CN1460082A - 滚装船上的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滚装船上的装置，这种船上有许多容纳货物的空间，在这些空间中设有在船内部的驱动表面，并且设有在上述一个空间与码头之间延伸的斜坡，称为AGV车辆的无人驾驶货物运输车辆(7)能沿着这个斜坡，在指定的停车地点之间行使，以便在上述码头与上述船只的容纳货物的空间之间运输货物。装置(9)能在上述空间与码头之间引导货运车辆(7)，并能将它引导到在路线(II)上的一列预期的车辆中的指定位置上，并且各货运车辆(7)互相不连接在一起。

Description

滚装船上的装置
技术领域
本发明涉及一种滚装船上的装置，这种船上有许多容纳货物的空间，在这些空间中设有在船内部的驱动表面，并且设有在上述一个空间与码头之间延伸的斜坡，称为AGV车辆的无人驾驶货物运输车辆能沿着这个斜坡，在指定的停车地点之间行使，以便在上述码头与上述船只的容纳货物的空间之间运输货物。
背景技术
原先已经公开的是一种方法，这种方法能在所谓脉冲收发机的帮助下，在港口各区域内引导预期种类的货物运输车辆。但是，由于这种已经公开的脉冲收发机只具有在港口各区域内引导(GPs)的功能，并且需要上方无阻挡的入口，所以不能用于用屋顶盖住的内部空间，例如具有甲板的船只的内部。向上方完全敞开的船，无论如何都不能允许装运大量货物，因为只有单独一个装载平面，也就是船甲板顶部的上方可用于装运货物。
运输货物的卡车以及类似的货物运输(处理)车辆都有能把车辆引导到室内所要求的位置上的装置，例如，引导到储藏区域，车间，生产区域等等的装置。但是，这些引导装置也不能解决加速停靠在港口区域的码头上的船的装货和卸货的问题。随着船停靠在码头上的时间过多这一事实而产生的一个十分严重的问题是，发生了不必要的很高的费用，例如，付给码头的费用和装卸人工的费用。
发明内容
因此，本发明的主要目的，在第一个例子中，是仅仅采用可靠而有效的措施，解决以上提到的那些问题。
上述目的可借助于按照本发明的一种装置来实现的，这种装置的主要特征在于，设置了用于在以上提到的空间与码头之间引导运输货物的车辆，并使其在一条路线的选定的位置上，进入预期的一列车辆中，并且，不必把这些运输货物的车辆互相连接起来。
附图说明
下面，参照附图描述本发明的若干优选实施例。附图中：
图1是在港口区域中一个装卸码头的俯视示意图；
图2是一艘具有货物空间的船的视图；
图3是一辆载有货物的货运车辆的装货托架的分解图；
图4～6表示在一辆按照本发明的称为AGV车辆中，传感器和其他装置的位置；
图7和图8表示相互离开一段距离的按照本发明的路线导向方式行驶的车辆；
图9表示在车辆和装货托架上的传感器和它们的位置；以及
图10表示一段装货斜坡和船的一部分货物空间。
具体实施方式
一种用于滚装船2上的装置1，它在上述船2内部有许多设置了驱动表面3-3n的，容纳货物的空间4，并且还有一种现有类型的，通常由上述船2支承的，并且在上述空间4与码头5之间延伸的，安装成能转动的斜坡14，称为AGV车辆的无人驾驶货运车辆7，能沿着上述斜坡在各指定的停车地点之间行驶，以完成在上述码头5与上述船的容纳货物的空间4之间运输货物8的任务，上述装置1具有用于自动完成这一任务的装置9。更具体的说，上述装置9布置成能将货运车辆7引导到在路线I、II上的指定地点，并且各货运车辆7互相之间没有任何机械的、电气的或者其他物理上的连接件。也就是说，若干辆货运车辆7是以有限长度的一列车辆的形式行驶的，但是没有连接在一起。
上述导向装置9，例如，可以是激光导向装置，光学导向装置，电缆导向装置，或者是至少两种以上所述导向装置的组合。
上述导向装置9通常都布置成在与车辆的预期行驶方向26成直角的方向27上起作用。例如，上述导向装置9可以针对下列各种物体起作用：船的甲板12、船的舱壁13、船的装卸斜坡14和/或横向导轨15。横向导轨15是为了限定预期的行驶表面3-3n和船2的货物空间4而设置的。
所收集的关于货运车辆7的相对横向位置27的数据，可以由包括在上述装置1中的一个部件，用来确定货运车辆在行驶路线I、II中的相对位置，以便能用以确定该车辆为达到正确的目的地所必需的行驶速度。
所有的车辆上都装有一个装置17，从处于一列车辆18的第一位的车辆7发来的数据，由装置17把这些车辆有关速度、距离和位置传送给其余的车辆71。
若干位置传感器33设置在上述货运车辆7与装货托架19之间，这些传感器用来确定上述车辆7与装货托架19之间的，例如，沿着纵向和垂直方向的相对位置。上述装货托架通常是能装载在货运车辆7上的装货盒。
用于检测车辆7预期行驶路线上的障碍物的传感器31，也都布置在上述车辆7的前方。
可以这样说，一般，上述自动导向装置的目的是用来将AGV车辆从码头引导到船甲板的预定地点上，或者反之。所谓的导向装置不仅仅是指定位置，也包括下列各种事项：
·所有位于要卸货的船甲板上的AGV车辆的装载计划和程序，以及与卸货相关的码头泊位布置计划；
·控制AGV车辆的停车场。所有要装货/卸货的AGV车辆都确认在上述船的码头或甲板上；
●启动AGV车辆的锁定机构；
●启动AGV车辆的升降机构；
●启动AGV车辆的驾驶装备(制动器+发动机+转向机构)；
●开动一列车辆中的一辆AGV车辆或者若干辆车辆，以便按照装运
  计划行驶到船的甲板上，或者码头上的指定位置上。
  在图1中用箭头表示了港口区域22内的交通流程图，车辆7可在上述区域内由以上公开的脉冲收发机来引导，例如由有港口区域内引导功能的GPS来引导，并且，在装货斜坡14的附近23处，这些收发机又转换成具有按照本发明以上所述的导向装置的功能。
上述AGV车辆7可以是已经公开过的那种车辆，它具有液压驱动装置和提升装置24，以使它具有把能支承在该货车上的装货托架19提升起来的功能。
图5中所示为光学导向装置9，它能沿着车辆的运输方向11和/或沿着车辆的横向27发射光线。图5中还有布置在行驶表面3-3n的端部区域28上的，例如布置在横向舱壁29上的相应的传感器装置，例如激光反射器。
缓冲器30位于车辆7的两端7A、7B上，用于检测邻近是否有车辆7，并缓冲两辆车互相之间的接触。
在两辆车辆7的相应的端部7A、7B处，还可以同时设置一个激光传感器31和一台数码相机32。
在车辆7上还可以设置传感器33、34、35、36，例如，用于车辆7的精密定位，车辆7的角度调整，以及作为负荷传感器。
发动机37，燃料箱38，车辆控制装置39，以及脉冲收发机的天线40都可以设置在车辆7的下方。
在船2上还有一个中央控制装置，该装置的作用是把信号传递给相应的车辆7，通知它们所决定的位置。
图10中所示的电缆控制技术方案具有铺设在上述甲板上的凹槽中和/或横向导轨15上的电缆。每一根电缆各自感应不同的频率，以便一方面把车辆7引导到指定的位置上，同时也用于处理与其余电缆回路的交叉。AGV车辆7的天线接收频率信号，并在车辆7沿着一条路线上连接在一起，而且一辆跟着一辆排成一串的情况下，根据所要求的位置为AGV车辆7导向。
按照本发明，在一条路线上互相连接的车辆7，能使船2的装和卸速度快而且效率高。因为这些车辆都沿着预先指定的路线，以类似于带有小鸭的母鸭车同样的方式，按照预定的互相隔开的距离，一辆跟着一辆地，沿着预定的共同方向47，有序而且有效地跟随着第一辆车和与其相同的车辆，紧密地排成一列，如图7和8所示。
图7和8表示从沿着车辆的行驶方向26上看，传感器装置9是如何在车辆的前方7A，以至少90°的角度传播激光波41的，当然，也可以考虑安装能在360°的角度上传播激光波的装置。在这种情况下，还安装了能在360°的角度上进行检测的反射器，即，做成圆筒形的反射器。这样，就能获得简化了的反射器环境，因为具有全反射器的扫描器能够在很大的角度间隔范围内接收各个反射器的脉冲。
所有的车辆7都能接收到从终端控制系统(图中未示出)发出的，有关预期路线上的一般信息，并且这些车辆7都是同时出发的。所有车辆7的速度都以这种方式很精确地同步行进，并且，在这一列中的第一辆车辆7把它的运动数据传递给该一列车辆中后面的所有车辆71，这样，后面的车辆就能相应地根据带头的车辆7的速度调整它们的速度。
车辆在船2上的定位是借助于按照本发明的一种装置来实现的，采用这种装置，车辆在船上的定位精度能达到10～3cm，甚至能达到几个毫米。
最困难的问题是处于协同工作的装货托架19下面的AGV车辆7的定位能力。因为，装货托架19本身并没有装定位装置，所以车辆7就必须有定位装置。
在装货托架19下面的车辆7的定位精度必须能达到几个毫米，为此，必须在车辆7相应的角部使用定位传感器33。一当车辆7到达装货托架，例如，在地上的装货托架，这时，必须准确地将车辆7引导到该装货托架19的下面。
上述定位传感器33还测量与上述装货托架的内侧的距离，并据此引导车辆，这样，车辆每一侧与装货托架19之间的距离才相同。
按照本发明的一串车辆还包括若干数量较少的辅助货运车辆7，例如，可以命令这些辅助车辆离开一列正在行进或停止的车辆，让它们分开成或者去增援少量的货运车辆7，例如，在船的装卸工作中需要把一长串车辆分成较小的车辆组时。
本发明并不局限于以上在附图中所描述的实施例。在不脱离本发明构思的前提下，可以在本申请的权利要求书范围内进行各种变化和改型。

Claims (10)

1.一种用于滚装船(2)上的装置(1)，它在上述船(2)内部有许多设置了驱动表面(3-3n)的，容纳货物的空间(4)，并且还有在上述一个空间(4)与一个码头(5)之间延伸的斜坡(14)，称为AGV车辆的无人驾驶货运车辆(7)，能沿着上述斜坡在各指定的停车地点之间行驶，以完成在上述码头(5)与上述船的容纳货物的空间之间运输货物(8)的任务，其特征在于，它还具有装置(9)，上述装置(9)能在上述空间与码头之间引导货运车辆(7)，并能将它引导到在路线(I、II)上的指定位置上的一列预期的车辆中，并且各货运车辆(7)互相不连接在一起。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述装置包括用于激光导向的装置。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述装置包括光学导向装置。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述装置包括电缆导向装置。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，上述装置包括激光导向装置，光学导向装置和电缆导向装置中至少两种导向装置的组合。
6.如以上权利要求中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，上述导向装置(9)布置成在与车辆的预期行驶方向(26)垂直的方向(27)上起作用，例如，甲板(12)、舱壁(13)、或者导轨(15)。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，有关车辆(7)的横向位置(27)的数据，可借助于一种用于确定该车辆的速度的装置，用来确定上述车辆的相对位置。
8.如以上权利要求中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，所有的车辆(7)都装有装置(17)，从处于一列车辆(18)的第一位的车辆发来的数据，由装置(17)把这些车辆有关速度、距离和位置传送出去。
9.如以上权利要求中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，在上述货运车辆(7)与装货托架(19)之间设置了若干位置传感器(33)，用来确定上述车辆(7)与装货托架(19)之间的相对位置。
10.如以上权利要求中任何一项权利要求所述的装置，其特征在于，用于检测车辆(7)预期行驶路线上的障碍物的传感器(31)，布置在上述车辆(7)的前方。
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