CN112850500A - 一种吊具视觉防摇系统和方法 - Google Patents

一种吊具视觉防摇系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112850500A
CN112850500A CN202110196386.8A CN202110196386A CN112850500A CN 112850500 A CN112850500 A CN 112850500A CN 202110196386 A CN202110196386 A CN 202110196386A CN 112850500 A CN112850500 A CN 112850500A
Authority
CN
China
Prior art keywords
swing
lifting appliance
camera
visual
current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202110196386.8A
Other languages
English (en)
Inventor
田设金
吴南海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Broad Vision Xiamen Technology Co ltd
Original Assignee
Broad Vision Xiamen Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Broad Vision Xiamen Technology Co ltd filed Critical Broad Vision Xiamen Technology Co ltd
Priority to CN202110196386.8A priority Critical patent/CN112850500A/zh
Publication of CN112850500A publication Critical patent/CN112850500A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/48—Automatic control of crane drives for producing a single or repeated working cycle; Programme control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B66C13/063—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/16—Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/46—Position indicators for suspended loads or for crane elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种吊具视觉防摇系统和方法，所述系统包括：摄像机、视觉防摇模块、可编程控制器、伺服电机、吊具和电气控制模块；所述可编程控制器用于获取所述吊具的位置信息；及根据所述视觉防摇模块的防摇指令控制所述伺服电机对所述吊具进行吊具状态调整；所述摄像机固定设置于所述吊具的正上方，其镜头垂直向下设置，所述镜头的中心对准所述吊具的中心；用于采集包含有被吊物的图像信息；所述视觉防摇模块用于从所述摄像机采集的图像中获取所述被吊物的摆动偏差，并根据所述摆动偏差生成防摇指令。本系统适用于桥式起重机及相似的起重设备，起吊集装箱等具有刚性结构的被吊物，能够简化吊具防摇的处理过程，提高吊具防摇的可靠性。

Description

一种吊具视觉防摇系统和方法
技术领域
本发明涉及桥式起重机的吊具防摇领域，尤其涉及一种吊具视觉防摇系统和方法。
背景技术
目前我国港口的集装箱吞吐量持续增长，这必然促使码头运营商不断提高码头各个部门和环节的工作效率，而码头起重设备的吊装速度是码头运行效率最大的影响因素。
起重机在吊装过程中，吊具及被吊物容易受到外界因素的影响，特别是港口起重机，靠近海边或江边风速大，使吊具前后、左右的来回摇摆，影响吊装效率，严重的摇摆甚至会造成安全隐患，造成经济损失。如何让起重设备高效、安全的运行是码头的核心工作。吊具运行时的摇摆和吊具防摇技术是影响起重设备高效、安全运行的重要因素。
传统的吊具防摇技术主要有机械式防摇技术和电子式防摇技术。机械式防摇技术由于装置非常复杂，可靠性又不高，因此维修保养的工作量较大，而且防摇效果并不是十分理想；而电子式防摇技术由于数学模型具有非线性特性和不确定性而导致电子防摇技术效果也不是很好。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种吊具视觉防摇系统和方法，适用于桥式起重机及相似的起重设备，能够简化吊具防摇的处理过程，提高吊具防摇的可靠性。
为实现上述目的，本发明提供了一种吊具视觉防摇系统，包括：摄像机、视觉防摇模块、可编程控制器、伺服电机、吊具和电气控制模块；
所述可编程控制器用于获取所述吊具的位置信息；及根据所述视觉防摇模块的防摇指令控制所述伺服电机对所述吊具进行吊具状态调整；
所述摄像机固定设置于所述吊具的正上方，其镜头垂直向下设置，且所述镜头的中心对准所述吊具的中心；用于采集包含有被吊物的图像信息；
所述吊具用于挂载被吊物；
所述视觉防摇模块用于从所述摄像机采集的图像中获取所述被吊物的摆动偏差，并根据所述摆动偏差生成防摇指令；
所述电气控制模块用于控制所述吊具视觉防摇系统的启动和中止。
技术效果：
通过设置在被吊物正上方的摄像机可有效监测被吊物的当前位置，从而通过图像处理可获得吊具或被吊物的摆动偏差，并根据摆动偏差进行防摇操作。
进一步的，所述吊具视觉防摇系统应用于桥式起重机，所述摄像机固定设置于所述桥式起重机的起重小车的下方，所述起重小车用于悬挂所述吊具，执行起吊动作。
技术效果：
桥式起重机为一优选应用场景，在桥式起重机中，所述摄像机可以被有效固定，使其镜头保持垂直向下设置，对吊具及被吊物进行拍摄。
进一步的，所述被吊物为集装箱。
技术效果：
集装箱具有规则的几何形状，易于识别，且在吊装时需要进行防摇处理，以便于其准确堆叠。
进一步的，所述摄像机为枪式摄像机，且其光学变焦倍数不小于30倍。
技术效果：
采用满足该变焦倍数条件的枪式摄像机，可以在整个集装箱的吊装过程中，通过焦距(视角)调节，使吊装的集装箱在摄像机中的成像尺寸保持一致。
本发明还公开了一种吊具视觉防摇方法，应用于如上任一技术方案所述的吊具视觉防摇系统，包括以下步骤：
步骤S1：在起吊过程中，视觉防摇模块从可编程控制器读取吊具位置信息；
步骤S2：所述视觉防摇模块根据所述吊具位置信息，向所述摄像机发出焦距调节指令，调节所述摄像机的视角，使所述被吊物在所述摄像机中的成像尺寸保持一致；
步骤S3：所述视觉防摇模块接收来自所述摄像机的图像，采用图像识别算法对所述图像中的被吊物进行识别，获取所述被吊物的几何形状和当前位置信息；
步骤S4：所述视觉防摇模块将所述被吊物的当前位置信息和在起吊时的初始位置信息进行比对，计算所述吊具的摆动偏差；
步骤S5：所述视觉防摇模块根据所述吊具的摆动偏差，决策吊具是否需要进行防摇操作；
步骤S6：当需要进行防摇操作时，所述视觉防摇模块生成防摇指令发送给可编程控制器，由所述可编程控制器控制伺服电机进行吊具状态调整。
技术效果：
摄像机通过自动变焦，调节其视角，使所述被吊物在所述摄像机中的成像尺寸保持一致，从而在整个起吊过程中获得清晰的被吊物图像，便于图像识别，同时便于被吊物的当前位置信息获取和比对，从而得到精确的吊具摆动偏差以便于实施有效的防摇处理。
进一步的，所述步骤S2具体包括：读取当前吊具高度，比较当前吊具高度和当前摄像机焦距的对应关系，当当前吊具高度和当前焦距对应的吊具高度的差值大于设定阈值时，调节所述摄像机的焦距，使之与当前吊具高度相适应。
进一步的，所述步骤S2具体包括：建立吊具高度和摄像机焦距的对照表，每个摄像机焦距对应一个吊具高度区间，读取当前吊具高度，比较当前吊具高度和当前摄像机焦距的对应关系，当当前吊具高度不在当前焦距对应的吊具高度区间时，调节所述摄像机的焦距，使之与当前吊具高度相适应。
进一步的，所述步骤S3中的图像识别算法采用YOLOV系列快速图像识别算法。
技术效果：
实现快速图像识别处理，从而能获得实时的摆动偏差数据，提高防摇操作的反应速度。
进一步的，所述步骤S4中，将所述被吊物的当前位置信息和在起吊时的初始位置信息进行比对前，还需要进行缩放调整，根据所述被吊物的当前尺寸和初始尺寸比值得到缩放比例，并根据所述缩放比例对被吊物的当前位置信息进行调整，得到当前尺寸和初始尺寸一致下的被吊物的当前位置信息。
技术效果：
使吊具摆动偏差的计算更为精确。
进一步的，所述步骤S4中的吊具的摆动偏差，是通过获取连续的当前位置信息，进行多次比对获取的摆动偏差的均值。
本发明实现了如下技术效果：
适用于桥式起重机及相似的起重设备，起吊集装箱等具有刚性结构的被吊物，能够简化吊具防摇的处理过程，提高吊具防摇的可靠性。
附图说明
图1是本发明的吊具视觉防摇系统的系统框图。
图2是本发明的吊具视觉防摇系统的工作流程图；
图3是本发明提供的集装箱在摄像机中的位置图；
图4是本发明提供的摄像机在不同吊具高度自动调整视觉使被检测物在图像中的大小保持一致的示意图；
图5是本发明提供的集装箱长度计算示意图；
图6是本发明提供的集装箱摇摆状态下机器视觉计算偏差过程的示意图。
具体实施方式
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例1
如图1所示，本发明公开了一种吊具视觉防摇系统的实施例，由图形采集设备、视觉防摇模块、PLC模块(可编程控制器)、伺服电机、吊具和ECS模块(电气控制系统)等组成。
在本实施例中，该吊具视觉防摇系统应用于桥式起重机的吊具防摇。
在本实施例中，图像采集设备设置于该桥式起重机的起重小车底部的横梁上，图像采集设备的镜头垂直向下设置，且镜头对准吊具中心(吊具悬挂在起重小车底部的横梁上)。
在本实施例中，所述图像采集设备为枪式摄像机，其光学变焦倍数不小于30倍，从而在集装箱的吊装过程中，可以通过焦距(视角)调节，使吊装的集装箱在摄像机中的成像尺寸保持一致。
在本实施例中，所述视觉防摇模块为一个小型工控机，在该工控机中内装有视频识别及计算系统，可以识别图像中集装箱的几何形状和位置，及集装箱的摆动情况，并结合PLC模块给出的吊具信息，决策吊具是否需要执行防摇操作，并在需要执行防摇操作时，输出防摇相关参数。
在本实施例中，ECS模块在集装箱起吊时，给出动作信息，该动作信息触发吊具视觉防摇系统启动防摇控制，以监控集装箱吊装的全过程。
在本实施例中，PLC模块是一工业PLC模块，可以兼容工业控制总线Modbus通信协议，读取吊具和起重小车等设备的参数信息；接收来自ECS模块的起吊指令，控制伺服电机进行集装箱的吊装，也可以根据视觉防摇模块的防摇指令控制伺服电机进行吊具状态的调整。
本发明还公开了一种吊具视觉防摇方法，应用于本实施例的吊具视觉防摇系统，视觉防摇模块和其它模块交互，通过图像识别和计算得到吊具的摆动偏差，并根据吊具的摆动偏差发出防摇指令，进行防摇控制，参照图2，包括以下步骤：
步骤S1：在起吊过程中，从可编程控制器读取吊具位置信息；
步骤S2：根据所述吊具位置信息，向所述摄像机发出焦距调节指令，调节所述摄像机的视角，使所述被吊物在所述摄像机中的成像尺寸保持一致；
步骤S3：接收来自所述摄像机的图像，对所述图像中的被吊物进行识别，获取所述被吊物的几何形状和当前位置信息；
步骤S4：将所述被吊物的当前位置信息和在起吊时的初始位置信息进行比对，计算所述吊具的摆动偏差；
步骤S5：根据所述吊具的摆动偏差，决策吊具是否需要进行防摇操作；
步骤S6：在执行防摇操作时，生成防摇指令发送给可编程控制器，由所述可编程控制器控制伺服电机进行吊具状态调整。
以上步骤中，摄像机通过自动变焦，调节其视角，使所述被吊物在所述摄像机中的成像尺寸保持一致，从而在整个起吊过程中获得清晰的被吊物图像，便于图像识别，同时便于被吊物的当前位置信息获取和比对，从而得到精确的吊具摆动偏差以便于实施有效的防摇处理。
以下对几个关键控制细节进行说明。
1、摄像机的焦距调节(视角调节)
视觉防摇模块通过Modbus通信协议从PLC模块中的输入/输出通道读取吊具的相关参数，该相关参数包括吊具的当前高度Hsc(即吊具位置信息)、速度SPsc等。
根据吊具位置信息调整摄像机视角，其目的是使集装箱在视图像所占比例固定。具体的，视觉防摇模块通过HTTP协议从摄像机中读取摄像机的当前焦距值f，通过焦距值f计算摄像机镜头到被拍摄物体(即集装箱)的距离，计算过程如下：
镜头透视原理公式：f＝h·D/H
其中：
f：表示镜头的焦距(光学变焦，厂家提供参数范围)，单位：mm；
D：镜头与被摄物体之间的距离，单位：m；
h：镜头的靶面尺寸高度(固定可知，一般为“图像传感器”参数，如：1/3"CCD)，单位：mm；
H：镜头拍摄现场的高度，单位：m。
常见集装箱尺寸有3种规格：20'GP、40'GP、40'HC。3种规格集装箱的长、高都有不同的地方，但宽度都一样，都是2.352m。在本实施例中，我们以集装箱的宽度作为拍摄现场高度H的参考值，参见图3，在吊装时，吊具上下滑动过程中，将视频图像中集装箱在图像的高度保持占视频图像高度的1/3，从而将镜头拍摄现场的高度H的值固定设置为2.352x 3＝7.056m。
通过以上推导可见，镜头透视原理公式中，镜头的靶面尺寸高度是固定的，可通过摄像机的出厂参数中获得；镜头拍摄现场的高度H已知；因此参数可变量只有镜头焦距f和镜头与被摄物体-如集装箱之间的距离D。
在本实施例中，采用如下方式进行调焦：从PLC模块读取吊具高度Dsc，将Dsc和D对比，如果|Dsc–D|>ΔD，则需要重新对摄像机进行调焦，其中ΔD为一设定的阈值。
此时根据吊具高度Dsc计算对应的焦距值fs，然后视觉防摇模块通过HTTP协议将焦距值fs赋值给摄像机，摄像机根据该焦距值进行调整，使摄像机聚焦在吊装的集装箱上，并使集装箱在图像中成像比例(或称成像尺寸)保持不变。效果参见图4。
也可以采用如下方式进行调焦：建立吊具高度Dsc和摄像机焦距f的对照表，摄像机焦距值为离散值，每个摄像机焦距值对应一定的吊具高度区间，当吊具高度Dsc所在的区间发生变化时，即该吊具高度Dsc需要对应一个新的摄像机焦距f，视觉防摇模块则将新的摄像机焦距值f发送给摄像机，摄像机根据该焦距值进行调整。
本领域技术人员应该了解，摄像机调焦的目的是使被吊物在摄像机中的成像尺寸基本保持一致，为此，具体的焦距调节方法并不局限于上述的方法。
在本实施例中，被吊物是集装箱，集装箱具有规则的几何形状，且其尺寸易于测量。对于其他刚性结构的被吊物(即具有不变的、可测量的几何形状)，同样可以通过该方式，使其在图像中的几何形状和成像尺寸保持不变，从而在起吊过程中，根据其在图像中的位置变化，计算摆动偏差。并根据该摆动偏差，进行吊具状态调整。
2、图像识别
在本实施例中，视觉防摇模块接收来自摄像机的视频，并将视频解码为YUV(也称YCrCb)位图；YUV位图进行二次采样转换，缩小为460x 460大小的RGB位图；采用深度学习算法YOLOV3对二次采样的位图进行图像识别，识别出图像内的集装箱，得到集装箱的几何形状和位置信息，几何形状的参数包括集装箱顶面的边或角点。
YOLOV3是一种快速图像识别算法，实现快速的图像识别处理，从而能获得实时的摆动偏差数据，提高防摇操作的反应速度。
本领域技术人员应该了解，视频的解码转换的格式仅为适应特定图像识别算法的输入要求；在本应用中，图像识别算法包括但不限于本实施例所采用的YOLOV3或YOLOV系列等快速图像识别算法。
3、尺寸测量
为识别集装箱的摆动，在集装箱被抓离地面(或船面)时，由ECS自动触发一个事件，该事件通过改变PLC的某个输入/输出口状态，使视觉防摇模块得到该事件。视觉防摇模块受该事件触发，通过图像识别得到集装箱的几何形状和集装箱顶面的4个角点在图像中的位置，四个角点位置分别为左上角LT(X1,Y1)、右上角RT(X2,Y2)、左下角LB(X3,Y3)、右下角RB(X4,Y4)，通过四个角点坐标，计算出两条短边的中点位置sa、sb的坐标值(Xsa,Ysa)、(Xsb,Ysb)。其中坐标值的计算：Xsa＝(X1+X3)/2，Ysa＝(Y1+Y3)/2，Xsb＝(X2+X4)/2，Ysb＝(Y2+Y4)/2。如图5所示。
在本实施例中，摄像机采集的图像中可见集装箱的顶面，其中的长边对应集装箱的长度，短边对应集装箱的宽度。在集装箱起吊时，通过4个角点的坐标，可计算出两个短边的中点位置的坐标值，并基于图像计算出集装箱初始长度Ws。计算公式为：
Figure BDA0002946849960000101
获取到Ws值后，进行保存，并应用于当次起吊任务中。
采用同样的方式，在集装箱的起吊过程中，通过图像识别得到集装箱的几何形状和集装箱顶面的4个角点的位置，计算出集装箱两个短边的中点位置ca、cb的坐标值(Xca,Yca)、(Xcb,Ycb)，并基于图像计算出集装箱的当前长度Wc。
4、计算吊具的摇摆偏差
集装箱在吊装过程中，定时的计算摇摆偏差。
在此过程中，因摄像机焦距是一个离散值，因此，被吊物在摄像机的成像大小在被吊物吊装时存在一定的差异，因此需要对当前图像和初始图像需要进行比对和纠偏，以使吊具摆动偏差的计算更为精确。因此在吊装过程中，通过图像识别和尺寸测量，得到集装箱的当前长度Wc，并计算当前图像与初始参考图像的缩放比例K＝Ws/Wc。
通过缩放比例K把当前两个短边的中点位置ca、cb调整为以初始比例换算的纠偏后的中点位置a、b，坐标值分别更新为(Xa,Ya)、(Xb,Yb)。坐标值的计算方法：Xa＝K×Xca，Ya＝K×Ycb，Xb＝K×Xcb，Yb＝K×Ycb，如图6所示。
纠偏后的两个中点位置a、b的坐标再和初始参考图像中的两个中点位置sa、sb的坐标比对，以计算摆动偏差。
为获得准确的测量结果，在本实施例中采用连续的当前位置信息进行多次比对获取摆动偏差的均值，如1秒内执行25次比对，统计25次比对的总偏差值M，计算公式如下：
Figure BDA0002946849960000111
再求出平均值V＝M/25，判断平均值V是否超过设定阀值，如果超过设定阀值，则对吊具进行纠偏动作(即防摇操作)；如果不超过设定阀值，则不进行纠偏动作。
从本实施例可见，本发明的吊具视觉防摇系统，适用于桥式起重机及相似的起重设备，起吊集装箱等具有刚性结构的被吊物，其吊具视觉防摇方法能够简化吊具防摇的处理过程，提高吊具防摇的可靠性。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种吊具视觉防摇系统，其特征在于，包括：摄像机、视觉防摇模块、可编程控制器、伺服电机、吊具、电气控制模块；
所述可编程控制器用于获取所述吊具的位置信息；及根据所述视觉防摇模块的防摇指令控制所述伺服电机对所述吊具进行吊具状态调整；
所述摄像机固定设置于所述吊具的正上方，其镜头垂直向下设置，且所述镜头的中心对准所述吊具的中心；用于采集包含有被吊物的图像信息；
所述吊具用于挂载被吊物；
所述视觉防摇模块用于从所述摄像机采集的图像中获取所述被吊物的摆动偏差，并根据所述摆动偏差生成防摇指令；
所述电气控制模块用于控制所述吊具视觉防摇系统的启动和中止。
2.如权利要求1所述的吊具视觉防摇系统，其特征在于，所述吊具视觉防摇系统应用于桥式起重机，所述摄像机固定设置于所述桥式起重机的起重小车的下方，所述起重小车用于悬挂所述吊具，执行起吊动作。
3.如权利要求1所述的吊具视觉防摇系统，其特征在于，所述被吊物为集装箱。
4.如权利要求1所述的吊具视觉防摇系统，其特征在于，所述摄像机为枪式摄像机，且其光学变焦倍数不小于30倍。
5.一种吊具视觉防摇方法，其特征在于，应用于如权利要求1-4任一项所述的吊具视觉防摇系统，包括以下步骤：
步骤S1：在起吊过程中，视觉防摇模块从可编程控制器读取吊具位置信息；
步骤S2：所述视觉防摇模块根据所述吊具位置信息，向摄像机发出焦距调节指令，调节所述摄像机的视角，使被吊物在所述摄像机中的成像尺寸保持一致；
步骤S3：所述视觉防摇模块接收来自所述摄像机的图像，采用图像识别算法对所述图像中的被吊物进行识别，获取所述被吊物的几何形状和当前位置信息；
步骤S4：所述视觉防摇模块将所述被吊物的当前位置信息和在起吊时的初始位置信息进行比对，计算所述吊具的摆动偏差；
步骤S5：所述视觉防摇模块根据所述吊具的摆动偏差，决策吊具是否需要进行防摇操作；
步骤S6：当需要进行防摇操作时，所述视觉防摇模块生成防摇指令发送给可编程控制器，由所述可编程控制器控制伺服电机进行吊具状态调整。
6.如权利要求5所述的吊具视觉防摇方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：读取当前吊具高度，比较当前吊具高度和当前摄像机焦距的对应关系，当当前吊具高度和当前焦距对应的吊具高度的差值大于设定阈值时，调节所述摄像机的焦距，使之与当前吊具高度相适应。
7.如权利要求5所述的吊具视觉防摇方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：建立吊具高度和摄像机焦距的对照表，每个摄像机焦距对应一个吊具高度区间，读取当前吊具高度，比较当前吊具高度和当前摄像机焦距的对应关系，当当前吊具高度不在当前焦距对应的吊具高度区间时，调节所述摄像机的焦距，使之与当前吊具高度相适应。
8.如权利要求5所述的吊具视觉防摇方法，其特征在于，所述步骤S3中的图像识别算法采用YOLOV系列快速图像识别算法。
9.如权利要求5所述的吊具视觉防摇方法，其特征在于，所述步骤S4中，将所述被吊物的当前位置信息和在起吊时的初始位置信息进行比对前，还需要进行缩放调整，根据所述被吊物的当前尺寸和初始尺寸比值得到缩放比例，并根据所述缩放比例对被吊物的当前位置信息进行调整，得到当前尺寸和初始尺寸一致下的被吊物的当前位置信息。
10.如权利要求5所述的吊具视觉防摇方法，其特征在于，所述步骤S4中的吊具的摆动偏差，是通过获取连续的当前位置信息，进行多次比对获取的摆动偏差的均值。
CN202110196386.8A 2021-02-22 2021-02-22 一种吊具视觉防摇系统和方法 Pending CN112850500A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110196386.8A CN112850500A (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种吊具视觉防摇系统和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110196386.8A CN112850500A (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种吊具视觉防摇系统和方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112850500A true CN112850500A (zh) 2021-05-28

Family

ID=75989811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110196386.8A Pending CN112850500A (zh) 2021-02-22 2021-02-22 一种吊具视觉防摇系统和方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112850500A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114988291A (zh) * 2022-05-25 2022-09-02 上海交通大学 一种基于视觉的桥式吊车系统及精确定位与减摇控制方法
CN115258944A (zh) * 2022-07-27 2022-11-01 重庆大学 基于事件触发的双摆效应桥式吊车的增强消摆控制方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101289156A (zh) * 2008-05-30 2008-10-22 浙江工业大学 基于全方位视觉传感器的智能集装箱吊具
CN102107819A (zh) * 2010-12-09 2011-06-29 河南科技大学 一种集装箱岸边桥吊防摇控制方法
CN102849625A (zh) * 2012-06-28 2013-01-02 无锡大力起重机械有限公司 桥式起重机的吊具防摇控制方法
CN104994356A (zh) * 2015-07-22 2015-10-21 宜昌泛海巨涛科技有限公司 监控设备智能联动装置及方法
CN107487717A (zh) * 2017-07-31 2017-12-19 武汉理工大学 基于模糊pid控制的起重机智能防摇控制系统及方法
CN107915134A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 深圳华云环保科技发展有限公司 起重机及起重机的防摇摆方法
CN207460355U (zh) * 2017-08-15 2018-06-05 天津埃特维科技有限公司 监控摄像机自动控制器及吊具用自动追焦监控摄像机系统
CN110775818A (zh) * 2019-09-25 2020-02-11 南京航空航天大学 一种基于机器视觉的起重机防摇摆控制方法
CN110996068A (zh) * 2019-12-20 2020-04-10 上海振华重工(集团)股份有限公司 一种用于吊具的自动跟踪系统、设备和方法
CN111422739A (zh) * 2020-03-24 2020-07-17 苏州西弗智能科技有限公司 一种基于视觉技术的桥式起重机电子防摇方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101289156A (zh) * 2008-05-30 2008-10-22 浙江工业大学 基于全方位视觉传感器的智能集装箱吊具
CN102107819A (zh) * 2010-12-09 2011-06-29 河南科技大学 一种集装箱岸边桥吊防摇控制方法
CN102849625A (zh) * 2012-06-28 2013-01-02 无锡大力起重机械有限公司 桥式起重机的吊具防摇控制方法
CN104994356A (zh) * 2015-07-22 2015-10-21 宜昌泛海巨涛科技有限公司 监控设备智能联动装置及方法
CN107915134A (zh) * 2016-10-11 2018-04-17 深圳华云环保科技发展有限公司 起重机及起重机的防摇摆方法
CN107487717A (zh) * 2017-07-31 2017-12-19 武汉理工大学 基于模糊pid控制的起重机智能防摇控制系统及方法
CN207460355U (zh) * 2017-08-15 2018-06-05 天津埃特维科技有限公司 监控摄像机自动控制器及吊具用自动追焦监控摄像机系统
CN110775818A (zh) * 2019-09-25 2020-02-11 南京航空航天大学 一种基于机器视觉的起重机防摇摆控制方法
CN110996068A (zh) * 2019-12-20 2020-04-10 上海振华重工(集团)股份有限公司 一种用于吊具的自动跟踪系统、设备和方法
CN111422739A (zh) * 2020-03-24 2020-07-17 苏州西弗智能科技有限公司 一种基于视觉技术的桥式起重机电子防摇方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114988291A (zh) * 2022-05-25 2022-09-02 上海交通大学 一种基于视觉的桥式吊车系统及精确定位与减摇控制方法
CN114988291B (zh) * 2022-05-25 2023-10-27 上海交通大学 一种基于视觉的桥式吊车系统及精确定位与减摇控制方法
CN115258944A (zh) * 2022-07-27 2022-11-01 重庆大学 基于事件触发的双摆效应桥式吊车的增强消摆控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112850500A (zh) 一种吊具视觉防摇系统和方法
CN111204662B (zh) 用于识别状态参数的系统、吊装定位系统及吊装设备
US11625854B2 (en) Intelligent forklift and method for detecting pose deviation of container
EP3277614B1 (en) Method, load handling device, computer program and computer program product for positioning gripping means
CN106809730A (zh) 一种基于视觉的集装箱自动对接起吊系统及起吊方法
CN212425180U (zh) 吊装信息识别系统、吊装定位系统及吊装设备
CN109052180A (zh) 一种基于机器视觉的集装箱自动对位方法及系统
CN112340608B (zh) 一种基于双目视觉的桥式起重机吊装防斜拉监测与自动对中系统及方法
CN108726382A (zh) 一种基于自学习的塔吊及智能避障控制方法
CN111422739A (zh) 一种基于视觉技术的桥式起重机电子防摇方法
CN110919648A (zh) 一种基于树莓派的自动拾料堆叠装置及拾料堆叠方法
CN111137789B (zh) 一种建筑起重机安全控制系统及方法
CN117565825A (zh) 倾斜电池抓取方法和装置
CN210418993U (zh) 起重机
CN113896111B (zh) 一种欠驱动起重吊装设备控制系统及其方法
CN110533717A (zh) 一种基于双目视觉的目标抓取方法及装置
CN112489127B (zh) 基于人工智能的升降台控制方法及系统
CN115072564A (zh) 一种自动跟踪起重机吊载位置的装置及方法
CN110407103A (zh) 起重机控制方法、装置及起重机
CN110589687B (zh) 起重机的吊钩监测、装置、系统、控制设备及存储介质
Lee et al. Adaptive fuzzy sliding mode control to overhead crane by CCD sensor
CN115784021B (zh) 塔机协同作业控制系统、方法及装置
CN115396485B (zh) 一种基于蓝牙盒子的塔机数据交互方法及系统
CN111376239B (zh) 机器人的抓取方法及系统
Piriou Optimising the productivity of lifting appliances Anti-Sway: controlling the swaying of the load

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination