本發(fā)明涉及集裝箱專用設(shè)備，尤其涉及一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)及鎖具拆裝控制方法。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)有港口碼頭的集裝箱鎖具安裝與拆卸工作主要依賴于人工操作，這一傳統(tǒng)方式不僅效率低下，而且勞動強(qiáng)度大，對工作人員的體力與技術(shù)要求極高。盡管在一些先進(jìn)的港口中，已經(jīng)引入了部分自動化工裝設(shè)備，但這些設(shè)備的功能相對單一，往往只能針對固定位置的單一類型鎖具進(jìn)行簡單的解鎖動作，導(dǎo)致解鎖率并不高，無法滿足高效、快速處理大量集裝箱的需求。

2、因此，現(xiàn)在亟需一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)及鎖具拆裝控制方法來解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)及鎖具拆裝控制方法。

2、本發(fā)明提供一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)，包括激光雷達(dá)模塊、第一圖像采集模塊、第二圖像采集模塊、主控模塊、行走模塊和機(jī)械手模塊，其中：

3、所述激光雷達(dá)模塊，用于根據(jù)采集到的集裝箱拆裝鎖銷區(qū)域的三維信息，構(gòu)建拆裝鎖銷區(qū)域路徑數(shù)據(jù)；并獲取進(jìn)入所述集裝箱拆裝鎖銷區(qū)域的目標(biāo)集裝箱卡車的車輛位置實(shí)時信息；

4、所述第一圖像采集模塊，用于對所述目標(biāo)集裝箱卡車進(jìn)行圖像信息采集，得到車輛圖像數(shù)據(jù)；

5、所述第二圖像采集模塊，用于在所述目標(biāo)集裝箱卡車行駛至所述集裝箱拆裝鎖銷區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域后，對裝載至所述目標(biāo)集裝箱卡車的目標(biāo)集裝箱進(jìn)行圖像信息采集，得到目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)；

6、所述主控模塊，用于根據(jù)所述車輛圖像數(shù)據(jù)、所述車輛位置實(shí)時信息和所述拆裝鎖銷區(qū)域路徑數(shù)據(jù)，生成目標(biāo)行走路徑信息；并根據(jù)所述目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)集裝箱對應(yīng)的鎖具拆裝模式；

7、所述行走模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)行走路徑信息，跟隨所述目標(biāo)集裝箱卡車至所述目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域；

8、所述機(jī)械手模塊，用于根據(jù)所述鎖具拆裝模式，在所述目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域?qū)λ瞿繕?biāo)集裝箱執(zhí)行對應(yīng)的鎖具拆裝操作。

9、根據(jù)本發(fā)明提供的一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)，所述鎖具拆裝模式包括鎖具解鎖模式和鎖具裝配模式；

10、所述主控模塊，還用于在確定所述目標(biāo)集裝箱上已裝配鎖具的情況下，根據(jù)所述目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)中的鎖具類型信息，確定所述目標(biāo)集裝箱對應(yīng)的所述鎖具解鎖模式；

11、所述主控模塊，還用于在確定所述目標(biāo)集裝箱上未裝配鎖具的情況下，根據(jù)所述目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)中的集裝箱類型信息，確定所述目標(biāo)集裝箱對應(yīng)的鎖具裝配模式。

12、根據(jù)本發(fā)明提供的一種用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)，所述機(jī)械手模塊是由多軸旋轉(zhuǎn)機(jī)械手組成的，所述多軸旋轉(zhuǎn)機(jī)械手包括多個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)；所述多個旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)用于根據(jù)所述鎖具解鎖模式執(zhí)行對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，以進(jìn)行鎖具拆卸操作，或，用于根據(jù)所述鎖具裝配模式執(zhí)行對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，以進(jìn)行鎖具安裝操作。

13、本發(fā)明還提供一種基于上述用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)的鎖具拆裝控制方法，包括：

14、根據(jù)集裝箱拆裝鎖銷區(qū)域的三維信息，構(gòu)建拆裝鎖銷區(qū)域路徑數(shù)據(jù)；

15、獲取進(jìn)入所述集裝箱拆裝鎖銷區(qū)域的目標(biāo)集裝箱卡車對應(yīng)的車輛位置實(shí)時信息和車輛圖像數(shù)據(jù)；

16、根據(jù)所述車輛圖像數(shù)據(jù)、所述車輛位置實(shí)時信息和所述拆裝鎖銷區(qū)域路徑數(shù)據(jù)，生成目標(biāo)行走路徑信息，以驅(qū)動行走模塊跟隨所述目標(biāo)集裝箱卡車至所述目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域；

17、在確定所述行走模塊驅(qū)動至所述目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域后，對裝載至所述目標(biāo)集裝箱卡車的目標(biāo)集裝箱進(jìn)行圖像信息采集，得到目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)；

18、將所述目標(biāo)集裝箱圖像數(shù)據(jù)輸入至集裝箱鎖具拆裝識別模型中，得到由所述集裝箱鎖具拆裝識別模型輸出的鎖具拆裝模式，其中，所述集裝箱鎖具拆裝識別模型是基于標(biāo)記有鎖具拆裝模式標(biāo)簽的樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到的；

19、基于所述鎖具拆裝模式，驅(qū)動機(jī)械手模塊在所述目標(biāo)集裝箱待裝載區(qū)域?qū)λ瞿繕?biāo)集裝箱執(zhí)行對應(yīng)的鎖具拆裝操作。

20、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鎖具拆裝控制方法，所述集裝箱鎖具拆裝識別模型是通過以下步驟訓(xùn)練得到的：

21、獲取第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)和第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)，其中，所述第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)為具有鎖具圖像特征的樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)；所述第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)為不具有鎖具圖像特征的樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)；

22、根據(jù)所述第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)中的鎖具圖像特征對應(yīng)的鎖具類型信息，確定鎖具解鎖控制數(shù)據(jù)，其中，所述鎖具解鎖控制數(shù)據(jù)用于驅(qū)動所述機(jī)械手模塊執(zhí)行對應(yīng)的鎖具解鎖操作；

23、根據(jù)所述鎖具解鎖控制數(shù)據(jù)，對所述第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)標(biāo)記對應(yīng)的鎖具解鎖模式標(biāo)簽，得到標(biāo)記標(biāo)簽后的第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)；

24、根據(jù)所述第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的集裝箱類型信息，確定待裝配鎖具信息和鎖具裝配控制數(shù)據(jù)，其中，所述鎖具裝配控制數(shù)據(jù)用于驅(qū)動所述機(jī)械手模塊執(zhí)行對應(yīng)的鎖具裝配操作；

25、根據(jù)所述待裝配鎖具信息和所述鎖具裝配控制數(shù)據(jù)，對所述第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)標(biāo)記對應(yīng)的鎖具裝配模式標(biāo)簽，得到標(biāo)記標(biāo)簽后的第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)；

26、根據(jù)所述標(biāo)記標(biāo)簽后的第一樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)和所述標(biāo)記標(biāo)簽后的第二樣本集裝箱圖像數(shù)據(jù)，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行訓(xùn)練，得到所述述集裝箱鎖具拆裝識別模型。

27、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鎖具拆裝控制方法，所述方法還包括：

28、基于激光雷達(dá)模塊，獲取所述行走模塊在跟隨所述目標(biāo)集裝箱卡車的行進(jìn)路徑上的障礙物信息；

29、根據(jù)所述障礙物信息，生成對應(yīng)的障礙物避讓路線控制數(shù)據(jù)；

30、根據(jù)所述障礙物避讓路線控制數(shù)據(jù)，驅(qū)動所述行走模塊執(zhí)行對應(yīng)的障礙物避讓路線。

31、根據(jù)本發(fā)明提供的一種鎖具拆裝控制方法，所述方法還包括：

32、接收第一輸入指令，其中，所述第一輸入指令包括對所述行走模塊和/或所述機(jī)械手模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程操作的指令；

33、響應(yīng)于所述第一輸入指令，對所述行走模塊的行進(jìn)路徑進(jìn)行調(diào)整，和/或，對所述機(jī)械手模塊的鎖具拆裝操作進(jìn)行調(diào)整。

34、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述鎖具拆裝控制方法。

35、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機(jī)程序，該計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述鎖具拆裝控制方法。

36、本發(fā)明還提供一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述鎖具拆裝控制方法。

37、本發(fā)明提供的用于集裝箱鎖具的拆裝控制系統(tǒng)及鎖具拆裝控制方法，通過激光雷達(dá)與圖像采集模塊，精準(zhǔn)構(gòu)建拆裝路徑并實(shí)時追蹤車輛位置，并結(jié)合圖像數(shù)據(jù)智能識別鎖具拆裝模式，實(shí)現(xiàn)自動化跟隨與鎖具操作，顯著提升集裝箱鎖具拆裝效率與精確度，降低人力成本，增強(qiáng)港口作業(yè)智能化水平。