DE102012214579A1

DE102012214579A1 - Containeranlage und deren Betrieb

Info

Publication number: DE102012214579A1
Application number: DE201210214579
Authority: DE
Inventors: Josef Alois Birchbauer; Jürgen Hatzl; Stefan Kluckner; Claudia Windisch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2012-08-16
Filing date: 2012-08-16
Publication date: 2014-02-20
Also published as: WO2014026843A3; WO2014026843A2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich u. a. auf ein Verfahren zum Ermitteln der Position eines Transportfahrzeugs (60) auf einer Containeranlage (10), wobei mit zumindest einer Kamera (30–33, 80–82) Bilder aufgenommen und rechnergestützt ausgewertet werden und anhand der aufgenommenen Bilder die Position ermittelt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Containeranlage, insbesondere auf ein Verfahren zum Orten von Transportfahrzeugen auf einer Containeranlage sowie ein Verfahren zum Aktualisieren eines Positionsdatensatzes, der die Containerpositionierung von auf der Containeranlage befindlichen Containern beschreibt.
Beispielsweise bei Containeranlagen in Häfen werden Container gestapelt, und zwar üblicherweise bis zu einer Stapelhöhe von 5 bis 6 Containern. Um ein Verschiffen der Container und/oder einen Weitertransport der Container auf dem Landwege zu ermöglichen, muss die genaue Position der einzelnen Container bekannt sein, damit Transportfahrzeuge, beispielsweise in Form von Stapelkränen, entsprechend angesteuert werden können. Die jeweilige Position der Container wird zwecks Managements der Containeranlage mit einem Positionsdatensatz beschrieben, der die jeweilige Position der Container auf der Containeranlage beschreibt. Da sich die Position der Container während des Betriebs der Containeranlage kontinuierlich verändert, muss der Positionsdatensatz regelmäßig aktualisiert werden.
Um eine stete Aktualisierung des Positionsdatensatzes zu ermöglichen, werden die Transportfahrzeuge bekanntermaßen auf der Containeranlage geortet, in der Regel mit GPS-Geräten, wodurch eine Erfassung der Transportbewegungen möglich wird. Aus den Transportbewegungen kann nachfolgend auf die Veränderung der Positionen der Container geschlossen werden. Nachteilig ist, dass die bekannte GPS-Ortung für Containeranlagen sehr ungenau ist und Ortungsfehler auftreten können, die wiederum zu einer fehlerhaften Aktualisierung der Containerpositionsdaten führen können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, das eine einfache, aber dennoch genaue Ortung von Transportfahrzeugen auf einer Containeranlage ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in Unteransprüchen angegeben.
Danach ist erfindungsgemäß ein Verfahren zum Ermitteln der Position eines Transportfahrzeugs auf einer Containeranlage vorgesehen, bei dem mit zumindest einer Kamera Bilder aufgenommen und rechnergestützt ausgewertet werden und anhand der aufgenommenen Bilder die Position ermittelt wird.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass anhand der Kamerabilder eine für die Anforderungen bei Containeranlagen ausreichend hohe Messgenauigkeit mit einfachen technischen Mitteln erzielt werden kann.
Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die zumindest eine Kamera am Transportfahrzeug angebracht ist und die Ortung des Transportfahrzeugs erfolgt, indem mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug angebrachten Kamera Bilder von der Containeranlage erzeugt werden, die Bilder auf das Vorhandensein vordefinierter Merkmale untersucht werden, ein georeferenzierte Merkmale beschreibender Referenzdatensatz mit den erkannten Merkmalen abgeglichen wird und über den Bildabgleich die jeweils aktuelle Position des Transportfahrzeugs bestimmt wird. Bei den vordefinierten Merkmalen bzw. bei den entsprechenden georeferenzierten Merkmalen im Referenzdatensatz kann es sich beispielsweise um Landmarken oder dergleichen handeln, die Orte auf der Containeranlage eindeutig bezeichnen. Derartige Landmarken können beispielsweise durch Masten oder dergleichen gebildet sein.
Alternativ oder zusätzlich kann eine Ortung auch anhand der Containerpositionen erfolgen. Zu diesem Zweck wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die zumindest eine Kamera am Transportfahrzeug angebracht ist und die Ortung des Transportfahrzeugs erfolgt, indem mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug angebrachten Kamera Bilder von der Containeranlage erzeugt werden, die Bilder mittels eines computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung aktueller Containerpositionsdaten ausgewertet werden, ein die Lage der Container auf der Containeranlage beschreibender Referenzdatensatz mit den aktuellen Containerpositionsdaten abgeglichen wird und über den Bildabgleich die jeweils aktuelle Position des Transportfahrzeugs bestimmt wird.
Mit Blick auf eine möglichst genaue Ortung wird es als vorteilhaft angesehen, wenn an dem Transportfahrzeug zumindest zwei Kameras angebracht sind, deren Aufnahmebereich sich teilweise überschneidet, und die sich überschneidenden Bilder der zumindest zwei Kameras zur Ortung des Transportfahrzeugs ausgewertet werden.
Neben einer Ortung des Transportfahrzeugs kann auch eine Fahrwegangabenermittlung erfolgen, um das Transportfahrzeug auf der Containeranlage navigieren zu können. Demgemäß wird es als vorteilhaft angesehen, wenn mittels der jeweils aktuellen Position des Transportfahrzeugs unter Heranziehung des Referenzdatensatzes eine Fahrwegangabe erzeugt wird, die den Fahrweg des Transportfahrzeuges von der jeweils aktuellen Position zu einem vorgegebenen Zielcontainer oder einer vorgegebenen Zielposition angibt.
Vorzugsweise wird zusätzlich der Transport von Containern erfasst und der Referenzdatensatz aktualisiert, indem das Transportfahrzeug bei Beginn eines Containertransports auf der Containeranlage durch Auswerten von Bildern der zumindest einen Kamera geortet und eine erste Positionsangabe gebildet wird, bei Abschluss des Containertransports die Position des Transportfahrzeugs und damit die Endposition des transportierten Containers auf der Containeranlage unter Bildung einer zweiten Positionsangabe durch Auswerten von Bildern der zumindest einen Kamera und/oder einer anderen Kamera bestimmt wird und der die Positionen der Container auf der Containeranlage beschreibende Referenzdatensatz unter Berücksichtigung des durch die ersten und zweiten Positionsangaben definierten Containertransports aktualisiert wird.
Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Ortung des Transportfahrzeugs anlagenseitig erfolgen. In diesem Zusammenhang wird es als vorteilhaft angesehen, wenn mittels mindestens einer ortsfest angebrachten Kamera ein Bild von der Containeranlage erzeugt wird, das Bild der Containeranlage auf das Vorhandensein eines das Transportfahrzeug bezeichnenden Identifizierungsmittels mittels des oder eines anderen Bilderkennungsverfahrens ausgewertet wird und das Transportfahrzeug anlagenseitig geortet wird.
Um eine möglichst fehlerarme Ortung zu ermöglichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn zumindest zwei ortsfeste Kameras vorhanden sind, deren Aufnahmebereich sich teilweise überschneidet und die sich überschneidenden Bilder der zumindest zwei Kameras zur Ortung des Transportfahrzeugs ausgewertet werden.
Erfolgt eine Ortung des Transportfahrzeugs sowohl fahrzeugseitig als auch zentral, so wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die auf den Bildern der zumindest einen am Transportfahrzeug angebrachten Kamera beruhende Ortsangabe mit der Ortsangabe, die auf den Bildern der ortsfest angebrachten Kamera beruht, verglichen wird und ein Fehlersignal erzeugt wird, wenn die Abweichung zwischen den beiden Ortsangaben eine vorgegebene Schwelle überschreitet.
Die mittels der Kameras erzeugten Bilder können darüber hinaus dazu verwendet werden, im Referenzdatensatz vorhandene Containerpositionsdaten auf ihre Aktualität hin zu überprüfen und ggf. zu aktualisieren. In diesem Zusammenhang wird es als vorteilhaft angesehen, wenn mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug angebrachten Kamera Bilder von der Containeranlage erzeugt werden, die Bilder mittels des oder eines anderen computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung aktueller Containerpositionsdaten ausgewertet werden und die aktuellen Containerpositionsdaten mit dem Referenzdatensatz verglichen werden und im Falle einer Abweichung ein Fehlersignal erzeugt wird.
Darüber hinaus können die vorhandenen Kamerabilder auch zum Identifizieren von Containern verwendet werden, insbesondere vor, während oder nach einem Transport. Diesbezüglich wird es als vorteilhaft angesehen, wenn ein von dem Transportfahrzeug zu transportierender oder transportierter Container anhand eines von mindestens einer Kamera aufgenommenen Bildes mittels des oder eines anderen computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung einer Identifikationsangabe identifiziert wird.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Transportfahrzeug, das für eine Containeranlage geeignet ist. Erfindungsgemäß wird ein Transportfahrzeug mit mindestens einer Kamera zur Erzeugung eines Bildes einer Containeranlage und einer Steuereinrichtung vorgeschlagen, die geeignet ist, unter Heranziehung eines Referenzdatensatzes und der Bilder der Kamera die aktuelle Position des Transportfahrzeugs und/oder die aktuelle Position von Containern auf der Containeranlage zu bestimmen.
Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen, da die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens denen des erfindungsgemäßen Transportfahrzeugs im Wesentlichen entsprechen.
Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Steuereinrichtung in der Lage ist, eine Positionsangabe einer anlagenseitigen ortsfesten Ortungseinrichtung zu empfangen und auszuwerten und diese mit dem anhand der Kamera gebildeten Ortungssignal zu vergleichen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, dabei zeigen beispielhaft:
1 ein Ausführungsbeispiel für eine Containeranlage, bei der eine Ortung eines Transportfahrzeuges sowohl fahrzeugseitig als auch anlagenseitig erfolgt,
2 ein Ausführungsbeispiel für eine Containeranlage, bei der eine Ortung eines Transportfahrzeugs ausschließlich fahrzeugseitig erfolgt und
3 ein Ausführungsbeispiel für eine Containeranlage, bei der eine Ortung eines Transportfahrzeuges ausschließlich anlagenseitig erfolgt.
In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
In der 1 sieht man eine Containeranlage 10, auf der eine Vielzahl an Containern C1 bis C12 abgestellt ist.
Die Containeranlage 10 umfasst eine ortsfeste Zentraleinrichtung 20, die mit einer Recheneinrichtung 21 sowie einem Speicher 22 ausgestattet ist. Mit der ortsfesten Zentraleinrichtung 20 stehen vier ortsfeste Kameras 30, 31, 32 und 33 in Verbindung, die auf Masten 40, 41, 42 und 43 angebracht sind. Die Masten 40 bis 43 bilden Georeferenzpunkte der Containeranlage 10, die in einem georeferenzierte Merkmale der Containeranlage 10 beschreibenden Referenzdatensatz RD abgespeichert sind. Der Referenzdatensatz RD umfasst neben den durch die Masten 40 bis 43 gebildeten Georeferenzpunkten zusätzlich auch die jeweiligen Containerpositionsdaten der auf der Containeranlage 10 stehenden Container C1 bis C12.
Über eine Funkverbindung 50 steht die ortsfeste Zentraleinrichtung 20 mit einem Transportfahrzeug 60 in Verbindung, das eine Steuereinrichtung 70, drei Kameras 80, 81 und 82 sowie ein Identifizierungsmittel ID umfasst.
Das Transportfahrzeug 60 dient dazu, die auf der Containeranlage 10 befindlichen Container zu transportieren, beispielsweise umzustellen oder für einen Weitertransport auf oder in entsprechende Transportmittel, wie beispielsweise Schiffe, Züge oder Lastkraftwagen zu befördern.
In der Steuereinrichtung 70 ist der Referenzdatensatz RD abgespeichert, der auch in dem Speicher 22 der ortsfesten Zentraleinrichtung 20 gespeichert ist. Der Abgleich des im Transportfahrzeug 60 abgespeicherten Referenzdatensatzes RD mit dem im Speicher 22 abgespeicherten Referenzdatensatz RD erfolgt vorzugsweise über die Funkverbindung 50.
Die Containeranlage 10 gemäß 1 kann beispielsweise wie folgt betrieben werden:
1. Ortung des Transportfahrzeugs 60 durch das Transportfahrzeug selbst:
Das Transportfahrzeug 60 kann sich beispielsweise autark bzw. selbständig auf der Containeranlage 10 orten. Hierzu wertet die Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 mittels eines computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens die von den drei Kameras 80 bis 82 gelieferten Bilder aus und untersucht diese auf das Vorhandensein vordefinierter Merkmale. Die in den Bildern erkannten vordefinierten Merkmale werden mit den georeferenzierten Merkmalen, die im Referenzdatensatz RD gespeichert sind, abgeglichen. Über diesen Bildvergleich kann die Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 die jeweils aktuelle Position des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 bestimmen. Als georeferenzierte Merkmale, die in den Bildern der drei Kameras 80 bis 82 gesucht und zwecks Abgleichs mit dem Referenzdatensatz RD herangezogen werden, können beispielsweise die Georeferenzpunkte dienen, die durch die vier Masten 40 bis 43 der Containeranlage 10 gebildet sind.
Alternativ oder zusätzlich kann die Steuereinrichtung 70 mittels des computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens die Bilder der Kameras 80–82 auswerten, um einen oder mehrere Container der Containeranlage 10 zu erkennen. Anschließend kann die Steuereinrichtung 70 anhand der erkannten Container und anhand der für diese Container im Referenzdatensatz RD enthaltenen Containerpositionsdaten die Lage des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 bestimmen.
2. Bestimmen einer Fahrwegangabe zu einer Zielposition durch das Transportfahrzeug 60:
Neben der beschriebenen autarken Ortung des Transportfahrzeugs 60 kann die Steuereinrichtung 70 auch eine Art Navigationssystem bilden, das Fahrwegangaben zu Zielpositionen auf der Containeranlage 10 erzeugt. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 70 mittels der jeweils aktuellen Position des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 unter weiterer Heranziehung des Referenzdatensatzes RD eine Fahrwegangabe bilden, die den Fahrweg des Transportfahrzeugs 60 von der jeweils aktuellen Position zu einem vorgegebenen Zielcontainer oder zu einer vorgegebenen anderen Zielposition auf der Containeranlage 10 definiert.
3. Aktualisieren des Referenzdatensatzes RD durch das Transportfahrzeug 60:
Die Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 kann darüber hinaus den Referenzdatensatz RD in der Steuereinrichtung 70 sowie auch im Speicher 22 der Zentraleinrichtung 20 aktualisieren, indem sie vor, während oder nach einem Containertransport die sich durch den Transport ergebenden Änderungen der Containerpositionen im Referenzdatensatz RD vermerkt.
Die Aktualisierung des Referenzdatensatzes RD, der in dem Speicher 22 der Zentraleinrichtung 20 gespeichert ist, kann über die Funkverbindung 50 erfolgen.
Um eine Aktualisierung des Referenzdatensatzes RD im Falle eines Containertransportes besonders einfach durchzuführen, wird die Steuereinrichtung 70 vorzugsweise das Transportfahrzeug 60 bei Beginn eines Containertransports auf der Containeranlage 10 durch Auswerten der Bilder der drei Kameras 80 bis 82 orten und eine erste Positionsangabe bilden. Bei Abschluss des Containertransports wird die Steuereinrichtung 70 die Position des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 durch Auswerten der Bilder der drei Kameras 80 bis 82 nochmals orten und damit die Endposition des transportierten Containers auf der Containeranlage 10 unter Bildung einer zweiten Positionsangabe bestimmen. Anschließend kann die Steuereinrichtung 70 dann den Referenzdatensatz RD, der unter anderem die Position der Container auf der Containeranlage 10 beschreibt, unter Berücksichtigung des durch die erste und zweite Positionsangabe definierten Containertransports korrigieren.
4. Überprüfen der Richtigkeit der Containerpositionsdaten im Referenzdatensatz durch Transportfahrzeug:
Die Steuereinrichtung 70 kann darüber hinaus die Richtigkeit der im Referenzdatensatz RD gespeicherten Containerpositionsdaten überprüfen, indem sie die Bilder der drei am Transportfahrzeug 60 angebrachten Kameras 80 bis 82 regelmäßig oder unregelmäßig überprüft und mittels eines computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens die jeweils aktuellen Containerpositionsdaten bestimmt. Falls die aktuellen Containerpositionsdaten von denen, die im Referenzdatensatz RD enthalten sind, abweichen, wird die Steuereinrichtung 70 vorzugsweise ein Fehlersignal F erzeugen, mit dem die Abweichung angezeigt wird. Das entsprechende Fehlersignal F kann über die Funkverbindung 50 beispielsweise zur Zentraleinrichtung 20 übermittelt werden, damit diese den Referenzdatensatz RD in ihrem Speicher 22 aktualisieren bzw. korrigieren kann.
5. Ortung des Transportfahrzeugs durch Zentraleinrichtung:
Alternativ oder zusätzlich kann eine Ortung des Transportfahrzeugs 60 auch durch die ortsfeste Zentraleinrichtung 20 erfolgen. Um dies zu ermöglichen, kann die Recheneinrichtung 21 der Zentraleinrichtung 20 die Bilder der vier ortsfesten Kameras 30 bis 33 auswerten und auf das Vorhandensein des an dem Transportfahrzeug 60 angebrachten Identifizierungsmittels ID hin auswerten. Sobald das Identifizierungsmittel ID des Transportfahrzeugs 60 mittels einer oder mehrerer der Kameras 30 bis 33 erfasst worden ist, kann mittels eines computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens die aktuelle Lage des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 bestimmt werden.
6. Bestimmen einer Fahrwegangabe zu einer Zielposition durch die Zentraleinrichtung 20:
Neben der beschriebenen Ortung des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 durch die Zentraleinrichtung 20 kann auch eine Fahrwegangabe für das Transportfahrzeug 60 von der Zentraleinrichtung 20 ermittelt werden. Hierzu kann die Zentraleinrichtung 20 beispielsweise den Referenzdatensatz RD auswerten und feststellen, zu welcher Zielposition das Transportfahrzeug 60 gelangen muss, um einen geplanten Containertransport durchführen zu können. Anhand der in dieser Weise ermittelten Zielposition und anhand der Ortsangabe, die die Zentraleinrichtung 20 anhand der Bilder der vier Kameras 30 bis 33 bestimmt hat, kann die Zentraleinrichtung 20 die Fahrwegangabe ermitteln. Die Fahrwegangabe kann über die Funkverbindung 50 zum Transportfahrzeug 60 übermittelt werden, so dass deren Steuereinrichtung 70 eine entsprechende Fahrt des Transportfahrzeugs 60 zur Zielposition veranlassen kann.
7. Aktualisieren des Referenzdatensatzes RD durch Zentraleinrichtung 20 nach oder bei Containertransport:
Darüber hinaus kann die Zentraleinrichtung 20 den Containertransport auf der Containeranlage 10 mittels der Bilder der vier ortsfesten Kameras 30 bis 33 erfassen und überwachen. Beispielsweise kann die Zentraleinrichtung 20 bei Beginn eines Containertransports auf der Containeranlage 10 durch Auswerten der Bilder der vier ortsfesten Kameras 30 bis 33 das Transportfahrzeug 60 orten und eine erste Positionsangabe bilden. Bei Abschluss des mittels der vier Kameras 30 bis 33 beobachteten Containertransports kann die Zentraleinrichtung 20 durch Auswerten der Bilder der vier Kameras 30 bis 33 die Position des Transportfahrzeugs 60 und/oder die Endposition des transportierten Containers auf der Containeranlage 10 unter Bildung einer zweiten Positionsangabe bestimmen. Anschließend kann die Zentraleinrichtung 40 den Referenzdatensatz RD, der u. a. die Positionen der Container auf der Containeranlage 10 beschreibt, unter Berücksichtigung des durch die erste Positionsangabe und die zweite Positionsangabe definierten Containertransports aktualisieren.
8. Überprüfen der Ortung des Transportfahrzeugs 60 durch Vergleich mit Ortungsangabe der Zentraleinrichtung 20:
Die Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 kann die eigene Ortung, die es anhand der Bilder der fahrzeugeigenen Kameras 80 bis 82 durchführt, auch mit der Ortsangabe, die die Zentraleinrichtung 20 auf der Basis der Bilder der vier ortsfesten Kameras 30 bis 33 erzeugt, vergleichen und ein Fehlersignal F bilden, wenn die Abweichung zwischen den beiden Ortsangaben eine vorgegebene Schwelle überschreitet. Ein solches Fehlersignal F wird die Steuereinrichtung 70 vorzugsweise über die Funkverbindung 50 zu der Zentraleinrichtung 20 übersenden, damit eine weitere Fehlerbearbeitung erfolgen kann.
9. Identifikation von Containern:
Die Container, die sich auf der Containeranlage 10 befinden, können darüber hinaus identifiziert werden, sei es mittels der Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 oder mittels der Recheneinrichtung 21 der Zentraleinrichtung 20. Dies ist durch eine entsprechende computergestützte Bildverarbeitung der von den Kameras 30 bis 33 bzw. 80 bis 82 gelieferten Bilder möglich, vorzugsweise anhand von Identifizierungsmitteln, die an den Containern angebracht sind. Eine Identifizierung von Containern erfolgt vorzugsweise zumindest auch während des Transports von Containern, um eine richtige Aktualisierung des Referenzdatensatzes RD nach erfolgtem Containertransport sicherzustellen.
Die 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Containeranlage 10, bei der eine Ortung des Transportfahrzeugs 60 erfolgt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist lediglich das Transportfahrzeug 60 mit Kameras 80 bis 82 ausgestattet, nicht hingegen die ortsfeste Zentraleinrichtung 20. Eine bildgestützte Ortung des Transportfahrzeugs 60 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 also lediglich durch die Steuereinrichtung 70. Das Transportfahrzeug 60 kann seine aktuelle Position über die Funkverbindung 50 zur Zentraleinrichtung 20 übersenden sowie über die Funkverbindung 50 auch den Referenzdatensatz RD aktualisieren, um sicherzustellen, dass der in dem Speicher 22 der Zentraleinrichtung 20 abgespeicherte Referenzdatensatz RD mit dem in der Steuereinrichtung 70 abgespeicherten Referenzdatensatz RD identisch ist.
Die Steuereinrichtung 70 des Transportfahrzeugs 60 ist neben einer Ortung vorzugsweise auch geeignet, eine Fahrwegangabe zu einer Zielposition zu erzeugen, den Referenzdatensatz RD während oder nach einem Containertransport zu aktualisieren und die entsprechenden Aktualisierungsdaten über die Funkverbindung 50 zur Zentraleinrichtung 20 zu übersenden, Container auf der Containeranlage 10 zu identifizieren und/oder die Richtigkeit von Containerpositionsdaten, die im Referenzdatensatz RD abgespeichert sind, durch Auswerten der von den Kameras 80 bis 82 gelieferten Bilder zu überprüfen. Diesbezüglich sei auf die obigen Erläuterungen im Zusammenhang mit der 1 verwiesen.
Die 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Containeranlage 10, auf der Container C1 bis C12 abgestellt sind. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 erfolgt eine Ortung des Transportfahrzeugs 60 auf der Containeranlage 10 nicht durch das Transportfahrzeug, sondern ausschließlich durch die ortsfeste Zentraleinrichtung 20, die die Bilder von vier ortsfesten Kameras 30 bis 33 auswertet. Zur Ortung des Transportfahrzeugs 60 und zum Erzeugen einer entsprechenden Ortsangabe wertet die Zentraleinrichtung 20 vorzugsweise die von den Kameras 30 bis 33 gelieferten Bilder auf das Vorhandensein eines am Transportfahrzeug 60 angebrachten Identifizierungsmittels ID mittels eines Bilderkennungsverfahrens aus. Sobald das Transportfahrzeug 60 in den Bildern identifiziert ist, kann unter Heranziehung des Referenzdatensatzes RD, der im Speicher 22 gespeichert ist, das Fahrzeug auf der Containeranlage 10 geortet werden. Bezüglich der Ortung des Transportfahrzeugs 60 anhand der von den ortsfesten Kameras 30 bis 33 gelieferten Bilder sei auf die obigen Ausführungen in Zusammenhang mit der 1 verwiesen.
Die Zentraleinrichtung 20 gemäß 3 ist vorzugsweise darüber hinaus in der Lage, zusätzlich auch Fahrwegangaben zu erzeugen, die es dem Transportfahrzeug 60 ermöglichen, eine vorgegebene Zielposition zu erreichen. Darüber hinaus wird die Zentraleinrichtung 20 vorzugsweise den Referenzdatensatz RD selbständig bzw. automatisch aktualisieren, sobald sie einen Containertransport anhand der von den Kameras 30 bis 33 gelieferten Bilder erkennt. Zur Aktualisierung des Referenzdatensatzes RD wird die Zentraleinrichtung 20 vorzugsweise die Ortsangaben heranziehen, die sie anhand des Identifizierungsmittels ID für das Transportfahrzeug 60 durch Bildauswertung ermittelt.
Darüber hinaus wird die Zentraleinrichtung 20 vorzugsweise die Container C1 bis C12 auf der Containeranlage 10 identifizieren, beispielsweise anhand von Identifizierungsmitteln ID, die an den Containern angebracht sind. Die Identifizierung kann darüber hinaus auch während des Containertransports erfolgen, um eine Aktualisierung des Referenzdatensatzes RD zu ermöglichen. Diesbezüglich sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der 1 verwiesen.
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: Containeranlage
20: Zentraleinrichtung
21: Recheneinrichtung
22: Speicher
30: Kamera
31: Kamera
32: Kamera
33: Kamera
40: Mast
41: Mast
42: Mast
43: Mast
50: Funkverbindung
60: Transportfahrzeug
70: Steuereinrichtung
80: Kamera
81: Kamera
82: Kamera
C1–C12: Container
F: Fehlersignal
ID: Identifizierungsmittel
RD: Referenzdatensatz

Claims

Verfahren zum Ermitteln der Position eines Transportfahrzeugs (60) auf einer Containeranlage (10), wobei mit zumindest einer Kamera (30–33, 80–82) Bilder aufgenommen und rechnergestützt ausgewertet werden und anhand der aufgenommenen Bilder die Position ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kamera (80–82) am Transportfahrzeug (60) angebracht ist und die Ortung des Transportfahrzeugs (60) erfolgt, indem – mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug (60) angebrachten Kamera (80–82) Bilder von der Containeranlage (10) erzeugt werden, – die Bilder auf das Vorhandensein vordefinierter Merkmale untersucht werden, – ein georeferenzierte Merkmale beschreibender Referenzdatensatz (RD) mit den erkannten Merkmalen abgeglichen wird und – über den Bildabgleich die jeweils aktuelle Position des Transportfahrzeugs (60) bestimmt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Kamera (80–82) am Transportfahrzeug (60) angebracht ist und die Ortung des Transportfahrzeugs (60) erfolgt, indem – mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug (60) angebrachten Kamera (80–82) Bilder von der Containeranlage (10) erzeugt werden, – die Bilder mittels eines computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung aktueller Containerpositionsdaten ausgewertet werden, – ein die Lage der Container auf der Containeranlage (10) beschreibender Referenzdatensatz (RD) mit den aktuellen Containerpositionsdaten abgeglichen wird und – über den Bildabgleich die jeweils aktuelle Position des Transportfahrzeugs (60) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – an dem Transportfahrzeug (60) zumindest zwei Kameras (80–82) angebracht sind, deren Aufnahmebereich sich teilweise überschneidet, und – die sich überschneidenden Bilder der zumindest zwei Kameras (80–82) zur Ortung des Transportfahrzeugs (60) ausgewertet werden.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der jeweils aktuellen Position des Transportfahrzeugs (60) unter Heranziehung des Referenzdatensatzes (RD) eine Fahrwegangabe erzeugt wird, die den Fahrweg des Transportfahrzeuges von der jeweils aktuellen Position zu einem vorgegebenen Zielcontainer oder einer vorgegebenen Zielposition angibt.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich der Transport von Containern (C1–C12) erfasst wird und der Referenzdatensatz (RD) aktualisiert wird, indem – das Transportfahrzeug (60) bei Beginn eines Containertransports auf der Containeranlage (10) durch Auswerten von Bildern der zumindest einen Kamera (30–33, 80–82) geortet und eine erste Positionsangabe gebildet wird, – bei Abschluss des Containertransports die Position des Transportfahrzeugs (60) und damit die Endposition des transportierten Containers auf der Containeranlage (10) unter Bildung einer zweiten Positionsangabe durch Auswerten von Bildern der zumindest einen Kamera (30–33, 80–82) und/oder einer anderen Kamera (30–33, 80–82) bestimmt wird und – der die Positionen der Container auf der Containeranlage (10) beschreibende Referenzdatensatz (RD) unter Berücksichtigung des durch die ersten und zweiten Positionsangaben definierten Containertransports aktualisiert wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mittels mindestens einer ortsfest angebrachten Kamera (30–33) ein Bild von der Containeranlage (10) erzeugt wird, – das Bild der Containeranlage (10) auf das Vorhandensein eines das Transportfahrzeug (60) bezeichnenden Identifizierungsmittels mittels des oder eines anderen Bilderkennungsverfahrens ausgewertet wird und – das Transportfahrzeug (60) anlagenseitig geortet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass – zumindest zwei ortsfeste Kameras (30–33) vorhanden sind, deren Aufnahmebereich sich teilweise überschneidet und – die sich überschneidenden Bilder der zumindest zwei Kameras (30–33) zur Ortung des Transportfahrzeugs (60) ausgewertet werden.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die auf den Bildern der zumindest einen am Transportfahrzeug (60) angebrachten Kamera (80–82) beruhende Ortsangabe mit der Ortsangabe, die auf den Bildern der ortsfest angebrachten Kamera (30–33) beruht, verglichen wird und ein Fehlersignal (F) erzeugt wird, wenn die Abweichung zwischen den beiden Ortsangaben eine vorgegebene Schwelle überschreitet.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass – mit Hilfe der zumindest einen am Transportfahrzeug (60) angebrachten Kamera (80–82) Bilder von der Containeranlage (10) erzeugt werden, – die Bilder mittels des oder eines anderen computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung aktueller Containerpositionsdaten ausgewertet werden und – die aktuellen Containerpositionsdaten mit dem Referenzdatensatz (RD) verglichen werden und im Falle einer Abweichung ein Fehlersignal (F) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein von dem Transportfahrzeug (60) zu transportierender oder transportierter Container anhand eines von mindestens einer Kamera (30–33, 80–82) aufgenommenen Bildes mittels des oder eines anderen computergestützten Bildverarbeitungsverfahrens unter Bildung einer Identifikationsangabe identifiziert wird.
Transportfahrzeug (60) mit mindestens einer Kamera (30–33, 80–82) zur Erzeugung eines Bildes einer Containeranlage (10) und einer Steuereinrichtung (70), die geeignet ist, unter Heranziehung eines Referenzdatensatzes (RD) und der Bilder der Kamera (80–82) die aktuelle Position des Transportfahrzeugs (60) und/oder die aktuelle Position von Containern auf der Containeranlage (10) zu bestimmen.
Transportfahrzeug (60) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (70) in der Lage ist, eine Positionsangabe einer anlagenseitigen ortsfesten Ortungseinrichtung zu empfangen und auszuwerten und diese mit dem anhand der Kamera (80–82) gebildeten Ortungssignal zu vergleichen.