CN111930140A - 一种基于无人机机器人的码头智能点检方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及码头智能点检技术领域,公开了一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,本方法包括步骤:通过无人机机器人获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并将获取的预设点检信息发送至后台服务器;通过后台服务器的预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对;判断预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态是否为预设异常状态;若是,对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警。采用本方法能够通过无人机机器人进行智能点检,结构简单,高效安全,成本较低,点检可靠性强,减少了人工点检的不便性,同时保证了码头的设备的安全性。

Description

一种基于无人机机器人的码头智能点检方法及系统
技术领域
本发明涉及码头点检技术领域,尤其涉及一种基于无人机机器人的码头智能点检方法及系统。
背景技术
码头上的集装箱以及散货码头的起重机,包括集装箱门式起重机RTG和轨道式龙门起重机RMG、桥式起重机QC以及斗轮机等主要设备,人工现场手动操作时,司机上机工作前需要对上述等设备主要部位及机构进行设备点检,设备开机时,还需要配合电维修人员进行点检,其中点检的内容主要有地面的部位和设备顶部的地面的部位。
其中地面部位的点检主要有轮胎气压(4齿着地)或行走轮啃轨情况及夹轮器完好情况漏油情况,防护框的完好情况、防护罩内链条下垂情况、马达减速箱外观完好及漏油情况、铁鞋位置及完好情况、液压杆机液压站外观完好及泄露情况、取电小车碳刷及行程开关或电缆卷盘及电缆的完好情况、防风钢丝绳完好及固定情况、防风拉杆的完好及固定情况。
其中设备顶部的部位的点检主要有:小车架上钢丝绳及滑轮完好情况、电动机及减速箱外观完好、液压系统及元器件外观及泄露情况、吊具或斗轮机倾转机构完好及泄露情况等。
其中电维修人员进行点检为电气动态点检,点检包括司机手动三大机构,电器人员现场观察检测起升(相对司机上下方向)吊具或抓斗、小车轨道(相对司机前后方向)、大车防撞极限限位或防撞限位、防撞开关的松动情况及外观和功能的完好情况。
目前龙门起重机设备自动化后,司机在远离设备办公室操作或监控设备,原有的点检及动态点检均无法实施。由于点检部位点多面广,如通过安装大量得摄像头来实现远程检测,需增装大量传感器成本高且会大大降低设备可靠性。取消点检又有可能对设备安全带来重大隐患(如气压不足会导致整个电机减速箱给拉坏,制动器漏油可能导致刹车失灵造成安全事故)。随着码头自动化智能化的推进,远程点检、智能点检也成了行业需迫切解决的难题。
发明内容
针对上述现有技术的现状,本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单,高效安全的基于无人机机器人的码头智能点检方法及系统,为了达到上述目的,本申请采用以下技术方案:一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体和第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;包括步骤:
S1:通过无人机获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并将获取的预设点检信息通过预设信息发送方式发送至后台服务器,所述预设信息发送方式包括预设无人机无线通讯方式和预设机器人间接通讯方式;
S2:通过后台服务器的预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对;
S3:判断预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态是否为预设异常状态;
S4:若是,对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警;若不是,继续执行步骤S3。
进一步地,步骤S1包括步骤:
S11:发送第一预设路线信息至无人机;
S12:通过无人机在第一预设路线上预设需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S13:判断无人机是否完成第一预设路线的飞行;
S14:若是,控制无人机返回机器人,若不是,继续执行步骤S12;
S15:判断无人机是否返回机器人,若是,控制无人机将储存的预设点检信息发送至机器人。
进一步地,步骤S12之前还包括步骤:
判断当前起重机的大车和小车是否均为预设静止状态;
若是,则执行执行步骤S12;
若不是,则控制无人机或起重机的大车和小车停止运动。
进一步地,步骤S12包括步骤:
S121:通过无人机标定第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标;
S122:按照预设安装安全规则以及预设最短路线规则,结合标定的第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标,获取无人机需要飞行的第一预设飞行路线信息;
S123:控制无人机按照第一预设飞行路线信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S124:当无人机完成第一预设路线的飞行后,获取当前无人机的位置信息以及当前机器人的位置信息,并按照获取的当前无人机的位置信息和当前机器人的位置信息获取第二预设飞行路线信息;
S125:按照第二预设飞行路线信息返回机器人。
进一步地,步骤S12前还包括步骤:
判断无人机机器人是否接收到预设开始点检指令;
若是,打开设置在机器人上并罩在无人机上方的防雨罩;
判断防雨罩的打开角度是否达到预设完全打开角度;
若是,发送预设防雨罩已完全打开信息至无人机机器人;
控制无人机进入预设待飞行状态。
进一步地,当无人机机器人接收到预设开始点检指令时,还包括步骤:
获取当前机器人所在的位置信息以及获取当前起重机对应的预设停放位置信息;
判断当前机器人所在的位置信息是否为预设停放位置信息;
若是,进入等待接收预设开始点检指令状态;若不是,按照预设路线生成算法生成机器人返回路线,并控制机器人按照机器人返回路线返回预设停放位置,然后进入等待接收预设开始点检指令状态。
进一步地,步骤S123还包括步骤:
S1231:判断当前预设需点检位置是否为预设需动态点检位置;
S1232:若是,获取当前预设需动态点检位置对应的预设动态点检流程;若不是,控制无人机按照第一预设飞行路线信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄;
S1233:按照预设动态点检流程,对预设需动态点检位置进行点检,并获取预设需动态点检位置的点检结果;
S1234:将获取的点检结果和无人机拍摄的预设点检信息发送至后台服务器。
进一步地,步骤S1232中的预设动态点检流程包括:预设起重机小车操作起升动态点检流程、预设起重机小车机构行进动态点检流程、预设起重机小车撞极限动作动态点检流程、预设起重机大车限位状态动态点件流程。
进一步地,所述预设需动态点检位置的点检结果为预设需动态点检位置对应的设备的控制信号。
一种无人机机器人的码头智能点检方法对应的智能点检系统,包括:
无人机机器人,所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体和第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;所述无人机用于获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并通过预设信息发送方式发送至后台服务器,所述预设信息发送方式包括预设无人机无线通讯方式和预设机器人间接通讯方式;
后台服务器,所述后台服务器用于通过预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对,并当预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态为预设异常状态时对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警。
本发明至少包括以下有益效果:
(1):起重机的预设位置上设置有用于给无人机机器人充电的充电装置以及用于限制无人机机器人固定的前后左右限位装置,保证了无人机机器人电量的需求和无人机机器人不会相对起重机进行运动。
(2):设置在预设室外位置的无人机机器人对应的停放的预设位置上安装有防雨罩,保证了天气恶劣环境下无人机机器人的寿命。
(3):无人机机器人能够接收第一预设路线,并根据接收的第一预设路线以及无人机本身的传感器对起重机的设备进行外观扫描,从而实现自身定位,并进行第一预设飞行路线的规划,实现自动导航的功能,使得无人机机器人进行点检更加智能。
(4):对于预设需动态点检位置的点检,无人机和起重机远程司机的配合下对起重机小车操作起升、小车机构、撞极限动作以及对起重机限位状态和动作的判断,实现了远程完成起重机设备电气动态的点检工作,即安全又高效。
(5):对于大型机器房的设备,本申请采用将在机器房增设点检无人机获取的预设点检信息发送至设备,再通过设备将获取的预设点检信息发送至后台服务器,减少了设备对无线信号干扰,补充并保证了无人机机器人点检信息的完整性。
(6)通过机器人搭载无人机,机器人上有无人机防雨罩,无人机采集信息后传给机器人,通过机器人传回控制中心,所述无人机能自动运行到需保养的设备附近,并能通过扫描等手段实现机器人在设备相对固定的位置实现精准停位。
(7)其中机器人自动行驶到相对起重机的预设固定位置,能够保证无人机每次起飞点都相同,大大降低了无人机点检路线规划设计的难度。
附图说明
图1为本基于无人机机器人码头智能点检方法的流程图;
图2为本实施例中基于无人机机器人码头智能点检动态点检的流程图;
图3为本基于无人机机器人码头智能点检系统框图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
本实施例提供了一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,如图1至图2所示,
所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体、第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;本方法包括步骤:
S1:通过无人机获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并将获取的预设点检信息发送至后台服务器,所述预设点检信息包括预设需点检位置的图像信息、声音信息、温度信息以及还有设置在设备上的预设物联网传感器发出的当前设备的应力,振动等信息;
S2:通过后台服务器的预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对;
S3:判断预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态是否为预设异常状态;
S4:若是,对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警;若不是,继续执行步骤S3。
所述机器人不仅仅是目前的人工智能机器人,还可包括有人驾驶车辆和无人驾驶车辆,只要能开到现场起重机相对固定位置能接收无人机的载体都可以。
所述机器人特点是能自动行驶到起重机相对固定的位置,比如起重机一个角边上易于停靠的点,并能通过扫描等方法做相对于起重机比较精确定位,这样可保证无人机每次起飞点大致相同,大大降低无人机点检路线规划设计的难度。
无人机机器人上加装防雨罩壳,无人机机器人的无人机需工作时雨罩一面自动打开,方便无人机进出,工作完毕,无人机机器人自动飞回防雨罩内,打开的一面自动关闭。
其中无人机上搭载激光测距仪停在合适位置可直接测振动振幅及加速度,也可通过起重机振动部位安装物联网振动测试传感器,无人机飞过时获取相应的振动信息。
对于步骤S3,基于无人机的码头智能点检系统,不仅能实时对需点检的位置进行点检,还能对点检的数据进行储存,然后对数据进行分析,通过人工或者人工智能在任何时间对码头智能点检的数据进行点检。
对于起升、小车电机及减速箱均在大型机器房内的桥吊及斗轮机、卸船机,除机器人载的无人机外,还需通过在机器房增设点检无人机的摄像机实时采集机器房内钢丝绳、起升、小车驱动马达及减速箱、联轴器、卷筒、小车车轮等执行机构的工作运转声音,通过后台人工分析或AI分析,判断是否有异常,实现远程维保或智能维保。
进一步地,还包括大车方向定位机构防止大车启停时停靠的机器房内的无人机跑位。无人机停靠点还设有无线自动充电装置,能够保证无人机的电量,不会因为电量不足导致点检流程停止。
无人机可通过无线局域网WIFI及广域网将设备各点检点采集的图像及声音,温度信息及设备上物联网传感器发出的应力,振动等信息,直接或通过设备接收中转后间接传给后台服务器,由维保人员人员根据信息或直接用AI软件分析相关信息来判断,各点检点是否异常,如判断有异常,派人远程或现场对异常加以排查消除。
即无人机信息获取后可直接本地对信息通过AI软件处理,直接判断是否异常,并将异常报警信息直接通过自身无线通讯系统传给后台服务器,也可通过飞回机器人后,将全部信息传给机器人,由机器人传给后台处理,或机器人通过AI软件处理后,将异常报警信息传后台服务器。维保人员根据后台服务器上信息实时或汇总延后分析判断个点检点是否异常,也可根据异常报警信息直接判断异常并安排专业人员处理这些设备异常。
机器人需具备码头开放场景下,自动按规定或编辑路线巡航及返回的功能,并能在起重机下方实现相对于起重机部件的精确停位,以便每次放飞无人机,相对于起重机其起止点在空间三维坐标均大致相同,以降低无人机点检巡航设计及实现的难度。进一步地,步骤S1包括步骤:
S11:发送第一预设路线信息至无人机机器人,控制无人机机器人在预设位置起飞;
S12:通过无人机机器人在第一预设路线上预设需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S13:判断无人机机器人是否完成第一预设路线的飞行;
S14:若是,控制无人机机器人返回预设位置,若不是,继续执行步骤S12;
S15:判断无人机机器人是否返回预设位置,若是,控制无人机机器人将储存的预设点检信息发送至后台服务器。
进一步地,步骤S12前还包括步骤:
判断无人机机器人是否接收到预设开始点检指令;
若是,打开罩在无人机机器人上方的防雨罩;
判断防雨罩的打开角度是否达到预设完全打开角度;
若是,发送预设防雨罩已完全打开信息至无人机机器人;
控制无人机机器人进入预设待飞行状态。
获取当前机器人所在的位置信息以及获取当前起重机对应的预设停放位置信息;
判断当前机器人所在的位置信息是否为预设停放位置信息;
若是,进入等待接收预设开始点检指令状态;若不是,按照预设路线生成算法生成机器人返回路线,并控制机器人按照机器人返回路线返回预设停放位置,然后进入等待接收预设开始点检指令状态。
即机器人带着无人机按机器人返回路线走到起重机旁预设停放位置,停在相对于起重机位置固定的维保专用点释放无人机。
对于起重机,无人机机器人从设备或远程控制中心接到点检的指令,无人机机器人防雨罩自动打开,无人机从机器人的停机位起飞,按预先设定的路线,在需点检的各部位附件悬停拍摄,完成点检各部位状态的图像拍摄工作,拍摄完毕无人机飞回机器人停机位,关闭防雨罩。
将图像通过通讯系统传回起重机或远程控制中心,供远程司机或机修通过人工看视频判断主要部位状态是否正常,完成开机前的点检工作。或通过无人机机器人、桥式起重机或控制中心的AI软件,通过对无人机机器人采集的视频图像进行分析处理,判断各部位是否正常,实现异常部位自动报警,提升维修人员效率,进而实现自动点检工作。
机器人搭载无人机点检,可二者分担点检内容,也可点检全部由无人机承担,机器人只负责将无人机送至起重机规定的点检巡航起止位置。
进一步地,步骤S12之前还包括步骤:
判断当前起重机的大车和小车是否均为预设静止状态;
若是,则执行执行步骤S12;
若不是,则控制无人机或起重机的大车和小车停止运动。
为降低起重机大车运行无人机机器人伴飞点检时飞行路线及动作实现的难度,此时设备或远程控制中心需确保点检时大车、小车均处于静止状态,无人机机器人根据设备点检部位,提前标定各点检部位无人机机器人最佳拍摄点的相对于起重机的三维坐标位置,安装安全及路线最短的原则规划点检飞行路线,保证无人机机器人在飞行结束能采集到点检各部位的的图片及影像,能满足远程人工或AI判断各部位状态是否正常的要求。
无人机工作时与起重机大车移动通过程序连锁,其中固定机房内的无人机至少具备初始自动按规定路线巡航,返回及规定点位悬停的功能。机房外布置的无人机能以起重机部件外观特征为参照物,实现自动识别巡航,自动返会及规定部位自动悬停的功能。
进一步地,步骤S12包括步骤:
S121:通过无人机标定第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标;
S122:按照预设安装安全规则以及预设最短路线规则,结合标定的第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标,获取无人机需要飞行的第一预设飞行路线信息;
S123:控制无人机按照第一预设飞行路线信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S124:当无人机完成第一预设路线的飞行后,获取当前无人机的位置信息以及当前机器人的位置信息,并按照获取的当前无人机的位置信息和当前机器人的位置信息获取第二预设飞行路线信息;
S125:按照第二预设飞行路线信息返回机器人。
进一步地,步骤S15还包括步骤:
S151:判断无人机机器人是否返回预设位置;
S152:若是,判断预设位置是否为预设室外位置;
S153:若是,通过无线通讯将储存的预设点检信息发送至后台服务器,若不是,判断预设位置是否为预设室内位置;
S154:若预设位置为预设室内位置,控制无人机机器人通过无线通讯将储存的预设点检信息发送至该预设室内位置对应的起重机的设备,通过该预设室内位置对应的桥式起重机的设备将储存的预设点检信息发送至后台服务器。
进一步地,步骤S123还包括步骤:
S1231:判断当前预设需点检位置是否为预设需动态点检位置;
S1232:若是,获取当前预设需动态点检位置对应的预设动态点检流程;若不是,控制无人机机器人按照第一预设飞行轨迹信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄;
S1233:按照预设动态点检流程,对预设需动态点检位置进行点检,并获取预设需动态点检位置的点检结果;
S1234:将获取的点检结果和无人机机器人拍摄的预设点检信息发送至后台服务器。
进一步地,步骤S1232中的预设动态点检流程包括:预设起重机小车操作起升动态点检流程、预设起重机小车机构行进动态点检流程、预设起重机小车撞极限动作动态点检流程、预设起重机大车限位状态动态点件流程。
进一步地,所述预设需动态点检位置的点检结果为预设需动态点检位置对应的设备的控制信号。
动态点检通过无人机悬停在便于查看小车起升机构极限开关动作的部位。在远程司机配合下,操作起升、小车机构、撞极限动作,通过无人机机器人传回的图像及设备PLC传回的限位信号,判断限位状态及动作是否正常。同时通过无人机下停机脚架或悬挂物,通过遮挡大车防撞激光、防撞雷达、触碰大车龙须保护限位,通过无人机机器人传回的图像及PLC传回的限位信号,判断大车防撞传感器及保护限位状态及动作是否正常,进而在远程完成设备开机时电气动态点检工作。
其中无人机按照第一预设飞行轨迹飞行点检时,在第一预设飞行轨迹连续飞行获取预设需点检信息,不需停顿判断。
机器人利用第一无线通信设备与无人机的第二无线通信设备进行通信连接,当无人机在空中飞行,且要降落在机器人的平台的预设停机位时,利用无人机、机器人以及机器人平台的姿态与位置,运算后将无人机固定在机器人的平台上,根据无人机和机器人目前所呈现的姿态信息及位置信息,按照预设算法运算后,获取下一时间无人机以及机器人的位置以及姿态,动态的调整机器人和无人机的状态。
采用本基于无人机机器人的码头智能点检方法,能够先将相关数据、图像、图片上传至后台服务器,通过相关软件由远程人员判断是否符合工作需要,并可通过语音系统对讲现场,实现相关的安全管理工作,机器人自动率达到90%以上;后期通过软件AI算法实现无人操控,机器人自动率达到95%以上,成本较低并能保证码头设备的安全。
实施例二
本实施例提供了一种基于无人机机器人的码头智能点检系统,如图3所示,本系统包括:
无人机机器人,所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体、第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;所述无人机用于获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并通过预设信息发送方式发送至后台服务器,所述预设信息发送方式包括预设无人机无线通讯方式和预设机器人间接通讯方式;
进一步地,所述机器人不仅仅是目前的人工智能机器人,还可包括有人驾驶车辆和无人驾驶车辆,只要能开到现场起重机相对固定位置能接收无人机的载体都可以。
后台服务器,所述后台服务器用于通过预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对,并当预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态为预设异常状态时对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警。
无人机可用广域或局域无线网直接将采集的信息发送到后台服务器,也可将信息发送给机器人,通过机器人中转后发给后台服务器。为提高点检时效,也可直接在无人机上通过AI软件直接判断是否异常,将异常信息甄别出,报警并发后台服务器,所述后台服务器可以装在机器人上,也可装在远程办公室,如装在办公室,机器人需设有无线通讯系统。如装在机器人或起重机固定机房内,维保人员需到现场读取相关信息。
本实施例中的无人机机器人具备自动定位及自动导航功能。能通过激光、视觉、毫米波传感器对设备主要机构外观扫描实现自身定位,或通过差分、GPS或DGPS或几种方式组合实现自定位功能,在此基础上通过路线规划,实现自动导航的功能。所述的通讯包括无线局域网通讯、广域网通讯、或卫星通讯。从而实现对预设位置的点检,实现了远程点检和智能点检的目的。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体、第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;包括步骤:
S1:通过无人机获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并将获取的预设点检信息通过预设信息发送方式发送至后台服务器,所述预设信息发送方式包括预设无人机无线通讯方式和预设机器人间接通讯方式;
S2:通过后台服务器的预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对;
S3:判断预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态是否为预设异常状态;
S4:若是,对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警;若不是,继续执行步骤S3。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S1包括步骤:
S11:发送第一预设路线信息至无人机;
S12:通过无人机在第一预设路线上预设需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S13:判断无人机是否完成第一预设路线的飞行;
S14:若是,控制无人机返回机器人,若不是,继续执行步骤S12;
S15:判断无人机是否返回机器人,若是,控制无人机将储存的预设点检信息发送至机器人。
3.根据权利要求2所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S12之前还包括步骤:
判断当前起重机的大车和小车是否均为预设静止状态;
若是,则执行执行步骤S12;
若不是,则控制无人机或起重机的大车和小车停止运动。
4.根据权利要求3所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S12包括步骤:
S121:通过无人机标定第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标;
S122:按照预设安装安全规则以及预设最短路线规则,结合标定的第一预设路线上需点检的位置的预设最佳拍摄点的三维坐标,获取无人机需要飞行的第一预设飞行路线信息;
S123:控制无人机按照第一预设飞行路线信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄,储存所述拍摄获取的预设点检信息;
S124:当无人机完成第一预设路线的飞行后,获取当前无人机的位置信息以及当前机器人的位置信息,并按照获取的当前无人机的位置信息和当前机器人的位置信息获取第二预设飞行路线信息;
S125:按照第二预设飞行路线信息返回机器人。
5.根据权利要求4所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S12前还包括步骤:
判断无人机机器人是否接收到预设开始点检指令;
若是,打开设置在机器人上并罩在无人机上方的防雨罩;
判断防雨罩的打开角度是否达到预设完全打开角度;
若是,发送预设防雨罩已完全打开信息至无人机机器人;
控制无人机进入预设待飞行状态。
6.根据权利要求5所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,当无人机机器人接收到预设开始点检指令时,还包括步骤:
获取当前机器人所在的位置信息以及获取当前起重机对应的预设停放位置信息;
判断当前机器人所在的位置信息是否为预设停放位置信息;
若是,进入等待接收预设开始点检指令状态;若不是,按照预设路线生成算法生成机器人返回路线,并控制机器人按照机器人返回路线返回预设停放位置,然后进入等待接收预设开始点检指令状态。
7.根据权利要求4所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S123还包括步骤:
S1231:判断当前预设需点检位置是否为预设需动态点检位置;
S1232:若是,获取当前预设需动态点检位置对应的预设动态点检流程;若不是,控制无人机按照第一预设飞行路线信息开始飞行,并在在第一预设路线上需点检的位置上进行悬停拍摄;
S1233:按照预设动态点检流程,对预设需动态点检位置进行点检,并获取预设需动态点检位置的点检结果;
S1234:将获取的点检结果和无人机拍摄的预设点检信息发送至后台服务器。
8.根据权利要求7所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,步骤S1232中的预设动态点检流程包括:预设起重机小车操作起升动态点检流程、预设起重机小车机构行进动态点检流程、预设起重机小车撞极限动作动态点检流程、预设起重机大车限位状态动态点件流程。
9.根据权利要求8所述的一种基于无人机机器人的码头智能点检方法,其特征在于,所述预设需动态点检位置的点检结果为预设需动态点检位置对应的设备的控制信号。
10.一种基于权利要求1至9任一所述的无人机机器人的码头智能点检方法对应的码头智能点检系统,其特征在于,包括:
无人机机器人,所述无人机机器人包括无人机和机器人,所述无人机搭载在机器人上,所述机器人包括机体和第一无线通讯设备,所述无人机包括机身、控制组件以及第二无线通讯设备;所述无人机用于获取第一预设路线上预设需点检位置的预设点检信息,并通过预设信息发送方式发送至后台服务器,所述预设信息发送方式包括预设无人机无线通讯方式和预设机器人间接通讯方式;
后台服务器,所述后台服务器用于通过预设点检处理流程,对每个预设需点检位置对应的预设点检信息进行预设点检标准比对,并当预设需点检位置的预设点检信息中对应的预设需点检位置的状态为预设异常状态时对预设异常状态对应的预设需点检位置进行预警。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115841489A (zh) * 2023-02-21 2023-03-24 华至云链科技(苏州)有限公司 智能点检方法及平台

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103072894A (zh) * 2012-12-27 2013-05-01 三一重工股份有限公司 臂架动态参数检测方法及系统
CN105425810A (zh) * 2015-12-29 2016-03-23 国家电网公司 一种巡检用无人机
CN106598073A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 武汉理工大学 基于四旋翼无人机的岸桥起重机结构检测系统
CN108802040A (zh) * 2017-05-04 2018-11-13 南京市特种设备安全监督检验研究院 一种用于起重机表面缺陷检测的无人机装置及检测方法
CN109435823A (zh) * 2018-10-23 2019-03-08 华中科技大学 一种用于搭载无人机的四驱轮式移动机器人结构
CN111300372A (zh) * 2020-04-02 2020-06-19 同济人工智能研究院(苏州)有限公司 空地协同式智能巡检机器人及巡检方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103072894A (zh) * 2012-12-27 2013-05-01 三一重工股份有限公司 臂架动态参数检测方法及系统
CN105425810A (zh) * 2015-12-29 2016-03-23 国家电网公司 一种巡检用无人机
CN106598073A (zh) * 2016-12-27 2017-04-26 武汉理工大学 基于四旋翼无人机的岸桥起重机结构检测系统
CN108802040A (zh) * 2017-05-04 2018-11-13 南京市特种设备安全监督检验研究院 一种用于起重机表面缺陷检测的无人机装置及检测方法
CN109435823A (zh) * 2018-10-23 2019-03-08 华中科技大学 一种用于搭载无人机的四驱轮式移动机器人结构
CN111300372A (zh) * 2020-04-02 2020-06-19 同济人工智能研究院(苏州)有限公司 空地协同式智能巡检机器人及巡检方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨静: "基于无人机的起重机检测系统研究", 《机电技术》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115841489A (zh) * 2023-02-21 2023-03-24 华至云链科技(苏州)有限公司 智能点检方法及平台

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