[实用新型]集装箱码头RTG/RMG双激光吊具防碰箱自动控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及集装箱装卸技术领域，特别是涉及一种用于集装箱码头的防碰箱自动控制系统。 

背景技术

近些年来，随着国际物流业的快速发展，各国集装箱港口吞吐量不断增长，集装箱堆场内的作业也日益繁忙。高效率的港口离不开高效率的机械设备和高新技术的应用，RTG／RMG(轮胎／轨道式集装箱龙门起重机)作为集装箱码头的重要作业工具，它的效率直接关系到集装箱运输供应链畅通与否。在实际操作过程中，由于堆场上集装箱堆放错落有致、高低不齐，RTG／RMG吊具或吊具下集装箱在吊装过程中稍有不慎，就会撞翻集装箱，并可能导致重大的货物损坏或人身伤亡事故，因此，为了绝对安全起见，在吊装过程中司机往往把吊具拉的很高，远高于吊具下方相关的集装箱高度，然后再移动小车，避免吊具或吊具下集装箱在运动过程中与堆场上集装箱发生严重碰撞和翻箱事故，但这种高高拉起的运行轨迹，增加了运行距离，特别是增加了起升高度，导致吊装时间增加，效率下降，大大增加RTG／RMG能耗，同时也增加机械磨损和减少了设备使用年限。 

目前，现有技术中多采用单独的激光扫描原理防止集装箱吊运发生碰撞。例如：授权公告号为CN201125130Y的中国实用新型专利公开了一种用激光扫描的集装箱吊运防撞装置，该装置包括激光扫描测距仪、小车位置检测板、吊具高度检测板和控制箱等部件，其利用激光扫描测距仪实时监测小车位置、吊具高度、集装箱分布排位及层高等数据，计算并规划吊具运行的合理路径，以避免吊具与堆放在场地内的集装箱发生碰撞。但是，实际运用中发现：由于激光扫描仪会受到吊具等物体的遮挡，往往不能在第一时间获得准确的集装箱分布排位和层高信息，而不得不采用偏于安全的推算和增大安全保护范围等方法，从而造成效率降低的问题。同时，采用2D激光扫描仪，仅仅可以获取堆场内本贝位堆码的集装箱分布排位和层高信息，实现本贝位的防碰箱控制，不能实现相邻贝位的防碰箱和大车行走过程中的防碰箱控制。 

本实用新型为了解决上述技术问题，提供一种应用于集装箱码头的采用2台3D激光扫描仪，结合PLC等系统实现RTG／RMG的吊具或吊具下集装箱与堆场内本贝位和相邻贝位堆 码的集装箱防碰撞的自动控制系统，该系统可实现机构运行过程中的防碰撞安全告警和自动控制。 

实用新型内容

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案： 

一种集装箱码头RTG／RMG双激光吊具防碰箱自动控制系统，包括：大车(1)、小车(2)、司机室(3)、吊具(4)、反光板(5)、第一3D激光扫描仪(6)、第二3D激光扫描仪(7)、PLC(8)、控制器(9)，其特征在于：所述反光板(5)安装在大车(1)的两侧拉杆上；所述的第一3D激光扫描仪(6)、第二3D激光扫描仪(7)安装在小车底部，沿小车(2)运行方向上以吊具(4)为中心水平对称分布；所述PLC(8)及控制器(9)均位于司机室(3)内，其中PLC(8)提供RTG／RMG的大车编码器、小车编码器、起升编码器和着箱信号等信息，并执行控制器(9)的控制指令。 

进一步的，所述控制器(9)包括：控制器主体、接口单元和电源变换单元。 

所述集装箱码头RTG／RMG双激光吊具防碰箱自动控制系统将3D激光扫描仪(6、7)的数据与PLC提供的大车编码器、小车编码器、起升编码器和着箱信号等信息融合，获得吊具(4)的实时位置和运行速度，以及堆场内本贝位和相邻贝位堆码的集装箱(11)分布排位和层高信息。当大车(1)、小车(2)或起升机构在运行过程中，吊具(4)或吊具下集装箱(10)与堆场内本贝位和相邻贝位堆码的集装箱(11)有碰撞的危险时，本实用新型所述的集装箱码头RTG／RMG双激光吊具防碰箱自动控制系统会根据设定的控制策略，自动实现安全告警、碰撞规避控制，避免碰撞事故的发生。 

本实用新型具有下列优点和效果：