JP2013528548A - コンテナハンドラアライメントシステム及び方法 - Google Patents

コンテナハンドラアライメントシステム及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013528548A
JP2013528548A JP2013510373A JP2013510373A JP2013528548A JP 2013528548 A JP2013528548 A JP 2013528548A JP 2013510373 A JP2013510373 A JP 2013510373A JP 2013510373 A JP2013510373 A JP 2013510373A JP 2013528548 A JP2013528548 A JP 2013528548A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
laser scanner
crane
sill beam
land
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013510373A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5544043B2 (ja
Inventor
ジー. ストッカー,デイビッド
Original Assignee
ティーエムイーアイシー コーポレーション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ティーエムイーアイシー コーポレーション filed Critical ティーエムイーアイシー コーポレーション
Publication of JP2013528548A publication Critical patent/JP2013528548A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5544043B2 publication Critical patent/JP5544043B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/18Control systems or devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/18Control systems or devices
    • B66C13/46Position indicators for suspended loads or for crane elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/16Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries
    • B66C19/002Container cranes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)

Abstract

【課題】必要なレーザの数を低減し、固定配向のままでよいレーザを提供する。
【解決手段】ボムカート及びシャトルキャリアの運転手がガントリクレーンにおいて適切にコンテナを積み込み及び荷下ろしするためにその車両を位置決めするのを支援するシステム及び方法。該システムは、ガントリクレーンシルビームの様々な高さに装着されたレーザスキャナを用いて車両のタイプ、位置、向き及びスキュー角度と車両が装荷状態と未装荷状態のいずれであるかを決定する。さらに、システムは、運転手にその車両の移動方法を指示する表示デバイスを提供する。
【選択図】図1

Description

(関連出願への相互参照)
[0001] 本出願は、参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする2011年4月13日出願の米国仮出願第61/474982号からの優先権を主張する。
[0002] 本発明は、概して、コンテナハンドリングクレーンによるボムカート及びシャトルキャリアなどのコンテナハンドリング装備のアライメントのための簡略化された装置及び方法に関する。より詳細には、開示されたシステムは、コンテナクレーンの下でコンテナの積み込み又は荷下ろしの効率を改善する。
[0003] コンテナハンドリングクレーンによるコンテナハンドリング装備のアライメントの様々な方法が当技術分野で開発され、配備されている。しかし、そのような方法は、必要な機能を満たすのに要する最小数のレーザスキャナと、動的なレーザ配置を行うハードウェア及びソフトウェアと、が必要なために高価でかつ複雑であった。
本発明は、必要なレーザの数を低減し、固定配向のままでよいレーザを提供することで上記両方の問題を解決する。
[0004] 本開示のために、以下の定義が当てはまる。
「コンテナ」は、国際輸送に使用するISO標準によって定義された輸送用コンテナを指す。標準長は、20、40及び45フィートを含む。
「コンテナクレーン」及び「コンテナハンドリングクレーン」は、例えば、コンテナが船から陸に移送される、又はコンテナがコンテナターミナルでトラックから移送される場合のISO標準の輸送用コンテナを移動させるのに用いるガントリクレーンを指す用語である。
「ボムカート」は、コンテナターミナル内で標準の輸送用コンテナを移送するために設計され、製造されたトラックシャーシ(トレーラ)を指す。
「シャトルキャリア」は、コンテナターミナル内でコンテナを移動させるのに用いるタイヤ式ガントリクレーンを指す。それらは、「ストラドルキャリア」、「シャトルトラック」及び「スプリンタ」とも呼ばれる。
「レーザスキャナ」は、連続する回転スキャンプロファイルでの角度及び距離の一連の離散的な距離測定を提供するLIDAR(「レーザレーダ」タイプのセンサを指す。好ましくは、本出願では、4つのSICK LMSタイプのレーザスキャナが使用される。
[0005] 本発明は、ボムカート及びシャトルキャリアの運転手がコンテナを搭載した、又は搭載していない車両を、ガントリクレーンの下で、さらにコンテナを積み込み及び/又は荷下ろしするための許容できる位置に位置決めするのを支援するシステム及び方法に関する。クレーンは、陸側レールに装着された陸側シルビームと、海側レールに装着された海側シルビームと、を有する。各シルビームは、対向するシルビームの内側を向いた内側と、対向するシルビームの反対側を向いた外側と、を有する。許容できる位置は、いずれかのシルビームに最も近い車両の側の中心が海側シルビームの中心から陸側シルビームの中心を通って引いた線で表されるクレーンの中心線から所定の既知の距離以内にあって、車両が所定の既知の分量以内で斜行し、斜行が、(もしある場合)いずれかのシルビームに平行に引かれた線と車両の長手方向の中心線に平行に引かれた線との間に形成される角度である位置である。陸側シルビームの外側には、少なくとも1つの第1のレーザスキャナが取り付けられ、陸側シルビームの内側には少なくとも1つの第1のレーザスキャナが取り付けられている。各々が既知の形状及び寸法を有する少なくとも1つの第1のターゲットが各車両の各側に取り付けられている。第1のレーザスキャナは、第1のレーザスキャナからの放出を第1のターゲットが反射した結果として第1のレーザスキャナの範囲内に進入するあらゆる装荷又は未装荷車両の存在、位置及び向きを検出するように機能する。少なくとも1つの第2のレーザスキャナが、陸側ビームの外側及び内側の両方に取り付けられている。各々が既知の形状及び寸法を有する少なくとも1つの第2のターゲットが、各コンテナの各側に取り付けられている。第2のレーザスキャナは、第2のレーザスキャナの範囲内に進入する車両に搭載されたコンテナの存在、位置及び向きを検出するように機能する。陸側シルビームの外側と内側の各々に、その車両が正しく配置されているか、又は前方若しくは後方に移動する必要があるか否か、さらにその車両の向きが所定の許容できる量を超えて斜行し、再位置決めが必要であるか否かを車両の運転手に表示する少なくとも1つの方向表示器が取り付けられている。クレーン、各第1のレーザスキャナ、各第2のレーザスキャナ、各方向表示器にはコンピュータが接続されている。コンピュータは、第1のレーザスキャナの範囲内のあらゆる車両の位置及び向きと、第2のレーザスキャナの範囲内の車両に搭載されたあらゆるコンテナの位置及び向きとを計算するために、さらに方向表示器を起動するために、第1のレーザスキャナ及び第2のレーザスキャナからスキャンデータを受信する。
[0006] 本発明の上記及びその他の目的、態様及び利点は、以下の図面を参照しながら本発明の詳細な説明を読むことでより良く理解されるであろう。
ガントリクレーンの斜視図である。 陸側シルビームの片側の部分平面図である。 ボムカートの斜視図である。 シャトルキャリアの斜視図である。 位置表示デバイスの平面図である。 様々なスプレッダ長に対応する概略デフォルト停車位置を示すブロック図である。
[0007] 図1を参照すると、ドックサイド構成におけるガントリクレーンの部分斜視図が示されている。クレーン構造は、装荷及び未装荷ボムカート及びシャトルキャリアが占有できる一連のレーンの上部に位置する。クレーンブーム5は、クレーンの海側フレームから延在する。スプレッダ10は、ブーム5の下方に吊り下げられている。未装荷ボムカート15と装荷ボムカート20及び25は、クレーンの下の地上に配置されている。海側シルビーム30及び陸側シルビーム35(この図では明確に示されていない)は、装荷及び未装荷ボムカートによって占有されるレーンに平行に垂直クレーン支持要素を接続する。これらのシルは両方とも、海側レール40及び陸側レール45内に係合する車輪を通常含む各垂直支持体の下の積付ビームに固定されている。
[0008] 図2は、装荷ボムカート25に向き合う側の陸側シルビーム35の平面図である。陸側シルビーム35上には、4つのレーザスキャナ50、55、60及び65が装着されている。図2に示す2つは陸側を向き、図2に示していない2つは海側を向いている。第1のスキャナ50及び55は、各々が陸側レール40の高さから約1メートル上の同じ高さの陸側シルビーム35の向き合った側に装着されている。第2のスキャナ60及び65も、各々が陸側レール40の高さから約3メートル上の同じ高さの陸側シルビーム35の向き合った側に装着されている。水平方向に、スキャナはすべて、陸側シルビーム35のほぼ中央に、図6に示す概略クレーン中心線A−Aに沿って陸側シルビーム35の各端部の対向する垂直支持体から等距離の地点に位置している。様々なスキャナによって装着高を異なるようにした目的は、第1のスキャナ50及び55がボムカート及びシャトルキャリア車両をスキャンし、その間に第2のスキャナ60及び65がボムカート及びシャトルキャリア上に搭載された状態で到着するコンテナをスキャンできることにある。これらのスキャナは、スキャンされる領域の連続する回転プロファイルにわたって多数の離散的な距離測定値を提供する。収集されたスキャナデータは、クレーンに対するボムカート、シャトルキャリア、及びコンテナの位置の検出と測定とを表す。レーザスキャナの精度と範囲は、通常、最大範囲における暗ターゲットに合わせて指定されている。本出願のレーザスキャナの名目範囲は暗ターゲットに対して40メートルで、この値は本出願の要件を十分に満たしている。しかし、この出願では少なくとも30メートルの範囲を有するレーザが必要である。レーザはすべて、スキャナ50及び60のスキャン領域が図1の半円Xで示され、スキャナ55及び65のスキャン領域が図1の半円Yで示されるように地面に対して平行な180度の水平動作範囲を有する。このシステムによって提供される測定は、各スキャナの測定範囲にわたって連続的である。本発明の装置は、少なくとも総計6レーンについてのアライメント情報を提供できる。そのうち5レーンは、クレーンのポータルビームの下、すなわち半円X内にあり、少なくとも1つはバックリーチ領域内、すなわち半円Y内にあるが、これより多数のレーンを扱うようにシステムを構成してもよい。スキャナによって収集されたデータは、専用のMAXVIEW(登録商標)ソフトウェアを実行するコンピュータシステムへ送信される。MAXVIEWは、バージニア州のTMEIC Corporationに属する登録商標である。
[0009] 少なくとも2つ(各側に1つずつ)の、好ましくは4つの第1の受動ターゲット70が各ボムカート及び各シャトルキャリア上に、上記各車両の各側に2つずつ装着されている。通常、三角形状のターゲットが使用されるが、スキャンデータを処理するコンピュータシステムに形状と寸法とを記述するデータが事前に提供されるならば、ターゲットの形状及び寸法は無関係である。ターゲットの検出と測定とを最大限にするために、各受動ターゲットは好ましくは白色である。これらのターゲットは、位置測定値の決定におけるスキャナによる検出とソフトウェアによる使用のための基準ポイントとしての役割を果たす。図3は、空のボムカート上の2つのターゲット70の位置を示す。残りの2つのターゲットは図示していないが、図示の2つのターゲットの逆にあたるボムカートの反対側に同様に装着されている。図4は、シャトルキャリア上の4つのターゲット70の位置を示す。このシステムで使用するソフトウェアであるTMEIC Corporationの商標であるMAXVIEW(登録商標)が正確な位置データを計算できるようにするために、各タイプの車両上のターゲットの装着位置は既知であると同時に、同じ車両カテゴリ内で、すなわち、ボムカート及びシャトルキャリアで一貫していなければならない。さらに、各コンテナの各側に、コンテナの長手方向のほぼ中央、陸側レールの高さから約3メートル上のスキャナ60及び65と同じ高さに、少なくとも1つの第2の受動ターゲット72が装着されている。
[0010] 本発明の装置及び方法を使用する各クレーンは、少なくとも以下のコンピュータハードウェア、すなわち、工業用のペンティアムクラスのPC互換の内蔵コンピュータと、クレーンネットワーク及びDINレールマウントに接続する100Bast−T Cat5イーサネットポートと、を必要とする。この装置は、クレーンの電気区域内のクレーン制御ケース内に装着されている。コンピュータは、Microsoft Windows内蔵OS、MAXVIEW(登録商標)プラットフォームサポートソフトウェア及びMAXVIEWRTアプリケーションで事前構成されている。MaxviewRTは、すべてのMAXVIEW(登録商標)の機能に用いるリアルタイムスキャン処理エンジンである。また、MaxviewRTは、システムセットアップ及びトラブルシューティング機能を含む。専用のMaxviewRTソフトウェアは、レーザスキャナによって提供される離散的なスキャンポイント測定値を受信し、レーザスキャン内の主要なオブジェクトの縁部を検出し、様々な連携システムでこれらの縁部位置の測定値をMAXSPEED(登録商標)クレーン制御システムに報告する。MAXSPEED(登録商標)は、TMEIC Corporation所有の商標である。本出願の場合、MAXVIEW(登録商標)とMAXSPEED(登録商標)システムとソフトウェアとの間のインターフェイスは、イーサネットグローバルデータ(EGD)経由である。スキャナ及びコンピュータシステムにはインターフェイス装備及び電源も必要である。
[0011] さらに、本発明のシステム及び方法を使用する各クレーンは、運転手がその車両からのコンテナの積み込み又は荷下ろしを可能にする適切な位置の付近にいるときに、ボムカート又はシャトルキャリアの運転手から見えるクレーン上の位置に装着された少なくとも1つの位置表示デバイス75を備える。例えば、デバイスは、各クレーン脚の基部付近の陸側シルビーム35の片側又は両側及び/又は海側シルビーム30の陸側に装着できる。好ましくは、陸側シルビーム35上に装着された少なくとも4つのデバイス75があり、2つのデバイスが各クレーン脚の陸側シルビーム35の各側に装着され、2つのデバイス75が各クレーン脚の海側シルビーム30上の内側に装着されている。デバイスの正確な位置決めを調整して異なる寸法と異なる運転手位置を有する車両に対応することができる。図2に示す一構成では、2つのデバイス75がクレーンの垂直脚の高い位置に装着され、さらに3つのデバイス75がそのシルビームの中央に向かってグループ化された陸側シルビーム35の一方の側に装着されている。この構成は、高い位置に座り、車両の周囲360度を見渡せる(したがって、3つの集中したデバイス75が見える)シャトルキャリアの運転手と、制限のない景観がトラックキャブの側のすぐ近くで最良である(したがって、クレーンの垂直段上に装着された2つのデバイス75が見える)ボムカートの運転手との両方に対応する。そのようなデバイス75自体の一例を図5に示す。この例では、バックライト、LED電球又はその他の方法で起動又は照明可能な3つの領域がある。第1の領域が起動されると、第1の領域は運転手に車両を後退させるように信号を送る。第2の領域が起動されると、車両は適切な位置にあるため、第2の領域は運転手に車両を停止させるように信号を送る。最後に、第3の領域が起動されると、第3の領域は運転手に車両を前進させるように信号を送る。表示器75を用いて、車両が所定の既知の最大の許容可能なスキュー角度を超えて斜行していることを運転手に色、音、閃光又はその他の方法で表示することもできる。本開示の目的においては、車両に搭載されるか、又はロックされたあらゆるコンテナの斜行は、車両それ自体の斜行と同等であるという前提がある。これは、これらのターミナル内の通常のタイプのコンテナハンドリング装備にとっては適当な前提である。色、閃光、継続時間が異なるか又は変動する照明期間、音、及び矢印以外の様々な移動表示のいずれか、又はすべてをデバイス75内で使用できる。
[0012] 上記のようにシステムハードウェアを設置した後のシステム工程は以下の通りである。
1.半円X及びY内にレーザビームを発するようにすべてのレーザスキャナが起動される。
2.運転手は、車両を進行させるポータル領域又はバックリーチ領域内のレーンを選択する。
3.未装荷ボムカート又はシャトルキャリアが運転されると、第2のレーザスキャナ60及び65はターゲットからの戻り信号を表示しないが、第1のレーザスキャナ50又は55は、車両がポータル領域又はバックリーチ領域のいずれにあるかに応じて、車両上のターゲットを検出する。したがって、スキャナの接続先のコンピュータは、進入してくる車両が未装荷車両であると結論する。
4.未装荷の車両が選択されたレーンに沿って進行するにつれて、少なくとも1つの第2のレーザスキャナからの繰り返し放射によってコンピュータが以下を決定するための反射データが生成される。
a.海側シルビームから車両までの距離によって示される車両が移動中のレーン。
b.トラック移動方向のクレーン中心線A−Aからの車両の位置のオフセット。
c.車両の長手方向の中心線と、海側シルビーム30又は陸側シルビーム35のうち車両に最も近い方の長手方向の中心線に平行な線との間に形成されたスキュー角度(もしあれば)。
5.コンテナを搭載したボムカート又はシャトルキャリアが運転された場合、少なくとも1つの第1のレーザスキャナ50又は55と、少なくとも1つの第2のレーザスキャナ60又は65と、は、車両がポータル領域又はバックリーチ領域のいずれにあるかに応じて、車両及びコンテナ上のターゲットを検出する。したがって、スキャナの接続先のコンピュータは、進入してくる車両が装荷車両であると結論する。
6.装荷車両が選択されたレーンに沿って進行するにつれて、少なくとも1つの第1のレーザスキャナからの繰り返し放射によってコンピュータが以下を決定するための反射データが生成される。
a.海側シルビームから車両までの距離によって示される車両が移動中のレーン。
a.車両上のコンテナの長さ:20フィート、40フィート、45フィート又はツイン20フィート。
b.トラック移動方向のクレーン中心線A−Aからのコンテナの位置のオフセット。
c.海側シルビーム(すなわち、トラックレーン)からのコンテナの位置。
d.コンテナの長手方向の中心線と海側シルビーム30又は陸側シルビーム35の長手方向の中心線に平行な線との間に形成されたスキュー角度(もしあれば)。
e.ツイン20フィートのコンテナの場合:車両上の2つのコンテナの間のギャップ距離。
[0013] 上にリストされた測定値はすべて、車両の運転方向に関係なく提供される。システムによって提供される位置データは約+/−50mm(2インチ)の精度であり、一方スキュー角度データは約0.4度の精度である。
[0014] クレーンのトロリーに取り付けられたスプレッダ10の既知の長さに基づいて、コンピュータは、表示デバイス75を起動して位置決め情報を車両の運転手に提供する際に以下の規則を適用する。
1.未装荷ボムカート又は装荷若しくは未装荷シャトルキャリアの場合
a.スプレッダ長が40フィート、45フィート又はツイン20フィートの場合:ボムカート又はシャトルキャリアの中心をクレーン中心線A−Aに合わせる。
b.スプレッダ長が20フィートの場合:ボムカート又はシャトルキャリアの中心をクレーン中心線A−Aに対する前方又は後方の既知の固定オフセットプラス10フィートの地点に合わせる。前方/後方の選択は、ボムカートの負荷条件(すなわち、車両の前半分又は後ろ半分のどちらに単一の20フィートのコンテナがすでに搭載されているか)と、スプレッダの負荷条件(スプレッダがコンテナ上にロックされているか、又はコンテナが取り付けられずロックされていないか)によって変化する。
2.装荷ボムカートの場合
a.スプレッダ長が40フィート、45フィート又はツイン20フィートの場合:ボムカート上のコンテナの中心をクレーン中心線A−Aに合わせる。
b.スプレッダ長が20フィートの場合:20フィートコンテナのうち1つのコンテナの中心線をクレーン中心線A−Aに合わせる。前方/後方のコンテナ選択は、ボムカートの負荷条件(すなわち、車両の前半分又は後ろ半分のどちらに単一の20フィートのコンテナがすでに搭載されているか)と、スプレッダの負荷条件(ロックされているか又はロックされていないか)によって変化する。運転手にとってデフォルトの概略停止位置は、図6に上面ブロック図で示されている。
3.任意の装荷又は未装荷ボムカート又はシャトルキャリアの場合
a.スキャンデータによって、既知の所定の制限を超えたスキュー角度実測値が明らかになった場合、位置表示デバイス75を起動して、この状況の存在を閃光、音の放出、色の変化、信号シーケンス又はその他の方法で運転手に伝える。スキュー角度が既知の所定の制限以下に調整されるように車両が再位置決めされるまでクレーンの動作は停止している。
[0015] 例えば、ボムカートは、ボムカートの前側に一方の20フィートのコンテナを置き、後ろ側に他方の20フィートのコンテナを置いた状態で、最大2つの20フィートのコンテナを運ぶことができる。クレーンが20フィートのコンテナを扱うように構成されているとき、ボムカートは、クレーンが各コンテナを個別に掴む(又は下ろす)ように整列しなければならない。スプレッダがアンロック状態で(ボムカートからコンテナを掴み上げるように構成されている)、20フィート用の設定であり、ボムカート上に2つの20フィートコンテナが検出される場合、システムは、運転手を案内して前方のコンテナがクレーンスプレッダに整列するようにボムカートを整列させる。スプレッダがアンロック状態で20フィート用の設定であり、ボムカート上に1つの20フィートコンテナが検出される場合、システムは、コンテナがボムカートのどの位置にあるかにかかわらず、運転手を案内してボムカートをそのコンテナに整列させる。スプレッダがロック状態で20フィート用の設定であり、ボムカート上にコンテナが検出されない場合、システムは、スプレッダ上の20フィートのコンテナがボムカートの前方領域に下ろされるようにボムカートを整列させる。スプレッダがロック状態で20フィート用の設定であり、ボムカート上に1つのコンテナが検出される場合、スプレッダ上の20フィートのコンテナがボムカートの反対側の空き領域(前方/後方)に下ろされるようにボムカートは整列する。
[0016] 上に開示されたシステムの装置は、港の環境で予測される全天候条件で機能する。さらに、装置は動作の必要性に合致し、すでに設置済みの装置を最も効率的に使用できるようにカスタム化でき、融通性を有する。
[0017] 上記システムの構成は、最大2つの車両について位置決め情報を提供することができる。第1の車両は、海側シルビーム30と陸側シルビーム35との間のクレーンの下に位置し、第2の車両は陸側シルビーム30の外側のバックリーチ領域内に位置する。代替構成では、追加のスキャナ80及び85を海側シルビーム30の内側に、スキャナ50、55、60及び65と同様に相互に配置し、同時に追加の位置表示デバイス75を陸側シルビーム35上と同様に配置できる。この構成によって、システムは、ガントリクレーンの下の2つのレーンを占める2つの車両の位置情報を提供できる。
[0018] 以上、好ましい実施形態に関して本発明について記載してきた。本発明の範囲と精神とを逸脱することなく開示された装置及び方法を様々に修正及び変更することができ、本発明の具体的に開示された要素を法的な同等物で代用できることは当業者には明らかであろう。本明細書及び例は単に例示としてのものに過ぎず、本発明の真の範囲は添付の特許請求の範囲によって定義される。

Claims (10)

  1. ボムカート及びシャトルキャリア車両の運転手が1つ又は複数のコンテナを搭載した、又は搭載していない車両タイプを、陸側レールに装着された陸側シルビームと、海側レールに装着された海側シルビームと、を有するガントリクレーンの下に適切に位置決めするのを支援するシステムであって、各シルビームが、対向するシルビームの内側を向いた内側と、対向するシルビームの反対側を向いた外側と、を有し、許容できる位置が、いずれかのシルビームに最も近い車両の側の中心が前記海側シルビームの中心から前記陸側シルビームの中心を通って引いた線で表される前記クレーンの中心線から所定の既知の距離以内にあって、前記車両が所定の既知の分量以内で斜行し、斜行が、いずれかのシルビームに平行に引かれた線と前記車両の長手方向の中心線に平行に引かれた線との間に形成される角度である位置であり、
    前記陸側シルビームの外側及び内側の両方に取り付けられた少なくとも1つの第1のレーザスキャナ手段であって、該第1のレーザスキャナ手段の範囲内に進入するあらゆる装荷又は未装荷車両の存在、位置及び向きを検出する、第1のレーザスキャナ手段と、
    各々が既知の形状及び寸法を有し、少なくともその1つが各車両の各側に取り付けられて前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナ手段からの放出を反射する第1のターゲット手段と、
    前記陸側ビームの外側及び内側の両方に取り付けられた少なくとも1つの第2のレーザスキャナ手段であって、該第2のレーザスキャナ手段の範囲内に進入する車両に搭載されたあらゆるコンテナの存在、位置及び向きを検出する、第2のレーザスキャナ手段と、
    各々が既知の形状及び寸法を有し、少なくともその1つが各コンテナの各側に取り付けられて前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナ手段からの放出を反射する第2のターゲット手段と、
    前記陸側シルビームの外側と内側の各々に取り付けられ、その車両が正しく配置されているか又は前方若しくは後方に移動する必要があるか否か、さらにその車両の向きが所定の許容できる量を超えて斜行し、再位置決めが必要であるか否かを車両の運転手に表示する少なくとも1つの方向表示手段と、
    前記クレーン、前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナ手段及び前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナ手段の各々、及び前記少なくとも1つの方向表示手段に接続され、前記第1のレーザスキャナ手段の範囲内のあらゆる車両の位置及び向きと、前記第2のレーザスキャナ手段の範囲内の車両に搭載されたあらゆるコンテナの位置及び向きと、を計算するために、さらに前記方向表示手段を起動するために、前記第1のレーザスキャナ手段及び前記第2のレーザスキャナ手段からスキャンデータを受信するコンピュータ手段と、を備える、
    システム。
  2. 前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナ手段の1つは、前記陸側シルビームの各側の長手方向のほぼ中央の、前記陸側レールの上約1メートルの高さの位置に装着される、
    請求項1に記載のシステム。
  3. 前記第1のターゲット手段の2つは、各タイプの車両の各側の、前記第1のレーザスキャナ手段の各々とほぼ同じ高さの各タイプの車両の両端から既知の所定の水平距離だけ変位した位置に取り付けられる、
    請求項2に記載のシステム。
  4. 前記第2のレーザスキャナ手段の1つは、前記陸側シルビームの各側の長手方向のほぼ中央の、前記陸側レールの上約3メートルの高さの位置に装着される、
    請求項1に記載のシステム。
  5. 前記第2のターゲット手段の少なくとも1つは、各コンテナの各側に取り付けられ、その各々は、前記第2のレーザスキャナ手段の各々とほぼ同じ高さのコンテナの両端から既知の所定の水平距離だけ変位した位置にある、
    請求項4に記載のシステム。
  6. 少なくとも2つの方向表示手段は、各クレーン脚の基部の近くの前記陸側シルビームの内側と外側の各々の、各車両タイプの運転手から見える既知の所定の高さの位置に装着される、
    請求項1に記載のシステム。
  7. さらに少なくとも1つの方向表示手段は、前記2つのクレーン脚の少なくとも1つのクレーン脚の基部の近くの海側シルビームの内側に装着される、
    請求項6に記載のシステム。
  8. 前記少なくとも1つの第1のターゲット手段と前記少なくとも1つの第2のターゲット手段の各々は、三角形の形状を有し、白色である、
    請求項1に記載のシステム。
  9. 前記第1のレーザスキャナ手段の少なくとも1つと前記第2のレーザスキャナ手段の少なくとも1つは、前記海側シルビームの内側に取り付けられ、前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナ手段は、前記海側シルビームの内側の長手方向のほぼ中央の、前記海側レールの上約1メートルの高さの位置に取り付けられ、前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナ手段は、前記陸側シルビームの内側の長手方向のほぼ中央の、前記海側レールの上約1メートルの高さの位置に取り付けられる、
    請求項1に記載のシステム。
  10. ボムカート及びシャトルキャリア車両の運転手が、その車両タイプを、ガントリクレーンの下のポータル領域及びバックリーチ領域内にあるいくつかのレーンの1つに適切に位置決めするのを支援する方法であって、前記車両が未装荷であるか又は1つ又は複数のコンテナを搭載した状態で到着し、さらに前記クレーンの下でコンテナの積み込み又は荷下ろしを行い、前記クレーンが既知のクレーン中心線を有し、陸側シルビームが陸側レール上に装着され、海側シルビームが海側レール上に装着され、各シルビームが、対向するシルビームの内側を向いた内側と、対向するシルビームの反対側を向いた外側と、を有し、少なくとも1つの第1のレーザスキャナが、前記陸側シルビームの内側と外側の両方の長手方向のほぼ中央の前記陸側レールの上約1メートルの高さの位置に取り付けられ、少なくとも1つの第2のレーザスキャナが、前記陸側シルビームの外側と内側の両方の長手方向のほぼ中央の前記陸側レールの上約3メートルの高さの位置に取り付けられ、少なくとも1つの方向表示器が、前記陸側シルビームの内側と外側の各々のボムカート又はシャトルキャリア車両の前記運転手から見える高さの位置に取り付けられ、各車両が、その各側の前記陸側レールの上約1メートルの高さの車両上の既知の位置に少なくとも1つの第1のターゲットを取り付け、各コンテナが、その各側の前記陸側レールの上約3メートルの高さの既知の位置に少なくとも1つの第2のターゲットを取り付け、コンピュータが、前記クレーンに関連付けられて前記第1及び第2のレーザスキャナの各々と各方向表示デバイスとにさらに接続され、各ターゲットの形状及び寸法と、前記クレーンスプレッダ長と、各タイプの車両及び各コンテナの許容可能な最大スキュー角度と、が既知である方法であって、
    前記少なくとも1つの第1及び少なくとも1つの第2のレーザスキャナの各々を起動することと、
    運転手がボムカート又はシャトルキャリア車両を選択し、前記クレーンの下のレーン内に進入することと、
    前記少なくとも1つの第1及び少なくとも1つの第2のレーザスキャナの各々からの放射戻りデータを前記コンピュータに送信することと、
    前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナからの第2のターゲットを検出する放射戻りデータがない場合に、少なくとも1つのターゲットが検出されるまで、前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナの各々からの放射戻りデータを前記コンピュータに送信し、その後、
    前記第1のターゲットへの距離を計算し、
    この距離を前記第1のレーザスキャナと前記海側シルビームの内側との間の既知の距離と比較し、
    前記車両が移動するレーンを決定し、
    前記クレーン中心線と比較した前記車両上の各第1のターゲットの位置に基づいて前記クレーン中心線からの前記車両の位置オフセットをさらに計算し、
    前記車両のスキュー角度をさらに計算することと、
    前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナからの第2のターゲットを検出する放射戻りデータがある場合に、前記少なくとも1つの第1のレーザスキャナの各々及び前記少なくとも1つの第2のレーザスキャナの各々からの放射戻りデータを前記コンピュータに送信し、その後、
    前記第1のターゲットへの距離を計算し、
    この距離を前記第1のレーザスキャナと前記海側シルビームの内側との間の既知の距離と比較し、
    前記車両が移動するレーンを決定し、
    放射戻りデータによって検出された前記第2のターゲットの数と位置とに基づいて前記車両に搭載された各コンテナの長さを決定し、
    前記車両に搭載されたコンテナの数をさらに決定し、
    前記車両に搭載された2つのコンテナがある場合、その長さとその位置とに基づいて前記2つのコンテナ間のギャップ距離を計算し、
    前記車両の移動方向に関する前記クレーン中心線からの各コンテナの位置オフセットを決定し、
    前記海側シルビームからの各コンテナの距離を決定し、
    前記車両のスキュー角度をさらに計算することと、
    前記車両が未装荷ボムカート又は装荷若しくは未装荷シャトルキャリアである場合であって、前記クレーンスプレッダ長が40フィート、45フィート又はツイン20フィートの場合に、前記運転手に前記車両の中心を前記クレーン中心線にほぼ整列するように、また許容可能なスキュー角度内に位置決めさせるように各方向表示器を制御することと、
    前記車両が未装荷ボムカート又は装荷若しくは未装荷シャトルキャリアである場合であって、前記クレーンスプレッダ長が20フィートの場合に、前記運転手に前記車両の中心を前記クレーン中心線からの既知の固定オフセットプラス又はマイナス10フィートの地点に、また許容可能なスキュー角度内に位置決めさせるように各方向表示器を制御することと、
    前記車両が装荷ボムカートである場合であって、前記クレーンスプレッダが40フィート、45フィート又はツイン20フィートの場合に、前記運転手に前記車両の中心が前記クレーン中心線にほぼ整列し、また許容可能なスキュー角度内になるように前記車両を位置決めさせるために各方向表示器を制御することと、
    前記車両が装荷ボムカートである場合であって、前記クレーンスプレッダ長が20フィートの場合に、前記運転手に前記20フィートのコンテナのうち1つのコンテナの中心が前記クレーン中心線にほぼ整列し、また許容可能なスキュー角度内になるように前記車両を位置決めさせるために各方向表示器を制御することと、を含む、
    方法。
JP2013510373A 2011-04-13 2012-04-09 コンテナハンドラアライメントシステム及び方法 Active JP5544043B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161474982P 2011-04-13 2011-04-13
US61/474,982 2011-04-13
PCT/US2012/032684 WO2012141987A1 (en) 2011-04-13 2012-04-09 Container handler alignment system and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013528548A true JP2013528548A (ja) 2013-07-11
JP5544043B2 JP5544043B2 (ja) 2014-07-09

Family

ID=47009650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013510373A Active JP5544043B2 (ja) 2011-04-13 2012-04-09 コンテナハンドラアライメントシステム及び方法

Country Status (13)

Country Link
US (2) US8686868B2 (ja)
EP (1) EP2531434B1 (ja)
JP (1) JP5544043B2 (ja)
KR (1) KR101430858B1 (ja)
CN (1) CN102917971B (ja)
AU (1) AU2012243042B2 (ja)
BR (1) BR112013026301B1 (ja)
CA (1) CA2831901C (ja)
ES (1) ES2540871T3 (ja)
HK (1) HK1174016A1 (ja)
MX (1) MX2013011762A (ja)
PE (1) PE20141746A1 (ja)
WO (1) WO2012141987A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9260276B2 (en) 2011-04-13 2016-02-16 Tmeic Corporation Container handler alignment system and method
KR20190028137A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 서호전기주식회사 샤시 위치 안내 시스템 및 방법

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9114960B2 (en) * 2009-03-26 2015-08-25 HKI Systems and Services LLC Crane safety device for preventing truck jostling and/or hatch cover detection
FI122666B (fi) * 2011-05-10 2012-05-15 Cargotec Finland Oy Järjestelmä kontinpaikan määrittämiseksi konteilla kuormattavassa ajoneuvossa ja/tai sen perävaunussa
SG11201505782SA (en) * 2013-01-29 2015-08-28 Kang Miyeon Tyre-type gantry crane and straddle carrier for receiving supply of power in contactless fashion
NO336680B1 (no) * 2013-12-04 2015-10-19 Global Maritime As Fremgangsmåte for estimering av risiko for minst én utilsiktet sluppet last fra minst én kran på en plattform eller et fartøy på undersjøiske rørledninger og annet undersjøisk utstyr, samt anvendelser av fremgangsmåten
CN103693563A (zh) * 2013-12-26 2014-04-02 天津东方海陆集装箱码头有限公司 激光辅助的防撞箱保护装置
FI130426B (fi) * 2014-06-30 2023-08-23 Konecranes Oyj Kuorman kuljettaminen kuormankäsittelylaitteella
CN104210945B (zh) * 2014-08-28 2017-06-27 西安宝德自动化股份有限公司 起重机人工智能精确定位方法
EP3056464A1 (de) 2015-02-11 2016-08-17 Siemens Aktiengesellschaft Automatisierte Kransteuerung mit Berücksichtigung von last- und positionsabhängigen Messfehlern
JP6602683B2 (ja) * 2016-02-05 2019-11-06 株式会社東芝 充電装置および位置ずれ検出方法
CN109415190B (zh) * 2016-07-04 2021-07-02 西门子股份公司 用于避免起重机的碰撞的方法和系统
DE102017108608A1 (de) * 2017-04-21 2018-10-25 Konecranes Global Corporation System zur Funkortung eines Transportfahrzeugs für Container
CN107449499B (zh) * 2017-09-30 2020-07-28 南京中高知识产权股份有限公司 集装箱偏载值检测系统及其工作方法
EP3713866A4 (en) 2017-11-24 2021-08-25 TMEIC Corporation METHODS AND SYSTEMS FOR GENERATING LANDING SOLUTIONS FOR CONTAINERS ON LANDING AREAS
CN108328480A (zh) * 2018-02-05 2018-07-27 上海振华重工(集团)股份有限公司 岸桥智能对箱系统及方法
US10759635B2 (en) 2018-06-05 2020-09-01 Abraham Ben Seutter SIDAS—spreader impact damage avoidance system
CN108861280B (zh) * 2018-08-29 2024-04-26 曹成连 一种基于激光扫描的自动指挥工件入库系统及方法
EP3663250B1 (en) 2018-12-03 2021-10-06 CAMCO Technologies NV A system and method for alignment of a terminal truck relative to a crane
EP3699135A1 (en) 2019-02-25 2020-08-26 ABB Schweiz AG Sensor trolley and corresponding container crane
EP3706081B1 (de) * 2019-03-07 2021-04-28 Siemens Healthcare GmbH Verfahren zur ermittlung von korrigierten aufnahmegeometrien von projektionsbildern
CN110713115A (zh) * 2019-09-20 2020-01-21 中国第一汽车股份有限公司 一种对位装置及全自动天车系统
GB2588650A (en) * 2019-10-30 2021-05-05 Triple Lidar Tech Ltd Crane device provided with data
CN111322996B (zh) * 2020-03-10 2021-10-26 中国十七冶集团有限公司 一种激光指向法立柱模板倾斜度控制结构及其使用方法
JP7343433B2 (ja) * 2020-03-26 2023-09-12 株式会社タダノ ガイド表示システムおよびこれを備えたクレーン
AU2022258326A1 (en) 2021-04-12 2023-11-23 Structural Services, Inc. Systems and methods for assisting a crane operator

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10236770A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 搬送車両の停止位置検出装置
JP2000169078A (ja) * 1998-12-07 2000-06-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd シャーシ位置検出装置
JP2005096983A (ja) * 2003-09-03 2005-04-14 Yaskawa Electric Corp 車両位置検出方法
JP2005289580A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 車両停止位置報知装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3606363C2 (de) * 1986-02-27 1995-04-13 Vulkan Kocks Gmbh Einrichtung zur Bestimmung der Lage eines Fahrzeugs relativ zu einer Container-Hebevorrichtung
US4858775A (en) * 1988-02-12 1989-08-22 Paceco Corp. Personnel trolley and elevator platform for a cargo container handling gantry crane
GB2276507B (en) * 1993-03-25 1996-02-14 Port Of Singapore Authority An alignment system
JPH08101008A (ja) * 1994-09-29 1996-04-16 Asia Marine Kk 車両の位置決め装置
US5765981A (en) * 1997-05-23 1998-06-16 Paceco Corp. Wire rope tensioning and reeving system for cargo container handling cranes
KR20080075215A (ko) * 2000-10-27 2008-08-14 에이비비 에이비 샤시 정렬 시스템
US7123132B2 (en) 2001-10-26 2006-10-17 Abb Ab Chassis alignment system
US6602036B2 (en) * 2001-12-11 2003-08-05 Toru Takehara Buffer bridge crane for cargo container handling operations
US6685418B2 (en) * 2001-12-11 2004-02-03 Paceco Corp. Buffer jib crane for cargo container handling operations
US6604904B2 (en) * 2001-12-11 2003-08-12 Paceco Corp. Method for buffer crane operation in cargo container handling
US7916026B2 (en) * 2006-11-15 2011-03-29 Zebra Enterprise Solutions Corp. Real-time location system using tag interrogator and embedded or fixed tag transmitters
FI118698B (fi) 2007-03-02 2008-02-15 Kalmar Ind Oy Ab Kontinkäsittelylaitteen paikoitusjärjestelmä
CN201198441Y (zh) 2008-02-28 2009-02-25 上海明路绳网索具有限公司 场地集装箱龙门吊纠偏与集卡激光对位及防吊装置
CN102186761B (zh) * 2008-10-20 2013-06-19 株式会社日本工程 集装箱位置测定方法以及集装箱位置测定装置
KR101430858B1 (ko) 2011-04-13 2014-08-18 티마익 코포레이션 컨테이너 취급기 정렬 시스템 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10236770A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 搬送車両の停止位置検出装置
JP2000169078A (ja) * 1998-12-07 2000-06-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd シャーシ位置検出装置
JP2005096983A (ja) * 2003-09-03 2005-04-14 Yaskawa Electric Corp 車両位置検出方法
JP2005289580A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 車両停止位置報知装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9260276B2 (en) 2011-04-13 2016-02-16 Tmeic Corporation Container handler alignment system and method
KR20190028137A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 서호전기주식회사 샤시 위치 안내 시스템 및 방법
KR101992098B1 (ko) * 2017-09-08 2019-09-30 서호전기 주식회사 샤시 위치 안내 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP5544043B2 (ja) 2014-07-09
US20130147640A1 (en) 2013-06-13
BR112013026301B1 (pt) 2021-05-18
US8686868B2 (en) 2014-04-01
PE20141746A1 (es) 2014-11-19
EP2531434A4 (en) 2014-04-16
CA2831901C (en) 2014-09-16
US9260276B2 (en) 2016-02-16
MX2013011762A (es) 2014-01-31
AU2012243042B2 (en) 2014-10-30
EP2531434A1 (en) 2012-12-12
HK1174016A1 (en) 2013-05-31
US20140225751A1 (en) 2014-08-14
KR20130020682A (ko) 2013-02-27
WO2012141987A1 (en) 2012-10-18
ES2540871T3 (es) 2015-07-14
BR112013026301A2 (pt) 2019-12-24
KR101430858B1 (ko) 2014-08-18
EP2531434B1 (en) 2015-05-20
CN102917971B (zh) 2015-04-08
CA2831901A1 (en) 2012-10-18
AU2012243042A1 (en) 2013-10-03
CN102917971A (zh) 2013-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5544043B2 (ja) コンテナハンドラアライメントシステム及び方法
US9764931B2 (en) System and method for determining location and skew of crane grappling member
FI121402B (fi) Järjestelmä kontinkäsittelykoneen tunnistamiseen ja/tai sijainnin määrittämiseen
US20050281644A1 (en) Container crane, and method of determining and correcting a misalignment between a load-carrying frame and a transport vehicle
US20160313451A1 (en) Techniques for positioning a vehicle
FI123746B (fi) Järjestelmä konttipaikan osoittamiseksi ja mittaamiseksi konteilla kuormattavassa ajoneuvossa ja/tai sen perävaunussa
US20040125985A1 (en) Chassis alignment system
EP1337454B1 (en) Chassis alignment system
KR102159654B1 (ko) 센서 트롤리 및 대응하는 컨테이너 크레인
CN114555511B (zh) 吊具位置控制
KR102499279B1 (ko) 트레일러의 승,하역 위치결정 시스템
WO2022238620A1 (en) Determining position of a container handling equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20131211

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140114

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20131227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20140115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140306

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140421

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140509

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5544043

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250