專(zhuān)利名稱(chēng)：散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及散貨碼頭裝船過(guò)程中自動(dòng)化檢測(cè)裝置和方法，檢測(cè)裝船系統(tǒng)和船之間的位 置關(guān)系及物料添加情況，為自動(dòng)化裝船系統(tǒng)提供檢測(cè)數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
干散貨碼頭由于裝卸的貨物具有不同特性，另外船舶的類(lèi)型也較多，再加上散貨粉塵 的影響使作業(yè)環(huán)境比較惡劣，對(duì)檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)有較苛刻的要求，因此目前散貨裝船系統(tǒng) 自動(dòng)化程度較低，基本上靠人工現(xiàn)場(chǎng)操作。而采用現(xiàn)場(chǎng)人工操作一方面由于散貨碼頭惡劣 的工作條件(高溫，高粉塵，高噪聲等)會(huì)危害現(xiàn)場(chǎng)工作人員的身心健康，另一方面由于 惡劣的工作條件和長(zhǎng)時(shí)間的貨物裝載，極易引起工人疲勞，造成裝船過(guò)程中的事故。此外 由于人工裝船，操作過(guò)程中會(huì)不規(guī)范不科學(xué)，如為避免碰撞，將溜筒懸于船艙之上，造成 粉塵飛揚(yáng)和貨物損失。由于泊位是碼頭稀缺資源，因此散貨碼頭裝船過(guò)程成為制約散貨物 流的瓶頸之一，迫切需要自動(dòng)化裝船系統(tǒng)，而該系統(tǒng)中的檢測(cè)裝置及方法是其核心的關(guān)鍵 技術(shù)，需要它確定裝船系統(tǒng)和船艙的位置關(guān)系和加料情況。目前三維檢測(cè)技術(shù)可分為基于視覺(jué)的和基于測(cè)距原理的?；谝曈X(jué)的三維檢測(cè)系統(tǒng)需 要采用雙目系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)光加單目系統(tǒng)，雙目視覺(jué)系統(tǒng)需要對(duì)雙目圖像進(jìn)行匹配，算法復(fù)雜， 并且測(cè)量的尺寸與兩個(gè)攝像系統(tǒng)間距離成比例關(guān)系，大尺度測(cè)量需要兩攝像系統(tǒng)距離較大， 因此目前研究中很少用在大尺度的實(shí)時(shí)三維測(cè)量上。結(jié)構(gòu)光加單目系統(tǒng)一般被研究用于精 細(xì)近距離測(cè)量上，對(duì)于散貨大尺度測(cè)量，激光打到遠(yuǎn)距離低反射率的散貨上成像差，另外 圖像處理算法復(fù)雜，因此不適于此環(huán)境應(yīng)用。采用測(cè)距原理，受傳感器物理特性影響，每次僅能進(jìn)行單點(diǎn)或二維測(cè)量，進(jìn)行三維測(cè) 量一般采用二維測(cè)距儀加轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備。目前研究三維測(cè)量系統(tǒng)集中于對(duì)被測(cè)物的三維重建， 注重精度消除測(cè)量?jī)x器誤差，測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)，同時(shí)測(cè)量系統(tǒng)在測(cè)量過(guò)程中位置不變。而散貨 裝船過(guò)程中，需要對(duì)船型進(jìn)行快速測(cè)量，并且測(cè)量系統(tǒng)要隨裝船設(shè)備移動(dòng)，并且散貨裝船 環(huán)境處于高粉塵，高振動(dòng)的環(huán)境中，因此需要可靠快速的檢測(cè)裝置及方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題第一方面在于，提供在于提供一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題第二方面在于，提供一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置的實(shí)現(xiàn) 方法。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置，其特征在于，包括掃描儀及其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的 運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包含兩個(gè)自由度，由垂直軸驅(qū)動(dòng)和水平軸驅(qū)動(dòng)兩部分組成，可使掃描儀分別 繞垂直相交的兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，掃描儀直接與水平軸驅(qū)動(dòng)連接，水平軸驅(qū)動(dòng)又與垂直軸驅(qū)動(dòng)連接。 水平軸驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)蝸輪減速器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)^ 土90-內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)。垂直軸驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)蝸輪減速器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)接近±180°內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)。垂直軸驅(qū)動(dòng)部分具有安裝接口，可使整套系統(tǒng)安裝在裝船機(jī)的合適位置。 在水平軸驅(qū)動(dòng)和垂直軸驅(qū)動(dòng)上裝有絕對(duì)值編碼器，以保證轉(zhuǎn)角精度。 在水平軸驅(qū)動(dòng)和垂直軸驅(qū)動(dòng)上還設(shè)有限位開(kāi)關(guān)，以防止超程和機(jī)構(gòu)發(fā)生干涉、繞線等。 將所述的裝置安裝于散貨裝船機(jī)的伸縮機(jī)構(gòu)上，使其能夠移動(dòng)到船艙上方，對(duì)船艙和物 料進(jìn)行檢測(cè)，優(yōu)選地，安裝于固定臂的前端如附圖2。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)溜筒位置的方法，包括如下步驟1) 將安裝于固定臂上的檢測(cè)裝置旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙上方，假設(shè)固定臂長(zhǎng)度為丄，固定臂旋轉(zhuǎn)軸到船邊距離『，檢測(cè)裝置距固定臂中心A固定臂旋轉(zhuǎn)角度為e (固定臂o度角平行于岸邊)，船型寬為K，艙寬為『A，使檢測(cè)裝置旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙上方，使固定臂轉(zhuǎn)角滿足『+ d『J/2〈l丄sin""os0l〈『+ (R+『J/22) 根據(jù)固定臂轉(zhuǎn)角確定旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)角使掃描儀掃描平面與岸沿直線垂直，由于船停泊 時(shí)，船與岸沿平行，船艙長(zhǎng)度方向與岸沿平行，此時(shí)的掃描面為船艙橫截面；3) 取掃描數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，取船艙范圍內(nèi)的掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)，具體可根據(jù)掃描點(diǎn)到船邊沿距離分別為I丄sine + fi cosP卜『和R +『I丄sin0 + ^cos汐l來(lái)確定；4) 根據(jù)直線條提取算法提取掃描得到的船艙兩個(gè)立面上的掃描點(diǎn)構(gòu)成的直線，計(jì)算光 心到兩立面的距離，兩個(gè)距離之和即為船艙寬度，與實(shí)際船寬進(jìn)行比較，如在誤差允許范 圍內(nèi)，則可確定掃描儀到船艙距離，也可采用探查法測(cè)量最小船寬，即將掃描儀偏轉(zhuǎn)一定 角度，測(cè)量船寬，直到尋找一個(gè)最小值點(diǎn)，再作比較；5) 將掃描儀旋轉(zhuǎn)90度，利用步驟4)的方法測(cè)量船艙長(zhǎng)度和掃描儀距船艙前后沿距 離，當(dāng)船艙長(zhǎng)度大于掃描儀測(cè)量范圍時(shí)，可能只測(cè)得到一邊的距離，可用探査法測(cè)掃描儀 到艙壁的最小距離，如兩邊都無(wú)法測(cè)得，可令裝船機(jī)構(gòu)的大車(chē)移動(dòng)一段距離，直到測(cè)得艙 壁，再重復(fù)步驟4)和5)，重新確定掃描儀位置；6) 根據(jù)溜筒與掃描儀的位置關(guān)系確定溜筒位置，設(shè)溜筒伸出固定臂D，掃描儀位置測(cè) 量值為;c，》則溜筒位置為(x - DcosP隱cfein^， j匿DsinP + Jgos^) 當(dāng)然，上述的步驟4)和步驟5)可以互換。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)物料高度的方法，包括如下步驟1) 測(cè)量物料位置根據(jù)溜筒和掃描儀位置關(guān)系，將旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)準(zhǔn)溜筒掃描，根據(jù)直線 條提取算法提取溜筒到物料的直線，則直線的底端點(diǎn)即為溜筒下方物料位置；2) 測(cè)量船艙上沿位置如果此時(shí)可掃描到船艙壁，則提取船艙艙壁立面上的掃描點(diǎn)構(gòu) 成的直線，直線上端點(diǎn)為船艙上沿，如果掃描數(shù)據(jù)中無(wú)法檢測(cè)到艙壁，則可旋轉(zhuǎn)掃描儀使 掃描儀掃描平面與船艙長(zhǎng)度方向垂直，檢測(cè)艙壁，提取艙壁掃描直線，直線上端點(diǎn)為船艙 上沿；3) 計(jì)算物料高度物料點(diǎn)和船艙上沿點(diǎn)的高度差即為物料到船艙上沿距離，船艙深度減去此值即為物料高度。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)船傾角度(橫向)的方法，包括如下步驟1) 根據(jù)固定臂轉(zhuǎn)角確定旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)角使掃描儀掃描平面與岸垂直；2) 取掃描數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，取靠近岸邊船艙艙壁附近和岸邊到臂架的兩部分 掃描點(diǎn)，分別為對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理提取船艙壁和岸平面掃描點(diǎn)構(gòu)成的直線；3) 計(jì)算艙壁和岸平面掃描線法線夾角即為船傾角度。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，定義掃描儀掃描平面轉(zhuǎn)角o度位置，在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)使垂直轉(zhuǎn)軸與掃描儀的掃描平面共面且軸線穿過(guò)掃描儀光心。這樣以掃描儀光心為原點(diǎn)，掃描儀掃 描平面與垂直轉(zhuǎn)軸構(gòu)成一個(gè)三維掃描系統(tǒng)。本發(fā)明采用由二維掃描儀及其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成的三維檢測(cè)裝置，優(yōu)點(diǎn)在于，能有效檢測(cè)裝船系統(tǒng)和船之間的位置關(guān)系及物料添加情況，并對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，且操作 方法簡(jiǎn)單有效，易于實(shí)現(xiàn)。


圖1是本發(fā)明的一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置示意圖。圖2是溜筒位置檢測(cè)方法的示意說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置及方法，用于測(cè)量裝船機(jī)構(gòu)與船只的位置關(guān)系和加 料情況，即裝船機(jī)的溜筒和船艙的相對(duì)位置關(guān)系以及加料時(shí)物料高度，為自動(dòng)化裝船系統(tǒng) 提供這些數(shù)據(jù)完成自動(dòng)化裝船。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述。將該裝置安裝于散貨裝船機(jī)的伸縮機(jī)構(gòu)上使其能夠移動(dòng)到船艙上方，對(duì)船艙和物料進(jìn) 行檢測(cè)，裝于固定臂的前端是一個(gè)比較合適的選擇如附圖2。定義掃描儀掃描平面轉(zhuǎn)角0度 位置，在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)使垂直轉(zhuǎn)軸與掃描儀的掃描平面共面且軸線穿過(guò)掃描儀光心。這樣以 掃描儀光心為原點(diǎn)，掃描儀掃描平面與垂直轉(zhuǎn)軸構(gòu)成一個(gè)三維掃描系統(tǒng)。檢測(cè)時(shí)，假設(shè)船 艙的長(zhǎng)，寬，深度已知(可根據(jù)作業(yè)計(jì)劃，由中控室傳來(lái))。如圖2所示的本發(fā)明的散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置用于檢測(cè)溜筒7位置的方法，包括如 下步驟1)將安裝于固定臂5上的檢測(cè)裝置6旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙3上方，假設(shè)固定臂5長(zhǎng)度 為￡，固定臂5旋轉(zhuǎn)軸4到船邊2A距離『，檢測(cè)裝置6 (即掃描儀)距固定臂5中心A 固定臂5旋轉(zhuǎn)角度為e (固定臂0度角平行于岸邊)，船寬(即2A-2B)為K，艙寬為^，使檢測(cè)裝置6旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙3上方，使固定臂5轉(zhuǎn)角滿足 『+ (『廣『J/2<|Zsin0 + i/cose|<W + (R+『J/22) 根據(jù)固定臂5轉(zhuǎn)角確定旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)角使檢測(cè)裝置6的掃描平面與岸1沿直線垂直， 由于船停泊時(shí)，船與岸1沿平行，船艙長(zhǎng)度方向與岸1沿平行，此時(shí)的掃描面為船艙3的 橫截面；3) 取掃描數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，取船艙3范圍內(nèi)的掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)，具體可根據(jù)掃描 點(diǎn)到船沿距離分別為IZ sin 0 + J cos 01 -『和^ +『I丄sin ^ + d cos 01來(lái)確定；4) 根據(jù)直線條提取算法提取掃描得到的船艙兩個(gè)立面上的掃描點(diǎn)構(gòu)成的直線，計(jì)算光 心到兩立面的距離，兩個(gè)距離之和即為船艙3的寬度，與實(shí)際船寬進(jìn)行比較，如在誤差允 許范圍內(nèi)，則可確定掃描儀6到船艙3距離，也可采用探査法測(cè)量最小船寬，即將掃描儀6 偏轉(zhuǎn)一定角度，測(cè)量船寬，直到尋找一個(gè)最小值點(diǎn)，再作比較；5) 將掃描儀6旋轉(zhuǎn)90度，利用步驟4)的方法測(cè)量船艙3長(zhǎng)度和掃描儀6距船艙前 后沿距離，當(dāng)船艙長(zhǎng)度大于掃描儀測(cè)量范圍時(shí)，可能只測(cè)得到一邊的距離，可用探查法測(cè) 掃描儀到艙壁的最小距離。如兩邊都無(wú)法測(cè)得，可令裝船機(jī)構(gòu)的大車(chē)移動(dòng)一段距離，直到 測(cè)得艙壁，再重復(fù)步驟4)和5),以重新確定掃描儀6位置；6) 根據(jù)溜筒7與掃描儀的位置關(guān)系確定溜筒7位置，設(shè)溜筒7伸出固定臂Z)，掃描儀 位置測(cè)量值為x，》則溜筒位置為(jc - Z)cos0 - fifein0， y - Z)sinS + fifcosP)其中，步驟4)和步驟5)的順序可以交換，即先測(cè)縱向的位置，然后再測(cè)橫向的位置。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)物料高度的方法，包括如下步驟1) 測(cè)量物料位置根據(jù)溜筒7和掃描儀6位置關(guān)系，將旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)準(zhǔn)溜筒7掃描，根 據(jù)直線條提取算法提取溜筒7到物料的直線，則直線的底端點(diǎn)即為溜筒7下方物料位置；2) 測(cè)量船艙上沿位置如果此時(shí)可掃描到船艙壁，則提取船艙艙壁立面上的掃描點(diǎn)構(gòu) 成的直線，直線上端點(diǎn)為船艙上沿，如果掃描數(shù)據(jù)中無(wú)法檢測(cè)到艙壁，則可旋轉(zhuǎn)掃描儀使掃描儀6掃描平面與船艙3長(zhǎng)度方向垂直，檢測(cè)艙壁，提取艙壁掃描直線，直線上端點(diǎn)為 船艙上沿；3) 計(jì)算物料高度物料點(diǎn)和船艙上沿點(diǎn)的高度差即為物料到船艙上沿距離，船艙深度減去此值即為物料高度。本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理， 在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都 落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界 定。
權(quán)利要求
1、一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置，其特征在于，包括掃描儀及其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包含兩個(gè)自由度，由垂直軸驅(qū)動(dòng)和水平軸驅(qū)動(dòng)兩部分組成，可使掃描儀分別繞垂直相交的兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的掃描儀直接與水平軸驅(qū)動(dòng)連接， 水平軸驅(qū)動(dòng)又與垂直軸驅(qū)動(dòng)連接。
3、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，所述的水平軸驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)蝸 輪減速器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)2 ±90°內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)。
4、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，垂直軸驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過(guò)蝸輪減速 器實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)控制，可實(shí)現(xiàn)接近±180°內(nèi)任意角度轉(zhuǎn)動(dòng)。
5、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，垂直軸驅(qū)動(dòng)部分具有安裝接口，可使 整套系統(tǒng)安裝在裝船機(jī)的合適位置。
6、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在水平軸驅(qū)動(dòng)和垂直軸驅(qū)動(dòng)上裝有絕 對(duì)值編碼器。
7、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，在水平軸驅(qū)動(dòng)和垂直軸驅(qū)動(dòng)上還設(shè)有 限位開(kāi)關(guān)。
8、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，將所述的裝置安裝于散貨裝船機(jī)的伸 縮機(jī)構(gòu)上，
9、 如權(quán)利要求1所述的檢測(cè)裝置，其特征在于，優(yōu)選地，所述的裝置安裝于固定臂的 前端。
10、 一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)溜筒位置的方法，包括如下步驟1) 將安裝于固定臂上的檢測(cè)裝置旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙上方，假設(shè)固定臂長(zhǎng)度為Z，固定臂旋轉(zhuǎn)軸到船邊距離『，檢測(cè)裝置距固定臂中心rf，固定臂旋轉(zhuǎn)角度為e (固定臂o度角 平行于岸邊)，船型寬為w，艙寬為『A，使檢測(cè)裝置旋轉(zhuǎn)至待檢測(cè)的船艙上方，使固定臂轉(zhuǎn)角滿足<formula>formula see original document page 2</formula>2) 根據(jù)固定臂轉(zhuǎn)角確定旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)角使掃描儀掃描平面與岸沿直線垂直，由于船停泊 時(shí)，船與岸沿平行，船艙長(zhǎng)度方向與岸沿平行，此時(shí)的掃描面為船艙橫截面；3) 取掃描數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，取船艙范圍內(nèi)的掃描數(shù)據(jù)點(diǎn)，具體可根據(jù)掃描點(diǎn)到船邊沿距離分別為IZ sin ^ + d cos ^ I -『和『s +『I ￡ sin 0 + J cos ^ I來(lái)確定；4) 根據(jù)直線條提取算法提取掃描得到的船艙兩個(gè)立面上的掃描點(diǎn)構(gòu)成的直線，計(jì)算光 心到兩立面的距離，兩個(gè)距離之和即為船艙寬度，與實(shí)際船寬進(jìn)行比較，如在誤差允許范 圍內(nèi)，則可確定掃描儀到船艙距離，也可采用探査法測(cè)量最小船寬，即將掃描儀偏轉(zhuǎn)一定 角度，測(cè)量船寬，直到尋找一個(gè)最小值點(diǎn)，再作比較；5) 將掃描儀旋轉(zhuǎn)90度，利用步驟4)的方法測(cè)量船艙長(zhǎng)度和掃描儀距船艙前后沿距 離，當(dāng)船艙長(zhǎng)度大于掃描儀測(cè)量范圍時(shí)，可能只測(cè)得到一邊的距離，可用探查法測(cè)掃描儀 到艙壁的最小距離，如兩邊都無(wú)法測(cè)得，可令裝船機(jī)構(gòu)的大車(chē)移動(dòng)一段距離，直到測(cè)得艙 壁，再重復(fù)步驟4)和5),重新確定掃描儀位置；6) 根據(jù)溜筒與掃描儀的位置關(guān)系確定溜筒位置，設(shè)溜筒伸出固定臂￡>，掃描儀位置測(cè) 量值為x，》則溜筒位置為(jc - Z)cos0 - t/sin沃_y - Dsin夕+ cfcos汐)
11、 儒權(quán)利要求10所述的檢測(cè)溜筒位置的方法，其特征在于，所述的步驟4)和步驟 5)可以互換。
12、 一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)物料高度的方法，包括如下步驟1) 測(cè)量物料位置根據(jù)溜筒和掃描儀位置關(guān)系，將旋轉(zhuǎn)裝置對(duì)準(zhǔn)溜筒掃描，根據(jù)直線 條提取算法提取溜筒到物料的直線，則直線的底端點(diǎn)即為溜筒下方物料位置；2) 測(cè)量船艙上沿位置如果此時(shí)可掃描到船艙壁，則提取船艙艙壁立面上的掃描點(diǎn)構(gòu) 成的直線，直線上端點(diǎn)為船艙上沿，如果掃描數(shù)據(jù)中無(wú)法檢測(cè)到艙壁，則可旋轉(zhuǎn)掃描儀使 掃描儀掃描平面與船艙長(zhǎng)度方向垂直，檢測(cè)艙壁，提取艙壁掃描直線，直線上端點(diǎn)為船艙 上沿；3) 計(jì)算物料高度物料點(diǎn)和船艙上沿點(diǎn)的高度差即為物料到船艙上沿距離，船艙深度 減去此值即為物料高度。
13、 一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置檢測(cè)船傾角度(橫向)的方法，包括如下步驟1) 根據(jù)固定臂轉(zhuǎn)角確定旋轉(zhuǎn)裝置轉(zhuǎn)角使掃描儀掃描平面與岸垂直；2) 取掃描數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，取靠近岸邊船艙艙壁附近和岸邊到臂架的兩部分 掃描點(diǎn)，分別為對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理提取船艙壁和岸平面掃描點(diǎn)構(gòu)成的直線；3) 計(jì)算艙壁和岸平面掃描線法線夾角即為船傾角度。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置及其方法。一種散貨自動(dòng)化裝船檢測(cè)裝置，包括掃描儀及其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，所述的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)包含兩個(gè)自由度，由垂直軸驅(qū)動(dòng)和水平軸驅(qū)動(dòng)兩部分組成，可使掃描儀分別繞垂直相交的兩軸轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明采用由二維掃描儀及其運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成的三維檢測(cè)裝置，優(yōu)點(diǎn)在于，能有效檢測(cè)裝船系統(tǒng)和船之間的位置關(guān)系及物料添加情況，并對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，且操作方法簡(jiǎn)單有效，易于實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)G01B11/02GK101329166SQ20071004245
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2007年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者嚴(yán)兆基, 立 史, 鋼 吳, 吳曉維, 超 宓, 宓為建, 賀俊吉 申請(qǐng)人:上海海事大學(xué)