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龍門吊自動裝卸系統(tǒng)設計
發(fā)布時間：2021-03-15 瀏覽：1612次
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龍門吊自動裝卸系統(tǒng)設計
1系統(tǒng)目標.
龍門吊自動裝卸系統(tǒng)需要實現(xiàn)以下功能:利用機器視覺系統(tǒng)自動獲取到達裝卸位置的集卡及集裝箱身份標識信息，由碼頭操作系統(tǒng)根據(jù)標識將裝卸位置指令發(fā)送給信息處理系統(tǒng);機械運動控制系統(tǒng)依據(jù)激光掃描系統(tǒng)探測區(qū)域堆放集裝箱的情況及裝卸位置指令,優(yōu)化裝卸運動軌跡并控制機械運行,實現(xiàn)龍門吊自動裝卸控制。龍門吊自動裝卸系統(tǒng)建成后,集卡到達龍門吊裝卸位置下方后的數(shù)據(jù)獲取、與碼頭操作系統(tǒng)的信息交互、轉(zhuǎn)堆和收發(fā)箱指令執(zhí)行及確認、小車裝卸運動軌跡優(yōu)化、運動過程駕駛控制等一系列原來由龍門吊司機操作的環(huán)節(jié)全部實現(xiàn)自動化,從而實現(xiàn)集裝箱裝卸高效節(jié)能、安全可靠,有利于碼頭操作系統(tǒng)功能的升級、擴展和優(yōu)化。
2系統(tǒng)功能模塊
( 1 )作業(yè)指令流獲取模塊該功能模塊負責采集碼頭操作系統(tǒng)的生產(chǎn)調(diào)度數(shù)據(jù)(包括作業(yè)類型、箱號、箱型、作業(yè)箱區(qū)等) , 并將其轉(zhuǎn)換為龍門吊自動裝卸系統(tǒng)能夠識別的數(shù)據(jù)流。
(2 )機器視覺模塊該功能模塊負責對龍i ]吊下方裝卸區(qū)域的集卡進行實時動態(tài)視頻跟蹤和視頻過濾圖像捕捉,實現(xiàn)車輛自動對位和車號識別,并跟蹤起升中集裝箱運動軌跡的逐幀或間隔幀處理,通過獲取箱號位置視頻圖像幀識別箱號。
( 3 )龍門吊電控模塊該功能模塊是龍門吊自動裝卸執(zhí)行系統(tǒng),采用富士F70S控制系統(tǒng)。
(4)作業(yè)箱區(qū)輪廓模塊該功能模塊采用激光掃描測距裝置測算箱區(qū)碼放數(shù)據(jù),以便滿足龍門吊20英尺集裝箱與40英尺集裝箱切換作業(yè)的要求。
2.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
龍門吊自動裝卸系統(tǒng)采用多層架構(gòu)設計形式,以滿足碼頭操作部、工程部及其他各部的特定需求。
( 1 )物理設備層編碼器通過以太網(wǎng)通信I業(yè)總線與車載終端連接;激光防撞器通過串口與車載終端連接，自定義通信協(xié)議;可編程邏輯控制器通過以太網(wǎng)交換機RS2模塊與系統(tǒng)連接,自定義協(xié)議;全球定位系統(tǒng)客戶通過網(wǎng)絡與系統(tǒng)通信;反向代理服務器用戶通過傳輸控制協(xié)議和網(wǎng)絡協(xié)議與系統(tǒng)通信,自定義協(xié)議。
( 2 )邏輯控制層系統(tǒng)在邏輯控制層對采集的各種數(shù)據(jù)進行歸化處理,并將處理后的數(shù)據(jù)記錄在本地結(jié)構(gòu)化查詢語言數(shù)據(jù)庫中。
( 3 )遠程服務器遠程服務器通過中間件與防”打保齡”系統(tǒng)連接,并把數(shù)據(jù)保存在后臺結(jié)構(gòu)化查詢語言數(shù)據(jù)庫服務器中。
(4)務層用戶通過個人計算機訪問遠程服務器,定制各種報表并查詢數(shù)據(jù)。
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