[发明专利]一种智能泊船机器人集成系统及泊船方法

说明书

本发明涉及一种智能泊船机器人集成系统，包括岸基辅助系统，包括传感器系统、云计算中心和自动泊船器；泊船机器人，包括小型船体、太阳能板、云客户端模块、自动吸附装置，接收云计算中心指令吸附并控制待泊船舶的移动；传感器系统包括DGPS基站、激光测距仪、雷达测距仪和风速传感器，测量停泊区域实时环境参数及停靠船舶实时物理参数；云计算中心接受待泊船舶MMSI，获知待泊船舶资料，结合传感器系统各项数据进行计算，并对泊船机器人及自动泊船器发布指令；自动泊船器，用于吸附固定靠岸的船舶。本发明结合了云计算、自动导航与动力定位技术，实现港口泊船方式的自动化、智能化，极大提高港口效率，节约港口运营成本，并提高了船舶靠泊的安全性。

技术领域

本发明涉及自动泊船技术领域，具体涉及一种智能泊船机器人集成系统及泊船方法。

背景技术

传统的大型船舶停靠码头的方式是在引航员的指挥下，工作人员驾驶拖轮将待泊船舶推至指定泊位并进行抛缆绳系泊。

整个泊船过程中，除借助拖轮的动力外，其余工作基本都是依赖于人力完成；顶推轮、待泊船舶以及岸上工作人员之间的配合同样是依赖于工作人员的经验以及互相协调来完成。这样主要依赖于人力进行的泊船模式在消耗大量时间和人力资源的同时，也延长了码头的占用时间，降低了码头的利用效率。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种智能泊船机器人集成系统及泊船方法，它能实现港口泊船方式的自动化、智能化，极大地提高工作效率。

本发明为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：

一种智能泊船机器人集成系统，包括岸基辅助系统和泊船机器人；

所述岸基辅助系统包括云计算中心、自动泊船器和传感器系统；所述云计算中心识别待泊船舶MMSI、接收并处理传感器系统传来的数据、向泊船机器人发送指令、控制泊船机器人自动驾驶、向自动泊船器发送指令；所述自动泊船器安装于岸边，能够根据云计算中心的指令吸附或脱离停泊船只的舷侧；所述传感器系统包括设置于岸边并与所述云计算中心相连的DGPS基站、激光测距仪、雷达测距仪，所述DGPS基站接收GPS卫星信号所测定的待泊船舶位置和本站已知位置相比较求得位置测定误差或伪距测量误差，并将这些误差作为校正值向四周空间发播，基站附近的待泊船舶GPS用户接收机收到来自基站的校正信号，修正自身的GPS测量值，从而大大提高定位精度，所述激光测距仪结合雷达测距仪用于准确地测量出待泊船舶的速度、距离、地理位置；

所述泊船机器人包括主船体，所述主船体上设有云客户端模块和自动吸附装置；所述云客户端模块与云计算中心相连，保障岸基辅助系统的安全控制，实现泊船机器人的自动驾驶；所述自动吸附装置接收云客户端模块的控制，用于实现泊船机器人与待泊船舶的自动化连接。

上述方案中，所述自动泊船器包括第一真空吸盘、第一空气泵、可伸缩机械臂、移动装置、滑轨和控制箱，所述滑轨沿竖向固定安装于岸边，所述移动装置滑动安装于所述滑轨上，所述可伸缩机械臂的一端与移动装置固定连接、另一端与所述第一空气泵连接，所述第一空气泵与第一真空吸盘连接，所述第一真空吸盘位于最外侧，用于吸附或脱离停泊船只；所述控制箱设置于岸边，与所述云计算中心连接，所述移动装置、可伸缩机械臂和第一空气泵均由所述控制箱控制。

上述方案中，所述传感器系统包括设置于岸边并与所述云计算中心相连的风速传感器，所述风速传感器能够实时测量船舶停泊过程中泊位风速大小以及风向，风的存在致使岸基辅助系统发出的指令存在误差，风速传感器测量的数据可以对泊船机器人的指令进行误差修正。

上述方案中，所述自动吸附装置包括安装于主船体舷侧的第二真空吸盘，第二真空吸盘配有第二空气泵，所述第二空气泵接收所述云客户端模块的控制。

上述方案中，所述泊船机器人甲板上铺满太阳能板，用于吸收能量，为所述云客户端模块和自动吸附装置供电。