余建夫，崔建勋

（中交第一航务工程勘察设计院有限公司，天津 300220）

引言

一直以来，通用散货码头门座起重机（以下简称“门机”）尤其是非带斗门机的自动化作业是当前通用散货码头自动化装卸作业的研究热点，如何实现通用散货码头门机自动化作业也是打造“智慧”港口的重要组成部分。

1 常规散货码头门机卸船作业模式

常规散货码头门机卸船作业时需配置门机司机及看钩手，由看钩手指挥门机司机完成散货船舶舱内取料作业。传统门机作业由于操作环境复杂，操作动作涉及起升、变幅、旋转、行走等多个动 作[1]。既有门机操作模式具有以下特点：

1）对司机操作熟练程度要求较高，也是影响效率的主要因素；而随着司机作业时长的增加作业效率及安全性会大幅下降；

2）司机作业环境较为恶劣，粉尘较大，对司机的身体及作业视线均会造成不利影响；

3）人为操作，增加安全隐患，同时也会增加违章操作或不规范操作的风险。

2 门机自动化方案

门机自动化作业系统主要包括：扫描与定位、自动化控制、远程操作、安防模块四个子系统。

2.1 扫描与定位子系统

扫描与定位子系统包含“扫描和数据采集系统”和“定位系统”。

1）扫描和数据采集系统

在门机臂架安装3D 扫描仪及云台，如图1 所示，系统中3D 扫描仪作为眼睛，对散货船舶舱口和舱内物料进行扫描，形成三维图像及舱口、料堆信息数据库。数据采集控制器可以采集船型，天气等数据并记录天气对船舱晃动影响，同时把数据存放在数据库里，根据不同的船型、天气调用不同的数据。……