本发明涉及安全检查技术领域，尤其涉及一种集装箱检查系统、转运方法及港口设施。
背景技术：
在目前的港口设施中，一般通过岸桥起重机(简称岸桥)将集装箱从货船上取出，并将其吊装转运至内场无人驾驶的自动导引运输车(automatedguidedvehicle，简称agv)上。为了防止进入内场的集装箱中存放有危险品，目前的港口设施都会在内场设置扫描装置，以对各个集装箱进行扫描检查。一旦发现危险物品，再对其进行处理。
此种在集装箱转运至内场再进行扫描检查的方式，需要在agv行进场地中占用一定的空间，而且各个自动引导运输车都需要携带集装箱进行检查，会降低集装箱的转运效率。另外，此种方法有可能导致危险违禁物品进入内场，从而对港口设施带来一定的安全隐患。
技术实现要素：
本发明的目的是提出一种集装箱检查系统、转运方法及港口设施，能够提高集装箱的转运效率。
为实现上述目的，本发明一方面提供了一种集装箱检查系统，岸桥，岸桥上设有转运平台，岸桥的起重部件用于将集装箱吊装到转运平台上的初始位置；
扫描装置，设在转运平台上；和
输送装置，设在转运平台上，用于带动初始位置的集装箱通过扫描装置的扫描通道。
进一步地，输送装置还用于将扫描后的集装箱输送至转运平台上的取箱位置，以便取箱位置的集装箱被吊装到集装箱移动设备上。
进一步地，岸桥的起重部件包括：
第一起重部，用于将集装箱吊装到初始位置，并将取箱位置的集装箱吊装到集装箱移动设备上。
进一步地，岸桥的起重部件包括：
第一起重部，用于将集装箱吊装到初始位置；和
第二起重部，用于将取箱位置的集装箱吊装到集装箱移动设备上。
进一步地，初始位置和取箱位置为预设的固定位置。
进一步地，扫描装置设在初始位置和取箱位置之间。
进一步地，初始位置和取箱位置沿着岸桥的运动轨道的延伸方向并排设置。
进一步地，扫描装置的两侧分别具有一个扫描通道，每个扫描通道对应设置一组初始位置和取箱位置。
进一步地，输送装置包括：转运车和设在转运平台上的轨道，转运车用于承载集装箱并沿轨道运动。
进一步地，集装箱检查系统还包括控制装置，用于在转运车上承载集装箱后控制转运车运动，并在集装箱被从转运车上吊走后控制转运车返回至初始位置。
进一步地，集装箱检查系统还包括控制装置，用于在确认集装箱到达初始位置后使扫描装置进入扫描工作状态，并在扫描完成后退出扫描工作状态。
进一步地，岸桥上设有待处理位置，岸桥能够将扫描装置检查出的危险品放置在待处理位置。
进一步地，输送装置用于带动集装箱沿着集装箱的长度方向通过扫描装置的扫描通道。
为实现上述目的，本发明另一方面还提供一种港口设施，包括上述实施例的集装箱检查系统。
进一步地，集装箱移动设备包括用于装载集装箱的自动引导运输车。
为实现上述目的，本发明再一方面提供了一种基于上述集装箱检查系统的转运方法，包括：
岸桥的起重部件将集装箱吊装到转运平台上的初始位置；
输送装置带动集装箱通过扫描装置的扫描通道。
进一步地，在扫描完成后，集装箱转运方法还包括：
输送装置将集装箱输送至转运平台上的取箱位置；
将取箱位置的集装箱吊装到集装箱移动设备上。
进一步地，输送装置包括转运车，集装箱转运方法还包括：
控制装置在集装箱被从转运车上吊走后控制转运车返回至初始位置。
进一步地，集装箱转运方法还包括：
控制装置在确认集装箱到达初始位置后，使扫描装置进入扫描工作状态；
在集装箱扫描完成后，控制装置使扫描装置退出扫描工作状态。
基于上述技术方案，本发明的集装箱检查系统，将扫描装置设在岸桥的转运平台上，在需要将集装箱从第一场地转运至第二场地时，先通过岸桥的起重部件将集装箱从第一场地吊装到转运平台上的初始位置，再通过设在转运平台上的输送装置带动初始位置的集装箱通过扫描装置的扫描通道，经过扫描检查后的集装箱再进入第二场地。此种检查系统将扫描装置集成在岸桥中，无需在第二场地中占用额外的扫描区域；而且，在将集装箱转运至第二场地的过程中就能实现快速检测，无需二次检测，还能避免危险违禁物品进入第二场地，可提高集装箱整个转运流程的效率和安全性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明集装箱检查系统的工作原理示意图；
图2为本发明集装箱检查系统在港口设施中工作的主视图；
图3为本发明集装箱检查系统的一个实施例的俯视图；
图4为本发明集装箱检查系统的一个实施例的侧视图；
图5为图2中的i处结构放大图；
图6为图3中的ii处结构放大图；
图7为图4中的iii处结构放大图。
附图标记说明
1、岸桥；11、第一起重部；12、第二起重部；2、转运平台；3、集装箱；4、扫描装置；41、射线源；42、横臂；43、竖臂；5、输送装置。
具体实施方式
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
针对于现有港口设施中的集装箱转运过程存在的缺点，发明人注意到，如果将集装箱先转运至内场再进行扫描检查，每个agv都需要携带集装箱运动至固定的区域进行扫描检查，或者通过扫描装置的移动进行扫描检查，在需要转运的集装箱数量较多时，无疑会占用较多的检查时间，降低集装箱转运的效率。而且，在集装箱进入内场后再进行检查，很可能导致危险品进入内场，存在一定的安全隐患。
基于上述考虑，发明人从优化集装箱转运流程的角度考虑，将扫描检查环节放在岸桥将集装箱从货船转运至内场agv的过程中，使集装箱在进入内场之前就完成检查。相应地，将扫描装置集成在岸桥上，无需在内场中设置固定或移动式的扫描装置。
基于上述构思，如图1至图7，本发明提出了一种集装箱检查系统，在一个实施例中，包括岸桥1、扫描装置4和输送装置5。其中，岸桥1设在第一场地和第二场地之间，用于将第一场地的集装箱转运至第二场地。例如，在港口中，第一场地为货船，第二场地为内场，岸桥1可设在码头，用于对货船上的集装箱3进行吊装操作，以将集装箱放置在内场的集装箱移动设备上，集装箱移动设备可以是agv或者集卡运输车等，后面的实施例均以此种使用场合为例进行说明。在其它的使用场合下，第一场地也可以是内场，第二场地可以是货船，即把集装箱运走。
如图4所示，岸桥1的底部设有移动轨道，根据货船停靠的位置以及集装箱在船上的位置，岸桥1在港口设施中可沿着移动轨道(箭头k方向)运动以改变吊装位置，将货船上的集装箱吊装到agv行进场地中的agv上。
岸桥1包括机身和起重部件，机身采用桁架结构，起重部件包括吊臂和吊具，用于执行吊装作业。岸桥1上设有转运平台2，转运平台2可设在机身上，例如设在机身的下部区域，有利于将集装箱3卸到集装箱移动设备上。岸桥1的起重部件用于将集装箱3从第一场地吊装到转运平台2上的初始位置a。
如图5和图6所示，扫描装置4设在转运平台2上，扫描装置4包括射线源41和探测臂，探测臂可包括横臂42和竖臂43，形成门式框架，形成供集装箱3通过的扫描通道。其中，射线源41能够发出用于扫描检查集装箱的射线，探测臂上设有多个探测器，用于接收射线源41扫描集装箱3时透过的射线，进而通过图像处理来获得集装箱3的内部情况。
在一些实施例中，扫描装置4可整体固定在转运平台2上。优选地，扫描装置4整体可拆卸地设在转运平台2上，在扫描装置4出现故障需要维护或更换时，可方便地拆下，也不会影响岸桥1的正常使用。
仍参考图5，输送装置5设在转运平台2上，用于带动初始位置a的集装箱3通过扫描装置4的扫描通道，以完成集装箱3的扫描检查。在一些实施例中，如图3～图5所示，输送装置5用于带动集装箱3沿着集装箱3的长度方向通过扫描装置4的扫描通道，方便扫描检查，扫描可靠性较高。
本发明该实施例的检查系统将扫描装置4集成在岸桥1中，形成整体结构，至少具有如下优点之一：
(1)在集装箱的转运流程中，将扫描检查环节设在将集装箱从货船转运至内场的过程中，无需在集装箱进入内场后再进行检查，省去了内场的agv为执行扫描任务所需的运动行程，能够实现快速检查，简化集装箱转运的流程，提高集装箱转运效率。
(2)在将集装箱转运至内场的过程中进行检查，可避免危险违禁物品进入内场，可提高港口设施的安全性，也省去了现有技术中需要将危险品从内场清出的环节。
(3)将扫描装置集成在岸桥中，充分地利用了岸桥自身的结构特点和空间，无需在内场中占用额外的扫描区域，可节约空间，优化港口设施中各设备的布局。
(4)集装箱在吊装过程中先放置在转运平台上，再由输送装置带着集装箱进行扫描的方式，可直接将扫描装置固定于转运平台上，设置简单方便，节约成本；而且输送装置可带动集装箱稳定地通过扫描通道，与在空中悬停检查的方法相比，不容易受风吹等环境因素的影响，集装箱不会发生晃动，可提高扫描的准确度。
在一些实施例中，如图4所示，输送装置5还用于将扫描后的集装箱3输送至转运平台2上的取箱位置b，以便取箱位置b的集装箱3被吊装到集装箱移动设备上。
该实施例将扫描后的集装箱3输送至取箱位置b，能够使岸桥1或其它起重机从预定的位置吊取扫描后的集装箱3，提高集装箱转运效率。而且，有利于实现将集装箱从货船转运到内场的整个流程，并在此过程中进行扫描检查，通过各部件的相互配合，可提高集装箱转运的自动化程度。
如图5所示，输送装置5包括：转运车和设在转运平台2上的轨道，转运车用于承载集装箱3，转运车底部设置的轮组可沿轨道运动。轨道可依次通过初始位置a、扫描通道和取箱位置b。转运车可灵活快速地运动，且具有较优的承载能力。可选地，输送装置5也可以是皮带或辊子等其它设备。
为了设置输送装置，可对现有岸桥1上的固定平台进行改造，通过布置轨道，形成转运平台2，能够使输送装置5协助集装箱3完成在吊装过程中的扫描。另外，也可以在岸桥1上额外设置转运平台2。
根据执行吊装作业的起重部件不同，下面给出三种实施例。
在第一种实施例中，岸桥1的起重部件包括第一起重部11，用于将集装箱3从第一场地(例如货船)吊装到转运平台2上的初始位置a，并将取箱位置b的集装箱3吊装到第二场地(例如内场)的集装箱移动设备上。
其工作原理为：第一起重部11将集装箱3从货船上吊起，沿着吊臂向内场方向移动，当移动至转运平台2上方时，控制绳索伸长，将集装箱3放置在转运平台2的初始位置a，由输送装置5带动集装箱3运动进行扫描后到达取箱位置b。第一起重部11继续沿着吊臂运动至取箱位置b上方，并配合横向移动，将集装箱3从取箱位置b吊起并放置在内场的集装箱移动设备上。
该实施例能够简化岸桥1的结构，只需要设置一个起重部件就能够完成集装箱的整个转运和扫描流程，控制简单。
在第二种实施例中，如图2所示，岸桥1的起重部件包括：第一起重部11，用于将集装箱3从第一场地(例如货船)吊装到转运平台2上的初始位置a；和第二起重部12，用于将取箱位置b的集装箱3吊装到第二场地(例如内场)的集装箱移动设备上。在图2中，第一起重部11和第二起重部12可设在岸桥1相对的两侧，第一起重部11朝向第一场地设置，第二起重部12朝向第二场地设置，第一起重部11的高度可高于第二起重部12。
其工作原理为：第一起重部11将集装箱3从货船上吊起，沿着吊臂向内场方向移动，当移动至转运平台2上方时，控制绳索伸长，将集装箱3放置在转运平台2的初始位置a，此时，第一起重部11可沿着吊臂返回执行新的吊装任务。接着，输送装置5带动集装箱3运动进行扫描后到达取箱位置b。然后，第二起重部12移动至取箱位置b上方，将集装箱3从取箱位置b吊起并放置在内场的集装箱移动设备上。
该实施例通过在岸桥1上设置两个起重部件配合工作，以完成整个集装箱转运和扫描过程。当第一起重部11将集装箱3放置在初始位置a后，可以返回吊装新的集装箱3，两个起重部件的工作相对独立，能够缩短转运时间，提高转运效率。
在第三种实施例中，如图2所示，岸桥1的起重部件包括第一起重部11，用于将集装箱3从第一场地(例如货船)吊装到转运平台2上的初始位置a。另外，在岸桥1朝向第二场地的一侧额外设置转运起重机，用于将取箱位置b的集装箱3吊装到第二场地(例如内场)的集装箱移动设备上。
该实施例无需增加岸桥1的结构复杂程度，可根据转运平台2的高度选择合适的转运起重机，能够提高不同场合下使用的灵活性。
如图4所示，当岸桥1根据吊装需求在其运动轨道上沿箭头k移动时，扫描装置4也随着移动，使用方便。对于上述的第一种和第二种实施例，由于无需增设转运起重机，在岸桥1沿运动轨道移动时，省去了调整转运起重机位置的步骤，当需要吊装不同位置的集装箱3时，可提高效率。
下面说明初始位置a和取箱位置b的设置方式。
在一些实施例中，初始位置a和取箱位置b为预设的固定位置。例如，可以在初始位置a设定第一工位，在取箱位置b设定第二工位，第一工位和第二工位处于转运平台2上固定的位置。该实施例可将集装箱3每次都放置在转运平台2上固定的位置，并在扫描后从固定的位置吊取集装箱3至集装箱移动设备上，可降低起重部件的控制难度，简化工作流程，提高集装箱转运的可靠性。
可替代地，初始位置a和取箱位置b也可以分别设置多个工位，在每个集装箱3转运的过程中，可根据控制装置中预先设置的规则，将集装箱3放在不同的工位中，这样在输送装置5由于故障未能及时将集装箱3及时从初始位置a运走时，不影响将后续集装箱从货船吊装至转运平台2上。
在一些实施例中，扫描装置4设在初始位置a和取箱位置b之间。优选地，如图3所示，扫描装置4位于初始位置a和取箱位置b直线连接的路径上。该实施例可缩短集装箱3从初始位置a经过扫描通道到达取箱位置b的路径，提高集装箱转运效率。
在一些实施例中，如图4所示，初始位置a和取箱位置b沿着岸桥1的运动轨道的延伸方向并排设置，初始位置a和取箱位置b对应工位的长度方向沿着岸桥1的运动轨道的延伸方向设置。扫描装置4位于初始位置a和取箱位置b之间。
如图7所示，集装箱3在被起重部件吊装的过程中，由于集装箱3的长度方向与岸桥1运动轨道的延伸方向保持一致，因此该实施例的设置方式能够使输送装置5沿集装箱3的长度方向运动，便于通过扫描装置4的扫描通道，当输送装置5为转运车时，方便转运车的运动。
从图4中可以看出，初始位置a位于岸桥1第一起重部11的正下方，处于机身桁架结构的内部，取箱位置b部分伸出岸桥1的侧面，且位于桁架结构外部，以便于岸桥1的第二起重部12或转运起重机将集装箱3取下。
在另一些实施例中，初始位置a和取箱位置b也可沿着垂直于岸桥1运动轨道的延伸方向并排设置。
在一些实施例中，扫描装置4的两侧分别具有一个扫描通道，每个扫描通道对应设置一组初始位置a和取箱位置b。该实施例能够在岸桥1具有多个第一起重部11的情况下，实现多个集装箱3的同时吊装和扫描，从而提高转运效率。
例如，射线源41的左右两侧各设有一个探测臂，射线源41能够同时向两侧的探测臂发送射线。或者设有两个射线源41，两个射线源41可分别向对应侧的探测臂发送射线。
在一些实施例中，岸桥1上设有待处理位置，岸桥1能够将扫描装置4检查出的危险品放置在待处理位置。待处理位置既可以设在转运平台2上初始位置a和取箱位置b以外的区域，也可以设在岸桥1上的其它位置。通过设置待处理位置，而不在吊装过程中直接处理，以免提高转运和扫描的效率。
在一些实施例中，集装箱检查系统还可包括控制装置，用于在转运车上承载集装箱3后控制转运车运动，并在集装箱3被从转运车上吊走后控制转运车返回至初始位置a。通过转运车在初始位置a和取箱位置b之间往返，只需要设置一个转运车就能实现集装箱3的运输。
具体地，可在转运车上设置检测部件，以检测转运车上是否承载集装箱。例如在转运车的承载面设置压力传感器，以通过压力检测判断转运车上是否放置有集装箱3；或者在转运车的侧部设置距离传感器，以通过位移检测判断转运车上是否放置有集装箱3。
在一些实施例中，集装箱检查系统还可还包括控制装置，用于在确认集装箱3到达初始位置a后使扫描装置4进入扫描工作状态，并在扫描完成后退出扫描工作状态。该实施例能够使扫描装置4按需工作，节省能耗。
具体地，控制装置在接收到集装箱3到达初始位置a的信号之后，使扫描装置4进入扫描工作状态，射线源41开始发送射线。此时，控制装置控制输送装置5带动集装箱3运动通过扫描通道。待整个集装箱3完全离开扫描通道，即扫描完成后，关闭射线源41，使扫描装置4退出扫描工作状态，处于待机状态。
在一些实施例中，扫描装置4和输送装置5的控制装置可集成设置到岸桥1的控制装置中，以使控制装置对岸桥1、扫描装置4和输送装置进行集成控制，省去了不同控制装置之间的信号交互，可提高集装箱检查系统控制的可靠性，并提高控制装置的集成度。另外，岸桥1、扫描装置4和输送装置5也可采用独立的控制装置。
其次，本发明还提供了一种港口设施，包括上述实施例的集装箱检查系统。进一步地，港口设施还包括作为第二场地的agv行进场地，港口设施可以为智能港口，岸桥1可以为自动化岸桥。
在一些实施例中，集装箱移动设备包括用于装载集装箱3的自动引导运输车。
在此种港口中，在将集装箱3从货船转运至agv行进场地的过程中，就能实现集装箱3的扫描检查，使集装箱3的整个运转过程更加连续，省去了在agv行进场地中进行扫描检查的环节，能够简化集装箱转运过程，从而提高集装箱的检查和运转效率。而且，还能防止危险品进入港口的agv行进场地中，提高安全性。另外，也无需在agv行进场地中设置扫描装置，为agv的运动留出更大的空间。
下面以图1至图4的集装箱检查系统为例，来说明本发明的集装箱检查系统用于港口设施时的工作方法。
(1)如图2所示，使岸桥1沿运动轨道移动至与货船对正的位置，第一起重部11将集装箱3从货船上吊起，使第一吊具沿着第一吊臂移动至转运平台2上方的位置，如图3所示，将集装箱3放置在初始位置a。待集装箱3放置稳定后，第一起重部11可返回吊装下一个集装箱3。
(2)控制装置在接收到集装箱3已经放置到初始位置a的信号之后，进入扫描工作状态，做好扫描准备。
(3)控制装置控制转运车沿轨道移动，转运车带着集装箱3通过扫描通道，实现扫描检查，并移动至取箱位置b。
(4)如图1和2所示，岸桥1的第二起重部12将集装箱3从取箱位置b吊起，使第二吊具沿着第二吊臂向外侧移动至agv上方的位置，待agv运动到位后，第二起重部12将集装箱3放置在agv上。
(5)在第二起重部12将集装箱3从取箱位置b吊起之后，转运车沿着轨道返回至初始位置a，等待携带下一个集装箱3进行扫描。
最后，本发明还提供了一种集装箱检查系统的转运方法，在一个示意性的实施例中，该转运方法包括：
步骤101、岸桥1的起重部件将集装箱3吊装到转运平台2上的初始位置a；
步骤102、输送装置5带动初始位置a的集装箱3通过扫描装置4的扫描通道。
该实施例在集装箱的转运流程中，将扫描检查环节设在将集装箱从货船转运至内场的过程中，无需在集装箱进入内场后再进行检查，省去了内场的agv未执行扫描任务需要的运动行程，能够实现快速检测，简化集装箱转运的流程，提高集装箱转运效率和安全性。
进一步地，在扫描完成后，集装箱转运方法还可包括：
步骤103、输送装置5将集装箱3输送至转运平台2上的取箱位置b；
步骤104、将取箱位置b的集装箱3吊装到集装箱移动设备上。
其中，步骤103和104在步骤102之后执行。在步骤102和103中，输送装置5的运动可由控制装置控制。在步骤104中，对于不同结构的岸桥1，可通过岸桥1上的第一起重部11、第二起重部12或额外设置的转运起重机将集装箱3吊装到集装箱移动设备上。例如，集装箱移动设备可以是agv或者集卡运输车等移动小车。
该实施例将扫描后的集装箱3输送至取箱位置b，能够使岸桥1或其它起重机从预定的位置吊取扫描后的集装箱3，提高集装箱转运效率。而且，有利于实现将集装箱从货船转运到内场的整个流程，并在此过程中进行扫描检查，通过各部件的相互配合，可提高集装箱转运的自动化程度。
在一些实施例中，输送装置5包括转运车，集装箱转运方法还包括：
步骤105、控制装置在集装箱3被从转运车上吊走后控制转运车返回至初始位置a。
其中步骤105在104之后执行。通过转运车在初始位置a和取箱位置b之间往返，只需要设置一个转运车就能实现集装箱3的运输。
在另一些实施例中，此种集装箱转运方法还包括：
步骤106、控制装置在确认集装箱3到达初始位置a后，使扫描装置4进入扫描工作状态；
步骤107、在集装箱3扫描完成后，控制装置使扫描装置4退出扫描工作状态。
该实施例能够使扫描装置4按需工作，节省能耗。
最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。