CN116767876A - 一种港口物流集装箱装卸设备及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及集装箱装卸技术领域，具体为一种港口物流集装箱装卸设备及其方法，包括装卸小车，装卸小车内转动连接有伸缩式机械臂，伸缩式机械臂的一端转动连接有转动件，转动件的一端转动连接有安装架，安装架上设置有两个用于夹持集装箱的夹爪，夹爪的底部紧固连接有底板，底板用于托住集装箱的底部，装卸小车内固定连接有用于规划装卸小车移动路径的AGV导航系统。本发明通过AGV导航系统的设置，根据集装箱出入库需求和位置智能化自动规划装卸小车的移动路径，从而缩减寻找所需出库的集装箱位置所消耗的时间，使装卸小车前往该集装箱位置利用夹爪夹持携带出库，提高了港口物流集装箱出库效率。

Description

一种港口物流集装箱装卸设备及其方法

技术领域

本发明涉及集装箱装卸技术领域，具体为一种港口物流集装箱装卸设备及其方法。

背景技术

港口物流集装箱装卸，一般都是通过吊机以绳索和挂钩固定在集装箱上，再启动吊机将其搬运移动入库并按区域分类堆放，虽入库时提前进行了分类堆放，但由于集装箱堆放较多在寻找个别集装箱，信息庞杂需要人为校对寻找，尤其是在堆放较多的小型集装箱的区域寻找所需集装箱时，需要消耗较长的时间找寻所需出库的集装箱，造成港口物流集装箱出库效率较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种港口物流集装箱装卸设备及其方法，以解决上述背景技术中提出的集装箱堆放较多在寻找个别集装箱，信息庞杂需要人为校对寻找，尤其是在堆放较多的小型集装箱的区域寻找所需集装箱时，需要消耗较长的时间找寻所需出库的集装箱，造成港口物流集装箱出库效率较低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种港口物流集装箱装卸设备，包括装卸小车，装卸小车包括车身总成、底盘总成、多个独立悬挂、减速器、制动器、远程控制器和多个车轮，车身总成固定连接在底盘总成的顶部，车身总成包括与其一体成型的车尾和车头，多个独立悬挂固定连接在底盘总成内部，多个车轮与对应位置的独立悬挂转动连接，底盘总成内固定连接有转向驱动桥和后桥，其中两个车轮与转向驱动桥传动连接，另两个车轮与后桥连接，减速器固定连接在后桥上，制动器固定连接在底盘总成内部，底盘总成内固定连接有速度控制器，转向驱动桥内固定连接有转向器，远程控制器固定连接在底盘总成内，减速器、制动器、转向器和速度控制器均与远程控制器信号连接，装卸小车内转动连接有伸缩式机械臂，伸缩式机械臂的一端转动连接有转动件，转动件的一端转动连接有安装架，安装架上设置有两个用于夹持集装箱的夹爪，夹爪的底部紧固连接有底板，底板用于托住集装箱的底部，装卸小车内固定连接有用于规划装卸小车移动路径的AGV导航系统，安装架内开设有两个防护槽，防护槽内转动连接有卷网辊，安装架内固定连接有两个马达，马达的驱动端与对应位置的卷网辊固定连接，卷网辊上缠绕连接有防护网，安装架内固定连接有多个电动伸缩杆A,电动伸缩杆A的伸缩端固定连接有紧压架，紧压架内固定连接有电动伸缩杆B，电动伸缩杆B的伸缩端固定连接有紧压块，紧压块的一侧与防护网紧抵，底板内固定连接有两个电动推杆，电动推杆的一端固定连接有挂钩。

优选的，所述安装架内固定连接有多个气缸，气缸包括滑动设置在其内部的活塞杆，其中一个夹爪的一侧与活塞杆固定连接，另一个与安装架固定连接。

优选的，所述夹爪有多个夹持杆组成，其中三个夹持杆竖直设置，其中两个夹持杆水平设置，多个夹持杆之间交错排布固定连接，夹爪内固定连接有多个液压缸B，多个液压缸B的伸缩端均与底板固定连接。

优选的，还包括连接架、角度控制器、两个侧耳、对接板、安装座A、液压杆、安装座B、多个中空槽、铰接轴、连接电机、驱动轴、液压缸A、短接轴和直槽口，连接架的一侧与伸缩式机械臂可伸缩的端部固定连接，多个中空槽开设在连接架的中部，且中空槽贯穿连接架，液压缸A的一端与安装座B转动连接，安装座B与连接架转动连接，液压杆滑动设置在液压缸A内部，安装座A与液压杆固定连接，对接板与转动件一体成型，直槽口贯穿开设在对接板内部，短接轴在直槽口内部滑动设置，安装座A与短接轴转动连接，两个侧耳与转动件一体成型，铰接轴与两个侧耳转动连接，连接架的一端与铰接轴固定连接，连接电机固定连接在转动件的顶部，连接电机的驱动端与驱动轴固定连接，驱动轴的一端与安装架固定连接，角度控制器固定连接在转动件的一侧，连接电机与角度控制器电性连接，角度控制器与远程控制器电性连接。

优选的，所述装卸小车的两侧均开设有多个测距口，测距口内固定连接有红外测距传感器，红外测距传感器与AGV导航系统信号连接。

一种港口物流集装箱装卸设备的使用方法，包括以下步骤：

S1、将港口按区域划分，每个区域看作一个独立的物流仓储系统，每个物流仓储系统内都设置有区域服务器和多个摄像头，通过摄像头捕捉物流集装箱的信息数据并传递给区域服务器，区域服务器将该数据传递给其内部的数据库进行记录，且每个区域的物流仓储系统所获得的数据信息均会通过区域服务器传递给云服务器，之后可通过装卸小车将港口处集装箱分类堆放在各个区域内；

S2、当某个区域的摄像头，检测到集装箱新增出入库记录的时候，默认通过异步api调用推送该记录至其他所有区域服务器，多次尝试仍未成功推送时，则通过Mqtt协议推送数据至云服务器，云服务器通过自研Mqtt协议推送数据至内网的另一区域，除非该区域内外网均中断，不然就能够推送成功，此时每个集装箱的数据以及所在位置信息都记录在云服务器以及区域服务器内；

S3、通过计算机输入所需出库的集装箱信息，通过云服务器或区域服务器调取数据库内部记载的该集装箱信息以及相关堆放位置，再利用计算机设定规划AGV导航系统对装卸小车规划的移动路径，之后，启动装卸小车使其按照规划的路径移动至该集装箱所在位置，之后通过夹爪夹持取出该集装箱移动出库。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明，通过计算机和远程控制器以mqtt网络协议建立信号连接，以计算机控制发出指令使远程控制器控制装卸小车启动按AGV导航系统规划的路径移动至港口，再启动伸缩式机械臂使其伸缩端伸长并带动安装架和夹爪移动至所需夹持的集装箱合适的位置，再启动连接电机使安装架带动夹爪转动，对两个夹爪与集装箱之间的对接角度调整，再通过三相电机的启动控制伸缩式机械臂转动，使两个夹爪底部的底板插在集装箱的底部，再启动气缸使其活塞杆收缩并带动其中一个夹爪向集装箱所在位置移动，利用两个夹爪夹住集装箱的两侧，再利用底板托住集装箱底部，从而将集装箱夹持固定，之后通过计算机和AGV导航系统设定该集装箱的入库位置和区域以及移动路径，再控制装卸小车启动并按规划的路径移动至所预定的位置，再启动伸缩式机械臂根据需求使其伸缩端收缩或伸长，将集装箱放下，再启动气缸使其伸缩端伸长即可使夹爪脱离集装箱，完成入库，自动化控制装卸小车夹取港口物流集装箱入库，无需人工操作夹取入库节省了劳动力，由摄像头扫描该集装箱上带有该集装箱信息数据的二维码，并将该数据通过云服务器传递给各个区域服务，且记录在数据库内部，通过计算机输入所需出库的集装箱信息，通过云服务器或区域服务器调取数据库内部记载的该集装箱信息以及相关堆放位置，再利用计算机设定规划AGV导航系统对装卸小车规划的移动路径，之后，启动装卸小车使其按照规划的路径移动至该集装箱所在位置，之后通过夹爪夹持取出该集装箱移动出库，根据集装箱出入库需求和位置智能化自动规划装卸小车的移动路径，从而缩减寻找所需出库的集装箱位置所消耗的时间，使装卸小车前往该集装箱位置利用夹爪夹持携带出库，提高了港口物流集装箱出库效率。

本发明，在将集装箱夹持固定之后，通过该电动伸缩杆A的通电使其伸缩端带动紧压架、电动伸缩杆B、紧压块和防护网的一端移动，同时启动马达使其驱动端带动卷网辊转动并松脱防护网，从而使防护网从安装架内部抽出合适的长度，之后将电动伸缩杆B通电使其伸缩端收缩，同时将电动推杆通电使其伸缩端伸长至极限状态，并带动挂钩移动，当电动伸缩杆B伸缩端收缩后，紧压块与防护网连接断开，防护网由其端部自重滑落并覆盖在小型集装箱的侧面，再次将电动推杆通电，使其伸缩端收缩并带动挂钩移动，挂钩穿过防护网的网眼，且带着防护网端部移动，收紧防护网使其贴在小型集装箱上，由于马达内部具有自锁结构在其停止启动时，将会限制卷网辊转动使得防护网的一端固定，而由于挂钩挂住防护网使得其另一端也被固定，从而使防护网能够对小型集装箱未被抓取的侧面进行防护，并与夹爪和底板的配合使用，对小型集装箱全面固定，避免小型集装箱脱落。

附图说明

图1为本发明中装卸小车的结构示意图；

图2为本发明中夹爪的结构示意图；

图3为本发明中转动件的结构示意图；

图4为本发明中转盘的结构示意图；

图5为本发明的集装箱出入库操作流程框图；

图6为本发明的集装箱出入库系统框图；

图7为本发明中安装架的剖面结构示意图。

图中：1、装卸小车；2、红外测距传感器；3、伸缩式机械臂；4、液压缸A；5、转动件；6、连接电机；7、安装架；8、气缸；9、夹爪；10、底板；11、液压缸B；12、车轮；13、转盘；14、机械架；15、伸缩臂；16、液压缸C；17、短接座；18、连接架；19、车尾；20、车头；21、角度控制器；22、侧耳；23、对接板；24、安装座A；25、液压杆；26、安装座B；27、中空槽；28、铰接轴；29、侧挡板；30、三相电机；31、防护网；32、紧压架；33、电动伸缩杆A；34、挂钩；35、电动推杆；36、卷网辊；37、电动伸缩杆B；38、紧压块。

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。

请参阅图1-图7，本发明提供的一种实施例：

一种港口物流集装箱装卸设备，包括装卸小车1，装卸小车1包括车身总成、底盘总成、多个独立悬挂、减速器、制动器、远程控制器和多个车轮12，车身总成固定连接在底盘总成的顶部，车身总成包括与其一体成型的车尾19和车头20，多个独立悬挂固定连接在底盘总成内部，多个车轮12与对应位置的独立悬挂转动连接，底盘总成内固定连接有转向驱动桥和后桥，其中两个车轮12与转向驱动桥传动连接，另两个车轮12与后桥连接，减速器固定连接在后桥上，制动器固定连接在底盘总成内部，底盘总成内固定连接有速度控制器，转向驱动桥内固定连接有转向器，远程控制器固定连接在底盘总成内，减速器、制动器、转向器和速度控制器均与远程控制器信号连接，装卸小车1内转动连接有伸缩式机械臂3，伸缩式机械臂3的一端转动连接有转动件5，转动件5的一端转动连接有安装架7，安装架7上设置有两个用于夹持集装箱的夹爪9，夹爪9的底部紧固连接有底板10，底板10用于托住集装箱的底部，装卸小车1内固定连接有用于规划装卸小车1移动路径的AGV导航系统，通过AGV导航系统的设置，可根据集装箱出入库需求和位置智能化自动规划装卸小车1的移动路径，从而缩减寻找所需出库的集装箱位置所消耗的时间，使装卸小车1前往该集装箱位置利用夹爪9夹持携带出库，提高了港口物流集装箱出库效率，安装架7内开设有两个防护槽，防护槽内转动连接有卷网辊36，安装架7内固定连接有两个马达，马达的驱动端与对应位置的卷网辊36固定连接，卷网辊36上缠绕连接有防护网31，安装架7内固定连接有多个电动伸缩杆A33,电动伸缩杆A33的伸缩端固定连接有紧压架32，紧压架32内固定连接有电动伸缩杆B37，电动伸缩杆B37的伸缩端固定连接有紧压块38，紧压块38的一侧与防护网31紧抵，底板10内固定连接有两个电动推杆35，电动推杆35的一端固定连接有挂钩34。

需要说明的是，初始状态下电动伸缩杆B37的伸缩端伸长，使紧压块38紧压防护网31，在将集装箱夹持固定之后，通过该电动伸缩杆A33的通电使其伸缩端带动紧压架32、电动伸缩杆B37、紧压块38和防护网31的一端移动，同时启动马达使其驱动端带动卷网辊36转动并松脱防护网31，从而使防护网31从安装架7内部抽出合适的长度，之后将电动伸缩杆B37通电使其伸缩端收缩，同时将电动推杆35通电使其伸缩端伸长至极限状态，并带动挂钩34移动，当电动伸缩杆B37伸缩端收缩后，紧压块38与防护网31连接断开，防护网31由其端部自重滑落并覆盖在小型集装箱的侧面，再次将电动推杆35通电，使其伸缩端收缩并带动挂钩34移动，挂钩34穿过防护网31的网眼，且带着防护网31端部移动，收紧防护网31使其贴在小型集装箱上，由于马达内部具有自锁结构在其停止启动时，将会限制卷网辊36转动使得防护网31的一端固定，而由于挂钩34挂住防护网31使得其另一端也被固定，从而使防护网31能够对小型集装箱未被抓取的侧面进行防护，并与夹爪9和底板10的配合使用，对小型集装箱全面固定，避免小型集装箱脱落。

请参阅图1和图2，本实施例中，安装架7内固定连接有多个气缸8，气缸8包括滑动设置在其内部的活塞杆，其中一个夹爪9的一侧与活塞杆固定连接，另一个与安装架7固定连接，通过伸缩式机械臂3的配合使用，可将安装架7移动至集装箱所在位置，通过启动多个气缸8使其活塞杆伸长，扩大两个夹爪9之间的间距，使集装箱置于两个夹爪9的中部，再启动气缸8使其活塞杆收缩，利用两个夹爪9夹住集装箱的两侧，再利用底板10托住集装箱底部，从而将集装箱夹持固定。

请参阅图1和图2，本实施例中，夹爪9有多个夹持杆组成，其中三个夹持杆竖直设置，其中两个夹持杆水平设置，多个夹持杆之间交错排布固定连接，夹爪9内固定连接有多个液压缸B11，多个液压缸B11的伸缩端均与底板10固定连接，通过液压缸B11伸缩端的伸长，可根据集装箱的整体高度对夹爪9和底板10之间的间距调整，使得底板10能够与集装箱底部对接并托住。

需要说明的是，装卸小车1内部结构与现有技术中油电混动的汽车车辆结构相同，其内部固定连接有远程控制器，可通过网络远程对该远程控制器发出指令，控制装卸小车1启动并安装AGV导航系统规划的路径移动。

请参阅图1，本实施例中，还包括连接架18、角度控制器21、两个侧耳22、对接板23、安装座A24、液压杆25、安装座B26、多个中空槽27、铰接轴28、连接电机6、驱动轴、液压缸A4、短接轴和直槽口，连接架18的一侧与伸缩式机械臂3可伸缩的端部固定连接，多个中空槽27开设在连接架18的中部，且中空槽27贯穿连接架18，液压缸A4的一端与安装座B26转动连接，安装座B26与连接架18转动连接，液压杆25滑动设置在液压缸A4内部，安装座A24与液压杆25固定连接，对接板23与转动件5一体成型，直槽口贯穿开设在对接板23内部，短接轴在直槽口内部滑动设置，安装座A24与短接轴转动连接，两个侧耳22与转动件5一体成型，铰接轴28与两个侧耳22转动连接，连接架18的一端与铰接轴28固定连接，连接电机6固定连接在转动件5的顶部，连接电机6的驱动端与驱动轴固定连接，驱动轴的一端与安装架7固定连接，角度控制器21固定连接在转动件5的一侧，连接电机6与角度控制器21电性连接，角度控制器21与远程控制器电性连接，通过液压缸A4的启动使其伸缩端伸长带动安装座移动，安装座内部的短接轴在转动件5的直槽口内滑动并带动转动件5转动，可根据对集装箱的夹持需求，对夹爪9的切入角度进行调整，从而方便夹爪9与集装箱之间连接。

此外，装卸小车1的两侧均开设有多个测距口，测距口内固定连接有红外测距传感器2，红外测距传感器2与AGV导航系统信号连接，可通过红外测距传感器2检测周围环境物体与装卸小车1之间的间距，从而避免与物体发生碰撞。

请参阅图1和图3，本实施例中，伸缩式机械臂3包括转盘13、机械架14、伸缩臂15、液压缸C16、短接座17、侧挡板29、三相电机30，转盘13与车身总成转动连接，三相电机30固定连接在车身总成内部，三相电机30的驱动端固定连接有主动轴，主动轴与转盘13固定连接，机械架14固定连接在转盘13的顶部，伸缩臂15的一端与连接架18固定连接，伸缩臂15的另一端与机械架14固定连接，液压缸C16转动连接在机械架14内，液压缸C16的伸缩端与短接座17转动连接，短接座17与伸缩臂15固定连接，侧挡板29固定连接在机械架14的一侧，伸缩臂15包括逐节设置的第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆和第五伸缩杆，第二伸缩杆与第一伸缩杆插接，第三伸缩杆与第二伸缩杆插接，第四伸缩杆与第三伸缩杆插接，第五伸缩杆与第四伸缩杆插接。

需要说明的是，伸缩臂15与现有技术中起重机的伸缩结构相同，也是采用现有技术中的单杠插销系统和结构控制伸缩，使得第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆和第五伸缩杆能够与起重机的伸缩结构一样灵活伸缩。

请参阅图1和图3，本实施例中，AGV导航系统包括电磁导航，电磁导航是在带有AGV的装卸小车1行驶路径上埋设金属线，并在金属线上加载导引频率，装卸小车1内固定连接有磁气感应传感器，磁气感应传感器通过对导引频率的识别来实现AGV的导航；AGV导航系统包括视觉导航，是在带有AGV的装卸小车1行驶路径上涂刷与地面颜色反差大的油漆或粘贴颜色反差大的色带，在AGV上安装有摄图传感器将不断拍摄的图片与存储图片进行对比，偏移量信号输出给驱动控制系统，控制系统经过计算纠正AGV的行走方向，实现AGV的导航；AGV导航系统包括二维码导航，装卸小车1内固定连接有车载相机，根据车载相机扫描地面二维码信息，根据二维码信息以及方向定位和判定该位置的属性，诸如货架站点、取货站点、充电站点、高/低速路径等，控制系统根据任务以及其他车辆在系统中的位置进行路径安排和导航。可根据港口物料集装箱装卸需求以及环境，选择其中一种或多种导航方式组合，对装卸小车1的行走路径进行规划。

一种港口物流集装箱装卸设备的实施方法，包括以下步骤：

S1、将港口按区域划分，每个区域看作一个独立的物流仓储系统，每个物流仓储系统内都设置有区域服务器和多个摄像头，通过摄像头捕捉物流集装箱的信息数据并传递给区域服务器，区域服务器将该数据传递给其内部的数据库进行记录，且每个区域的物流仓储系统所获得的数据信息均会通过区域服务器传递给云服务器，之后可通过装卸小车1将港口处集装箱分类堆放在各个区域内；

S2、当某个区域的摄像头，检测到集装箱新增出入库记录的时候，默认通过异步api调用推送该记录至其他所有区域服务器，多次尝试仍未成功推送时，则通过Mqtt协议推送数据至云服务器，云服务器通过自研Mqtt协议推送数据至内网的另一区域，除非该区域内外网均中断，不然就能够推送成功，此时每个集装箱的数据以及所在位置信息都记录在云服务器以及区域服务器内；

S3、通过计算机输入所需出库的集装箱信息，通过云服务器或区域服务器调取数据库内部记载的该集装箱信息以及相关堆放位置，再利用计算机设定规划AGV导航系统对装卸小车1规划的移动路径，之后，启动装卸小车1使其按照规划的路径移动至该集装箱所在位置，之后通过夹爪9夹持取出该集装箱移动出库。

需要说明的是，需要事先在集装箱显眼的地方将关于该集装箱信息制作成二维码贴纸贴在该集装箱上面，之后区域服务器、云服务器和计算机可通过摄像头读取该数据信息并记录。

工作原理：初始状态下，气缸8的活塞杆处于伸长状态，两个夹爪9之间间距较宽，通过计算机和远程控制器以mqtt网络协议建立信号连接，以计算机控制发出指令使远程控制器控制装卸小车1启动按AGV导航系统规划的路径移动至港口，再启动伸缩式机械臂3使其伸缩端伸长并带动安装架7和夹爪9移动至所需夹持的集装箱合适的位置，再启动连接电机6使安装架7带动夹爪9转动，对两个夹爪9与集装箱之间的对接角度调整，再通过三相电机30的启动控制伸缩式机械臂3转动，使两个夹爪9底部的底板10插在集装箱的底部，再启动气缸8使其活塞杆收缩并带动其中一个夹爪9向集装箱所在位置移动，利用两个夹爪9夹住集装箱的两侧，再利用底板10托住集装箱底部，从而将集装箱夹持固定，初始状态下电动伸缩杆B37的伸缩端伸长，使紧压块38紧压防护网31，在将集装箱夹持固定之后，通过该电动伸缩杆A33的通电使其伸缩端带动紧压架32、电动伸缩杆B37、紧压块38和防护网31的一端移动，同时启动马达使其驱动端带动卷网辊36转动并松脱防护网31，从而使防护网31从安装架7内部抽出合适的长度，之后将电动伸缩杆B37通电使其伸缩端收缩，同时将电动推杆35通电使其伸缩端伸长至极限状态，并带动挂钩34移动，当电动伸缩杆B37伸缩端收缩后，紧压块38与防护网31连接断开，防护网31由其端部自重滑落并覆盖在小型集装箱的侧面，再次将电动推杆35通电，使其伸缩端收缩并带动挂钩34移动，挂钩34穿过防护网31的网眼，且带着防护网31端部移动，收紧防护网31使其贴在小型集装箱上，由于马达内部具有自锁结构在其停止启动时，将会限制卷网辊36转动使得防护网31的一端固定，而由于挂钩34挂住防护网31使得其另一端也被固定，从而使防护网31能够对小型集装箱未被抓取的侧面进行防护，并与夹爪9和底板10的配合使用，对小型集装箱全面固定，避免小型集装箱脱落，之后通过计算机和AGV导航系统设定该集装箱的入库位置和区域以及移动路径，再控制装卸小车1启动并按规划的路径移动至所预定的位置，再启动伸缩式机械臂3根据需求使其伸缩端收缩或伸长，将集装箱放下，将电动推杆35通电使其伸缩端伸长使得挂钩34移动并脱离防护网31，再启动马达使卷网辊36转动并收卷防护网31恢复原状，再启动气缸8使其伸缩端伸长即可使夹爪9脱离集装箱，完成入库，由摄像头扫描该集装箱上带有该集装箱信息数据的二维码，并将该数据通过云服务器传递给各个区域服务，且记录在数据库内部；

出库时，通过计算机输入所需出库的集装箱信息，通过云服务器或区域服务器调取数据库内部记载的该集装箱信息以及相关堆放位置，再利用计算机设定规划AGV导航系统对装卸小车1规划的移动路径，之后，启动装卸小车1使其按照规划的路径移动至该集装箱所在位置，之后通过夹爪9夹持取出该集装箱移动出库。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种港口物流集装箱装卸设备，包括装卸小车(1)，装卸小车包括车身总成、底盘总成、多个独立悬挂、减速器、制动器、远程控制器和多个车轮(12)，车身总成固定连接在底盘总成的顶部，车身总成包括与其一体成型的车尾(19)和车头(20)，多个独立悬挂固定连接在底盘总成内部，多个车轮(12)与对应位置的独立悬挂转动连接，底盘总成内固定连接有转向驱动桥和后桥，其中两个车轮(12)与转向驱动桥传动连接，另两个车轮(12)与后桥连接，减速器固定连接在后桥上，制动器固定连接在底盘总成内部，底盘总成内固定连接有速度控制器，转向驱动桥内固定连接有转向器，远程控制器固定连接在底盘总成内，减速器、制动器、转向器和速度控制器均与远程控制器信号连接，其特征在于，装卸小车(1)内转动连接有伸缩式机械臂(3)，伸缩式机械臂(3)的一端转动连接有转动件(5)，转动件(5)的一端转动连接有安装架(7)，安装架(7)上设置有两个用于夹持集装箱的夹爪(9)，夹爪(9)的底部紧固连接有底板(10)，底板(10)用于托住集装箱的底部，装卸小车(1)内固定连接有用于规划装卸小车(1)移动路径的AGV导航系统，安装架(7)内开设有两个防护槽，防护槽内转动连接有卷网辊(36)，安装架(7)内固定连接有两个马达，马达的驱动端与对应位置的卷网辊(36)固定连接，卷网辊(36)上缠绕连接有防护网(31)，安装架(7)内固定连接有多个电动伸缩杆A(33),电动伸缩杆A(33)的伸缩端固定连接有紧压架(32)，紧压架(32)内固定连接有电动伸缩杆B(37)，电动伸缩杆B(37)的伸缩端固定连接有紧压块(38)，紧压块(38)的一侧与防护网(31)紧抵，底板(10)内固定连接有两个电动推杆(35)，电动推杆(35)的一端固定连接有挂钩(34)。

2.根据权利要求1所述的一种港口物流集装箱装卸设备，其特征在于，所述安装架(7)内固定连接有多个气缸(8)，气缸(8)包括滑动设置在其内部的活塞杆，其中一个夹爪(9)的一侧与活塞杆固定连接，另一个与安装架(7)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种港口物流集装箱装卸设备，其特征在于，所述夹爪(9)有多个夹持杆组成，其中三个夹持杆竖直设置，其中两个夹持杆水平设置，多个夹持杆之间交错排布固定连接，夹爪(9)内固定连接有多个液压缸B(11)，多个液压缸B(11)的伸缩端均与底板(10)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种港口物流集装箱装卸设备，其特征在于，还包括连接架(18)、角度控制器(21)、两个侧耳(22)、对接板(23)、安装座A(24)、液压杆(25)、安装座B(26)、多个中空槽(27)、铰接轴(28)、连接电机(6)、驱动轴、液压缸A(4)、短接轴和直槽口，连接架(18)的一侧与伸缩式机械臂(3)可伸缩的端部固定连接，多个中空槽(27)开设在连接架(18)的中部，且中空槽(27)贯穿连接架(18)，液压缸A(4)的一端与安装座B(26)转动连接，安装座B(26)与连接架(18)转动连接，液压杆(25)滑动设置在液压缸A(4)内部，安装座A(24)与液压杆(25)固定连接，对接板(23)与转动件(5)一体成型，直槽口贯穿开设在对接板(23)内部，短接轴在直槽口内部滑动设置，安装座A(24)与短接轴转动连接，两个侧耳(22)与转动件(5)一体成型，铰接轴(28)与两个侧耳(22)转动连接，连接架(18)的一端与铰接轴(28)固定连接，连接电机(6)固定连接在转动件(5)的顶部，连接电机(6)的驱动端与驱动轴固定连接，驱动轴的一端与安装架(7)固定连接，角度控制器(21)固定连接在转动件(5)的一侧，连接电机(6)与角度控制器(21)电性连接，角度控制器(21)与远程控制器电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种港口物流集装箱装卸设备，其特征在于，所述装卸小车(1)的两侧均开设有多个测距口，测距口内固定连接有红外测距传感器(2)，红外测距传感器(2)与AGV导航系统信号连接。

6.根据权利要求5所述的一种港口物流集装箱装卸设备，其特征在于，所述伸缩式机械臂(3)包括转盘(13)、机械架(14)、伸缩臂(15)、液压缸C(16)、短接座(17)、侧挡板(29)、三相电机(30)，转盘(13)与车身总成转动连接，三相电机(30)固定连接在车身总成内部，三相电机(30)的驱动端固定连接有主动轴，主动轴与转盘(13)固定连接，机械架(14)固定连接在转盘(13)的顶部，伸缩臂(15)的一端与连接架(18)固定连接，伸缩臂(15)的另一端与机械架(14)固定连接，液压缸C(16)转动连接在机械架(14)内，液压缸C(16)的伸缩端与短接座(17)转动连接，短接座(17)与伸缩臂(15)固定连接，侧挡板(29)固定连接在机械架(14)的一侧，伸缩臂(15)包括逐节设置的第一伸缩杆、第二伸缩杆、第三伸缩杆、第四伸缩杆和第五伸缩杆，第二伸缩杆与第一伸缩杆插接，第三伸缩杆与第二伸缩杆插接，第四伸缩杆与第三伸缩杆插接，第五伸缩杆与第四伸缩杆插接。

7.一种使用权利要求1-6任一项所述的港口物流集装箱装卸设备的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将港口按区域划分，每个区域看作一个独立的物流仓储系统，每个物流仓储系统内都设置有区域服务器和多个摄像头，通过摄像头捕捉物流集装箱的信息数据并传递给区域服务器，区域服务器将该数据传递给其内部的数据库进行记录，且每个区域的物流仓储系统所获得的数据信息均会通过区域服务器传递给云服务器，之后可通过装卸小车(1)将港口处集装箱分类堆放在各个区域内；

S2、当某个区域的摄像头，检测到集装箱新增出入库记录的时候，默认通过异步api调用推送该记录至其他所有区域服务器，多次尝试仍未成功推送时，则通过Mqtt协议推送数据至云服务器，云服务器通过自研Mqtt协议推送数据至内网的另一区域，除非该区域内外网均中断，不然就能够推送成功，此时每个集装箱的数据以及所在位置信息都记录在云服务器以及区域服务器内；

S3、通过计算机输入所需出库的集装箱信息，通过云服务器或区域服务器调取数据库内部记载的该集装箱信息以及相关堆放位置，再利用计算机设定规划AGV导航系统对装卸小车(1)规划的移动路径，之后，启动装卸小车(1)使其按照规划的路径移动至该集装箱所在位置，之后通过夹爪(9)夹持取出该集装箱移动出库。