磁力系泊装置实现船舶自动靠离码头

专利名称：一种船舶自动靠离泊系统及其工作方法专利类型：发明专利
发明人：杜佳璐,吴玺田,许猛,孙玉清,付磊
申请号：CN201910041237.7
申请日：20190116
公开号：CN109739238A
公开日：
20190510
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种船舶自动靠离泊系统及其工作方法，所述的系统包括导航单元、运动控制单元和岸基监控单元。

所述的导航单元包括船舶状态测量模块和环境感知模块，所述的运动控制单元包括路径规划模块、靠离泊控制器模块和推力分配模块，所述的岸基监控单元包括预警模块、预警显示终端和模式切换模块。

本发明的环境感知模块可降低天气等环境因素对所采集数据准确性的影响，提升所采集的数据精度。

本发明的路径规划模块具有路径规划和实时避障功能，可以使船舶在靠离泊过程中避免与来往船只和其他障碍物碰撞，提高了系统的安全性。

本发明的预警模块具有碰撞预警功能，提高了靠离泊过程的安全性。

本发明的模式切换模块增加了系统的可靠性和冗余性。

申请人：大连海事大学
地址：116026 辽宁省大连市高新园区凌海路1号
国籍：CN
代理机构：大连东方专利代理有限责任公司
代理人：李洪福
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专利名称：一种用于船舶靠泊的自动牵引装置及方法专利类型：发明专利
发明人：刘永红,郝翌轩
申请号：CN201810955391.0
申请日：20180821
公开号：CN109131746A
公开日：
20190104
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开一种用于船舶靠泊的自动牵引装置，包括控制器、支架、直线运动驱动机构、滑动机构、激光传感器和电磁吸盘，其中，直线运动驱动机构包括：伺服电机、支座、导轨、同步带轮和同步带；滑动机构包括：压紧板、垫板、连接块、夹板、滑块、长杆、短杆、万向节和弹簧；电磁吸盘包括：连接杆、电磁铁、橡胶垫和压力传感器；本发明还公开一种自动牵引方法，该自动牵引装置结构轻便，通过使用该方法不仅提高了船舶牵引效率，还节省人力劳动，同时也保证了停船的稳定性和停船时操作人员的安全性。

申请人：日昌升集团有限公司
地址：310002 浙江省杭州市上城区清波新村21号206室
国籍：CN
代理机构：深圳权清知识产权代理有限公司
代理人：王大为
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kingsberg 船舶自动靠离泊成功案例全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：KONGSBERG 船舶自动靠离泊系统成功案例随着航运业的发展，船舶自动靠离泊系统变得日益重要。

KONGSBERG作为一家领先的国际科技公司，为全球船舶行业提供了一系列高效的解决方案。

在过去的几年里，KONGSBERG的船舶自动靠离泊系统在多个成功案例中得到了广泛应用，并取得了显著成果。

我们来看一下KONGSBERG船舶自动靠离泊系统的基本原理。

该系统通过使用先进的传感器技术以及实时数据分析，能够精准地测量船舶与码头之间的距离和姿态，并实时调整推进器和舵机，使船舶能够安全快速地靠泊和离泊。

这一系列操作能够大大减少人为因素对操作的影响，提高了船舶操作的安全性和效率。

在一个具体的成功案例中，一艘大型油轮使用了KONGSBERG的自动靠离泊系统。

在过去，这种大型船舶的靠泊和离泊一直是一项相当复杂和危险的任务。

通过KONGSBERG的自动系统的帮助，这次操作变得非常顺利。

系统准确地控制舵机和推进器，使得船舶能够以最短的时间内安全靠离泊。

船长也在操作中获得了更多的信心，因为系统能够及时响应并调整指令，确保了船舶在各种复杂条件下的安全操作。

KONGSBERG的船舶自动靠离泊系统还在多个港口得到了广泛应用。

在繁忙的港口，船舶的靠泊和离泊往往是一个复杂且耗时的过程。

KONGSBERG的系统能够极大地提高船舶操作的效率。

在一个成功案例中，这一系统使得一个繁忙港口的船舶靠离泊时间缩短了约30%，大大提高了港口的吞吐效率，减少了港口拥堵的情况，从而为港口管理者带来了巨大的经济效益。

除了在商业船舶上的应用之外，KONGSBERG的船舶自动靠离泊系统还在风力涡轮机维护船舶上得到了广泛应用。

这些特殊的船舶需要经常前往风力涡轮机组进行维护和维修，而KONGSBERG的自动系统能够精准地将船舶靠近涡轮机组，为工作人员提供了更加安全和稳定的工作环境，显著提高了工作效率。

船舶自动靠离泊及自动收费系统的研究——结合公路交通ETC的思考摘要：今年五月份，交通运输部做出目标规划：“争取在今年年底前实现在籍车辆ETC的安装率要超过80%以上，高速公路路口通行车辆ETC使用率达到90%以上”。

在公路交通大力发展ETC的同时，云南省内的水运建设也需要紧跟步伐，盘龙江水上巴士通航在即，船舶自动驾驶和自动靠离码头的研究也将成为未来发展省内水运发展的一个方向。

船舶靠离泊操纵是船舶航行过程中最精细最困难但又是最重要的一个环节，随着船舶大型化和船员数量的越来越少，使得船舶靠离泊的操作比以往更加困难和复杂，因此船舶自动靠离泊已成为船舶运动控制中的一个亟待解决的难题，本文提出了一种利用靠离泊操纵的数学模型来建立一个结合船舶传感器与港口传感器以及船舶ECDIS之间的系统来控制船舶自动靠离泊。

关键词：船舶自动靠离泊系统、自动收费系统、传感器、船舶自动化正文：1.论题背景、引言船舶靠离泊操纵是船舶航行过程中最精细最困难但又是最重要的一个环节。

随着船舶大型化和船员数量的减少，使得船舶靠离泊的操作比以往更加困难和复杂。

靠离泊操纵最困难的方面是对各种操纵设备的控制，如舵桨、主机、侧推器和拖船的利用，输入值和操作值的变化等。

建立船舶自动靠离泊系统需要各个领域的专家知识的综合，这些领域包括航海、工程、电子、数学、船舶动力学等。

船舶停靠码头的收费与时间成正比，停泊的时间越长，船公司需要支出的费用越高，如果靠港频繁，而且靠港时间很长，则在整个运营过程中获取的经济利益就会减少很多；同时，如果船舶靠离港口的速度有很大程度的提高的话，港口的拥堵就会减少很多，港口的管理将会越来越方便，程序将会减少很多。

如果将陆上交通的ETC系统应用于港口收费，那么将会改变现有的港口收费制度，同时会给水上交通提供很大的便利，一定程度上减少船舶停靠港的时间，实现了水上交通的自动化。

2.船舶自动靠离泊系统目前常见的两种自动靠泊系统是SLM-4 激光靠泊系统和船舶磁力系泊装置。

学号：084120126 专业：航海技术姓名：王江红实现船舶自动靠离码头的磁力系泊装置摘要：船舶磁力系泊装置是利用磁力代替缆绳进行系泊，它改变了几千年来手工带缆的方式和观念，使船要舶能自动靠离码头(或其他船舶)，是船舶全程实现无人化或自动化的一个关键步骤。

介绍了该装置的基本结构、工作原理和应用范围，说明该装置结构简单、容易制造、可靠性高和操作方便。

随着汽笛一声长鸣，水手们解开缆绳，船舶缓缓离开码头，驶入宽阔的水面，在GPS等导航系统的控制下，自动航行。

到达目的地后，当船舶缓缓靠上码头时，水手们系好缆绳，固定住船舶。

几千年来，水手们总是重复着解缆系缆固定船舶这样的动作，虽然缆绳的材质从原始的植物纤维发展到了现代的高科技材料，但是解缆、系缆的方式却几乎没有改变。

那么有没有办法，不需要解缆、系缆就能让船舶自动靠离码头呢？在目前的科技水平下，实现船舶自动靠离码头，从而实现全程无人(或自动)驾驶的方式是可以实现的，即通过磁力吸盘、弹性减振器和卷扬机等机构，不使用缆绳而使船舶达到系泊的目的，如图1所示：为此，我们需要解决磁力吸盘如何和船舶连接、控制以及解决图1中各部件相互配合、联动的问题。

同时，我们还要考虑船员如何操作、驾驶的问题。

图1船舶停靠码头或并靠其他船舶上的系统原理一、磁力吸盘的简介及选用目前，磁力吸盘已经广泛应用在冶金、起重、机械加工等行业上，技术已经相当成熟，许多厂家设计生产的磁力吸盘，能产生600 ～1 200 kN /m^2的吸力，多数磁力吸盘内部有许多对按一定顺序排列的磁极，S /N 极之间距离很小，磁力线很短。

因此，离开吸盘表面很短的间距( 10 cm 左右) 就几乎感应不到磁力。

吸盘有电磁式和永磁式等多种型式，而永磁式磁力吸盘按照退磁方式，又可以分为机械退磁、电力退磁和机械电力复合退磁的永磁式磁力吸盘。

磁力吸盘是系泊装置的关键部件，正确选用合理型式，直接关系到船舶的安全。

在船舶上使用时，因电磁式磁力吸盘需要电力才能产生磁力，在船舶停泊时，需要长期通电才能保持磁力达到系泊要求，因此，不够经济，可靠性也不好，万一停电就会失去系泊作用，所以不能在船舶上使用。

船舶自动泊位技术的智能控制现代化的船舶自动泊位技术已经成为了目前新的运输趋势，为了适应市场需要，船舶自动泊位技术智能控制已经越来越重要。

在基于智能控制技术的船舶自动泊位系统中，通过利用各种识别技术，船舶能够自动识别其周围的物体，并进行自动控制。

这种智能化系统的出现，使得船舶能够更加精确地掌控泊位的过程，从而提高泊位效率和安全性，进而降低了交通事故的风险。

首先，船舶自动泊位技术的智能控制所具有的优势，就是能够减少使用手动控制所带来的过程不稳定性，提高系统运行稳定性。

其次，在智能控制技术的支持下，系统能够根据实时的地形数据来进行泊位控制，使得其能够更加适应不同海况环境的泊位需要。

这样的智能技术，能够为船舶的安全、节能提供保障，也是实现智能化的关键。

在现代技术快速发展的今天，船舶自动泊位技术的智能控制也得到了飞速的发展。

目前，市场上已经出现了多种船舶自动泊位技术智能控制系统。

例如，采用激光扫描仪的技术，该技术可以帮助当前正在泊位过程中的船舶进行实时的跟踪，并根据实时监测到的数据动态地调整泊位的控制，以确保船舶的安全性和效率。

同时，也有采用电子地图和导航系统的场景，利用这些辅助技术，船舶也能够较为精确地进行泊位控制，提高系统的精度和性能，从而满足复杂的实际泊位环境。

总体而言，船舶自动泊位技术的智能控制是非常重要的一项技术。

随着信息技术的不断发展和物联网技术的快速普及，未来的航运行业也将趋向于数字化、智能化和无人化方向，基于智能控制技术的船舶自动泊位系统一定会发展出更加高效和安全的技术，让传统的船舶泊位，更加智能化和快捷化地进行控制和管理。

未来将会更多探索适应不同类型船舶的自动泊位技术，并协同其他智能控制技术，实现全面智能化，提高系统的效率、自动化水平和安全性。

智能与无人驾驶船舶的发展现状与趋势0 引 言随着云计算、物联网和大数据的迅猛发展，第四次工业革命已经到达了一个全新的阶段，而一场全面的智能化革命则已萌芽，智能化汽车、飞行器、火箭以及其他交通运输设备都将陆续投入使用。

随着科技的不断发展,无人驾驶船舶逐渐成为航运业的新趋势。

无人驾驶船舶具有许多优点,例如提高效率、降低成本、增强安全性等,因此备受关注。

随着未来科学的进步，我们可以预见无人驾驶船舶将会成为可能。

然而，目前，世界各地的海上安全法律法规仍未明确，比如禁止使用未知的无人船、安排相关的保险措施、ACK 可能的事故原因等。

据专家估算，第一艘真正的无人驾驶船只有望出现，它的规模最初仅有500 t，但随着技术的不断发展，这种自主控制的无人远洋货船也有望在10~15年内普及。

一般而言，无人船的发展历程可以概括为“采集感知”“辅助决策”“远程控制”和“全自动无人驾驶”4个阶段，它们分别是互联互通、系统整合、船岸一体和自主运行。

1 全自动无人驾驶的现状尽管目前无人船仍处于探索和发展的初级阶段，但是我们已经取得了一些进展，比如：建立了无人船标准体系、测试与验证体系，开发出了智能感知等核心技术，并且在自动驾驶技术的产业化应用上取得了长足的进步，使得无人驾驶船舶可以实现全面商业运营。

无论是美国、中国,欧盟、日本、韩国等国家和地区,还是瑞典奇异布朗-博韦里公司(ABB)、芬兰瓦锡兰公司、挪威康士伯集团公司等国际著名船舶和航运相关企业,都将无人船研制作为当前及未来的研发重点,加快在该领域的布局,力图抢占技术制高点。

过去两年，欧盟为“海上智能航行”《航行安全》计划提供480万美元的支持，旨在检测和评估无人驾驶航行器的实际应用能力。

此外，美国的军事无人机系统也取得了长足的进步，经过改进和升级，它们的功能和效率都能够满足商业应用的需求。

随着科技的不断发展，我国正努力推动智慧和无人驾驶技术的发展，以便抢占未来的航海技术革命制高点。

专利名称：一种船舶磁力系泊装置专利类型：实用新型专利
发明人：郭伟明,郭晓晓,熊红琴
申请号：CN200820007920.6
申请日：20080426
公开号：CN201186739Y
公开日：
20090128
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种船舶磁力系泊装置，涉及一种船舶系泊装置，船体一侧设有磁力靠离装置，码头上设有与磁力靠离装置相对应的钢板，所述的磁力靠离装置包括磁力吸盘和弹性减震器，弹性减震器一端与船体铰接，另一端与磁力吸盘铰接，船体上设有卷扬机，卷扬机的钢缆与磁力吸盘固定连接，所述的船体上还设有控制卷扬机和磁力靠离装置的自动控制器。

该装置在节约人力的同时极大地提高了效率，方便了乘客上下船舶和保证了乘客安全。

设有本装置的船舶，能在航行时，方便、安全地实现与其他铁舶的相互靠离，特别适用于行政执法机构的船舶对其他船舶的巡航检查。

该装置具有结构简单、使用方便的优点。

申请人：郭伟明
地址：310008 浙江省杭州市上城区复兴南苑5-1-702室
国籍：CN
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专利名称：一种现代船舶自动靠离泊系统及方法专利类型：发明专利
发明人：朱亚洲,秦旭,张海华,杨芷蘅,杜金刚
申请号：CN202010778522.X
申请日：20200805
公开号：CN111897342A
公开日：
20201106
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供一种现代船舶自动靠离泊系统及方法，属于船舶操纵技术领域，包括定位系统、惯性导航单元、场景重建单元、传感器监控单元、综合数据处理中心、故障紧急处理系统和岸基指挥中心；定位系统用于检测船舶的地理位置；惯性导航系统用于船舶本身的姿态感知和运动状态感知；场景重建单元用于重建岸基环境和船舶航行的三维模型；本发明使用三维场景重建技术可实现实时、直观地将整个靠离泊过程整体性的可视化，与此同时通过故障紧急处理系统可将紧急情况下的处理步骤更加细化，使得损失减少到最低。

申请人：江苏科技大学
地址：212003 江苏省镇江市京口区梦溪路2号
国籍：CN
代理机构：西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：吴林
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主机盘车冲车、船舶靠离码头及码头系泊试验规定详解主机盘车冲车、船舶靠离码头及码头系泊试验是海事局对于船舶靠泊、离泊过程中的安全控制的重要规定。

在此文档中，我们将详细介绍这些规定的各个方面及其要求。

主机盘车冲车试验主机盘车冲车试验是指船舶进行主机盘车或冲车操作时的必要试验。

在进行试验前，需要检查主机盘车、冲车装置及相关设施的状态，并进行相应的准备工作。

试验时应准确控制船舶的位置、速度和角度，避免对码头、船舶及周围环境造成不良影响。

具体要求如下：1.必须由船长或主管船员指挥试验，确保试验过程中各项控制措施有效执行。

2.确保试验前已将舱门、伸缩梯、栏杆等相关设施固定，避免受到冲击。

3.必须由具有相关技术能力的船员操作盘车或冲车机械装置，保证操作的准确性、稳定性。

4.在试验中应注意船舶的位置、角度和速度，确保船舶不会对码头及船舶造成危险或损害。

5.在试验完毕后，必须进行相应的检查和评估，确保船舶和码头如常。

船舶靠离码头规定船舶靠离码头试验是保证船舶在码头上安全靠泊和离泊的重要措施。

在进行试验前，需要准确评估码头的状况及所处环境的安全情况，并制定相应的控制方案。

试验过程中应特别注意船舶准确的位置、船舶与码头之间的距离、靠泊时的角度等问题，确保船舶安全靠泊。

具体要求如下：1.靠泊码头前，必须派遣一名负责人确保码头的安全，避免撞坏码头或其他设施。

2.靠泊时，必须严格控制船舶的位置和角度，确保船舶与码头之间的距离达到要求。

3.靠泊过程中必须注意海流、潮汐等环境因素的影响。

4.离泊时，必须确保码头以及周边的安全，避免损坏码头或其他设施。

5.离泊过程中应特别注意船舶的位置和动作，确保船舶与码头的安全距离足够。

码头系泊试验规定码头系泊试验是保证船舶在码头上的安全系泊的重要试验。

在进行试验前，需要确保码头系泊设施的状况良好，并进行相应的准备工作。

系泊过程中应特别注意锚链、绳索等设施的使用情况，确保船舶的安全系泊。

具体要求如下：1.在进行码头系泊试验前，必须检查码头系泊设施的状况，确保其安全可靠。

船舶靠离泊作业规程
是指在港口或海域中进行船舶靠离泊作业时需要遵守的一系列规定和程序。

以下为一般的船舶靠离泊作业规程：
1. 通风与照明：在船舶靠离泊作业过程中，必须确保船舶内部的通风和照明良好，以确保船员的安全。

2. 靠泊和离泊计划：在进行船舶靠离泊作业之前，需要制定详细的靠泊和离泊计划，包括航道、锚地、泊位选择、潮汐和天气等因素的考虑。

3. 船舶缆绳：船舶靠离泊作业时，必须确保船舶的缆绳和系泊装置完好无损，并按照正确的方法使用和操作。

4. 船舶操纵：船舶在靠离泊作业过程中，必须由合格的操舵员或船长操作，并与岸边的引航员或码头工作人员进行有效的沟通。

5. 安全设备：在船舶靠离泊作业期间，必须确保安全设备的有效使用，包括救生艇、救生圈、救生衣和救生设备等。

6. 岸边设备：在进行船舶靠离泊作业时，必须确保码头和岸边设备的安全和可靠性，如抛绳器、滑车、巡航桥和系红带等。

7. 港口规定：船舶靠离泊作业必须遵守港口的相关规定和指导，包括船舶登记、申报、检查和费用等。

8. 环保要求：在船舶靠离泊作业过程中，必须遵守海洋和环境保护要求，如防污水和油污染等。

船舶靠离泊作业规程的目的是确保船舶靠离泊作业安全、高效进行，并保护海洋环境。

具体的规定和程序可能根据不同的港口和国家有所不同，船舶所有者和船员应严格遵守相关规程。

专利名称：船舶磁力靠泊装置专利类型：实用新型专利
发明人：高广平
申请号：CN200920022367.8申请日：20090225
公开号：CN201367096Y
公开日：
20091223
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开的船舶磁力靠泊装置，在船舶上使用，无需使用缆绳，保证船舶在码头以及海上平台正常系泊。

船舶磁力靠泊装置包括支架和复合磁力靠泊机构，复合磁力靠泊机构安装在支架上，通过电缆与供电设备连接。

通过复合磁力靠泊机构与码头铁桩或海上平台铁桩的吸合力，完成船只的系泊。

为船舶的安全系泊和安全离泊提供了保证。

使用本装置消除了船舶在靠泊海上石油平台或井口时，作业人员要频繁的在船舶与平台之间上下带来的重大安全隐患。

相比缆绳靠泊的方式，加大了船舶的靠泊成功率，实现了自动靠离、节省了油料消耗，在节能的同时，也降低了操作人员的劳动强度。

申请人：中国石化股份胜利油田分公司海洋采油厂
地址：257237 山东省东营市河口区仙河镇黑龙江路11号
国籍：CN
代理机构：东营双桥专利代理有限责任公司
代理人：周京兰
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