JP2005239415A - ヤードクレーンの走行制御装置および走行制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 ヤードクレーンを正確に位置制御することができるヤードクレーンの走行制御装置および走行制御方法を提供すること。
【解決手段】 タイヤの回転量を検出するタイヤ回転量検出器36と、タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算するための複数の換算係数がヤードクレーンの走行条件と対応付けられて格納された換算係数テーブル40と、前記回転量検出器36の出力が与えられる走行位置検出装置35とを備え、走行位置検出装置35は、前記ヤードクレーンの走行条件に基づいて前記換算係数テーブル40を参照して換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算する。
【選択図】 図2
【解決手段】 タイヤの回転量を検出するタイヤ回転量検出器36と、タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算するための複数の換算係数がヤードクレーンの走行条件と対応付けられて格納された換算係数テーブル40と、前記回転量検出器36の出力が与えられる走行位置検出装置35とを備え、走行位置検出装置35は、前記ヤードクレーンの走行条件に基づいて前記換算係数テーブル40を参照して換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算する。
【選択図】 図2
Description
本発明は、コンテナヤードにて、シャシ(コンテナ搬送用トレーラ)に対してコンテナの荷役を行うヤードクレーンに関し、特に走行制御装置及び方法に関する。
港湾等のコンテナヤードでは、クレーンによって船舶あるいはトレーラへのコンテナの積み込み及び船舶あるいはトレーラからのコンテナの積み降ろし等の荷役作業が行われている。
この荷役作業に用いられるクレーンとして、図4に示すものを例にとって説明する。
図4において符号10は、吊荷であるコンテナCを、目標コンテナへ段積みさせるヤードクレーン(以下「クレーン」という。)である。
このクレーン10は、コンテナを段積みするタイヤ式橋形クレーンであり、タイヤ9を備えたタイヤ式走行装置21によって無軌道面上を走行する門形のクレーン走行機体10aを有している。クレーン走行機体10aの水平な上部梁12には、この上部梁12に沿って水平方向に移動する横行トロリ13が設けられている。
この荷役作業に用いられるクレーンとして、図4に示すものを例にとって説明する。
図4において符号10は、吊荷であるコンテナCを、目標コンテナへ段積みさせるヤードクレーン(以下「クレーン」という。)である。
このクレーン10は、コンテナを段積みするタイヤ式橋形クレーンであり、タイヤ9を備えたタイヤ式走行装置21によって無軌道面上を走行する門形のクレーン走行機体10aを有している。クレーン走行機体10aの水平な上部梁12には、この上部梁12に沿って水平方向に移動する横行トロリ13が設けられている。
横行トロリ13には巻上装置14が搭載されており、巻上装置14が巻き上げ、繰り出しを行う吊ロープ15によってコンテナ用の吊具(スプレッダ)16が吊り下げられている。吊具16は吊荷であるコンテナCを係脱可能に保持することができるようになっている。
ところで、近年このようなクレーン10をコンテナヤード上の目的の位置に自動で移動させる自動走行制御を行う技術の開発進められている。図4に示したものでは、タイヤ式走行装置21はオートステアセンサ18を備え、本クレーン10はオートステアセンサ18がコンテナヤードに設けられたオートステア用ガイドライン19を検出することで、該オートステア用ガイドライン19に沿って走行する。
またクレーン10の停止位置には、位置決めマークとして磁石24が設けられており、一方、クレーン10には同磁石24を検出する位置センサ25が設けられている。クレーン10を磁石24に位置決めすることで、コンテナを正確に積み降ろし/把持することができる。
このようにクレーン10を自動制御させるためには、クレーン10の速度を適切に制御することが必須である。そのためにはコンテナヤードにおけるクレーン10の現在位置を正確に把握し、停止目標(磁石24)に接近する前に適切なタイミングで減速させる必要がある。
特開平11−256846号公報
またクレーン10の停止位置には、位置決めマークとして磁石24が設けられており、一方、クレーン10には同磁石24を検出する位置センサ25が設けられている。クレーン10を磁石24に位置決めすることで、コンテナを正確に積み降ろし/把持することができる。
このようにクレーン10を自動制御させるためには、クレーン10の速度を適切に制御することが必須である。そのためにはコンテナヤードにおけるクレーン10の現在位置を正確に把握し、停止目標(磁石24)に接近する前に適切なタイミングで減速させる必要がある。
このように自動運転を行う技術として、特許文献1には路面の随所に位置情報を備えたタグを埋め込み、車両側にタグ検出器を設け、車両がタグを通過することにより車両位置を検出することができるような技術が記載されている。タグ間を走行中はエンコーダを用いることで位置を把握する。
しかしクレーンの場合、吊り荷重等の影響によりタイヤが変形するため、エンコーダによる位置検出の精度が低下する。このため、タグ間を走行中は精密な位置把握を行うことができないという問題があった。
しかしクレーンの場合、吊り荷重等の影響によりタイヤが変形するため、エンコーダによる位置検出の精度が低下する。このため、タグ間を走行中は精密な位置把握を行うことができないという問題があった。
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、クレーンを正確に位置制御することができるクレーンの走行制御装置および走行制御方法を提供することを目的とする。
上記の課題を解決するための手段として、次のような構成のクレーンの走行制御装置および走行制御方法を採用する。
請求項1に記載の発明は、コンテナを把持するスプレッダとともに横行する横行トロリと、クレーンをコンテナヤード上で走行させるタイヤとを備えたクレーンの走行制御装置において、前記クレーンに設けられ前記タイヤの回転量を検出するタイヤ回転量検出器と、前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算するための換算係数が前記クレーンの走行条件と対応付けられて複数格納された換算係数テーブルと、前記タイヤ回転量検出器の出力が与えられる走行位置検出装置とを備え、前記走行位置検出装置は、前記クレーンの走行条件に基づいて前記換算係数テーブルを参照して換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算することを特徴とする。
請求項1に記載の発明は、コンテナを把持するスプレッダとともに横行する横行トロリと、クレーンをコンテナヤード上で走行させるタイヤとを備えたクレーンの走行制御装置において、前記クレーンに設けられ前記タイヤの回転量を検出するタイヤ回転量検出器と、前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算するための換算係数が前記クレーンの走行条件と対応付けられて複数格納された換算係数テーブルと、前記タイヤ回転量検出器の出力が与えられる走行位置検出装置とを備え、前記走行位置検出装置は、前記クレーンの走行条件に基づいて前記換算係数テーブルを参照して換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算することを特徴とする。
本発明によれば、走行条件によって変わるタイヤ回転量と走行量との関係を、走行条件に対応させて選択された換算係数を用いて補正することで、正確な位置を算出することができる。走行条件としては、横行トロリの位置、スプレッダが把持するコンテナの荷重等である。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のクレーン走行制御装置において、前記コンテナヤードにおける位置情報を具備し該コンテナヤードの路面に埋め込まれた複数の標識と、前記クレーンに設けられ前記標識が備える前記位置情報を読み取って前記走行位置検出装置に出力する標識検出器とを備え、前記走行位置検出装置は、前記複数の標識のうち、二つの標識が備える前記位置情報に基づいてこれら二つの標識間の実際の距離を計算すると共に、該実際の距離の計算結果と、前記タイヤ回転量検出器によって得られた前記二つの標識間を走行する際のタイヤ回転量とに基づいて、該クレーンの走行条件に対応する前記換算係数を再計算し、該再計算結果によって前記換算係数テーブルを書き換えることを特徴とする。
この発明によれば、再計算された換算係数を用いて換算テーブルを書き換え、次回参照される際には書き換えられた換算係数が用いられる。これにより換算係数の初期状態には一般的に想定される概算値を用い、クレーンの使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーンの個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能である。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載のクレーン走行制御装置において、前記クレーンに設けられ前記横行トロリの横行位置を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる横行位置検出器と、前記クレーンに設けられ前記コンテナの荷重を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる荷重検出器とを備え、前記クレーンの走行条件は前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重であり、前記換算係数テーブルは、前記クレーンの走行条件として前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とに対応付けられた換算係数が格納された2次元配列であり、前記走行位置検出装置は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とに基づいて、前記換算係数テーブルを参照して対応する換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算することを特徴とする。
本発明によれば、換算係数を横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重によって参照される2次元配列とする。これにより、横行トロリの横行位置およびコンテナ荷重に応じて正確な位置を算出することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項1または2に記載のクレーン走行制御装置において、前記クレーンに設けられ前記横行トロリの横行位置を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる横行位置検出器と、前記クレーンに設けられ前記コンテナの荷重を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる荷重検出器と、前記コンテナヤードにおける位置情報を具備し該コンテナヤードの路面に埋め込まれた複数の標識と、前記クレーンに設けられ前記標識が備える前記位置情報を読み取って前記走行位置検出装置に出力する標識検出器とを備え、前記クレーンの走行条件は前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記クレーンの位置であり、前記換算係数テーブルは、前記クレーンの走行条件として前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記クレーンの位置とに対応付けられた換算係数が格納された3次元配列であり、前記走行位置検出装置は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重と前記クレーンの位置情報とに基づいて、前記換算係数テーブルを参照して対応する換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算することを特徴とする。
本発明によれば、換算係数を横行トロリの横行位置、コンテナの荷重、およびコンテナヤードにおける位置によって参照される3次元配列とする。これにより、横行トロリの横行位置、コンテナ荷重およびにコンテナヤードにおける位置に応じて正確な位置を算出することができる。これは、例えばコンテナヤードが部分的に傾斜している場合等に有効である。
請求項5に記載の発明は、コンテナを把持するスプレッダと共に横行する横行トロリと、クレーンをコンテナヤード上で走行させるタイヤとを備えたクレーンを走行させる走行制御方法において、前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を換算するための換算係数を前記クレーンの走行条件と対応付けて予め複数用意し、前記クレーン走行時に、前記換算係数の中から前記クレーンの走行条件に対応した換算係数を選択し、該換算係数を用いて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を計算することを特徴とする。
本発明によれば、走行条件によって変わるタイヤ回転量と走行量との関係を、走行条件に対応させて選択された換算係数を用いて補正することで、正確な位置を算出することができる。走行条件としては、横行トロリの位置、スプレッダが把持するコンテナの荷重等である。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のクレーンの走行制御方法において、前記クレーンが走行した実際の距離と、その距離を走行した際のタイヤの回転量とに基づいて、該走行条件に対応する前記換算係数を再計算し、該再計算結果によって前記予め用意した複数の換算係数のうち対応する換算係数を修正し、以後は修正後の該換算係数を用いて前記タイヤの回転量からクレーンの走行量を計算することを特徴とする。
この発明によれば、換算係数を再計算し、次回参照される際には書き換えられた換算係数が用いられる。これにより換算係数の初期状態には一般的に想定される概算値を用い、クレーンの使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーンの個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能である。
請求項7に記載の発明は、請求項5または6に記載のクレーンの走行制御方法において、前記クレーンの走行条件は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重であることを特徴とする。
本発明によれば、換算係数を横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重によって参照される2次元配列とする。これにより、横行トロリの横行位置およびコンテナ荷重に応じて正確な位置を算出することができる。
請求項8に記載の発明は、請求項5または6に記載のクレーンの走行制御方法において、前記クレーンの走行条件は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記クレーンの位置とであることを特徴とする。
本発明によれば、換算係数を横行トロリの横行位置、コンテナの荷重、およびコンテナヤードにおける位置によって参照される3次元配列とする。これにより、横行トロリの横行位置、コンテナ荷重およびにコンテナヤードにおける位置に応じて正確な位置を算出することができる。これは、例えばコンテナヤードが部分的に傾斜している場合等に有効である。
本発明によれば、横行トロリの位置、吊り荷重等の走行条件に応じて、走行中におけるクレーンの位置を正確に検出することができる。したがってクレーンを正確に位置制御することができるから、荷役効率を向上させることができる。
さらに換算係数は逐次更新されるため、クレーンの使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーンの個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能であるから、長期に渡って高い精度を維持することができる。
さらに換算係数は逐次更新されるため、クレーンの使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーンの個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能であるから、長期に渡って高い精度を維持することができる。
次に、本発明の一実施形態としてのクレーン走行制御装置を備えたクレーンについて図面を参照して説明する。なお従来と同一の構成については同一の符号を用いてその説明を省略する。
図1において、符号20は、吊荷であるコンテナCを、目標コンテナへ段積みさせるクレーンである。このクレーン20は、コンテナを段積みするタイヤ式橋形クレーンであり、タイヤ9を備えたタイヤ式走行装置21によって無軌道面上を走行する門形のクレーン走行機体10aを有している。タイヤ式走行装置21は、クレーン20の前後両側の脚12b、12cに設けられている。クレーン走行機体10aの水平な上部梁12aには、この上部梁12aに沿って水平方向に移動する横行トロリ13が設けられている。
図1において、符号20は、吊荷であるコンテナCを、目標コンテナへ段積みさせるクレーンである。このクレーン20は、コンテナを段積みするタイヤ式橋形クレーンであり、タイヤ9を備えたタイヤ式走行装置21によって無軌道面上を走行する門形のクレーン走行機体10aを有している。タイヤ式走行装置21は、クレーン20の前後両側の脚12b、12cに設けられている。クレーン走行機体10aの水平な上部梁12aには、この上部梁12aに沿って水平方向に移動する横行トロリ13が設けられている。
横行トロリ13には巻上装置14が搭載されており、巻上装置14が巻き上げ、繰り出しを行う吊ロープ15によってコンテナ用の吊具(スプレッダ)16が吊り下げられている。吊具16は吊荷であるコンテナCを係脱可能に保持することができるようになっている。
路面には、レーンの所定位置に磁石によるベイマーク24が設けられており、一方、クレーン20のタイヤ走行装置21には、ベイマーク24を検出するベイセンサ25が設けられている。ベイマーク24は荷積みの際のクレーン20の停止位置を示しており、クレーン20はベイマーク24に位置決めすることで、コンテナを正確に積み降ろし/把持することができる。ベイセンサ25はタイヤ9の軸ブラケット9aに取り付けられ、ベイマーク24と対向している。ベイマーク24は、クレーン20の走行方向と直角方向に所定長さを有し、クレーン20の横ずれがあった場合にも常にベイセンサ25はベイマーク24と対向位置することができるようになっている。
また、図1に示すように、前記クレーン20を走行制御するとともに、前記ベイセンサ25の検出出力が与えられるタイヤ制御部27が設けられている。
また、図1に示すように、前記クレーン20を走行制御するとともに、前記ベイセンサ25の検出出力が与えられるタイヤ制御部27が設けられている。
また符号26はクレーン20のタイヤ9の軸ブラケット9aに固定された標識検出器である。
符号30はクレーン20の横走行方向に沿って間隔をあけて設けられた標識(タグ)である。標識30はそれぞれにコンテナヤードにおける位置情報が備えられており、ICタグ、トランスポンダなどにより構成されている。
クレーン20の走行により標識検出器26が標識30上を通過すると、非接触で標識30が備える位置情報(標識30の位置=コンテナ20の位置)が標識検出器26によって検出される。
符号30はクレーン20の横走行方向に沿って間隔をあけて設けられた標識(タグ)である。標識30はそれぞれにコンテナヤードにおける位置情報が備えられており、ICタグ、トランスポンダなどにより構成されている。
クレーン20の走行により標識検出器26が標識30上を通過すると、非接触で標識30が備える位置情報(標識30の位置=コンテナ20の位置)が標識検出器26によって検出される。
さらに図1において、符号31は路面上のオートステア用ガイドラインであり、クレーン20にはタイヤ9間にオートステア用ガイドライン31を検出するオートステアリングセンサ32が設けられている。本オートステアリングセンサ32についても上記ベイセンサ25と同様の構成であり、オートステアリングセンサ32の出力はタイヤ制御部27に与えられることにより、オートステアリングセンサ32とオートステア用ガイドライン31とのずれに基づいてクレーン20の蛇行量を制御することでクレーン20をオートステア用ガイドライン31に沿って走行させることができる。
次に、本クレーン20の走行制御装置の要部について図2を用いて説明する。
本クレーン20には、標識検出器26が標識30を検出するたびにクレーン20の位置情報を更新する走行位置検出装置35が設けられている。クレーン20には、タイヤ9の回転量を検出するタイヤ回転量検出器(エンコーダ)36と、横行トロリ13の上部梁12aにおける位置を検出する横行位置検出器37と、横行トロリ13のスプレッダ16が吊り下げるコンテナの荷重(吊り荷重)を検出する荷重検出器38とが設けられており、走行位置検出装置35には、これらタイヤ回転量検出器36,横行位置検出器37,荷重検出器38の各出力と、標識検出器26が検出した標識30が備える位置情報が与えられる。
またクレーン20は走行位置検出装置35によって参照される換算係数テーブル40を備えている。換算係数テーブル40には、クレーンの走行条件として、横行トロリ13の位置と吊り荷重(コンテナCの荷重)とに対応付けられた、タイヤ9の回転量からクレーン20の走行量を算出するための換算係数が、2次元配列として格納されている。例えば、コンテナ荷重Cが大きい場合は、タイヤ9が荷重で変形するため、タイヤ回転量に対する走行距離が短くなる。したがって換算係数は小さくなる。また、横行トロリ13が一方の脚に近いほど同様にタイヤ9が変形するためにタイヤ回転量に対して走行量が短くなる。この場合も同様に換算係数は小さくなる。なお、初期値としては一般的に想定される概算量が格納されている。
走行位置検出装置35はタイヤ回転量検出器36によって検出されたタイヤ9の回転量から走行量を算出し、クレーン20の位置を求めてタイヤ制御部27に与えるようになっている。
本クレーン20には、標識検出器26が標識30を検出するたびにクレーン20の位置情報を更新する走行位置検出装置35が設けられている。クレーン20には、タイヤ9の回転量を検出するタイヤ回転量検出器(エンコーダ)36と、横行トロリ13の上部梁12aにおける位置を検出する横行位置検出器37と、横行トロリ13のスプレッダ16が吊り下げるコンテナの荷重(吊り荷重)を検出する荷重検出器38とが設けられており、走行位置検出装置35には、これらタイヤ回転量検出器36,横行位置検出器37,荷重検出器38の各出力と、標識検出器26が検出した標識30が備える位置情報が与えられる。
またクレーン20は走行位置検出装置35によって参照される換算係数テーブル40を備えている。換算係数テーブル40には、クレーンの走行条件として、横行トロリ13の位置と吊り荷重(コンテナCの荷重)とに対応付けられた、タイヤ9の回転量からクレーン20の走行量を算出するための換算係数が、2次元配列として格納されている。例えば、コンテナ荷重Cが大きい場合は、タイヤ9が荷重で変形するため、タイヤ回転量に対する走行距離が短くなる。したがって換算係数は小さくなる。また、横行トロリ13が一方の脚に近いほど同様にタイヤ9が変形するためにタイヤ回転量に対して走行量が短くなる。この場合も同様に換算係数は小さくなる。なお、初期値としては一般的に想定される概算量が格納されている。
走行位置検出装置35はタイヤ回転量検出器36によって検出されたタイヤ9の回転量から走行量を算出し、クレーン20の位置を求めてタイヤ制御部27に与えるようになっている。
次に、上記のクレーン20が、あるコンテナヤードのレーン内を自動的に横走行する場合の動作について説明する。クレーン20が走行すると、ヤードの傾斜やタイヤ変形等を原因として蛇行する。蛇行するとオートステアリングセンサ32がオートステア用ガイドライン31とのずれを検出し、タイヤ制御部27がこのずれに基づいてタイヤ走行装置21を制御し、直進を保持するよう各タイヤ走行装置21の速度制御を行う。
また、走行中は後述のように走行位置検出装置35がクレーン20の現在位置をタイヤ制御部27に与える。これによりタイヤ制御部27は常に現在のクレーン20の位置を把握する。
また、走行中は後述のように走行位置検出装置35がクレーン20の現在位置をタイヤ制御部27に与える。これによりタイヤ制御部27は常に現在のクレーン20の位置を把握する。
クレーン20がコンテナ荷役の目標位置にあるベイマーク24に近づくと、タイヤ制御部27はクレーン20の減速を行い、該ベイマーク24がベイセンサ25に位置決めされるように停止制御を行う。なお、クレーン20がベイマーク24に近づいたか否かは走行位置検出装置35が検出するクレーン20の位置により判断され、荷役効率を落とさないように適切なタイミングで減速が行われる。
次に走行位置検出装置35の動作について図3のフローにしたがって説明する。
まず全ての処理の始めにステップST1にて装置系の初期化を行い、次いでステップST2にてタイヤ回転量検出器36が検出したタイヤ9の回転量を取得する。ステップST3、ST4で、それぞれ横行位置検出器37が検出した横行トロリ13の位置と、荷重検出器38が検出した吊り荷重を取得する。
ステップST5では、取得した横行トロリ13の位置と吊り荷重とに基づいて換算係数テーブル40を参照し、これら横行トロリの位置と吊り荷重に対応した換算係数を読み込む。次いでステップST6で読み込んだ換算係数を用い、ステップST2で取得した回転量を走行量に換算する。この換算結果をタイヤ制御部27に与えることで、タイヤ制御部27は現在のクレーン20の位置を得ることができる。
まず全ての処理の始めにステップST1にて装置系の初期化を行い、次いでステップST2にてタイヤ回転量検出器36が検出したタイヤ9の回転量を取得する。ステップST3、ST4で、それぞれ横行位置検出器37が検出した横行トロリ13の位置と、荷重検出器38が検出した吊り荷重を取得する。
ステップST5では、取得した横行トロリ13の位置と吊り荷重とに基づいて換算係数テーブル40を参照し、これら横行トロリの位置と吊り荷重に対応した換算係数を読み込む。次いでステップST6で読み込んだ換算係数を用い、ステップST2で取得した回転量を走行量に換算する。この換算結果をタイヤ制御部27に与えることで、タイヤ制御部27は現在のクレーン20の位置を得ることができる。
ステップST7では、標識検出器26の検出出力を取得し、標識検出器26が標識30を通過する際にはステップST8以降の処理を行うが、標識30間を走行時にはステップST2からの処理を繰り返す。
ステップST8以降の処理を説明すると、まずステップST8にて、標識30が有する位置情報を読み込み、ステップST9で前回の標識30通過時における位置との差、すなわち、二つの標識間の実際の距離を算出する。
ステップST10にて、得られた実際の標識間距離とステップST6によって得られた計算上の距離(すなわち二つの標識間を走行した際のタイヤ回転量とその際の換算係数)とを比較し、これらの比率から正しい換算係数を再計算する。そしてステップST11にて換算係数テーブル40の該当する部分(横行トロリの位置と吊り荷重に対応付けられた換算係数)を、再計算により得られた新たな換算係数で更新する。このようにして更新された換算係数は、同じ走行条件の場合に参照されて回転量から走行量への換算に用いられる。
以後は再びステップST2に戻り、処理を繰り返す。
ステップST8以降の処理を説明すると、まずステップST8にて、標識30が有する位置情報を読み込み、ステップST9で前回の標識30通過時における位置との差、すなわち、二つの標識間の実際の距離を算出する。
ステップST10にて、得られた実際の標識間距離とステップST6によって得られた計算上の距離(すなわち二つの標識間を走行した際のタイヤ回転量とその際の換算係数)とを比較し、これらの比率から正しい換算係数を再計算する。そしてステップST11にて換算係数テーブル40の該当する部分(横行トロリの位置と吊り荷重に対応付けられた換算係数)を、再計算により得られた新たな換算係数で更新する。このようにして更新された換算係数は、同じ走行条件の場合に参照されて回転量から走行量への換算に用いられる。
以後は再びステップST2に戻り、処理を繰り返す。
このように、横行トロリ13の横行位置と吊り荷重に対応付けられた換算係数を換算係数テーブル40から取得し、タイヤ回転量と走行量との関係を換算係数に基づいて補正することで、標識30間を走行中であっても高精度な位置検出が可能となる。したがって、クレーン20をより緻密に位置制御可能となるから、例えば停止目標位置に近づいたときに適切なタイミングで減速を開始させることができる。したがって荷役効率を向上させることができる。
また、換算係数テーブル40は逐次更新されるため、クレーン20の使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーン20の個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能である。したがって長期に渡って高い精度を維持することができる。
また、換算係数テーブル40は逐次更新されるため、クレーン20の使用を続けることにより、次第に正確な換算係数に書き換えることができる。また、これによって各クレーン20の個体に固有の条件を加味した換算係数とすることができ、経年変化にも対応可能である。したがって長期に渡って高い精度を維持することができる。
なお、走行位置検出装置35が参照する換算係数は、横行トロリ13の位置と吊り荷重の2次元配列であるが、さらにコンテナヤードにおけるクレーン20の位置を加えた3次元配列としてもよい。
すなわち、換算係数テーブル40に、横行トロリ13の位置と吊り荷重、さらにコンテナヤードにおけるクレーン20の位置に対応付けられた、タイヤ9の回転量からクレーン20の走行量を算出するための換算係数を、3次元配列として格納する。そしてクレーン20の走行時には、走行位置検出装置35は、標識検出器26が検出する標識30の位置情報と、横行位置検出器37が検出する横行トロリ13の位置と、荷重検出器38が検出する吊り荷重とに基づき、換算係数テーブル40から換算係数を読み込み、読み込んだ換算係数を用いて上記のようにタイヤ回転量から走行量を計算する。
例えばコンテナヤードが部分的に傾斜している場合、その傾斜角度によってタイヤ9の回転量と走行量との対応に違いが出る場合があるが、このような変形例とすることで、コンテナヤードにおける位置に応じて、正確な走行量を換算することができる。
すなわち、換算係数テーブル40に、横行トロリ13の位置と吊り荷重、さらにコンテナヤードにおけるクレーン20の位置に対応付けられた、タイヤ9の回転量からクレーン20の走行量を算出するための換算係数を、3次元配列として格納する。そしてクレーン20の走行時には、走行位置検出装置35は、標識検出器26が検出する標識30の位置情報と、横行位置検出器37が検出する横行トロリ13の位置と、荷重検出器38が検出する吊り荷重とに基づき、換算係数テーブル40から換算係数を読み込み、読み込んだ換算係数を用いて上記のようにタイヤ回転量から走行量を計算する。
例えばコンテナヤードが部分的に傾斜している場合、その傾斜角度によってタイヤ9の回転量と走行量との対応に違いが出る場合があるが、このような変形例とすることで、コンテナヤードにおける位置に応じて、正確な走行量を換算することができる。
なお、換算係数テーブル40に格納される換算係数が対応付けられる前記クレーンの走行条件としては、上記の横行トロリの横行位置、前記コンテナの荷重、変形例におけるクレーンの位置に限らない。タイヤ9の回転量と走行量との対応に影響を与える条件であればいかなるものであってもよい。この場合、走行条件の数に応じて換算係数テーブル40に格納される換算係数の次元を増やしてもよいし、複数の走行条件から適宜選択して2次元、3次元の配列としてもよい。
26 標識検出器
30 標識
35 走行位置検出装置
36 タイヤ回転量検出器
37 横行位置検出器
38 荷重検出器
30 標識
35 走行位置検出装置
36 タイヤ回転量検出器
37 横行位置検出器
38 荷重検出器
Claims (8)
- コンテナを把持するスプレッダとともに横行する横行トロリと、ヤードクレーンをコンテナヤード上で走行させるタイヤとを備えたヤードクレーンの走行制御装置において、
前記ヤードクレーンに設けられ前記タイヤの回転量を検出するタイヤ回転量検出器と、
前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算するための換算係数が前記ヤードクレーンの走行条件と対応付けられて複数格納された換算係数テーブルと、
前記タイヤ回転量検出器の出力が与えられる走行位置検出装置とを備え、
前記走行位置検出装置は、前記ヤードクレーンの走行条件に基づいて前記換算係数テーブルを参照して換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算することを特徴とするヤードクレーン走行制御装置。 - 前記コンテナヤードにおける位置情報を具備し該コンテナヤードの路面に埋め込まれた複数の標識と、
前記ヤードクレーンに設けられ前記標識が備える前記位置情報を読み取って前記走行位置検出装置に出力する標識検出器とを備え、
前記走行位置検出装置は、前記複数の標識のうち、二つの標識が備える前記位置情報に基づいてこれら二つの標識間の実際の距離を計算すると共に、
該実際の距離の計算結果と、前記タイヤ回転量検出器によって得られた前記二つの標識間を走行する際のタイヤ回転量とに基づいて、該ヤードクレーンの走行条件に対応する前記換算係数を再計算し、該再計算結果によって前記換算係数テーブルを書き換えることを特徴とする請求項1に記載のヤードクレーン走行制御装置。 - 前記ヤードクレーンに設けられ前記横行トロリの横行位置を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる横行位置検出器と、
前記ヤードクレーンに設けられ前記コンテナの荷重を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる荷重検出器とを備え、
前記ヤードクレーンの走行条件は前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重であり、
前記換算係数テーブルは、前記ヤードクレーンの走行条件として前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とに対応付けられた換算係数が格納された2次元配列であり、
前記走行位置検出装置は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とに基づいて、前記換算係数テーブルを参照して対応する換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算することを特徴とする請求項1または2に記載のヤードクレーン走行制御装置。 - 前記ヤードクレーンに設けられ前記横行トロリの横行位置を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる横行位置検出器と、
前記ヤードクレーンに設けられ前記コンテナの荷重を検出するとともに該検出出力が前記走行位置検出装置に与えられる荷重検出器と、
前記コンテナヤードにおける位置情報を具備し該コンテナヤードの路面に埋め込まれた複数の標識と、
前記ヤードクレーンに設けられ前記標識が備える前記位置情報を読み取って前記走行位置検出装置に出力する標識検出器とを備え、
前記ヤードクレーンの走行条件は前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記ヤードクレーンの位置であり、
前記換算係数テーブルは、前記ヤードクレーンの走行条件として前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記ヤードクレーンの位置とに対応付けられた換算係数が格納された3次元配列であり、
前記走行位置検出装置は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重と前記ヤードクレーンの位置情報とに基づいて、前記換算係数テーブルを参照して対応する換算係数を読み込み、該換算係数に基づいて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算することを特徴とする請求項1または2に記載のヤードクレーン走行制御装置。 - コンテナを把持するスプレッダと共に横行する横行トロリと、ヤードクレーンをコンテナヤード上で走行させるタイヤとを備えたヤードクレーンを走行させる走行制御方法において、
前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を換算するための換算係数を前記ヤードクレーンの走行条件と対応付けて予め複数用意し、
前記ヤードクレーン走行時に、前記換算係数の中から前記ヤードクレーンの走行条件に対応した換算係数を選択し、該換算係数を用いて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を計算することを特徴とするヤードクレーンの走行制御方法。 - 前記ヤードクレーンが走行した実際の距離と、その距離を走行した際のタイヤの回転量とに基づいて、該走行条件に対応する前記換算係数を再計算し、該再計算結果によって前記予め用意した複数の換算係数のうち対応する換算係数を修正し、以後は修正後の該換算係数を用いて前記タイヤの回転量からヤードクレーンの走行量を計算することを特徴とする請求項5に記載のヤードクレーンの走行制御方法。
- 前記ヤードクレーンの走行条件は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重であることを特徴とする請求項5または6に記載のヤードクレーンの走行制御方法。
- 前記ヤードクレーンの走行条件は、前記横行トロリの横行位置と前記コンテナの荷重とコンテナヤードにおける前記ヤードクレーンの位置とであることを特徴とする請求項5または6に記載のヤードクレーンの走行制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004055578A JP2005239415A (ja) | 2004-02-27 | 2004-02-27 | ヤードクレーンの走行制御装置および走行制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004055578A JP2005239415A (ja) | 2004-02-27 | 2004-02-27 | ヤードクレーンの走行制御装置および走行制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2005239415A true JP2005239415A (ja) | 2005-09-08 |
Family
ID=35021554
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2004055578A Pending JP2005239415A (ja) | 2004-02-27 | 2004-02-27 | ヤードクレーンの走行制御装置および走行制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2005239415A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014189393A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd | コンテナターミナル |
CN107958278A (zh) * | 2017-12-26 | 2018-04-24 | 大连正研自控技术有限公司 | 基于rfid的位置检测系统及检测方法 |
JP2020033135A (ja) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | 株式会社三井E&Sマシナリー | クレーンの制御システム及び制御方法 |
JP2021024661A (ja) * | 2019-07-31 | 2021-02-22 | 株式会社三井E&Sマシナリー | クレーンの制御システム及び制御方法 |
-
2004
- 2004-02-27 JP JP2004055578A patent/JP2005239415A/ja active Pending
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