基于增强现实的船舶机舱智能巡检技术研究

为了减少船舶机舱巡检过程中的人因失误,提高轮机员的单兵作业能力,以船舶机舱巡检任务为研究对象,提出了一种基于增强现实的船舶机舱智能巡检技术。针对机舱同类仪表识别率低的问题,融合蜣螂优化算法和目标检测算法,得到了一种全新的目标检测优化算法,实现了对机舱仪表的高精度识别和定位。通过构建船舶机舱的虚拟模型,利用任务系统的时序性和交互性,结合导航系统,实现了机舱导航和任务指引功能。试验证明,改进的蜣螂优化识别匹配算法在耗时和准确率方面均优于其他算法。在实际巡检效果方面,增强现实智能巡检规划的路线能够有效避免漏检现象,巡检准确率超过95%,有效提升了轮机员的巡检能力和效率。     

全球首创码头无人机智能巡检系统成功应用

<正>近日,振华重工自主研发的码头无人机智能巡检系统在宁波北仑港成功应用,率先将无人机技术应用在港机维保项目中,开启无人机智能巡检新时代。传统上,港机设备采用人工维保检查,不仅耗时、耗力,同时还存在高空盲区。而振华重工研发的     

激光扫描无人堆料控制系统

1项目背景国内煤炭码头的堆料机都采用人工操作,无法实行自动作业的原因主要是煤堆的轮廓识别和料位高度检测很难实现。堆料机的工作流程如下：司机根据中控指令,将堆料机开至指定位置;将堆料机大臂回转至堆场中间位置;根据料堆高低将堆料机大臂俯仰至合适位置;启动悬臂皮带机开始堆料作业;     

室外巡检机器人的磁导航系统设计及实现

为了提高室外巡检机器人的导航精度和稳定性,基于磁钉磁场分布特性,设计了一种新的磁导航系统.首先根据巡检机器人室外磁导航需求,确定了磁钉材料、形状、尺寸及其排布方案;接着针对磁钉磁场强度设计了磁钉检测装置;然后对检测装置输出信号进行消抖滤波,并根据磁钉磁场分布构建了磁场比值函数,以及机器人相对于磁钉的横向偏差函数;最后以横向偏差为变量设计出巡检机器人磁导航的可变参数PID控制器.3种路径环境下的实验测试结果表明:与定常PID控制相比,基于可变参数PID控制的机器人横向偏差平均减少76.8%,轨迹标准差平均提高69.8%,且无脱离路径现象,说明机器人磁钉导航的准确性和稳定性,进而验证了所设计磁钉检测装置以及导航控制算法的有效性.     

基于卷积神经网络的AUV水下识别算法设计与实现

自主式水下机器人(AUV)是应用于复杂海洋环境中的高智能化无人装备,其需要具备良好的环境感知能力进行自主导航,包括水下目标识别能力。随着人工智能的高速发展,卷积神经网络作为图像处理领域的深度学习架构,在图像特征提取和图像识别上有着强大的性能和卓越的优势。本文利用卷积神经网络,实现了自主式水下机器人水下目标的自主识别。同时,通过采用三段式全连接方式和增加卷积层深度的方式对卷积神经网络进行进一步改进,提高了卷积神经网络的训练速度、准确率和泛化能力。     

基于卷积神经网络的AUV水下识别算法设计与实现

自主式水下机器人(AUV)是应用于复杂海洋环境中的高智能化无人装备,其需要具备良好的环境感知能力进行自主导航,包括水下目标识别能力。随着人工智能的高速发展,卷积神经网络作为图像处理领域的深度学习架构,在图像特征提取和图像识别上有着强大的性能和卓越的优势。本文利用卷积神经网络,实现了自主式水下机器人水下目标的自主识别。同时,通过采用三段式全连接方式和增加卷积层深度的方式对卷积神经网络进行进一步改进,提高了卷积神经网络的训练速度、准确率和泛化能力。     

干散货码头皮带流程智能巡检系统

为解决干散货码头皮带流程巡检工作强度大、所需人力多、工作环境恶劣等问题,借助工业以太网技术、PLC控制技术、无人机技术、视觉识别技术、光纤测温技术等信息化技术,建设皮带流程智能巡检系统,从而改善巡检作业环境,减少设备检查的作业量,提高干散货码头的生产效率和生产作业安全性。     

基于激光扫描的无人堆料控制系统

<正>国内包括黄骅港在内的煤炭码头的堆料机操作一般都是采用人工操作方式实现的,无法实行自动作业的原因主要是煤堆的轮廓识别和料位高度检测很难解决。堆料机具体工作流程如下:司机根据中控指令,将堆料机开至指定位置;司机将堆料机大臂回转至堆场中间位置;根据场垛高低将堆料机大臂俯仰至合适位置;启动悬臂皮带机开始堆料作业;司机观察料堆与大臂的距离小于1.5m时;将大臂继续抬高;当大臂高度大于18m时,堆料机向堆场空侧行走3～4m,继续作业直至作业完毕。在上述的作业过程中,从开始作业到作业完     

船舶智能巡检机器人移动路径的自动控制与优化

传统机器人移动路径控制优化方法,其规划路径迭代次数较少,局部采样间隔较长,导致局部路径与规划路径存在偏差,且对巡检目标点定位不准确。为此,提出船舶智能巡检机器人移动路径的自动控制与优化方法。网格划分舰船环境信息,获取起始点至目标点的所有无碰路径,通过遗传算法,搜索出最优全局路径,检测全局最优路径环境信息,构造一个人工势场函数,判定机器人所受合力的方向和大小,在全局路径中局部控制机器人行进,再计算新位置势能,直至机器人到达目标点。进行对比实验,结果表明,此次设计方法相比传统方法,规划路径行进偏差减小了0.069 m,对目标点的定位偏差减小了5.39 cm,机器人自动控制更加精确。     

基于无人机激光雷达的港口堆垛智能化测量作业系统

针对国内传统港口散货堆场的货垛测量及存量更新存在过程复杂、误差大等问题,提出基于无人机激光雷达在港口散货堆场内的智能化测量作业技术。该技术以多旋翼无人机作为基础巡检平台,通过搭载激光雷达、双光吊舱和三光吊舱等作业设备,实现对港口散货堆场内堆垛货物的高精度测量（毫米级）和智能化监控,从而有效提高港口堆场盘库的测量精度和数字化管理深度,为港口散货堆场的日常智能化监管奠定良好的基础。     

基于卷积神经网络的AUV水下识别系统

为实现自主式水下机器人(Autonomous Underwater Vehicle, AUV)水下自主识别,搭建AUV硬件系统。通过OpenCV和Tensorflow,在LeNet-5卷积神经网络的基础上,利用13层卷积神经网络进行100次迭代训练试验。结果表明,该基于卷积神经网络的AUV水下识别系统的水下目标识别准确率能达到99.18%,能实现AUV对水下目标的自主识别。     

海底电缆巡检水下机器人的模块化控制系统

为了提高海底电缆巡检水下机器人操控稳定性,进行控制系统的模块化设计,在嵌入式ARM下进行海底电缆巡检水下机器人控制系统优化设计,控制系统分为上位机模块、下位机模块、探测模块、传感信息采集模块、智能信息处理模块和通信传输模块等,将照明传感器和压力传感器置于机器人控制系统的下位机部分,进行图像和环境数据采集,对采集的海底电缆分布信息在智能信息处理模块中实现加工和判断,采用MSP430F149嵌入式控制芯片进行中央控制单元开发,上位机模块实现数据上传和远程通信,采用超低功耗16位单片机MSP430F149进行机器人控制系统的集成信息处理和控制指令传输,实现系统的硬件模块化开发。测试表明,该控制系统具有很好的水下机器人稳定性控制性能,提高对海底电缆的准确巡检能力。     

提高自动化集装箱码头堆场无线射频识别系统识别率的方法

正无线射频识别(radio frequency identification,RFID)系统作为自动化集装箱码头堆场(以下简称"自动化堆场")作业系统中识别车号的子系统,能够识别进入自动化堆场及轨道吊作业区的集卡车号,辅助码头操作系统调度作业设备;因此,RFID系统识别率对自动化堆场作业安全有重要影响。本文以平行于岸线布置的自动化堆场为例,分析提高自动化堆场RFID系统识别率的技术手段及方法。     

自动化集装箱堆场远程控制技术方案

为改善传统集装箱堆场作业环境复杂、人员劳动强度大、易出现安全事故、作业效率低等现状,以某码头集装箱自动化堆场改造为研究对象,给出一种融合网络通讯、软件算法、传感器检测、视觉识别等技术的远程控制技术方案。改造结果表明,该方案可实现堆场的自动化、无人化、智能化作业。     

灯浮标巡检作业机械化可行性探讨

文中针对浮标维护保养工作存在作业风险高、劳动强度大、作业效率低等诸多问题,采用逆向思维的方式,将灯浮标模块化设计,同时利用机器人智能技术,研制智能拆装设备,使灯浮标巡检由"人爬标"向"灯上船"模式转变,实现灯浮标巡检机械化作业。     

一种小型船检水下机器人控制系统

本文主要分析履带式爬壁机器人控制系统。由于船舶表面结构特殊,设计一款履带式吸附机器人应用于船舶检测,可以代替人工在相对狭小空间或危险的环境中进行船体检测工作。通过控制机器人的自由移动,实现测量方法的全方位改进,提高船舶检测效率。     

智能感知融合技术在干散货堆场动态环境中的应用

以干散货码头堆场为代表,针对其大型设备自动化作业在堆场复杂动态环境的感知问题,提出多传感器智能感知融合技术框架,基于激光雷达、惯性传感器(IMU)和实时动态(RTK)等多种传感器数据融合,利用原始的RTK数据信息对前端里程计输出的位姿进行优化,应用动态物体移除技术实现稳健、精准的动态要素感知,结合八叉树立方体查询实现高效、实时的全局地图更新,最终建立一个高精度且实时更新的散货堆场地图,为后续的堆场作业提供支持。将智能感知融合技术应用于大型干散货码头,结果证明该技术可实现堆场动态环境的高精度和实时性能,有效提高干散货码头自动化作业的感知能力。     

天津港北港池C段自动化集装箱码头总体布置设计*

针对集装箱码头自动化设备存在无效作业的问题,对码头合理布置进行研究。在分析码头自动化技术发展现状的基础上,结合天津港某在建自动化集装箱码头新型工艺,从码头前沿、堆场布置等方面出发,综合考虑装卸船、水平运输和堆场作业的设备选型,制定全自动化码头总体布置技术方案。提出自动化集装箱堆场箱区平行于码头前沿的布置方式,引入无人驾驶、人工智能、大数据等前沿技术,采用人工智能运输机器人（ART）替代传统的运输设备,提升码头运营自动化水平,为我国自动化集装箱码头的建设发展提供借鉴。     

基于二维码的集装箱堆场电子放箱系统

为提升传统集装箱堆场放箱效率和准确率,降低相关作业环节的操作成本,将二维码技术应用于集装箱堆场电子放箱系统,通过搭建集装箱堆场电子放箱作业信息平台,实现集装箱放箱的信息化和自动化。     

智能巡航机器人系统在冶金行业的应用

本文基于无线通讯技术与图像识别技术,搭建在高温强酸环境下的铜电解车间搭建轨道式智能巡航机器人系统。该系统以无线电波为前提,在无线光缆的支撑下,满足计算机设备与网络数据传输系统连接的需求,完成重复巡航识别,通过人工智能技术实现工业自动化的生产实践,实现了智能机器代替人工高效工作。