张科昌,生绿伟,杨洋洋,吴平平
(上海振华重工(集团)股份有限公司,上海 200125)
关键字:轮胎吊;图像识别;视觉定位;数字信号处理
当前,集装箱码头堆场的主要装卸设备有轮胎式集装箱起重机(Rubber-Tyred Gantry,RTG)和轨道式集装箱起重机(Rail-Mounted Gantry,RMG)。RTG 相较于RMG 有成本低、可以跨堆场作业的优点。因为RTG 没有固定的行驶轨道,所以它在大车行驶过程中需要不断的进行人工或者自动纠偏。为了降低RTG 操作的人工成本,改善RTG 的作业环境,提高集装箱的装卸效率,越来越多的港口开始使用自动化RTG。无人值守的自动化作业或半自动化作业已成为港口RTG 的发展趋势。在全自动化或半自动化作业过程中,RTG 的定位检测是其实现自动驾驶的前提和基础。
RTG 体型庞大,大车行驶方向上的长度通常为23 m 左右,大车在堆场内自动行驶时,行驶速度较快,最大速度一般为2 m/s,此时轮胎内侧与堆场最外侧集装箱的最小距离约为1.2 m。假设RTG 的轮胎内侧与集装箱的最小距离为1.2 m,RTG 以最大速度行驶,大车在行使方向上的角度偏差只要有2.6°,那么在0.6 s 的时间内就会撞箱,发生碰撞事故,影响生产的正常进行,带来经济损失。[1]随着RTG 向自动化和智能化方向的发展,特别是在RTG的小车和起升装置均已实现了一定程度自动化的情况下,实现RTG 大车在行走过程中的自动纠正偏差功能变得十分迫切。
自动化RTG 在自动化作业过程中,需要根据指令完成大车和小车的精准定位。RTG 的大车和小车均行驶到目标位置,然后需要司机手动或自动完成集装箱锁孔对位和开闭锁动作,即完成了抓或放集装箱作业。……