从频发的缆绳事故谈船舶系泊作业的码头安全保障研究

基于目前世界范围内频发的系泊断缆事故,结合港口船舶系靠泊作业的现状安全保障情况进行分析,并结合目前国内外系靠泊技术的创新研发应用情况,在充分吸收与借鉴主动减摇与运动补偿技术原理,依托并联平台研发了一种实现同时充当缆绳与护舷功能的智能系靠泊安全辅助系统方案,其在能够适应船舶六自由度运动、并监测船舶运动姿态和受力荷载数据,基于判断识别,通过随动与阻尼调节对船舶进行主动控制,从而实现自主控制船舶与码头间系泊作业过程。

一种港口自动系泊系统方案设计与试验研究

港口自动系泊系统是一个复杂的系统工程,它涉及船舶运动学、结构力学、自动控制理论和信息化技术等多门学科,是跨专业融合发展的产物。码头系泊作业自动化主要通过改变系泊方式、实时监控船舶姿态与运动量、合理调节船岸间作用力予以实现。基于并联平台机器人在6自由度运动模拟方面的优势,设计提出一种港口船舶自动系泊系统方案,可通过平台各分支的被动阻尼充当恢复力以调节系泊船舶的运动量的方式实现主动控制系泊作业期间的船岸协同,并针对该方案开展功能样机的水池试验以验证方案可行性与使用效果。

基于双并联平台的港口船舶智能系泊方法研究

随着海运业发展对船舶大型化、装卸效率提升的需求以及码头作业安全要求的不断提高,对港口系泊这一传统作业方式提出了挑战。文章基于船舶水动力学及机构运动理论,从船舶系泊工况和要求出发,开展自动系泊机构设计,并研发了基于3UPS/6UPS并联平台单元构成的具备主动减摇能力的智能化自动系泊方案,通过系统机构分支的恢复力与被动阻尼自主适应系泊船舶的运动量,实现主动控制系泊船舶姿态,并依托所研发样机在波浪水池开展了不同工况的船模试验以验证方案可行性,从改善船舶运动量角度进行分析,试验结果达到了预期的效果。