【靖起】軌道式龍門吊自動(dòng)化防撞系統(tǒng)的研發(fā)
國(guó)內(nèi)越來(lái)越多碼頭在建或計(jì)劃建設(shè)自動(dòng)化碼頭或自動(dòng)化堆場(chǎng),由于軌道式龍門吊運(yùn)行平穩(wěn)、定位準(zhǔn)、作業(yè)效率高等優(yōu)點(diǎn),堆場(chǎng)主要以軌道式龍門吊來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)。
傳統(tǒng)碼頭的軌道式龍門吊防撞主要依靠司機(jī)眼睛觀察、機(jī)械層防撞、電控層防撞來(lái)實(shí)現(xiàn)。機(jī)械層防撞通過(guò)安裝在大車端部的緩沖器實(shí)現(xiàn),如果2臺(tái)軌道式龍門吊相撞,緩沖器會(huì)吸收軌道式龍門吊的部分動(dòng)能,減少?zèng)_擊。電控層防撞是在軌道式龍門吊上安裝雷達(dá)、激光、超聲波甚至視覺(jué)等測(cè)距傳感器,并在傳感器內(nèi)設(shè)定減速距離和停止距離,傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)前方狀況。現(xiàn)有的電控層防撞起作用后,只能低速運(yùn)行,如果應(yīng)用在自動(dòng)化碼頭上,會(huì)嚴(yán)重影響效率,為了提高效率并保證安全性,需要從多個(gè)層面進(jìn)行防撞設(shè)計(jì)。
軌道式龍門吊自動(dòng)化堆場(chǎng)由多個(gè)層級(jí)的系統(tǒng)共同實(shí)現(xiàn),主要有碼頭操作系統(tǒng)、堆場(chǎng)管理系統(tǒng)、軌道式龍門吊自動(dòng)控制系統(tǒng)和設(shè)備層等組成。自動(dòng)化堆場(chǎng)運(yùn)行時(shí),堆場(chǎng)管理系統(tǒng)從碼頭操作系統(tǒng)獲取作業(yè)任務(wù),并將任務(wù)下發(fā)至軌道式龍門吊自動(dòng)控制系統(tǒng),軌道式龍門吊自動(dòng)控制系統(tǒng)控制設(shè)備運(yùn)行至作業(yè)位置,并進(jìn)行自動(dòng)抓放箱操作。與傳統(tǒng)堆場(chǎng)相比,自動(dòng)化堆場(chǎng)增加了軌道式龍門吊自動(dòng)控制系統(tǒng)和堆場(chǎng)管理系統(tǒng),減少了軌道式龍門吊司機(jī)及調(diào)度人員。為了保證軌道式龍門吊安全運(yùn)行,這2個(gè)系統(tǒng)都需要增加防撞功能。基于實(shí)時(shí)位置和速度的自動(dòng)化軌道式龍門吊防撞系統(tǒng)通過(guò)算法設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了3種工況下的軌道式龍門吊防撞速度控制,并通過(guò)優(yōu)化解決了系統(tǒng)延時(shí)和運(yùn)行效率較低的弊端,通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,能夠成功實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化堆場(chǎng)的軌道式龍門吊防撞,可在碼頭自動(dòng)化建設(shè)中推廣運(yùn)用。