CN213569206U - 一种智能自动化龙门起重系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能自动化龙门起重系统，包括：龙门吊本体、用于检测并计算RTG大车的定位及行走路线的大车监测单元、用于检测小车和吊具的小车吊具监测单元、取电小车监测单元、平台电柜箱、LED显示屏、全景相机。通过上述方式，本实用新型一种智能自动化龙门起重系统，利用先进的远程控制技术、视觉技术、定位技术、防撞检测等技术，在保证安全作业的前提下将RTG司机作业场地从RTG司机室复制到了远程办公室，同时实现了一对多的作业模式，在人力开销、作业安全、作业效率、司机作业舒适度等问题上都将会有明显的改善，为自动化码头的顺利实施将打下良好的基础。

Description

一种智能自动化龙门起重系统

技术领域

本实用新型涉及龙门起重机领域，特别是涉及一种智能自动化龙门起重系统。

背景技术

龙门起重机是水平桥架设置在两条支腿上构成门架形状的一种桥架型起重机。这种起重机在地面轨道上运行，主要用在露天贮料场、船坞、电站、港口和铁路货站等地进行搬运和安装作业。

但是现在的龙门起重机只能进行现场近距离控制，无法达到远程自动控制的效果，工作效率低、操作复杂、精度低。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种智能自动化龙门起重系统，具有可靠性能高、定位精确、结构紧凑等优点，同时在龙门起重机的应用及普及上有着广泛的市场前景。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：

提供一种智能自动化龙门起重系统，其包括：龙门吊本体、用于检测并计算RTG大车的定位及行走路线的大车监测单元、用于检测小车和吊具的小车吊具监测单元、取电小车监测单元、平台电柜箱、LED显示屏、全景相机，

所述大车监测单元、所述吊具监测单元、所述取电小车监测单元、所述平台电柜箱、LED显示屏和所述全景相机设置于所述龙门吊本体上，所述全景相机设置于所述龙门吊本体的顶部，平台电柜箱与所述大车监测单元、所述小车吊具监测单元、所述取电小车监测单元、LED显示屏和所述全景相机电性连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述平台电柜箱包括电气房侧平台电柜箱以及柴油机侧平台电柜箱。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述LED显示屏包括电气房侧大贝位LED指示屏、柴油机侧大贝位LED指示屏。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述大车监测单元包括RTG定位单元、大车自动纠偏单元、大车防撞单元。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述RTG定位单元包括：位于电气房侧的第一大贝位大车行走视频获取装置、位于电气房侧的第一小贝位大车行走视频获取装置、位于柴油机侧的第二小贝位大车行走视频获取装置、位于龙门吊本体下部的大车行走定位视频获取装置、位于柴油机侧的第二大贝位大车行走视频获取装置、位于电气房侧的第一车头扫描雷达、位于柴油机侧的第二车头扫描雷达、位于电气房侧的第一大贝位托板分离视频获取装置、位于电气房侧的第一托板分离扫描雷达、位于电气房侧的第一小贝位托板分离视频获取装置、位于柴油机侧的第二小贝位托板分离视频获取装置、位于柴油机侧的第二托板分离扫描雷达、位于柴油机侧的第二大贝位托板分离视频获取装置。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述大车自动纠偏单元包括位于电气房侧的第一大车纠偏控制器、位于柴油机侧的第二大车纠偏控制器。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述大车防撞单元包括位于电气房侧的第一大贝位防撞雷达、位于电气房侧的第一小贝位防撞雷达、位于柴油机侧的第二小贝位防撞雷达、位于柴油机侧的第二大贝位防撞雷达。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述小车吊具监测单元包括位于吊具大贝位海陆侧的第一扫描雷达、位于吊具小贝位海陆侧的第二扫描雷达、吊具分离电柜箱、吊具编码器、吊具四角画中画视频装置、位于吊具大小贝位的第三扫描雷达、吊具高度扫描雷达、作业相机、滚筒监控视频获取装置、位于柴油机侧的第一引导相机视频获取装置、位于电气房侧的第二引导相机视频获取装置、位于柴油机侧的第一GPS移动基站、位于电气房侧的第二GPS移动基站、位于柴油机侧的第一转场过道视频获取装置、位于电气房侧的第二转场过道视频获取装置，吊具分离电柜箱与吊具编码器相连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述小车吊具监测单元还包括小车编码器、小车顶电柜箱、小车行程传感器，所述小车编码器和所述小车顶电柜箱相连接。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述取电小车监测单元包括位于柴油机侧的第一取电小车视频获取装置、位于电气房侧的第二取电小车视频获取装置。

本实用新型的有益效果是：利用先进的远程控制技术、视觉技术、定位技术、防撞检测等技术，在保证安全作业的前提下将RTG司机作业场地从RTG司机室复制到了远程办公室，同时实现了一对多的作业模式，在人力开销、作业安全、作业效率、司机作业舒适度等问题上都将会有明显的改善，为自动化码头的顺利实施将打下良好的基础。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其它的附图，其中：

图1是本实用新型的一种智能自动化龙门起重系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的一种智能自动化龙门起重系统一较佳实施例的结构示意图；

图3是本实用新型的一种智能自动化龙门起重系统一较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型实施例包括：

一种智能自动化龙门起重系统，也可以称为RTG（轮胎式龙门集装箱起重机）远程智能操控系统，其结构包括：龙门吊本体、用于检测并计算RTG大车的定位及行走路线的大车监测单元、用于检测小车和吊具的小车吊具监测单元、取电小车监测单元、平台电柜箱、LED显示屏、全景相机。

所述大车监测单元、所述吊具监测单元、所述取电小车监测单元、所述平台电柜箱、LED显示屏和所述全景相机设置于所述龙门吊本体上，所述全景相机设置于所述龙门吊本体的顶部，平台电柜箱与所述大车监测单元、所述小车吊具监测单元、所述取电小车监测单元、LED显示屏和所述全景相机电性连接。

其中，所述平台电柜箱包括电气房侧平台电柜箱10以及柴油机侧平台电柜箱38，所述LED显示屏包括电气房侧大贝位LED指示屏5、柴油机侧大贝位LED指示屏39，方便用户及时查看行车和吊装状态信息。

所述大车监测单元包括RTG定位单元、大车自动纠偏单元、大车防撞单元。

所述RTG定位单元，主要完成RTG大车的定位及行走路线的规划，目前比较成熟的技术有差分GPS定位（DGPS）、格雷母线定位、二维码定位、位置编码定位等。

其具体结构包括：位于电气房侧的第一大贝位大车行走视频获取装置3、位于电气房侧的第一小贝位大车行走视频获取装置7、位于柴油机侧的第二小贝位大车行走视频获取装置37、位于龙门吊本体下部的大车行走定位视频获取装置33、位于柴油机侧的第二大贝位大车行走视频获取装置41、位于电气房侧的第一车头扫描雷达6、位于柴油机侧的第二车头扫描雷达40、位于电气房侧的第一大贝位托板分离视频获取装置4、位于电气房侧的第一托板分离扫描雷达8、位于电气房侧的第一小贝位托板分离视频获取装置9、位于柴油机侧的第二小贝位托板分离视频获取装置36、位于柴油机侧的第二托板分离扫描雷达42、位于柴油机侧的第二大贝位托板分离视频获取装置43。

用于RTG定位过程中的大车自动纠偏单元，提供激光测距利用PID自动纠偏技术的前提下，在大车自动运行的时候，保证RTG大车定位正常行驶。

其具体结构包括：位于电气房侧的第一大车纠偏控制器2、位于柴油机侧的第二大车纠偏控制器35。

用于RTG定位行走过程中的大车防撞单元，RTG大车要有可靠且稳定的防撞功能是整个系统安全的运行，目前流行的防撞技术有激光、雷达、红外、视频等，根据现场的环境和处于安全的角度考虑，采用雷达防撞技术来保证RTG防撞系统的可靠和稳定。雷达在汽车、煤炭、铁路、港口等工业领域有着广泛应用，拥有特殊的环境抵抗力，允许在强降雨天气及温度范围在-40°至 65°C下的环境中使用，操作频率为24GHz，可直接用在工业、科学、医疗和电信频段，而无需申请特殊的工作频段，故我们将选用4个雷达分别安装在两个轮胎的前后来组成我们的RTG防撞系统，其构成的检测范围最大可达到15m，能够可靠的检测到人和物体。

其具体结构包括：位于电气房侧的第一大贝位防撞雷达1、位于电气房侧的第一小贝位防撞雷达11、位于柴油机侧的第二小贝位防撞雷达34、位于柴油机侧的第二大贝位防撞雷达44。

所述用于检测吊具和小车的小车吊具监测单元，对小车及起升机构的精确定位，RTG原有的电机编码器及限位开关开用于小车和起升的精确定位，并在每次自动定位完成后，对吊具及小车的当前位置进行校准，从而判定该编码器计数的准备性，为RTG的正常行驶提供保障。

其结构包括：位于吊具大贝位海陆侧的第一扫描雷达12、位于吊具小贝位海陆侧的第二扫描雷达13、吊具分离电柜箱14、吊具编码器15、小车编码器16、小车顶电柜箱17、小车行程传感器23、吊具四角画中画视频装置28、位于吊具大小贝位的第三扫描雷达29、吊具高度扫描雷达30、作业相机31、滚筒监控视频获取装置25、位于柴油机侧的第一引导相机视频获取装置19、位于电气房侧的第二引导相机视频获取装置27、位于柴油机侧的第一GPS移动基站20、位于电气房侧的第二GPS移动基站24、位于柴油机侧的第一转场过道视频获取装置22、位于电气房侧的第二转场过道视频获取装置26。吊具分离电柜箱与吊具编码器相连接，所述小车编码器和所述小车顶电柜箱相连接。

例如，在场区内自动抓放箱时：吊具自动下降到离目标箱0.5米的高度，利用吊具四周8个雷达及四个箱角图像，定位需要抓取的集装箱的位置。与标准位置做比较，计算吊具需要调整的角度和距离吊具微动调整调整后利用图像及雷达检测是否在允许的范围内在允许的范围内后开始自动下降完成抓抓箱流程。

所述取电小车监测单元包括位于柴油机侧的第一取电小车视频获取装置18、位于电气房侧的第二取电小车视频获取装置32。

本实用新型一种智能自动化龙门起重系统的有益效果是：利用先进的远程控制技术、视觉技术、定位技术、防撞检测等技术，在保证安全作业的前提下将RTG司机作业场地从RTG司机室复制到了远程办公室，同时实现了一对多的作业模式，在人力开销、作业安全、作业效率、司机作业舒适度等问题上都将会有明显的改善，为自动化码头的顺利实施将打下良好的基础。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，包括：龙门吊本体、用于检测并计算RTG大车的定位及行走路线的大车监测单元、用于检测小车和吊具的小车吊具监测单元、取电小车监测单元、平台电柜箱、LED显示屏、全景相机，

所述大车监测单元、所述吊具监测单元、所述取电小车监测单元、所述平台电柜箱、LED显示屏和所述全景相机设置于所述龙门吊本体上，所述全景相机设置于所述龙门吊本体的顶部，平台电柜箱与所述大车监测单元、所述小车吊具监测单元、所述取电小车监测单元、LED显示屏和所述全景相机电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述平台电柜箱包括电气房侧平台电柜箱以及柴油机侧平台电柜箱。

3.根据权利要求1所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述LED显示屏包括电气房侧大贝位LED指示屏、柴油机侧大贝位LED指示屏。

4.根据权利要求1所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述大车监测单元包括RTG定位单元、大车自动纠偏单元、大车防撞单元。

5.根据权利要求4所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述RTG定位单元包括：位于电气房侧的第一大贝位大车行走视频获取装置、位于电气房侧的第一小贝位大车行走视频获取装置、位于柴油机侧的第二小贝位大车行走视频获取装置、位于龙门吊本体下部的大车行走定位视频获取装置、位于柴油机侧的第二大贝位大车行走视频获取装置、位于电气房侧的第一车头扫描雷达、位于柴油机侧的第二车头扫描雷达、位于电气房侧的第一大贝位托板分离视频获取装置、位于电气房侧的第一托板分离扫描雷达、位于电气房侧的第一小贝位托板分离视频获取装置、位于柴油机侧的第二小贝位托板分离视频获取装置、位于柴油机侧的第二托板分离扫描雷达、位于柴油机侧的第二大贝位托板分离视频获取装置。

6.根据权利要求4所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述大车自动纠偏单元包括位于电气房侧的第一大车纠偏控制器、位于柴油机侧的第二大车纠偏控制器。

7.根据权利要求4所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述大车防撞单元包括位于电气房侧的第一大贝位防撞雷达、位于电气房侧的第一小贝位防撞雷达、位于柴油机侧的第二小贝位防撞雷达、位于柴油机侧的第二大贝位防撞雷达。

8.根据权利要求1所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述小车吊具监测单元包括位于吊具大贝位海陆侧的第一扫描雷达、位于吊具小贝位海陆侧的第二扫描雷达、吊具分离电柜箱、吊具编码器、吊具四角画中画视频装置、位于吊具大小贝位的第三扫描雷达、吊具高度扫描雷达、作业相机、滚筒监控视频获取装置、位于柴油机侧的第一引导相机视频获取装置、位于电气房侧的第二引导相机视频获取装置、位于柴油机侧的第一GPS移动基站、位于电气房侧的第二GPS移动基站、位于柴油机侧的第一转场过道视频获取装置、位于电气房侧的第二转场过道视频获取装置，吊具分离电柜箱与吊具编码器相连接。

9.根据权利要求8所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述小车吊具监测单元还包括小车编码器、小车顶电柜箱、小车行程传感器，所述小车编码器和所述小车顶电柜箱相连接。

10.根据权利要求1所述的一种智能自动化龙门起重系统，其特征在于，所述取电小车监测单元包括位于柴油机侧的第一取电小车视频获取装置、位于电气房侧的第二取电小车视频获取装置。

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