[發明專利]一種船岸自動送纜連接系統及方法

在審

• 申請號: 202110730389.5
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113443426A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 劉源泂;劉志遠;蔣國忠;錢程;黃益斌
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: B65G47/90
• 分類號: B65G47/90;B60L53/16;B65G43/08;B65H59/38;B65H63/02;B65H63/04;B65H75/38;B65H75/44
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 張鐵蘭

本發明公開了一種船岸自動送纜連接系統及方法。該系統包括：岸基變電站、碼頭岸電箱、運載車、視覺識別裝置、抓取裝置、船側岸電組件；所述船側岸電組件包括：電纜收放裝置、插頭、導引滑輪、張力檢測裝置，船舶到達碼頭后將插頭從船側岸電組件上放下，抓取裝置上的視覺識別裝置識別到插頭，完成路徑規劃，運載車根據規劃的路徑行駛到指定地點，抓取裝置抓取到插頭，返回碼頭岸電箱處，將插頭插入碼頭岸電箱進行充電。本發明所述的船岸自動送纜連接系統及方法，可實現一種無人值守的自動控制，為現有港口船岸自動送纜連接提供了一種高效率的控制和實現方案。

技術領域

本發明涉及高壓岸電連接(HVSC)技術領域，尤其涉及一種港口船岸自動送纜連接系統及方法。

背景技術

隨著航運業務占全球貿易資源比重已超過90％，我國目前已成為世界造船和航運貿易大國，港口貨物吞吐量處于全球領先地位。但同時船用柴油機排放的污染物、產生的噪聲及振動對環境污染和生態控制帶來巨大壓力。因此船舶停靠時采用港口岸電充電技術(船舶岸電)已成為節能減排的重要舉措及發展方向。

當船舶到達港口后，主要由人工將船側放下來的電纜插入碼頭岸電箱中，船舶離港時，再由人工收回電纜，這種人工的操作方式費時費力，如遇操作不當還會嚴重損傷電纜，造成安全隱患。未來港口岸電朝著高壓特高壓發展，人工操作的方式應逐漸被自動化設備所取代。目前在高壓岸電連接(HVSC)技術領域，我國尚缺乏自動化的船岸自動送纜連接系統。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的不足之處，并提供一種有效的船岸自動送纜連接系統及方法，適用于使用高壓船舶岸電連接系統(HVSC)的碼頭。

為實現上述技術目的，本發明采用以下技術方案：

一種船岸自動送纜連接系統，包括岸基變電站、碼頭岸電箱、運載車、主控單元、視覺識別裝置、抓取裝置、船側岸電組件；所述船側岸電組件包括：電纜收放裝置、插頭、導引滑輪、張力檢測裝置，所述岸基變電站給碼頭岸電箱輸送電力，所述抓取裝置置于運載車上，所述視覺識別裝置置于抓取裝置上，所述主控單元分別與視覺識別裝置、運載車、抓取裝置、電纜收放裝置信號連接；船舶到達碼頭后將插頭從船側岸電組件上放下，抓取裝置上的視覺識別裝置識別到插頭，完成路徑規劃，運載車根據規劃的路徑行駛到指定地點，抓取裝置抓取到插頭，運載車帶著插頭返回碼頭岸電箱處，將插頭插入碼頭岸電箱進行充電。

作為優選，所述碼頭岸電箱供電電壓位于380V～11KV區間。

作為優選，所述張力檢測裝置安裝于船側岸電組件的導引滑輪處。

作為優選，所述運載車的移動方式包括但不限于輪式和軌道式。

作為優選，所述主控單元置于運載車上。

一種船岸自動送纜連接方法，采用上面所述船岸自動送纜連接系統進行連接，包括以下步驟：

當船舶停靠在岸電碼頭，船側岸電組件即通過電纜收放裝置放下插頭；

抓取裝置上的視覺識別裝置識別到插頭后，主控單元規劃出抓取裝置到插頭位置的路徑，運載車行駛到插頭位置后抓取裝置抓取到插頭；

運載車帶著抓取裝置及插頭返回至碼頭岸電箱處，并將插頭插入碼頭岸電箱上的插座上；期間電纜收放裝置持續放出相應長度的電纜，張力檢測裝置實時檢測電纜受到的張力，主控單元根據張力檢測裝置測得的張力數據對電纜收放裝置收放電纜的速度進行調節；

當碼頭岸電箱使用結束，抓取裝置將碼頭岸電箱上的插頭拔下，運載車帶著抓取裝置及插頭行至船側岸電組件的電纜收放裝置下方，由電纜收放裝置將插頭向上收回至復位狀態。

作為優選，所述視覺識別裝置將視覺識別信號傳送至主控單元，主控單元規劃出抓取裝置到插頭處及返回的路線，抓取裝置到插頭的路線終點選擇以抓取裝置伸展可以觸及并抓住插頭為條件。