CN106516985A - 一种远程控制rtg大车自动定位的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动定位的系统及方法，特别是一种远程控制RTG大车自动定位的系统及方法，属于RTG远程控制技术领域。该系统包括控制中心(1)、处理器(2)、第一贝位识别装置(3)、绝对值编码器(6)和激光扫描仪(10)。第一贝位识别装置(3)、绝对值编码器(6)和激光扫描仪(10)均经处理器(2)连接于控制中心(1)。第一贝位识别装置(3)包括读写头(4)和载码体(5)。该系统采用激光扫描仪(10)、贝位识别装置和PLC等设备远程控制实现了大车(7)的自动定位，避免堆场内大车(7)之间以及大车(7)与行车轨道上的障碍物之间发生碰撞，保证了大车(7)作业的安全性，提高了工作效率。

Description

一种远程控制RTG大车自动定位的系统及方法
技术领域
本发明涉及一种自动定位的系统及方法，特别是一种远程控制RTG大车自动定位的系统及方法，属于RTG远程控制技术领域。
背景技术
RTG作为集装箱码头的重要作业工具，其工作效率关系到集装箱运输供应链是否畅通。由于RTG设备非常庞大，而且离两边的集装箱箱位距离非常近，驾驶员操纵这些庞大的机械设备在堆场非常窄的空间中进行长距离直线行走，靠目视来控制其按直线行走，很容易因大车走偏而引发撞箱事故。此外，还会发生两台大车在同场或相邻场因司机判断失误而引发撞车事故。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种远程控制RTG大车自动定位的系统及方法。该系统采用激光扫描仪、贝位识别装置和PLC等设备远程控制实现了大车的自动定位，避免堆场内大车之间以及大车与行车轨道上的障碍物之间发生碰撞，保证了大车作业的安全性，提高了工作效率。
为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：
该种远程控制RTG大车自动定位的系统包括处理器、大车、小车和吊具，还包括控制中心、第一贝位识别装置、绝对值编码器和若干个激光扫描仪。所述第一贝位识别装置、绝对值编码器和激光扫描仪均经处理器连接于控制中心。所述第一贝位识别装置采用RFID射频识别设备，该设备可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。所述第一贝位识别装置包括读写头和载码体，所述读写头安装在大车上，所述载码体安装在堆场行车轨道上。其中读写头靠近载码体，无需接触即可读出载码体信息，通过读取载码体信息判断RTG大车的位置，并将采集到的信息经处理器传递到控制中心。
前述的堆场的每个贝位均安装有写入贝位号的载码体，载码体写入独一无二的信息，并能够永久保存。
前述的绝对值编码器安装在大车行走链轮上，所述绝对值编码器能够实时计算大车的位置，每当经过一个贝位的载码体时，就校准一次数据。
前述的激光扫描仪安装在大车两侧的平衡梁处，所述激光扫描仪采用2D激光扫描仪，所述激光扫描仪实时采集障碍物信息并传递到控制中心，用于大车与大车之间，以及大车与行车轨道上的障碍物之间的防撞。
进一步的，该系统还包括第二贝位识别装置，所述第二贝位识别装置由传感器和反光板组成。
前述的堆场低架滑触线钢结构上，每个贝位安装一个反光板，在RTG大车上对应高度的位置安装传感器，所述传感器为光电传感器。
前述的传感器经处理器连接于控制中心。当RTG大车经过每个贝位时，传感器感应到反光板，发送信息给处理器，从而实现大车自动对位的目的。
有益的，前述的处理器为PLC可编程逻辑控制器，该种处理器使用方便、编程简单、抗干扰能力强。
一种远程控制RTG大车自动定位的方法，采用上述的远程控制RTG大车自动定位的系统，每个贝位均安装有写入贝位号的载码体，载码体写入独一无二的信息：
当RTG大车经过每个贝位时，读写头感应到载码体的信息，到达目标贝位后自动停止，以此实现大车自动对位；
当RTG大车经过每个贝位时，传感器感应到反光板，发出信息给处理器，从而实现大车自动对位；
RTG大车在运行过程中，当激光扫描仪检测到堆场内本贝位和相邻贝位堆码的集装箱的距离小于设定警告安全距离值时，控制中心向处理器发送警告信号，由处理器控制大车减速或者停止运行，避免碰撞事故的发生。
与现有技术相比，本发明使得RTG大车在作业时，各个大车之间能够相互识别各自所在贝位的位置信息，采用激光扫描仪、贝位识别装置和PLC等设备远程控制实现了大车的自动定位，避免堆场内大车之间以及大车与行车轨道上的障碍物之间发生碰撞，保证了大车作业的安全性，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明的连接关系示意图；
图2是本发明的部分结构示意图；
图3是本发明中图2的A向视图。
附图标记的含义：1-控制中心，2-处理器，3-第一贝位识别装置，4-读写头，5-载码体，6-绝对值编码器，7-大车，8-小车，9-吊具，10-激光扫描仪，11-传感器，12-反光板，13-第二贝位识别装置。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
本发明的实施例1：如图1、图2和图3所示，该种远程控制RTG大车自动定位的系统包括控制中心1、处理器2、第一贝位识别装置3、绝对值编码器6、大车7、小车8、吊具9和六个激光扫描仪10。第一贝位识别装置3、绝对值编码器6和激光扫描仪10均经处理器2连接于控制中心1。处理器2为PLC可编程逻辑控制器，该种处理器2使用方便、编程简单、抗干扰能力强。第一贝位识别装置3采用RFID射频识别设备，该设备可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。第一贝位识别装置3包括读写头4和载码体5，读写头4安装在大车7上，载码体5安装在堆场行车轨道上。堆场的每个贝位均安装有写入贝位号的载码体5，载码体5写入独一无二的信息，并能够永久保存。其中读写头4靠近载码体5，无需接触即可读出载码体5信息，通过读取载码体5信息判断RTG大车7的位置，并将采集到的信息经处理器2传递到控制中心1。
其中绝对值编码器6安装在大车7行走链轮上，绝对值编码器6能够实时计算大车7的位置，每当经过一个贝位的载码体5时，就校准一次数据。激光扫描仪10安装在大车7两侧的平衡梁处，激光扫描仪10采用2D激光扫描仪，激光扫描仪10实时采集障碍物信息并传递到控制中心1，用于大车7与大车7之间，以及大车7与行车轨道上的障碍物之间的防撞。该系统还包括第二贝位识别装置13，第二贝位识别装置13由传感器11和反光板12组成。在堆场低架滑触线钢结构上，每个贝位安装一个反光板12，在RTG大车7上对应高度的位置安装传感器11，传感器11为光电传感器。传感器11经处理器2连接于控制中心1。当RTG大车7经过每个贝位时，传感器11感应到反光板12，发送信息给处理器2，从而实现大车7自动对位的目的。
实施例2：如图1、图2和图3所示，该种远程控制RTG大车自动定位的系统包括处理器2、大车7、小车8和吊具9，还包括控制中心1、第一贝位识别装置3、绝对值编码器6和八个激光扫描仪10。第一贝位识别装置3、绝对值编码器6和激光扫描仪10均经处理器2连接于控制中心1。第一贝位识别装置3采用RFID射频识别设备，该设备可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。第一贝位识别装置3包括读写头4和载码体5，读写头4安装在大车7上，载码体5安装在堆场行车轨道上。其中读写头4靠近载码体5，无需接触即可读出载码体5信息，通过读取载码体5信息判断RTG大车7的位置，并将采集到的信息经处理器2传递到控制中心1。
实施例3：如图1、图2和图3所示，一种远程控制RTG大车自动定位的方法，采用上述的远程控制RTG大车自动定位的系统，每个贝位均安装有写入贝位号的载码体5，载码体5写入独一无二的信息：
当RTG大车7经过每个贝位时，读写头4感应到载码体5的信息，到达目标贝位后自动停止，以此实现大车7自动对位；
当RTG大车7经过每个贝位时，传感器11感应到反光板12，发出信息给处理器2，从而实现大车7自动对位；
RTG大车7在运行过程中，当激光扫描仪10检测到堆场内本贝位和相邻贝位堆码的集装箱的距离小于设定警告安全距离值时，控制中心1向处理器2发送警告信号，由处理器2控制大车7减速或者停止运行，避免碰撞事故的发生。
本发明的工作原理：在堆场低架滑触线钢结构上，每个贝位安装一个已写入贝位号的载码体5，在RTG大车7上对应高度的位置安装RFID读写头4，读写头4与处理器2相连，处理器2再以适当的通讯形式与控制中心1相连。当RTG大车7经过每个贝位时，读写头4感应到载码体5的信息，到达目标贝位后自动停止，以此实现大车7自动对位。同时在堆场低架滑触线钢结构上，每个贝位安装一个反光板12，在RTG大车7上对应高度的位置安装传感器11，传感器11与处理器2相连。当RTG大车7经过每个贝位时，传感器11感应到反光板12，发出信息给控制中心1，从而实现大车7自动对位。处理器2内安装有计数器，用于统计贝位的数量。在RTG大车7行走链轮上安装绝对值编码器6，实时计算大车7的位置，每经过一个贝位的载码体5时，就校准一次数据。经控制中心1、贝位识别装置、激光扫描仪10和绝对值编码器6等的设置，实现大车7的安全运行，实现远程控制RTG大车7自动定位的目的。

Claims (9)

1.一种远程控制RTG大车自动定位的系统，包括处理器(2)、大车(7)、小车(8)和吊具(9)，其特征在于，还包括控制中心(1)、第一贝位识别装置(3)、绝对值编码器(6)和若干个激光扫描仪(10)；所述第一贝位识别装置(3)、绝对值编码器(6)和激光扫描仪(10)均经处理器(2)连接于控制中心(1)；
其中所述第一贝位识别装置(3)包括读写头(4)和载码体(5)，所述读写头(4)安装在大车(7)上，所述载码体(5)安装在堆场行车轨道上。
2.根据权利要求1所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述堆场的每个贝位均安装有载码体(5)。
3.根据权利要求2所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述绝对值编码器(6)安装在大车(7)行走链轮上。
4.根据权利要求3所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述激光扫描仪(10)安装在大车(7)两侧的平衡梁处。
5.根据权利要求1所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，还包括第二贝位识别装置(13)，所述第二贝位识别装置(13)由传感器(11)和反光板(12)组成。
6.根据权利要求5所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述堆场的每个贝位还安装有反光板(12)，所述传感器(11)安装在大车(7)上。
7.根据权利要求6所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述传感器(11)经处理器(2)连接于控制中心(1)。
8.根据权利要求4或7所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，所述处理器(2)为PLC可编程逻辑控制器。
9.一种远程控制RTG大车自动定位的方法，采用权利要求8所述的远程控制RTG大车自动定位的系统，其特征在于，每个贝位均安装有写入贝位号的载码体(5)，载码体(5)写入独一无二的信息；
当RTG大车(7)经过每个贝位时，读写头(4)感应到载码体(5)的信息，到达目标贝位后自动停止，以此实现大车(7)自动对位；
当RTG大车(7)经过每个贝位时，传感器(11)感应到反光板(12)，发出信息给处理器(2)，从而实现大车(7)自动对位；
RTG大车(7)在运行过程中，当激光扫描仪(10)检测到堆场内本贝位和相邻贝位堆码的集装箱的距离小于设定警告安全距离值时，控制中心(1)向处理器(2)发送警告信号，由处理器(2)控制大车(7)减速或者停止运行，避免碰撞事故的发生。
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