集装箱起重机自动装卸系统的研究与设计

发布时间：2017-10-29 08:26

  本文关键词：集装箱起重机自动装卸系统的研究与设计

  更多相关文章： 机器视觉 图像识别 双目立体视觉 条形码 自动化 集装箱

【摘要】：在当前集装箱运输迅猛发展的背景下,针对集装箱装卸过程中存在的时间长、效率低、劳动强度大等问题,同时为了改进集装箱装卸模式,提出了一种集装箱起重机自动装卸系统。通过解析系统功能需求,给出了系统逻辑结构。在此基础上,运用基于机器视觉的图像识别技术和双目立体视觉识别定位技术,实现货场集装箱的识别和定位,运用条形码定位技术和电机绝对编码器,实现集装箱起重机各运行机构的运动定位。计算出的吊具与集装箱的三维空间相对位置值,由工控机通过"PLC+变频器"控制起重机自动抓取集装箱,实现集装箱起重机自动装卸集装箱。应用实验结果显示,自动装卸系统集装箱单箱装卸时间较人工操作平均缩短30%,证明该系统安全适用,作业效率高,达到了集装箱装卸自动化的目标。
【作者单位】： 西南交通大学机械工程学院;
【关键词】： 机器视觉 图像识别 双目立体视觉 条形码 自动化 集装箱
【基金】：国家自然科学基金项目资助项目(51175442) 四川省科技计划项目(11ZC0672) 四川省应用基础研究计划项目(2013JY0136)
【分类号】：U653.921
【正文快照】： 0引言随着全球物流运输业的迅猛发展,集装箱运输已逐渐成为货物运输的主流趋势,并被视为未来物流运输业的一场革命。我国集装箱运输虽然起步晚,但发展较快。据统计,2013年,中国港口集装箱吞吐量超过1.8亿20英尺标准集装箱(Twenty feet Equivalent Unit,TEU),其中500万TEU以上

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 温晴川;达飞鹏;方旭;;基于双目立体视觉的视线跟踪系统标定[J];光学学报;2012年10期

2 钟灵;;2013年全球10大港口排行发布 中国港口占8席[J];港口经济;2014年02期

3 苑丽红;马晓燕;杨勇;谷欣超;;集装箱X光图像增强技术[J];计算机应用;2010年01期

4 王祥雪;朱瑾;;基于MAS的集装箱自动化码头协同作业系统模型[J];计算机应用研究;2013年04期

5 李力;;变频器主/从控制技术在桥式起重机上的应用探讨[J];制造业自动化;2013年11期

6 谢文吉;孙晓刚;张亮;;基于尺度不变特征变换特征点应用于印刷检测的快速匹配算法[J];计算机应用;2013年S1期

7 石小法;梁林林;陆青;;自动化集装箱码头立体轨道设备混合分配新算法[J];武汉理工大学学报(交通科学与工程版);2013年04期

8 应再恩;李正洋;平雪良;蒋毅;刘开明;;基于双目视觉动态跟踪的机器人标定[J];计算机应用研究;2014年05期

9 李金龙;张红亮;;我国铁路集装箱运输发展对策的思考[J];铁道货运;2013年01期

10 边展;李娜;李向军;靳志宏;;Operations Scheduling for Rail Mounted Gantry Cranes in a Container Terminal Yard[J];Journal of Shanghai Jiaotong University(Science);2014年03期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张文明;王鑫;张强;李海滨;;基于粒子群标定的多介质折射成像定位算法[J];光学学报;2013年05期

2 汪涛;;变频器转矩同步技术在重车调车机上的应用[J];电气技术;2013年11期

3 傅颖;郭晶云;;基于动态时间规整的人体动作识别方法[J];电子测量技术;2014年03期

4 刘述民;黄影平;张仁杰;;基于立体视觉及蛇模型的行人轮廓提取及其识别[J];光学学报;2014年05期

5 田留德;刘朝晖;赵建科;段亚轩;潘亮;赵怀学;段炯;龙江波;王争锋;;光电经纬仪姿态测量精度室内检测方法[J];光学学报;2014年08期

6 刘正琼;胡丽莉;唐璇;刘明周;张淼;扈静;;基于虚拟仪器的肢体姿态检测系统研究[J];电子测量与仪器学报;2015年06期

7 孙斌;;基于激光辅助的机器视觉汽车测距技术研究[J];激光与光电子学进展;2012年11期

8 王伟;何卫平;雷蕾;郭改放;牛晋波;;污染及多视角下DataMatrix码精确定位[J];计算机辅助设计与图形学学报;2013年09期

9 胡楷;钱惟贤;陈钱;顾国华;任建乐;;基于TMS320C6678的KLT跟踪算法的改进与实现[J];激光与光电子学进展;2014年04期

10 吕舒;张涯辉;包启亮;陈洪斌;;舰载光电跟踪系统视场消旋方法研究[J];激光与光电子学进展;2014年04期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨晓晖;立体电视中多视点视频增强和视线跟踪方法研究[D];山东大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李金斗;基于机器视觉的刀具参数检测系统研究[D];中北大学;2011年

2 夏良富;商标识别[D];上海交通大学;2009年

3 张璞;基于视频交通车辆检测系统的图像增强的研究[D];青岛大学;2012年

4 刘鑫;基于嵌入式平台的PDF417二维条码的识别设计与研究[D];湖南师范大学;2012年

5 程振;大输液可见异物检测机器人的研究与设计[D];曲阜师范大学;2013年

6 文全林;铁路集装箱运输组织相关问题研究[D];西南交通大学;2013年

7 张颖娟;JGZ型管棚钻机取芯功能研究[D];中南大学;2013年

8 王信亮;自然光下视线跟踪算法研究[D];华南理工大学;2014年

9 郭峰;汽车底盘检测中的相机标定与三维重建技术研究[D];河南科技大学;2014年

10 吴海涛;建筑升降机智能自动平层控制系统设计[D];哈尔滨工业大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 靳志宏;兰辉;边展;计明军;;基于现实约束的集装箱装船顺序优化[J];大连海事大学学报;2011年01期

2 李志强;杨应平;冷芬;;高速DSP图像处理平台HPI通信接口设计[J];电子测量技术;2011年05期

3 杨学友,李博文,曲兴华;基于FPGA高速智能化视觉传感器的研究[J];电子测量与仪器学报;2003年01期

4 李琪;卢荣胜;刘宁;俞庆平;;多GigE相机高速视觉系统的架构与处理速度研究[J];电子测量与仪器学报;2010年04期

5 冯晓伟;田裕鹏;;基于形状内容描述子的点特征匹配[J];光电工程;2008年03期

6 彭传圣;集装箱码头的自动化运转[J];港口装卸;2003年02期

7 杨晓敏;吴炜;卿粼波;华骅;何小海;;图像特征点提取及匹配技术[J];光学精密工程;2009年09期

8 霍炬;杨卫;杨明;;基于消隐点几何特性的摄像机自标定方法[J];光学学报;2010年02期

9 朱嘉;李醒飞;徐颖欣;;摄像机的一种主动视觉标定方法[J];光学学报;2010年05期

10 姜广文;晁志超;伏思华;于起峰;;基于可控旋转的像机高精度标定技术[J];光学学报;2010年05期

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 于蒙;基于多Agent的集装箱码头生产调度系统的研究[D];武汉理工大学;2007年

2 任永杰;测量机器人本体标定技术研究[D];天津大学;2007年

3 刘瑞安;单摄像机视线跟踪技术研究[D];天津大学;2007年

4 徐斌;基于Agent的集装箱码头实时调度系统的研究[D];大连理工大学;2010年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 伊佐孝司 ,周龙敏;最新型的集装箱起重机[J];起重运输机械;1980年01期

2 牧野和央 ,蒲原秀明 ,野村浩 ,黎启飞;新型集装箱起重机[J];起重运输机械;1982年10期

3 寿;第五代集装箱起重机即将面世[J];集装箱化;1994年09期

4 黄晓霞,沈良骐;柔性驱动系统——集装箱起重机电控系统的发展趋势[J];上海海运学院学报;2001年01期

5 ;我国大型集装箱起重机首次进入法国[J];起重运输机械;2003年07期

6 梁卓原;集装箱起重机的变革[J];港口装卸;2003年01期

7 丁方明;大型集装箱起重机电控系统的开发[J];水运管理;2003年10期

8 梁卓原;对合理选择集装箱起重机起重能力的探讨[J];港口装卸;2005年03期

9 黄珍;刘清;;移动式集装箱起重机监控系统的开发研究[J];港口装卸;2005年05期

10 黎华;陈曦;王重华;黄顺华;;集装箱起重机三维参数化设计系统[J];起重运输机械;2006年02期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 陈刚;;岸边集装箱起重机疲劳分析[A];自主创新 实现物流工程的持续与科学发展——第八届物流工程学术年会论文集[C];2008年

2 秦万信;;集装箱起重机钢丝绳的生产[A];全国线材深加工技术研讨会会议文集[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 虞光;振华港机(600320)集装箱起重机业务继续稳步增长[N];中国证券报;2007年

2 本报记者 王佑;世界集装箱起重机老大振华港机：新技术打天下[N];第一财经日报;2007年

3 刘国强;中国已成为世界工业技术大国[N];中国质量报;2007年

4 上海振华港机(集团)公司总裁 管彤贤;自主创新 敢与强者争锋 自强不息 实现大步跨越[N];科技日报;2006年

5 舒畅;首台市电轮胎式集装箱起重机研制成功[N];中国建设报;2006年

6 天同证券　张锐;振华港机　拥有巨额订单[N];证券时报;2007年

7 本报记者　 杨伟中;G振华拿下全球港机最大单笔合同[N];上海证券报;2006年

8 首席记者 蔡立军 通讯员 胡志强 郝迎;天津全电动轮胎式集装箱起重机码头开工[N];中国冶金报;2008年

9 记者　 赵虎;ZPMC研发首台一次吊3个40英尺集箱岸桥[N];中国水运报;2006年

10 本报记者 刘恕 付毅飞;听他们讲激情燃烧的岁月[N];科技日报;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 丁方明;大型集装箱起重机电控系统的应用研究[D];上海海运学院;2003年

2 周勇;集装箱起重机防摇的模糊智能控制研究及仿真[D];武汉理工大学;2003年

3 杨阳;集装箱起重机装卸操作最优路径模型的建立与计算[D];上海海事大学;2007年

4 高卫华;集装箱起重机能源回收再生技术的研究[D];天津大学;2012年

5 郭立观;港口集装箱起重机智能防摇控制系统研究与仿真[D];太原科技大学;2009年

6 魏s，

本文编号：1112204