

所述小車機(jī)構(gòu)的底部對稱設(shè)有兩組孔位，孔位作為擺角頂點(diǎn)，吊繩由孔位處開始擺動(dòng)；

在所述小車機(jī)構(gòu)底部的每組孔位的相應(yīng)位置分別設(shè)置一個(gè)標(biāo)定點(diǎn)，各吊具靜止時(shí)每個(gè)所述全景攝像裝置分別位于對應(yīng)標(biāo)定點(diǎn)的正下方，該標(biāo)定點(diǎn)作為吊具工作時(shí)擺角運(yùn)動(dòng)情況的參考。

上述的基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，其中：

每組孔位分別包含2個(gè)定位孔，所述的每對吊繩分別從對應(yīng)的一組孔位的2個(gè)定位孔中穿過；

所述的標(biāo)定點(diǎn)位于對應(yīng)孔位的2個(gè)定位孔的連線的中心。

上述的基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，其中，所述的全景攝像裝置還包含：

圖像傳感器，其輸入端連接所述的全景攝像頭；

A/D轉(zhuǎn)換器，其輸入端連接所述圖像傳感器的輸出端；

數(shù)字信號處理芯片，其輸入端連接所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端，其輸出端連接所述的信號處理裝置。

上述的基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，其中：

每個(gè)所述的信號處理裝置分別包含：對應(yīng)連接所述全景攝像裝置中數(shù)字信號處理芯片的計(jì)算機(jī)，以及連接所述計(jì)算機(jī)的防搖控制器。

上述的基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)，其中，所述的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)還包含：

顯示器，其分別連接所述一對信號處理裝置中的計(jì)算機(jī)。

一種基于全息攝像技術(shù)的雙吊具橋吊擺角檢測系統(tǒng)的檢測方法，其特征是，包含如下步驟：

S1、小車機(jī)構(gòu)接收運(yùn)行命令，橋吊運(yùn)行，吊具帶動(dòng)吊繩運(yùn)動(dòng)，吊繩擺動(dòng)；