專利名稱：用于港口集裝箱定位的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于激光測量技術(shù)領(lǐng)域，涉及利用激光技術(shù)對港口集裝箱定位裝置。
背景技術(shù)：
目前集裝箱碼頭的裝卸，大量使用港口岸邊集裝箱起重機，簡稱集裝箱起重機。裝船時，集裝箱卡車從貨場取來集裝箱，運到集裝箱起重機下面，停下來。集裝箱起重機司機俯視下面的集裝箱，操縱吊具上下和左右平移，對準(zhǔn)集裝箱卡車上的集裝箱，垂直起吊后右移裝到船上的指定位置。通常，為了提供裝卸效率，集裝箱起重機的移動必須與船上集裝箱的位置為相對固定。這樣每次的起吊，就可以只作一維方向滑動。卸船時，集裝箱起重機司機通常把集裝箱提起，橫移出來卸載到等在集裝箱起重機下面的和吊具平行的集裝箱卡車上(集裝箱卡車位置的基本要求就是保證集裝箱和集裝箱起重機的吊具平行)，見圖I示出的港口集裝箱裝卸示意圖。但是集裝箱卡車停車位置偏離。常常迫使集裝箱起重機司機前后和左右調(diào)整吊具，以便準(zhǔn)確往集裝箱卡車上卸貨。集裝箱貨物的重量數(shù)十噸，當(dāng)集裝箱起重機司機做二維調(diào)整時，集裝箱在空中擺來擺去，加上港口風(fēng)大，集裝箱處于振蕩狀態(tài)，十 分危險。不論是裝船和卸船，吊具和集裝箱的對準(zhǔn)是影響裝卸效率的重要因素。甚至為了不讓吊具前后移動，集裝箱卡車的司機采用二次倒車，或二次起車徐徐向前來保持集裝箱和吊具對準(zhǔn)。實際工作中只能依賴集裝箱卡車司機的目測判斷，逐步微調(diào)吊具和集裝箱的前后距離差。若是集裝箱卡車上的集裝箱和吊具間形成一個角度，只有讓集裝箱卡車開出去，重新進入待貨區(qū)，只能靠集裝箱卡車司機再次進場保持集裝箱和吊具平行。所以，集裝箱起重機司機更依賴于集裝箱卡車司機的熟練配合，反復(fù)操作，工作效率低。港口現(xiàn)在使用的集裝箱定位方法有(I)光幕光電法；(2)立體視覺定位法；(3)紅外光反射法；(4)激光掃描測距法；其中還有申請?zhí)枮椤?00610028640. 9”，名稱為“吊具-集裝箱卡車對箱的雙激光雷達定位方法”的發(fā)明專利。上述(I)、⑵和(3)與本發(fā)明差距明顯。激光掃描測距法，通常安裝的位置在集裝箱起重機上，使激光測距儀做二維掃描，同時利用軟件描繪出集裝箱卡車上集裝箱頂部和側(cè)面的位置圖。致命的缺欠是該方法測量基準(zhǔn)受集裝箱起重機震動，位移等因素發(fā)生變化，需要實施校正。其次激光掃面是逐點測量，和集裝箱卡車沒有實時性和同步性，測量精度大幅下降。公開報道的數(shù)據(jù)精度30毫米；有箱(裝船時)對位精度100毫米；空載(卸船時)對位精度200毫米。而集裝箱起重機吊具的有效范圍為15毫米，可見不能可靠地解決定位問題。申請?zhí)枮椤?00610028640. 9”，名稱為“吊具-集裝箱卡車對箱的雙激光雷達定位方法”的發(fā)明專利，屬于激光掃面測距方法，只是提出了用兩個激光器掃描測距的技術(shù)方案，在說明書上第六頁中描述為“兩個激光雷達構(gòu)成冗余系統(tǒng)，互相構(gòu)成備份”。由此可見，集裝箱卡車距離和角度(姿態(tài))動態(tài)實時測量問題沒有解決。綜上所述，集裝箱和吊具的平行問題，或者集裝箱卡車和基準(zhǔn)線的角度測量是影響效率的關(guān)鍵，這個決定裝卸效率的根本問題，都沒有得到直接解決。

實用新型內(nèi)容(一)要解決的技術(shù)問題為了解決現(xiàn)有影響裝卸效率的吊具和集裝箱對準(zhǔn)技術(shù)缺陷，本實用新型的目的是提供一種能避免吊具的前后調(diào)整和集裝箱卡車的二次起車調(diào)整的用于港口集裝箱定位的
>J-U 裝直。(二)技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種用于港口集裝箱定位的裝置，其中具有一載具,位于地面上；具有第一激光測長器和第二激光測長器，固接在載具的水平面上，且第一激光測長器和第二激光測長器同向相互平行放置，第一激光測長器和第二激光測長器的光軸之間具有一間距；其中第一激光測長器測長零點位置點和第二激光測長器測長零點位置點的連線及延長線為測量基線；兩個測長零點位置點間線段的中點為測量原點；在集裝箱卡車與測量基線之間設(shè)有位置固定的定位線；所述定位線是根據(jù)集裝箱卡車的最佳裝卸工位，通過調(diào)整載具確定定位線；調(diào)整載具使測量基線與定位線相互平行，則定位線與測量基線之間的垂直距離為測量原長S ；第一激光測長器和第二激光測長器位于集裝箱卡車的前方或后方，第一激光測長器和第二激光測長器同步發(fā)出激光光束，且兩束激光光束相互平行處于同一水平面照射在集裝箱卡車車體上；第一激光測長器和第二激光測長器分別用于獲取測量基線與集裝箱卡車之間的第一距離和第二距離；具有一數(shù)據(jù)處理單元，固接在載具上，存儲兩個所述激光測長器光軸之間的間距L和測量原長S ;數(shù)據(jù)處理單元的分別實時采集第一激光測長器的第一距離SI和第二激光測長器的第二距離S2的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元利用第一距離SI和第二距離S2計算得到集裝箱卡車上的激光照射點距測量基線的距離差值(S2-S1)，利用兩個激光測長器光軸之間的間距L和距離差值(S2-S1)得到集裝箱卡車的激光照射點間的連線與定位線的角度，并顯示集裝箱卡車的行駛方向控制信息和集裝箱卡車距定位線的最小距離值；具有一顯示屏，固接在載具上，用于顯示數(shù)據(jù)處理單元輸出的集裝箱卡車行駛方向控制信息和集裝箱卡車距定位線的最小距離值，用于實現(xiàn)集裝箱卡車與集裝箱吊具的定位；集裝箱卡車行駛方向控制信息包括要求集裝箱卡車前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止指令。本實用新型的有益效果本實用新型利用激光測長器模塊，在同步測距的同時測量出集裝箱卡車激光照射點間連線及延長線與集裝箱卡車定位線的角度問題。利用雙平行激光測長技術(shù)，測量出集裝箱的和吊具的角度和距離，通過顯示屏顯示出距離和角度數(shù)值，同時指示貨車司機操縱集裝箱卡車的方向，避免吊具的前后調(diào)整及集裝箱卡車的二次起車調(diào)整。解決了集裝箱裝卸效率和裝卸操作不安全的問題。本實用新型解決并簡化了集裝箱裝卸存在的定位操作復(fù)雜問題，本實用新型采用數(shù)值化指示集裝箱卡車定位的姿態(tài)，從而保證了集裝箱和吊具平行，并準(zhǔn)確定位，這樣就能夠保證集裝箱起重機司機只需一維對準(zhǔn)使集裝箱定位。理論上講，集裝箱起重機司機的工作簡化了一倍，例如，從集裝箱卡車吊起一只集裝箱，送到船上指定位置，操作時間約I分鐘，其中包括集裝箱卡車司機同步配合，當(dāng)配合誤差較大的時候，空中吊起的集裝箱，發(fā)生劇烈擺動，最長需要35秒穩(wěn)定下來，才能進行下一個操作。在某集裝箱港裝卸碼頭，用戶使用公知的定位裝置吊裝一個40尺標(biāo)準(zhǔn)箱上船的對位時間為35到40秒，完成40尺標(biāo)準(zhǔn)箱吊裝上船一個循環(huán)時間至少80秒。同樣條件下，當(dāng)用戶使用本實用新型的定位裝置吊裝一個40尺標(biāo)準(zhǔn)箱上船的對位時間為8秒，完成40尺標(biāo)準(zhǔn)箱吊裝上船一個循環(huán)時間只需要40秒；此外，利用本實用新型的定位裝置在空中吊起的集裝箱基本沒有發(fā)生擺動，從而體現(xiàn)出本實用新型的定位裝置準(zhǔn)確定位的技術(shù)效果。對比激光掃描測距法的作業(yè)數(shù)據(jù)，公開報道的激光掃描測距法的對位時間是25秒。
圖I是本實用新型實施的定位裝置圖；圖2是本實用新型裝置實施的定位原理圖；圖3是本實用新型定位裝置在港口集裝箱裝卸系統(tǒng)的實施例示意圖；圖4是本實用新型是港口集裝箱定位的流程圖。圖中部件說明I是集裝箱起重機橫向滑道；2是集裝箱起重機軌道驅(qū)動車輪；3是集裝箱卡車；4是本實用新型裝置5是集裝箱；6是集裝箱吊具；7是碼頭；8是貨船；9是船上集裝箱裝卸位置；10是集裝箱起重機移動軌道。41是載具；42是第一激光測長器；43是顯示屏；44是數(shù)據(jù)處理單元；45是第二激光測長器；46是測量基線；47是定位線；48是第二激光測長器在集裝箱卡車上的激光照射點；49是第二激光測長器測長零點位置點；410是測量原點；411是第一激光測長器測長零點位置點；412是第一激光測長器在集裝箱卡車上的激光照射點；413是集裝箱卡車縱軸線；414是集裝箱縱軸線；SI是第一激光測長器測量集裝箱卡車距離；S2是第二激光測長器測量集裝箱卡車距離；L是兩個激光測長器光軸間距；[0051]S是測量原長；0是集裝箱卡車和定位線夾角。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。如圖I、圖2和圖3示出本實用新型用于港口集裝箱定位的裝置4的示意圖，圖I中示出的測量裝置包括載具41、第一激光測長器42、第二激光測長器45、顯示屏43和數(shù)據(jù)處理單元44，其中 載具41，位于地面上；第一激光測長器42和第二激光測長器45，固接在載具41的水平面上，且第一激光測長器42和第二激光測長器45同向相互平行放置，第一激光測長器42和第二激光測長器45的光軸之間具有一間距；其中第一激光測長器42測長零點位置點和第二激光測長器45測長零點49位置點的連線及延長線為測量基線46 ;兩個測長零點位置點49、411間線段的中點為測量原點410 ；在集裝箱卡車3與測量基線46之間設(shè)有位置固定的定位線47 ;所述定位線47是根據(jù)集裝箱卡車3的最佳裝卸工位，通過調(diào)整載具41確定定位線；調(diào)整載具41使測量基線46與定位線47相互平行，則定位線47與測量基線46之間的垂直距離為測量原長S ；第一激光測長器42和第二激光測長器45位于集裝箱卡車3的前方或后方，第一激光測長器42和第二激光測長器45同步發(fā)出激光光束，且兩束激光光束相互平行處于同一水平面照射在集裝箱卡車3的車體上；第一激光測長器42和第二激光測長器45分別用于獲取測量基線與集裝箱卡車3之間的第一距離SI和第二距離S2 ；數(shù)據(jù)處理單元44，固接在載具41上，存儲兩個所述激光測長器42、45的光軸之間的間距L和測量原長S ;數(shù)據(jù)處理單元44分別實時采集第一激光測長器42的第一距離SI數(shù)據(jù)和第二激光測長器45的第二距離S2數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理單元44利用第一距離SI和第二距離S2計算得到集裝箱卡車3上的激光照射點48、412距測量基線46的距離差值(S2-S1)，利用兩個激光測長器42、45光軸之間的間距L和距離差值(S2-S1)，計算得到集裝箱卡車3的激光照射點間48、412的連線與定位線47的角度，并顯示集裝箱卡車3的行駛方向控制信息和集裝箱卡車3距定位線47的最小距離值；顯示屏43，固接在載具41上，用于顯示數(shù)據(jù)處理單元44輸出的集裝箱卡車3行駛方向控制信息和集裝箱卡車3距定位線的最小距離值；集裝箱卡車3行駛方向控制信息包括要求集裝箱卡3車前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止指令；當(dāng)32 = SI，且集裝箱卡車3距定位線47的最小距離為零值時，顯示停車指令；集裝箱卡車的司機按照顯示屏43上給出的行駛指令行車，則一次起車操作完成集裝箱卡車3調(diào)整，實現(xiàn)集裝箱卡車3與集裝箱吊具6的定位。其中，調(diào)整載具確定定位線的具體方法是由貨船上的集裝箱將要裝卸的位置以及調(diào)整集裝箱起重機的吊具，共同確定集裝箱最佳位置；設(shè)置此時集裝箱卡車縱軸線與集裝箱卡車上的集裝箱縱軸線重合，此時集裝箱卡車的位置就是集裝箱卡車上的集裝箱裝卸的停車位；在距離此集裝箱卡車縱軸線前方或后方3米至30米設(shè)置監(jiān)測基點，利用載具使監(jiān)測基點和測量原點重合且使測量基線與集裝箱縱軸線垂直，此時第一激光測長器、第二激光測長器得到的距離數(shù)值SI、S2是相同的，就是測量原長，此時由測量原點向著集裝箱卡車方向，數(shù)值等于測量原長的位置點，且通過這個位置點與集裝箱縱軸線垂直的橫線就是定位線；定位線用來校正集裝箱卡車位置、測量基線位置和實現(xiàn)測量基線與定位線相互平行。所述集裝箱卡車3的激光照射點48、412間的連線與定位線的角度0為tan(0)=(S2-S1)/L, L為兩個激光測長器42、45光軸之間的間距；S1、S2分別為第一激光測長器42、第二激光測長器45獲得的測量基線46與集裝箱卡車3之間的第一距離和第二距離。集裝箱卡車3的行駛方向的判讀步驟如下步驟Al :設(shè)定順時針為角度0正方向，如果第二距離S2大于第一距離SI，則角度0大于+1角分，數(shù)據(jù)處理單元44發(fā)出并在顯示屏43上顯示集裝箱卡車3左轉(zhuǎn)的指令；步驟A2:如果第一距離SI大于第二距離S2，則角度0小于_1角分，數(shù)據(jù)處理單元44發(fā)出并在顯示屏43上顯示集裝箱卡車右轉(zhuǎn)的指令；步驟A3:當(dāng)角度0計算值在[-1角分，+1角分]時，此時認同為第二距離S2與第一距離SI相等，數(shù)據(jù)處理單元44利用已存儲的測量原長S計算出集裝箱卡車3距離定位線47的最小距離值為(S2-S)，如果最小距離值為正號，實時顯示前行指令；如果最小距離值為負號，實時顯示后退指令；當(dāng)最小距離值為零時，指示集裝箱卡車3緩緩?fù)Ｔ谕＼囄簧?。本實用新型的載具41是利用汽車、電瓶車、人力車或能載物用具；當(dāng)選用載具41為汽車、電瓶車時，則在汽車、電瓶車前部，例如前置保險杠附近，水平面的安裝激光測長器42,45,車里安裝數(shù)據(jù)處理單元44和上部位置安裝顯示屏43。當(dāng)選用載具41為人力車或載物用具時，人力車或載物用具的0. 5米至I. 2米高度的水平面位置安裝激光測長器42、45，豎立支架安裝顯示屏43，車內(nèi)安裝數(shù)據(jù)處理單元44。載具41是選用電瓶車或是手推車，顯示屏43豎立在電瓶車上，第一激光測長器42、第二激光測長器45和數(shù)據(jù)處理單元44安裝在電瓶車上。第一激光測長器42、第二激光測長器45是具有激光測距功能的部件或者模塊。只有數(shù)據(jù)和指令協(xié)議規(guī)定格式的輸入輸出數(shù)據(jù)和指令，一般沒有顯示部分，不能單獨工作。所述激光照射點間48、412的連線為第一激光測長器42、第二激光測長器45的激光束照射在集裝箱卡車3的前面外殼或前保險杠或車體前蓋或后保險杠或集裝箱卡車3后面的車廂體或車載集裝箱上作用點或者作用點間的連線。所述激光照射點48、412為照射在集裝箱卡車3的前保險杠或車體前蓋或后保險杠或后車廂體上的的激光點。通常在集裝箱卡車3的寬度內(nèi)設(shè)定間距L，一般為了計算方便，取間距L為2. 2米至2. 5米范圍以載具41的縱軸線對稱安裝第一激光測長器42與第二激光測長器45，例如實例中取2. 2米。第一激光測長器42和第二激光測長器45安裝在載具41的電瓶車前置保險杠附近，并保證第一激光測長器42和第二激光測長器45發(fā)出兩束相互平行的激光束，兩束相互平行的激光束處于水平面中。第一激光測長器42、第二激光測長器45的最大作用距離為100米，激光光斑直徑小于20毫米，測量精度為2毫米。第一激光測長器42和第二激光測長器45平行設(shè)置，激光光軸間距為L = 2. 2米，第一激光測長器42和第二激光測長器45安裝的高度為I. O米且平行與地面，高度差不大于I厘米，實測角度精度為I角分。顯示屏43采用LED點陣結(jié)構(gòu)，像元數(shù)為32X 16，尺寸0. 384米X0. 192米，連接到數(shù)據(jù)處理單元44的顯示接口。數(shù)據(jù)處理單元44為微型數(shù)據(jù)處理單元(Micro-processor Unit, MPU),數(shù)據(jù)處理單元44選用ATmeg數(shù)據(jù)處理單元及相關(guān)的周邊線路板安裝在密封儀器箱里面，利用IEEE標(biāo)準(zhǔn)電工程電纜，再連接第一激光測長器42、第二激光測長器45和顯示屏43。本實用新型的定位裝置4檢測間隔為一秒，當(dāng)集裝箱卡車3出現(xiàn)在作用距離之內(nèi)，可顯示距離，同時指示出集裝箱卡車3將要行駛的方向。如圖3示出利用本實用新型裝置在港口集裝箱裝卸系統(tǒng)的實施例示意圖，港口集裝箱裝卸系統(tǒng)包括集裝箱起重機橫向滑道I、集裝箱起重機軌道驅(qū)動車輪2、集裝箱卡車3、 本實用新型的定位裝置4、集裝箱5、集裝箱吊具6、碼頭7、貨船8、船上集裝箱裝卸位置9、集裝箱起重機移動軌道10 ;集裝箱起重機軌道驅(qū)動車輪2固接在集裝箱起重機移動軌道10上，集裝箱起重機依靠集裝箱起重機軌道驅(qū)動車輪2，并根據(jù)?？看a頭7的貨船8上的集裝箱裝卸位置9上、下移動，同時確定了集裝箱起重機橫向滑道I的作業(yè)位置。定位線47和測量基線46間距在3米至30米。定位線47和測量基線46的標(biāo)定步驟(I)卸船時，集裝箱吊具6位于在集裝箱起重機橫向滑道I上，集裝箱吊具6從船上集裝箱裝卸位置9吊起集裝箱橫移到集裝箱卡車3的上方，并做上、下、左、右的微調(diào)對準(zhǔn)集裝箱起重機橫向滑道I下面的集裝箱卡車3上的集裝箱5的卡位，此時集裝箱卡車3的位置就是集裝箱卡車集裝箱卸集裝箱的停車位；在距離此集裝箱卡車縱軸線413前方10米設(shè)置監(jiān)測基點，利用載具41使監(jiān)測基點和測量原點410重合且使測量基線46與集裝箱縱軸線414垂直，也就是使測量基線46與集裝箱卡車3的定位線47相互平行；此時激光測長器42或45得到的第一距離SI或第二距離S2，就是測量原長S，在集裝箱卡車3與集裝箱縱軸線414垂直的橫線，就是定位線47 ;定位線47實際操作中用來校正集裝箱卡車3的位置和激光測長器測量基線46的位置；(2)裝船時，同樣要由貨船8上的集裝箱裝卸位置9，確定集裝箱起重機橫向滑道I的作業(yè)位置。集裝箱吊具6位于集裝箱起重機橫向滑道I上，并沿著集裝箱起重機橫向滑道I橫移到集裝箱卡車3的上方，集裝箱吊具6做上、下、左、右的微調(diào)對準(zhǔn)集裝箱起重機橫向滑道I下面的集裝箱卡車3上的集裝箱5的卡位，可以讓集裝箱卡車司機前后移動配合，以便集裝箱5被準(zhǔn)確吊起，此時集裝箱卡車3的位置就是要卸集裝箱卡車3上集裝箱的停車位；在距離此集裝箱卡車3縱軸線413前方10米設(shè)置監(jiān)測基點，利用載具41使監(jiān)測基點和測量原點410重合且使測量基線46與集裝箱縱軸線414垂直，也就是使測量基線46與集裝箱卡車3的定位線47相互平行；此時激光測長器42或45得到的距離SI或S2就是測量原長S，在集裝箱卡車3與集裝箱縱軸線414垂直的橫線就是定位線47 ;定位線47實際操作中用來校正集裝箱卡車3位置和激光測長器測量基線46位置；圖4示出使用所述港口集裝箱定位裝置的港口集裝箱定位的步驟如下步驟CO:啟動裝置4;步驟Cl :根據(jù)貨船8上的集裝箱將要裝卸的位置9，移動集裝箱起重機的集裝箱吊具6，則確定了集裝箱卡車3上的集裝箱的位置，設(shè)置此時集裝箱卡車縱軸線413與車上集裝箱縱軸線414重合，此時集裝箱卡車3的位置就是集裝箱卡車3上的集裝箱裝卸的停車位；在距離所述集裝箱卡車縱軸線413前方或后方3米至30米設(shè)置監(jiān)測基點，利用載具使監(jiān)測基點和測量原點410重合；步驟C2 :反復(fù)重復(fù)調(diào)整載具41，直到監(jiān)測基點和測量原點410重合且測量基線46與集裝箱縱軸線414垂直；此時第一激光測長器42和第二激光測長器45測量到第一距離SI和第二距離S2相同，就是測量原長S ；步驟C3 :數(shù)據(jù)處理單元44采集到測量原長S，且S = SI = S2 ;步驟C4 :兩個激光測長器42、45同步發(fā)射激光；步驟C5 :數(shù)據(jù)處理單元44實時采集第一距離SI和第二距離S2 ；步驟C6 :數(shù)據(jù)處理單元44控制顯示屏43顯示(S2_S)和(Sl-S)的較小值，即最 小距離值；步驟C7 :數(shù)據(jù)處理單元44計算角度0 ；步驟C8 :角度0在[-1角分，+1角分]，執(zhí)行步驟C9，并判讀角度0是否在[-1角分，+1角分];步驟C8a:如果0小于-I角分，則顯示屏43顯示“右轉(zhuǎn)”，并返回C4;步驟CSb :如果0大于+1角分，則顯示屏43顯示“左轉(zhuǎn)”，并返回C4 ;步驟C9 :顯示屏43顯示前進“直行”；步驟ClO :判斷最小距離值是否為零；最小距離值不為零，返回C4 ;最小距離值為零，執(zhí)行步驟Cll ；步驟Cll :顯示屏43顯示“停車”；步驟C12 :判讀是否“關(guān)機”;如果沒有“關(guān)機”命令，返回C4 ;如果有“關(guān)機”命令，則執(zhí)行步驟C13 ；步驟C13 :關(guān)閉裝置4。以上所述，僅為本實用新型中的具體實施方式
，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本實用新型所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可理解想到的變換或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的包含范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于港口集裝箱定位的裝置，其特征在于，所述定位裝置中 具有一載具，位于地面上； 具有第一激光測長器和第二激光測長器，固接在載具的水平面上，且第一激光測長器和第二激光測長器同向相互平行放置，第一激光測長器和第二激光測長器的光軸之間具有一間距；其中: 第一激光測長器測長零點位置點和第二激光測長器測長零點位置點的連線及延長線為測量基線；兩個測長零點位置點間線段的中點為測量原點； 在集裝箱卡車與測量基線之間設(shè)有位置固定的定位線；所述定位線是根據(jù)集裝箱卡車的最佳裝卸工位，通過調(diào)整載具確定定位線； 調(diào)整載具使測量基線與定位線相互平行，則定位線與測量基線之間的垂直距離為測量原長S ； 第一激光測長器和第二激光測長器位于集裝箱卡車的前方或后方，第一激光測長器和第二激光測長器同步發(fā)出激光光束，且兩束激光光束相互平行處于同一水平面照射在集裝箱卡車車體上；第一激光測長器和第二激光測長器分別用于獲取測量基線與集裝箱卡車之間的第一距離和第二距離； 具有一數(shù)據(jù)處理單元，固接在載具上，存儲兩個所述激光測長器光軸之間的間距L和測量原長S ;數(shù)據(jù)處理單元的分別實時采集第一激光測長器的第一距離SI和第二激光測長器的第二距離S2的數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)處理單元利用第一距離SI和第二距離S2計算得到集裝箱卡車上的激光照射點距測量基線的距離差值(S2-S1)，利用兩個激光測長器光軸之間的間距L和距離差值(S2-S1)得到集裝箱卡車的激光照射點間的連線與定位線的角度，并顯示集裝箱卡車的行駛方向控制信息和集裝箱卡車距定位線的最小距離值； 具有一顯示屏，固接在載具上，用于顯示數(shù)據(jù)處理單元輸出的集裝箱卡車行駛方向控制信息和集裝箱卡車距定位線的最小距離值，用于實現(xiàn)集裝箱卡車與集裝箱吊具的定位；集裝箱卡車行駛方向控制信息包括要求集裝箱卡車前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)、停止指令。
2.如權(quán)利要求I所述的用于港口集裝箱定位的裝置，其特征在于，所述集裝箱卡車的激光照射點間的連線與定位線的角度為tan(0) = (S2-S1)/L，L為兩個激光測長器光軸之間的間距；S1、S2分別為第一激光測長器、第二激光測長器獲得的測量基線與集裝箱卡車之間的第一距離和第二距離。
3.如權(quán)利要求I所述的用于港口集裝箱定位的裝置，其特征在于，所述第一距離SI等于第二距離S2，且集裝箱卡車距定位線的最小距離為零值時，顯示停車指令。
4.如權(quán)利要求I所述的用于港口集裝箱定位的裝置，其特征在于，所述載具是汽車、電瓶車、人力車或能載物用具。
5.如權(quán)利要求I所述的用于港口集裝箱定位的裝置，其特征在于，所述激光照射點間的連線為第一激光測長器、第二激光測長器的激光束照射在集裝箱卡車的前面外殼或前保險杠或車體前蓋或后保險杠或集裝箱卡車后面的車廂體或車載集裝箱上作用點或者作用點間的連線。
專利摘要本實用新型是一種用于港口集裝箱定位的裝置，具有兩臺激光測長器固接在載具的水平面上，且兩臺激光測長器同向相互平行放置，兩臺激光測長器的光軸之間具有一間距；兩臺激光測長器同步連續(xù)發(fā)射激光脈沖串，當(dāng)激光脈沖遇到集裝箱卡車后，分別得到激光測長器與集裝箱卡車上激光照射點之間的距離；數(shù)據(jù)處理單元計算出集裝箱卡車激光照射點間的連線和定位線的角度關(guān)系，計算出在集裝箱卡車上的第一激光測長器和第二激光測長器的激光照射點和定位線的垂線的最小值；讓顯示屏顯示集裝箱卡車距定位線最小距離值和要求集裝箱卡車前進、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)或停止的行駛指令，司機一次起車操作實現(xiàn)集裝箱卡車定位。
文檔編號G01B11/26GK202471068SQ20122005096
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者王天奇 申請人:吉林省明普光學(xué)科技有限公司