二次开发技术在集装箱扭锁安装仿真中的应用

平 原，张连东，宋雪萍，张博闻

（大连交通大学，大连 116028）

0 引言

集装箱运输是一种现代化的先进运输方式。为保证集装箱运输中集装箱堆叠的稳固性，需要对集装箱加装稳固措施，限制集装箱的运动。扭锁主要用于甲板与集装箱以及集装箱上下层的连接锁闭，用于防止集装箱倾覆和滑移[1]。近年来，随着集装箱装载率的不断增加，对集装箱扭锁装卸及解锁技术的快速化、自动化的要求也日益迫切[2]。

目前集装箱码头的集装箱装锁拆锁工艺均由人工完成，效率低下且无法保证操作人员的安全。因此，通过二次开发技术在虚拟环境中模拟工业机器人代替人工安装扭锁，对进一步实现集装箱扭锁安装技术的快速化、自动化有着重要意义。

1 RobotStudio二次开发

RoboStudio是ABB机器人公司的一款离线机器人编程与仿真工具，能够针对ABB工业机器人进行离线编程与控制。基于RobotStudio平台，通过二次开发软件，针对海港集装箱装卸的实际情况进行仿真，模拟、测试海港集装箱扭锁的自动安装过程。

本文中RobotStudio的二次开发主要用到了ABB SDK（software development kit）中的Controller API。这是一个由上至下的多层次树型网络结构，若要调用控制器的某个功能，则必须进行逐级访问。其结构如图1所示。

二次开发工具则选用C#语言，基于Microsoft Visual Studio平台来进行对RobotStudio的二次开发。

图1 Controller API对象结构图

1.1 RobotStudio目标点分析

在RobotStudio中，机器人的运动轨迹是由若干个目标点按次序的连线组成。因此分析目标点的构成对机器人的轨迹规划十分重要。

以目标点P为例：

目标点的位置信息分为四个部分。……