SICK助力開啟無人碼頭時代
近日,由振華重工(ZPMC)提供軟硬件全套裝卸係統的全球首個第四代無人全自動化集裝箱碼頭——廈門遠海自動化碼頭,迎來首艘幹線集裝箱船“中遠休斯頓號”。此次遠海自動化碼頭成功接卸幹線集裝箱船,標誌著國內首個自動化碼頭成功通過首次“大考”,其裝卸係統也在實戰麵前經受住了嚴峻考驗。

yuanhaizidonghuamatoudejiansheyinlingleguoneijizhuangxiangmatouzidonghuagedexinchaoliu,duiquanguonaizhiquanqiujizhuangxiangmatoudefazhanjinbujuyoulichengbeishideyiyi。xiangguanxingyezhuanjiarenweizidonghuamatoujiangchengweizhongguogongye4.0和智能物流的領頭羊。
SICK助力打造智能的全自動化碼頭係統
遠海自動化碼頭大部分功能如集裝箱裝卸、堆存等,均由中央控製室計算機控製操作一係列自動化機械設備完成,是真正意義上的無人化全自動化碼頭係統。
由此帶來一個極大的挑戰:對智能識別、精確定位、作業安全等原來需要由操作人員執行的工作,現在全部需要由智能傳感器自動實現,並且需要確保在港口惡劣的工況下穩定、精確、實時的工作。
因此,ZPMC在廈門遠華碼頭的3台自動化雙小車岸橋(STS)、16台自動化軌道吊(ARMG)、18台自動導航運載車(AGV)等設備中,選擇了SICK的激光掃描儀為自動化碼頭的高效安全運作保駕護航。
智能識別:集裝箱輪廓掃描
在傳統的港機設備中,需要由人工判斷集裝箱堆垛的形狀,駕駛小車到準確位置並放下吊具裝卸集裝箱。
對於自動化碼頭,自動操作的一個必要條件在於,港機設備需要有一個智能的“眼睛”替代駕駛員實現對集裝箱輪廓的識別。並且,這個識別過程在任何符合港口作業規範的天氣條件下,都必須穩定可靠的工作。
SICK的LMS511激光掃描器可在80米的工作距離下,將190度(du)的(de)掃(sao)描(miao)區(qu)間(jian)中(zhong)的(de)輪(lun)廓(kuo)值(zhi)通(tong)過(guo)高(gao)速(su)以(yi)太(tai)網(wang)上(shang)傳(chuan)到(dao)上(shang)位(wei)機(ji)。並(bing)且(qie),通(tong)過(guo)采(cai)用(yong)特(te)有(you)的(de)多(duo)次(ci)回(hui)波(bo)技(ji)術(shu),在(zai)雨(yu)霧(wu)雪(xue)等(deng)惡(e)劣(lie)工(gong)況(kuang)下(xia)都(dou)能(neng)穩(wen)定(ding)檢(jian)測(ce)。根(gen)據(ju)激(ji)光(guang)掃(sao)描(miao)器(qi)獲(huo)取(qu)的(de)點(dian)雲(yun)數(shu)據(ju),控(kong)製(zhi)器(qi)可(ke)以(yi)重(zhong)構(gou)出(chu)設(she)備(bei)作(zuo)業(ye)區(qu)域(yu)的(de)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)堆(dui)垛(duo)三(san)維(wei)輪(lun)廓(kuo),基(ji)於(yu)該(gai)信(xin)息(xi)港(gang)機(ji)設(she)備(bei)得(de)以(yi)實(shi)現(xian)自(zi)動(dong)化(hua)的(de)裝(zhuang)卸(xie)任(ren)務(wu)。

LMS511激光掃描器安裝在橋吊進行輪廓識別
精確定位:STS/MRG小車定位
在(zai)岸(an)橋(qiao)吊(diao)和(he)場(chang)橋(qiao)吊(diao)中(zhong)對(dui)吊(diao)運(yun)小(xiao)車(che)位(wei)置(zhi)精(jing)準(zhun)定(ding)位(wei)中(zhong),傳(chuan)統(tong)的(de)方(fang)案(an)是(shi)用(yong)普(pu)通(tong)旋(xuan)轉(zhuan)編(bian)碼(ma)器(qi)。但(dan)是(shi),使(shi)用(yong)這(zhe)類(lei)編(bian)碼(ma)器(qi)設(she)計(ji)的(de)機(ji)械(xie)結(jie)構(gou)存(cun)在(zai)精(jing)度(du)較(jiao)低(di),不(bu)可(ke)避(bi)免(mian)打(da)滑(hua),經(jing)常(chang)需(xu)要(yao)工(gong)人(ren)手(shou)動(dong)歸(gui)位(wei),在(zai)嚴(yan)酷(ku)環(huan)境(jing)下(xia)性(xing)能(neng)降(jiang)低(di)等(deng)一(yi)係(xi)列(lie)問(wen)題(ti)。

岸橋吊上的安裝示意圖,每套KH53鋪設26根磁尺,共36米長

場橋吊上的安裝示意圖,每套KH53鋪設15根磁尺,共21米長
在岸橋吊和場橋吊上采用SICK直(zhi)線(xian)編(bian)碼(ma)器(qi)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),能(neng)夠(gou)確(que)定(ding)岸(an)橋(qiao)吊(diao)和(he)場(chang)橋(qiao)吊(diao)的(de)起(qi)重(zhong)機(ji)在(zai)運(yun)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)絕(jue)對(dui)位(wei)置(zhi),確(que)保(bao)集(ji)裝(zhuang)箱(xiang)的(de)堆(dui)棧(zhan)盡(jin)可(ke)能(neng)具(ju)有(you)最(zui)小(xiao)的(de)偏(pian)差(cha),且(qie)能(neng)避(bi)免(mian)工(gong)人(ren)手(shou)動(dong)作(zuo)業(ye),保(bao)障(zhang)了(le)起(qi)重(zhong)機(ji)的(de)防(fang)撞(zhuang)保(bao)護(hu)和(he)自(zi)動(dong)化(hua)操(cao)作(zuo)。

KH53直線編碼器現場實地安裝圖
直線絕對值型編碼器KH53采用磁性工作原理,是在嚴酷環境和長距離精準定位應用中的理想解決方案。其主要特點如下:
1.非接觸式精準測量,從根源上消除累積誤差。KH53yanguidaopushehanyouyongcitideganyingbiaochi,zaixingzoujigoushanganzhuangyueduqi,dangyueduqibaochiyidingjianxijingguoganyingbiaochishi,liyonghuoerxiaoyingjisuanchujueduiweizhi,fenbianlvgaoda0.1mm。
2.使用壽命長,惡劣環境適用,與上位機係統匹配。KH53完(wan)全(quan)無(wu)需(xu)維(wei)護(hu),在(zai)振(zhen)動(dong)的(de)港(gang)機(ji)上(shang)仍(reng)能(neng)可(ke)靠(kao)測(ce)定(ding)位(wei)置(zhi),在(zai)雨(yu)霧(wu)天(tian)氣(qi)或(huo)重(zhong)汙(wu)環(huan)境(jing)也(ye)不(bu)影(ying)響(xiang)使(shi)用(yong),大(da)大(da)提(ti)高(gao)了(le)生(sheng)產(chan)力(li)和(he)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv),完(wan)全(quan)達(da)到(dao)了(le)自(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)頭(tou)的(de)要(yao)求(qiu)。
作業安全:港機設備防撞
港gang口kou設she備bei若ruo發fa生sheng碰peng撞zhuang事shi故gu不bu僅jin會hui導dao致zhi巨ju大da的de設she備bei人ren員yuan損sun失shi,同tong時shi也ye會hui引yin起qi港gang口kou作zuo業ye停ting頓dun,而er對dui於yu繁fan忙mang的de港gang口kou而er言yan,這zhe意yi味wei著zhe巨ju大da的de經jing濟ji損sun失shi。另ling一yi方fang麵mian,如ru果guo單dan純chun為wei確que保bao安an全quan而er設she置zhi過guo多duo的de安an全quan裕yu量liang,比bi如ru降jiang低di速su度du或huo增zeng加jia安an全quan距ju離li也ye會hui降jiang低di效xiao率lv,這zhe和he自zi動dong化hua碼ma頭tou的de高gao效xiao宗zong旨zhi相xiang悖bei。
SICK LMS511激光掃描器能實現非接觸式的二維區域檢測,最遠檢測距離達到80米。防護區域的形狀可以任意設置,並且可以由上位機根據不同工況切換不同形狀。避免了單點式檢測的誤報/漏報問題。為自動化碼頭的設備防護提供了最佳的選擇。
·AGV防撞
廈門遠華碼頭使用自動導航運載車(AGV)實現全自動化高速集裝箱轉運。為確保AGV在行進中的安全性,必須讓AGV可靠的檢測到前進方向上的障礙物。同時由於港口的複雜環境,當AGV運行在狹窄巷道中,又不能產生誤報警信號。LMS511可任意設置檢測區域形狀,保障了AGV高速高效的同時實現高安全性。

LMS511激光掃描儀安裝在AGV實現防撞
·岸橋(STS )大梁防撞
岸(an)橋(qiao)在(zai)作(zuo)業(ye)時(shi),大(da)梁(liang)升(sheng)降(jiang)及(ji)移(yi)動(dong)過(guo)程(cheng)中(zhong),必(bi)須(xu)避(bi)免(mian)撞(zhuang)擊(ji)到(dao)船(chuan)舶(bo)本(ben)身(shen)。作(zuo)為(wei)自(zi)動(dong)化(hua)碼(ma)頭(tou)設(she)備(bei)沒(mei)有(you)現(xian)場(chang)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)參(can)與(yu),必(bi)須(xu)要(yao)由(you)傳(chuan)感(gan)器(qi)檢(jian)測(ce)到(dao)周(zhou)邊(bian)的(de)障(zhang)礙(ai)物(wu)。LMS511提供了80米的非接觸式檢測距離,可以完整的覆蓋整個STS大梁運動方向,實現可靠的防護。

LMS511安裝在岸橋進行防護







