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港口重载AGV转向稳定性容错控制策略
1
作者 刘璇 刘玉卿 +2 位作者 王子航 张明路 张建华 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第1期47-55,共9页
针对四轮独立驱动与转向(4WID-4WIS)型港口重载自动导引车(AGV)常见的驱动电机失效情况,提出了三层控制结构的容错控制策略来进行转向稳定性容错控制。上层控制模块设计为模型预测控制器(MPC)与PI车速跟随控制器,实现港口AGV的路径跟踪... 针对四轮独立驱动与转向(4WID-4WIS)型港口重载自动导引车(AGV)常见的驱动电机失效情况,提出了三层控制结构的容错控制策略来进行转向稳定性容错控制。上层控制模块设计为模型预测控制器(MPC)与PI车速跟随控制器,实现港口AGV的路径跟踪;中层控制模块设计为横摆角速度、质心侧偏角RBF神经网络鲁棒滑模控制器,用来计算出最佳附加横摆力矩;下层控制模块设计为失效分配策略,对力矩进行重新分配。最后,搭建了CarMaker测试平台,通过实验验证了容错控制策略的有效性与优越性。 展开更多
关键词 港口重载AGV 模型预测控制器 PI车速跟随控制器 RBF神经网络 滑模控制 失效分配
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自动化码头装备创新与展望
2
作者 李清 王世宁 顾群 《交通建设与管理》 2025年第1期26-29,共4页
码头是水运中的重要节点。自动化码头是指船舶装卸、水平运输、堆场作业等所有或部分主要作业环节的设备按照系统设定的作业流程,自动实现装卸作业和储运的码头。自动化码头是智慧港口的重要基础,更是水运行业加快发展新质生产力、扎实... 码头是水运中的重要节点。自动化码头是指船舶装卸、水平运输、堆场作业等所有或部分主要作业环节的设备按照系统设定的作业流程,自动实现装卸作业和储运的码头。自动化码头是智慧港口的重要基础,更是水运行业加快发展新质生产力、扎实推进高质量发展的重要体现。 展开更多
关键词 自动化码头 作业环节 水运行业 装卸作业 船舶装卸 重要节点 智慧港口 作业流程
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自动化集装箱码头装卸设备自动控制系统设计
3
作者 林晖 《港口装卸》 2025年第4期37-40,共4页
为实现岸边集装箱起重机、轨道式龙门起重机、无人集卡的自动化协同作业,设计自动化集装箱码头设备自动控制系统,从机构运动控制、设备实时监控、安全防撞、吊具减摇等方面提升设备自动化水平,推动集装箱码头的智能化转型发展。
关键词 自动化 智能化 集装箱码头 控制系统
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船用起重机自适应神经网络滑模防摆控制
4
作者 陈志梅 王艳芳 +2 位作者 朱东科 邵雪卷 张井岗 《上海海事大学学报》 北大核心 2025年第2期137-143,共7页
针对欠驱动船用臂架起重机存在持续不确定上界干扰问题,提出一种自适应径向基函数神经网络(adaptive radial basis function neural network,ARBFNN)分层滑模控制(hierarchical sliding mode control,HSMC)方法(称为ARBFNN-HSMC方法)。... 针对欠驱动船用臂架起重机存在持续不确定上界干扰问题,提出一种自适应径向基函数神经网络(adaptive radial basis function neural network,ARBFNN)分层滑模控制(hierarchical sliding mode control,HSMC)方法(称为ARBFNN-HSMC方法)。采用拉格朗日方法建立受海浪持续影响的船舶-起重机-负载复杂系统的动力学模型,并将其转换为欠驱动系统的标准形式;采用HSMC方法设计控制律,以补偿系统参数的摄动;通过ARBFNN逼近并补偿由外部非线性干扰引起的不确定上界扰动,并利用李雅普诺夫函数证明了系统的渐近稳定性。仿真结果表明,该方法在持续未知干扰下具有很强的鲁棒性,能够有效实现负载定位和消除摆动的双重目标。 展开更多
关键词 船用起重机 防摆控制 欠驱动系统 分层滑模控制(HSMC) 自适应径向基函数神经网络(ARBFNN)
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集装箱码头装卸机械能耗限值指标及评价方法研究
5
作者 陈庆为 孙建锐 +1 位作者 李艳丽 黄国庆 《中国航海》 北大核心 2025年第1期108-114,共7页
依据典型集装箱码头装卸工艺,从运输船舶、装卸设备、堆场布置参数、装卸工作特点入手,制定了规范化的集装箱码头装卸机械能耗试验测试方法和试验参数,并依据制定的试验方法开展了集装箱码头装卸机械能耗测试试验,得到集装箱码头装卸机... 依据典型集装箱码头装卸工艺,从运输船舶、装卸设备、堆场布置参数、装卸工作特点入手,制定了规范化的集装箱码头装卸机械能耗试验测试方法和试验参数,并依据制定的试验方法开展了集装箱码头装卸机械能耗测试试验,得到集装箱码头装卸机械能耗样本数据。运用峰度及偏度检验方法对能耗测试试验数据分布规律进行了分析和验证,依据能耗测试试验数据的统计定额和相应国家标准,结合概率论相关理论,最终得到集装箱码头装卸设备能耗限值。 展开更多
关键词 集装箱码头机械 能耗评价 能耗试验 统计定额 能耗限值
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基于全要素状态反馈和数据驱动的动态阀门调节系统设计 被引量：1
6
作者 徐哲 刘鑫 《港口装卸》 2025年第1期5-7,共3页
针对人工难以及时、准确调控阀门的问题,为提升港口粮食运输流程的自动化水平,设计基于全要素状态反馈和数据驱动的动态阀门调节控制系统,给出了其系统调节设计思路、系统调控实施流程。该系统的应用可提升粮食的运输效率,减少人员的参... 针对人工难以及时、准确调控阀门的问题,为提升港口粮食运输流程的自动化水平,设计基于全要素状态反馈和数据驱动的动态阀门调节控制系统,给出了其系统调节设计思路、系统调控实施流程。该系统的应用可提升粮食的运输效率,减少人员的参与度,提高生产的安全性。 展开更多
关键词 阀门 动态控制 机器学习
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基于激光雷达的散货堆场数字孪生建模方法
7
作者 陆后军 朱益飞 +1 位作者 荣延平 张汪荟 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第9期2269-2286,共18页
由于散货码头大型设备多、作业环境恶劣、料堆形状时变等特点,导致在建立堆场模型时存在数据精度低、稳定性差等缺点,影响无人化、智能化作业控制。采用二维激光雷达结合设备机构运动扫描料堆点云数据,给出了一种用于散货堆场的数字孪... 由于散货码头大型设备多、作业环境恶劣、料堆形状时变等特点,导致在建立堆场模型时存在数据精度低、稳定性差等缺点,影响无人化、智能化作业控制。采用二维激光雷达结合设备机构运动扫描料堆点云数据,给出了一种用于散货堆场的数字孪生建模方法,包括堆场静态场景构建和料堆的实时建模。对于在港口堆场装卸作业中不改变表面形状的静态场景采用预制模型,而表面形状具有时变特征的料堆,设计了料堆的三维数据结构以及实时生成策略,采用料堆外形、截面、空间点的层次结构缓存数据,以最近距离截面作为策略条件实现料堆实时三维重建,满足自动化作业过程中孪生模型实时变化以及快速决策支持的要求。以某中转散货码头为案例,实现了该码头的散货堆场数字孪生建模,对系统的虚实一致性和实时性进行评估,验证了所述方法的可行性。 展开更多
关键词 数字孪生 时变特征 激光雷达 三维重建 实时生成策略
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新型全自动化螺旋带斗连续卸船机设计
8
作者 张江南 袁建明 +3 位作者 杨仲 胡志辉 孙晖 王衍棣 《港口装卸》 2025年第2期17-19,22,共4页
针对现有散粮连续卸船机型的不足,以提高卸船效率、降低卸船能耗、减小清舱量及降低设备自重为目标,充分融合水平螺旋主动取料能力、垂直螺旋供料易调控、挡边带斗垂直提升与水平输送一体化、带式输送能耗低且易弯折等技术特征,研制具... 针对现有散粮连续卸船机型的不足,以提高卸船效率、降低卸船能耗、减小清舱量及降低设备自重为目标,充分融合水平螺旋主动取料能力、垂直螺旋供料易调控、挡边带斗垂直提升与水平输送一体化、带式输送能耗低且易弯折等技术特征,研制具有高效、轻型、节能、智能等优越性能的连续卸船机,实际应用效果良好。 展开更多
关键词 散货港口 连续卸船机 螺旋输送 带斗输送 自动化
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安庆某内河通用码头装卸工艺设计研究
9
作者 刘元平 陈伟良 +1 位作者 朱敏 刘庆辉 《中国港湾建设》 2025年第4期91-97,共7页
以安庆港石门湖作业区1号—4号泊位为研究对象,从码头装卸船、皮带机水平运输、后方卸车系统等方面分析,结合内河码头特点,通过对各装卸环节的优化设计,实现了多货种、多功能的需求。采用伸缩式装船机和覆盖带组合,解决水泥熟料惧水和... 以安庆港石门湖作业区1号—4号泊位为研究对象,从码头装卸船、皮带机水平运输、后方卸车系统等方面分析,结合内河码头特点,通过对各装卸环节的优化设计,实现了多货种、多功能的需求。采用伸缩式装船机和覆盖带组合,解决水泥熟料惧水和扬尘问题;采用同层搭接降低皮带机之间的转运落差,保护物料和降低造价;采用永磁直驱滚筒,有效减小驱动单元体积,提高传动效率,达到节能的效果;采用皮带机清扫组合系统解决了多货种之间物料切换皮带机皮带面清洁的问题;卸车系统采用2个漏斗顺皮带机方向拼接,有效降低了基坑深度。本项目满足了各项功能的需求,为工程的投产运行打下了良好的基础,为以后类似项目提供了经验借鉴。 展开更多
关键词 内河码头 环保喂料漏斗 覆盖带 装船机 永磁直驱滚筒
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基于势场理论的码头装载机作业风险量化方法
10
作者 陈宏宇 徐星璐 +2 位作者 高悦轩 王文渊 顾倩 《港口装卸》 2025年第2期5-9,共5页
为解决干散货码头前沿大型、非规整流动机械作业过程中安全避碰问题,通过改进驾驶风险势场模型,提出一种基于实时作业风险值的大型轮式装载机作业风险多向量化方法。通过仿真对比,本算法可得出不同方向上的作业风险量化结果,且首个风险... 为解决干散货码头前沿大型、非规整流动机械作业过程中安全避碰问题,通过改进驾驶风险势场模型,提出一种基于实时作业风险值的大型轮式装载机作业风险多向量化方法。通过仿真对比,本算法可得出不同方向上的作业风险量化结果,且首个风险量化峰值早于传统的碰撞时间风险指标峰值出现时间。因此,该算法可提供更早的风险预警,延长了驾驶员对碰撞危险的避险处理时间。 展开更多
关键词 驾驶安全场 装载机 干散货码头 作业风险
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基于刚度折减法的岸边集装箱起重机结构损伤模拟
11
作者 秦仙蓉 王令帅 +1 位作者 丁旭 杨穹 《起重运输机械》 2025年第1期38-44,共7页
岸边集装箱桥式起重机是码头集装箱进行装卸的专业设备,其前大梁、梯形架和拉杆往往受到交变载荷、冲击载荷,且在露天码头环境下受到锈蚀、涂膜剥离、裂纹等故障的侵袭,这会对其结构的刚度产生较大影响。鉴于此,文中以岸边集装箱起重机... 岸边集装箱桥式起重机是码头集装箱进行装卸的专业设备,其前大梁、梯形架和拉杆往往受到交变载荷、冲击载荷,且在露天码头环境下受到锈蚀、涂膜剥离、裂纹等故障的侵袭,这会对其结构的刚度产生较大影响。鉴于此,文中以岸边集装箱起重机为研究对象,提出了一种基于刚度折减法的岸边集装箱起重机损伤模拟方法 ,建立有限元模型对岸边集装箱起重机的前大梁、梯形架和拉杆分别进行损伤模拟,得到不同刚度折减程度下损伤状态的位移、应变等响应;同时,考虑到这3种损伤并不独立发生,采用正交试验方法基于该损伤模型对这3种损伤进行分组模拟,得到多损伤条件下的响应数据,从而进一步反映岸边集装箱起重机实际工况下的损伤规律。 展开更多
关键词 岸边集装箱起重机 刚度折减 损伤模拟 正交试验 结构分析
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自升式平台起重机吊重载荷曲线拟合及其有限元仿真分析
12
作者 张若瑜 刘阳泽 +1 位作者 崔怡文 李鑫哲 《中国重型装备》 2025年第2期55-59,共5页
许多海上平台起重机原厂载荷曲线往往是阶梯状给出的,这在实际工程应用中限制了起重机的作业能力,难以满足现场的特殊作业需求,甚至可能导致安全隐患。为了确保起重机在特殊工况下的安全作业,重新评估其吊重能力并拟合出一条平滑的吊重... 许多海上平台起重机原厂载荷曲线往往是阶梯状给出的,这在实际工程应用中限制了起重机的作业能力,难以满足现场的特殊作业需求,甚至可能导致安全隐患。为了确保起重机在特殊工况下的安全作业,重新评估其吊重能力并拟合出一条平滑的吊重载荷曲线尤为重要。本文针对一台自升式平台起重机,建立了ANSYS有限元模型,通过有限元仿真计算,对起重机的主要结构进行屈服和屈曲强度校核,并重新拟合出平滑的吊重载荷曲线。研究结果表明,经过拟合后的平滑载荷曲线能够更好地反映起重机在不同工况下的实际承载能力,提高了起重作业的安全性和效率。 展开更多
关键词 自升式平台 起重机 载荷曲线拟合 有限元仿真 ANSYS
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大宗散货码头堆取料机作业过程中障碍物检测方法
13
作者 赵焕章 王鹿利 《港口航道与近海工程》 2025年第1期24-28,共5页
针对大宗散货码头堆场作业过程中光学镜面易被污渍遮挡、作业过程受天气影响较大等问题,提出一种大宗散货码头堆取料机作业过程中障碍物检测方法。该方法利用堆取料机大臂上安装的多个毫米波雷达获取堆取料机周围的障碍物点云数据,通过... 针对大宗散货码头堆场作业过程中光学镜面易被污渍遮挡、作业过程受天气影响较大等问题,提出一种大宗散货码头堆取料机作业过程中障碍物检测方法。该方法利用堆取料机大臂上安装的多个毫米波雷达获取堆取料机周围的障碍物点云数据,通过坐标转换将各个雷达坐标下的点云数据转换到单机坐标系下,利用双阈值网格聚类法对所得到的障碍物点云数据进行聚类和滤波,划分出每个目标障碍物对应的点集。根据各点集的RCS均值和点集面积等属性值对目标进行进一步筛选,去除比较稳定的地面杂波和非碰撞目标,得到信噪比较高的堆取料机两侧最近目标的距离,利用卡尔曼滤波对得到的最近目标距离进行预测和滤波,得到较为准确和平稳的距离值,实现对散货堆场内堆取料机作业过程中障碍物的检测的目的。 展开更多
关键词 障碍物检测 大宗散货码头堆取料机 毫米波雷达 双阈值网格聚类 卡尔曼滤波
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基于BP神经的PID控制卸船机防撞系统在港口散货装卸领域的应用与研究 被引量：2
14
作者 匡磊 朱淑勇 秦利敏 《新疆钢铁》 2025年第1期111-113,共3页
本文旨在探讨基于BP神经网络的PID控制卸船机防撞系统在港口散货装卸领域的应用与研究。通过分析传统卸船机防撞技术的局限性,本文提出了一种创新的防撞系统,该系统融合了BP神经网络与PID控制算法,实现了对卸船机运行状态的实时监测与... 本文旨在探讨基于BP神经网络的PID控制卸船机防撞系统在港口散货装卸领域的应用与研究。通过分析传统卸船机防撞技术的局限性,本文提出了一种创新的防撞系统,该系统融合了BP神经网络与PID控制算法,实现了对卸船机运行状态的实时监测与精确控制,有效提升了港口散货装卸作业的安全性和效率。本文详细阐述了系统的架构、关键技术、实验设计、结果分析以及实际应用效果,为港口散货装卸作业的智能化管理提供了有力支持。 展开更多
关键词 BP神经网络 PID控制 卸船机防撞系统 港口散货装卸 智能化管理
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模块化设计在港口机械设备中的应用与优化 被引量：2
15
作者 金桓 《全面腐蚀控制》 2025年第1期33-35,共3页
本研究聚焦巴西某港口项目中RTG斜梯底座开裂与销轴磨损问题。深入剖析结构变形、高度控制、销轴位置及润滑不足等致因,提出模块化设计方案,包括更换并优化连接座与销轴、调整销轴位置、涂抹润滑脂,经计算分析验证其合理性与有效性。
关键词 模块化设计 港口机械设备 港口
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自动导引运输车(AGV)作业调度与路径规划优化策略研究 被引量：1
16
作者 刘天亦 《交通与港航》 2025年第4期88-93,共6页
聚焦自动化码头堆场平行布局对AGV(Automated Guided Vehicle,自动导引运输车)路径冲突管理复杂性的影响,结合多船同时作业场景,构建了多设备联合调度模型,通过动态配置、路径冲突智能规避、卸船箱区共享及岸桥-场桥-AGV协同等优化策略... 聚焦自动化码头堆场平行布局对AGV(Automated Guided Vehicle,自动导引运输车)路径冲突管理复杂性的影响,结合多船同时作业场景,构建了多设备联合调度模型,通过动态配置、路径冲突智能规避、卸船箱区共享及岸桥-场桥-AGV协同等优化策略,实现运输资源最优配置与作业效率最大化,为智慧港口建设提供理论支持与实践指导。 展开更多
关键词 自动导引运输车(AGV) 作业调度 路径规划 堆场布局 多船同时作业 强化学习 协同调度
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自动化集装箱码头设备数字化监测与智能化维保 被引量：1
17
作者 孙金余 《集装箱化》 2025年第4期24-27,共4页
以上海港洋山深水港区自动化集装箱码头为例,针对自动化集装箱码头设备维保面临的挑战,提出设备数字化监测解决方案,并分析具体应用案例,展望未来自动化集装箱码头设备智能化维保发展方向。
关键词 设备监测 设备维保 数字化 智能化 轨道吊 自动化集装箱码头
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专业化矿石码头装卸工艺系统设计与能力分析
18
作者 林奎 李刚 《港口装卸》 2025年第4期65-67,70,共4页
以几内亚某项目装船泊位为案例,围绕火车卸车、堆场堆取料、码头装船及水平运输等关键环节,在分析货种物料特性、系统设计和装卸工艺基础上,给出了装卸工艺系统设计方案,并分析了装卸工艺系统能力,可为同类项目改造提供技术参考。
关键词 装船泊位 火车卸车 堆取料 装卸工艺 能力分析
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基于AR和5G通信技术的港口设备智能点巡检系统设计 被引量：1
19
作者 张滨 杜佳玮 《港口科技》 2025年第3期1-6,共6页
为实现港口设备点巡检的无纸化、规范化和智能化,对原设备点巡检流程存在的问题进行分析,融合增强现实(AugmentedReality,AR)技术、机器视觉与边缘计算技术,研制便携式点巡检智能终端,并对设备设施综合管理系统的检查流程、保养流程等... 为实现港口设备点巡检的无纸化、规范化和智能化,对原设备点巡检流程存在的问题进行分析,融合增强现实(AugmentedReality,AR)技术、机器视觉与边缘计算技术,研制便携式点巡检智能终端,并对设备设施综合管理系统的检查流程、保养流程等进行重构设计,基于设备设施管理系统流程设计开发智能点巡检系统,采用5G通信技术实现点巡检终端与系统的通信问题,满足点巡检过程中大带宽、低时延的数据传输需求。结果表明,AR与5G通信技术的融合应用有效解决传统点巡检存在的信息孤岛问题,多模态人机交互显著提升点巡检的规范性,减轻设备管理人员劳动强度,推动形成“智能感知一实时分析一自主决策”的新型设备巡检模式。 展开更多
关键词 港口 张家港港 设备点巡检 AR技术 5G通信技术
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