CN212374689U - 铁路集装箱卸平车f-tr锁安全辅助系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种铁路集装箱卸平车F‑TR锁安全辅助系统，所述铁路集装箱卸平车F‑TR锁安全辅助系统包括：机械臂，所述机械臂包括固定端以及与固定端相连的自由端，所述固定端滑动设置在集装箱吊具上；图像采集组件，所述图像采集组件设置在所述机械臂的自由端，所述图像采集组件设置有两组，每一组所述图像采集组件对应两组F‑TR锁；图像处理分析组件，所述图像处理分析组件与所述图像采集组件电连接；控制组件，所述控制组件电连接所述图像处理分析组件。本实用新型提供一种铁路集装箱卸平车F‑TR锁安全辅助系统，解决了现有技术中集装箱F‑TR锁监测系统复杂、实用性不佳的技术问题。

Description

铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统

技术领域

本实用新型涉及集装箱卸载吊装领域，尤其涉及一种铁路集装箱卸平车 F-TR锁安全辅助系统。

背景技术

在铁路集装箱专用平车在卸集装箱时，通常在车辆上安装F-TR锁，进而将集装箱固定在车体上，保证集装箱在运输的过程中不会发生移动和侧翻。在吊离集装箱的时候，有时因F-TR锁闭装置卡死使得集装箱未完全脱离锁头，从而把集装箱与车体一并吊起，进而造成车辆损坏甚至发生脱线的安全事故，为了解决上述问题，目前一般采用激光测距、角度传感器、称重传感器或重量实时比对的方式来监测F-TR锁状态，但是这些方式系统复杂，成本较高，而且可靠性、精确性欠佳，影响了作业效率。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种简单实用、可靠高效的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，旨在解决现有的集装箱F-TR锁监测系统复杂、实用性不佳的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提出一种铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统包括：

机械臂，所述机械臂包括固定端以及与固定端相连的自由端，所述固定端滑动设置在集装箱吊具上；

图像采集组件，所述图像采集组件设置在所述机械臂的自由端，所述图像采集组件设置有两组，每一组所述图像采集组件对应两组F-TR锁；

图像处理分析组件，所述图像处理分析组件与所述图像采集组件电连接；

控制组件，所述控制组件电连接所述图像处理分析组件。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括调节机构，所述调节机构包括设置在所述集装箱吊具的水平调节组件以及安装在所述水平调节组件上的竖直调节组件，所述调节机构与所述机械臂的固定端连接以用于调节所述自由端的水平位置、竖直位置

可选地，在本实用新型一实施例中，所述水平调节组件包括：

丝杠，所述丝杠设置在所述集装箱吊具，所述丝杠沿所述集装箱吊具的宽度方向设置；

滑块，所述滑块与所述丝杠螺纹连接，所述滑块沿所述丝杠滑动，所述机械臂的固定端与所述滑块连接；

导向杆，所述导向杆与所述丝杠平行设置，所述导向杆贯穿所述滑块，所述滑块沿所述导向杆滑动。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述竖直调节组件包括旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述机械臂的固定端相连，所述旋转电机的输出轴垂直于所述机械臂的固定端。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括显示组件，所述显示组件与所述图像采集组件电连接。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括云端系统，所述云端系统连接所述图像采集组件、所述图像处理分析组件以及所述控制组件。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述控制组件为可编程逻辑控制器。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述图像采集组件为双目工业相机或双摄像机。

可选地，在本实用新型一实施例中，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括报警组件，所述报警组件与所述控制组件电连接。

相对于现有技术，本实用新型提出的技术方案中，通过设置的机械臂以及图像采集组件，可以使得机械臂驱动图像采集组件绕集装箱吊具运动，从而能够保证图像采集组件拍摄到准确的集装箱F-TR锁的当前图像，将采集的图像传输给图像处理分析组件进行处理后，获取集装箱F-TR锁的当前状态，控制组件根据集装箱F-TR锁的当前状态来控制集装箱吊具是否起吊集装箱，从而保证了集装箱吊具只有在F-TR锁完全脱离的时候才能够吊离集装箱，确保了安全作业。另外，通过将机械臂滑动设置在集装箱吊具上，使得机械臂能够在不使用的时候，朝靠近集装箱的侧面运动，贴合在集装箱的一侧面，防止发生碰撞。而且，本实用新型的技术方案，能够通过图像自动识别开锁状态，取代了地面协作人员，实现了无人化、智能化操作，采用机器视觉技术，降低了系统的复杂性，提高了可靠性和作业效率，有利于危险和重复工作作业环境的作业安全，降低了用工成本，提高了作业现场的智能化水平。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统实施例的结构示意图；

图2为图1中A部分的局部放大结构示意图；

图3为本实用新型铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统实施例的结构框图；

图4为本实用新型铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统实施例的简要示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	机械臂	200	集装箱吊具
300	图像采集组件	400	图像处理分析组件
				500	控制组件	600	直线往复运动组件
610	丝杠	620	滑块
				630	导向杆	640	旋转电机
700	显示组件	800	报警组件

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型实施例保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型实施例中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型实施例要求的保护范围之内。

如图1-图3所示，本实用新型实施例提出的一种铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统包括：

机械臂100，机械臂100包括固定端以及与固定端相连的自由端，固定端滑动设置在集装箱吊具200上；

图像采集组件300，图像采集组件300设置在机械臂100的自由端，图像采集组件300设置有两组，每一组图像采集组件300对应两组F-TR锁；

图像处理分析组件400，图像处理分析组件400与图像采集组件300电连接；

控制组件500，控制组件500电连接图像处理分析组件400。

在该实施例采用的技术方案中，通过设置的机械臂100以及图像采集组件 300，可以使得机械臂100驱动图像采集组件300围绕集装箱吊具200运动，从而能够保证图像采集组件300拍摄到准确的集装箱F-TR锁的当前图像，将采集的图像传输给图像处理分析组件400进行处理后，获取集装箱F-TR锁的当前状态，控制组件500根据集装箱F-TR锁的当前状态来控制集装箱吊具200是否起吊集装箱，从而保证了集装箱吊具只有在F-TR锁完全脱离的时候才能够吊离集装箱，确保了安全作业。另外，通过将机械臂100滑动设置在集装箱吊具200 上，使得机械臂100能够整体沿集装箱吊具200移动，在需要采集图像的时候，能够朝远离集装箱吊具200的方向运动，不需要采集图像的时候，可以朝靠近集装箱吊具200的方向运动，贴合在集装箱的一侧面，从而防止发生碰撞，便于收纳。而且，本实用新型的技术方案，能够通过图像自动识别开锁状态，取代了地面协作人员，实现了无人化、智能化操作，采用机器视觉技术，降低了系统的复杂性，提高了可靠性和作业效率，有利于危险和重复工作作业环境的作业安全，降低了用工成本，提高了作业现场的智能化水平。

具体的，集装箱吊具200用于起吊集装箱，在集装箱吊具200上安装有机械臂100，机械臂100能够伸缩、折叠或转动，可以采用现有的机械臂来实现，也可以利用伸缩杆的结构，实现伸缩功能，优选为电动伸缩杆。图像采集组件300用于对集装箱F-TR锁进行拍照、采集图像，然后将采集到的图像通过有线或无线的方式传输到图像处理分析组件400，图像处理分析组件400对接收到的集装箱F-TR锁图像进行处理、分析，以获取当前拍摄的集装箱F-TR锁的状态，也就是说当前拍摄的集装箱F-TR锁是完全解锁、部分解锁或完全未解锁，并将获取的集装箱F-TR锁的状态结果传送给控制组件500，控制组件500 根据集装箱F-TR锁的状态，向集装箱吊具200发出控制信息，即起吊或不起吊集装箱，从而实现对集装箱F-TR锁的状态的自动识别，进而自动控制集装箱吊具200对集装箱的起吊。在本实施例中，为了便于采集F-TR锁的图像，设置了两组图像采集组件300，因F-TR锁设置有四组，所以每一组图像采集组件300 对应两组F-TR锁，也就是说，两组图像采集组件300的拍摄方向是不同的，其中一组图像采集组件300用来拍摄两组F-TR锁的图像，另一组图像采集组件 300用来拍摄剩下的两组F-TR锁的图像。

进一步的，参照图1，在本实用新型一实施例中，铁路集装箱卸平车F-TR 锁安全辅助系统还包括调节机构600，调节机构600包括设置在集装箱吊具200 的水平调节组件以及安装在水平调节组件上的竖直调节组件，调节机构600与机械臂100的固定端连接以用于调节所述自由端的水平位置、竖直位置。

在该实施例采用的技术方案中，为了方便调节机械臂100，设置了调节机构600，调节机构600设置在集装箱吊具200的一侧面，同时将机械臂100安装在调节机构600，需要说明的是，安调节机构600能够驱使机械臂100靠近或远离该侧面，同时，机械臂100的自由端还能够沿该侧面转动，转动至集装箱的底部。

进一步的，参照图2，在本实用新型一实施例中，水平调节组件包括：

丝杠610，丝杠610设置在集装箱吊具200，丝杠610沿集装箱吊具200的宽度方向设置；

滑块620，滑块620与丝杠610螺纹连接，滑块620沿丝杠610滑动，机械臂 100的固定端与滑块620连接；

导向杆630，导向杆630与丝杠610平行设置，导向杆630贯穿滑块620，滑块620沿导向杆630滑动。

在该实施例采用的技术方案中，水平调节组件采用丝杠的方式，如此设置，丝杠驱动机械臂100运动时，运动平稳，能够降低图像采集组件300在运动时的抖动，保证图像拍摄的质量。具体的，丝杠610的端部通过轴座固定在集装箱吊具200，并可以在马达的驱驱使下转动，丝杠610上套设有滑块620，滑块620上设有贯穿的螺纹孔，螺纹孔与丝杠610螺纹连接，丝杠610在转动的时候，可以驱动滑块620沿丝杠610直线移动。为了防止滑块620在沿丝杠610 直线移动的同时转动，设置了导向杆630，导向杆630平行于610，可以理解的是，滑块620同时被丝杠610、导向杆630穿过，也就是说，滑块620沿丝杠610、导向杆630直线移动，从而保证滑块620不会转动。

进一步的，参照图2，在本实用新型一实施例中，竖直调节组件包括安装在滑块620上的旋转电机640，旋转电机640的输出轴与机械臂100的固定端相连，旋转电机640的输出轴垂直于机械臂100的固定端。

在该实施例采用的技术方案中，在滑块620上安装有旋转电机640，旋转电机640的输出轴机械臂100连接，从而可以驱动机械臂100在竖直方向上的运动。另外，为了便于安装，可以在旋转电机640与机械臂100的连接处设置一连接块，连接块固定安装在旋转电机640的输出轴，机械臂100的一端安装在连接块，机械臂100的安装方向垂直于输出轴，从而使得旋转电机640工作的时候，能够驱动机械臂100在竖直方向运动。

进一步的，参照图3，在本实用新型一实施例中，铁路集装箱卸平车F-TR 锁安全辅助系统还包括显示组件700，显示组件700与图像采集组件300电连接。

在该实施例采用的技术方案中，为了更好的便于集装箱吊具200的操作员观察，减少操作员的盲区，设置了显示组件700，优选的，显示组件700设置在集装箱吊具200的工控室内，图像采集组件300拍摄的集装箱F-TR锁的图像能够实时传送到显示组件700，以利于操作员观察。

进一步的，参照图4，在本实用新型一实施例中，铁路集装箱卸平车F-TR 锁安全辅助系统还包括云端系统，云端系统连接图像采集组件300、图像处理分析组件400以及控制组件500。

在该实施例采用的技术方案中，为了更有利于对集装箱起吊流程的监测，设置了云端系统，图像采集组件300、图像处理分析组件400以及控制组件500 的信息都可以通过无线或有线的方式传送到云端系统进行保存，方便查看、存档等。

进一步的，参照图4，在本实用新型一实施例中，控制组件500为可编程逻辑控制器。

在该实施例采用的技术方案中，可编程逻辑控制器是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统，它采用一种可编程的存储器，在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，通过数字式或模拟式的输入输出来控制各种类型的机械设备或生产过程，同时，还可以根据实际使用情况进行编程，以适应其它系统流程，在本实施例中，采集的FTR锁图像可以传送至图像处理分析组件400以及控制组件500，图像处理分析组件400以及控制组件500还可以控制图像采集组件300，另外可以方便的与集装箱平车FTR锁作业标准流程进行融合，可以减少操作员和地面安全员(指挥手)的沟通协作环节。

进一步的，在本实用新型一实施例中，图像采集组件300为双目工业相机或双摄像机。

在该实施例采用的技术方案中，为了更好的获得集装箱F-TR锁的深层次信息、提高图像精度、降低失真率，图像采集组件300采用双目工业相机或双摄像机。

进一步的，参照图2，在本实用新型一实施例中，铁路集装箱卸平车F-TR 锁安全辅助系统还包括报警组件800，报警组件800与控制组件500电连接。

在该实施例采用的技术方案中，为了更好的提醒集装箱吊具200的操作员，避免误操作，设置了报警组件800，报警组件800可以根据控制组件500不同的控制信息发出不同的声音或颜色，也可以只在不能起吊集装箱的时候发出声音或颜色。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型实施例的专利范围，凡是在本实用新型实施例的发明构思下，利用本实用新型实施例说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型实施例的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统包括：

机械臂，所述机械臂包括固定端以及与固定端相连的自由端，所述固定端滑动设置在集装箱吊具上；

图像采集组件，所述图像采集组件设置在所述机械臂的自由端，所述图像采集组件设置有两组，每一组所述图像采集组件对应两组F-TR锁；

图像处理分析组件，所述图像处理分析组件与所述图像采集组件电连接；

控制组件，所述控制组件电连接所述图像处理分析组件。

2.如权利要求1所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括调节机构，所述调节机构包括设置在所述集装箱吊具的水平调节组件以及安装在所述水平调节组件上的竖直调节组件，所述调节机构与所述机械臂的固定端连接以用于调节所述自由端的水平位置、竖直位置。

3.如权利要求2所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述水平调节组件包括：

丝杠，所述丝杠设置在所述集装箱吊具，所述丝杠沿所述集装箱吊具的宽度方向设置；

滑块，所述滑块与所述丝杠螺纹连接，所述滑块沿所述丝杠滑动，所述竖直调节组件安装在所述滑块，所述机械臂的固定端与所述竖直调节组件相连；

导向杆，所述导向杆与所述丝杠平行设置，所述导向杆贯穿所述滑块，所述滑块沿所述导向杆滑动。

4.如权利要求3所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述竖直调节组件包括旋转电机，所述旋转电机的输出轴与所述机械臂的固定端相连，所述旋转电机的输出轴垂直于所述机械臂的固定端。

5.如权利要求1所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括显示组件，所述显示组件与所述图像采集组件电连接。

6.如权利要求1-5任一项所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括云端系统，所述云端系统连接所述图像采集组件、所述图像处理分析组件以及所述控制组件。

7.如权利要求6所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述控制组件为可编程逻辑控制器。

8.如权利要求6所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述图像采集组件为双目工业相机或双摄像机。

9.如权利要求6所述的铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统，其特征在于，所述铁路集装箱卸平车F-TR锁安全辅助系统还包括报警组件，所述报警组件与所述控制组件电连接。

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