CN113044592B - 一种码头智能装卸货系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种码头智能装卸货系统及方法，属于码头装卸货技术领域，该码头智能装卸货系统主要包括消毒部分‑码垛部分‑存储部分和提取部分，该码头装卸货系统主要依靠的是PLC控制，使整个系统自动化程度高，且消毒部分、码垛部分、存储部分和提取部分均能够独立工作，互不影响，大大提高了工作效率。整个系统采用全自动设计，符合现代化码头需求。将码头装卸货系统进行模型分解，能够根据集装箱的尺寸匹配对应的消毒时间，使消毒后的集装箱符合进库要求，提高了码头装卸货操作的安全性。且全程无需人工参与，不仅节约了人力资源成本，还提高了工作效率，而且还能避免错放、错误提取等问题。

Description

一种码头智能装卸货系统及方法

技术领域

本发明涉及码头装卸货技术领域，具体涉及一种码头智能装卸货系统及方法。

背景技术

码头作为进出口货物的枢纽站，随着进出口货物的迅猛增长，码头的装卸货系统往往需要大量的人力参与，而人力资源的增加，不仅无法提高装卸货的效率，还可能存在诸多因疲劳工作而操作失误而造成的安全问题。

目前，由于全球疫情的影响，很多进出口货物的外包装上很可能携带有病毒菌。而现有的装卸货系统由于需要大量人力参与，这使得工作人员有极大的几率接触到病毒菌，影响工作人员的健康安全，如果携带病毒菌的货物流入市场，则会损害我国的人力物力财力。因此，如何在确保工作人员安全的前提下，提高码头装卸货的效率成为了亟待解决问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于PLC控制的码头智能装卸货系统及方法，该系统主要包括消毒部分-码垛部分-存储部分和提取部分，将码头装卸货系统进行模型分解，能够根据集装箱的尺寸匹配对应的消毒时间，使消毒后的集装箱符合进库要求，提高了码头装卸货操作的安全性。且全程无需人工参与，不仅节约了人力资源成本，还提高了工作效率，而且还能避免错放、错误提取等问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种码头智能装卸货系统，包括：

存储柜，其上设置有多个两侧开口的存储区，每个所述存储区的两侧均分配有存储地址；

第一调节机构，设置于所述存储柜的一侧，所述第一调节机构上设置有存储载物台，所述第一调节机构能够将所述存储载物台移动至对应的存储区的一侧；所述存储载物台靠近所述存储柜的一侧设置有第一扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址；

推送机构，设置于所述存储载物台上，所述推送机构能够将存储载物台上的集装箱推送至对应的存储区内；

第二调节机构，设置于所述存储柜的另一侧，所述第二调节机构上设置有提取载物台，所述第二调节机构能够将所述提取载物台移动至对应的存储区的一侧；所述提取载物台靠近所述存储柜的一侧设置有第二扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址；

取货机构，设置于所述提取载物台上，用于对集装箱进行消毒处理；所述取货机构能够将对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台上；

消毒机构，设置于所述第一调节机构的一侧，所述消毒机构上设置有待载平台，所述待载平台的周侧设置有多个激光传感器，用于检测所述待载平台上的集装箱的尺寸；

码垛机构，设置于底座靠近所述消毒机构的侧缘上，用于将消毒后的集装箱运送至所述存储载物台上；

PLC处理器，用于接收所述激光传感器检测到的集装箱尺寸，并将检测到的尺寸与设定尺寸进行比对，设定尺寸具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的尺寸与对应的设定尺寸匹配时，所述PLC处理器控制所述消毒机构启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒；

所述PLC处理器还能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，所述PLC处理器能够将对应的存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱；

所述PLC处理器分别与所述码垛机构、所述消毒机构、所述第一调节机构、所述推送机构、所述第二调节机构、所述取货机构信号连接。

进一步，所述待载平台上设置有重力传感器；所述PLC处理器还用于接收所述重力传感器检测到的重力值，并将该重力值与设定重力值进行比对，设定的重力值具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的重力值与对应的设定重力值匹配时，所述PLC处理器控制所述消毒机构启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒。

进一步，所述PLC处理器还用于接收所述第一扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与设定的存储地址比对，当识别的存储地址与设定的存储地址匹配时，所述PLC处理器控制所述推送机构启动，并将所述存储载物台上的集装箱推送至与预设存储地址对应的存储区内。

进一步，所述PLC处理器还用于接收所述第二扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与预设的取货地址比对，当识别的存储地址与预设的取货地址匹配时，所述PLC处理器控制所述取货机构启动，并将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至所述提取载物台上。

进一步，所述待载平台上可转动地设置有待载转盘，所述待载转盘的下侧连接有待载步进电机，用于驱动所述待载转盘转动。

更进一步，所述消毒机构包括：

若干消毒管，布设于所述待载平台的周侧；每个所述消毒管的顶端均设置有喷头，每个喷头均朝向所述待载转盘延伸；

消毒液箱，设置于所述底座的下侧，所述消毒液箱的出液口上连接有出液泵，所述出液泵通过若干管道分别与对应的消毒管的进液口连接；

所述消毒液箱的出液口上设置有定时控制阀，所述定时控制阀与所述PLC处理器信号连接，所述定时控制阀能够根据所述PLC处理器上设定的消毒时间来控制所述消毒液箱的出液口的开启或关闭。

进一步，所述码垛机构包括：

转动盘，可转动地设置于所述底座上；其上设置有码垛支架；

码垛升降丝杆组件，设置于所述码垛支架上；

码垛升降滑块，可滑动地设置于所述码垛支架上；所述码垛升降丝杆组件用于驱动所述码垛升降滑块竖向移动；

机械爪支架，其一端与所述码垛升降滑块垂直固定连接，其另一端上设置有朝向下侧延伸的机械爪；所述机械爪用于抓取所述待载平台上消毒后的集装箱，并运送至所述存储载物台上。

进一步，所述第一调节机构包括：

存储X轴支架，设置于所述存储柜的一侧；

存储X轴丝杆组件，设置于所述存储X轴支架上；

存储X轴移动台，可滑动地设置于所述存储X轴支架上，所述存储X轴丝杆组件能够驱动所述存储X轴移动台沿所述存储X轴支架移动；

存储Y轴支架，垂直设置于所述存储X轴移动台上；

存储升降组件，设置于所述存储Y轴支架上，用于驱动所述存储载物台沿所述存储Y轴支架移动；

所述推送机构包括：

推送部件，可滑动地设置于所述存储载物台上；

推送驱动组件，设置于所述存储载物台上，用于驱动所述推送部件朝向所述存储柜移动，并将存储载物台上的集装箱推送至对应的存储区内。

进一步，所述第二调节机构包括：

提取X轴支架，设置于所述存储柜的另一侧；

提取X轴丝杆组件，设置于所述提取X轴支架上；

提取X轴移动台，可滑动地设置于所述提取X轴支架上，所述提取X轴丝杆组件能够驱动所述提取X轴移动台沿所述提取X轴支架移动；

提取Y轴支架，垂直设置于所述提取X轴移动台上；

提取升降组件，设置于所述提取Y轴支架上，用于驱动所述提取载物台沿所述提取Y轴支架移动；

所述取货机构包括：

取货机械手，可滑动地设置于所述提取载物台上；

取货驱动组件，设置于所述提取载物台上，用于驱动所述取货机械手朝向所述存储柜移动，并将对应存储区内的集装箱提取至提取载物台上。

本发明还提供一种码头智能装卸货系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、当待载平台上的激光传感器检测到集装箱，并将检测到的集装箱的尺寸发送给PLC处理器时，PLC处理器将接收到的尺寸与设定尺寸进行比对，当检测到尺寸与对应的设定尺寸匹配时，并确定与对应的设定尺寸匹配的消毒时间，PLC处理器控制消毒机构启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒；

S2、消毒结束后，PLC处理器判断待载平台上的集装箱是否是符合进库要求，当符合进库要求时，PLC处理器能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，PLC处理器能够将对应存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱，并对码垛机构发出控制指令，使消毒后的集装箱运送至位于初始位置上的存储载物台上；

之后，PLC处理器控制第一调节机构移动，且第一扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与设定存储地址比对，当识别扫描的存储地址与设定存储地址匹配时，第一调节机构控制存储载物台停止移动，且PLC处理器对推送机构发出控制指令，使存储载物台上的集装箱推送至与设定存储地址匹配的存储区内；

之后，第一调节机构控制存储载物台返回初始位置上；

S3、当需要取货时，输入取货地址，PLC处理器对第二调节机构发出控制指令，使第二调节机构带动提取载物台移动，且第二扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与预设的取货地址比对，当识别扫描的存储地址与预设的取货地址匹配时，第二调节机构控制提取载物台停止移动，且PLC处理器对取货机构发出控制指令，取货机构将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台上。

本发明的有益效果：

1、本发明提供的码头装卸货系统主要包括消毒部分-码垛部分-存储部分和提取部分。其中，消毒部分能够根据集装箱的尺寸提供匹配的消毒时间，使消毒后的集装箱能够满足进库要求。使用时，当集装箱到达待载平台上时，激光传感器检测到集装箱，然后对集装箱的尺寸进行测量，并将测量结果发送给PLC处理器，PLC处理器根据接收到的尺寸与设定尺寸比对，并确定匹配的消毒时间，然后PLC处理器控制消毒机构启动，对集装箱开始消毒，待消毒结束后，PLC处理器对码垛机构发出控制指令，使码垛机构上的机械爪能够将消毒后的集装箱运送至第一调节机构的存储载物台上，而码垛机构则回到初始状态，等待下一个消毒结束命令发出继续工作。此次过程增加了消毒过程，进一步保证了工作人员的安全。

当码垛机构将指定的集装箱堆放在存储载物台上时，程序自动分配存储地址，待存储地址确定后，PLC处理器对第一调节机构发出控制指令，使第一调节机构控制存储载物台移动，同时存储载物台前侧的第一扫描识别器对存储地址进行识别扫描，当扫描到的存储地址与设定存储地址匹配时，存储载物台停止移动，PLC处理器对推送机构发出控制指令，使存储载物台上的集装箱推送至与设定存储地址匹配的存储区内；之后存储载物台回到初始位置，等待下一次位置分配。此过程无需人工参与，步进节约了人力资源，而且避免了错放的问题。

当需要提取货物时，输入取货命令以及取货地址，PLC处理器对第二调节机构发出控制指令，使第二调节机构带动提取载物台移动，且第二扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与预设的取货地址比对，当识别扫描的存储地址与预设的取货地址匹配时，第二调节机构控制提取载物台停止移动，且PLC处理器对取货机构发出控制指令，取货机构将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台上，以便于货物运走。之后提取载物台回到初始位置上，等待下个取货命令。此过程无需人工查找位置，节省了工作时间，且避免了取货错误的问题。

2、本发明的码头装卸货系统主要依靠的是PLC控制，使整个系统自动化程度高，且消毒部分、码垛部分、存储部分和提取部分均能够独立工作，互不影响，大大提高了工作效率。整个系统采用全自动设计，符合现代化码头需求。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1中A部分的结构示意图。

图3为图1中B部分的结构示意图。

图4为图1中消毒机构的结构示意图。

图5为本发明实施例的码头智能装卸货系统的控制单元的布局图。

图6为本发明实施例的码头智能装卸货系统的主要功能构成的方框图。

图7为本发明实施例提供的码头智能装卸货系统的控制方法的具体步骤流程图。

图中：1、底座；2、存储柜；3、第一调节机构；31、存储载物台；32、存储X轴支架；33、存储X轴丝杆组件；34、存储X轴移动台；35、存储Y轴支架；36、存储升降组件；4、推送机构；41、推送部件；42、推送驱动组件；5、第二调节机构；51、提取载物台；52、提取X轴支架；53、提取X轴丝杆组件；54、提取X轴移动台；55、提取Y轴支架；56、提取升降组件；6、取货机构；61、取货机械手；62、取货驱动组件；7、消毒机构；71、待载平台；72、待载转盘；73、待载步进电机；74、消毒管；75、喷头；76、消毒液箱；77、出液泵；78、定时控制阀；8、码垛机构；81、转动盘；82、码垛支架；83、码垛升降丝杆组件；84、码垛升降滑块；85、机械爪支架；86、机械爪；9、PLC处理器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

请参阅图1，为本发明实施例所提供的一种码头智能装卸货系统的结构示意图。该码头智能装卸货系统包括存储柜2、第一调节机构3、推送机构4、第二调节机构5、取货机构6、消毒机构7、码垛机构8和PLC处理器9。

存储柜2设置在底座1上，存储柜2上设置有多个两侧开口的存储区，每个存储区的两侧均分配有存储地址。在此，存储柜2位于底座1的中部。

第一调节机构3设置于存储柜2的一侧，第一调节机构3上设置有存储载物台31，第一调节机构3能够将存储载物台31移动至对应的存储区的一侧；存储载物台31靠近存储柜2的一侧设置有第一扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址。当第一扫描识别器扫描到的存储地址与系统自动设定的存储地址匹配时，第一调节机构停止，并使存储载物台31移动至与设定的存储地址匹配的存储区的一侧。

推送机构4设置于存储载物台31上，推送机构4能够将存储载物台31上的集装箱推送至对应的存储区内。

第二调节机构5设置于存储柜2的另一侧，第二调节机构5上设置有提取载物台51，第二调节机构5能够将提取载物台51移动至对应的存储区的一侧；提取载物台51靠近存储柜2的一侧设置有第二扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址。当第二扫描识别器扫描到的存储地址与输入的取货地址匹配时，取货机构停止，并使提取载物台51移动至与输入的取货地址匹配的存储区的一侧。

取货机构6设置于提取载物台51上，取货机构6能够将对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台51上。

消毒机构7设置于第一调节机构3的一侧，用于对集装箱进行消毒处理；消毒机构7上设置有待载平台71，待载平台71的周侧设置有多个激光传感器，用于检测所述待载平台71上的集装箱的尺寸；在此，激光传感器主要用于扫描集装箱，并记录集装箱的尺寸，然后将检测到的集装箱的尺寸发送给PLC处理器。例如，在待载平台的四个侧缘上均等间距布设有多个激光传感器；当集装箱运送至待载平台上时，多个激光传感器同时对集装箱进行扫描。当多个相邻的激光传感器均接收到集装箱发射回的光波时，多个相邻激光传感器的两个端部的激光传感器的间距记录为集装箱的侧缘的尺寸，如此，可对集装箱的四个侧缘的尺寸同时进行检测，并以最长侧缘的尺寸作为集装箱的尺寸，用于与设定尺寸进行比对。

码垛机构8设置于底座1靠近消毒机构7的侧缘上，用于将消毒后的集装箱运送至存储载物台31上。

请参阅图1和图5至图6，PLC处理器9用于接收激光传感器检测到的集装箱尺寸，并将检测到的尺寸与设定尺寸进行比对，设定尺寸具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的尺寸与对应的设定尺寸匹配时，PLC处理器9控制消毒机构7启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒。

PLC处理器9还能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，PLC处理器9能够将对应的存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱。

PLC处理器9分别与码垛机构8、消毒机构7、第一调节机构3、推送机构4、第二调节机构5、取货机构6信号连接。

当然，在其他实施方式中，待载平台71上还设置有重力传感器；PLC处理器9还用于接收重力传感器检测到的重力值，并将该重力值与设定重力值进行比对，设定的重力值具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的重力值与对应的设定重力值匹配时，PLC处理器9控制消毒机构7启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒。当重力传感器检测到的重力值匹配的消毒时间I与激光传感器检测到的集装箱尺寸匹配的消毒时间II不同时，消毒机构对集装箱进行消毒的时间取相对较长的消毒时间。也就是，当消毒时间I大于消毒时间II时，消毒机构对集装箱进行消毒的时间采用消毒时间I；反之，当消毒时间I小于消毒时间II时，消毒机构对集装箱进行消毒的时间采用消毒时间II。

请再次参阅图6，PLC处理器9还用于接收第一扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与设定的存储地址比对，当识别的存储地址与设定的存储地址匹配时，PLC处理器9控制推送机构4启动，并将存储载物台31上的集装箱推送至与预设存储地址对应的存储区内。

PLC处理器9还用于接收第二扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与预设的取货地址比对，当识别的存储地址与预设的取货地址匹配时，PLC处理器9控制取货机构6启动，并将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台51上。

本实施方式中，该码头装卸货系统主要包括消毒部分-码垛部分-存储部分和提取部分。其中，消毒部分能够根据集装箱的尺寸提供匹配的消毒时间，使消毒后的集装箱能够满足进库要求。使用时，当集装箱到达待载平台上时，激光传感器检测到集装箱，然后对集装箱的尺寸进行测量，并将测量结果发送给PLC处理器，PLC处理器根据接收到的尺寸与设定尺寸比对，并确定匹配的消毒时间I。

另外，当重力传感器检测到集装箱，并对集装箱的重力值进行检测，并将检测结果发送给PLC处理器，PLC处理器根据接收到的重力值与设定的重力值比对，并确定匹配的消毒时间II。

当消毒时间I与消毒时间II不同时，取相对较长的消毒时间作为消毒机构对集装箱进行消毒的时间。

然后PLC处理器控制消毒机构启动，对集装箱开始消毒，待消毒结束后，PLC处理器对码垛机构发出控制指令，使码垛机构上的机械爪能够将消毒后的集装箱运送至第一调节机构的存储载物台上，而码垛机构则回到初始状态，等待下一个消毒结束命令发出继续工作。此次过程增加了消毒过程，进一步保证了工作人员的安全。

当码垛机构将指定的集装箱堆放在存储载物台上时，程序自动分配存储地址，待存储地址确定后，PLC处理器对第一调节机构发出控制指令，使第一调节机构控制存储载物台移动，同时存储载物台前侧的第一扫描识别器对存储地址进行识别扫描，当扫描到的存储地址与设定存储地址匹配时，存储载物台停止移动，PLC处理器对推送机构发出控制指令，使存储载物台上的集装箱推送至与设定存储地址匹配的存储区内；之后存储载物台回到初始位置，等待下一次位置分配。此过程无需人工参与，步进节约了人力资源，而且避免了错放的问题。

当需要提取货物时，输入取货命令以及取货地址，PLC处理器对第二调节机构发出控制指令，使第二调节机构带动提取载物台移动，且第二扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与预设的取货地址比对，当识别扫描的存储地址与预设的取货地址匹配时，第二调节机构控制提取载物台停止移动，且PLC处理器对取货机构发出控制指令，取货机构将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台上，以便于货物运走。之后提取载物台回到初始位置上，等待下个取货命令。此过程无需人工查找位置，节省了工作时间，且避免了取货错误的问题。

该码头装卸货系统主要依靠的是PLC控制，使整个系统自动化程度高，且消毒部分、码垛部分、存储部分和提取部分均能够独立工作，互不影响，大大提高了工作效率。整个系统采用全自动设计，符合现代化码头需求。

请参阅图1和图4，待载平台71上可转动地设置有待载转盘72，待载转盘72的下侧连接有待载步进电机73，用于驱动待载转盘72转动。例如，待载转盘的中部具有一个圆形转动凹槽，待载转盘可转动地安装在该圆形转动凹槽内，且待载转盘与待载平台均位于同一平面上，待载转盘的底部中心具有一转动中心轴，该转动中心轴与待载转盘固定连接，在圆形转动凹槽的中部具有一转动中心孔，转动中心轴穿设在转动中心孔上，且与该转动中心孔可转动连接，转动中心轴穿过转动中心孔的一端与待载步进电机的输出轴固定连接，随着待载步进电机的输出轴的转动，可带动待载转盘转动。

具体地，消毒机构7包括：若干消毒管74、消毒液箱76、出液泵77和定时控制阀78。

若干消毒管74布设于待载平台71的周侧；每个消毒管74的顶端均设置有喷头75，每个喷头75均朝向待载转盘72延伸；用于对待载转盘上的集装箱的外表面进行喷雾消毒。在此，每根消毒管的底端均与待载平台垂直固定连接，每根消毒管的顶端均与对应的喷头固定连接，且喷头与对应的消毒管之间均呈一定的夹角，该夹角小于90o，例如，可以为60o～80o，但并不局限于此，可以根据实际需要进行设置。

消毒液箱76设置于底座1的下侧，用于盛装消毒液。消毒液箱76的出液口上通过管道连接有出液泵77，出液泵77通过若干管道分别与对应的消毒管74的进液口连接；通过出液泵将消毒液箱内的消毒液排出，并经过对应的管道和消毒管，然后由对应的喷头喷出，用于消毒。

消毒液箱76的出液口上设置有定时控制阀78，定时控制阀78与PLC处理器9信号连接，定时控制阀78能够根据PLC处理器9上设定的消毒时间来控制消毒液箱76的出液口的开启或关闭。

本实施方式中，当确定匹配的消毒时间后，启动出液泵，同时PLC处理器对定时控制阀发出控制指令，用于控制消毒液箱的出液口的开启，使消毒液由喷头喷出，当到达指定的消毒时间后，PLC处理器对定时控制阀发出控制指令，用于控制消毒液箱的出液口的关闭，同时关闭出液泵，由此，可对集装箱进行定时消毒处理，使消毒后的集装箱能够满足进库条件。满足进库条件主要是对集装箱的表面进行病毒检测，当并未检测到携带的病毒时，即满足进库条件。

请参阅图3，码垛机构8包括：转动盘81、码垛支架8、码垛升降丝杆组件83、码垛升降滑块84和机械爪支架85。

转动盘81可转动地设置于底座1上；其上设置有码垛支架82；具体地，转动盘的底部具有转动盘驱动电机，转动盘驱动电机的输出轴与转动盘底部的转轴固定连接，用于驱动转动盘转动。码垛支架主要包括2根垂直支架和一根水平支架，2根垂直支架的底端与转动盘固定连接，2根垂直支架的顶部与水平支架固定连接。

码垛升降丝杆组件83设置于码垛支架82上；例如，码垛升降丝杆组件包括码垛丝杆驱动电机和码垛升降丝杆，码垛丝杆驱动电机固定安装在转动盘上，且位于2根垂直支架之间。码垛升降丝杆的一端与码垛丝杆驱动电机的输出轴固定连接，另一端与水平支架可转动连接。通过码垛丝杆驱动电机可驱动码垛升降丝杆转动。

码垛升降滑块84可滑动地设置于码垛支架82上；码垛升降丝杆组件83用于驱动码垛升降滑块84竖向移动；例如，码垛升降滑块上具有2个滑孔和1个螺纹孔，2根垂直支架均穿设在对应的滑孔上，使得码垛升降滑块能够沿2根垂直支架滑动。码垛升降丝杆穿设在螺纹孔上，且与码垛升降滑块螺纹连接，随着码垛升降丝杆的转动，能够带动码垛升降滑块竖向滑动。

机械爪支架85的一端与码垛升降滑块84垂直固定连接，其另一端上设置有朝向下侧延伸的机械爪86；机械爪86用于抓取待载平台71上消毒后的集装箱，并运送至存储载物台31上。例如，机械爪支架的形状呈L型，且水平段的一端与码垛升降滑块固定连接，其竖直段的一端与机械爪固定连接。机械爪上具有2个活动爪，机械爪内具有机械爪驱动部件，能够驱动2个活动爪相互靠近或者远离，以便于抓取待载平台上的消毒后的集装箱，并将其运送至存储载物台上进行待存储。

请参阅图2，第一调节机构3包括：存储X轴支架32、存储X轴丝杆组件33、存储X轴移动台34、存储Y轴支架35和存储升降组件36。

存储X轴支架32设置于存储柜2的一侧；且与底座1固定连接。存储X轴支架的长度与存储柜的宽度匹配，使得存储载物台能够在X轴方向上移动至任意一个存储区的一侧。

存储X轴丝杆组件33设置于存储X轴支架32上；例如，存储X轴丝杆组件包括存储X轴丝杆和存储X轴驱动电机，存储X轴丝杆的两端分别与存储X轴支架的两端的垂直部可转动连接，存储X轴驱动电机设置在存储X轴支架的一端上，且与底座固定连接。存储X轴驱动电机的输出轴与存储X轴丝杆延伸出存储X轴支架的一端固定连接，由此，通过存储X轴驱动电机能够带动存储X轴丝杆转动。

存储X轴移动台34可滑动地设置于存储X轴支架32上，存储X轴丝杆组件33能够驱动存储X轴移动台34沿存储X轴支架32移动；例如，存储X轴移动台的底部具有存储X轴滑动座，存储X轴滑动座的底部抵接在存储X轴支架上，且通过底部滑块与存储X轴支架上的滑槽可滑动连接；而存储X轴滑动座与存储X轴丝杆螺纹连接，由此，随着存储X轴丝杆的转动能够带动存储X轴滑动座移动，进而带动存储X轴移动台沿存储X轴支架滑动。

存储Y轴支架35垂直设置于存储X轴移动台34上；例如，存储Y轴支架包括2根存储纵向固定轴和1根存储横向固定板，2根存储纵向固定轴的底部均与存储X轴移动台固定连接，2根存储纵向固定轴的顶部与1根存储横向固定板固定连接。

存储升降组件36设置于存储Y轴支架35上，用于驱动存储载物台31沿存储Y轴支架35移动；例如，存储升降组件36包括：存储升降丝杆和存储丝杆驱动电机，其中，存储丝杆驱动电机固定安装在存储X轴移动台上，且位于2根存储纵向固定轴之间。存储升降丝杆的顶端与存储横向固定板可转动连接，存储升降丝杆的底端与存储丝杆驱动电机的输出轴固定连接。由此通过存储丝杆驱动电机的输出轴的转动，能够带动存储升降丝杆转动。存储载物台的一侧可滑动地设置在2根存储纵向固定轴上，存储载物台与存储横向固定板平行。而存储载物台31与存储升降丝杆螺纹连接，由此，随着存储升降丝杆的转动，能够带动存储载物台31沿存储Y轴支架35发生竖向滑动。

具体地，推送机构主要用于将存储载物台上的集装箱推送至对应的存储区内。推送机构4包括：推送部件41、推送驱动组件42。

推送部件41可滑动地设置于存储载物台31上；且能够朝向存储柜2移动。推送驱动组件42设置于存储载物台31上靠近存储Y轴支架35的一侧。推送驱动组件42主要用于驱动推送部件41朝向存储柜2移动，并将存储载物台31上的集装箱推送至对应的存储区内。例如，推送驱动组件可以为推送驱动电缸，推送驱动电缸的伸缩杆与推送部件连接，用于驱动推送部件朝向对应的存储区移动。当然，推送驱动组件并不局限于此，还可以为其他驱动结构，用以驱动推送部件移动。

请再次参阅图2，第二调节机构5包括：提取X轴支架52、提取X轴丝杆组件53、提取X轴移动台54、提取Y轴支架55和提取升降组件56。

提取X轴支架52设置于存储柜2的另一侧；且与底座固定连接。提取X轴支架的长度与存储柜的宽度匹配，使得提取载物台能够在X轴方向上移动至任意一个存储区的一侧。

提取X轴丝杆组件53设置于提取X轴支架52上；例如，提取X轴丝杆组件包括提取X轴丝杆和提取X轴驱动电机，提取X轴丝杆的两端分别与提取X轴支架的两端的垂直部可转动连接，提取X轴驱动电机设置在提取X轴支架的一端上，且与底座固定连接。提取X轴驱动电机的输出轴与提取X轴丝杆延伸出提取X轴支架的一端固定连接，由此，通过提取X轴驱动电机能够带动提取X轴丝杆转动。

提取X轴移动台54可滑动地设置于提取X轴支架52上，提取X轴丝杆组件53能够驱动提取X轴移动台54沿提取X轴支架52移动；例如，提取X轴移动台的底部具有提取X轴滑动座，提取X轴滑动座的底部抵接在提取X轴支架上，且通过底部滑块与提取X轴支架上的滑槽可滑动连接；而提取X轴滑动座与提取X轴丝杆螺纹连接，由此，随着提取X轴丝杆的转动能够带动提取X轴滑动座移动，进而带动提取X轴移动台沿提取X轴支架滑动。

提取Y轴支架55垂直设置于提取X轴移动台54上；例如，提取Y轴支架包括2根提取纵向固定轴和1根提取横向固定板，2根提取纵向固定轴的底部均与提取X轴移动台固定连接，2根提取纵向固定轴的顶部与1根提取横向固定板固定连接。

提取升降组件56，设置于提取Y轴支架55上，用于驱动提取载物台51沿提取Y轴支架55移动；例如，提取升降组件包括：提取升降丝杆和提取丝杆驱动电机，其中，提取丝杆驱动电机固定安装在提取X轴移动台上，且位于2根提取纵向固定轴之间。提取升降丝杆的顶端与提取横向固定板可转动连接，提取升降丝杆的底端与提取丝杆驱动电机的输出轴固定连接。由此通过提取丝杆驱动电机的输出轴的转动，能够带动提取升降丝杆转动。提取载物台的一侧可滑动地设置在2根提取纵向固定轴上，提取载物台与提取横向固定板平行。而提取载物台与提取升降丝杆螺纹连接，由此，随着提取升降丝杆的转动，能够带动提取载物台沿提取Y轴支架发生竖向滑动。

具体地，取货机构6包括：取货机械手61和取货驱动组件62。

取货机械手61可滑动地设置于提取载物台51上；取货机械手主要用于将对应存储区内的集装箱移动至提取载物台上，例如，取货机械手的一侧具有2个取货机械爪，取货机械手内具有机械手驱动部件，能够驱动2个取货机械爪相互靠近或者远离，以便于抓取对应存储区内的集装箱，并转移至提取载物台上。

取货驱动组件62设置于提取载物台51上，用于驱动取货机械手61朝向存储柜2移动，并将对应存储区内的集装箱提取至提取载物台51上。例如，取货驱动组件可以为取货驱动电缸，取货驱动电缸的伸缩杆与取货机械手连接，用于驱动取货机械手沿提取载物台移动。当然，取货驱动组件并不局限于此，还可以为其他驱动结构，用以驱动取货机械手移动。

请参阅图7，本发明实施例还提供一种码头智能装卸货系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、当待载平台71上的激光传感器检测到集装箱，并将检测到的集装箱的尺寸发送给PLC处理器9时，PLC处理器9将接收到的尺寸与设定尺寸进行比对，当检测到尺寸与对应的设定尺寸匹配时，并确定与对应的设定尺寸匹配的消毒时间，PLC处理器9控制消毒机构7启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒；

S2、消毒结束后，PLC处理器9判断待载平台71上的集装箱是否是符合进库要求，当符合进库要求时，PLC处理器9能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，PLC处理器9能够将对应存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱，并对码垛机构8发出控制指令，使消毒后的集装箱运送至位于初始位置上的存储载物台31上；

之后，PLC处理器控制第一调节机构3移动，且第一扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与设定存储地址比对，当识别扫描的存储地址与设定存储地址匹配时，第一调节机构3控制存储载物台31停止移动，且PLC处理器9对推送机构4发出控制指令，使存储载物台31上的集装箱推送至与设定存储地址匹配的存储区内；

之后，第一调节机构3控制存储载物台31返回初始位置上；

S3、当需要取货时，输入取货地址，PLC处理器9对第二调节机构5发出控制指令，使第二调节机构5带动提取载物台51移动，且第二扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与预设的取货地址比对，当识别扫描的存储地址与预设的取货地址匹配时，第二调节机构5控制提取载物台51停止移动，且PLC处理器9对取货机构6发出控制指令，取货机构6将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台51上，然后将提取载物台上的集装箱转移至载物车内，以便于货物运走。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种码头智能装卸货系统，其特征在于，包括：

存储柜(2)，其上设置有多个两侧开口的存储区，每个所述存储区的两侧均分配有存储地址；

第一调节机构(3)，设置于所述存储柜(2)的一侧，所述第一调节机构(3)上设置有存储载物台(31)，所述第一调节机构(3)能够将所述存储载物台(31)移动至对应的存储区的一侧；所述存储载物台(31)靠近所述存储柜(2)的一侧设置有第一扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址；

推送机构(4)，设置于所述存储载物台(31)上，所述推送机构(4)能够将存储载物台(31)上的集装箱推送至对应的存储区内；

第二调节机构(5)，设置于所述存储柜(2)的另一侧，所述第二调节机构(5)上设置有提取载物台(51)，所述第二调节机构(5)能够将所述提取载物台(51)移动至对应的存储区的一侧；所述提取载物台(51)靠近所述存储柜(2)的一侧设置有第二扫描识别器，用于扫描识别存储区上的存储地址；

取货机构(6)，设置于所述提取载物台(51)上，所述取货机构(6)能够将对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台(51)上；

消毒机构(7)，设置于所述第一调节机构(3)的一侧，用于对集装箱进行消毒处理；所述消毒机构(7)上设置有待载平台(71)，所述待载平台(71)的周侧设置有多个激光传感器，用于检测所述待载平台(71)上的集装箱的尺寸；

码垛机构(8)，设置于底座(1)靠近所述消毒机构(7)的侧缘上，用于将消毒后的集装箱运送至所述存储载物台(31)上；

PLC处理器(9)，用于接收所述激光传感器检测到的集装箱尺寸，并将检测到的尺寸与设定尺寸进行比对，设定尺寸具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的尺寸与对应的设定尺寸匹配时，所述PLC处理器(9)控制所述消毒机构(7)启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒；

所述PLC处理器(9)还能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，所述PLC处理器(9)能够将对应的存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱；

所述PLC处理器(9)分别与所述码垛机构(8)、所述消毒机构(7)、所述第一调节机构(3)、所述推送机构(4)、所述第二调节机构(5)、所述取货机构(6)信号连接；

所述待载平台(71)上可转动地设置有待载转盘(72)，所述待载转盘(72)的下侧连接有待载步进电机(73)，用于驱动所述待载转盘(72)转动；

所述消毒机构(7)包括：

若干消毒管(74)，布设于所述待载平台(71)的周侧；每个所述消毒管(74)的顶端均设置有喷头(75)，每个喷头(75)均朝向所述待载转盘(72)延伸；

消毒液箱(76)，设置于所述底座(1)的下侧，所述消毒液箱(76)的出液口上连接有出液泵(77)，所述出液泵(77)通过若干管道分别与对应的消毒管(74)的进液口连接；

所述消毒液箱(76)的出液口上设置有定时控制阀(78)，所述定时控制阀(78)与所述PLC处理器(9)信号连接，所述定时控制阀(78)能够根据所述PLC处理器(9)上设定的消毒时间来控制所述消毒液箱(76)的出液口的开启或关闭。

2.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述待载平台(71)上设置有重力传感器；所述PLC处理器(9)还用于接收所述重力传感器检测到的重力值，并将该重力值与设定重力值进行比对，设定的重力值具有多个，且分别与对应的消毒时间匹配；当检测到的重力值与对应的设定重力值匹配时，所述PLC处理器(9)控制所述消毒机构(7)启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒。

3.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述PLC处理器(9)还用于接收所述第一扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与设定的存储地址比对，当识别的存储地址与设定的存储地址匹配时，所述PLC处理器(9)控制所述推送机构(4)启动，并将所述存储载物台(31)上的集装箱推送至与预设存储地址对应的存储区内。

4.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述PLC处理器(9)还用于接收所述第二扫描识别器识别的存储地址，并将该存储地址与预设的取货地址比对，当识别的存储地址与预设的取货地址匹配时，所述PLC处理器(9)控制所述取货机构(6)启动，并将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至所述提取载物台(51)上。

5.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述码垛机构(8)包括：

转动盘(81)，可转动地设置于所述底座(1)上；其上设置有码垛支架(82)；

码垛升降丝杆组件(83)，设置于所述码垛支架(82)上；

码垛升降滑块(84)，可滑动地设置于所述码垛支架(82)上；所述码垛升降丝杆组件(83)用于驱动所述码垛升降滑块(84)竖向移动；

机械爪支架(85)，其一端与所述码垛升降滑块(84)垂直固定连接，其另一端上设置有朝向下侧延伸的机械爪(86)；所述机械爪(86)用于抓取所述待载平台(71)上消毒后的集装箱，并运送至所述存储载物台(31)上。

6.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述第一调节机构(3)包括：

存储X轴支架(32)，设置于所述存储柜(2)的一侧；

存储X轴丝杆组件(33)，设置于所述存储X轴支架(32)上；

存储X轴移动台(34)，可滑动地设置于所述存储X轴支架(32)上，所述存储X轴丝杆组件(33)能够驱动所述存储X轴移动台(34)沿所述存储X轴支架(32)移动；

存储Y轴支架(35)，垂直设置于所述存储X轴移动台(34)上；

存储升降组件(36)，设置于所述存储Y轴支架(35)上，用于驱动所述存储载物台(31)沿所述存储Y轴支架(35)移动；

所述推送机构(4)包括：

推送部件(41)，可滑动地设置于所述存储载物台(31)上；

推送驱动组件(42)，设置于所述存储载物台(31)上，用于驱动所述推送部件(41)朝向所述存储柜(2)移动，并将存储载物台(31)上的集装箱推送至对应的存储区内。

7.根据权利要求1所述的码头智能装卸货系统，其特征在于，所述第二调节机构(5)包括：

提取X轴支架(52)，设置于所述存储柜(2)的另一侧；

提取X轴丝杆组件(53)，设置于所述提取X轴支架(52)上；

提取X轴移动台(54)，可滑动地设置于所述提取X轴支架(52)上，所述提取X轴丝杆组件(53)能够驱动所述提取X轴移动台(54)沿所述提取X轴支架(52)移动；

提取Y轴支架(55)，垂直设置于所述提取X轴移动台(54)上；

提取升降组件(56)，设置于所述提取Y轴支架(55)上，用于驱动所述提取载物台(51)沿所述提取Y轴支架(55)移动；

所述取货机构(6)包括：

取货机械手(61)，可滑动地设置于所述提取载物台(51)上；

取货驱动组件(62)，设置于所述提取载物台(51)上，用于驱动所述取货机械手(61)朝向所述存储柜(2)移动，并将对应存储区内的集装箱提取至提取载物台(51)上。

8.一种权利要求1所述的码头智能装卸货系统的控制方法，包括以下步骤：

S1、当待载平台(71)上的激光传感器检测到集装箱，并将检测到的集装箱的尺寸发送给PLC处理器(9)时，PLC处理器(9)将接收到的尺寸与设定尺寸进行比对，当检测到尺寸与对应的设定尺寸匹配时，并确定与对应的设定尺寸匹配的消毒时间，PLC处理器(9)控制消毒机构(7)启动，并在对应的消毒时间内对集装箱进行消毒；

S2、消毒结束后，PLC处理器(9)判断待载平台(71)上的集装箱是否是符合进库要求，当符合进库要求时，PLC处理器(9)能够将检测到的集装箱尺寸与多个存储区的尺寸进行一一比对，当检测到的尺寸与对应的存储区的尺寸匹配时，PLC处理器(9)能够将对应存储区的存储地址作为设定的存储地址分配给对应尺寸的集装箱，并对码垛机构(8)发出控制指令，使消毒后的集装箱运送至位于初始位置上的存储载物台(31)上；

之后，PLC处理器控制第一调节机构(3)移动，且第一扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与设定存储地址比对，当识别扫描的存储地址与设定存储地址匹配时，第一调节机构(3)控制存储载物台(31)停止移动，且PLC处理器(9)对推送机构(4)发出控制指令，使存储载物台(31)上的集装箱推送至与设定存储地址匹配的存储区内；

之后，第一调节机构(3)控制存储载物台(31)返回初始位置上；

S3、当需要取货时，输入取货地址，PLC处理器(9)对第二调节机构(5)发出控制指令，使第二调节机构(5)带动提取载物台(51)移动，且第二扫描识别器对存储地址进行识别扫描，并与预设的取货地址比对，当识别扫描的存储地址与预设的取货地址匹配时，第二调节机构(5)控制提取载物台(51)停止移动，且PLC处理器(9)对取货机构(6)发出控制指令，取货机构(6)将与预设的取货地址对应的存储区内的集装箱提取至提取载物台(51)上。

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