集装箱检测装置及集装箱检测系统的制作方法

1.本技术涉及集装箱检测设备，更具体地说，是集装箱检测装置及集装箱检测系统。


背景技术：

2.目前进出口贸易越来越多，对柜式集装箱的使用也越来越广泛。同时因为集装箱内部空间大，很容易出现夹带、走私等犯罪问题。因此相关部门对集装箱业务的管控也比较严格。对应拉货的集装箱，我们简称为重箱，再进出口等贸易中需要对货物逐一上报，逐一查验通过后才能通行。对于没有拉货的集装箱，简称为空箱，仅需简单确认是否需要拉货即可。有一些不法分子将重箱、或者少量携带物的集装箱按空箱报备通行，蒙骗过关。
3.在现有的集装箱查验方式中，利用x光穿透进行查验箱的开箱查验，该方法设备造价高昂，穿透集装箱钢板需要较大能力的x光，对人体伤害较大，一般需要司机下车后查验，不利于提高通行效率；利用人工查验的方式该方式需要投入更多的人力，也不利于提高通行效率；另外有时检测时装载集装箱地车辆未能特别精确地停在合适的位置，此时现有的一些检测装置不能覆盖到该车辆停靠的位置，从而无法顺利地对集装箱进行全面的检测。


技术实现要素：

4.针对现有技术，本技术解决的技术问题是提供一种能够自动检测集装箱以及可适应车道上停靠偏差的车辆的集装箱检测装置及集装箱检测系统。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种集装箱检测装置，包括：
6.下筒和与所述下筒上下设置的上筒，
7.可旋转的平台，所述平台位于所述上筒内且连接所述上筒的内壁，所述上筒随所述平台旋转；
8.一端与所述上筒连接的可摆动的摆臂以及设置于所述上筒上并与所述摆臂连接的摆动驱动件，
9.设置于所述摆臂上的伸缩驱动件和与所述摆臂滑动连接的伸缩臂，所述伸缩臂与所述伸缩驱动件连接且其上设置有用于检测集装箱内部情况的检测组件；以及,
10.所述摆动驱动件用于驱动所述摆臂以所述上筒为支点进行弧形摆动，所述伸缩驱动件用于驱动所述伸缩臂沿所述摆臂滑动以带动所述检测组件伸出或回收。
11.在一种可能的实现方式中，所述摆动驱动件包括设置于所述上筒内的第一电机与至少一电动推杆，每一电动推杆的一端与所述第一电机连接且另一端与所述摆臂连接，所述第一电机用于驱动所述电动推杆运动以带动所述摆臂以所述上筒为支点进行弧形摆动。
12.在一种可能的实现方式中，所述集装箱检测装置还包括设置于所述上筒内的机械解锁机构，所述机械解锁机构包括主动轮、多个从动轮、传动连接所述主动轮和每一所述从动轮的传送带以及与所述主动轮转动连接的机械旋钮，一个所述从动轮转动连接一个所述电动推杆的；转动所述机械旋钮以带动所述主动轮转动从而驱动每一所述从动轮转动，每一所述从动轮带动所述电动推杆运动以驱动所述摆臂摆动。
13.在一种可能的实现方式中，所述上筒上开设有用于容纳所述摆臂、所述伸缩臂和所述检测组件的容纳槽，当所述摆动驱动件驱动所述摆臂弧形摆出以对集装箱进行检测时所述摆臂远离所述容纳槽。
14.在一种可能的实现方式中，所述伸缩驱动件包括设置于所述摆臂上的第二电机、与所述第二电机传动连接的丝杆和位于所述摆臂上且分设于所述丝杆两侧的两个滑轨；所述伸缩臂与所述丝杆连接并与两个所述滑轨滑动连接，所述第二电机用于驱动丝杆转动以带动所述伸缩臂沿两个所述滑轨进行往复滑动，所述往复滑动过程中，所述伸缩臂朝靠所述摆臂与所述上筒连接一端靠近或者远离所述摆臂与所述上筒连接的一端。
15.在一种可能的实现方式中，所述摆臂上还设置有挂钩，所述挂钩位于所述伸缩臂和所述摆臂与所述上筒连接处之间，当所述伸缩驱动件用于驱动伸缩臂回收时，所述挂钩用于钩住所述伸缩臂以防止所述伸缩臂滑动。
16.在一种可能的实现方式中，所述检测组件包括壳体、设置于所述壳体上的至少一摄像头和位于所述壳体内的激光扫描仪，所述检测组件的所述摄像头用于监控待检测的集装箱的内部情况且用于对集装箱的内部进行录像拍摄，所述激光扫描仪用于对待检测的集装箱的内部情况进行激光三维扫描。
17.在一种可能的实现方式中，所述检测组件还包括设置于所述壳体内部的第三电机，所述第三电机用于驱动所述激光扫描仪进行旋转。
18.在一种可能的实现方式中，所述检测组件还包括设置于壳体上的至少一第一传感器，所述第一传感器用于检测待检测的集装箱距离所述检测组件的距离。
19.在一种可能的实现方式中，所述集装箱检测装置还包括支撑柱和位于所述下筒内的转动电机，所述支撑柱的一端穿过所述平台与所述下筒固定连接且另一端通过轴承与所述上筒远离所述下筒一端连接，所述转动电机用于驱动所述平台绕所述支撑柱转动以带动所述上筒转动。
20.在一种可能的实现方式中，所述集装箱检测装置还包括用于限制所述平台旋转范围的限位组件；所述限位组件包括位于所述上筒内且间隔设置于所述支撑柱上的两个光电开关以及设置于所述平台上且分设于所述支撑柱两侧的两个光电遮挡板；两个所述光电开关随所述平台转动，其中一个所述光电遮挡板用于反射其中一个所述光电开关发射的光束。(机械限位)
21.在一种可能的实现方式中，所述下筒上分散设置的多个第二传感器，多个所述第二传感器用于检测所述集装箱检测装置周边是否具有障碍物。
22.本技术还提供一种集装箱检测系统，包括：
23.所述集装箱检测装置；以及，
24.道闸，当所述集装箱检测装置检测的集装箱为未异常时所述道闸用于放行装载集装箱的车辆，以及当所述集装箱检测装置检测的集装箱为异常时所述道闸用于拦截装载集装箱的车辆。
25.本技术提供的所述集装箱检测装置和所述集装箱检测系统的有益效果在于：相对通过人工查看方式，所述集装箱检测装置通过上筒旋转以带动摆动臂旋转，并通过摆动驱动件驱动摆臂摆出，同时利用伸缩驱动件驱动伸缩臂伸出，可带动伸缩臂上的检测组件调整和伸缩至装载集装箱的车辆的停靠位置进行自动检测；同时，针对装载集装箱的车辆在
未停靠到合适的位置时，所述集装箱检测装置能够通过旋转、摆动和伸缩来调整检测范围以顺利检测集装箱，故而可适应车道上停靠偏差的车辆上集装箱的检测，以顺利对集装箱的内部全面检测。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本技术实施例的集装箱检测装置的立体结构图；
28.图2为本技术实施例的摆臂、伸缩驱动件以及和检测组件的结构图；
29.图3为本技术实施例的集装箱检测装置的背面的暴露出下筒和上筒的部分内部结构示意图；
30.图4为本技术实施例的图3中的a部分放大后的集装箱检测装置的机械解锁机构的结构示意图；
31.图5为本技术实施例的集装箱检测装置的检测组件的结构示意图；
32.图6为本技术实施例的图3中的b部分放大后的集装箱检测装置的限位组件的结构示意图；
33.图7为本技术实施例的集装箱检测装置的一侧面的结构图；
34.图8为本技术实施例的集装箱检测装置的正面的结构图。
具体实施方式
35.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
37.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
39.现结合附图对本技术的集装箱检测装置以及集装箱检测系统进行具体说明。
40.请一并参照图1至图2，本技术实施例提供的集装箱检测装置100设置于所述车道上且用于对车道上车载的集装箱的空箱情况进行检测，以检测集装箱空箱的时候是否私藏
物品。所述集装箱检测装置100包括下筒10、与所述下筒10上下设置的上筒20、可旋转的平台30、一端与所述上筒20连接的可摆动的摆臂40、设置于所述上筒20上并与所述摆臂40连接的摆动驱动件50、设置于所述摆臂40上的伸缩驱动件60和与所述摆臂40滑动连接的伸缩臂70。集装箱检测装置100通过下筒10竖立在车道的安全岛上；所述平台30位于所述上筒20内且连接所述上筒20的内壁，所述上筒20随所述平台30旋转；所述伸缩臂70与所述伸缩驱动件60连接且其上设置有用于检测集装箱内部情况的检测组件；所述伸缩臂70与所述伸缩驱动件60连接且其上设置有用于检测集装箱内部情况的检测组件80。在本实施例中，所述摆动驱动件50用于驱动所述摆臂40以所述上筒20为支点进行弧形摆动，所述伸缩驱动件60用于驱动所述伸缩臂70沿所述摆臂40滑动以带动所述检测组件80伸出或回收，当所述伸缩驱动件60驱动所述检测组件80伸出朝向所述车道上的集装箱靠近以对集装箱进行检测。
41.进一步结合参照图1和图3，所述摆动驱动件50包括设置于所述上筒20内的第一电机(图未示)与至少一电动推杆51。具体地，每一电动推杆51的一端与所述第一电机连接且另一端与所述摆臂40连接，所述第一电机用于驱动所述电动推杆51运动以带动所述摆臂40以所述上筒20为支点进行弧形摆动。
42.进一步地，所述上筒20上开设有用于容纳所述摆臂40、所述伸缩臂70和所述检测组件80的容纳槽21，当所述摆动驱动件50驱动所述摆臂40弧形摆出以对集装箱进行检测时所述摆臂40远离所述容纳槽21。可以理解地，平时在集装箱检测装置100未使用时，摆臂40可收纳至容纳槽21内，当需要对集装箱进行检测时，通过摆动驱动件50驱动摆臂40摆出。在一实施例中，摆动驱动件50驱动摆臂40摆动最大使得摆臂40与上筒20相互垂直。
43.请结合参照图3和图4,所述集装箱检测装置100还包括设置于所述上筒20内的机械解锁机构90，所述机械解锁机构90包括主动轮91、多个从动轮92、传动连接所述主动轮91和每一所述从动轮92的传送带93以及与所述主动轮91转动连接的机械旋钮94，一个所述从动轮92转动连接一个所述电动推杆51的。
44.在本实施例中，转动所述机械旋钮94以带动所述主动轮91转动从而驱动每一所述从动轮92转动，每一所述从动轮92带动所述电动推杆51运动以驱动所述摆臂40摆动，如此，当突发断电和紧急状况时，可以手动或者其他外力方式以第一方向转动机械旋钮94，从而使得摆臂40摆出以检测集装箱；或者可以手动或者其他外力方式以第二方向转动机械旋钮94，从而使得摆臂40摆回以回收摆臂40。例如，当检测完集装箱后突发断电情况时，由于摆出的摆臂40未能及时收回，车道上的集装箱检测装置100的摆出的摆臂40会影响装载集装箱的通行，此时需要收回摆臂40，然而此时断电而无法电动收回摆臂40，此时就可以通过机械解锁机构90实现回收摆臂40，以便完成检测的车辆在车道顺利通行。所述第一方向和第二方向互为逆反方向。
45.进一步参照图2，所述伸缩驱动件60包括设置于所述摆臂40上的第二电机61、与所述第二电机61传动连接的丝杆62和位于所述摆臂40上且分设于所述丝杆62两侧的两个滑轨63。具体地，所述伸缩臂70与所述丝杆62连接并与两个所述滑轨63滑动连接，所述第二电机61用于驱动丝杆62转动以带动所述伸缩臂70沿两个所述滑轨63进行往复滑动，所述往复滑动过程中，所述伸缩臂70朝靠所述摆臂40与所述上筒20连接一端靠近或者远离所述摆臂40与所述上筒20连接的一端。值得说明的是，在一具体实施例中，检测组件80设置有两个相对设置的端部，设置于所述伸缩臂的一端部，当伸缩臂70未伸出时，所述伸缩臂70和所述检
测组件80均位于所述摆臂40的区域范围内，当伸缩臂70运动以带动检测组件伸出时，伸缩臂70具有检测组件80的一端部先超出摆臂40。
46.进一步地，所述摆臂40上还设置有挂钩，所述挂钩位于所述伸缩臂70和所述摆臂40与所述上筒20连接处之间。当所述伸缩驱动件60用于驱动伸缩臂70回收时，所述挂钩用于钩住所述伸缩臂70以防止所述伸缩臂70滑动。当摆动驱动件50驱动摆臂40回收后，若突发断电,由于摆臂40上地伸缩臂70会因为重力竖直下降，如此利用挂钩钩住伸缩臂70下降。
47.结合参照图1、图2和图5，所述检测组件80包括壳体81、设置于所述壳体81上的至少一摄像头82和位于所述壳体81内的激光扫描仪83，所述检测组件80的所述摄像头82用于监控待检测的集装箱的内部情况且用于对集装箱的内部进行录像拍摄，所述激光扫描仪83用于对待检测的集装箱的内部情况进行激光三维扫描。
48.进一步地，所述检测组件80还包括设置于所述壳体81内部的第三电机(图未示)和设置于壳体81上的至少一第一传感器84。所述第三电机用于驱动所述激光扫描仪83进行旋转；所述第一传感器84用于检测待检测的集装箱距离所述检测组件80的距离，以便摆臂40上的伸缩臂70伸缩合适的位置，是使得伸缩臂70在运动过程中撞击集装箱。
49.在一具体实施例中，激光扫描仪83的激光广角为114
°
，第三电机可带动激光扫描仪83进行360度旋转，激光扫描仪83用于对集装箱内部进行激光扫描以建立待检测的集装箱内部空间进行三维建模。值得说明的是，所述三维激光扫描仪的激光广角至少为114度。所述三维激光扫描仪包括激光发射器、接收器、计数器、马达、滤光镜和控制电路。三维激光扫描仪利用激光测距的原理，通过记录被测物体表面大量的密集的点的三维坐标、反射率和纹理等信息，可快速复建出被测目标的三维模型。所述三维激光扫描仪可为但不限于riegl的lms-z系列的三维激光扫描仪或leica hds 6200的三维激光扫描仪。利用三维激光扫描仪对集装箱内部情况扫描仪以获得集装箱内部的三维模型，从而获知集装箱内部是否真正空箱。
50.在一具体实施例中，摄像头82包括可见光摄像头82和红外摄像头82，不但可以通过激光扫描仪83对集装箱内部进行检测，还可以通过摄像头82对集装箱内部进行监控和录像拍摄。设置于壳体81上的第一传感器84的个数为4个。该四个第一传感器84分设于不同方位，以保证多方向的检测；在此实施例中，第一传感器84为超声波传感器，在其他实施例中，但不限于此。
51.可以理解地，通过第三电机可使得激光扫描仪83对集装箱地内部情况进行全方位地扫描，同时，第三电机带动激光扫描仪83转动可以弥补上筒20、伸缩臂70针对待检测的集装箱旋转和运动不到位的情况，以便更好地检测集装箱；并且，利用第一传感器84及时检测正在检测中的集装箱距离检测组件80的距离，以防止检测组件80检测过程中撞击到集装箱上而导致检测组件80的损坏。
52.结合参照图3和图6，所述集装箱检测装置100还包括支撑柱11和位于所述下筒10内的转动电机12，所述支撑柱11的一端穿过所述平台30与所述下筒10固定连接且另一端通过轴承与所述上筒20远离所述下筒10一端连接，如此由于支撑柱11的支撑作用以保证上筒20旋转过程中整个装置的稳定性。所述转动电机12用于驱动所述平台30绕所述支撑柱11转动以带动所述上筒20转动。
53.进一步地，所述集装箱检测装置100还包括用于限制所述平台30旋转范围的限位
组件31。具体地，所述限位组件31包括位于所述上筒20内且间隔设置于所述支撑柱11上的两个光电开关311以及设置于所述平台30上且分设于所述支撑柱11两侧的两个光电遮挡板312；两个所述光电开关311随所述平台30转动，其中一个所述光电遮挡板312用于反射其中一个所述光电开关311发射的光束。
54.进一步地，所述限位组件31还包括设置于支撑柱11上的机械限位件313和设置于平台30上的两个限位杆314，两个限位杆314分设在支撑柱11的两侧且随平台30转动，当平台30顺时针或者逆时针转动到一定角度时，机械限位件313用于抵挡其中一个限位杆314从而使得平台30在顺时针或者逆时针旋转到最大角度。
55.在本实施例中，上筒20的顺时针和逆时针方向旋转的角度可以根据光电遮挡板312和光电开关311的具体设定位置实现。值得说明的时，在上筒20顺时针旋转时，当旋转过程中其中一个光电遮挡板312遮挡并反射其中一个光电开关311反射的光束时，光电开关311产生光电信号，此时意味着上筒20在顺时针方向旋转大最大位置；反之，上筒20逆时针旋转也是如此，此处不再赘述。
56.结合参照图7和图8，所述下筒10上分散设置的多个第二传感器13，多个所述第二传感器13用于检测所述集装箱检测装置100周边是否具有障碍物。所述下筒10上还设置有用于语音对讲的语音对讲模块14。所述集装箱检测装置100还包括设置于下筒10上的第一报警灯15和上筒20上的第二报警灯22。
57.在所述集装箱检测装置，通过上筒旋转以带动摆动臂旋转，并通过摆动驱动件驱动摆臂摆出，同时利用伸缩驱动件驱动伸缩臂伸出，从而可带动伸缩臂上的检测组件调整和伸缩至装载集装箱的车辆的停靠位置进行自动检测；同时，针对装载集装箱的车辆在未停靠到合适的位置时，所述集装箱检测装置能够通过旋转、摆动和伸缩来调整检测范围以顺利检测集装箱，故而可适应车道上停靠位置不同的车辆上集装箱的检测。
58.本技术实施例提供的集装箱检测系统包括集装箱检测装置和道闸，具体地，当所述集装箱检测装置检测的集装箱为未异常时所述道闸用于放行装载集装箱的车辆，以及当所述集装箱检测装置检测的集装箱为异常时所述道闸用于拦截装载集装箱的车辆。所述异常可以理解为空箱状态下私藏物资。
59.在所述集装箱检测系统中，通过上筒旋转以带动摆动臂旋转，并通过摆动驱动件驱动摆臂摆出，同时利用伸缩驱动件驱动伸缩臂伸出，从而可带动伸缩臂上的检测组件调整和伸缩至装载集装箱的车辆的停靠位置进行自动检测；同时，针对装载集装箱的车辆在未停靠到合适的位置时，所述集装箱检测装置能够通过旋转、摆动和伸缩来调整检测范围以顺利检测集装箱，故而可适应车道上停靠位置不同的车辆上集装箱的检测。
60.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。