廈門港傳統岸橋遠程操控自動化升級，效益顯著
2019-03-27 16:05 來源：港口科技
廈門港海天碼頭QC13 號傳統岸橋遠程操控自動化升級項目主要內容，是在橋吊原有電控系統的基礎上增加了12 套系統，它們分別是船形掃描系統、吊具姿態檢測系統、吊具自動防扭控制、吊具自動防搖控制、集卡定位系統、視頻監控系統、視頻識別系統、圖像化信息顯示系統、自動化管理系統、自動化控制系統、安全監管系統、遠程操作臺。系統通過自動化管理系統傳遞TOS 來的作業指令并轉換成圖形畫面作為人機界面，通過司機的操作后方中控室的遠程操作臺，指揮橋吊自動化控制系統控制本機原ABB電控系統工作。
作為國內傳統岸橋遠程操控升級實現陸側安全監控下的“一鍵”著箱和海側艙面上智能作業的項目，技術上主要亮點：
主要技術內容
雙維度集卡姿態識別。集卡定位系統利用在左右鞍梁下的兩個掃描儀配合轉動機構實時的掃描車道上的集卡，實現兩個掃描方向上的三個功能：1）大車方向上準確引導集卡停到指定位置；2）小車方向上對車身或箱子的位置信息進行掃描檢測；3)綜合大車方向和小車方向掃描的坐標，利用點云處理和圖像識別技術，計算出車身或箱子停止時的扭轉角度等姿態信息。
岸橋陸側安全監控下的“一鍵”著箱。海天碼頭QC13 號岸橋具備在司機安全監控下，通過按動按鈕完成岸橋陸側有人集卡的“一鍵”著箱。該功能主要通過吊具姿態檢測系統獲得吊具坐標和集卡定位系統獲取目標集裝箱坐標，自動化控制系統根據兩個裝置給出的坐標計算并指揮岸橋唯一主小車自動移動到位并調整好吊具姿態，司機只需按下按鈕岸橋自動減速對箱，系統對箱精度范圍在3cm 之內。
基于船舶數據庫的岸橋海側艙面上智能作業。遠程操控船舶信息數據庫是存儲作業集裝箱船舶結構信息的數據平臺，包括船舶作業箱位的位置信息、艙蓋板信息等與岸橋作業相關的所有船舶結構參數。當岸橋從TOS 系統中獲取海側艙面上作業指令時，岸橋自動化控制系統可以根據指令中的作業箱位從船舶數據庫中調用對應的位置信息，指導岸橋的小車和大車自動運行到目標位置，誤差5cm 左右，實現海側艙面上的在司機安全監督下的自動對箱作業，同時船形掃描系統不斷校核位置信息，確保安全。并且系統實時對每次岸橋的作業的位置進行更新，實現岸橋作業的自學習。
授權專利及完成技術成果指標情況
本項目實現傳統岸橋遠程操控自動化升級并投入生產作業，廈門港向中國港口協會申請作為第一主編單位，編寫《岸邊集裝箱起重機遠程操控系統技術要求》團體標準，作為中國港口協會的推薦標準，推動集裝箱港口行業的技術發展。
根據QC13 號橋吊遠程操控自動化系統的實踐研究，基于本項目現已申請8 項國家專利，包含4 個發明專利和4 個實用新型專利，已得到國家知識產權局的受理。另外還發表了2 篇相關論文。
科技成果得到推廣應用，效益顯著
目前廈門港海天碼頭QC13 號岸橋已投入遠程操控生產作業，已安全操作超過兩萬自然箱，效率可達到30mov/小時。由于減少了司機不規范操作引起的設備損壞，減少了55%的故障率，節省了38%的材料成本。遠程操控將司機室功能移到后方中控室，大大改善了作業環境，延長司機的職業壽命，為未來過渡到新型自動化打下基礎。
完成單位： 廈門集裝箱碼頭集團有限公司、上海振華重工電氣有限公司
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