摘要：为了解决集装箱码头自动化系统调试过程中存在优化周期长、成本高等问题,提出一种半实物仿真方法。方法将实际的自动化系统与现场设备分离,实现码头自动化系统接入到仿真技术搭建的环境中,同时在整个运行环境中加入实际的PLC和子系统故障;利用上述方法以国内某集装箱码头为案例,仿真建立码头的环境和码头的执行设备,设计码头常见的几种故障进行注入。实验部分利用该案例调试码头自动化系统,观测仿真内部的统计指标。仿真结果表明本文提出的自动化码头仿真方法可以在一定程度上缩短调试周期,降低成本。

摘要：针对传统激光雷达在自动化集装箱码头装卸过程中对集装箱三维姿态定位精度低、成本高等问题,提出了一种基于视觉的集装箱姿态三维测量系统。首先通过小规模的深度学习网络快速进行集装箱锁孔粗定位,其次通过传统图像处理算法对集装箱锁孔进行二次定位得到集装箱锁孔的精确位置,最后结合装卸过程中集装箱的物理运动对集装箱姿态进行三维测量。实验结果表明,与改进前的深度学习网络相比,测量精度更高、测量速度更快;整体算法的测量精度为93.71%,约12.45 fps,集装箱姿态测量平均测量误差约为4.95%,满足自动化装卸的要求。

摘要：针对"飞思卡尔全国大学生智能车竞赛",设计能自动识别路线的智能车系统.该系统以飞思卡尔16位单片机MC9S12XS128作为控制核心,用MOSFET制作驱动电路;采用摄像头和带有光电传感器的图像采样模块进行模式识别,提取黑线特征,预判道路信息;通过自制的速度传感器实时获取小车速度,采用PID控制策略形成速度闭环控制.实验证明该系统能够精准地识别路线,控制小车在赛道上稳定运行。

摘要：为解决集装箱码头的集装箱运输车(简称集卡)调度问题,通过分析集装箱码头的业务流程,总结归纳出基于多智能体(Agent)的集装箱码头生产管理框架,建立集卡Agent之间的信息协商模型,开发集成GPS信息和2.4 G无线网络通信的集卡Agent车载终端.该车载终端集成通信与定位两大功能,可避免码头为获取生产指令信息和定位信息而产生的设备二次投入,为集卡作业面调度模式的实现奠定硬件基础.

摘要：港机操作人员培训是港口作业正常开展的重要基础。传统的港机操作人员培训方式以实机操作训练为主,存在耗时较长、受天气影响较大、容易引发安全事故^([1])和人力物力成本较高^([2])等缺点,目前已逐渐被模拟操作训练与实机操作训练相结合的培训方式所取代。随着集装箱岸桥(以下简称“岸桥”)作业全面进入远程自动化时代^([3]),岸桥操作逐渐由现场操作转变为远程操作;但现有岸桥操作模拟器仍然采用岸桥司机室操作模拟形式^([4-5]),汽与真实场景下的自动化岸桥远程操作存在较大差异^([6]),难以满足自动化岸桥远程操作培训需求。为此,本文设计并实现自动化岸桥远程操作智能模拟系统,在不改变现有自动化岸桥控制系统硬件的条件下,将智能模拟系统软件嵌入远程操作台,通过打通智能模拟系统与自动化岸桥控制系统之间的数据链路,实现自动化岸桥的真实操作与模拟操作一键切换,从而不仅最大程度地在线还原自动化岸桥操作真实场景,满足实机操作训练需求,而且达到闲时培训、忙时作业的效果。

摘要：为了满足可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)在不同应用环境下安全可靠地调试程序的需求,设计了一个基于虚拟现实技术的半实物仿真系统平台.利用该系统,可以快速、方便、安全地验证PLC控制程序的正确性,并且直观、真实地展现出执行效果.最后,通过多个基于这个半实物仿真系统平台的控制实验,验证了此系统的可行性及可靠性.