JP2006248705A - Cargo handling device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、たとえばコンテナの積み降ろしや運搬に使用されるクレーン形式の荷役装置に関するものである。 The present invention relates to a crane-type cargo handling device used, for example, for loading and unloading containers and transportation.
従来、コンテナの積み付けおよび積み出しを行う荷役装置であるトランスファークレーン（たとえば、特許文献１参照）は、一般的に、地盤の弱い埋立地に建設されているコンテナヤード（岸壁施設）で使用される。このコンテナヤードには、傾斜があることが多く、この傾斜により予めインプットされた目標のコンテナ位置（積み付け・積み出し位置）と、実際のコンテナが載置されている位置とに誤差が生じ、コンテナの積み付け・積み出しを正常に行うことができなくなる。そこで、コンテナヤードの傾斜を施工図面等から人手によって測定して、トランスファークレーンに初期の傾斜角度を設定し、前記インプットするコンテナの位置を予め補正している。 2. Description of the Related Art Conventionally, a transfer crane (see, for example, Patent Document 1) that is a cargo handling device that loads and unloads containers is generally used in a container yard (quayside facility) that is constructed in a landfill with a weak ground. . The container yard often has an inclination, and an error occurs between the target container position (stacking / unloading position) input in advance by this inclination and the position where the actual container is placed. It will not be possible to perform normal loading and unloading. Therefore, the inclination of the container yard is manually measured from a construction drawing or the like, an initial inclination angle is set for the transfer crane, and the position of the container to be input is corrected in advance.
そして、この傾斜角度に基づいてコンテナの自動積み付けまたは積み出しを行っていると、時間の経過に伴って、地盤沈下やコンテナ自身の重みなどによりコンテナヤードの形状が変化し、当初設定されていた傾斜角度も変化することとなるため、コンテナの積み付け・積み出しを正常に行うことが困難となる場合がある。 And when automatic loading or unloading of containers based on this inclination angle, the shape of the container yard changed with the passage of time due to land subsidence or the weight of the container itself, and it was initially set Since the inclination angle also changes, it may be difficult to normally load and unload containers.
このとき、上述と同様に人手によってコンテナヤードの傾斜角度の測定が行われ、初期の地面の傾斜角度を新たに測定された地面の傾斜角度に更新することにより、コンテナの積み付け・積み出しが再開されていた。
しかし、上記した従来の構成によると、コンテナの積み付け・積み出しを正常に行うことが困難となった場合、新たなコンテナヤードの傾斜角度の測定が人手により行われているため、コンテナの積み付けを再開するまでに時間を要することとなり、コンテナの搬入出作業の効率を下げる恐れがある。 However, according to the conventional configuration described above, when it is difficult to load and unload containers normally, the container container is loaded because the new container yard inclination angle is measured manually. It takes time to restart the container, which may reduce the efficiency of container loading and unloading work.
そこで本発明は、コンテナの搬入出作業の効率を向上させることができる荷役装置を提供することを目的としたものである。 Then, this invention aims at providing the cargo handling apparatus which can improve the efficiency of the carrying in / out operation | work of a container.
前記した目的を達成するために、本発明の請求項１記載の荷役装置は、走行本体に、その走行方向である左右方向と直角な前後方向に移動自在なトロリーと、このトロリーに昇降自在に吊り下げられ、コンテナを連結するスプレッダ装置を備え、コンテナヤードに設けられるコンテナの荷役装置であって、前記スプレッダ装置に、前記コンテナが積み付けられるコンテナヤードの前後方向の傾斜角度を測定する前後用傾斜測定装置を備え、前記トロリーに、前記スプレッダ装置を自動制御して前記コンテナの自動積み付けを行う制御装置を備え、積み付けたコンテナの前後方向における位置が、予め設定された前後方向の許容範囲を越えた場合、前記積み付けたコンテナの上部に前記スプレッダ装置を着床させて前記前後用傾斜測定装置により新たな傾斜角度を測定し、前記制御装置は前記新たな傾斜角度から新たな前後方向の許容範囲を求めることを特徴としたものである。
In order to achieve the above-described object, a cargo handling apparatus according to
上記構成によれば、積み付けたコンテナの前後方向における位置が、予め設定された傾斜角度から求められる前後方向の許容範囲を越えた場合、スプレッダ装置を積み付けられたコンテナの上部に着床させることにより、前後用傾斜測定装置により新たに前後方向の傾斜角度が求められ、制御装置により新たに求められた傾斜角度から新たな前後方向の許容範囲が求められる。 According to the above configuration, when the position of the stacked containers in the front-rear direction exceeds the allowable range in the front-rear direction obtained from a preset inclination angle, the spreader device is landed on the upper part of the stacked containers. Thus, the front-rear inclination measuring device newly obtains the front-rear direction inclination angle, and the new front-rear direction allowable range is obtained from the inclination angle newly obtained by the control device.
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明であって、前記スプレッダ装置は、コンテナが積み付けられるコンテナヤードの前記左右方向の傾斜角度を測定する左右用傾斜測定装置を備え、積み付けたコンテナの左右方向における位置が、予め設定された左右方向の許容範囲を越えた場合、前記積み付けたコンテナの上部に前記スプレッダ装置を着床させて前記左右用傾斜測定装置により新たな傾斜角度を測定し、前記制御装置は前記新たな傾斜角度から前記制御装置により新たな左右方向の許容範囲を求めることを特徴としたものである。
The invention according to
上記構成によれば、積み付けたコンテナの左右方向における位置が、予め設定された傾斜角度から求められる左右方向の許容範囲を越えた場合、スプレッダ装置を積み付けられたコンテナの上部に着床させることにより、左右用傾斜測定装置により新たに左右方向の傾斜角度が求められ、制御装置により新たに求められた傾斜角度から新たな左右方向の許容範囲が求められる。 According to the above configuration, when the position of the stacked container in the left-right direction exceeds the allowable range in the left-right direction obtained from a preset inclination angle, the spreader device is landed on the top of the stacked container. Thus, a left / right inclination angle is newly determined by the right / left inclination measuring apparatus, and a new left / right allowable range is determined from the inclination angle newly determined by the control apparatus.
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明であって、少なくとも積み付けたコンテナの前後方向および左右方向における位置を検出するコンテナ位置検出手段が備えられ、前記コンテナ位置検出手段により検出される、前記スプレッダ装置の自動運転時に積み付けたコンテナの前後方向および左右方向の位置が、予め設定された前後方向および左右方向の許容範囲を越えると、前記制御装置は自動運転を中止させて手動運転に切り替え、前記前後用傾斜測定装置および前記左右用傾斜測定装置により前後方向および左右方向における傾斜角度を測定することを特徴としたものである。
And invention of
上記構成によれば、積み付けたコンテナの前後方向および左右方向の位置が３次元位置検出器により検出され、そのコンテナの位置が予め設定された傾斜角度から求められる前後方向および左右方向の許容範囲を越えた場合、制御装置は自動運転を中止させて手動運転に切り替え、手動運転によりスプレッダ装置を積み付けたコンテナの上部に着床させ、そして前後用傾斜測定装置および左右用傾斜測定装置により前後方向および左右方向における傾斜角度が測定される。 According to the above configuration, the front-rear direction and left-right direction positions of the stacked containers are detected by the three-dimensional position detector, and the front-rear direction and left-right direction allowable ranges in which the position of the container is obtained from a preset inclination angle If it exceeds the limit, the control unit stops automatic operation and switches to manual operation.By manual operation, the control device is landed on the upper part of the container in which the spreader device is stacked, and the front / rear tilt measuring device and the left / right tilt measuring device And the tilt angle in the left and right direction are measured.
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明であって、積み付けるコンテナ位置と、少なくとも、前記コンテナヤードの前後方向の傾斜角度および許容範囲とを表示する表示器を備え、少なくとも前記積み付けたコンテナの積み付け位置と前記新たな前後方向の傾斜角度および許容範囲を、前記表示器に表示させることを特徴としたものである。
Furthermore, the invention according to
上記構成によれば、少なくとも新たに求められた前後方向の傾斜角度および傾斜許容範囲が表示器に表示され、運転手により前後方向の傾斜角度および傾斜許容範囲の更新を行うかどうか判断される。 According to the above configuration, at least the newly determined forward and backward tilt angle and allowable tilt range are displayed on the display, and it is determined whether or not the driver is to update the forward and backward tilt angle and allowable tilt range.
しかも、請求項５に記載の発明は、走行本体に、その走行方向である左右方向と直角な前後方向に移動自在なトロリーと、このトロリーに昇降自在に吊り下げられ、コンテナを連結するスプレッダ装置を備え、コンテナヤードに設けられるコンテナの荷役装置であって、前記スプレッダ装置に、コンテナが積み付けられるコンテナヤードの前記前後方向の傾斜角度を測定する前後用傾斜測定装置と、前記コンテナヤードの左右方向の傾斜角度を測定する左右用傾斜測定装置を備え、前記トロリーに、前記スプレッダ装置を自動制御して前記コンテナの自動積み付けを行う制御装置を備え、予め設定された前記コンテナの前後方向および左右方向における積み付け位置に基づいて前記スプレッダ装置が自動運転される際、前記スプレッダ装置により積み付けたコンテナの上部にコンテナを着床させる毎に、前記前後用傾斜測定装置より前後方向の傾斜角度を測定するとともに前記左右用傾斜測定装置より左右方向の傾斜角度を測定し、それらの測定を所定回数行った後、前記制御装置は、所定回数分の前後方向および左右方向の傾斜角度に基づいて新たな前後方向および左右方向の傾斜角度を求め、これら傾斜角度から前記制御装置により新たなコンテナの前後方向および左右方向の許容範囲を求めることを特徴としたものである。
In addition, the invention according to
上記構成によれば、予め設定されたコンテナの前後方向および左右方向における積み付け位置に基づいてスプレッダ装置が自動運転される際、スプレッダ装置により積み付けられているコンテナの上部にコンテナを着床させる毎に、前後用傾斜測定装置により前後方向の傾斜角度を測定を行うとともに左右用傾斜測定装置により左右方向の傾斜角度の測定を行い、これらの測定を所定回数行った後、制御装置は、所定回数分の前後方向の傾斜角度および左右方向の傾斜角度に基づいて、新たな前後方向の傾斜角度および左右方向の傾斜角度を求め、これら前後方向の傾斜角度および左右方向の傾斜角度から新たなコンテナの前後方向および左右方向の許容範囲を求める。 According to the above configuration, when the spreader device is automatically operated based on the preset stacking positions of the container in the front-rear direction and the left-right direction, the container is landed on the upper portion of the container stacked by the spreader device. Every time, the inclination angle in the front-rear direction is measured by the inclination measurement device for the front and rear, the inclination angle in the left-right direction is measured by the inclination measurement device for the left and right, and after performing these measurements a predetermined number of times, the control device Based on the number of front-rear tilt angles and left-right tilt angles, a new front-rear tilt angle and left-right tilt angle are obtained, and a new container is obtained from these front-rear tilt angles and left-right tilt angles. The permissible range in the front-rear direction and the left-right direction is obtained.
本発明の荷役装置は、スプレッダ装置に前後方向に配置された前後用傾斜測定装置を備え、積み付けたコンテナの前後方向におけるコンテナの位置座標が、予め設定された傾斜角度から求められる前後方向の許容範囲を越えた場合、コンテナの上部にスプレッダ装置を着床させて前後用傾斜測定装置により新たな傾斜角度を測定し、３次元位置検出器により検出された新たなコンテナの位置座標に基づいて、制御装置により新たな傾斜角度から新たな前後方向の許容範囲を求めることにより、迅速にコンテナの積み付け・積み出しを再開することができるため、コンテナの搬入出作業の効率を向上させることができる。 The cargo handling device of the present invention includes a front / rear inclination measuring device disposed in the front / rear direction on the spreader device, and the position coordinates of the container in the front / rear direction of the stacked containers are determined in a front / rear direction obtained from a preset inclination angle. If the allowable range is exceeded, a spreader device is placed on the top of the container, a new tilt angle is measured by the front / rear tilt measuring device, and based on the new container position coordinates detected by the three-dimensional position detector. By obtaining a new front and rear allowable range from a new inclination angle by the control device, container loading and unloading can be resumed quickly, so that the efficiency of container loading and unloading operations can be improved. .
以下に、本発明の実施の形態における荷役装置について、図面を参照しながら説明する。
なお、前後用傾斜角度計（後述する）による測定により予め設定された前後方向におけるコンテナヤードの傾斜角度をα、左右用傾斜角度計（後述する）による測定により予め設定された左右方向におけるコンテナヤードの傾斜角度をβ、傾斜角度αから求められるコンテナの前後方向における許容範囲をＭ、傾斜角度βから求められるコンテナの左右方向における許容範囲をＮとし、積み付けられたコンテナが前後方向におけるコンテナの許容範囲Ｍを越えた場合に前後用傾斜角度計により測定される前後方向におけるコンテナヤードの傾斜角度（新たな前後方向の傾斜角度）をα´、積み付けられたコンテナが左右方向におけるコンテナの許容範囲Ｎを越えた場合に左右用傾斜角度計により測定される左右方向におけるコンテナヤードの傾斜角度（新たな左右方向の傾斜角度）をβ´、傾斜角度α´から求められるコンテナの前後方向における許容範囲（新たな前後方向の許容範囲）をＭ´、傾斜角度β´から求められるコンテナの左右方向における許容範囲（新たな左右方向の許容範囲）をＮ´とする。また、上記各許容範囲は、本実施の形態のコンテナヤードにおける積み付け数が６段（複数段）までとされているため、６段目（複数段）まで積み付けることができる範囲としている。
Hereinafter, a cargo handling apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Note that the angle of inclination of the container yard in the front-rear direction set in advance by measurement with a tilt angle meter for front and rear (described later) is α, and the container yard in the left-right direction set in advance by measurement with a tilt angle meter for left and right (described later) The inclination angle of the container is β, the allowable range in the front-rear direction of the container obtained from the inclination angle α is M, and the allowable range in the left-right direction of the container obtained from the inclination angle β is N. When the allowable range M is exceeded, the container yard inclination angle in the front-rear direction (new front-rear direction inclination angle) measured by the front-rear inclinometer is α ′, and the stacked containers are allowed in the left-right direction. Inclination of the container yard in the left-right direction measured by an inclinometer for left and right when the range N is exceeded Degree (new lateral inclination angle) is β ′, the allowable range in the front-rear direction of the container obtained from the inclination angle α ′ (new front-rear direction allowable range) is M ′, and the container is obtained from the inclination angle β ′. Let N ′ be the allowable range in the left-right direction (new allowable range in the left-right direction). Moreover, since each said tolerance | permissible_range is the stacking number in the container yard of this Embodiment up to 6 steps (multiple steps), it is set as the range which can be stacked up to the 6th step (multiple steps).
また、図２に示すように、荷役装置であるトランスファークレーンの走行方向を左右方向、トランスファークレーンの左右方向と直交する方向、すなわちトロリーの走行方向を前後方向とすることにより、Ａを横進走行右、Ｂを横進走行左、Ｃを直進前進、Ｄを直進後進とする。 Further, as shown in FIG. 2, the traveling direction of the transfer crane as a cargo handling device is set to the left and right direction, and the direction orthogonal to the left and right direction of the transfer crane, that is, the traveling direction of the trolley is set to the front and rear direction. Right, B is laterally traveling left, C is straight forward, and D is straight backward.
図５に示すように、コンテナ４１（被運搬物）の積み付け（搬入）または積み出し（搬出）が行われるコンテナヤード（スタックエリアともいう）は、個別のコンテナ４１を積み付ける位置が三次元空間に仮想的に設定されており、それら仮想的な個別のコンテナ積み付け位置をスロットと呼び３つの番号、すなわち左右方向（コンテナ４１の長手方向）の位置を表示するベイ番号（実施の形態では１〜１０）、前後方向（コンテナ４１の短手方向）の位置を表示するロー番号（実施の形態では１〜１８）、および鉛直方向位置（積み段数）を表示するテアー番号（実施の形態では１〜６）によって番地として定義されている。なお、ロー番号１６は、トラック４４によりコンテナ４１を搬入するためのコンテナ搬入レーン（ヤードシャーシレーンともいう）であり、ロー番号１７は、トラック４４によりコンテナ４１を搬出するためのコンテナ搬出レーン（外来シャーシレーンともいう）であり、ロー番号１８は予備レーンである。
As shown in FIG. 5, in a container yard (also referred to as a stack area) in which containers 41 (conveyed objects) are stacked (carrying in) or loaded (carrying out), the positions where the
図１から図４に示すように、走行本体１は、それぞれ並行に配置された前後一対の上部シルビーム２と、各上部シルビーム２の各端部と連結されそれぞれ平行に配置された左右一対のガーダ３と、各上部シルビーム２の内方で各ガーダ３と直交する方向に立設されたコラム４と、各コラム４を左右方向で連結する前後一対の下部シルビーム５などにより構成されている。
As shown in FIGS. 1 to 4, the traveling
上記下部シルビーム５の各端部の下面側にはそれぞれ、ボギー台車６が設けられている。このボギー台車６は、駆動輪と遊動輪から形成され、地上に敷設されている前後一対のレール４２を走行する６個の車輪７と、各ボギー台車６の両端に設けられ、車輪７の駆動輪を正逆駆動させて走行本体１を横進走行右Ａならびに横進方向左Ｂに移動させる走行モータ８と、横進方向右Ａ側かつ直進後進Ｄ側および横進方向左Ｂ側かつ直進前進Ｃ側のボギー台車６における車輪７の遊動輪に設けられた走行エンコーダ９と、この走行エンコーダ９が設けられている遊動輪とは異なる遊動輪に設けられ、上記コンテナヤードに左右方向に所定間隔（例えば約６ｍ）おきに設けられているトランスポンダ４３｛ＩＤタグ（絶対位置検出）ともいう｝を検出するトランスポンダセンサ１０などを備えている。
Bogie
上記走行本体１の上部には、両ガーダ３に支持案内されて、走行本体１の直進前進Ｃならびに直進後進Ｄの方向に移動自在なトロリー１１が設けられ、このトロリー１１には機械室１２および運転室１３が装備されている。
A
上記機械室１２には、ＰＬＣ（プログラマブルロジックコントローラ）などにより構成され、コンテナ４１の自動積み付けを行う制御装置１４（図６）と、正逆駆動されることでトロリー１１を直進前進Ｃならびに直進後進Ｄの方向に移動させる横行モータ（図示せず）と、同じく正逆駆動されることでスプレッダ装置２１（後述する）を上下方向に移動させる吊りモータ（巻モータともいう）（図示せず）が設けられている。
The
上記運転室１３には、コンテナヤードにおけるコンテナ４１の位置（ベイ番号、ロー番号、テアー番号）、傾斜角度α（α´），β（β´）、および許容範囲Ｍ（Ｍ´），Ｎ（Ｎ´）を表示する表示器１５（図７参照）と、上記新たな傾斜角度α´，β´を制御装置１４へ入力させ、上記新たな許容範囲Ｍ´，Ｎ´を設定させる設定スイッチ１６が設けられている。
In the
トロリー１１の下方には、図４に示すように、四箇所（複数箇所）の吊り装置２２を介して、コンテナ４１を連結するスプレッダ装置２１が昇降自在に配設されている。このスプレッダ装置２１の上部には、振動に強く、前後方向に配置され前後方向の地面の傾斜角度α（α´）を測定する前後用傾斜角度計２３（前後用傾斜測定装置の一例）と、同じく振動に強く、左右方向に配置され左右方向の地面の傾斜角度β（β´）を測定する左右用傾斜角度計２４（左右用傾斜測定装置の一例）が設けられている。
Under the
また、トロリー１１の両側部には、図２に示すように、各ガーダ３の上部における一端から他端に設けられた棒状のマグネット３１を検出することにより、前後方向におけるトロリー１１の位置を検出する左側ポジションセンサ３２と右側ポジションセンサ３３が設けられている。
In addition, as shown in FIG. 2, the position of the
また、トロリー１１下部において対角の位置に、コンテナ４１を上方より走査し、積み付けたコンテナ４１の鉛直方向の位置を検出する３次元レーザセンサ３４（３次元位置検出器の一例）が設けられている。
In addition, a three-dimensional laser sensor 34 (an example of a three-dimensional position detector) that scans the
なお、走行エンコーダ９とトランスポンダセンサ１０とトランスポンダ４３、左側ポジションセンサ３２と右側ポジションセンサ３３、および３次元レーザセンサ３４により、コンテナ位置検出手段が構成されており、コンテナ４１の位置（積み付け座標）は、左右方向においてはトランスポンダセンサ１０およびトランスポンダ４３により検出され、前後方向においては各ポジションセンサ３２，３３により検出され、鉛直方向においては３次元レーザセンサ３４により検出される。
The traveling
図６に示すように、上記制御装置１４は、走行制御部５１、トロリー制御部５２、スプレッダ装置制御部５３、演算部５４、設定記憶部５５などから構成され、コンテナ４１の自動積み付けを行うよう構成されている。
As shown in FIG. 6, the
上記走行制御部５１は、走行エンコーダ（パルスジェネレータ）９からの信号、トランスポンダ４３からの信号を検出するトランスポンダセンサ１０からの信号が入力されており、これらの信号に基づいて左右方向の現在位置を計測し、設定記憶部５５より設定される目標座標Ｘｐを目標値として、この現在位置をフィードバックしながら走行モータ８を自動制御し、走行本体１を走行させる。
The
上記トロリー制御部５２は、左側ポジションセンサ３２からの信号、右側ポジションセンサ３３からの信号が入力されており、これらの信号に基づいて前後方向の現在位置を計測し、設定記憶部５５より設定される目標座標Ｙｐを目標値として、この現在位置をフィードバックしながら横行モータを自動制御し、トロリー１１を移動させる。
The
上記スプレッダ装置制御部５３は、３次元レーザセンサ３４からの信号が入力されており、この信号に基づいて高さ方向の現在位置を計測し、設定記憶部５５より設定される目標座標Ｚｐを目標値として、この現在位置をフィードバックしながら吊りモータを自動制御し、スプレッタ装置２１を昇降させる。
The spreader
上記設定記憶部５５には、走行本体１、トロリー１１、スプレッダ装置２１、３次元レーザセンサ３４、走行制御部５１、トロリー制御部５２、スプレッダ装置制御部５３、演算部５４および表示器１５が接続されている。
Connected to the setting
そして、設定記憶部５５には、前記演算部５４を介して、前後用傾斜角度計２３，左右用傾斜角度計２４により測定される、当初の絶対水平値より高い傾斜が存在する初期のコンテナヤードの各スロットにおける前後方向の傾斜角度（α１〜α１５）および左右方向の傾斜角度（β１〜β１０）が記憶され、各スロット毎のコンテナ４１を積み付ける際の各コンテナ４１の積み付け目標座標（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）が設定され、後述する演算部５４において上記各前後方向の傾斜角度（α１〜α１５）から求められる、実際に積み付けられたコンテナ４１の積み付け目標座標Ｙｐの前後方向における許容範囲（Ｍ１〜Ｍ１５）、上記各左右方向の傾斜角度（β１〜β１０）から求められる、実際に積み付けられたコンテナ４１の積み付け目標座標Ｘｐの左右方向における許容範囲（Ｎ１〜Ｎ１０）が、初期パラメータとして設定されている。なお、ベイ番号２〜１０におけるロー番号１〜１５の前後方向のコンテナヤードの傾斜角度は、ベイ番号１におけるロー番号１〜１５の前後方向のコンテナヤードの傾斜角度と同一とし、ロー番号２〜１５におけるベイ番号１〜１０の左右方向のコンテナヤードの傾斜角度は、ロー番号１におけるベイ番号１〜１０の左右方向のコンテナヤードの傾斜角度と同一とする。また、設定スイッチ１６から設定信号を入力した演算部５４より入力されるデータにしたがって、すなわち記憶されていた初期パラメータである傾斜角度（α１〜α１５），（β１〜β１０）を、傾斜角度（α１´〜α１５´），（β１´〜β１０´）に更新し、かつ予め設定されていた初期パラメータである許容範囲（Ｍ１〜Ｍ１５），（Ｎ１〜Ｎ１０）を、許容範囲（Ｍ１’〜Ｍ１５’），（Ｎ１’〜Ｎ１０’）に更新して、新たなパラメータとして記憶する。
In the setting
なお、上記各スロット毎のコンテナ４１を積み付ける際の各コンテナ４１の積み付け目標座標（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）は、ベイ番号１、ロー番号１のスロットを基点して各スロットの（ベイ座標，ロー座標）｛以下、（Ｂ，Ｌ）という｝毎に設定されている。Ｘは左右方向、Ｙは前後方向、Ｚは高さ方向の座標を示している。例えば、ベイ番号３、ロー番号８における上記初期パラメータの許容範囲は、図８に示すように、初期のコンテナヤードの傾斜上にコンテナ４１を積み付けた際（２点鎖線のコンテナ）、コンテナ４１の積み付け座標を中心として設定されている。
Note that the stacking target coordinates (Xp, Yp, Zp) of each
また、トランスファークレーンが手動運転となり、初期パラメータの許容範囲が新たな許容範囲に更新された際、上記積み付け目標座標（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）は、走行制御部５１により求められた新たな目標座標Ｘｐ´、トロリー制御部５２により求められた新たな目標座標Ｙｐ´、スプレッダ装置制御部５３により求められた新たな目標座標Ｚｐ´に更新され、設定記憶部５５に記憶される。
Further, when the transfer crane is manually operated and the allowable range of the initial parameter is updated to a new allowable range, the above target stacking coordinates (Xp, Yp, Zp) are the new target determined by the
上記演算部５４には、入力側として前後用傾斜角度計２３と左右用傾斜角度計２４と設定スイッチ１６が接続されており、出力側として設定記憶部５５と表示器１５が接続されており、
・前後用傾斜角度計２３で測定された前後方向の傾斜角度αおよび左右用傾斜角度計２４で測定された傾斜角度βを入力して表示器１５に表示させ、かつ設定記憶部５５に記憶させ、傾斜角度αより前後方向の許容範囲Ｍを求め、傾斜角度βより左右方向の許容範囲Ｎを求め、これら許容範囲Ｍ，Ｎを表示器１５に表示させ、かつ設定記憶部５５に初期パラメータとして記憶させる機能と、
・運転室１３に設けた設定スイッチ１６から設定信号を入力すると、この時点の前後用傾斜角度計２３で測定された新たな前後方向の傾斜角度α´および左右用傾斜角度計２４で測定された新たな傾斜角度β´を入力して表示器１５に表示させ、かつ設定記憶部５５に記憶させ、これら傾斜角度α´および傾斜角度β´より前後方向の許容範囲Ｍ´および左右方向の許容範囲Ｎ´を再び求め、表示器１５に表示させ、かつ設定記憶部５５に初期パラメータとして記憶させる機能
を有している。
The calculation unit 54 is connected to the
The front-rear direction tilt angle α measured by the front-rear
When a setting signal is input from the setting
上記制御装置１４による初期パラメータである許容範囲（Ｍ１〜Ｍ１５），（Ｎ１〜Ｎ１０）から許容範囲（Ｍ１’〜Ｍ１５’），（Ｎ１’〜Ｎ１０’）への更新は、コンテナヤードの傾斜が経年変化することにより、実際のコンテナ４１の積み付け位置が目標の積み付け位置よりずれて、コンテナ４１の積み付けが不能となることを避けるため行われる。以下、詳細に説明する。
Updating from the allowable ranges (M1 to M15) and (N1 to N10), which are initial parameters by the
一例として、初期のコンテナヤードの傾斜に基づいて前後方向の傾斜角度α８および左右方向の傾斜角度β３、前後方向の許容範囲Ｍ８および左右方向の許容範囲Ｎ３が初期パラメータとして予め設定されている現在のコンテナヤードにおけるベイ番号３，ロー番号８のスロットに着目する。
As an example, based on the initial inclination of the container yard, the front-rear direction inclination angle α8 and the left-right direction inclination angle β3, the front-rear direction allowable range M8, and the left-right direction allowable range N3 are preset as initial parameters. Focus on the slots with
図８に示すように、現在のコンテナヤードにおけるベイ番号３，ロー番号８のスロットの傾斜は、初期のコンテナヤードにおけるベイ番号３，ロー番号８のスロットの傾斜と比較して、地盤沈下などにより前後方向に変形しており、この変形した状態である現在のコンテナヤードの傾斜上に第１コンテナ４１Ａ、第２コンテナ４１Ｂ、第３コンテナ４１Ｃ、第４コンテナ４１Ｄを積み付けていく。
As shown in FIG. 8, the inclination of the slot of
図９に示すように、上記第４コンテナ４１Ｄの積み付けが終了した後に、コンテナ位置検出手段により第４コンテナ４１Ｄの積み付け座標を検出し、実際に積み付けられた第４コンテナ４１Ｄの積み付け座標（Ｘ３´，Ｙ８´，Ｚ４´）が、初期にコンテナヤードの傾斜時に設定された第４コンテナ４１Ｄの積み付け目標座標（Ｘ３，Ｙ８，Ｚ４）に基づく前後方向の許容範囲Ｍ８を越えた場合、上述したようにコンテナ４１の位置ずれによりコンテナ４１の積み付けが不能となることを避けるため、設定記憶部５５は、制御装置１４による走行本体１とトロリー１１とスプレッダ装置２１の自動運転を手動運転に切り替える。
As shown in FIG. 9, after the
このとき、運転手が手動運転によりスプレッダ装置２１を第４コンテナ４１Ｃの上部に着床させる。すると、スプレッダ装置２１の上部に設けられている前後用傾斜角度計２３により新たな前後方向の傾斜角度α８´が測定される。この傾斜角度α８´を入力した制御装置１４は、第４コンテナ４１Ｄ上のコンテナ積み付け座標（Ｘ３´，Ｙ８´，Ｚ４´）を新たな積み付け目標座標として再設定（更新）し、この座標および新たな前後方向の傾斜角度α８´に基づいて新たな前後方向の許容範囲Ｍ８´を求め、第４コンテナ４１Ｄの位置であるベイ番号３，ロー番号８，テアー番号４、および新たな前後方向の傾斜角度α８´，新たな前後方向の許容範囲Ｍ８´を表示器１５に表示させる。
At this time, the driver places the
運転室１３の運転手は、表示器１５に表示された上記第４コンテナ４１Ｄの位置であるベイ番号３，ロー番号８，テアー番号４、および新たな前後方向の傾斜角度α８´，新たな前後方向の許容範囲Ｍ８´を確認した後、予め設定されていた前後方向の傾斜角度α８を傾斜角度α８´に、また予め設定されていた前後方向の許容範囲Ｍ８を許容範囲Ｍ８´に更新させる場合は、設定スイッチ１６を押す。すると制御装置１４は、新たな前後方向の傾斜角度α８´および新たな前後方向の許容範囲Ｍ８´を、ロー番号８におけるベイ番号１〜１０に新たなパラメータとして更新する。
The driver of the operator's
その後、トランスファークレーンは手動運転から自動運転に切り替わり、積み付け目標座標を（Ｘ３´，Ｙ８´，Ｚ４´）として、新たな前後方向の傾斜角度α８´、新たな前後方向の許容範囲Ｍ８´、左右方向の傾斜角度β３、左右方向の許容範囲Ｎ３に基づいて、引き続き自動運転によりコンテナ４１の積み付けが行われる。
Thereafter, the transfer crane is switched from manual operation to automatic operation, and the stacking target coordinates are (X3 ′, Y8 ′, Z4 ′), a new front-rear direction inclination angle α8 ′, a new front-rear direction allowable range M8 ′, Based on the inclination angle β3 in the left-right direction and the allowable range N3 in the left-right direction, the
上記構成による、制御装置１４による、目標のスタックのコンテナ４１上へ新たにコンテナ４１を積み付ける際の作用を説明する。
トラック４４に載せられたコンテナ４１をスプレッダ装置２１により所望のスロット（Ｂ，Ｌ）まで移動させる際、入力されたスロット（Ｂ，Ｌ）により、予め設定された目標座標（Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐ）、あるいは傾斜の経年変化により更新された目標座標（Ｘｐ’，Ｙｐ’，Ｚｐ’）を求める。
An operation when the
When the
続いて、目標座標Ｘｐ（Ｘｐ’）に向かって、走行エンコーダ９およびトランスポンダ４３からの信号を検出するトランスポンダセンサ１０により前後方向における走行本体１の現在位置（移動距離）を算出し、フィードバックしながら走行本体１を移動し、同時に目標座標Ｙｐ（Ｙｐ’）に向かって、左側ポジションセンサ３２と右側ポジションセンサ３３により検出されるマグネット３１の位置により左右方向におけるトランスファークレーンの現在位置（移動距離）を算出し、フィードバックしながらトロリー１１を移動し、コンテナ４１を所望のスロット（Ｂ，Ｌ）のコンテナ４１の上空まで移動させる。
Subsequently, the current position (movement distance) of the traveling
なお、トランスファークレーンは、ロー番号１６，１７のコンテナ搬入・搬出レーンに停車しているトラック４４から所定高さ位置Ｈまでは手動運転領域とされ、それ以外の領域、すなわちトラック４４の所定高さ位置Ｈから上方およびロー番号１〜１５の領域は自動運転領域とされている。
The transfer crane is a manual operation area from the
つづいて、目標座標Ｚｐ（Ｚｐ’）に向かって、３次元レーザセンサ３４の信号より求められる高さ方向の現在位置をフィードバックしながら、スプレッダ装置２１を下降させて、コンテナ４１が、所望のスロット（Ｂ，Ｌ）のコンテナ４１の上に積み付けられる。
Subsequently, the
以上のように実施の形態によれば、スプレッダ装置２１に前後方向に配置された前後用傾斜角度計２３を備え、積み付けたコンテナ４１の前後方向におけるコンテナの位置座標が、予め設定された傾斜角度αから求められる前後方向の許容範囲Ｍを越えた場合、コンテナ４１の上部にスプレッダ装置２１を着床させて前後用傾斜角度計２３により新たな傾斜角度α´を測定し、コンテナ位置検出手段により検出された新たなコンテナの位置座標に基づいて、制御装置１４により傾斜角度α´から新たな前後方向の許容範囲Ｍ´を求めることにより、迅速にコンテナ４１の積み付け・積み出しを再開することができるため、コンテナ４１の搬入出作業の効率を向上させることができる。
As described above, according to the embodiment, the
また、実施の形態によれば、スプレッダ装置２１に前後方向に配置された左右用傾斜角度計２４を備え、積み付けたコンテナ４１の左右方向におけるコンテナの位置座標が、予め設定された傾斜角度βから求められる左右方向の許容範囲Ｎを越えた場合、コンテナ４１の上部にスプレッダ装置２１を着床させて左右用傾斜角度計２４により新たな傾斜角度β´を測定し、３次元位置検出器により検出された新たなコンテナの位置座標に基づいて、制御装置１４により傾斜角度β´から新たな左右方向の許容範囲Ｎ´を求めることにより、迅速にコンテナ４１の積み付け・積み出しを再開することができるため、コンテナ４１の搬入出作業の効率を向上させることができる。
Further, according to the embodiment, the
また、実施の形態によれば、積み付けたコンテナ４１の前後方向および左右方向の位置がコンテナ位置検出手段により検出され、そのコンテナ４１の位置が予め設定された傾斜角度α，βから求められる前後方向および左右方向の許容範囲Ｍ，Ｎを越えた場合、制御装置１４は自動運転を中止させて手動運転に切り替え、手動運転によりスプレッダ装置２１を積み付けたコンテナ４１の上部に着床させることで、前後用傾斜角度計２３および左右用傾斜角度計２４により新たな前後方向および左右方向における傾斜角度α´，β´を測定することができる。
Further, according to the embodiment, the position of the stacked
また、上記実施の形態によれば、少なくとも新たに求められた前後方向の傾斜角度α´および傾斜許容範囲Ｍ´が表示器１５に表示されるため、運転手は前後方向の傾斜角度αおよび傾斜許容範囲Ｍの更新を行うかどうかを判断することができる。
Further, according to the above-described embodiment, at least the newly obtained front-rear direction inclination angle α ′ and allowable inclination range M ′ are displayed on the
なお、実施の形態では、所定のスロット（ベイ番号３，ロー番号８）において積み付けられた第１コンテナ４１Ａから第３コンテナ４１Ｃが前後方向に傾き、第４コンテナ４１Ｄの前後方向における積み付け位置が予め設定された前後方向における許容範囲Ｍ８を越えた場合について説明したが、第４コンテナ４１Ｄの左右方向の位置が予め設定された許容範囲Ｎ３を越えた場合、もしくは第４コンテナ４１Ｄの前後方向および左右方向におけるコンテナの座標位置が、許容範囲Ｍ８および許容範囲Ｎ３のいずれの範囲を越えた場合でも、上述と同様の作用が行われ、迅速に第４コンテナ４１Ｄの積み付けおよび積み出しを再開することができるため、コンテナ４１の搬入出作業の効率を向上させることができる。
In the embodiment, the
また、実施の形態では、運転室１３の運転手が表示器１５で新たに求められた前後方向の傾斜角度α８´および許容範囲Ｍ８´を確認した後、設定スイッチ１６を押すことにより前後方向の傾斜角度および許容範囲の更新を行っていたが、例えば設定スイッチ１６を設けず、予め設定されたコンテナ４１の前後方向および左右方向における積み付け位置に基づいてスプレッダ装置２１が自動運転される際、スプレッダ装置２１により積み付けられているコンテナ４１の上部にコンテナ４１を着床させる毎に、前後用傾斜角度計２３により前後方向の傾斜角度αを測定するとともに左右用傾斜角度計２４により左右方向の傾斜角度βの測定を行い、これらの測定を１００回（所定回数、任意に設定変更可能）行った後、１００回分の前後方向の傾斜角度αおよび左右方向の傾斜角度βに基づいて（例えば、１００回分の平均値）、新たな前後方向の傾斜角度α´および左右方向の傾斜角度β´を求め、これら前後方向の傾斜角度α´および左右方向の傾斜角度β´から新たなコンテナ４１の前後方向および左右方向の許容範囲Ｍ´，Ｎ´を求めて更新してもよい。
In the embodiment, the driver of the
１ 走行本体
１１ トロリー
１５ 表示器
２１ スプレッダ装置
２３ 前後用傾斜角度計（前後用傾斜測定装置）
２４ 左右用傾斜角度計（左右用傾斜測定装置）
４１ コンテナ
DESCRIPTION OF
24 Inclination angle meter for left and right (right and left inclination measuring device)
41 containers
Claims (5)
前記スプレッダ装置に、前記コンテナが積み付けられるコンテナヤードの前後方向の傾斜角度を測定する前後用傾斜測定装置を備え、
前記トロリーに、前記スプレッダ装置を自動制御して前記コンテナの自動積み付けを行う制御装置を備え、
積み付けたコンテナの前後方向における位置が、予め設定された前後方向の許容範囲を越えた場合、前記積み付けたコンテナの上部に前記スプレッダ装置を着床させて前記前後用傾斜測定装置により新たな傾斜角度を測定し、前記制御装置は前記新たな傾斜角度から新たな前後方向の許容範囲を求めること
を特徴とする荷役装置。 A trolley that can be moved in the front-rear direction perpendicular to the left-right direction, which is the direction of travel, and a spreader device that hangs up and down on the trolley and connects the containers to the traveling body. A device,
The spreader device includes a front / rear inclination measuring device for measuring an inclination angle in a front / rear direction of a container yard on which the container is stacked,
The trolley includes a control device that automatically controls the spreader device to automatically stack the containers,
When the position of the stacked containers in the front-rear direction exceeds a preset allowable range in the front-rear direction, the spreader device is placed on the upper portion of the stacked containers, and a new inclination measurement device for front-rear is used. A cargo handling device, wherein an inclination angle is measured, and the control device obtains a new front-rear direction allowable range from the new inclination angle.
積み付けたコンテナの左右方向における位置が、予め設定された左右方向の許容範囲を越えた場合、前記積み付けたコンテナの上部に前記スプレッダ装置を着床させて前記左右用傾斜測定装置により新たな傾斜角度を測定し、前記制御装置は前記新たな傾斜角度から前記制御装置により新たな左右方向の許容範囲を求めること
を特徴とする請求項１に記載の荷役装置。 The spreader device includes a left / right tilt measuring device that measures the tilt angle in the left / right direction of a container yard on which containers are stacked,
When the position of the stacked container in the left-right direction exceeds a preset left-right allowable range, the spreader device is placed on the upper portion of the stacked container, and a new inclination measurement device for left-right is used. 2. The cargo handling device according to claim 1, wherein an inclination angle is measured, and the control device obtains a new left-right tolerance range from the new inclination angle by the control device.
前記コンテナ位置検出手段により検出される、前記スプレッダ装置の自動運転時に積み付けたコンテナの前後方向および左右方向の位置が、予め設定された前後方向および左右方向の許容範囲を越えると、前記制御装置は自動運転を中止させて手動運転に切り替え、前記前後用傾斜測定装置および前記左右用傾斜測定装置により前後方向および左右方向における傾斜角度を測定すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の荷役装置。 A container position detecting means for detecting at least the positions of the stacked containers in the front-rear direction and the left-right direction;
When the position in the front-rear direction and the left-right direction of the container loaded during the automatic operation of the spreader device detected by the container position detection means exceeds a preset allowable range in the front-rear direction and left-right direction, the control device The automatic operation is stopped and the operation is switched to manual operation, and the inclination angle in the front-rear direction and the left-right direction is measured by the front-rear inclination measuring device and the left-right inclination measuring device. The cargo handling device described.
少なくとも前記積み付けたコンテナの積み付け位置と前記新たな前後方向の傾斜角度および許容範囲を、前記表示器に表示させること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の荷役装置。 A display for displaying a container position to be stacked, and at least an inclination angle and an allowable range in the front-rear direction of the container yard,
4. The display device according to claim 1, wherein at least a stacking position of the stacked containers, the new tilt angle in the front-rear direction, and an allowable range are displayed on the display unit. 5. Cargo handling equipment.
前記スプレッダ装置に、コンテナが積み付けられるコンテナヤードの前記前後方向の傾斜角度を測定する前後用傾斜測定装置と、前記コンテナヤードの左右方向の傾斜角度を測定する左右用傾斜測定装置を備え、
前記トロリーに、前記スプレッダ装置を自動制御して前記コンテナの自動積み付けを行う制御装置を備え、
予め設定された前記コンテナの前後方向および左右方向における積み付け位置に基づいて前記スプレッダ装置が自動運転される際、前記スプレッダ装置により積み付けたコンテナの上部にコンテナを着床させる毎に、前記前後用傾斜測定装置より前後方向の傾斜角度を測定するとともに前記左右用傾斜測定装置より左右方向の傾斜角度を測定し、それらの測定を所定回数行った後、前記制御装置は、所定回数分の前後方向および左右方向の傾斜角度に基づいて新たな前後方向および左右方向の傾斜角度を求め、これら傾斜角度から前記制御装置により新たなコンテナの前後方向および左右方向の許容範囲を求めること
を特徴とする荷役装置。 A trolley that can be moved in the front-rear direction perpendicular to the left-right direction, which is the direction of travel, and a spreader device that hangs up and down on the trolley and connects the containers to the traveling body. A device,
The spreader device includes a front / rear tilt measuring device for measuring the tilt angle in the front / rear direction of a container yard on which containers are stacked, and a left / right tilt measuring device for measuring a left / right tilt angle of the container yard,
The trolley includes a control device that automatically controls the spreader device to automatically stack the containers,
When the spreader device is automatically operated based on the pre-set stacking position in the front-rear direction and the left-right direction of the container, the front-rear direction is set each time the container is landed on the upper part of the container stacked by the spreader device. After measuring the tilt angle in the front-rear direction from the tilt measuring device for the left and right, and measuring the tilt angle in the left-right direction from the tilt measuring device for the left and right, and performing these measurements a predetermined number of times, the control device A new front-rear direction and left-right direction tilt angle are obtained based on the direction and the left-right direction tilt angle, and a new container front-rear direction and left-right direction allowable range is obtained from the tilt angle by the control device. Cargo handling equipment.
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