JP2009139233A - ヤードクレーンの距離測定装置、ヤードクレーン、距離測定装置の光軸調整治具および距離測定装置の光軸調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 赤外線などの不可視光を用いても光軸の調整を容易に行うことができるヤードクレーンの距離測定装置および、ヤードクレーン、距離測定装置の光軸調整治具および距離測定装置の光軸調整方法を提供する。
【解決手段】 不可視光を出射する光源部と、出射された不可視光を反射する反射部４１と、出射された不可視光の反射を妨げる遮蔽部４２とを有し、光源部から見た反射部４１と遮蔽部４２との相対位置が変更可能とされたターゲット２２と、反射された不可視光を検出する検出部と、が設けられていることを特徴とする。
【選択図】 図５

Description

本発明は、自動走行などを行うヤードクレーンの距離測定装置およびヤードクレーンに関する。

従来、自動走行するヤードクレーン、例えば、ＲＴＧ（Ｒｕｂｂｅｒ Ｔｉｒｅｄ Ｇａｎｔｒｙ Ｃｒａｎｅ）においては、隣接するＲＴＧ同士の衝突を防止装置が設けられていた。
上述の衝突防止装置には、ＲＴＧの走行方向に関して隣接するＲＴＧまでの距離を測定する距離計が設けられ、この距離計により、設定距離内に隣接するＲＴＧが存在するか否かを検出していた。

上述の所定距離内に隣接するＲＴＧが存在する場合には、ＲＴＧの走行を停止させるため、ＲＴＧに搭載された制御装置から、走行停止指令が出力されていた。
このような制御は各ＲＴＧについて独立して行われ、各ＲＴＧが設定範囲内に隣接するＲＴＧが存在するか否かを監視し、それぞれ独立して走行停止信号が出力されていた。

上述の走行停止指令を出力させる所定距離は、ＲＴＧが最大走行速度で、互いに衝突する方向に走行している場合であっても、衝突せずに停止できる距離を基本としている。言い換えると、ＲＴＧが、最大走行速度で走行している状態から停止するまでに必要とする減速距離の約２倍の距離を基本としている。
一般的なＲＴＧの場合、上述の所定距離は約２０ｍとなる。なお、上述の所定距離はＲＴＧの最大走行速度と減速性能に依存し、最大走行速度等が変われば所定距離も増減する。

上述の距離計において用いられる距離を検出する方式としては、ＲＴＧの走行方向に向かってレーザを出射あるいは超音波を発射して、隣接するＲＴＧに当たって反射されたレーザや超音波をセンサにより検出する方式が一般的に知られている。この場合、レーザを出射等してから反射されたレーザ等をセンサが検出するまでの時間、つまり飛行時間から隣接するＲＴＧまでの距離を算出している（例えば、特許文献１参照。）。
ＲＴＧにおいては、これまで超音波式の距離計がよく使われていた。
特開平５−３０２８２５号公報

上述のように自動走行等する自動ＲＴＧでは、主に安全装置として、多数の赤外線を使用した距離計（センサ）も用いられている。しかしながら、タイヤで走行するＲＴＧの場合には、レール上を走行するクレーンと比較して、ＲＴＧの位置がずれたり、姿勢が傾いたりしやすいため、距離計の取付け向きを厳密に調整する必要があるという問題があり、赤外線を使用した距離計では、以下の問題点があった。

赤外線は不可視光であるため、目で見ることができない。そのため、距離計が正確な距離を検出するために必要な光軸を目視しながら調整できず、調整に時間がかかるという問題があった。

上述の問題点を解消するため、赤外線カメラなど、赤外線を可視化する装置を用いて距離計の光軸を調整する方法が知られている。
しかしながら、赤外線カメラなどを用いる方法は、太陽光の下では太陽光に含まれる赤外線に邪魔され、距離計の赤外線が見えにくいという問題があった。特に、ＲＴＧにおける距離計の光軸調整は屋外で行われることが多く、赤外線カメラ等を用いる方法では光軸調整が難しいという問題があった。

さらに、この問題点を解消するため、太陽光のない夜間に光軸調節を行う方法が知られている。しかしながら、夜間に屋外作業を行うことになるため、作業効率が悪くなるという問題があった。

距離計の赤外線をターゲットに照射させ、ターゲットに赤外線が照射されたか否かで距離計の光軸を確認する方法も知られている。
しかしながら、ターゲットに赤外線が照射されていても、ターゲットのどの部分に赤外線が照射されているかが解らないため、正確な光軸調整を行うことができないという問題があった。

光軸調整の精度を高めるため、ターゲットの面積を小さくする方法も知られている。この方法によれば、光軸調整の精度を高めることができるが、ターゲットの面積が小さいため、ターゲットを距離計で見つけ出すまでに時間がかかり、光軸調整の作業効率が悪いという問題があった。
特に、所定距離、つまり距離計の検出距離が約２０ｍと長いため、ターゲットを距離計で見つけ出すまでにかなりの時間を要し、作業効率が悪いという問題があった。

一方、上述のターゲットを用いる方法では、距離計の光軸がずれている方向が解らないため、どの方向に距離計の向きを修正すればよいか解らず、光軸調整が困難という問題があった。

上述の所定距離が約２０ｍと長くなると、距離計の取付け角度がわずかに変わるだけで、目標位置でのずれ量が大きくなるため、光軸調整に時間がかかるという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、赤外線などの不可視光を用いても光軸の調整を容易に行うことができるヤードクレーンの距離測定装置およびヤードクレーンを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のヤードクレーンの距離測定装置は、不可視光を出射する光源部と、出射された不可視光を反射する反射部と、出射された不可視光の反射を妨げる遮蔽部とを有し、前記光源部から見た前記反射部と前記遮蔽部との相対位置が変更可能とされたターゲットと、反射された不可視光を検出する検出部と、が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、反射部と遮蔽部との相対位置を変更させながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が反射部に照射されている位置を検出することができ、本発明の距離測定装置における光軸の調整が容易となる。

例えば、反射部を徐々に遮蔽部で覆う場合には、反射された不可視光の検出が途切れた時点における反射部と遮蔽部との境目が不可視光の照射位置と判断される。逆に、遮蔽部を徐々に反射部で覆う場合には、反射された不可視光が検出された時点における反射部と遮蔽部との境目が不可視光の照射位置と判断される。
このようにして、不可視光の照射位置を検出することにより、光源部と照射位置とを結ぶ光軸が求められ、目に見えない不可視光の光軸調節が容易となる。

光源部から出射された不可視光が、ターゲットにより反射され、検出部に検出されるまでの時間を計測することにより、光源部および検出部から、ターゲットまでの距離を測定することができる。
例えば、光源部および検出部を一のヤードクレーンに取付け、ターゲットを他のヤードクレーンに取付けることにより、一のヤードクレーンから他のヤードクレーンまでの距離を測定することができる。

上記発明においては、前記反射部は、入射した不可視光を入射方向に向かって反射することが望ましい。

本発明によれば、不可視光の光軸に対して反射部が垂直に配置されていなくても、不可視光は検出部に向かって反射するため、光源部および検出部と、ターゲットとの間の距離を測定することができる。

上記発明においては、前記反射部と前記光源部との間に前記遮蔽部が配置され、前記遮蔽部は、前記光源部から出射される不可視光の光軸に対して交差する方向に移動可能とされていることが望ましい。

本発明によれば、遮蔽部を不可視光の光軸に対して交差する方向に移動させ、不可視光を遮蔽部で遮ると、検出部による反射された不可視光の検出が途切れる。この際の反射部と遮蔽部との境目が不可視光の照射位置と判断され、不可視光の光軸を知ることができる。

上記発明においては、前記遮蔽部と前記光源部との間に前記反射部が配置され、前記反射部は、前記光源部から出射される不可視光の光路に対して交差する方向に移動可能とされていることが望ましい。

本発明によれば、反射部を不可視光の光軸に対して交差する方向に移動させ、不可視光が反射部に照射されると、反射された不可視光が検出部に検出される。この際の反射部と遮蔽部との境目が不可視光の照射位置と判断され、不可視光の光軸を知ることができる。

上記発明においては、前記遮蔽部は、前記反射部よりも面積が小さく、前記反射部における前記光源部側の面に、前記遮蔽部が取り付けおよび取り外し可能に配置されていることが望ましい。

本発明によれば、遮蔽部を反射部に取付ける位置を変えながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が反射部に照射されている位置を検出することができ、本発明の距離測定装置における光軸の調整が容易となる。
つまり、不可視光が照射されている位置に遮蔽部を取り付けることにより、検出部による反射した不可視光の検出が途切れる。これにより、不可視光が照射されている位置を検出することができる。

上記発明においては、前記反射部は、前記遮蔽部よりも面積が小さく、前記遮蔽部における前記光源部側の面に、前記反射部が取り付けおよび取り外し可能に配置されていることが望ましい。

本発明によれば、反射部を遮蔽部に取付ける位置を変えながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が遮蔽部に照射されている位置を検出することができ、本発明の距離測定装置における光軸の調整が容易となる。
つまり、不可視光が照射されている位置に反射部を取り付けることにより、検出部により反射した不可視光が検出される。これにより、不可視光が照射されている位置を検出することができる。

上記発明においては、前記ターゲットが略板状に形成されるとともに、前記ターゲットの一の面に前記反射部が設けられ、かつ、他の面に前記遮蔽部が設けられ、前記ターゲットの少なくとも１箇所が折り曲げ可能とされ、前記遮蔽部が前記反射部側に折り曲げられる、または、前記反射部が前記遮蔽部側に折り曲げられることが望ましい。

本発明によれば、例えば、遮蔽部を反射部側に徐々に折り曲げながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が反射部に照射されている位置を検出することができ、本発明の距離測定装置における光軸の調整が容易となる。
つまり、不可視光が照射されている位置に折り曲げられた遮蔽部が来ると、検出部による反射した不可視光の検出がとぎれる。これにより、不可視光が照射されている位置を検出することができる。

本発明のヤードクレーンは、上記本発明の距離測定装置が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、上記本発明の距離測定装置における反射部と遮蔽部との相対位置を変更させながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が反射部に照射されている位置を検出することができる。そのため、本発明のヤードクレーンにおける距離測定装置の光軸調整が容易となる。

本発明の距離測定装置の光軸調整治具は、光源部から出射された不可視光を、不可視光を検出する検出部に向けて反射する反射部と、該反射部に入射された不可視光の反射を妨げる遮蔽部とを有し、前記光源部から見て前記反射部と前記遮蔽部とが相対移動可能とされるとともに、前記反射部と前記遮蔽部との相対移動方向が変更可能とされたターゲットが設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、反射部と遮蔽部との相対位置を変更させながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、不可視光が反射部に照射されている位置を検出することができる。

本発明の距離測定装置の光軸調整方法は、光源部から出射された不可視光を反射部に入射させ、該反射部から反射された不可視光を検出部により検出する検出ステップと、反射部と遮蔽部とを相対移動させ、検出部による不可視光の検出が途切れる反射部と遮蔽部との境目を不可視光の入射位置と判定する位置判定ステップと、前記入射位置が所定領域から外れている場合には、前記入射位置を前記所定領域内に調整する調整ステップと、を具備することを特徴とする。

本発明によれば、反射部から反射される不可視光を検出部で検出しながら、反射部と遮蔽部との相対位置を変更させることにより、不可視光が反射部に照射されている入射位置が判定される。具体的には、不可視光の検出が途切れる反射部と遮蔽部との境目が不可視光の入射位置と判定される。
そして、判定された入射位置を所定領域内に調整することにより、不可視光の光軸が調節される。

本発明のヤードクレーンの距離測定装置および、ヤードクレーン、距離測定装置の光軸調整治具および距離測定装置の光軸調整方法によれば、反射部と遮蔽部との相対位置を変更させながら、反射部から反射される不可視光を検出部で検出することにより、赤外線などの不可視光を用いても、光軸の調整を容易に行うことができるという効果を奏する。

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態について図１から図１３を参照して説明する。
本実施形態では、本発明の距離測定装置、光軸調整治具および光軸調整方法を自動走行等するＲＴＧに適用して説明するが、ＲＴＧ以外に自動走行等するもＲＭＧＣ（Ｒａｉｌ Ｍｏｕｎｔｅｄ Ｇａｎｔｒｙ Ｃｒａｎｅ）にも適用することができ、特に限定するものではない。
さらに、同じレーンを走行するＲＴＧ１間の距離を測定するものに適用して説明するが、その他にも、レーンに蔵置されたコンテナ２との距離または間隔を測定するものに適用してもよく、特に限定するものではない。

図１は、本実施形態に係るＲＴＧの構成を説明する模式図である。図２は、図１のＲＴＧにおける走行制御を説明するブロック図である。
ＲＴＧ（ヤードクレーン）１は、図１に示すように、複数のコンテナ２が置かれるレーン３に沿って走行するものであって、自動制御あるいは手動運転されるものである。さらに、複数のＲＴＧ１が同一のレーン３上を走行するものである。

ＲＴＧ１には、図１および図２に示すように、クレーン本体４と、クレーン本体４を走行させる走行部５と、コンテナ２の巻き上げや、巻き下げを行う荷役部（図示せず）と、隣接するＲＴＧ１との距離測定を行う距離測定装置６と、距離測定装置６による測定結果に基づいて走行部５を制御する制御部７と、が設けられている。

クレーン本体４は、図１に示すように、略水平方向に延びる上部構造１１と、上部構造１１の両端から延びる一対の脚部を備えた略門型に形成されたフレーム構造物である。上部構造１１には荷役部および距離測定装置６が設けられ、脚部の下端に走行部５が設けられている。

走行部５はクレーン本体４の脚部の下端に設けられ、クレーン本体４を走行させるものである。
走行部５には、図２に示すように、制御部７から制御信号が入力され、入力された制御信号に基づいて、クレーン本体４の走行および停止等を制御するものである。

距離測定装置６は、図１および図２に示すように、隣接するＲＴＧ１との距離を測定するものであって、測定した距離を制御部７に出力するものである。
距離測定装置６には、赤外線レーザを出射するとともに、反射された赤外線レーザを検出する赤外線レーザセンサ（光源部、検出部）２１と、赤外線レーザセンサ２１から出射された赤外線レーザを反射するターゲット（光軸調整治具）２２と、が設けられている。

図３および図４は、図１の赤外線レーザセンサの構成を説明する部分拡大図である。
赤外線レーザセンサ２１は、図１に示すように、クレーン本体４の上部構造１１における一方の端部近傍に配置されるものであって、隣接するＲＴＧ１のターゲット２２に向かって赤外線レーザを出射するとともに、ターゲット２２により反射された赤外線レーザを検出するものである。

赤外線レーザセンサ２１には、図３および図４に示すように、赤外線レーザを出射する光源であるとともに、反射された赤外線を検出するセンサでもあるレーザセンサ部（光源部、検出部）３１と、レーザセンサ部３１を内部に納める筐体３２と、が設けられている。
レーザセンサ部３１としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

筐体３２は、図３および図４に示すように、レーザセンサ部３１を内部に納めるとともに、クレーン本体４の上部構造１１や走行部５や脚部などに取付けられるものである。筐体３２は、レーザセンサ部３１と相対移動可能に構成されているとともに、上部構造１１とも相対移動可能に構成されている。

図３に示すように、筐体３２と上部構造１１とは、ブラケット３３を介して取付けられている。ブラケット３３には、赤外線レーザの出射方向に並び、かつ、上部構造１１の延びる方向に沿って延びる一対のブラケット長孔３４が形成されている。このブラケット長孔３４を挿通する取付けボルト（図示せず）により筐体３２は、上部構造１１のブラケット３３に取付けられる。
このようにすることで、筐体３２は、上部構造１１に対して赤外線レーザが出射される面の向きを略水平方向に沿って変更することができる。言い換えると、赤外線レーザの出射方向を水平方向に変更することができる。

図４に示すように、レーザセンサ部３１は、筐体３２の側壁に略上下方向（図４の上下方向）に沿って延びて形成された筐体長孔３５を用いて、筐体３２に取付けられている。
このようにすることで、筐体３２は、上部構造１１に対して赤外線レーザが出射される位置を略上下方向に沿って移動させることができる。

図５は、図１のターゲットの構成を説明する模式図である。図６は、図５のターゲットの構成を説明するＡ−Ａ段面視図である。
ターゲット２２は、図１に示すように、クレーン本体４の上部構造１１における他方の端部近傍に配置され、隣接するＲＴＧ１の赤外線レーザセンサ２１から出射された赤外線レーザを反射するものである。
ターゲット２２には、図５および図６に示すように、赤外線レーザを反射する反射板である反射部４１と、反射部４１に入射する赤外線レーザを遮る遮蔽部４２と、が設けられている。

反射部４１は、赤外線レーザを反射する略矩形に形成された板材であって、上部構造１１や走行部５や脚部に取付けられるものである。
反射部４１における赤外線レーザが入射する面には、レーザの反射率を高める再帰性反射材が配置されているとともに、遮蔽部４２を相対移動可能に支持するレール４３が設けられている。
再帰性反射材を用いることにより、例えば、赤外線レーザ光が反射部４１の面に対して斜めに入射しても、赤外線レーザの入射方向に赤外線レーザを反射することができ、隣接するＲＴＧ１同士の間の距離を確実に測定することができる。
言い換えると、赤外線レーザの光軸に対して反射部４１の面が垂直に配置されていなくても、赤外線レーザは赤外線レーザセンサ２１に向かって反射するため、赤外線レーザセンサ２１と、ターゲット２２との間の距離を測定することができる。

さらに、反射部４１は、赤外線レーザが入射する面に対して略垂直に延びる回転軸を中心として回転可能に構成され、レール４３の延びる向きを略水平方向から略垂直方向までの間で変更可能に構成されている。

なお、再帰性反射材としては、住友スリーエム株式会社のスコッチライト反射シート（登録商標）におけるダイヤモンドグレードや、ハイ インテンシティグレードや、エンジニアリンググレードなど、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

遮蔽部４２は、反射部４１と赤外線レーザセンサ２１との間に配置され、反射部４１に入射する赤外線レーザを遮るものである。言い換えると、反射部４１における赤外線レーザが入射する面に配置され、反射部４１と比較して赤外線レーザの反射率が低いものである。
遮蔽部４２としては、黒色の布などを例示することができるが、これに限定するものではない。
遮蔽部４２は、反射部４１のレール４３に沿って移動可能に取付けられている。

制御部７は、図２に示すように、距離測定装置６のレーザセンサ部３１の出力信号に基づいて、走行部５を制御するものである。
具体的には、レーザセンサ部３１が赤外線レーザを出射してから、ターゲット２２に反射された赤外線レーザを検出するまでの時間に関する信号が制御部７に入力されている。制御部７は、入力された信号に基づいて、隣接するＲＴＧ１までの距離を演算し、演算された距離が所定距離内に含まれるか否かを判断して、走行部５に停止指令を出力する。

ここで、所定距離とは、隣接するＲＴＧ１が互いに衝突する方向に走行している際に、衝突することなく停止することができる距離であって、ＲＴＧ１の最大走行速度や、ＲＴＧ１の制動能力に基づいて定められる距離のことである。

次に、上記の構成からなるＲＴＧ１における隣接するＲＴＧ１間の距離の測定方法、および、距離測定装置６の調整方法について説明する。

まず、距離測定装置６における隣接するＲＴＧ１間の距離の測定方法について説明する。
距離測定装置６の赤外線レーザセンサ２１は、図１に示すように、隣接するＲＴＧ１のターゲット２２と対向して配置されている。この状態で、図１および図４に示すように、赤外線レーザセンサ２１のレーザセンサ部３１は、赤外線レーザをターゲット２２に向かって出射する。

出射された赤外線レーザはターゲット２２に向かって伝播し、ターゲット２２の反射部４１に入射する。赤外線レーザは、反射部４１の再帰性反射材により入射方向に反射される。言い換えると、再帰性反射材によりレーザセンサ部３１に向けて反射される。
ここで、再帰性反射材を用いているため、赤外線レーザが反射部４１の面に対して斜めに入射しても、赤外線レーザはレーザセンサ部３１に向けて反射される。

ターゲット２２の反射部４１に反射された赤外線レーザはレーザセンサ部３１に入射する。レーザセンサ部３１は、赤外線レーザを出射してから反射された赤外線レーザを検出するまでの時間を計測し、図２に示すように、計測された時間に関する信号を制御部７に出力する。

制御部７では、入力された信号に基づいて隣接するＲＴＧ１までの距離を演算し、演算された距離が所定距離内に含まれるか否かを判断する。演算された距離が所定距離内に含まれると判断された場合には、制御部７は、走行部５に対して停止指令を出力し、ＲＴＧ１を停止させる。

次に、距離測定装置６における光軸の調整方法について説明する。
図７は、距離測定装置における光軸の調整方法を行う際の赤外線レーザセンサ部およびターゲットの配置を説明する模式図である。
距離測定装置６における赤外線レーザの光軸を調整する際には、図７に示すように、固定されたターゲット２２に対して、ＲＴＧ１を所定の位置に移動させて行う。言い換えると、ＲＴＧ１を地上に配置された停止指示部５１に合わせて停止させる。

図８は、図７の光軸調整におけるターゲットの反射部および遮蔽部の配置関係を説明する模式図である。図９は、光軸の調整方法を説明するフローチャートである。
その後、赤外線レーザセンサ２１から出射された赤外線レーザが、図８に示すように、ターゲット２２における所定領域Ｓに入射するように、光軸の調整が行われる。
所定領域Ｓは、反射部４１の略中央の領域である。この調整において赤外線レーザが所定領域Ｓに入射するように光軸調整されていれば、例えば、ＲＴＧ１が走行等して赤外線レーザの出射方向がブレても、赤外線レーザは反射部４１に入射する。

まず、図８および図９に示すように、ターゲット２２の遮蔽部４２を反射部４１の端部に集められ（ステップＳ１）、赤外線レーザセンサ２１から赤外線レーザをターゲット２２に向けて出射する。言い換えると、反射部４１における赤外線レーザが入射する面積を最も広くした状態で赤外線レーザを出射する。
そして、反射部４１に反射された赤外線レーザがレーザセンサ部３１に検出される位置、レーザセンサ部３１からの出力がＯＮになる位置が探される（ステップＳ２（検出ステップ））。

この状態で、端部に集められた遮蔽部４２を反射部４１の略中央の所定領域Ｓに向けて徐々に展開させる。言い換えると、反射部４１における赤外線レーザが入射する面積を徐々に狭くし、レーザセンサ部３１からの出力がＯＦＦになる位置が探される（ステップＳ３（位置判定ステップ））。

つまり、展開された遮蔽部４２の端部が赤外線レーザの光軸を横切ると、反射部４１への赤外線レーザの入射が遮られる。すると、反射部４１による赤外線レーザの反射もなくなり、レーザセンサ部３１に反射された赤外線レーザが入射されなくなる。つまり、レーザセンサ部３１による赤外線レーザの検出が途切れ、出力がＯＦＦとなる。
これにより、遮蔽部４２の端部が不可視光である赤外線レーザの反射部４１における入射位置と判定される。

例えば、遮蔽部４２を水平方向に展開する場合には、水平方向に関して赤外線レーザの入射位置が分かり、上下方向に展開する場合には、上下方向に関して赤外線レーザの入射位置が分かる。
ここでは、水平方向に展開する場合について説明する。

次に、遮蔽部４２の端部の位置が上述の所定領域Ｓ内か否かが判断される（ステップＳ４）。言い換えると、赤外線レーザの入射位置が所定領域Ｓ内か否かが判断される。
赤外線レーザの入射位置が所定領域Ｓ内の場合には、赤外線レーザの光軸調整は終了する（ステップＳ５）。

一方、遮蔽部４２の端部の位置が所定領域Ｓから外れている場合には、遮蔽部４２の端部が所定領域Ｓの右側か、左側かが判断される（ステップＳ６）。言い換えると、赤外線レーザの入射位置が所定領域Ｓの右側か左側かが判断される。
赤外線レーザの入射位置が所定領域Ｓの右側の場合には、赤外線レーザの入射位置が左側に移動され（ステップＳ７（調整ステップ））、再びレーザセンサ部３１の出力がＯＦＦする位置、つまり赤外線レーザの入射位置が探される（ステップＳ３）。

赤外線レーザの入射位置が所定領域Ｓの左側の場合には、赤外線レーザの入射位置が右側に移動され（ステップＳ８（調整ステップ））、再びレーザセンサ部３１の出力がＯＦＦする位置、つまり赤外線レーザの入射位置が探される（ステップＳ３）。

例えば、赤外線レーザの入射位置を水平方向に移動させる場合には、図３に示すように、赤外線レーザセンサ２１における筐体３２の向きを変更することにより移動される。一方、赤外線レーザの入射位置を上下方向に移動させる場合には、図４に示すように、筐体３２に対してレーザセンサ部３１を上下方向に移動させることにより移動される。

上記の構成によれば、反射部４１に対して遮蔽部４２を展開させながら、反射部４１から反射される赤外線レーザをレーザセンサ部３１で検出することにより、赤外線レーザが反射部４１に照射されている位置を検出することができ、本実施形態の距離測定装置６における光軸の調整が容易となる。

例えば、反射部４１を徐々に遮蔽部４２で覆う場合には、反射された赤外線レーザの検出が途切れた時点における遮蔽部４２の端部が赤外線レーザの照射位置と判断される。
このようにして、赤外線レーザの照射位置を検出することにより、レーザセンサ部３１と照射位置とを結ぶ光軸が求められ、目に見えない赤外線レーザの光軸調節を容易に行うことができる。

レーザセンサ部３１から出射された赤外線レーザが、ターゲット２２の反射部４１により反射され、レーザセンサ部３１に検出されるまでの時間を計測することにより、レーザセンサ部３１から、ターゲット２２までの距離を測定することができる。
例えば、レーザセンサ部３１を一のＲＴＧ１に取付け、ターゲット２２を他のＲＴＧ１に取付けることにより、一のＲＴＧ１から他のＲＴＧ１までの距離を測定することができる。

なお、上述の実施形態におけるターゲット２２ように、反射部４１を固定し、遮蔽部４２を反射部４１の入射面側に配置して、反射部４１に対して移動するように構成してもよいし、逆に、遮蔽部４２を固定し、反射部４１を遮蔽部４２の入射面側に配置して、遮蔽部４２に対して移動するように構成してもよく、特に限定するものではない。

図１０は、図７の赤外線レーザセンサ部およびターゲットの別の配置を説明する模式図である。
なお、上述の実施形態で述べたように、ＲＴＧ１を停止指示部５１に合わせて停止させ、固定されたターゲット２２に対して光軸調整を行ってもよいし、図１０に示すように、可動式のターゲット２２を用いて光軸調整を行ってもよく、特に限定するものではない。

図１０に示す実施例では、移動可能なターゲット２２がＲＴＧ１の傾きθに合わせて傾けて配置され、上部構造１１に可視光レーザを出射するレーザ光源６１が取付けられる。このとき、レーザ光源６１の光軸と、赤外線レーザセンサ２１の光軸とは平行とされている。
その後、ターゲット２２におけるレーザ光源６１から出射される可視光レーザの照射位置が、所定の位置になるようにターゲット２２の配置位置が調節される。可視光レーザは照射位置を目視で確認できるため、容易にターゲット２２の配置位置を調節することができる。

所定位置とは、可視光レーザと赤外線レーザとの光軸のずれを考慮したものであって、この所定位置に可視光レーザが照射されるようにターゲット２２の位置を調節すると、赤外線レーザが所定領域Ｓまたはその近傍に照射される。

上述のようにしてターゲット２２の配置位置が調節されると、上述のようにして赤外線レーザセンサ２１の光軸調整が行われる。

図１１は、図７の赤外線レーザセンサ部およびターゲットのさらに別の配置を説明する模式図である。図１２は、図１１に示すターゲットにおける補正所定領域を説明する模式図である。図１３は、図１１に示すＲＴＧの姿勢のずれを検出するずれ検出部を説明する模式図である。
さらに、上述の実施形態で述べたように、ＲＴＧ１を停止指示部５１に合わせて停止させ、固定されたターゲット２２に対して光軸調整を行ってもよいし、図１１から図１３に示すように、別のＲＴＧ１の取付けられたターゲット２２を用いて光軸調整を行ってもよく、特に限定するものではない。

具体的には、ＲＴＧ１の直進走行基準線Ｌに対するＲＴＧ１の傾きをずれ検出部７１により検出し、検出されたずれに基づいて求められたターゲット２２の所定領域Ｓを移動させた補正所定領域Ｓ１に基づいて光軸調整が行われる（図１２参照。）。
図１１に示す実施例では、右側のＲＴＧ１は直線走行基準線Ｌに対して角度θだけずれ、左側のＲＴＧ１は直線走行基準線Ｌに対して略平行に配置されている場合を示している。

ずれ検出部７１は、図１２に示すように、地上に配置された磁気マーク７２との距離を測定することにより、ＲＴＧ１のずれを検出するものであって、ＲＴＧ１の走行方向（図１２の左右方向）に並んで配置されている。磁気マーク７２は、例えば、直線走行基準線Ｌに沿って配置されている。
さらに、ずれ検出部７１には、走行部５のタイヤの回転を検出することによりＲＴＧ１の姿勢の変化を検出するロータリエンコーダ（図示せず）が設けられている。ロータリエンコーダを設けることにより、磁気マーク７２との間の距離を測定できない位置であっても、ＲＴＧ１の姿勢を算出することができる。

図１１の場合では、右側のＲＴＧ１のずれ検出部７１と磁気マーク７２との間の距離がδＡおよびδＢ（δＡ＜δＢ）であり、この値からＲＴＧ１と直線走行基準線Ｌとのなす角がθと算出される。一方、左側のＲＴＧ１のずれ検出部７１と磁気マーク７２との間の距離がδＣおよびδＤ（δＣ＝δＤ）であり、左側のＲＴＧ１は直線走行基準線Ｌと略平行に配置されていると判断される。

この状態で、右側のＲＴＧ１と左側のＲＴＧ１との距離、および、上述の角度θから補正所定領域Ｓ１の位置が算出される。ここでは、左側ＲＴＧ１の傾きに応じて、図１３に示すように、ターゲット２２の略中央に設定された所定領域Ｓよりも外側（図１３の下側）に補正所定領域Ｓ１が設定される。

上述のようにして補正所定領域Ｓ１が設定されると、上述のようにして赤外線レーザセンサ２１の光軸調整が行われる。

なお、ずれ検出部７１としては、上述のように、磁気マーク７２の検出およびロータリエンコーダの組み合わせであってもよいし、磁気マーク７２の検出およびジャイロの組み合わせや、ＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などのトランスポンダおよびロータリエンコーダの組み合わせや、トランスポンダおよびジャイロの組み合わせや、磁石のガイドラインと検出センサを用いる方法や、地上の白線や黒線などをカメラで検出して画像処理を行う方法であってもよく、特に限定するものではない。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について図１４および図１５を参照して説明する。
本実施形態のＲＴＧの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、ターゲットの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１４および図１５を用いてターゲットの構成のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図１４は、本実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。図１５は、図１４のターゲットの構成を説明するＢ−Ｂ断面視図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

ＲＴＧ（ヤードクレーン）１０１における距離測定装置１０６のターゲット１２２には、図１４および図１５に示すように、赤外線レーザを反射する反射板である反射部１４１と、反射部１４１に入射する赤外線レーザを遮る遮蔽部１４２と、が設けられている。

反射部１４１は、赤外線レーザを反射する略矩形に形成された板材であって、上部構造１１や走行部５や脚部に取付けられるものである。
反射部１４１における赤外線レーザが入射する面には、レーザの反射率を高める再帰性反射材が配置されているとともに、遮蔽部１４２を相対移動可能に支持するレール１４３が設けられている。

さらに、反射部１４１は、赤外線レーザが入射する面に対して略垂直に延びる回転軸を中心として回転可能に構成され、レール１４３の延びる向きを略水平方向から略垂直方向までの間で変更可能に構成されている。

遮蔽部１４２は、反射部１４１と赤外線レーザセンサ２１との間に配置され、反射部１４１に入射する赤外線レーザを遮るものである。言い換えると、反射部１４１における赤外線レーザが入射する面に配置され、反射部１４１と比較して赤外線レーザの反射率が低いものである。
遮蔽部１４２としては、黒色の板などを例示することができるが、これに限定するものではない。
遮蔽部１４２は、反射部１４１のレール１４３に沿って移動可能に取付けられている。

上記の構成からなる距離測定装置１０６における作用および効果は、第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について図１６および図１７を参照して説明する。
本実施形態のＲＴＧの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、ターゲットの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１６および図１７を用いてターゲットの構成のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図１６は、本実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。図１７は、図１６のターゲットの構成を説明するＣ−Ｃ断面視図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

ＲＴＧ（ヤードクレーン）２０１における距離測定装置２０６のターゲット２２２には、図１６および図１７に示すように、赤外線レーザを反射する反射板である反射部２４１と、反射部２４１に入射する赤外線レーザを遮る遮蔽部２４２と、が設けられている。

反射部２４１は、赤外線レーザを反射する略矩形に形成された板材であって、上部構造１１に取付けられるものである。
反射部２４１における赤外線レーザが入射する面には、レーザの反射率を高める再帰性反射材が配置されているとともに、遮蔽部２４２を巻き取り、巻き出し可能に収納する巻取り部２４３が設けられている。

さらに、反射部２４１は、赤外線レーザが入射する面に対して略垂直に延びる回転軸を中心として回転可能に構成され、遮蔽部２４２の延びる向きを略水平方向から略垂直方向までの間で変更可能に構成されている。

遮蔽部２４２は、反射部２４１と赤外線レーザセンサ２１との間に配置され、反射部２４１に入射する赤外線レーザを遮るものである。言い換えると、反射部２４１における赤外線レーザが入射する面に配置され、反射部２４１と比較して赤外線レーザの反射率が低いものである。
遮蔽部２４２としては、黒色の布などを例示することができるが、これに限定するものではない。
遮蔽部２４２は、巻取り部２４３に巻き取り、巻き出し可能とされている。

上記の構成からなる距離測定装置１０６における作用および効果は、第１の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態について図１８を参照して説明する。
本実施形態のＲＴＧの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、ターゲットの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１８を用いてターゲットの構成のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図１８は、本実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

ＲＴＧ（ヤードクレーン）３０１における距離測定装置３０６のターゲット３２２には、図１８に示すように、一の面側に、赤外線レーザを反射する反射面である反射部３４１と、他の面側に、反射部３４１に入射する赤外線レーザを遮る遮蔽部３４２と、が設けられている。

ターゲット３２２は、反射部３４１が赤外線レーザセンサ２１側に向いて、上部構造１１に取付けられ、赤外線レーザセンサ２１から出射された赤外線レーザが反射面に入射するように配置されている。
ターゲット３２２には、略平行に並んだ複数の折り曲げ部３４３が、略等間隔に設けられている。折り曲げ部３４３は、ターゲット３２２の一部を折り曲げることにより、赤外線レーザセンサ２１と反対側に向いていた遮蔽部３４２を、赤外線レーザセンサ２１側に向けるものである。

反射部３４１は、赤外線レーザの反射率を高める再帰性反射材が配置された面である。
遮蔽部３４２は、反射部３４１と比較して反射率が低い面であって、黒色の布などが配置された面を例示することができるが、これに限定するものではない。

上記の構成からなるターゲット３２２においては、ターゲット３２２を折り曲げる折り曲げ部３４３を選択することにより、上述の第１の実施形態から第３の実施形態におけるターゲットと同様に、赤外線レーザの照射位置を知ることができる。

つまり、端部に最も近い折り曲げ部３４３から、ターゲット３２２の中央部に近い折り曲げ部３４３の順にターゲット３２２を折り曲げると、赤外線レーザセンサ２１から見て、端部から中央部に向かって遮蔽部３４２が延びるように見える。そのため、上述の第１の実施形態から第３の実施形態におけるターゲットと同様に、赤外線レーザの照射位置を知ることができる。

言い換えると、赤外線レーザが照射されている位置に折り曲げられた遮蔽部３４２が来ると、赤外線レーザセンサ２１による反射した赤外線レーザの検出がＯＦＦとなる。これにより、赤外線レーザが照射されている位置を検出することができる。

〔第５の実施形態〕
次に、本発明の第５の実施形態について図１９を参照して説明する。
本実施形態のＲＴＧの基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、ターゲットの構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１９を用いてターゲットの構成のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図１９は、本実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。

ＲＴＧ（ヤードクレーン）４０１における距離測定装置４０６のターゲット４２２には、図１９に示すように、赤外線レーザを反射する反射面である反射部４４１と、他の面側に、反射部４４１に入射する赤外線レーザを遮る遮蔽部４４２と、が設けられている。

反射部４４１は、赤外線レーザを反射する略矩形に形成された板材であって、上部構造１１に取付けられるものである。
反射部４４１における赤外線レーザが入射する面には、レーザの反射率を高める再帰性反射材が配置されている。

遮蔽部４４２は、反射部４４１と赤外線レーザセンサ２１との間に配置され、反射部４４１に入射する赤外線レーザを遮るものである。言い換えると、反射部４４１における赤外線レーザが入射する面に配置され、反射部４４１と比較して赤外線レーザの反射率が低いものである。
遮蔽部４４２としては、反射部４４１よりも細長い矩形状に形成された黒色の布などであって、例えば、粘着剤などを用いて反射部４４１に貼り付けたり、剥がしたりされるものである。

なお、遮蔽部４４２を形成する材料としては、上述の黒色の布であってもよいし、その他の反射部４４１よりも反射率の低い材料を用いてもよく、特に限定するものではない。
また、遮蔽部４４２を反射部４４１に配置する方法としては、上述のように粘着剤を用いてもよいし、その他の手段を用いてもよく、特に限定するものではない。

上記の構成からなるターゲット４２２においては、図１９に示すように、反射部４４１に遮蔽部４４２を、端部から順に中央部に向かって並べて貼り付けることにより、上述の第１の実施形態から第３の実施形態におけるターゲットと同様に、赤外線レーザの照射位置を知ることができる。

つまり、上述のようにして、反射部４４１から反射される赤外線レーザを赤外線レーザセンサ２１で検出することにより、赤外線レーザが赤外線レーザセンサ２１に照射されている位置を検出することができ、本実施形態の距離測定装置４０６における光軸の調整が容易となる。
言い換えると、赤外線レーザが照射されている位置に遮蔽部４４２を取り付けることにより、赤外線レーザセンサ２１による反射した赤外線レーザの検出が途切れる。これにより、赤外線レーザが照射されている位置を検出することができる。

本発明の第１の実施形態に係るＲＴＧの構成を説明する模式図である。 図１のＲＴＧにおける走行制御を説明するブロック図である。 図１の赤外線レーザセンサの構成を説明する部分拡大図である。 図１の赤外線レーザセンサの構成を説明する部分拡大図である。 図１のターゲットの構成を説明する模式図である。 図５のターゲットの構成を説明するＡ−Ａ段面視図である。 距離測定装置にける光軸の調整方法を行う際の赤外線レーザセンサ部およびターゲットの配置を説明する模式図である。 図７の光軸調整におけるターゲットの反射部および遮蔽部の配置関係を説明する模式図である。 光軸の調整方法を説明するフローチャートである。 図７の赤外線レーザセンサ部およびターゲットの別の配置を説明する模式図である。 図７の赤外線レーザセンサ部およびターゲットのさらに別の配置を説明する模式図である。 図１１に示すターゲットにおける補正所定領域を説明する模式図である。 図１１に示すＲＴＧの姿勢のずれを検出するずれ検出部を説明する模式図である。 本発明の第２の実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。 図１４のターゲットの構成を説明するＢ−Ｂ断面視図である。 本発明の第３の実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。 図１６のターゲットの構成を説明するＣ−Ｃ断面視図である。 本発明の第４の実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。 本発明の第５の実施形態のＲＴＧにおける距離測定装置のターゲットの構成を説明する模式図である。

符号の説明

１，１０１，２０１，３０１，４０１ ＲＴＧ（ヤードクレーン）
６，１０６，２０６，３０６，４０６ 距離測定装置
２１ 赤外線レーザセンサ（光源部、検出部）
２２，１２２，２２２，３２２，４２２ ターゲット（光軸調整治具）
３１ レーザセンサ部（光源部、検出部）
４１，１４１，２４１，３４１，４４１ 反射部
４２，１４２，２４２，３４２，４４２ 遮蔽部

Claims (10)

1. 不可視光を出射する光源部と、
   出射された不可視光を反射する反射部と、出射された不可視光の反射を妨げる遮蔽部とを有し、前記光源部から見た前記反射部と前記遮蔽部との相対位置が変更可能とされたターゲットと、
   反射された不可視光を検出する検出部と、
   が設けられていることを特徴とするヤードクレーンの距離測定装置。
2. 前記反射部は、入射した不可視光を入射方向に向かって反射することを特徴とする請求項１記載のヤードクレーンの距離測定装置。
3. 前記反射部と前記光源部との間に前記遮蔽部が配置され、
   前記遮蔽部は、前記光源部から出射される不可視光の光軸に対して交差する方向に移動可能とされてい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の距離測定装置。
4. 前記遮蔽部と前記光源部との間に前記反射部が配置され、
   前記反射部は、前記光源部から出射される不可視光の光路に対して交差する方向に移動可能とされてい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の距離測定装置。
5. 前記遮蔽部は、前記反射部よりも面積が小さく、
   前記反射部における前記光源部側の面に、前記遮蔽部が取り付けおよび取り外し可能に配置されてい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の距離測定装置。
6. 前記反射部は、前記遮蔽部よりも面積が小さく、
   前記遮蔽部における前記光源部側の面に、前記反射部が取り付けおよび取り外し可能に配置されてい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の距離測定装置。
7. 前記ターゲットが略板状に形成されるとともに、前記ターゲットの一の面に前記反射部が設けられ、かつ、他の面に前記遮蔽部が設けられ、
   前記ターゲットの少なくとも１箇所が折り曲げ可能とされ、
   前記遮蔽部が前記反射部側に折り曲げられる、または、前記反射部が前記遮蔽部側に折り曲げられることを特徴とする請求項１記載のヤードクレーンの距離測定装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれかに記載の距離測定装置が設けられていることを特徴とするヤードクレーン。
9. 光源部から出射された不可視光を、不可視光を検出する検出部に向けて反射する反射部と、該反射部に入射された不可視光の反射を妨げる遮蔽部とを有し、
   前記光源部から見て前記反射部と前記遮蔽部とが相対移動可能とされるとともに、前記反射部と前記遮蔽部との相対移動方向が変更可能とされたターゲットが設けられていることを特徴とする距離測定装置の光軸調整治具
10. 光源部から出射された不可視光を反射部に入射させ、該反射部から反射された不可視光を検出部により検出する検出ステップと、
    反射部と遮蔽部とを相対移動させ、検出部による不可視光の検出が途切れる反射部と遮蔽部との境目を不可視光の入射位置と判定する位置判定ステップと、
    前記入射位置が所定領域から外れている場合には、前記入射位置を前記所定領域内に調整する調整ステップと、
    を具備することを特徴とする距離測定装置の光軸調整方法

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