本發(fā)明涉及港口集裝箱吊裝控制領域,具體而言,涉及一種港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng)及一種港口集裝箱水平搬運無人車承接方法。
背景技術:
在港口集裝箱碼頭,集裝箱需要從集裝箱貨運船上吊裝到搬運車上,或者從堆場吊裝到所述搬運車上,在集裝箱實際的吊裝過程中,由于各方面的原因,吊裝的集裝箱和搬運車的承接平臺都難免保持在一個高程度的水平狀態(tài),或者說兩者常常很難達到一個平行的狀態(tài),甚至兩者對接平面的夾角在下放集裝箱過程中會逐步變大,致使所述集裝箱與承接臺接觸時產(chǎn)生沖擊,對于一些脆弱的搬運貨品,這些沖擊將會損壞貨物,造成損失。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的集裝箱吊裝過程中,集裝箱與搬運車承接臺接觸時產(chǎn)生的瞬時沖擊對集裝箱中貨物產(chǎn)生損傷沖擊的問題,提出了一種能夠根據(jù)集裝箱的吊裝姿態(tài)調(diào)整承接臺姿態(tài)的港口集裝箱水平搬運無人車,具體地,提供了一種港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng),包括車架,還包括外形為四方形的承接臺;在所述承接臺的四個角中的任意三個的位置設置有三個與所述車架鉸接用于推動所述承接臺運動的電動缸;所述承接臺上對應所述三個電動缸的位置還設置有三個用于探測集裝箱的測距傳感器;所述承接系統(tǒng)還包括控制器,所述控制器與所述測距傳感器和所述電動缸連接;所述控制器用于接收三個所述測距傳感器的測距信息,并根據(jù)所述測距信息計算獲取電動缸的控制信息,具體地,所述測距信息包括對應第一測距傳感器的第一測距信息h1,對應第二測距傳感器的第二測距信息h2,對應第三測距傳感器的第三測距信息h3,所述控制器對所述第一測距信息h1、所述第二測距信息h2和所述第三測距信息h3進行排序獲取最大距離hmax、最小距離hmin和中間距離hmid,將所述最大距離hmax減去最小距離hmin獲取第一升降高度hs1,將所述中間距離hmid減去最小距離hmin獲取第二升降高度hs2,所述控制器控制所述最小距離hmin對應的電動缸固定不動,控制所述最大距離hmax對應的電動缸上升第一升降高度hs1,控制所述中間距離hmid對應的電動缸上升第二升降高度hs2。
進一步地,還包括設置于所述承接臺上的壓力傳感器,所述控制器在控制所述中間距離hmid對應的電動缸上升第二升降高度hs2后,接收所述壓力傳感器的壓力信號,判斷大于閾值后,控制所述三個電動缸的升降高度為零。
進一步地,還包括設置在所述車架上與車架固定的支撐座,所述支撐座的高度配置為使得當所述三個電動缸的升降高度為零時,所述支撐座與所述承接臺接觸。
進一步地,所述電動缸包括電動缸本體和可被驅(qū)動相對所述電動缸直線運動的伸縮桿,所述伸縮桿末端與承接臺鉸接,所述電動缸本體的底端與車架鉸接。
進一步地,所述測距傳感器為紅外反射式傳感器或者超聲波傳感器。
另一方面,基于上述的承接系統(tǒng),本發(fā)明還提供了一種港口集裝箱水平搬運無人車承接方法,包括:
s110、獲取所述第一測距傳感器探測得到的第一測距信息h1,所述第二測距傳感器探測得到的第二測距信息h2,所述第三測距傳感器探測得到的第三測距信息h3;
s120、對所述第一測距信息h1、所述第二測距信息h2和所述第三測距信息h3進行排序獲取最大距離hmax、最小距離hmin和中間距離hmid;
s130、將所述最大距離hmax減去最小距離hmin獲取第一升降高度hs1,將所述中間距離hmid減去最小距離hmin獲取第二升降高度hs2;
s140、控制所述最小距離hmin對應的電動缸固定不動,控制所述最大距離hmax對應的電動缸上升第一升降高度hs1,控制所述中間距離hmid對應的電動缸上升第二升降高度hs2。
進一步地,在步驟s140之后還包括:
s150、接收所述壓力傳感器的壓力信號,判斷大于閾值后,控制所述三個電動缸的升降高度為零。
進一步地,所述步驟s150中所述控制所述三個電動缸的升降高度為零的步驟包括,斷開所述三個電動缸的電源信號。
進一步地,所述判斷大于閾值的步驟包括,獲取所述集裝箱的重量,判斷大于所述集裝箱的重量的三分之二時為判斷大于閾值。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術,通過調(diào)整水平搬運無人車上的承接平臺與所述集裝箱的姿態(tài)一致,減少了接觸時的沖擊,保護了集裝箱中的貨物。
附圖說明
通過參考附圖會更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點,附圖是示意性的而不應理解為對本發(fā)明進行任何限制,在附圖中:
圖1為本發(fā)明一些實施例中的港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng)結構示意圖;
圖2為本發(fā)明一些實施例中的港口港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng)的狀態(tài)示意圖;
圖3為本發(fā)明一些實施例中的港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng)的狀態(tài)示意圖;
圖4為本發(fā)明一些實施例中的港口集裝箱水平搬運無人車承接方法的流程示意圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點,下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行進一步的詳細描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,因此,本發(fā)明的保護范圍并不受下面公開的具體實施例的限制。
在港口集裝箱自動化碼頭中,集裝箱采用全自動化的吊裝方式。在通常情況下,由于各種原因,難以保證吊裝的集裝箱底部平面和無人車上承接臺的平面較大程度上的平行,這就造成集裝箱和承接臺接觸時會帶來較大的偏載沖擊,不僅集裝箱中較脆弱的貨品易受損傷,也會對搬運車車身造成較大沖擊。本發(fā)明針對這種情況提出了一種港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng),運行在無人車上,在吊裝過程中檢測集裝箱的姿態(tài),然后調(diào)整承接臺的姿態(tài),使得集裝箱與承接臺接觸的時候具有較多的接觸點,減小偏載沖擊。
具體地,如圖1所示,本發(fā)明提供了一種港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng)100,包括車架110,還包括外形為四方形的承接臺120;在所述承接臺120的四個角a、b、c、d中的任意三個的位置設置有三個與所述車架110鉸接用于推動所述承接臺120運動的電動缸130;所述承接臺120上對應所述三個電動缸130的位置還設置有三個用于探測集裝箱200的測距傳感器140;所述承接系統(tǒng)100還包括控制器150,所述控制器150與所述測距傳感器140和所述電動缸130連接;所述控制器150用于接收三個所述測距傳感器140的測距信息,并根據(jù)所述測距信息計算獲取電動缸130的控制信息,具體地,所述測距信息包括對應第一測距傳感器141的第一測距信息h1,對應第二測距傳感器142的第二測距信息h2,對應第三測距傳感器143的第三測距信息h3,所述控制器150對所述第一測距信息h1、所述第二測距信息h2和所述第三測距信息h3進行排序獲取最大距離hmax、最小距離hmin和中間距離hmid,將所述最大距離hmax減去最小距離hmin獲取第一升降高度hs1,將所述中間距離hmid減去最小距離hmin獲取第二升降高度hs2,所述控制器150控制所述最小距離hmin對應的電動缸130固定不動,控制所述最大距離hmax對應的電動缸上升第一升降高度hs1,控制所述中間距離hmid對應的電動缸上升第二升降高度hs2,同時控制兩個電動缸130動作。吊裝機械將集裝箱200下放過程中,測距傳感器140檢測與集裝箱200的距離,通過三個距離值獲取集裝箱200的姿態(tài),然后通過計算調(diào)整電動缸130,使得承接臺120的姿態(tài)與集裝箱200的姿態(tài)對應。如圖2所示,然后下放的集裝箱200與承接臺120接觸,減少了沖擊,保護了貨物。通過排序找到距離最大值、中間值和最小值,并求出相對于最小值的差額,以最小值為基準調(diào)整承接臺120的姿態(tài),固定最小值對應的承接臺120的位置,然后調(diào)整對應最大值承接臺120的一角,然后調(diào)整對應中間值的承接臺120的另一角,最后使得承接臺120的姿態(tài)與集裝箱200的姿態(tài)一致。
集裝箱200落在承接臺120上之后,支撐承接臺120的電動缸130將會受很大作用力,當完全落在承接臺120上之后,需要釋放電動缸130的承接力,保護電動缸130,同時也保證無人車在接下來的搬運過程中,使得集裝箱200固定平穩(wěn),具體地,所述承接系統(tǒng)100還包括設置于所述承接臺120上的壓力傳感器160,所述控制器150在控制所述中間距離hmid對應的電動缸130上升第二升降高度hs2后,接收所述壓力傳感器的壓力信號,判斷大于閾值后,控制所述三個電動缸130的升降高度為零。具體可切斷電動缸130的供電電源,也可主動控制電動缸130的伸長長度。
為了保證所述電動缸130的升降高度變成零之后,車架110能夠平穩(wěn)支撐所述承接臺120,還包括設置在所述車架110上與車架110固定的支撐座112,所述支撐座112的高度配置為使得當所述三個電動缸130的升降高度為零時,所述支撐座112與所述承接臺120接觸,或者將所述電動缸130的驅(qū)動電源斷掉之后,承接臺120自由降落與所述支撐座112接觸,如圖3所示。
所述電動缸130包括電動缸本體131和可被驅(qū)動相對所述電動缸本體131直線運動的伸縮桿132,所述伸縮桿132末端與承接臺120鉸接,所述電動缸本體131的底端與車架110鉸接。
所述測距傳感器140為紅外反射式傳感器或者超聲波傳感器,所述控制器150發(fā)送測距指令給所述測距傳感器140,然后接收所述測距傳感器140的數(shù)據(jù),或者查詢對應緩存讀取測距傳感器140實時返回的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明通過預先調(diào)整承接臺的姿態(tài)減少了集裝箱的沖擊,保護了貨品,也保護了搬運無人車。
本發(fā)明另一方面,還提供了一種港口集裝箱水平搬運無人車承接方法,包括上述的港口集裝箱水平搬運無人車承接系統(tǒng),如圖4所示,所述承接方法包括:
s110、獲取所述第一測距傳感器探測得到的第一測距信息h1,所述第二測距傳感器探測得到的第二測距信息h2,所述第三測距傳感器探測得到的第三測距信息h3;
s120、對所述第一測距信息h1、所述第二測距信息h2和所述第三測距信息h3進行排序獲取最大距離hmax、最小距離hmin和中間距離hmid;
s130、將所述最大距離hmax減去最小距離hmin獲取第一升降高度hs1,將所述中間距離hmid減去最小距離hmin獲取第二升降高度hs2;
s140、控制所述最小距離hmin對應的電動缸固定不動,控制所述最大距離hmax對應的電動缸上升第一升降高度hs1,控制所述中間距離hmid對應的電動缸上升第二升降高度hs2。
通過獲取最大值,然后固定最大值對應的電動缸不同,調(diào)整其他兩個電動缸,使得姿態(tài)一致。
為了減小運輸過程中電動缸的承接力,在步驟s140之后還包括:
s150、接收所述壓力傳感器的壓力信號,判斷大于閾值后,控制所述三個電動缸的升降高度為零?;蛘咚霾襟Es150中所述控制所述三個電動缸的升降高度為零的步驟包括,斷開所述三個電動缸的電源信號。
所述判斷大于閾值的步驟包括,獲取所述集裝箱的重量,判斷大于所述集裝箱的重量的三分之二時為判斷大于閾值。
在本發(fā)明中,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。術語“多個”指兩個或兩個以上,除非另有明確的限定。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。