[發明專利]一種集裝箱卡車吊具檢測方法和系統

在審

• 申請號: 202010916237.X
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112184800A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 王曉東;張天雷;陳建松;鞠豪明
• 申請（專利權）人: 北京主線科技有限公司
• 主分類號: G06T7/70
• 分類號: G06T7/70;B66C13/16
• 代理公司: 北京巨弘知識產權代理事務所(普通合伙) 11673
• 代理人: 趙洋

本發明提供一種卡車吊具檢測方法，包括以下步驟：S1、下發作業任務，卡車根據任務移動至貝位；S2、場橋接收指令，移動至相應的貝位；S3、場橋到達貝位后，向港口作業系統反饋到達信息，港口作業系統將場橋狀態反饋給卡車；S4、卡車收到信息，鎖定卡車，吊具檢測控制器開啟；S5、場橋控制吊具根據指令，通過吊具檢測控制器實時監控，進行裝箱任務或卸箱任務；S6、吊具檢測控制器接收任務完成信號，向港口作業系統發送作業完成信息，港口任務系統作業系統確認，解鎖卡車，卡車駛離作業區域。本方法實時檢測吊具和集裝箱的姿態和位置，并與港口作業系統交互，確保吊具安全作業；運營邏輯使得港口的裝卸操作可控性、可靠性和能效性得到大幅度提高。

技術領域

本發明涉及港口自動化領域，具體涉及一種集裝箱卡車吊具檢測方法和系統。

背景技術

港口集裝箱作業，主要涉及各類吊具與集裝箱卡車之間的裝卸箱操作。此類操作中，主要的安全隱患在于集裝箱卡車是否能夠正確識別吊具的動作、狀態。在傳統港口環境中，安全判斷通常是由集裝箱卡車駕駛員做出的，當安全員出現疲勞、操作不當等行為時，會出現拖拽吊具、集裝箱放置不當等安全事故。

吊具檢測系統是利用計算機技術，自動確定吊具的工作狀態以及集裝箱的位置、姿態，從而智能判斷集裝箱卡車是否安全完成裝卸操作，接受新的任務指令。目前常見方法是基于自動化場橋，利用場橋的信息化裝備確定吊具以及裝卸箱操作的安全性，這類方法缺乏對集裝箱卡車行為的控制和管理，并不能杜絕由于集裝箱卡車駕駛員操作不當造成的事故。

發明內容

本發明是為了解決現有技術中，提供了一種集裝箱卡車吊具檢測方法和系統，采用計算機視覺技術，獲得吊具的工作狀態和集裝箱的位置、姿態信息的方式，產生正確的車輛行為，降低安全隱患。

本發明所述的一種集裝箱卡車吊具檢測方法，包括以下步驟：

S1、港口作業系統向集裝箱卡車下發作業任務，集裝箱卡車根據作業任務移動至相應的貝位，等待場橋到達；

S2、場橋接收港口作業系統指令，移動至相應的貝位；

S3、場橋到達相應貝位后，向港口作業系統反饋到達信息，港口作業系統將場橋到達狀態反饋給集裝箱卡車；

S4、集裝箱卡車收到場橋到達狀態信息，鎖定集裝箱開車，吊具檢測控制器開啟；

S5、場橋控制吊具根據港口作業系統的指令，通過吊具檢測控制器實時監控，進行裝箱任務或卸箱任務；

S6、吊具檢測控制器判斷任務完成，吊具檢測控制器向港口作業系統發送作業完成信息，港口任務系統作業系統確認，解鎖集裝箱卡車，集裝箱卡車駛離作業區域。

在吊具抓運集裝箱時，由于位置關系集裝箱會遮蔽吊具，可以看到此時并沒有影響檢測對兩者相對位置的判斷。檢測系統檢測吊具和集裝箱的相對位置并計算兩者距離世界坐標系原點的距離，當吊具和集裝箱的空間位置大于世界坐標系的指定閾值時標志著箱體安全脫離集裝箱卡車，此時集裝箱卡車和吊具不會發生關于箱體的拉扯

本發明所述的一種集裝箱卡車吊具檢測方法，作為優選方式，步驟S5中裝箱作業具體包括：

S511、未裝有集裝箱的集裝箱卡車，在集裝箱卡車后方，以后軸中心為坐標系原點，車中軸為y軸，指向車尾方向，地面垂直向上為z軸，x-y-z服從右手螺旋定則，在1my20m，-5mx5m區域建立世界坐標系，在世界坐標系下吊具檢測控制器檢測吊具和集裝箱的空間位置和相對位置關系；

S512、吊具和集裝箱卡車等待接收港口作業系統的裝箱指令，并通過吊具檢測控制器實時檢測吊具和集裝箱相對于世界坐標系的空間位置，當檢測目標出現在世界坐標系中時，則進行步驟S513，否則，則繼續在世界坐標系中檢測吊具和集裝箱；

S513、信息傳遞模塊將確認信息反饋到場橋作業系統；