CN111439679A - 一种基于视觉的全自动港口吊装车系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视觉的全自动港口吊装车系统及控制方法，包括吊装车和行道，所述吊装车包括控制器、底部的轮子和位于底部的识别器，所述识别器采集口向下设置，所述行道包括两条白线和设置在白线边上的二维码，所述识别器采集白线和二维码的信息并传输给控制器，所述控制器依据识别器采集的信息控制吊装车的运动轨迹和启停，所述吊装车上部设有平台，平台的下表面设有采集装货区域图像的摄像头。采用本发明的技术方案，可以实现全自动码头货车的行驶吊货装货操作，节约了人力物力，并且精度高，操作及时准确。
Description
技术领域
本发明涉及港口运输系统，具体是一种基于视觉的全自动港口吊装车系统。
背景技术
现在港口集装箱吊装车一般由人来控制，人需要将吊装车控制行驶到装集装箱的货车附近，吊装车将集装箱吊起来后，由人控制放置在货车上，货车在驾驶离开拉走货物，人控制的方式除了浪费人力，精度也跟司机的水平关系很大，是一种比较低效率的运作方式。本发明通过安装在吊装车上的摄像头来实现吊装车在轨道上无偏离自动行驶，并且在给货车吊货位置自动停下来，自动识别货车放货区域，自动将吊起的货物放置在货车合适位置，并且，吊装车在行驶过程中，自动识别障碍物，并且停下来避开障碍物的，整套系统只需要增加4个摄像头，即可完成吊装车的驾驶，避障，吊货，卸货的全自动操作。
发明内容
一种基于视觉的全自动港口吊装车系统，包括吊装车和行道，所述吊装车包括控制器、底部的轮子和位于底部的识别器，所述识别器采集口向下设置，所述行道包括两条白线和设置在白线边上的二维码，所述识别器采集白线和二维码的信息并传输给控制器，所述控制器依据识别器采集的信息控制吊装车的运动轨迹和启停，所述吊装车上部设有平台，平台的下表面设有采集装货区域图像的摄像头。
进一步地，所述识别器为摄像头，所述摄像头位于底部的四个角。
进一步地，所述白线平行设置，所述吊装车在所述白线内运动。
进一步地，所述二维码间隔1米设置。
进一步地，所述二维码包括距离刻度。
一种上述基于视觉的全自动港口吊装车系统的控制方法，包括以下步骤：
A.控制中心将待执行吊货卸货的位置发送给吊装车，控制吊装车向目标地点运动；
B.吊装车的识别器采集白线的图像，并通过白线的图像传输给控制器，控制器判断吊装车的行驶是否偏离轨道，如果偏离轨道，则通过控制器调整吊装车的运动方向使吊装车沿着白线轨道运动；
C.识别器采集白线边上的二维码信息并传输至控制器，控制器确定是否到达刹车位置，当到达刹车位置时，控制吊装车刹车停止运动，否则控制吊装车继续运动；
D.吊装车运动至目标地点，控制器控制吊装车顶部摄像头采集鸟瞰画面，控制器根据鸟瞰画面，识别图像中货车装货区域，并根据装车区域的位置调整吊装车头位置将集装箱准确装在货车上。
进一步地，所述步骤B和步骤C中，识别器还采集周围障碍物信息并传输给控制器，控制器依据采集的图像判断是否存在障碍物，当周围存在障碍物时控制吊装车暂停运动，当周围障碍物消除后控制吊装车恢复运动。
本发明实现全自动码头货车的行驶吊货装货操作，节约了人力物力，并且精度高，操作及时准确。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的流程图。
吊装车1、行道2、轮子3、识别器4、白线5、二维码6、平台7、摄像头8。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种基于视觉的全自动港口吊装车系统，包括吊装车1和行道2，吊装车1 包括控制器2、底部的轮子3和位于底部的识别器4，在本实施例中，识别器4 为4个，可以理解，这里的数量不应当理解为对本申请的限制。识别器4分别设置在吊装车底部的四个角上，识别器4采集口向下设置或者倾斜向下设置。行道 2包括两条白线5和设置在白线边上的二维码6，吊装车1沿着白线5运动并在两条白线内运动，二维码6每间隔1米设置一个，可以理解，间隔距离可以根据实际需要设置，二维码的信息包括绝度刻度，也可以包含其他的信息。当吊装车运动时，识别器4采集白线5和二维码6的信息并传输给控制器2，控制器2依据识别器4采集的信息控制吊装车的运动轨迹和启停，吊装车上部设有平台7，平台7的下表面设有采集装货区域图像的摄像头8。在本实施例中，识别器为摄像头。
本实施例实现全自动码头货车的行驶吊货装货操作，节约了人力物力，并且精度高，操作及时准确。
本实施例的系统工作流程如下：
主控指挥中心通知吊装车去某个距离的位置执行吊货卸货任务，车子开始自动行驶，行驶过程中车子要保持轮子一直在左右行驶区域以内行驶，系统将透过红色安装位置的摄像头采集的实时图像辨别白色轨道线，并且判别车子行驶是否偏离了某个轨道线，偏离了多少，并且实时的将偏离数据反馈给系统，系统实时的纠正偏离，如果向左偏，系统自动控制吊装车以某个合适的值向右开，这样吊装车将一直保持在车道内不偏离的行驶。行驶过程中，系统实时的识别红色安装位置的摄像头采集的实时图像拍到的距离二维码标靶，确定要停的距离位置，提前自动刹车，停在吊货装货的车上面，顶部安装的摄像头拍摄到图1中的鸟瞰画面，基于这个鸟瞰画面，系统识别图像中货车装货区域，并且将区域反馈给系统，系统根据装车区域的位置自动调整吊装车头位置将集装箱准确装在货车上，货车开走，完成装货操作。
在整个过程中，下面的4个摄像头除了实时的识别车道位置，距离二维码之外，还可以实时的检测吊装车前方的障碍物，检测到障碍物后自动刹车，等待障碍物消失，启动继续行驶控制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于视觉的全自动港口吊装车系统，其特征在于，包括吊装车和行道，所述吊装车包括控制器、底部的轮子和位于底部的识别器，所述识别器采集口向下设置，所述行道包括两条白线和设置在白线边上的二维码，所述识别器采集白线和二维码的信息并传输给控制器，所述控制器依据识别器采集的信息控制吊装车的运动轨迹和启停，所述吊装车上部设有平台，平台的下表面设有采集装货区域图像的摄像头。
2.根据权利要求1所述的基于视觉的全自动港口吊装车系统，其特征在于，所述识别器为摄像头，所述摄像头位于底部的四个角。
3.根据权利要求1所述的基于视觉的全自动港口吊装车系统，其特征在于，所述白线平行设置，所述吊装车在所述白线内运动。
4.根据权利要求1所述的基于视觉的全自动港口吊装车系统，其特征在于，所述二维码间隔1米设置。
5.根据权利要求1所述的基于视觉的全自动港口吊装车系统，其特征在于，所述二维码包括距离刻度。
6.一种权利要求1-5之一所述基于视觉的全自动港口吊装车系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.控制中心将待执行吊货卸货的位置发送给吊装车，控制吊装车向目标地点运动；
B.吊装车的识别器采集白线的图像，并通过白线的图像传输给控制器，控制器判断吊装车的行驶是否偏离轨道，如果偏离轨道，则通过控制器调整吊装车的运动方向使吊装车沿着白线轨道运动；
C.识别器采集白线边上的二维码信息并传输至控制器，控制器确定是否到达刹车位置，当到达刹车位置时，控制吊装车刹车停止运动，否则控制吊装车继续运动；
D.吊装车运动至目标地点，控制器控制吊装车顶部摄像头采集鸟瞰画面，控制器根据鸟瞰画面，识别图像中货车装货区域，并根据装车区域的位置调整吊装车头位置将集装箱准确装在货车上。
7.根据权利要求6所述的基于视觉的全自动港口吊装车系统的控制方法，其特征在于，所述步骤B和步骤C中，识别器还采集周围障碍物信息并传输给控制器，控制器依据采集的图像判断是否存在障碍物，当周围存在障碍物时控制吊装车暂停运动，当周围障碍物消除后控制吊装车恢复运动。
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| CN202010297357.6A CN111439679A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 一种基于视觉的全自动港口吊装车系统及控制方法 |
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| CN (1) | CN111439679A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113179288A (zh) * | 2020-08-12 | 2021-07-27 | 深圳市鸿展智能环保科技有限公司 | 吊装平台、吊装控制方法、服务器和吊装控制系统 |
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2020
- 2020-04-15 CN CN202010297357.6A patent/CN111439679A/zh active Pending
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