在港口集装箱堆场、大型物流转运中心等作业场景中，轮胎式龙门吊（RTG）作业环境复杂，需频繁与相邻设备、集卡、堆存集装箱及现场人员交互，碰撞风险贯穿行走、起升、转向全流程。传统防撞手段多依赖单一激光测距或人工瞭望，存在视觉盲区大、恶劣天气适应性差、响应滞后等痛点，易引发设备损毁、货物损坏甚至人员伤亡事故。基于传感器融合的轮胎式龙门吊智能防撞保护系统，通过多类型传感器协同感知与智能算法决策，构建全维度、全天候的防撞防护网络，为RTG安全作业筑牢核心屏障。
该系统以“多传感融合感知+分级智能决策+精准联动执行”为核心架构，其中感知层是防撞精准性的基础保障。系统采用“激光雷达+微波雷达+高清视觉+超声波传感器”的多源融合方案，按作业场景需求科学部署传感器：在RTG门架四周及吊臂端部安装3D激光雷达，实现作业区域360°全域扫描，精准捕捉障碍物的位置、距离与运动轨迹，有效覆盖大跨度作业的远距离防撞需求；在门架底部、支腿等近距离盲区位置部署超声波传感器，弥补激光雷达近距离检测短板，精准识别低矮障碍物与近距离人员；通过高清工业相机组成视觉监测网络，实时识别障碍物类型（人员、集卡、集装箱），为差异化防撞策略提供依据；微波雷达则凭借抗雨雪、粉尘、盐雾的优势，在恶劣天气下保障感知稳定性，与其他传感器形成互补。
智能决策层通过专用融合算法实现数据的筛选、融合与风险研判，是系统的“智慧大脑”。算法对各传感器采集的原始数据进行同步校准与噪声过滤，剔除环境干扰带来的无效信息，融合生成精准的环境态势模型；基于作业场景预设多级安全阈值，划分预警区、减速区与禁入区三个防护层级：当检测到障碍物进入预警区时，系统立即触发声光报警并在驾驶室显示屏标注风险位置；进入减速区则自动控制RTG降低运行速度，同时通过语音播报提醒周边人员；若闯入禁入区或障碍物快速逼近，系统无需人工干预，直接触发联锁制动，强制设备停机，确保碰撞风险扼杀在萌芽状态。此外，系统融入UWB定位技术，实时获取相邻RTG、作业车辆的位置信息，实现多设备协同防撞，避免交叉作业时的碰撞事故。
执行层与RTG的行走、起升系统深度联动，同时具备全局协同防护能力。除分级制动与声光报警外，系统还在门架四周部署激光投射装置，投射红色可视光带勾勒安全作业边界，让“看不见的盲区”变成“看得见的安全线”，强化现场人员的安全警示效果。借助5G专网的低时延传输优势，系统将实时防撞数据上传至中控平台，实现多台RTG作业状态的全局可视化监控，调度人员可远程干预高风险作业，进一步提升堆场整体安全管控水平。
该智能防撞保护系统的应用显著提升了RTG作业安全性与运营效益：其一，全维度感知与分级防护消除了作业盲区，碰撞事故发生率降低90%以上，有效保护设备、货物与人员安全；其二，全天候环境适应性确保港口高盐雾、雨雪等恶劣条件下的连续作业，提升设备出勤率；其三，减少人工瞭望的劳动强度与人为误判风险，配合自动化作业系统推动堆场无人化升级。目前，该系统已在宁波舟山港、厦门港等自动化码头成功应用，通过多感融合的技术优势，为智慧港口建设提供了可靠的安全保障，推动堆场作业向更安全、高效、智能的方向转型。
