CN115057242B - 一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，包括如下步骤：步骤一：打开堆场箱位管理***，并在堆场箱位管理***上绘制场区平面图，并在场区平面图上画出各个箱区和箱位，并在各个箱区和箱位上录入坐标位置信息；步骤二：渲染出在场集装箱并在对应的集装箱表面上渲染出对应的业务信息，增强集装箱的辨识度，将渲染后的集装箱根据需求进行起、落、移动的操作，并关联到步骤一中的坐标位置。该基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，可以根据现实情况虚拟出箱模型及增强显示业务信息，使得箱区和每个箱模型都可以清晰明了的对应到现实场景，业务数据直观简洁，增强显示的业务信息作为现场操作的决策依据。

Description

一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法
技术领域
本发明涉及集装箱技术领域，具体为一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法。
背景技术
集装箱是指具有一定强度、刚度和规格专供周转使用的大型装货容器，使用集装箱转运货物，可直接在发货人的仓库装货，运到收货人的仓库卸货，中途更换车、船时，无须将货物从箱内取出换装。
现在的集装箱在管理过程中大多通过现场调配的方式进行集装箱的堆码，集装箱本身的信息和堆码的位置信息难以清晰的呈现在调配人员面前，调配人员难以进行快速高效的将所需的集装箱进行调配，难以指挥吊车进行吊取，进而造成调配效率低的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，以解决上述背景技术中提出的集装箱本身的信息和堆码的位置信息难以清晰的呈现在调配人员面前和集装箱调配效率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，包括如下步骤：
步骤一：打开堆场箱位管理***，并在堆场箱位管理***上绘制场区平面图，并在场区平面图上画出各个箱区和箱位，并在各个箱区和箱位上录入关键坐标位置信息，并设置集装箱在箱区上的堆码规则；
步骤二：渲染出在场集装箱并在对应的集装箱表面上渲染出箱号和对应的业务信息，增强集装箱的辨识度，根据业务要求将渲染后的集装箱进行落箱操作，根据上述步骤一中的关键坐标位置信息和各个箱区图，将完成操作后集装箱渲染到对应箱位上；
步骤三：在需要对渲染后的集装箱进行提箱操作时，吊车司机根据现场实际情况完成出场任务，当目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，直接选定目标集装箱再通过吊车进行提箱，当目标集装箱上方及外侧有其他集装箱遮挡无法选中时，需要将遮挡的其他集装箱调整箱位进行翻箱操作，提箱完成后，对应坐标位置上的虚拟集装箱数据清除；
步骤四：上述步骤三中的翻箱操作通过选定目标集装箱，根据目标集装箱在场区内实际移动位置，选定目标箱区和目标箱位，将目标集装箱翻箱至目标箱区和目标箱位即可，完成翻箱后，对虚拟数据进行同步的翻箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；翻箱操作通常为目标集装箱遮挡情况下，对遮挡目标集装箱做出的移动；
步骤五：根据业务要求，对在场集装箱做移箱操作，参考上述步骤四中的翻箱操作，将目标集装箱上方及外侧有其他遮挡的集装箱移动到其他箱区和箱位上，直至目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，再次选中目标集装箱，在目标箱区上选定目标箱位位置，将目标集装箱移动到目标箱区的目标箱位上，完成移箱后，对虚拟数据进行同步的移箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；移箱操作通常为操作或者管理人员根据业务需求下达的集装箱移动指令；
步骤六：堆场箱位管理***记录当前工作人员当天完成的每一步操作数据并进行归档存储。
优选的：所述绘制场区平面图需要再场区平面图上录入关键坐标轴点，通过堆场箱位管理***的PC页面端对场区的平面图进行绘制然后以绘制的平面图的最左上角为坐标原点，通过距离的等比缩小来确定关键坐标位置信息。
优选的：所述在对应的集装箱表面上渲染出对应的业务信息，所述业务信息包括根据实际业务需要的：开港倒计时、截港倒计时、空重状态、业务号、送箱港区、目的地和箱号的组合。
优选的：所述将渲染后的集装箱落箱至所在区域并堆箱，进一步包括，通过集装箱的大小标识来确定箱区和箱位在坐标轴内的大小和对应位置坐标，并将集装箱渲染到对应的箱区和箱位上，集装箱渲染到对应的箱区和箱位时，对应的每列的集装箱需要符合现实操作中集装箱的堆码逻辑和规则。
优选的：根据移箱操作信号进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，在符合移动到指定箱位的条件下进行箱子的移动，进一步包括：
选中渲染出的场区的布局图中的开启的空箱区和空箱位，根据开启的空箱位坐标信息进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，在符合移动到指定箱位的条件下，对渲染后的集装箱进行移动；
在不符合移动到指定箱位的条件下，渲染后的集装箱不移动，并提示需要合理操作的方式。
优选的：将集装箱业务信息渲染到对应的虚拟集装箱箱体上，以达到业务信息直观可视的效果，为操作人员现场作业提供决策参考；
优选的：所述箱模型的构建是通过画布来实现的并复用到所述堆场箱位管理***的PC页面端中。
优选的：所述场区平面图上的其它坐标位置信息可以根据箱区和箱位大小来推断出来，并且这个推断是可逆的。
优选的：对现场操作的数据进行分类归档，可作为对现场操作人员的工作量的考核标准，并用于对堆场操作智能化方案提供模型培训的数据基础。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，可以根据现实情况虚拟出箱模型及增强显示业务信息，使得箱区和每个箱模型都可以清晰明了的对应到现实场景，业务数据直观简洁，增强显示的业务信息作为现场操作的决策依据，通过在集装箱表面上渲染出对应的业务信息，使得用户端可以直观清晰的知道每个集装箱的信息，并及时对集装箱进行调配，不仅数据直观，还能快速的对应到现实的集装箱，通过将集装箱渲染在场区平面图上，可以实现集装箱定位的堆码，不仅合理的利用场区空间，还能实现后续集装箱的快速落箱、提箱、翻箱和移箱，提高集装箱调配的效率和速率，采用实时渲染的手段，使得直观比对效果更好，数据化信息可视。
附图说明
图1为本发明原理图；
图2为本发明虚拟现实以及增强显示的效果图。
实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，包括如下步骤：
步骤一：打开堆场箱位管理***，并在堆场箱位管理***上绘制场区平面图，并在场区平面图上画出各个箱区和箱位，并在各个箱区和箱位上录入关键坐标位置信息，并设置集装箱在箱区上的堆码规则；
步骤二：渲染出在场集装箱并在对应的集装箱表面上渲染出箱号和对应的业务信息，增强集装箱的辨识度，根据业务要求将渲染后的集装箱进行落箱操作，根据上述步骤一中的关键坐标位置信息和各个箱区图，将完成操作后集装箱渲染到对应箱位上；
步骤三：在需要对渲染后的集装箱进行提箱操作时，吊车司机根据现场实际情况完成出场任务，当目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，直接选定目标集装箱再通过吊车进行提箱，当目标集装箱上方及外侧有其他集装箱遮挡无法选中时，需要将遮挡的其他集装箱调整箱位进行翻箱操作，提箱完成后，对应坐标位置上的虚拟集装箱数据清除；
步骤四：上述步骤三中的翻箱操作通过选定目标集装箱，根据目标集装箱在场区内实际移动位置，选定目标箱区和目标箱位，将目标集装箱翻箱至目标箱区和目标箱位即可，完成翻箱后，对虚拟数据进行同步的翻箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；翻箱操作通常为目标集装箱遮挡情况下，对遮挡目标集装箱做出的移动；
步骤五：根据业务要求，对在场集装箱做移箱操作，参考上述步骤四中的翻箱操作，将目标集装箱上方及外侧有其他遮挡的集装箱移动到其他箱区和箱位上，直至目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，再次选中目标集装箱，在目标箱区上选定目标箱位位置，将目标集装箱移动到目标箱区的目标箱位上，完成移箱后，对虚拟数据进行同步的移箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；移箱操作通常为操作或者管理人员根据业务需求下达的集装箱移动指令；
步骤六：堆场箱位管理***记录当前工作人员当天完成的每一步操作数据并进行归档存储。
进一步的：绘制场区平面图需要再场区平面图上录入关键坐标轴点，通过堆场箱位管理***的PC页面端对场区的平面图进行绘制，然后以绘制的平面图的最左上角为坐标原点，通过距离的等比缩小来确定关键坐标位置信息。
在对应的集装箱表面上渲染出对应的业务信息，业务信息包括根据实际业务需要的：开港倒计时、截港倒计时、空重状态、业务号、送箱港区、目的地和箱号的组合。
进一步的：将渲染后的集装箱落箱至所在区域并堆箱，进一步包括，通过集装箱的大小标识来确定箱区和箱位在坐标轴内的大小和对应位置坐标，并将集装箱渲染到对应的箱区和箱位上，集装箱渲染到对应的箱区和箱位时，对应的每列的集装箱需要符合现实操作中集装箱的堆码逻辑和规则。
进一步的：根据移箱操作信号进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，在符合移动到指定箱位的条件下进行箱子的移动，进一步包括：
进一步的：选中渲染出的场区的布局图中的开启的空箱区和空箱位，根据开启的空箱位坐标信息进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，
进一步的：在符合移动到指定箱位的条件下，对渲染后的集装箱进行移动；
进一步的：在不符合移动到指定箱位的条件下，渲染后的集装箱不移动，并提示需要合理操作的方式。
将集装箱业务信息渲染到对应的虚拟集装箱箱体上，以达到业务信息直观可进一步的：视的效果，为操作人员现场作业提供决策参考；
进一步的：箱模型的构建是通过画布来实现的并复用到堆场箱位管理***的PC页面端中。
进一步的：场区平面图上的其它坐标位置信息可以根据箱区和箱位大小来推断出来，并且这个推断是可逆的。
进一步的：对现场操作的数据进行分类归档，可作为对现场操作人员的工作量的考核标准，并用于对堆场操作智能化方案提供模型培训的数据基础。
综上所述：该基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，可以根据现实情况虚拟出箱模型及增强显示业务信息，使得箱区和每个箱模型都可以清晰明了的对应到现实场景，业务数据直观简洁，增强显示的业务信息作为现场操作的决策依据，通过在集装箱表面上渲染出对应的业务信息，使得用户端可以直观清晰的知道每个集装箱的信息，并及时对集装箱进行调配，不仅数据直观，还能快速的对应到现实的集装箱，通过将集装箱渲染在场区平面图上，可以实现集装箱定位的堆码，不仅合理的利用场区空间，还能实现后续集装箱的快速落箱、提箱、翻箱和移箱，提高集装箱调配的效率和速率，采用实时渲染的手段，使得直观比对效果更好，数据化信息可视。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种基于虚拟现实和增强现实结合的的集装箱管理方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：打开堆场箱位管理***，并在堆场箱位管理***上绘制场区平面图，并在场区平面图上画出各个箱区和箱位，并在各个箱区和箱位上录入关键坐标位置信息，并设置集装箱在箱区上的堆码规则；
步骤二：渲染出在场集装箱并在对应的集装箱表面上渲染出箱号和对应的业务信息，增强集装箱的辨识度，根据业务要求将渲染后的集装箱进行落箱操作，根据上述步骤一中的关键坐标位置信息和各个箱区图，将完成操作后集装箱渲染到对应箱位上；
步骤三：在需要对渲染后的集装箱进行提箱操作时，吊车司机根据现场实际情况完成出场任务，当目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，直接选定目标集装箱再通过吊车进行提箱，当目标集装箱上方及外侧有其他集装箱遮挡无法选中时，需要将遮挡的其他集装箱调整箱位进行翻箱操作，提箱完成后，对应坐标位置上的虚拟集装箱数据清除；
步骤四：上述步骤三中的翻箱操作通过选定目标集装箱，根据目标集装箱在场区内实际移动位置，选定目标箱区和目标箱位，将目标集装箱翻箱至目标箱区和目标箱位即可，完成翻箱后，对虚拟数据进行同步的翻箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；翻箱操作通常为目标集装箱遮挡情况下，对遮挡目标集装箱做出的移动；
步骤五：根据业务要求，对在场集装箱做移箱操作，参考上述步骤四中的翻箱操作，将目标集装箱上方及外侧有其他遮挡的集装箱移动到其他箱区和箱位上，直至目标集装箱上方及外侧无其他集装箱遮挡，再次选中目标集装箱，在目标箱区上选定目标箱位位置，将目标集装箱移动到目标箱区的目标箱位上，完成移箱后，对虚拟数据进行同步的移箱动作，让虚拟数据跟现场实体操作保持同步；移箱操作通常为操作或者管理人员根据业务需求下达的集装箱移动指令；
步骤六：堆场箱位管理***记录当前工作人员当天完成的每一步操作数据并进行归档存储。
2.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：所述绘制场区平面图需要再场区平面图上录入关键坐标轴点，通过堆场箱位管理***的PC页面端对场区的平面图进行绘制然后以绘制的平面图的最左上角为坐标原点，通过距离的等比缩小来确定关键坐标位置信息。
3.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：所述在对应的集装箱表面上渲染出对应的业务信息，所述业务信息包括根据实际业务需要的：开港倒计时、截港倒计时、空重状态、业务号、送箱港区、目的地和箱号的组合。
4.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：所述将渲染后的集装箱落箱至所在区域并堆箱，进一步包括，通过集装箱的大小标识来确定箱区和箱位在坐标轴内的大小和对应位置坐标，并将集装箱渲染到对应的箱区和箱位上，集装箱渲染到对应的箱区和箱位时，对应的每列的集装箱需要符合现实操作中集装箱的堆码逻辑和规则。
5.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：根据移箱操作信号进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，在符合移动到指定箱位的条件下进行箱子的移动，进一步包括：
选中渲染出的场区的布局图中的开启的空箱区和空箱位，根据开启的空箱位坐标信息进行计算，并确认渲染后的集装箱是否符合移动到指定箱位的条件，在符合移动到指定箱位的条件下，对渲染后的集装箱进行移动；
在不符合移动到指定箱位的条件下，渲染后的集装箱不移动，并提示需要合理操作的方式。
6.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：将集装箱业务信息渲染到对应的虚拟集装箱箱体上，以达到业务信息直观可视的效果，为操作人员现场作业提供决策参考。
7.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：箱模型的构建是通过画布来实现的并复用到所述堆场箱位管理***的PC页面端中。
8.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：所述场区平面图上的其它坐标位置信息根据箱区和箱位大小来推断出来，并且这个推断是可逆的。
9.根据权利要求1所述的一种基于虚拟现实和增强现实结合的集装箱管理方法，其特征在于：对现场操作的数据进行分类归档，作为对现场操作人员的工作量的考核标准，并用于对堆场操作智能化方案提供模型培训的数据基础。
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