為不斷完善和發(fā)展港口碼頭自動化水平,提高軌道式集裝箱起重機(jī)的作業(yè)效率,對目標(biāo)檢測系統(tǒng)的應(yīng)用原理進(jìn)行分析介紹。目標(biāo)檢測系統(tǒng)激光器通過對周圍環(huán)境進(jìn)行掃描,采集數(shù)據(jù)點進(jìn)行處理判斷,對目標(biāo)物體生成對應(yīng)坐標(biāo)點反饋給控制器進(jìn)行控制,協(xié)同完成自動作業(yè)任務(wù)。通過實際的系統(tǒng)應(yīng)用,結(jié)合軟件監(jiān)控對作業(yè)時優(yōu)缺點進(jìn)行分析,對故障分類并總結(jié)對應(yīng)處理方法。 

【文章來源】：起重運輸機(jī)械. 2020,(11)

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)外形

動作；動態(tài)掃描時，吊具下降到臨近著箱，激光器再對下方環(huán)境進(jìn)行掃描，比對當(dāng)前位置是否安全，是否已滿足著箱外部條件，當(dāng)條件滿足時著箱，不滿足需配合吊具姿態(tài)調(diào)整模塊控制微動電機(jī)調(diào)整，再次掃描著箱。3D轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)通過CAN通信進(jìn)行轉(zhuǎn)動馬達(dá)控制，通過以太網(wǎng)與工控機(jī)進(jìn)行信息交互。通過CAN光轉(zhuǎn)和以太網(wǎng)光轉(zhuǎn)進(jìn)行光電信號轉(zhuǎn)換完成信息遠(yuǎn)距離傳輸。整個系統(tǒng)由兩個3D轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)組成，分為近端和遠(yuǎn)端，分別安裝在大車中線并距離小車中線1500mm的位置上，便于對整個工作環(huán)境同時掃描。1.2軟件監(jiān)控1）實時監(jiān)控如圖2所示，TDS監(jiān)控與激光器相對應(yīng)，分為近端監(jiān)控和遠(yuǎn)端監(jiān)控，分別對兩個轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)發(fā)回的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示處理，并配合圖像一起顯示在監(jiān)控畫面右上方。集裝箱定位只需確定兩個參考點，即邊長方向中心線上距離寬邊等距兩點，通過兩點的相對位置變化可明顯判斷集裝箱水平位置偏移情況。TDS激光器采集的數(shù)據(jù)，通過處理擬合出兩條邊線，計算出規(guī)定距離的坐標(biāo)點。在軟件監(jiān)控界面顯示的為每個激光器數(shù)據(jù)計算點LeftCtrl和RigehtCtrl，為集裝箱一側(cè)的兩點，經(jīng)處理后可得到最終兩點反饋給控制器。集卡定位同樣只需兩點，邊長中線上距離車頭和車尾固定位置的兩點。車尾寬度邊線由集卡引導(dǎo)系統(tǒng)給出確切點，配合TDS的擬合中線計算出坐標(biāo)，由監(jiān)控軟件顯示。當(dāng)有故障發(fā)生時，由于控制器反饋的局限性，有些實時具體故障無法顯示，需要TDS監(jiān)控界面顯示故障并記錄，且顯示在右下區(qū)域便于在維修時進(jìn)行故障分析。在軌道吊接收到總控制器發(fā)出的命令后，通過PLC控制大車小車到達(dá)指定貝位，此時TDS開始作業(yè)，所以在監(jiān)控界面最下方加入各運動機(jī)構(gòu)的位置信息，便于判斷TDS的工作狀態(tài)。由于以太網(wǎng)和CAN雙通信，需要對通信?

2020年第11期/71的污染程度進(jìn)行實時監(jiān)控，便于維保保證設(shè)備正常運行。SOPASET軟件是與TDS激光器攝像頭相匹配的檢測軟件，既可對激光器污染程度進(jìn)行顯示，還可對不同參數(shù)等進(jìn)行配置。通過軟件登錄許可，可對激光器參數(shù)進(jìn)行修改，需要觀察污染程度時，由Parameter的Contaminationmeasurement可觀察曲面激光器屏幕的5°、35°、70°、110°、145°和175°等不同方位的清晰度百分比，進(jìn)而準(zhǔn)確了解激光器污染狀態(tài)。圖3激光器監(jiān)控軟件1.3安裝標(biāo)定由于TDS系統(tǒng)工作時需要較高的準(zhǔn)確度，所以在標(biāo)定時要保證標(biāo)定環(huán)境的穩(wěn)定，嚴(yán)禁在大風(fēng)大雨大霧的情況下標(biāo)定。由于識別問題，標(biāo)定時不可選用箱頂為深藍(lán)色或有水覆蓋的箱體，在TDS系統(tǒng)標(biāo)定前應(yīng)確保各設(shè)備正常且地面平整。1）TDS轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)平將40尺標(biāo)準(zhǔn)集裝箱放到地面貝位標(biāo)志內(nèi)，從工控機(jī)對TDS基本參數(shù)數(shù)值按規(guī)定修改，打開TDS監(jiān)控軟件，發(fā)送模擬抓箱指令，此時TDS正常工作，并計算出遠(yuǎn)近端抽象坐標(biāo)點LeftCtrl和RigehtCtrl（見圖4）。圖4掃描畫面對比兩坐標(biāo)點數(shù)據(jù)，因一側(cè)坐標(biāo)Y值相差不大，當(dāng)左右兩數(shù)值差大于25mm時，須對轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)械調(diào)整，直到數(shù)值滿足條件為止。2）馬達(dá)零位以及大車方向角度修正在轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)整完成后，吊具上行至上停止點，對小車不動并記錄此時位置。發(fā)送模擬指令抓一層箱，記錄此時TDS遠(yuǎn)近端LeftCtrl和RigehtCtrl坐標(biāo)點（見表1）。表1馬達(dá)零點修正以及大車方向角度修正表此后與場橋司機(jī)配合手動放二、三和四層箱，不需要數(shù)據(jù)記錄。手動放第五層箱時，小車盡量與第一層箱作業(yè)時位置相近，完成后吊具上升至上停止位。通過TDS監(jiān)控軟件發(fā)送第五層抓箱指令，并記錄小車位置和數(shù)據(jù)點同上。填入表格計算出?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于圖像分析的自動化碼頭集裝箱邊緣檢測與定位問題研究[J]. 匡家喜,柴佳祺.  港口裝卸. 2019(05)
[2]全自動化集裝箱碼頭關(guān)鍵裝備技術(shù)與發(fā)展[J]. 羅勛杰.  港口裝卸. 2019(01)
[3]建設(shè)第三代港口 實現(xiàn)跳躍式發(fā)展[J]. 張炳漢.  中國港口. 2004(01)



本文編號：3067168