通过吊具的货物装卸的制作方法_3

文档序号:9731392阅读:来源:国知局
的结果的消息(例如,数据分组)中从距离传感器来接收所测量的距离。当侧面(其被界定为平面或线)与所测量的距离对准时,可以确定在集装箱的侧面与所测量的距离之间的匹配。应当了解的是,所测量的距离与侧面的界定可以没有完美对准,而是可以存在误差。可以测量该误差以确定它是否在可接受的范围内。在图3a、3b、4a和4b中,当它们是对准的时,已经图示说明了侧面312a、312b、4143、41牝和匹配参考线320、420、421。
[0063]在一个示例中,集装箱的侧面可以由线(其是直线320、420、421)来界定。该线可以是侧面的近似。从而,侧面的实际形状可以比直线更加复杂。然而,优选地,侧面具有超过一个显现的区域,它们大体上对应于直线以促进从与直线匹配的集装箱来获得测量值。在由X和y轴线限定的2维空间中,直线可以被界定为线性关系y = ax+b,借此,a和b是界定相对于轴线的线的方位的系数。
[0064]当所测量的距离与集装箱的侧面匹配712时,匹配712可以包括确定界定集装箱的侧面并且与所测量的距离对准的线。当由直线界定集装箱的侧面时,所测量的距离被处理以确定它们是否与直线对准。
[0065]可以通过例如使用线性回归来确定在针对直线的方程式中的变量a和b来执行对准。如果该处理导致变量a和b的值,则可以确定的是,该线与集装箱的侧面对准以及该侧面被检测到。应当了解的是,所测量的距离可以不精确地拟合于直线,而是可以允许有误差,因为在通过测量获得的数据中误差是常见的。当该线与集装箱的侧面对准时,当基于连续时刻的距离测量来移动吊具时,它可以用作参考线。
[0066]当不能确定变量a和b使得所测量的距离将拟合直线时,可以确定的是,没有检测到集装箱的侧面。
[0067]当测量值被处理时,过程可以结束714。由该过程确定的参考线可以用于控制吊具或包含吊具的货物装卸装置的操作。该控制可以包括:驱动吊具和/或安装有吊具的货物装卸装置。
[0068]接着,通过参照图4a和图4b在吊具的不同高度处来描述集装箱装卸的操作。在图4a中,吊具在高高度lu,以及在图4b中,吊具在低高度h2。例如当集装箱414被拾起时或当被附着到吊具的集装箱被降低在集装箱414的顶部时,可以相对于在吊具下面的诸如集装箱414的对象来界定高高度和低高度。以类似的方式,例如当集装箱从地面上被拾起或被降低到地面上时,可以相对于地面415(在该地面上集装箱被操作)来界定高度。在吊具的不同高度处,可以根据图7的过程,将距离测量值与集装箱的不同侧面进行匹配。
[0069]在图4a中,用于与距离传感器的测量值进行匹配的参考线421被确定为最接近于吊具的集装箱的侧面414a。通常,该侧面是集装箱的水平侧面。在图4b中,用于与距离传感器的测量值进行匹配的参考线420被确定为连接到最接近于吊具的侧面414a的集装箱的侧面414b。通常,该侧面是集装箱的垂直侧面。因此,当在高高度处使用集装箱的水平侧面的参考线时,可以将距离测量值与甚至在高高度处的参考线进行匹配,其中集装箱的垂直侧面还没有被包含在距离传感器的开度角中。然后,在吊具的较低高度处,距离传感器的测量值可以与集装箱的垂直侧面的参考线进行匹配。以这种方式,可以在吊具的不同高度处获得用于驱动吊具或包含吊具的货物装卸装置的引导信息。因此,高度可以用于确定与距离测量值进行匹配的参考线。
[0070]一个实施例包括:将集装箱的水平侧面421的参考线和集装箱的垂直侧面420的参考线与来自距离传感器的测量值进行匹配。可以针对界定集装箱的侧面的每个参考线,根据图7的过程来执行该匹配。当通过匹配已经确定了侧面的参考线时,可以确定422参考线的相交点。这个点表示连接的侧面的拐角,例如集装箱的拐角。然后,参考线的相交点的信息可以用于控制如上所解释的吊具和/或包含吊具的货物装卸装置的操作。
[0071 ] 一个实施例包含:通过距离传感器来测量距离704,该距离传感器被安装到吊具使得吊具和吊具的一部分被包含在距离传感器的至少一个开度角中。以这种方式,距离传感器的测量值可以匹配于参考线,即使没有集装箱位于开度角内。距离传感器可以具有超过一个开度角,例如两个或三个。开度角可以包含沿着吊具的移动方向而布置的吊具的结构。移动的方向可以是水平方向或垂直方向。该结构可以是例如头梁406的垂直部件406a,或头梁可以被安装有分开的垂直部件。当从该结构来接收距离测量值时,该测量值可以匹配于该结构的参考线。当该结构在垂直方向中是平滑的表面时,测量值可以与参考线对准以及参考线可以是伸出的(projected)以在垂直方向中跨域。
[0072]在一个实施例中,位于距离传感器的开度角内的吊具的结构包括能够连接到吊具的垂直伸出部。垂直伸出部可以连接到例如吊具的锁定机构。可以由钢板来实现垂直伸出,该钢板在垂直方向中从吊具伸出。安装到吊具的距离传感器中的一个或多个传感器可以与对应的垂直伸出部共位以允许确定参考线。
[0073]应当了解的是,针对吊具所确定的参考线407允许相对于吊具从其它对象和/或参考线确定进一步的测量。特别地,当距离传感器弹性地连接到吊具时,距离传感器不直接跟随吊具的移动,借此所测量的至吊具的距离在测量时刻之间改变,以及由于冲击和振动在其它开度角中的测量值改变。因此,确定针对吊具的参考线允许补偿由于相对于吊具的距离传感器的移动而引入到距离测量值的误差。
[0074]根据图4a和图4b的图示说明,可以确定与来自头梁的垂直部分的距离测量值匹配712的参考线,以及确定与集装箱的侧面414a、414b匹配712的一个或多个参考线420、421。当确定参考线420匹配于来自集装箱的垂直侧面414b的测量值以及参考线407匹配于与头梁406的垂直部分406a的测量值时,可以确定曲线之间的距离da、db。当确定参考线420匹配于与集装箱的垂直侧面414b的测量值以及参考线421匹配于与集装箱的水平侧面414a的测量值时,它们的相交点限定集装箱的拐角422。以这种方式,可以确定在拐角和匹配头梁406的垂直部分的参考线之间的距离db。所确定的距离可以用于控制吊具和包含吊具的货物装卸装置的操作。
[0075]应当了解的是,取决于实现方式,确定匹配货物的水平和垂直侧面的参考线中的仅一个参考线。例如,匹配货物的垂直侧面的参考线可以被确定并且由线性关系yxzaw+h来表示,以及从头梁的垂直侧面所确定的参考线可以由来线性关系y2 = a2X+b2来表示,借此在ydPy2之间的距离可以被计算并且用于驱动吊具。优选地,参考线是平行的,使得沿着参考线,它们各自的距离是相同的。实际上,在实现方式中提供平行线,其中通过垂直结构来确定两个参考线。然而,如果参考线不是平行的,则可以沿着参考线,通过平均值、最小值或最大值来确定它们各自的距离。此外,可以在每个参考线上界定特定的参考点,借此可以计算在参考线的参考点之间的距离。
[0076]因此,在各种实施例中,可以使一个或多个参考线与距离测量值匹配,以及取决于吊具的高度,参考线可以是不同的。可以从一个或多个开度角来获得距离测量值,借此可以分别针对每个开度角分别地执行匹配。
[0077]图5说明了根据一个实施例的由吊具506来拾起在集装箱的邻近堆叠之间的集装箱514。吊具可以包含:如在图2中解释的安装到吊具的一个或多个传感器。可以如以上参照图3a、3b、4a、4b和图7描述的来处理距离传感器的测量值。在图5中图示说明的操作特别用于一些场景,其中集装箱的堆叠包含在彼此之上的集装箱的放置的不准确性。这些不准确性可能是由于普遍的天气条件,例如强风、或人的错误。
[0078]在图5中,集装箱516a、516b、516c、516d形成一个堆叠,以及集装箱516e、516f形成另一个堆叠。在堆叠之间的地面515上的集装箱514将被吊具拾起。因为集装箱堆叠包含在集装箱的放置中的错误,因此在堆叠之间的距离变化。在堆叠的底部处,在两个堆叠之间的距离大于在底部处的集装箱516d、516f上面的距离。
[0079]当吊具被降低以拾起集装箱514时,可以由距离传感器来执行距离测量,以及可以根据图7的过程来处理它们以改进距离测量的准确性。因为在两个堆叠之间移动吊具,因此以如在图3a、3b、4a和4b中所描述的针对一个距离传感器的类似方式,将距离传感器安装在吊具的两个侧面处,例如在头梁的两个侧面处。
[0080]因为吊具没有搬运集装箱,因此距离测量值可以与在堆叠中的集装箱成功地匹配,以及当在距离传感器的范围内时,匹配于将被拾起的集装箱的垂直壁。距离传感器的开度角被布置为使得可以从在堆叠中的集装箱的侧面以及还可以从被拾起的集装箱来测量距离。类似于使用图4a和图4b描述的,可以通过将吊具的部件包含在距离传感器的开度角内来确定参考线520、521。在参考线520和匹配于在吊具的左侧的集装箱的参考线之间的距离由cU图示说明,以及在参考线521和匹配于在吊具的右侧的集装箱的参考线之间的距离由dr图示说明。优选地,通过邻近货物所确定的参考线被确定为至在水平方向中最接近于吊具的货物以确定在吊具和邻近货物之间的最短距离。
[0081]距离dx可以被界定为在参考线520和匹配于与被拾起的集装箱514的垂直侧面的距离测量的参考线之间的距离。
[0082]用于确定吊具以拾起在图5的场景中的集装箱的过程可以被界定为:
[0083]界定集装箱的目标方位dx,其中dx可以是0或指示至集装箱的吊具的方位的某一其它值,以及它可以包含针对地面倾斜的补偿;
[0084]界定在吊具和邻近集装箱之间的安全距离cUcU,其中如果dr或cU不可获得,则dr=di;
[0085]界定针对目标方位以及针对吊具的不同高度的安全距离的权重;
[0086]确定吊具的高度h;以及
[0087]在对应于吊具的所确定的高度的权重的控制下,驱动吊具以符合安全距离和目标方位。
[0088]在一个实施例中,如下可以根据吊具的高度来界定针对目标方位的权重W1和针对安全距离的权重W2:
[0089]-当h〈hi 时,则wi = 1 和W2 = 0
[0090]-当h>h2 时,则wi = 0 和W2 = 1
[0091 ]-否则W1+W2 = 1,以及o〈
当前第3页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1