JP2019018930A - Load hanging method and load hanging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイヤ、チェーン、ロープ、釣糸などの牽引部材によって吊り下げられる各種の荷物を、所望の位置で人手を要することなく確実に下ろすことを可能にする荷下ろし方法、及び、荷下ろし装置に関する。 The present invention relates to an unloading method and an unloading apparatus that can reliably unload various loads suspended by a pulling member such as a wire, a chain, a rope, and a fishing line at a desired position without requiring manual operation. About.
上記したような荷下ろし装置（ウインチとも称される）を使用して、各種の荷物を下ろす際には、スプールに巻回された牽引部材の先端にフックを締結しておき、フックに荷物を掛けた状態でスプールに巻回された牽引部材を繰り出すことが行われている。通常、フックには、例えば、特許文献１に開示されているように、掛けた荷物が運搬時に外れないようにロック機構が設けられており、荷物が地面に到達（接地）したときにロック機構が外れるようになっている。また、例えば、特許文献２には、フック部分を回動駆動することで、フック部分に掛けた荷物を開放することが可能なフック装置が開示されている。 When using the unloading device (also referred to as a winch) as described above to unload a variety of loads, a hook is fastened to the tip of the pulling member wound around the spool, and the load is loaded onto the hook. The traction member wound around the spool in the hung state is fed out. Usually, as disclosed in Patent Document 1, for example, the hook is provided with a lock mechanism so that the loaded luggage does not come off during transportation, and when the luggage reaches the ground (ground), the lock mechanism is provided. Is coming off. Further, for example, Patent Document 2 discloses a hook device that can release a load hung on a hook portion by rotationally driving the hook portion.
上記したように、従来のフック装置は、荷物を掛けて所望の位置に運搬し、それが接地して荷重が作用しなくなったことを検知するとフックが開いて荷物を開放したり、或いは、荷物が接地したことを確認した後、フック部分を回動駆動して、フックから荷物を開放するように構成されている。 As described above, the conventional hook device hangs the baggage and transports it to a desired position, and when it detects that the load has stopped working due to contact with the load, the hook opens and the baggage is released. After confirming that the ground is grounded, the hook portion is rotationally driven to release the load from the hook.
ところで、最近では、ドローンのような無人飛行体を利用して、荷物をフックに掛けて運搬し、ＧＰＳ機能を使って目的の位置に到着すると、フックに締結した締結部材を繰り出して荷下ろしするような使用態様が実現化されている。このような使用態様では、無人で荷物を搬送することから、荷物が接地してフックから荷物が確実に外れていることを目視して確認することはできない。すなわち、フック部分に荷物の荷重が無くなったことを検知してロックを解除するような機構が設けられていても、確実に荷物が外れて搬送が遂行されたかどうかを確認することはできない。特に、作業者がいないポイントに荷下ろしする場合、迅速かつ確実に荷下ろし作業を実行して出発地に帰還する上でトラブルが生じる可能性がある。 By the way, recently, an unmanned air vehicle such as a drone is used to carry a load on a hook, and when it arrives at a target position by using a GPS function, a fastening member fastened to the hook is drawn out and unloaded. Such usage is realized. In such a use mode, since the luggage is transported unattended, it cannot be visually confirmed that the luggage is grounded and the luggage is surely detached from the hook. That is, even if a mechanism for detecting that the load on the hook is no longer loaded and releasing the lock is provided, it is not possible to confirm whether the load has been removed and the transfer has been performed. In particular, when unloading to a point where there is no worker, there is a possibility that trouble may occur when the unloading operation is performed quickly and surely and returned to the departure place.
本発明は、上記した問題に着目してなされたものであり、フックに掛けられた荷物を確実に下すことを可能にする荷下ろし方法、及び、荷下ろし装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-described problem, and an object thereof is to provide an unloading method and an unloading apparatus that can reliably unload a load hung on a hook.
上記した目的を達成するために、本発明は、荷物が掛けられるフックを備えた牽引部材が巻回され、モータの駆動によって前記牽引部材を引き出し／巻き取り駆動されるスプールと、前記フックに掛けられた荷物の接地状況を検出する検出手段と、を有する荷下ろし装置による荷下ろし方法であって、前記スプールに巻回された牽引部材を引き出してフックに掛けられた荷物を下ろす荷下ろし工程と、前記検出手段によって荷物が接地したことを検出した後、引き続き、前記検出手段で検出される検出結果に基づいてフックが荷物を開放したか否かを判断する荷外し工程と、前記荷外し工程によって荷物が開放されたと判断した後、前記スプールに巻回された牽引部材を巻き取る巻き上げ工程と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention provides a spool in which a pulling member having a hook on which a load is hung is wound, and a pulling / rewinding driving of the pulling member by driving a motor, and a hook on the hook. An unloading method by an unloading device having a detecting means for detecting a grounding condition of the loaded load, wherein the unloading step of pulling out a pulling member wound around the spool and unloading the load hung on the hook; An unloading step of determining whether or not the hook has opened the load based on a detection result detected by the detection unit after detecting that the load is grounded by the detection unit; and the unloading step And a winding step of winding the traction member wound around the spool after it is determined that the load is released.
上記した荷下ろし方法によれば、荷下ろし工程によって荷物を地面に向けて下ろし、荷物が接地したことを検出手段によって検出した後に、その検出手段によってフックが荷物を開放したか否かを判断する荷外し工程を有するため、荷物を確実に地面に下ろすことが可能となる。したがって、巻き上げ工程では、荷物の接地状況を視認しなくてもフックが荷物を掛けたまま巻き上げることがなくなるため、接地ポイントに作業者がいない地域に荷物を搬送しても、確実な荷下ろし作業を行なうことが可能となる。 According to the above-described unloading method, the load is lowered toward the ground by the unloading step, and after detecting that the load is grounded by the detection means, it is determined whether or not the hook has opened the load by the detection means. Since the unloading process is provided, the load can be reliably lowered to the ground. Therefore, in the hoisting process, even if the ground contact status of the load is not visually confirmed, the hook does not roll up with the load on the load, so even if the load is transported to an area where there is no worker at the grounding point, the unloading work is sure Can be performed.
また、上記した目的を達成するために、本発明は、荷物が掛けられるフックを備えた牽引部材が巻回されるスプールと、前記スプールを駆動して前記牽引部材を引き出し／巻き取り駆動するモータと、前記フックに掛けられた荷物の接地状況を検出し、前記モータを駆動させる検出信号を発する検出手段と、を有する荷下ろし装置であって、前記モータは、前記スプールに巻回された牽引部材を引き出し駆動してフックに掛けられた荷物を下ろし、前記検出手段によって荷物が接地したことを検出した後、引き続き、引き出し・巻き取り駆動を行なってフックから荷物を開放することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention includes a spool around which a traction member having a hook on which a load is hung is wound, and a motor that drives the spool to pull out / take up the traction member. And an unloading device for detecting a ground contact state of the load hung on the hook and generating a detection signal for driving the motor, wherein the motor is a traction wound around the spool. The member is pulled out and the load hung on the hook is lowered, and after detecting that the load is grounded by the detecting means, the load is released from the hook by subsequently performing a pull-out / wind-up drive. .
上記した荷下ろし装置によれば、スプールに巻回された牽引部材を引き出して荷物を地面に向けて下ろし、荷物が接地したことを検出手段によって検出した後、引き続き、モータを引き出し・巻き取り駆動することから、フックを確実に荷物から開放することが可能となる。したがって、荷物の接地状況を視認しなくてもフックが荷物を掛けたまま巻き上げることがなくなるため、接地ポイントに作業者がいない地域に荷物を搬送しても、確実な荷下ろし作業を行なうことが可能となる。 According to the above-described unloading apparatus, the pulling member wound around the spool is pulled out, the load is lowered toward the ground, and after detecting that the load is grounded by the detecting means, the motor is subsequently pulled out and taken up. Thus, the hook can be reliably released from the luggage. Therefore, even if the ground contact status of the load is not visually recognized, the hook does not roll up with the load on the load, so that even when the load is transported to an area where there is no worker at the contact point, the unloading work can be performed reliably. It becomes possible.
なお、このような荷下ろし装置は、例えば、ドローンに組み込んでおくことで、作業者がいない目的地であっても、容易かつ確実に荷物の配送作業を遂行することが可能になる。 Note that such an unloading device can be easily and surely carried out even if the destination is not an operator by being incorporated in a drone, for example.
本発明に係る荷下ろし方法、及び、荷下ろし装置よれば、フックに掛けられた荷物を確実に下すことが可能となる。 According to the unloading method and the unloading apparatus according to the present invention, it is possible to reliably unload a load hung on a hook.
以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る荷下ろし方法、及び、荷下ろし装置の実施形態について具体的に説明する。 Hereinafter, embodiments of an unloading method and an unloading apparatus according to the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
図１に示すように、本発明に係る荷下ろし装置１は、例えば、コントローラ６０によって遠隔操作されるドローン５０に装着して使用することが可能である。具体的には、ドローン５０に荷下ろし装置１を装着し、例えば、道の無いない山奥に測定機器などを搬送して所望のポイントに荷下ろしする、あるいは、所定の配送ポイントに各種物資を搬送して荷下ろしするなど、配送ポイントに作業者がいない状況で荷下ろしするのに用いることが可能である。 As shown in FIG. 1, the unloading apparatus 1 according to the present invention can be used by being mounted on, for example, a drone 50 that is remotely operated by a controller 60. Specifically, the unloading device 1 is mounted on the drone 50, and, for example, a measuring device is transported to the back of a mountain without a road to unload it to a desired point, or various materials are transported to a predetermined delivery point. It can be used for unloading when there is no worker at the delivery point, such as unloading.
荷下ろし装置１の具体的な構造は、特に限定されることはないが、図２のブロック図で示すように、荷物７０が掛けられるフック３を備えた牽引部材５が巻回されるスプール７と、スプール７を駆動して牽引部材５を引き出し／巻き取り駆動する正逆転駆動可能なモータ８と、フック３に掛けられた荷物７０の接地状況を検出して荷外し工程が実行されるようにモータ８を駆動する検出信号を発する検出手段１５と、を備えている。 The specific structure of the unloading apparatus 1 is not particularly limited, but as shown in the block diagram of FIG. 2, a spool 7 around which a traction member 5 having a hook 3 on which a load 70 is hung is wound. Then, the unloading process is executed by detecting the ground contact state of the forwardly and reversely driven motor 8 that drives the spool 7 to pull out / take up the traction member 5 and the load 70 that is hung on the hook 3. And a detecting means 15 for generating a detection signal for driving the motor 8.
前記フック３は、荷物７０に設けられる吊り下げ用のリング部７１を掛けた状態で外れないような構成、例えばカラビナフックで構成することが可能であり、前記牽引部材５は、例えば、ワイヤ、チェーン、ロープ、釣糸などによって構成することが可能である。また、前記スプール７は、荷下ろし装置１の筐体（フレーム）に軸受を介して回転可能に支持されており、筐体に支持される前記モータ８に、ギヤトレインなどの動力伝達機構１３を介して連結されている。なお、モータ８は、例えば、ブラシ付きＤＣモータ、ブラシレスＤＣモータ等によって構成することができ、ＤＣ電源（図示せず）によって電流供給がなされ、モータドライバ１０によって回転方向、駆動タイミング、駆動量等が制御される。 The hook 3 can be configured with a structure that does not come off when the hanging ring portion 71 provided on the luggage 70 is hung, for example, a carabiner hook, and the traction member 5 can be, for example, a wire, It can be constituted by a chain, a rope, a fishing line or the like. The spool 7 is rotatably supported by a housing (frame) of the unloading apparatus 1 via a bearing, and a power transmission mechanism 13 such as a gear train is attached to the motor 8 supported by the housing. Are connected through. The motor 8 can be constituted by, for example, a brushed DC motor, a brushless DC motor, or the like, supplied with current by a DC power source (not shown), and rotated by the motor driver 10, a driving timing, a driving amount, and the like. Is controlled.
前記検出手段１５は、フック３に掛けられた荷物７０の接地状況を検出できるセンサ等で構成することができ、本実施形態では、牽引部材５と係合して、牽引部材の張力状態を検出するひずみゲージ等を用いた張力センサ（張力検出部材１５Ａ）によって構成されている（以下、検出手段を張力センサ１５と称する）。 The detection means 15 can be constituted by a sensor or the like that can detect the ground contact state of the load 70 hung on the hook 3. In this embodiment, the detection means 15 is engaged with the traction member 5 to detect the tension state of the traction member. It is comprised by the tension sensor (tension detection member 15A) using the strain gauge etc. to perform (henceforth a detection means is called the tension sensor 15).
また、スプール７から牽引部材５を引き出した後、その引き出し量を検出して、再び、フックを初期状態に復帰させるように、牽引部材検出手段を設けておくことが好ましい。具体的に、本実施形態では、筐体とスプール７との間に配設され、スプール７の回転量を検出可能な回転センサ１７によって構成されており、荷下ろし作業をするに際して、スプール７の繰り出し回転量を検出し、荷下ろし作業が終了した時点で、その繰り出し回転量と同じ量を巻き取り駆動して、フック３を初期状態（初期位置）に復帰させるようにしている。 Further, it is preferable to provide a traction member detecting means so that after the pulling member 5 is pulled out from the spool 7, the pulling amount is detected and the hook is returned to the initial state again. Specifically, in the present embodiment, the rotation sensor 17 is arranged between the housing and the spool 7 and can detect the amount of rotation of the spool 7. When the unwinding rotation amount is detected and the unloading operation is completed, the hook 3 is returned to the initial state (initial position) by winding up the same amount as the unwinding rotation amount.
前記張力センサ１５及び回転センサ１７の検出信号は、荷下ろし装置１を制御するＣＰＵや制御プログラムなどを組み込んだマイコンなどの制御ユニット２０に送信され、制御ユニット２０は、入力された検出信号に基づいて、モータドライバ１０を制御する。この制御ユニット２０は、荷下ろし装置１内に組み込まれていてもよいしドローン５０内に組み込まれていてもよい。また、制御ユニット２０は、ドローン５０を操作するコントローラである操作手段６０側から荷下ろしに関する指示を受け取った後（位置情報を基にして荷下ろしするようにしてもよい）、所定のシーケンスにしたがって荷下ろし作業を実行する。なお、操作手段６０は、ドローン専用のコントローラ以外にも、スマートフォン等の携帯端末で構成してもよく、前記制御ユニットとしての機能の一部（全部）を操作手段６０側に組み込んでもよい。 The detection signals of the tension sensor 15 and the rotation sensor 17 are transmitted to a control unit 20 such as a microcomputer incorporating a CPU or a control program for controlling the unloading device 1, and the control unit 20 is based on the input detection signal. The motor driver 10 is controlled. This control unit 20 may be incorporated in the unloading apparatus 1 or in the drone 50. Further, the control unit 20 receives an instruction regarding unloading from the operating means 60 side which is a controller for operating the drone 50 (the unloading may be performed based on the position information), and then according to a predetermined sequence. Perform unloading work. In addition, the operation means 60 may be comprised with portable terminals, such as a smart phone, besides the drone exclusive controller, and a part (all) of the function as said control unit may be integrated in the operation means 60 side.
次に、上記した構成において、ドローン５０によって搬送した荷物を、荷下ろし装置１によって、所定の位置で荷下ろしする際の動作について、図１，２及び図３のフローチャートを参照しながら説明する。なお、この荷下ろし動作は、上記した制御ユニット２０に組み込まれているプログラムのシーケンスにしたがって実行される。 Next, the operation when unloading the load transported by the drone 50 at the predetermined position with the unloading device 1 in the above-described configuration will be described with reference to the flowcharts of FIGS. This unloading operation is executed in accordance with the program sequence incorporated in the control unit 20 described above.
ドローン５０が所定の位置に到達すると、モータ８を駆動してスプール７を引き出し方向に回転駆動して牽引部材５を荷物７０と共に降下させる（Ｓ１）。牽引部材５には、荷物７０の重さによって張力が生じており、荷物７０が接地するとその張力は弱まる。前記張力センサ１５は、牽引部材の張力変化を検出しており、張力が所定の大きさ（閾値）以下になると接地信号を発生する。具体的には、牽引部材５には、フック３の重量と荷物７０の重量が合わさった張力が生じており、荷物７０が接地をし始めて荷物７０からの重量負荷がなくなった状態（フック３の重量のみが作用する状態）を閾値として接地信号を発生するようになっている。モータ８は、この接地信号が制御ユニット２０に受信されるまで駆動される（Ｓ１→Ｓ２のループ処理；荷下ろし工程）。 When the drone 50 reaches a predetermined position, the motor 8 is driven to rotate the spool 7 in the pulling direction to lower the traction member 5 together with the load 70 (S1). The pulling member 5 is tensioned by the weight of the load 70, and when the load 70 is grounded, the tension is weakened. The tension sensor 15 detects a change in tension of the pulling member, and generates a grounding signal when the tension falls below a predetermined magnitude (threshold). Specifically, the pulling member 5 has a tension in which the weight of the hook 3 and the weight of the load 70 are combined, and the load 70 starts to come in contact with the load 70 and the weight load from the load 70 is eliminated (the hook 3 A ground signal is generated with a threshold value of a state in which only weight acts. The motor 8 is driven until this ground signal is received by the control unit 20 (S1 → S2 loop processing; unloading step).
制御ユニット２０に接地信号が入力されると、引き続きモータ８を微小駆動する（Ｓ３）。この微小駆動は、フックを僅かに下降させる程度、例えば、接地したと判断した荷物７０に結び付けられているフック３が、そこから僅かに下降する程度（垂下しているフック３が垂直状態から倒伏状態に移行する程度でよい）にスプール７を回転駆動する程度であればよく、その後、引き続いてフック３を巻き上げるようにモータ８を反転駆動してスプール７に巻回された牽引部材を巻き上げる（Ｓ４）。 When the ground signal is input to the control unit 20, the motor 8 is continuously finely driven (S3). The minute driving is performed to such an extent that the hook is slightly lowered, for example, the hook 3 connected to the load 70 determined to be grounded is slightly lowered from the hook 3 (the hanging hook 3 falls from the vertical state). It is sufficient that the spool 7 is rotationally driven to the extent that it can be shifted to the state), and then the motor 8 is driven in reverse so as to wind up the hook 3 to wind up the traction member wound around the spool 7 ( S4).
この反転駆動している状態で張力センサ１５から接地信号が発生していれば、それは荷物７０がフック３から解放されたことを意味しており、そのままモータ８を反転駆動してスプール７を巻き取り駆動する（Ｓ５・ＹＥＳ→Ｓ６）。これに対して、反転駆動している状態で張力センサ１５から接地信号が検出されなくなれば、それは荷物７０がフック３から外れてないことを意味しており、この状態では、再び上記したモータの微小駆動と反転駆動を繰り返して、荷物が完全に外れるまではこの処理が繰り返される（Ｓ５・ＮＯ→Ｓ３，４のループ処理；荷外し工程）。 If a grounding signal is generated from the tension sensor 15 in this reverse driving state, this means that the load 70 has been released from the hook 3, and the motor 8 is driven in reverse to wind the spool 7. Drive (S5 YES → S6). On the other hand, if the grounding signal is not detected from the tension sensor 15 in the reverse driving state, this means that the load 70 has not been detached from the hook 3. This process is repeated until the load is completely removed by repeating the minute drive and the reverse drive (S5 · NO → S3, 4 loop process; unloading step).
すなわち、上記した荷外し工程が実施されることで、荷物７０を確実に外すことが可能となる。この場合、２回目以降のモータ８の微小駆動（Ｓ３の処理）については、それより前の処理の微小駆動量を適宜変えるようにしてもよく、これにより確実な荷外し処理が行えるようになる。また、所定回数荷外し処理を行なっても、荷物７０が外れたことが検出できなければ、何等かのトラブルが発生したものとして、エラー信号をコントローラ側に送信するような処理を行なってもよい。この場合は、牽引部材５を巻き上げて、そのまま帰還させればよい。 That is, the load 70 can be reliably removed by performing the above-described unloading step. In this case, for the second and subsequent micro-drives of the motor 8 (the process of S3), the micro-drive amount of the previous process may be changed as appropriate, so that a reliable unloading process can be performed. . Further, even if the unloading process is performed a predetermined number of times, if it is not detected that the load 70 has been removed, a process may be performed in which an error signal is transmitted to the controller side assuming that some trouble has occurred. . In this case, the pulling member 5 may be wound up and returned as it is.
前記荷外し工程において、荷物が外れたことが検出されると、モータは引き続き反転駆動され、スプールは巻き取り駆動される（Ｓ５・ＹＥＳ→Ｓ６）。この反転駆動量については、上記したように、スプール７の回転量を回転センサ１７が検出しているため、スプール７の繰り出し回転量と同じ量を巻き取ってフックが初期位置になったことを検出したときにモータ８の駆動を停止することでフックを初期位置に戻すことが可能となる（Ｓ７・ＹＥＳ→Ｓ８；巻き上げ工程）。 In the unloading step, when it is detected that the load has been removed, the motor continues to be driven reversely and the spool is driven to take up (S5 YES → S6). With respect to the reverse drive amount, as described above, the rotation sensor 17 detects the rotation amount of the spool 7, so that the same amount as the amount of rotation of the spool 7 is wound and the hook is in the initial position. When detected, the driving of the motor 8 is stopped to return the hook to the initial position (S7 · YES → S8; winding process).
上記した構成の荷下ろし方法、及び、荷下ろし装置によれば、以下のような効果が得られる。
荷下ろし工程に続いて、上記したような荷外し工程を設けたことで、荷物を搬送して荷下げする際、荷外しする作業員がいなくても、荷物を確実に外すことができることから、ドローン等を用いて、人がいないようなところに荷物を搬送する場合であっても、トラブルを生じさせることなく確実に届けることが可能となる。
According to the unloading method and unloading apparatus having the above-described configuration, the following effects can be obtained.
Since the unloading process as described above is provided following the unloading process, it is possible to reliably remove the luggage even when there is no worker to unload the cargo when it is transported and unloaded. Even when a baggage is transported to a place where there is no person using a drone or the like, it can be reliably delivered without causing any trouble.
また、本実施形態では、フック３に掛けられた荷物７０の接地状況を検出する検出手段を牽引部材５の張力変化を検出する張力センサ１５で構成しており、そのような張力センサは、スプール７の繰り出し位置、例えば、牽引部材５をスプールに対して均等に巻回するレベルワインド機構等の近傍に配設するなど、荷下ろし装置の筐体に設置することができるため、制御ユニットに対して検出信号を確実に送信することが可能となり、構成も簡略化することができる。本実施形態では、牽引部材５の張力変化を検出する手段は、ひずみゲージによる張力検出部材１５Ａとしたが、このような構成以外にも、モータ８をブラシモータで構成することにより負荷と電流値が比例関係になることから、その電流を検知することによって牽引部材５の張力変化を検出することも可能である。 Further, in the present embodiment, the detecting means for detecting the ground contact state of the load 70 hung on the hook 3 is constituted by the tension sensor 15 for detecting a change in the tension of the traction member 5, and such a tension sensor is a spool. 7 can be installed in the housing of the unloading device, for example, in the vicinity of a level wind mechanism or the like that winds the pulling member 5 evenly around the spool. Thus, the detection signal can be reliably transmitted, and the configuration can be simplified. In the present embodiment, the means for detecting the tension change of the traction member 5 is the tension detection member 15A using a strain gauge. However, in addition to such a configuration, the load and current value can be obtained by configuring the motor 8 with a brush motor. Therefore, it is possible to detect a change in tension of the pulling member 5 by detecting the current.
また、荷外し工程は、スプール７に巻回された牽引部材を僅かに引き出し、引き続き巻き取りを行なって荷物７０による張力の有無を検出することから、確実にフック３から荷物７０が外れているかを検出することが可能となる。特に、荷外し工程は、スプール７に巻回された牽引部材の引き出し・巻き取りを、荷物による張力がなくなるまで繰り返すようにしているため、確実に荷外し処理を行なうことが可能となる。 In the unloading step, the pulling member wound around the spool 7 is slightly pulled out and subsequently wound up to detect the presence or absence of tension by the load 70, so that the load 70 is surely removed from the hook 3. Can be detected. In particular, in the unloading process, the pulling and winding of the traction member wound around the spool 7 is repeated until the tension caused by the load is eliminated, so that the unloading process can be performed reliably.
また、上記したように、荷外し工程で荷物７０がフック３から外れたことが検出されると、モータ８はスプール７を巻き取り駆動するが、本実施形態では、荷下ろし工程が行われる前のフック３の位置を初期状態とし、この巻き取りは、牽引部材検出手段（回転センサ１７）によって、フック３が初期状態になるまで行われることから、牽引部材５が垂下した状態になることはない。すなわち、ドローン５０によって荷物を搬送する場合、荷下ろし後は、牽引部材５が初期の位置に巻き取られるため、抵抗等が生じることはなく、出発地点に安全に帰還させることが可能となる。 Further, as described above, when it is detected in the unloading process that the load 70 is detached from the hook 3, the motor 8 drives the spool 7 to take up, but in this embodiment, before the unloading process is performed. The position of the hook 3 is set to an initial state, and this winding is performed by the traction member detecting means (rotation sensor 17) until the hook 3 is in the initial state, so that the traction member 5 is in a suspended state. Absent. That is, when a load is transported by the drone 50, since the pulling member 5 is wound up to the initial position after unloading, resistance or the like does not occur and it is possible to safely return to the departure point.
なお、牽引部材検出手段については、上記回転センサ１７以外にも、例えば、牽引部材の端部位置を検出する糸端センサを設置して、スプール７から繰り出される牽引部材５の位置を検出するものであってもよい。 As for the traction member detection means, in addition to the rotation sensor 17, for example, a yarn end sensor for detecting the end position of the traction member is installed to detect the position of the traction member 5 fed out from the spool 7. It may be.
上記したような荷下ろし装置、及び、荷下ろし方法は、ドローンのような無人飛行体に装着する以外にも、例えば、図４に示すような態様（引っ越し業者など、住宅のベランダの手すり１００に荷下ろし装置をクランプ装置１１０等で着脱可能に装着して荷物を下ろすことを想定している）で使用することも可能である。
図４の左の図は、上記したような荷外し処理工程がない荷下ろし装置２００による荷下げ作業の状況を示しており、右の図は、上記した荷外し処理工程を備えた荷下ろし装置１Ａによる荷下げ作業の状況を示しており、荷下ろし装置１Ａは、図３のフローチャートで示したシーケンスにしたがって、荷下げ操作が行われるようになっている。
The above-described unloading apparatus and unloading method can be applied to, for example, a mode shown in FIG. 4 (for example, a handrail 100 on a house veranda such as a mover) in addition to being mounted on an unmanned air vehicle such as a drone. It is also possible to use the unloading device by detachably attaching the unloading device with the clamp device 110 or the like.
The left figure of FIG. 4 shows the situation of the unloading operation by the unloading apparatus 200 without the unloading process as described above, and the right figure shows the unloading apparatus provided with the unloading process described above. The state of the unloading work by 1A is shown, and the unloading apparatus 1A is configured to perform the unloading operation according to the sequence shown in the flowchart of FIG.
左の荷下ろし装置２００によれば、ベランダの作業者Ｐ１の他に、接地した荷物７０の荷外しを行なうための作業者Ｐ２が必要とされ、また、ベランダの作業者Ｐ１は、荷物が完全に外れたことを目視して確認した上でフックの巻き上げ操作が必要となる。これに対して、右の荷下ろし装置１Ａでは、荷物を下降して接地すると確実に荷外しされることから、荷外しする作業者Ｐ２が不要となり、また、荷下ろし後は、フックが初期状態に復帰するため、効率よく荷下げ操作を行なうことができる。このため、１人の作業者Ｐ１で複数の荷下げ装置１Ａを操作することが容易になり、荷下げ操作の効率化が図れるようになる。 According to the left unloading device 200, in addition to the veranda worker P1, the worker P2 for unloading the grounded load 70 is required. It is necessary to carry out the hoisting operation after visually confirming that the hook has come off. On the other hand, in the right unloading apparatus 1A, when the load is lowered and brought into contact with the ground, the unloading operator P2 is not required because the load is reliably unloaded, and the hook is in an initial state after unloading. Therefore, the unloading operation can be performed efficiently. For this reason, it becomes easy for one worker P1 to operate the plurality of unloading apparatuses 1A, and the efficiency of the unloading operation can be improved.
なお、このような荷下ろし装置１Ａにおいて、荷物７０をフック３に掛けた後、スプールの引き出し方向の駆動は、作業者Ｐ１がフック３に荷物７０を掛け、フックが閉じた状態で、ある一定以上の荷重が張力センサで検出され続けたときに行なうようにすることが可能である。このような処理方法によれば、作業者Ｐ１がフック３に荷物７０を掛けた後は、自動で荷下ろしが成され、荷物が接地した後は、フック部分が初期位置まで自動で戻って来るため、より作業効率の向上が図れる。勿論、作業者Ｐ１が、荷下ろし装置１Ａに接続されるコントローラ８０等のスイッチを操作することで行なうようにしてもよい。 In such an unloading apparatus 1A, after the load 70 is hung on the hook 3, the driving in the spool pull-out direction is fixed in a state where the operator P1 has hung the load 70 on the hook 3 and the hook is closed. It is possible to carry out when the above load is continuously detected by the tension sensor. According to such a processing method, after the worker P1 puts the load 70 on the hook 3, the unloading is automatically performed, and after the load is grounded, the hook part automatically returns to the initial position. Therefore, the work efficiency can be further improved. Of course, the worker P1 may perform the operation by operating a switch such as the controller 80 connected to the unloading apparatus 1A.
以上、本発明の荷下ろし装置、及び、荷下ろし方法の実施形態について説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されることはなく、種々変形することが可能である。
例えば、フック３に掛けられた荷物７０の接地状況を検出する検出手段については、牽引部材５の張力変化を検出する以外にも、フック３に、荷物７０との間の距離や接触状態を検出する光学式のセンサ（近接センサ）を設けたり、フック３と荷物の接触状態を検出する機械的なセンサを配設したものであってもよい。また、荷下ろし装置については、その大きさ、巻き上げ力、スプールの巻回容量等、その構成については特に限定されることはなく、図４で示すような態様で使用する場合、そのモータについては、３相モータ等、交流電源によって駆動されるものであってもよい。
As mentioned above, although embodiment of the unloading apparatus and unloading method of this invention was described, this invention is not limited to above-described embodiment, It can change variously.
For example, the detection means for detecting the ground contact state of the load 70 hung on the hook 3 detects the distance and contact state between the hook 3 and the load 70 in addition to detecting the tension change of the pulling member 5. An optical sensor (proximity sensor) may be provided, or a mechanical sensor for detecting the contact state between the hook 3 and the load may be provided. In addition, the unloading device is not particularly limited in its configuration, such as its size, hoisting force, spool winding capacity, etc. When used in the manner shown in FIG. It may be driven by an AC power source such as a three-phase motor.
１，１Ａ 荷下ろし装置
３ フック
５ 牽引部材
７ スプール
８ モータ
５０ ドローン
７０ 荷物
1,1A Unloading device 3 Hook 5 Towing member 7 Spool 8 Motor 50 Drone 70 Luggage
Claims (10)
前記スプールに巻回された牽引部材を引き出してフックに掛けられた荷物を下ろす荷下ろし工程と、
前記検出手段によって荷物が接地したことを検出した後、引き続き、前記検出手段で検出される検出結果に基づいてフックが荷物を開放したか否かを判断する荷外し工程と、
前記荷外し工程によって荷物が開放されたと判断した後、前記スプールに巻回された牽引部材を巻き取る巻き上げ工程と、
を有することを特徴とする荷下ろし方法。 A spool in which a pulling member having a hook on which a load is hung is wound, and a pulling / rewinding drive of the pulling member by driving of a motor; and a detecting means for detecting a ground contact state of the load hung on the hook; An unloading method by an unloading device having
An unloading step of pulling out the pulling member wound around the spool and unloading the load hung on the hook;
An unloading step of determining whether the hook has opened the load based on the detection result detected by the detection unit after detecting that the load is grounded by the detection unit;
A winding-up step of winding up the traction member wound around the spool after determining that the load has been released by the unloading step;
An unloading method characterized by comprising:
前記スプールを駆動して前記牽引部材を引き出し／巻き取り駆動するモータと、
前記フックに掛けられた荷物の接地状況を検出し、前記モータを駆動させる検出信号を発する検出手段と、
を有する荷下ろし装置であって、
前記モータは、前記スプールに巻回された牽引部材を引き出し駆動してフックに掛けられた荷物を下ろし、前記検出手段によって荷物が接地したことを検出した後、引き続き、引き出し・巻き取り駆動を行なってフックから荷物を開放することを特徴とする荷下ろし装置。 A spool around which a traction member having a hook on which a load is hung is wound;
A motor for driving the spool to pull out / take up the traction member;
Detecting means for detecting a ground contact state of the load hung on the hook and generating a detection signal for driving the motor;
An unloading device comprising:
The motor pulls and pulls the pulling member wound on the spool to lower the load hung on the hook, and after detecting that the load is grounded by the detecting means, continues the pulling and winding drive. The unloading device is characterized by releasing the load from the hook.
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