港口锁站 - PLS 系统

九工开发的PLS系统采用AI智能算法,实现精确的3D角件定位和2D扭锁类型识别,然后使用机器人夹具精确拆装扭锁。它具有以下优势:

核心优势

1. 全天候作业

机器完全封闭,摄像头不受阳光或雨水影响。

2. 灵活布局

PLS有三种类型的自动锁机:T型、L型和G型。T型用于中间扭锁,L/G型用于侧面扭锁。它们都是独立的单元,可以根据港口的实际情况自由灵活地组合布局。

3. 便捷维护

标准件采用西门子、费斯托等全球大品牌。设备、接线和管路都有清晰标识。

4. 智能化

AI深度学习,精确识别扭锁坐标和类型。边缘计算大大减少了算法时间。

5. 适应多样性

自适应夹具V2.5可解决全球300多种扭锁中超过95%的类型,九工将其分为25类。

6. 安全性

机器安全设计完全符合CE标准。

关键部件

AI视觉 + 自适应夹具机器人

六轴机器人配备自适应夹具和AI视觉摄像头,自动识别扭锁坐标和类型,然后自动拆装。重复定位精度为±0.05mm。

扭锁存储架

最大存储容量超过80个托盘和330个扭锁,可根据客户要求定制。扭锁稳定地固定在托盘中,不会晃动。

转运架模块

移动转运架用于多船多泊位作业期间的扭锁转运。

AI技术应用

九工的港口锁站专注于集装箱角件定位和扭锁类型识别的AI训练模型。凭借多模态感知系统和AI算法模型,南京龙潭港4号泊位的测试结果表明,3D摄像头定位公差≤0.4mm,2D摄像头识别准确率达到99.7%,单个集装箱的作业效率提升45%。AI的敏捷部署为港口设备的智能化升级提供了实用的范例。

夹具机器人动态3D摄像头

3D AI摄像头精确获取锁孔中心的三维坐标(XYZ)和姿态角(WPR),为夹具机器人提供对接参考。

技术难点:

  • 场景干扰:港口的高湿度导致角件表面生锈和积尘,遮挡了特征点。
  • 姿态偏差:卡车停放的倾斜(±15°)导致角件空间姿态发生变化,传统模板匹配失效。
  • 实时性要求:定位计算需在200ms内完成,以匹配夹具机器人的运动周期。

2D摄像头

港口常见的扭锁类型包括单辫锁、双辫锁、自动锁(ISO 17712)和自动锥锁,需要2D摄像头精确识别类型并输出特征参数(如自动锁锁芯直径)。

技术难点:

  • 类型差异小:自动锁与自动锥形相似,仅锁芯结构不同,传统算法容易混淆。
  • 遮挡问题:锁具表面的油污和集装箱阴影导致特征提取不完整。
  • 实时性要求:识别必须在100ms内完成,以免影响作业周期。

技术指标对比

基于2000个集装箱样本

指标类型传统视觉方案AI视觉方案提升
3D角件定位公差3mm0.4mm73.3%↓
2D锁识别准确率88%99.7%13.3%↑
机器人定位失败率5%0.3%94%↓
单集装箱作业时间65s36s45%↑
人工干预率15%0.5%96.7%↓