[发明专利]自动化装卸的集装箱锁头图像定位和防吊起方法

说明书

本发明在自动化码头集装箱堆场内，在每条外集卡车道旁一侧安装多个升降装置和摄像头，在对面一侧安装一块长隔离板。摄像头调节高度对准对锁头进行拍摄，隔离板上面标有检测刻度和防吊起刻度。每个摄像头拍摄到锁头在隔离板刻度上的放大投影，识别拍摄到的隔离板刻度和投影大小，计算出锁头的位置，综合所有摄像头信息，再根据箱型和车型进行推算出其他所有锁头的准确位置，实现集装箱平板车的精确定位。对进入该车道的重载集装箱卡车，根据吊具的着箱信号和吊具高度信号，摄像头对集装箱底部进行拍摄，防止集装箱卡车锁头未解锁，将集卡吊起。通过以上方法，可以实现自动化场地龙门吊堆场内的外来集装箱卡车锁头的精确定位和防吊起检测。

技术领域

本发明涉及用于集装箱装卸作业中集装箱卡车锁头的图像精确定位和集卡防吊起，尤其适合港口场地集装箱自动化装卸作业。

背景技术

目前场地集装箱自动化装卸作业、龙门吊下集卡与吊具的精确对位及集卡防吊还没有比较有效的精确测量方法。在集装箱自动化装卸作业中，不能将自动化吊运的集装箱精确对准集卡锁头，且如果锁头还未全部解锁，会连带将集装箱平板车和将集装箱平板车车头吊起，带来安全隐患，目前还没有有效的检测方法解决外来集卡在自动化装卸作业中的集装箱锁头的精确定位和防吊起检测方法。

发明内容

在自动化码头集装箱堆场内，有多条外集卡停车车道，在每条车道旁一侧安装多个升降装置和摄像头，在对面一侧安装一块长隔离板。摄像头调节高度对准对锁头进行拍摄。隔离板上面标有检测刻度和防吊起刻度。每个摄像头拍摄到锁头在隔离板刻度上的放大投影，识别拍摄到的隔离板刻度和投影大小计算出集装箱平板车上锁头的位置，综合所有摄像头信息，再根据箱型和车型进行推算出其他所有锁头的准确位置，实现集装箱平板车的精确定位。对进入该车道的重载集装箱卡车，根据吊具的着箱信号和吊具高度信号提供的高度信息，摄像头对集装箱底部进行拍摄，防止集装箱卡车锁头未解锁，将集卡吊起。通过以上方法，可以实现自动化场地龙门吊堆场内的外来集装箱卡车锁头的精确定位和防吊起检测。

本发明提供一种自动化装卸作业中的集装箱卡车定位、集装箱平板车锁头定位和集装箱吊运防吊起装置。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现。

本发明自动化装卸的集装箱锁头图像定位和防吊起方法，其特点是：它包括：摄像头、升降装置、隔离板、集装箱卡车锁头、集装箱、图像处理器、PLC、吊具高度信号、小车位置信号、大车位置定位装置、着箱信号和场地龙门吊。

所述的摄像头安装在自动化码头堆场的外集卡停车车道一侧，每排多个，所述的摄像头安装在所述升降装置上，升降装置调节摄像头对准集装箱平板车锁头；摄像头高度数据由升降装置编码器提供；所述的隔离板安装在摄像头对面一侧，标有检测刻度和防吊起刻度。所述的隔离板能够防止光线对图像采集的干扰，并且能够防止相邻车道对图像采集的干扰；所述的隔离板提供锁头的投影放大图像，隔离板上的刻度提供集装箱卡车定位信号和防吊起信号；图像处理器对隔离板上锁头的投影放大图像进行像素计算，确定所有锁头的位置，发送给PLC，控制吊具。

所述的升降装置调节使摄像头高度略低于平板车锁头，对准集装箱卡车锁头跟踪检测，每个摄像头对准集装箱平板车锁头，拍摄到锁头在隔离板刻度上的放大投影，识别拍摄到的隔离板刻度，锁头的投影大小；图像处理器综合所有摄像头信息，综合计算出集装箱平板车上锁头X、Y轴的位置，再根据箱型和车型进行推算出其他所有锁头X、Y轴的准确位置，确定锁头的基准坐标位置，实现集装箱平板车的精确定位；在放箱时吊具下集装箱下降到一定高度后，摄像头拍摄到集装箱边缘，图像处理器计算集装箱边缘位置与锁头位置的距离差，并发送给PLC，来控制吊具与集装箱平板车锁头的位置，实现精确定位，实现吊具下的集装箱自动着箱。