专利名称：集装箱卡车场桥下自动定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集装箱装卸运输领域，特别涉及集装箱卡车装卸领域，具体是指一种集装箱卡车场桥下自动定位装置。
背景技术：
在日常生活中，集装箱装卸运输已经成为现代运输方式中不可或缺的运输手段，而传统的集装箱卡车在场桥下的停靠位置通常是通过场桥的吊具(有箱或无箱)移动到卡车上方附近，卡车司机才通过吊具或吊箱与卡车的直接或间接的位置比较去调整卡车位置，直至卡车停靠的位置使吊具可以对卡车进行作业。由于需要等待吊具(有箱或无箱)移动到卡车上方附近，卡车司机才能调整卡车位置，因此集卡司机定位时间长、效率低，且需要吊车司机等待卡车定位后才能装卸。在现有技术中，虽然针对以上的问题有一些改进的方法，利用其它传感器和摄像系统，但都停留在上述原理和简单的人眼延伸(相当于有人站在摄像机的地方看)，而没有自动处理和计算功能。
实用新型内容本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种可以自动处理和计算并实时动态报告卡车位置的、定位精确、效率高、操作控制简单的集装箱卡车场桥下自动定位装置。
为了实现上述的目的，本实用新型的集装箱卡车场桥下自动定位装置具有如下构成该集装箱卡车场桥下自动定位装置，包括场内卡车标识系统、场外卡车自身特征、摄像系统、图像处理系统、定位提示系统，其主要特点是，所述场内卡车标识系统包括至少三个安设于集装箱卡车单侧的标识或双侧的标识，且该标识的位置是固定的或对称的，场外卡车自身特征包括卡车上锁定集装箱锁孔的锁钉和卡车集装箱上的锁孔，所述摄像系统包括数个分别安装于场桥卡车行驶侧的摄像机，且该数个摄像机的安装位置与集装箱卡车处于正确停靠位置上的所述标识或所述自身特征基本对齐，所述图像处理系统包括存储有图像处理程序的计算机芯片，且所述摄像系统中的数个摄像机通过该图像处理系统与所述定位提示系统相联接。
该集装箱卡车场桥下自动定位装置的卡车集装箱箱角三面都有标准锁孔。
该集装箱卡车场桥下自动定位装置的标识是以同样的位置安置于所有从事同样装卸的场内卡车上。
该集装箱卡车场桥下自动定位装置的图像处理系统中的计算机芯片存储的图像处理程序为动态实时计算标识位置、或集装箱卡车锁钉位置、或卡车集装箱的起吊锁孔或集装箱边缘位置的图像处理程序。
该集装箱卡车场桥下自动定位装置的定位提示系统为数字形式显示或者图形形式显示的显示屏或者发出提示声音的扬声系统。
由于采用了该实用新型的集装箱卡车场桥下自动定位装置，使得卡车在场桥下停靠时就可以依靠计算机自动处理和计算，并实时动态地告知卡车的现在位置和需要的停靠位置之间的位置差和方向，从而可帮助司机快速把卡车停靠在需要的停靠位置而且定位精确，同时，系统定位提示系统使得整个装置的操作和控制显得极为简单、直接和方便。
图1为本实用新型的自动定位系统的俯视示意图。
图2为本实用新型的自动定位系统的场内卡车标识系统和场外卡车自身特征的俯视示意图。
图3为本实用新型的自动定位系统的场外卡车自身特征的局部放大示意图。
图4为本实用新型的工作原理流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1图2和图3所示，该集装箱卡车在场桥下的自动定位装置，包括场内卡车标识系统、或场外卡车自身特征、加上摄像系统、图像处理系统、定位提示系统组成。其中，集装箱堆场10中的场内卡车2的侧面(单侧或双侧)有人为的明确标识5(不少于三个)，分别表明20呎的集装箱4和40呎的集装箱3，以及它们与集装箱在场内卡车2上的位置是固定或对称的，标识5必定是以同样的位置(相应于集装箱在场内卡车上的位置)安装在所有场内从事于同样装卸的卡车上的。场外卡车2′的侧面空车时卡车车架11上必须有用于锁定集装箱锁孔的锁钉5′为特征，有集装箱3或4时，由于集装箱3或4箱角三面都有标准锁孔5″，因此应当以摄像机面向的可视锁孔为特征，所述的摄像系统中的摄像机6是分别安装在安装于场桥卡车行驶侧，摄像机6的作用至少包含在桥吊下整个作业区内可读入以上标识5、或自身特征5′或5″，具体要求摄像机6安装位置与场内卡车2上的标识5(在卡车2所对应需要的停靠位置上)、或场外卡车2′上的锁钉5′或锁孔5″(在场外卡车2′需要的停靠位置上)基本对齐(上下左右)。其中的图像处理系统7可以利用内部计算机芯片通过一系列图像处理技术动态实时地算出标识5或者自身特征5′或5″的位置(根据需要，可以进一步利用图像处理技术动态实时地算出车上集装箱的边缘位置)，并与存储的卡车2或2′需要的停靠位置进行比较。图像处理的结果(也可以是直接从摄像机6读入以上的标识或自身特征)，通过定位提示系统8，可以以数字或图形显示在显示屏上，也可是发出提示声音的扬声系统，从而表明卡车的现在位置和需要的位置之间的差或方向，以指示卡车司机移动卡车，直至卡车停靠在所需的位置上。
再请参照图4所示，在该定位装置进行工作的时候，当卡车2或2′进入场桥1下准备装卸，卡车司机可以把卡车2或2′开到大致需要停靠的位置，也就是标识或自身特征识别区域9(即卡车工作自动定位区域)，此时卡车是在一种低速运动状态，一旦摄像机6捕捉到所需装卸的40呎集装箱3或20呎集装箱4所对应的标识5或自身特征5′或5″，图像处理系统7把从摄像机6提供的图像信息利用内部计算机芯片，通过一系列图像处理技术动态实时地算出标识或自身特征的位置(根据需要，可以进一步利用图像处理技术动态实时地算出车上集装箱的起吊锁孔或边缘位置)，并与存储的卡车需要的停靠位置进行比较，通过显示系统8以数字或图形、也可是声音提示的方式表明卡车的现在位置和需要的位置之间的差或方向，以指示卡车司机移动卡车，直至卡车停靠在所需的位置上。
具体的操作过程为(1)系统启动时，首先进行初始化，然后对标识或自身特征和卡车停靠位置进行自学习；(2)当卡车开入场桥下面的时候，司机进入需要停靠区域(即标识或自身特征识别区域)；(3)摄像机根据装或卸信号和吊装20呎集装箱4或者40呎集装箱3的信号来捕捉标识或自身特征；(4)对应路数的摄像机信号通过A/D转换进入图像处理单元；(5)图像处理程序进行处理；(6)标出标识或自身特征位置；(7)如果有集装箱，则标出集装箱的位置；(8)计算出与标准停靠位置差或者方向；
(9)进行数字或者图形显示，也可以是声音提示；(10)指示卡车司机移动卡车；(11)如果停靠位置正确，则显示OK。
该集装箱卡车在场桥下的自动定位装置必须是连续不断的工作，并快速刷新和显示运算结果，以供卡车司机连续不断的调整卡车位置。
采用上述的装置，可使卡车在场桥下停靠时(无需吊具移动到卡车上方附近)，就可以实时动态地告知卡车的现在位置和需要的停靠位置(即吊具可以对卡车进行作业的精确停靠位置)之间的位置差和方向，从而帮助司机直接把卡车停靠在需要的停靠位置。它可以帮助场桥的快速集装箱装卸，而不需场桥吊具(有箱或无箱)在卡车上方附近等待卡车的对位移动。由于自动定位装置可以准确地告知卡车的现在位置和需要的停靠位置(即吊具可以对卡车进行作业的精确停靠位置)之间的位置差或方向，从而可以克服人工定位的中不同司机定位准确性的不一致，同时，系统定位提示系统使得整个装置使用显得极为简单、直接和方便。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
权利要求1.一种集装箱卡车场桥下自动定位装置，包括场内卡车标识系统、场外卡车自身特征、摄像系统、图像处理系统、定位提示系统，其特征在于，所述场内卡车标识系统包括至少三个安设于集装箱卡车单侧的标识或双侧的标识，且该标识的位置是固定的或对称的，场外卡车自身特征包括卡车上锁定集装箱锁孔的锁钉和卡车集装箱上的锁孔，所述摄像系统包括数个分别安装于场桥卡车行驶侧的摄像机，且该数个摄像机的安装位置与集装箱卡车处于正确停靠位置上的所述标识或所述自身特征对齐，所述图像处理系统包括存储有图像处理程序的计算机芯片，且所述摄像系统中的数个摄像机通过该图像处理系统与所述定位提示系统相联接。
2.根据权利要求1所述的集装箱卡车场桥下自动定位装置，其特征在于，所述的卡车集装箱箱角三面都有标准锁孔。
3.根据权利要求1或2所述的集装箱卡车场桥下自动定位装置，其特征在于，所述摄像系统中的摄像机的镜头为2.8mm～12mm镜头。
4.根据权利要求1或2所述的集装箱卡车场桥下自动定位装置，其特征在于，所述的标识是以同样的位置安置于所有从事同样装卸的场内卡车上。
5.根据权利要求1或2所述的集装箱卡车场桥下自动定位装置，其特征在于，所述的图像处理系统中的计算机芯片存储的图像处理程序为动态实时计算标识位置、或集装箱卡车锁钉位置、或卡车集装箱的起吊锁孔或集装箱边缘位置的图像处理程序。
6.根据权利要求1或2所述的集装箱卡车场桥下自动定位装置，其特征在于，所述的定位提示系统为数字形式显示或者图形形式显示的显示屏或者发出提示声音的扬声系统。
专利摘要本实用新型涉及一种集装箱卡车场桥下自动定位装置，其中场内卡车标识系统包括至少三个安设于集装箱卡车单侧的标识或双侧的标识，该标识的位置是固定或对称，场外卡车自身特征包括卡车上锁定集装箱锁孔的锁钉和集装箱上的锁孔，摄像系统包括数个分别安装于场桥卡车行驶侧的摄像机，该数个摄像机的安装位置与卡车处于正确停靠位置上的标识或自身特征对齐，图像处理系统包括存储有图像处理程序的计算机芯片，该摄像系统中的数个摄像机通过图像处理系统与定位提示系统相联接。采用该种结构的集装箱卡车场桥下自动定位装置，可快速把卡车停靠在需要的停靠位置而且定位精确，同时使得整个装置的操作和控制显得极为简单、直接和方便。
文档编号G01C21/26GK2821530SQ20052004420
公开日2006年9月27日 申请日期2005年8月10日 优先权日2005年8月10日
发明者何勤奋, 高旭 申请人:高旭