[發明專利]自動化裝卸作業的自動著箱和防吊起方法

在審

• 申請號: 201710657062.3
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN109384151A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 陸榮國;陸明路;黃愛平;潘瑾
• 申請（專利權）人: 南通通鐳軟件有限公司
• 主分類號: B66C13/48
• 分類號: B66C13/48;B66C13/46;B66C13/16;B66C15/06
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1.一種自動化裝卸作業的自動著箱和防吊起方法，其特征在于：包括自動升降裝置、自動傾斜調節裝置、電機、電機驅動器、激光掃描儀、集裝箱卡車鎖頭、集裝箱、系統處理器、PLC、吊具高度信號、小車位置信號、大車位置定位裝置、著箱信號和場地龍門吊；

所述的自動升降裝置、自動傾斜調節裝置安裝在自動化碼頭堆場的外集卡停車車道旁；所述的激光掃描儀安裝在自動升降裝置、自動傾斜調節裝置上，由系統處理器控制電機驅動器，調節自動升降裝置、自動傾斜調節裝置從而實現激光掃描儀升降高度和傾斜角度的調整；激光掃描儀的高度和傾斜角度的數據由自動升降裝置編碼器和自動傾斜調節裝置編碼器提供；激光掃描儀對準集裝箱卡車鎖頭跟蹤檢測，通過激光掃描儀測量的數據和系統處理器尋找鎖頭與平板車的突變狀態，確定鎖頭的X、Y、Z軸的基準三維坐標位置，并發送給PLC，來控制吊具與平板車鎖頭的位置，實現精確定位；

所述的激光掃描儀水平掃描將測量到的數據發送給系統處理器控制電機驅動器驅動電機升降或旋轉，尋找集卡平板車上的鎖頭，確定平板車上的鎖頭的X、Y、Z軸的三維坐標位置，提供給PLC控制吊具下的集裝箱X、Y、Z軸的三維坐標位置；在放箱時激光掃描儀掃描測量集裝箱邊緣位置，計算集裝箱邊緣位置與鎖孔位置的距離差，實現集裝箱與平板車上的鎖孔位置精確定位，實現吊具下的集裝箱自動著箱；

所述的激光掃描儀在進行防吊起檢測時，水平掃描并通過自動升降裝置調節高度確定集裝箱與平板車之間的縫隙位置，發現沒有任何障礙物時，系統允許吊具向上運動吊起集裝箱；

所述的激光掃描儀掃描測量時，測量到集裝箱卡車的車頭、鎖頭、集裝箱，通過顯示屏將當前集裝箱位置信息顯示出來，提供給集裝箱卡車駕駛員；

所述的自動升降裝置、自動傾斜調節裝置可安裝人工控制場地龍門吊側面，離地面高度約2米，可以調節激光掃描儀高度和傾斜角度，水平掃描檢測集裝箱平板車鎖頭和集裝箱與平板之間的縫隙，實現自動著箱和防吊起檢測功能。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的自動升降裝置、自動傾斜調節裝置包括限位控制裝置、機械臂、升降平臺和旋轉模組，將掃描儀上下可以移動，并且能前后旋轉傾斜，通過電機的驅動尋找平板車鎖頭位置；所述的限位裝置控制防止電機上下移動超出范圍。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的自動升降裝置、自動傾斜調節裝置安裝在車道旁，不影響車輛行駛。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：若檢測到第一個鎖頭距離較遠（大于等于一個集裝箱長度），則認為車前端高；若檢測到第一個鎖頭距離較近，則認為車尾高；根據高低可推算出集裝箱平板車上所有鎖孔的大概位置，再通過自動升降裝置、自動傾斜調節裝置調節激光掃描儀的傾斜角度進行精確檢測，直到測量到所有鎖頭，確定所有鎖頭在X、Y、Z軸的準確三維坐標位置，實現集裝箱平板車的精確定位。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：對于進入車道的雙20英尺空載集裝箱卡車，激光掃描儀先對前一個20英尺集裝箱平板車鎖頭進行檢測，并將位置信息提供給PLC，場地龍門吊先對前一個20英尺集裝箱進行放箱，激光掃描儀再對后一個20英尺集裝箱平板車鎖頭進行檢測，并將位置信息提供給PLC，再對后一個20英尺集裝箱進行放箱。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：對于進入車道的雙20英尺重載集裝箱卡車，激光掃描儀先對后一個20英尺集裝箱進行防起吊檢測，場地龍門吊先對后一個20英尺集裝箱進行吊運，并將位置信息提供給PLC，激光掃描儀再對前一個20英尺集裝箱進行防起吊檢測，再對前一個20英尺集裝箱進行吊運。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的著箱信號提供集裝箱吊起時的高度位置；所述的吊具高度信號提供吊具高度信息。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的大車位置定位裝置提供場地龍門吊所在的位置信息；10. 所述的小車位置信號提供場地龍門吊小車的位置信息。