JP2020132314A - Crane and route generation system for crane - Google Patents

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Abstract

To provide a crane which, while suppressing a calculation amount, can generate a conveying route on which a cargo surely passes through a designated spatial position within a three-dimensional space of a workable range.SOLUTION: A crane comprises: a workable range setting part 32a for setting a workable range Ar; a joint generation part 32b for generating a plurality of joints P(n) which a cargo W can pass through; a route generation part 32c for generating a plurality of routes R(n) which connect adjacent joints P(n) by each joint P(n) generated by the joint generation part 32b; and a conveying route determination part 32d for determining a conveying route CR for the cargo W which meets predetermined conditions due to the plurality of generated joints P(n) and the plurality of generated routes R(n). The joint generation part 32b generates a passing joint Pp(n) at a specific position set within the workable range Ar, and generates a plurality of joints P(n) within the workable range Ar on the basis of the passing joint Pp(n), and the conveying route determination part 32d determines a conveying route CR that passes through the passing joint Pp(n).SELECTED DRAWING: Figure 8

Description

本発明は、クレーンおよびクレーンの経路生成システムに関する。 The present invention relates to a crane and a crane path generation system.

従来、クレーンによる荷物の搬送作業においては、ブームの旋回、起伏、伸縮およびワイヤロープの巻き上げ等の動きを単独または併用することによって荷物を三次元空間内で移動させる。荷物の搬送経路は、クレーンの姿勢、地物の位置や形状、荷物の形状、吊り上げ位置および吊り下し位置を考慮して決定される。 Conventionally, in the work of transporting a load by a crane, the load is moved in a three-dimensional space by using movements such as turning, undulating, expanding and contracting the boom, and hoisting a wire rope alone or in combination. The load transportation route is determined in consideration of the attitude of the crane, the position and shape of the feature, the shape of the load, the lifting position and the hanging position.

荷物の搬送経路は、クレーンの作業可能範囲内で任意に設定することができる。また、クレーンは、アクチュエータの動きの組み合わせによって荷物を移動させるため、同じ搬送経路であっても異なる組み合わせによって荷物を移動させることができる。このため、操縦者には、最適な搬送経路の決定とアクチュエータの動きの組み合わせの決定に多くの経験や高い熟練度が求められる。そこで、障害物を回避する移動経路を探索する経路探索システムが知られている。例えば特許文献1の如くである。 The transport route of the luggage can be arbitrarily set within the workable range of the crane. Further, since the crane moves the load according to the combination of the movements of the actuators, the load can be moved by different combinations even in the same transport route. For this reason, the operator is required to have a lot of experience and a high degree of skill in determining the optimum transport path and the combination of actuator movements. Therefore, a route search system that searches for a movement route that avoids obstacles is known. For example, as in Patent Document 1.

特許文献1に記載の経路探索システムは、障害物等が含まれる仮想空間上に複数のナビゲーションノードを生成する。さらに、経路探索システムは、ユーザーが所望する係数に基づいて開始点から目的地点までの経路を探索する。また、経路探索システムは、各ノード間の中間点に新しいナビゲーションノードを追加してノードの密度を高められる。このように構成することで、経路探索システムは、衝突を回避するための経路を緻密に計算することができる。しかし、クレーンは、荷物を吊り上げて搬送する性質上、周囲に障害物が存在していなくても搬送経路に制約が生じる。つまり、クレーンは、開始点に生成されたノードと目的地点に生成されたノードを含む経路が生成されても荷物を開始点から目的地点まで搬送できない場合があった。 The route search system described in Patent Document 1 generates a plurality of navigation nodes in a virtual space including an obstacle or the like. Further, the route search system searches for a route from the start point to the destination point based on the coefficient desired by the user. In addition, the route search system can increase the density of nodes by adding new navigation nodes at the midpoint between each node. With this configuration, the route search system can precisely calculate the route for avoiding the collision. However, due to the nature of the crane to lift and transport the load, the transport path is restricted even if there are no obstacles around it. That is, the crane may not be able to transport the load from the start point to the destination even if a route including the node generated at the start point and the node generated at the destination is generated.

特表2007−530967号公報Special Table 2007-530967

作業可能範囲の三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した空間位置を荷物が確実に通過する搬送経路を生成することができるクレーンおよびクレーンの経路生成システムを提供する。 Provided are a crane and a crane route generation system capable of generating a transport path in which a load can surely pass through a specified space position while suppressing the amount of calculation in a three-dimensional space within a workable range.

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。 The problem to be solved by the present invention is as described above, and next, the means for solving this problem will be described.

即ち、第1の発明は、旋回台に起伏自在かつ伸縮自在のブームが設けられるクレーンであって、搬送する荷物の重量から前記荷物を搬送可能な作業可能範囲を設定する作業可能範囲設定部と、前記作業可能範囲内において、前記荷物が通過可能な複数の節点を生成する節点生成部と、前記節点生成部で生成された節点毎に隣り合う節点間を結ぶ複数の経路を生成する経路生成部と、生成された前記複数の節点と前記複数の経路から、前記クレーンの複数のアクチュエータを作動させる優先順位に基づいて、所定の条件を満たす前記荷物の搬送経路を決定する搬送経路決定部と、を備え、前記節点生成部が、前記作業可能範囲内に設定された特定位置に通過節点を生成し、前記通過節点を基準として前記作業可能範囲内に複数の節点を生成し、前記搬送経路決定部が、前記通過節点を経由する搬送経路を決定するクレーンである。 That is, the first invention is a crane provided with an undulating and expandable boom on a swivel base, and a workable range setting unit that sets a workable range in which the load can be transported from the weight of the load to be transported. , Within the workable range, a node generation unit that generates a plurality of nodes through which the load can pass, and a route generation unit that generates a plurality of routes connecting adjacent nodes for each node generated by the node generation unit. A transport route determining unit that determines a transport route of the load satisfying a predetermined condition based on the priority of operating the plurality of actuators of the crane from the generated node and the plurality of paths. , The node generation unit generates a passing node at a specific position set within the workable range, and generates a plurality of nodes within the workable range with the passing node as a reference, and the transport path. The determination unit is a crane that determines the transport route via the passing node.

第2の発明は、前記節点生成部は、前記通過節点を含む特定領域を設定し、前記特定領域における前記通過節点と前記通過節点に隣り合う節点との間隔および隣り合う節点同士の間隔が所定範囲内に収まるように前記特定領域内の前記節点を生成するクレーンである。 In the second invention, the node generation unit sets a specific region including the passing node, and the distance between the passing node and the node adjacent to the passing node in the specific region and the distance between the adjacent nodes are predetermined. It is a crane that generates the node in the specific area so as to be within the range.

第3の発明は、前記特定位置が、前記荷物の搬送開始位置および前記搬送開始位置の鉛直上方である吊り上げ完了位置、または搬送終了位置および前記搬送終了位置の鉛直上方である吊り下げ開始位置であるクレーンの経路生成システムである。 In the third invention, the specific position is a hoisting completion position where the load is vertically above the transport start position and the transport start position, or a hoisting start position which is vertically above the transport end position and the transport end position. It is a route generation system for a crane.

第4の発明は、旋回台に起伏自在かつ伸縮自在のブームが設けられるクレーンの経路生成システムであって、前記クレーンの位置情報、前記クレーンの機体情報、前記荷物の重量および特定位置を取得し、前記荷物の搬送経路を伝達する情報通信部と、前記荷物の重量から前記荷物を搬送可能な作業可能範囲を設定する作業可能範囲設定部と、前記作業可能範囲内において、前記荷物が通過可能な複数の節点を生成する節点生成部と、前記節点生成部で生成された節点毎に隣り合う節点間を結ぶ複数の経路を生成する経路生成部と、生成された前記複数の節点と前記複数の経路から、前記クレーンの複数のアクチュエータを作動させる優先順位に基づいて、所定の条件を満たす前記荷物の搬送経路を決定する搬送経路決定部と、を備え、前記節点生成部が、前記作業可能範囲内に設定された特定位置に通過節点を生成し、前記通過節点を基準として前記作業可能範囲内に複数の節点を生成し、前記搬送経路決定部は、前記通過節点を経由する搬送経路を決定するクレーンの経路生成システムである。 A fourth invention is a path generation system for a crane in which a undulating and expandable boom is provided on a swivel, and acquires the position information of the crane, the machine body information of the crane, the weight of the luggage, and a specific position. , The information and communication unit that transmits the transport route of the luggage, the workable range setting unit that sets the workable range in which the luggage can be transported from the weight of the luggage, and the luggage can pass within the workable range. A node generation unit that generates a plurality of nodes, a route generation unit that generates a plurality of routes connecting adjacent nodes for each node generated by the node generation unit, and the generated plurality of nodes and the plurality of nodes. The node generation unit is capable of performing the work, comprising a transport route determining unit that determines a transport route of the load satisfying a predetermined condition based on the priority of operating a plurality of actuators of the crane from the path of the above. Passing nodes are generated at specific positions set within the range, and a plurality of nodes are generated within the workable range based on the passing nodes, and the transport route determining unit determines the transport path via the pass nodes. It is the path generation system of the crane to decide.

本発明は、以下に示すような効果を奏する。 The present invention has the following effects.

第1の発明においては、作業可能範囲内で荷物を通過させたい特定位置に節点を生成してから作業可能範囲全体に節点を生成するので、特定位置に節点が生成されるように節点の密度を高める必要がない。これにより、作業可能範囲の三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した空間位置を荷物が確実に通過する搬送経路を生成することができる。 In the first invention, since the node is generated at a specific position where the load is to be passed within the workable range and then the node is generated in the entire workable range, the density of the node is generated so that the node is generated at the specific position. There is no need to increase. As a result, it is possible to generate a transport path within the three-dimensional space of the workable range, in which the load reliably passes through the designated space position while suppressing the amount of calculation.

第2の発明においては、荷物を通過させたい特定位置に生成された通過節点周辺の特定領域の節点の間隔を調整しているので、搬送経路に与える節点のばらつきの影響が抑制される。これにより、作業可能範囲の三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した空間位置を荷物が確実に通過する搬送経路を生成することができる。 In the second invention, since the interval between the nodes in the specific region around the passing node generated at the specific position where the load is to be passed is adjusted, the influence of the variation of the nodes on the transport path is suppressed. As a result, it is possible to generate a transport path within the three-dimensional space of the workable range, in which the load reliably passes through the designated space position while suppressing the amount of calculation.

第3の発明においては、節点の密度を高めることなく、荷物が確実に搬送開始位置から鉛直上方に搬送され、荷物が確実に搬送終了位置の鉛直上方から吊り下される搬送経路が生成される。これにより、作業可能範囲の三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した空間位置を荷物が確実に通過する搬送経路を生成することができる。 In the third invention, a transport path is generated in which the load is reliably transported vertically above the transport start position and the load is reliably suspended vertically above the transport end position without increasing the density of the nodes. .. As a result, it is possible to generate a transport path within the three-dimensional space of the workable range, in which the load reliably passes through the designated space position while suppressing the amount of calculation.

第4の発明においては、作業可能範囲内で荷物を通過させたい特定位置に節点を生成してから作業可能範囲全体に節点を生成するので、特定位置に節点が生成されるように節点の密度を高める必要がない。これにより、作業可能範囲の三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した空間位置を荷物が確実に通過する搬送経路を生成することができる。 In the fourth invention, since the node is generated at a specific position where the load is to be passed within the workable range and then the node is generated in the entire workable range, the density of the node is generated so that the node is generated at the specific position. There is no need to increase. As a result, it is possible to generate a transport path within the three-dimensional space of the workable range, in which the load reliably passes through the designated space position while suppressing the amount of calculation.

本発明に係るクレーンの全体構成を示す側面図。The side view which shows the whole structure of the crane which concerns on this invention. クレーンの制御構成を示すブロック図。A block diagram showing a control configuration of a crane. 制御装置における経路生成の制御構成を示すブロック図。A block diagram showing a control configuration for route generation in a control device. 図4は節点の生成状態を示す。(A)はクレーンの上方からみた節点の状態を示し、(B)はクレーンの側方からみた節点の状態を示す。FIG. 4 shows the state of node generation. (A) shows the state of the node seen from above the crane, and (B) shows the state of the node seen from the side of the crane. 図5は節点と経路を示す。(A)は起伏角度毎の節点と経路を示し、(B)は旋回角度毎の節点と経路を示し、(C)はブーム長さ毎の節点と経路を示す。FIG. 5 shows nodes and paths. (A) shows the nodes and paths for each undulation angle, (B) shows the nodes and paths for each turning angle, and (C) shows the nodes and paths for each boom length. 経路毎の搬送速度を基準とする重みを示す図。The figure which shows the weight based on the transport speed for each route. 図7は搬送経路の選択の態様を示す。(A)は同じ旋回半径における経路の長さによる搬送経路の違いを示し、(B)は旋回半径の違いによる搬送経路の違いを示す。FIG. 7 shows an aspect of selecting a transport route. (A) shows the difference in the transport path due to the length of the path in the same turning radius, and (B) shows the difference in the transport path due to the difference in the turning radius. 図8は通過節点を含む特定領域内での節点の生成状態を示す。(A)はクレーンの上方からみた節点の状態を示し、(B)は図8(A)におけるX−X断面での節点の状態を示す。FIG. 8 shows a node generation state in a specific region including a passing node. (A) shows the state of the node seen from above the crane, and (B) shows the state of the node in the XX cross section in FIG. 8 (A). 図9は吊り上げ位置における節点の生成状態を示す。(A)は特定領域内の通過節点および節点の状態を示し、(B)は特定領域外の節点の状態を示す。FIG. 9 shows a node generation state at the lifting position. (A) shows the state of the passing node and the node in the specific area, and (B) shows the state of the node outside the specific area. 図10は搬送経路の状態を示す。(A)はクレーンの上方からみた搬送経路の状態を示し、(B)は側方からみた搬送経路の状態を示す。FIG. 10 shows the state of the transport path. (A) shows the state of the transport path seen from above the crane, and (B) shows the state of the transport path seen from the side. サーバコンピュータにおける経路生成の制御構成を示すブロック図。A block diagram showing a control configuration for route generation in a server computer.

以下に、図1と図2を用いて、クレーン1について説明する。本願では、ラフテレーンクレーンについて説明を行うが、本願に開示する技術的思想は、オールテレーンクレーン、トラッククレーン、積載型トラッククレーン、高所作業車等にも適用できる。 The crane 1 will be described below with reference to FIGS. 1 and 2. Although the rough terrain crane will be described in the present application, the technical idea disclosed in the present application can be applied to all terrain cranes, truck cranes, loaded truck cranes, aerial work platforms and the like.

クレーン1は、車両2とクレーン装置6で構成されている。 The crane 1 is composed of a vehicle 2 and a crane device 6.

車両2は、左右一対の前輪3と後輪4を備えている。また、車両2は、荷物Wの搬送作業を行う際に接地させて安定を図るアウトリガ5を備えている。なお、車両2は、その上部にクレーン装置6を支持している。 The vehicle 2 includes a pair of left and right front wheels 3 and a rear wheel 4. Further, the vehicle 2 is provided with an out-trigger 5 for stabilizing the load W by grounding it when carrying the load W. The vehicle 2 supports a crane device 6 on its upper part.

クレーン装置6は、荷物Wをワイヤロープによって吊り上げる装置である。クレーン装置6は、旋回台8、ブーム9、メインフックブロック10、サブフックブロック11、メインウインチ13、メインワイヤロープ14、サブウインチ15、サブワイヤロープ16、キャビン17等を具備している。 The crane device 6 is a device for lifting a load W by a wire rope. The crane device 6 includes a swivel 8, a boom 9, a main hook block 10, a sub hook block 11, a main winch 13, a main wire rope 14, a sub winch 15, a sub wire rope 16, a cabin 17, and the like.

旋回台8は、クレーン装置6を旋回可能に構成する構造体である。旋回台8は、円環状の軸受を介して車両2のフレーム上に設けられる。旋回台8には、アクチュエータである旋回用油圧モータ81が設けられている。旋回台8は、旋回用油圧モータ81によって左右方向に旋回可能に構成されている。 The swivel base 8 is a structure that allows the crane device 6 to swivel. The swivel base 8 is provided on the frame of the vehicle 2 via an annular bearing. The swivel base 8 is provided with a swivel hydraulic motor 81 which is an actuator. The swivel base 8 is configured to be swivelable in the left-right direction by a swivel hydraulic motor 81.

旋回用油圧モータ81は、電磁比例切換バルブである旋回用バルブ22によって回転操作される。旋回用バルブ22は、旋回用油圧モータ81に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、旋回台8は、旋回用バルブ22によって回転操作される旋回用油圧モータ81を介して任意の旋回速度に制御可能に構成されている。旋回台8には、旋回台8の旋回角度と旋回速度とを検出する旋回用センサ27が設けられている。 The turning hydraulic motor 81 is rotated by a turning valve 22 which is an electromagnetic proportional switching valve. The swivel valve 22 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the swivel hydraulic motor 81 to an arbitrary flow rate. That is, the swivel base 8 is configured to be controllable to an arbitrary swivel speed via a swivel hydraulic motor 81 that is rotationally operated by the swivel valve 22. The swivel table 8 is provided with a swivel sensor 27 that detects the swivel angle and the swivel speed of the swivel table 8.

ブーム9は、荷物Wを吊り上げ可能に構成する構造体である。ブーム9は、その基端が旋回台8の略中央に揺動可能に設けられている。ブーム9には、アクチュエータである伸縮用油圧シリンダ91と起伏用油圧シリンダ92が設けられている。ブーム9は、伸縮用油圧シリンダ91によって長手方向に伸縮可能に構成されている。また、ブーム9は、起伏用油圧シリンダ92によって上下方向に起伏可能に構成されている。さらに、ブーム9には、ブームカメラ93が設けられている。 The boom 9 is a structure that allows the luggage W to be lifted. The boom 9 is provided so that its base end can swing at substantially the center of the swivel base 8. The boom 9 is provided with an expansion / contraction hydraulic cylinder 91 and an undulating hydraulic cylinder 92, which are actuators. The boom 9 is configured to be expandable and contractible in the longitudinal direction by a telescopic hydraulic cylinder 91. Further, the boom 9 is configured to be undulating in the vertical direction by the undulating hydraulic cylinder 92. Further, the boom 9 is provided with a boom camera 93.

伸縮用油圧シリンダ91は、電磁比例切換バルブである伸縮用バルブ23によって伸縮操作される。伸縮用バルブ23は、伸縮用油圧シリンダ91に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、ブーム9は、伸縮用バルブ23によって伸縮操作される伸縮用油圧シリンダ91を介して任意の伸縮速度に制御可能に構成されている。ブーム9には、ブーム9のブーム長さと伸縮速度とを検出する伸縮用センサ28が設けられている。 The expansion / contraction hydraulic cylinder 91 is expanded / contracted by the expansion / contraction valve 23, which is an electromagnetic proportional switching valve. The expansion / contraction valve 23 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the expansion / contraction hydraulic cylinder 91 to an arbitrary flow rate. That is, the boom 9 is configured to be controllable to an arbitrary expansion / contraction speed via the expansion / contraction hydraulic cylinder 91 that is expanded / contracted by the expansion / contraction valve 23. The boom 9 is provided with an expansion / contraction sensor 28 that detects the boom length and expansion / contraction speed of the boom 9.

起伏用油圧シリンダ92は、電磁比例切換バルブである起伏用バルブ24によって伸縮操作される。起伏用バルブ24は、起伏用油圧シリンダ92に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、ブーム9は、起伏用バルブ24によって伸縮操作される起伏用油圧シリンダ92を介して任意の起伏速度に制御可能に構成されている。ブーム9には、ブーム9の起伏角度と起伏速度とを検出する起伏用センサ29が設けられている。 The undulating hydraulic cylinder 92 is expanded and contracted by the undulating valve 24, which is an electromagnetic proportional switching valve. The undulation valve 24 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the undulation hydraulic cylinder 92 to an arbitrary flow rate. That is, the boom 9 is configured to be controllable to an arbitrary undulation speed via the undulation hydraulic cylinder 92 that is expanded and contracted by the undulation valve 24. The boom 9 is provided with an undulation sensor 29 that detects the undulation angle and undulation speed of the boom 9.

ブームカメラ93は、荷物Wおよび地物C(図11参照)の画像を取得する。ブームカメラ93は、ブーム9の先端部に設けられている。また、ブームカメラ93は、360°回転可能に構成され、ブーム9の先端部を中心とする全方位を撮影することができる。なお、ブームカメラ93は、後述する制御装置32に接続されている。 The boom camera 93 acquires images of the luggage W and the feature C (see FIG. 11). The boom camera 93 is provided at the tip of the boom 9. Further, the boom camera 93 is configured to be rotatable 360 °, and can shoot in all directions centered on the tip end portion of the boom 9. The boom camera 93 is connected to a control device 32 described later.

メインフックブロック10とサブフックブロック11は、荷物Wを吊り上げるための部材である。メインフックブロック10には、メインフック10aが設けられている。サブフックブロック11には、サブフック11aが設けられている。 The main hook block 10 and the sub hook block 11 are members for lifting the luggage W. The main hook block 10 is provided with a main hook 10a. The sub hook block 11 is provided with a sub hook 11a.

メインウインチ13とメインワイヤロープ14は、メインフック10aに引っ掛けられた荷物Wを吊り上げるための機構である。また、サブウインチ15とサブワイヤロープ16は、サブフック11aに引っ掛けられた荷物Wを吊り上げるための機構である。メインウインチ13とサブウインチ15には、それぞれの回転量を検出する巻回用センサ26が設けられている。メインウインチ13は、電磁比例切換バルブであるメイン用バルブ25mによってメイン用油圧モータを制御し、任意の繰り入れおよび繰り出し速度に操作可能に構成されている。同様に、サブウインチ15は、電磁比例切換バルブであるサブ用バルブ25sによってサブ用油圧モータを制御し、任意の繰り入れおよび繰り出し速度に操作可能に構成されている。 The main winch 13 and the main wire rope 14 are mechanisms for lifting the luggage W hooked on the main hook 10a. Further, the sub winch 15 and the sub wire rope 16 are mechanisms for lifting the luggage W hooked on the sub hook 11a. The main winch 13 and the sub winch 15 are provided with a winding sensor 26 for detecting the amount of rotation of each. The main winch 13 is configured so that the main hydraulic motor is controlled by a main valve 25 m, which is an electromagnetic proportional switching valve, and can be operated at arbitrary feed-in and feed-out speeds. Similarly, the sub winch 15 is configured to control the sub hydraulic motor by the sub valve 25s, which is an electromagnetic proportional switching valve, so that the sub winch 15 can be operated at an arbitrary feeding and feeding speed.

キャビン17は、操縦席を覆う構造体である。キャビン17の内部には、車両2を操作するための操作具やクレーン装置6を操作するための操作具が設けられている。旋回操作具18は、旋回用油圧モータ81を操作することができる。起伏操作具19は、起伏用油圧シリンダ92を操作することができる。伸縮操作具20は、伸縮用油圧シリンダ91を操作することができる。メインドラム操作具21mは、メイン用油圧モータを操作することができる。サブドラム操作具21sは、サブ用油圧モータを操作することができる。 The cabin 17 is a structure that covers the cockpit. Inside the cabin 17, an operating tool for operating the vehicle 2 and an operating tool for operating the crane device 6 are provided. The swivel operating tool 18 can operate the swivel hydraulic motor 81. The undulation operation tool 19 can operate the undulation hydraulic cylinder 92. The telescopic operating tool 20 can operate the telescopic hydraulic cylinder 91. The main drum operating tool 21m can operate the main hydraulic motor. The sub drum operating tool 21s can operate the sub hydraulic motor.

GNSS受信機30は、衛星から測距電波を受信し、緯度、経度、標高を算出するものである。GNSS受信機30は、キャビン17に設けられている。従って、クレーン1は、キャビン17の位置座標を取得することができる。また、車両2を基準とする方位を取得することができる。なお、GNSS受信機30は、後述する制御装置32に接続されている。 The GNSS receiver 30 receives range-finding radio waves from satellites and calculates latitude, longitude, and altitude. The GNSS receiver 30 is provided in the cabin 17. Therefore, the crane 1 can acquire the position coordinates of the cabin 17. In addition, the bearing with respect to the vehicle 2 can be acquired. The GNSS receiver 30 is connected to a control device 32 described later.

データ通信機31は、外部のサーバコンピュータと通信を行う装置である。データ通信機31は、キャビン17に設けられている。データ通信機31は、外部のサーバコンピュータから後述する作業領域Awの空間情報および搬送作業に関する情報等を取得するように構成されている。なお、データ通信機31は、後述する制御装置32に接続されている。 The data communication device 31 is a device that communicates with an external server computer. The data communication device 31 is provided in the cabin 17. The data communication device 31 is configured to acquire spatial information of the work area Aw and information related to the transport work, which will be described later, from an external server computer. The data communication device 31 is connected to a control device 32 described later.

制御装置32は、各種切換バルブ(旋回用バルブ22、伸縮用バルブ23、起伏用バルブ24、メイン用バルブ25mおよびサブ用バルブ25s)を制御するコンピュータである。制御装置32は、各種切換バルブ(22、23、24、25m、25s)を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。また、制御装置32は、各種センサ(巻回用センサ26、旋回用センサ27、伸縮用センサ28および起伏用センサ29)に接続されている。さらに、制御装置32は、各種操作具(旋回操作具18、起伏操作具19、伸縮操作具20、メインドラム操作具21mおよびサブドラム操作具21s)に接続されている。そのため、制御装置32は、各種操作具(18、19、20、21m、21s)の操作量に対応した制御信号を生成することができる。 The control device 32 is a computer that controls various switching valves (swivel valve 22, expansion / contraction valve 23, undulation valve 24, main valve 25 m, and sub valve 25s). The control device 32 stores various programs and data for controlling various switching valves (22, 23, 24, 25 m, 25 s). Further, the control device 32 is connected to various sensors (winding sensor 26, turning sensor 27, expansion / contraction sensor 28, and undulation sensor 29). Further, the control device 32 is connected to various operating tools (swivel operating tool 18, undulating operating tool 19, telescopic operating tool 20, main drum operating tool 21m, and sub-drum operating tool 21s). Therefore, the control device 32 can generate control signals corresponding to the operation amounts of various operation tools (18, 19, 20, 21 m, 21s).

このように構成されるクレーン1は、車両2を走行させることで任意の位置にクレーン装置6を移動させることができる。また、クレーン1は、ブーム9を起立させ、かつブーム9を伸長させることでクレーン装置6の揚程や作業半径を拡大することができる。そして、クレーン1は、ブーム9の旋回、起伏、伸縮およびワイヤロープ(メインワイヤロープ14、サブワイヤロープ16)の巻き上げ等の動きを単独または併用することによって荷物Wを移動させることができる。 The crane 1 configured in this way can move the crane device 6 to an arbitrary position by traveling the vehicle 2. Further, the crane 1 can increase the lift and working radius of the crane device 6 by erecting the boom 9 and extending the boom 9. Then, the crane 1 can move the load W by alone or in combination with movements such as turning, undulating, expanding and contracting the boom 9, and hoisting the wire rope (main wire rope 14, sub wire rope 16).

次に、図3から図7を用いて、クレーン1の作業領域Awの作業可能範囲Ar内における荷物Wの搬送経路CRの自動生成について説明する。クレーン1は、建設現場等の作業領域Awに配置されているものとする。また、クレーン1は、生成された搬送経路CRに沿って自動でサブフック11aに吊り下げられた荷物Wを搬送するものとする。以下の説明で、位置情報とは、クレーン1の位置座標データである。機体情報とは、クレーン1の性能諸元データである。制御情報とは、クレーン1の作動状態、制御信号、各種センサの検出値等である。作業に関する情報とは、荷物Wの搬送開始位置である吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pd、荷物Wの搬送終了位置である吊り下し位置Pe、荷物Wの重量Wg等に関する情報である。搬送経路情報とは、荷物Wの搬送経路CR、搬送速度等である。作業領域Awの空間情報とは、作業領域Aw内の地物C等の三次元情報である。 Next, with reference to FIGS. 3 to 7, the automatic generation of the transport path CR of the load W within the workable range Ar of the work area Aw of the crane 1 will be described. It is assumed that the crane 1 is arranged in a work area Aw such as a construction site. Further, the crane 1 shall automatically transport the load W suspended from the sub-hook 11a along the generated transport path CR. In the following description, the position information is the position coordinate data of the crane 1. The airframe information is performance specification data of the crane 1. The control information is the operating state of the crane 1, control signals, detection values of various sensors, and the like. The information on the work is related to the lifting position Ps which is the transport start position of the luggage W, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, the hanging position Pe which is the transport end position of the luggage W, the weight Wg of the luggage W, and the like. Information. The transport route information is the transport route CR of the package W, the transport speed, and the like. The spatial information of the work area Aw is three-dimensional information such as a feature C in the work area Aw.

図3に示すように、クレーン1は、制御装置32において荷物Wの搬送経路CRを自動生成する。制御装置32は、作業可能範囲設定部32a、節点生成部32b、経路生成部32c、搬送経路決定部32d、搬送制御部32eを有する。 As shown in FIG. 3, the crane 1 automatically generates a transport path CR for the load W in the control device 32. The control device 32 includes a workable range setting unit 32a, a node generation unit 32b, a route generation unit 32c, a transfer route determination unit 32d, and a transfer control unit 32e.

制御装置32の作業可能範囲設定部32aは、搬送する荷物Wの重量Wgから作業可能範囲Arを仮想空間上に設定する。作業可能範囲設定部32aは、データ通信機31を介して外部のサーバコンピュータ等から作業に関する情報として吊り上げ位置Ps、吊り下し位置Pe、荷物Wの重量Wgと作業領域Aw(図4参照)の空間情報とを取得する。作業可能範囲設定部32aは、クレーン1の機体情報、荷物Wの重量Wgからクレーン1が荷物Wを搬送することができる空間である作業可能範囲Ar(図4参照)を算出する。 The workable range setting unit 32a of the control device 32 sets the workable range Ar in the virtual space from the weight Wg of the load W to be transported. The workable range setting unit 32a sets the lifting position Ps, the hanging position Pe, the weight Wg of the luggage W, and the work area Aw (see FIG. 4) as information related to work from an external server computer or the like via the data communication device 31. Get spatial information. The workable range setting unit 32a calculates the workable range Ar (see FIG. 4), which is a space in which the crane 1 can convey the load W, from the machine information of the crane 1 and the weight Wg of the load W.

図4に示すように、節点生成部32bは、ブーム9の旋回中心を原点とする極座標系において、作業可能範囲Ar内にブーム9の任意のブーム長さLx(n)、任意の旋回角度θy(n)および任意の起伏角度θz(n)を所定の任意のブーム長さ刻み毎、かつ任意の旋回角度刻み毎、かつ任意の起伏角度刻み毎に、それぞれ変更させる場合の荷物Wが通過する節点P(n)を仮想空間内に生成する(nは任意の自然数)。 As shown in FIG. 4, the node generation unit 32b has an arbitrary boom length Lx (n) and an arbitrary turning angle θy of the boom 9 within the workable range Ar in the polar coordinate system with the turning center of the boom 9 as the origin. Luggage W for changing (n) and an arbitrary undulation angle θz (n) for each predetermined boom length step, any turning angle step, and any undulation angle step, respectively, passes through. A node P (n) is generated in the virtual space (n is an arbitrary natural number).

節点生成部32bは、車両2の進行方向を基準として時計回り方向の任意の旋回角度θy(n)、水平方向を基準として任意の起伏角度θz(n)の位置にあるブーム9を伸縮可能なブーム長さLx(n)の全範囲において任意のブーム長さ刻み毎に伸縮させる場合の節点P(n)を生成する。次に、節点生成部32bは、任意の旋回角度刻みだけ異なる任意の旋回角度θy(n+1)、任意の起伏角度θz(n)の位置にあるブーム9を任意のブーム長さ刻み毎に伸縮させる場合の節点P(n)を、伸縮可能なブーム長さLx(n)の全範囲において生成する。このように、節点生成部32bは、旋回可能な旋回角度θy(n)の全範囲において任意の旋回角度刻み毎に、任意の起伏角度θz(n)の位置にあるブーム9を伸縮させる場合の節点P(n)を生成する。 The node generation unit 32b can expand and contract the boom 9 at a position of an arbitrary turning angle θy (n) in the clockwise direction with respect to the traveling direction of the vehicle 2 and an arbitrary undulation angle θz (n) with respect to the horizontal direction. A node P (n) is generated when the boom length is expanded or contracted at an arbitrary boom length step in the entire range of the boom length Lx (n). Next, the node generation unit 32b expands and contracts the boom 9 at a position of an arbitrary turning angle θy (n + 1) and an arbitrary undulation angle θz (n) that differs by an arbitrary turning angle step, every arbitrary boom length step. The node P (n) of the case is generated in the entire range of the stretchable boom length Lx (n). In this way, the node generation unit 32b expands and contracts the boom 9 at the position of the arbitrary undulation angle θz (n) at every arbitrary turning angle step in the entire range of the turning angle θy (n) that can be turned. Generate node P (n).

同様にして、節点生成部32bは、任意の旋回角度刻みだけ異なる任意の起伏角度θz(n+1)の位置にあるブーム9を任意のブーム長さ刻み毎に伸縮させる場合の節点P(n)を、旋回可能な旋回角度θy(n)の全範囲において任意の旋回角度刻み毎に生成する。このように、節点生成部32bは、旋回可能な旋回角度θy(n)の全範囲における任意の旋回角度刻み毎、かつ起伏可能な起伏角度θz(n)の全範囲における任意の起伏角度刻み毎、かつ伸縮可能なブーム長さLx(n)の全範囲における任意のブーム長さ刻み毎に節点P(n)を生成する。この結果、作業可能範囲Ar内には、ブーム9の任意のブーム長さLx(n)、任意の旋回角度θy(n)および任意の起伏角度θz(n)における節点P(n)が任意の旋回角度刻み毎、任意の起伏角度刻み毎、任意のブーム長さ刻み毎に生成されている。 Similarly, the node generation unit 32b creates a node P (n) when the boom 9 at a position of an arbitrary undulation angle θz (n + 1), which differs by an arbitrary turning angle step, is expanded and contracted at an arbitrary boom length step. , It is generated for every turning angle step in the entire range of the turning angle θy (n) that can be turned. As described above, the node generation unit 32b has every turning angle step in the entire range of the swivel turning angle θy (n) and every arbitrary undulating angle step in the entire range of the undulating undulation angle θz (n). And, a node P (n) is generated at any boom length step in the entire range of the expandable boom length Lx (n). As a result, within the workable range Ar, a node P (n) at an arbitrary boom length Lx (n), an arbitrary turning angle θy (n), and an arbitrary undulation angle θz (n) of the boom 9 is arbitrary. It is generated for each turning angle step, every undulating angle step, and every boom length step.

次に、制御装置32の経路生成部32cは、作業可能範囲Ar内において、生成した節点P(n)のうち、隣り合う位置にある節点P(n)間を繋ぐことで節点P(n)間の経路R(n)を生成する(図5参照)。経路生成部32cは、任意の一の節点P(n)と隣り合う複数の他の節点P(n+1)、P(n+2)・・を一の節点P(n)から荷物Wを移動可能な節点として特定する。経路生成部32cは、一の節点P(n)から隣り合う複数の他の節点P(n+1)、P(n+2)・・までの経路R(n)、R(n+1)・・をそれぞれ生成する。経路生成部32cは、全ての節点P(n)間に経路R(n)を生成することで、作業可能範囲Ar内の空間をカバーする経路網を生成する。 Next, the path generation unit 32c of the control device 32 connects the nodes P (n) generated at the adjacent positions within the workable range Ar, thereby connecting the nodes P (n). Generate a path R (n) between them (see FIG. 5). The route generation unit 32c can move the load W from one node P (n) to a plurality of other nodes P (n + 1), P (n + 2), ... Adjacent to any one node P (n). Identify as. The route generation unit 32c generates routes R (n), R (n + 1) ... From one node P (n) to a plurality of adjacent other nodes P (n + 1), P (n + 2) ... .. The route generation unit 32c generates a route R (n) between all the nodes P (n) to generate a route network that covers the space within the workable range Ar.

図5(A)に示すように、経路生成部32cは、任意の旋回角度θy(n)において、起伏角度θz(n)のブーム9を任意のブーム長さ刻み毎に縮小させる順に生成した節点P(n)、節点P(n+1)と、起伏角度θz(n+1)のブーム9を任意のブーム長さ刻み毎に縮小させて順に生成した荷物Wの節点P(n+2)、節点P(n+3)をそれぞれ繋いだ経路を生成する。節点P(n)と節点P(n+1)を繋ぐ経路R(n+1)は、ブーム9の伸縮によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n)と節点P(n+2)を繋ぐ経路R(n+2)は、ブーム9の起伏によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n)と節点P(n+3)を繋ぐ経路R(n+3)は、ブーム9の伸縮かつ起伏によって荷物Wが通過する経路である。 As shown in FIG. 5 (A), the path generation unit 32c generates nodes in the order in which the boom 9 having the undulation angle θz (n) is reduced at an arbitrary turning angle θy (n) in every boom length step. The node P (n + 2) and the node P (n + 3) of the luggage W generated in order by reducing the boom 9 of P (n), the node P (n + 1) and the undulation angle θz (n + 1) for each boom length step. Generate a route connecting each of. The path R (n + 1) connecting the node P (n) and the node P (n + 1) is a path through which the luggage W passes due to the expansion and contraction of the boom 9. The route R (n + 2) connecting the node P (n) and the node P (n + 2) is a route through which the luggage W passes due to the undulations of the boom 9. The path R (n + 3) connecting the node P (n) and the node P (n + 3) is a path through which the luggage W passes due to expansion and contraction and undulation of the boom 9.

また、図5(B)に示すように、経路生成部32cは、任意のブーム長さLx(n)において、旋回角度θy(n)のブーム9を任意の起伏角度刻み毎に起立させて生成した荷物Wの節点P(n+4)、節点P(n+5)と、旋回角度θy(n+1)のブーム9を任意の起伏角度刻み毎に起立させて生成した荷物Wの節点P(n+6)、節点P(n+7)をそれぞれ繋いだ経路を生成する。節点P(n+4)と節点P(n+5)を繋ぐ経路R(n+5)は、ブーム9の起伏によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n+4)と節点P(n+6)を繋ぐ経路R(n+6)は、ブーム9の旋回によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n+4)と節点P(n+7)を繋ぐ経路R(n+7)は、ブーム9の旋回かつ起伏によって荷物Wが通過する経路である。 Further, as shown in FIG. 5 (B), the path generation unit 32c generates a boom 9 having a turning angle θy (n) by standing up at an arbitrary undulation angle step at an arbitrary boom length Lx (n). The node P (n + 4) and the node P (n + 5) of the luggage W and the boom 9 of the turning angle θy (n + 1) are erected at every undulation angle step to generate the node P (n + 6) and the node P of the luggage W. Generate a route connecting (n + 7). The route R (n + 5) connecting the node P (n + 4) and the node P (n + 5) is a route through which the luggage W passes due to the undulations of the boom 9. The route R (n + 6) connecting the node P (n + 4) and the node P (n + 6) is a route through which the luggage W passes by turning the boom 9. The route R (n + 7) connecting the node P (n + 4) and the node P (n + 7) is a route through which the luggage W passes due to the turning and undulation of the boom 9.

また、図5(C)に示すように、経路生成部32cは、任意の起伏角度θz(n)において、ブーム長さLx(n)のブーム9を任意の旋回角度刻み毎に時計回り方向へ旋回させて生成した荷物Wの節点P(n+8)、節点P(n+9)と、ブーム長さLx(n+1)のブーム9を任意の旋回角度刻み毎に時計回り方向へ旋回させて生成した荷物Wの節点P(n+10)、節点P(n+11)とをそれぞれ繋いだ経路を生成する。節点P(n+8)と節点P(n+9)を繋ぐ経路R(n+9)は、ブーム9の旋回によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n+8)と節点P(n+10)を繋ぐ経路R(n+10)は、ブーム9の伸縮によって荷物Wが通過する経路である。節点P(n+8)と節点P(n+11)を繋ぐ経路R(n+11)は、ブーム9の旋回かつ伸縮によって荷物Wが通過する経路である。なお、経路R(n+10)、経路R(n+11)において、ブーム9の伸縮による高さ方向の変動は、サブワイヤロープ16の巻き上げ、巻き下げによって生じないように制御されているものとする。 Further, as shown in FIG. 5C, the path generation unit 32c moves the boom 9 having a boom length Lx (n) in a clockwise direction at an arbitrary turning angle step at an arbitrary undulation angle θz (n). The luggage W generated by turning the node P (n + 8) and the node P (n + 9) of the luggage W generated by turning and the boom 9 having the boom length Lx (n + 1) in a clockwise direction at an arbitrary turning angle step. A route connecting the node P (n + 10) and the node P (n + 11) is generated. The route R (n + 9) connecting the node P (n + 8) and the node P (n + 9) is a route through which the luggage W passes due to the turning of the boom 9. The path R (n + 10) connecting the node P (n + 8) and the node P (n + 10) is a path through which the luggage W passes due to the expansion and contraction of the boom 9. The path R (n + 11) connecting the node P (n + 8) and the node P (n + 11) is a path through which the luggage W passes due to the turning and expansion / contraction of the boom 9. In the path R (n + 10) and the path R (n + 11), it is assumed that the fluctuation in the height direction due to the expansion and contraction of the boom 9 is controlled so as not to be caused by the winding and lowering of the sub wire rope 16.

このように生成される複数の経路R(n)は、ブーム9の伸縮、起伏または旋回のそれぞれ単独の動きによって搬送される荷物Wの経路と、伸縮、起伏および旋回のうち、複数の動きの併用によって搬送される荷物Wの経路とから構成されている。 The plurality of paths R (n) generated in this way are the paths of the load W carried by the independent movements of the boom 9 expansion / contraction, undulation, or rotation, and the plurality of movements of the expansion / contraction, undulation, and rotation. It is composed of the route of the luggage W transported by the combined use.

制御装置32の搬送経路決定部32dは、アクチュエータを作動させる優先順位および所定の条件を満たす荷物Wの搬送経路CRを決定する。アクチュエータを作動させる優先順位は、ブーム9を旋回させる旋回用油圧モータ81、ブーム9を起伏させる起伏用油圧シリンダ92、ブーム9を伸縮させる図示しない伸縮用油圧シリンダ91とする。また、本実施形態の所定の条件である第一の条件は、各アクチュエータの単独作動による荷物Wの搬送時間を最小にする経路を選択することとする。さらに、所定の条件である第二の条件は、荷物Wの搬送時の旋回半径を小さくする経路R(n)を選択することとする。なお、本実施形態において、搬送経路決定部32dによる搬送経路CRの決定は、荷物Wの高さ方向が一定である平面上の経路において実施するものとする。 The transport route determination unit 32d of the control device 32 determines the transport path CR of the load W that satisfies the priority order for operating the actuator and the predetermined condition. The order of priority for operating the actuator is a turning hydraulic motor 81 for turning the boom 9, an undulating hydraulic cylinder 92 for raising and lowering the boom 9, and an expansion and contraction hydraulic cylinder 91 for expanding and contracting the boom 9. Further, the first condition, which is a predetermined condition of the present embodiment, is to select a route that minimizes the transport time of the load W by the independent operation of each actuator. Further, the second condition, which is a predetermined condition, is to select the path R (n) that reduces the turning radius when the load W is transported. In the present embodiment, the transport route CR is determined by the transport route determination unit 32d on a path on a plane in which the height direction of the load W is constant.

図6に示すように、経路生成部32cで生成された経路は、任意の旋回半径RAの円周上に等しい間隔で生成されている節点P(A1)、節点P(A2)、・・節点P(A6)と、任意の旋回半径RBの円周上に等しい間隔で生成されている節点P(B1)、節点P(B2)、・・節点P(B6)を互いに繋いで生成されている。節点P(A1)から節点P(A6)を繋ぐ経路を経路R(n+1)、経路R(n+2)、・・経路R(n+6)とする。節点P(B1)から節点P(B6)を繋ぐ経路を経路R(n+7)、経路R(n+8)、・・経路R(n+12)とする。また、節点P(A1)と節点P(B1)とを繋ぐ経路を経路R(n+13)とする。節点P(A3)と節点P(B3)とを繋ぐ経路を経路R(n+14)とする。経路R(n+1)から経路R(n+12)は、ブーム9の旋回によって荷物Wが搬送される経路である。経路R(n+13)と経路R(n+14)は、ブーム9の起伏または伸縮によって荷物Wが搬送される経路である。 As shown in FIG. 6, the paths generated by the path generation unit 32c are nodes P (A1), nodes P (A2), ... Nodes generated at equal intervals on the circumference of an arbitrary turning radius RA. P (A6) and nodes P (B1), nodes P (B2), and nodes P (B6) generated at equal intervals on the circumference of an arbitrary turning radius RB are connected to each other. .. The route connecting the node P (A1) to the node P (A6) is referred to as a route R (n + 1), a route R (n + 2), and a route R (n + 6). The route connecting the node P (B1) to the node P (B6) is referred to as a route R (n + 7), a route R (n + 8), ... A route R (n + 12). Further, the route connecting the node P (A1) and the node P (B1) is defined as the route R (n + 13). The route connecting the node P (A3) and the node P (B3) is defined as the route R (n + 14). The route R (n + 1) to the route R (n + 12) is a route through which the load W is conveyed by the turning of the boom 9. The route R (n + 13) and the route R (n + 14) are routes through which the load W is transported by the undulations or expansion and contraction of the boom 9.

搬送経路決定部32dは、第一の条件を満たす経路R(n)を選択するために搬送時間に関する重みを各経路R(n)に設定する。搬送経路決定部32dは、搬送速度が最も速いブーム9の旋回によって荷物Wが搬送される経路R(n+1)から経路R(n+12)に重み1を設定する(図6における囲み数字)。同様に、搬送経路決定部32dは、搬送速度が旋回の次に速いブーム9の起伏、または搬送速度が最も遅いブーム9の伸縮によって荷物Wが搬送される経路R(n+13)と経路R(n+14)に、起伏による搬送時の重み2と伸縮による搬送時の重み3を設定する(図6における囲み数字)。つまり、複数の経路R(n)の組み合わせから構成される搬送経路CRは、重みの合計が小さいほど搬送時間が短くなる。 The transport route determination unit 32d sets a weight regarding the transport time for each route R (n) in order to select a route R (n) that satisfies the first condition. The transport route determining unit 32d sets a weight 1 from the path R (n + 1) to the path R (n + 12) to which the load W is transported by turning the boom 9 having the fastest transport speed (enclosed numbers in FIG. 6). Similarly, the transport path determining unit 32d has a path R (n + 13) and a path R (n + 14) in which the load W is conveyed by the undulations of the boom 9 having the next fastest transfer speed or the expansion / contraction of the boom 9 having the slowest transfer speed. ), The weight 2 during transportation due to undulations and the weight 3 during transportation due to expansion and contraction are set (enclosed numbers in FIG. 6). That is, in the transport path CR composed of a combination of a plurality of paths R (n), the smaller the total weight, the shorter the transport time.

図7(A)に示すように、節点P(A1)を吊り上げ位置Psとし、節点P(A3)を吊り下し位置Peとした場合、搬送経路決定部32dは、ダイクストラ法等を用いて、節点P(A1)と節点P(A3)とを繋ぐ経路の重みが最小である経路を決定する。節点P(A1)から節点P(A3)までの経路は、優先順位の高いブーム9の旋回によって荷物Wが搬送される経路R(n+1)および経路R(n+2)を繋いだ搬送経路CR1(白塗矢印)と、経路R(n+6)、経路R(n+5)、経路R(n+4)および経路R(n+3)を繋いだ搬送経路CR2(黒塗矢印)がある。搬送経路CR1の旋回半径と搬送経路CR2の旋回半径とは、同一であるのでどちらの搬送経路CRでも第二の条件を満たす。搬送経路決定部32dは、重みの合計2の搬送経路CR1と重みの合計4の搬送経路CR2とのうち、経路の重みの合計が小さい搬送経路CR1を第一の条件を満たす搬送経路CRとして選択する。 As shown in FIG. 7A, when the node P (A1) is set to the lifting position Ps and the node P (A3) is set to the hanging position Pe, the transport path determining unit 32d uses the Dijkstra method or the like to perform the transfer path determination unit 32d. The route connecting the node P (A1) and the node P (A3) is determined to have the minimum weight. The route from the node P (A1) to the node P (A3) is a transport route CR1 (white) connecting the route R (n + 1) and the route R (n + 2) to which the load W is transported by the turning of the boom 9 having a high priority. There is a transport path CR2 (black-painted arrow) connecting the path R (n + 6), the path R (n + 5), the path R (n + 4), and the path R (n + 3). Since the turning radius of the transport path CR1 and the swivel radius of the transport path CR2 are the same, both transport path CRs satisfy the second condition. The transport route determination unit 32d selects the transport route CR1 having the smaller total weight of the routes as the transport route CR satisfying the first condition among the transport path CR1 having a total weight of 2 and the transport path CR2 having a total weight of 4. To do.

図7(B)に示すように、節点P(A1)を吊り上げ位置Psとし、節点P(B3)を吊り下し位置Peとした場合、節点P(A1)から節点P(B3)までの経路は、優先順位の高いブーム9の旋回とブーム9の起伏によって荷物Wが搬送される経路R(n+1)、経路R(n+2)および経路R(n+14)を繋いだ旋回半径RAの搬送経路CR3(黒塗矢印)と、経路R(n+13)、経路R(n+7)および経路R(n+8)を繋ぐ旋回半径RBの搬送経路CR4(白塗矢印)がある。搬送経路決定部32dは、経路R(n+13)と経路R(n+14)に起伏による重み2を設定する。搬送経路CR3の重みの合計と搬送経路CR4の重みの合計とは、共に4であるのでどちらの搬送経路CRでも第一の条件を満たす。搬送経路決定部32dは、小さい旋回半径RBの搬送経路CR4を第二の条件を満たす搬送経路CRとして選択する。 As shown in FIG. 7 (B), when the node P (A1) is set as the lifting position Ps and the node P (B3) is set as the hanging position Pe, the route from the node P (A1) to the node P (B3). Is a transport path CR3 with a turning radius RA connecting the path R (n + 1), the path R (n + 2), and the path R (n + 14) to which the load W is transported by the turning of the boom 9 having a high priority and the undulation of the boom 9. There are a black-painted arrow) and a transport path CR4 (white-painted arrow) having a turning radius RB connecting the path R (n + 13), the path R (n + 7), and the path R (n + 8). The transport route determination unit 32d sets a weight 2 due to undulations on the route R (n + 13) and the route R (n + 14). Since the total weight of the transport path CR3 and the total weight of the transport path CR4 are both 4, both transport path CRs satisfy the first condition. The transport path determination unit 32d selects the transport path CR4 having a small turning radius RB as the transport path CR that satisfies the second condition.

制御装置32の搬送制御部32eは、アクチュエータの優先順位に基づいて決定された搬送経路CRに沿って荷物Wを搬送するようにクレーン装置6の各種切換バルブに制御信号Mdを送信する。荷物Wを搬送経路CR4で搬送する場合、搬送制御部32eは、吊り上げ位置Psである節点P(A1)からブーム9を起伏させて節点P(B1)に荷物Wを搬送させる。続けて、搬送制御部32eは、荷物Wが節点P(B1)に到達すると、ブーム9を旋回させて節点P(B2)を介して吊り下し位置Peである節点P(B3)に荷物Wを搬送させる。 The transport control unit 32e of the control device 32 transmits a control signal Md to various switching valves of the crane device 6 so as to transport the load W along the transport path CR determined based on the priority of the actuator. When the load W is transported by the transport path CR4, the transport control unit 32e raises and lowers the boom 9 from the node P (A1) which is the lifting position Ps to transport the load W to the node P (B1). Subsequently, when the load W reaches the node P (B1), the transport control unit 32e turns the boom 9 and suspends the load W through the node P (B2) to the node P (B3) which is the position Pe. To be transported.

このように構成することで、クレーン1は、荷物Wの重量Wgによって定まる作業可能範囲Ar内(図4参照)のみに節点P(n)とそれらを繋ぐ経路R(n)を生成することで、経路生成のためのコストを削減することができる。また、クレーン1は、アクチュエータの荷物Wの搬送に優先順位の高いアクチュエータを用いて荷物Wが最短時間で吊り上げ位置Psから吊り下し位置Peまで搬送される搬送経路CRと、搬送経路CRで荷物Wを搬送する際に用いるアクチュエータの組み合わせが決定される。つまり、クレーン1は、その特性や作業可能範囲Arの状態等から定めたアクチュエータの優先順位に基づいて、第一の条件および第二の条件を満たすアクチュエータの組み合わせを選択する。これにより、アクチュエータの作動条件を考慮した最適な搬送経路CRで荷物Wを搬送することができる。 With this configuration, the crane 1 generates a node P (n) and a path R (n) connecting them only within the workable range Ar (see FIG. 4) determined by the weight Wg of the load W. , The cost for route generation can be reduced. Further, the crane 1 has a transport path CR in which the load W is transported from the lifting position Ps to the hanging position Pe in the shortest time by using an actuator having a high priority for transporting the load W of the actuator, and the load in the transport path CR. The combination of actuators used to convey W is determined. That is, the crane 1 selects a combination of actuators satisfying the first condition and the second condition based on the priority order of the actuators determined from the characteristics, the state of the workable range Ar, and the like. As a result, the load W can be transported by the optimum transport path CR in consideration of the operating conditions of the actuator.

また、搬送経路決定部32dは、荷物Wの搬送時の旋回半径を小さくする経路R(n)の選択を第二の条件としているが、荷物Wの搬送時の高さや、進入禁止領域等の制限を満たす経路の選択を第二の条件にしてもよい。このように構成することで、クレーン1は、アクチュエータの荷物Wの搬送に優先順位の高いアクチュエータを用いて作業可能範囲Ar内の状況や作業内容を考慮した搬送経路CRが決定される。これにより、アクチュエータの作動条件を考慮した最適な搬送経路CRで荷物Wを搬送することができる。なお、節点P(n)は、メインウインチ13およびサブウインチ15の繰り入れおよび繰り出し、ジブのチルトおよび伸縮において、任意の刻み毎に生成することができる。つまり、クレーン1は、経路R(n)および搬送経路RCをメインウインチ13およびサブウインチ15の繰り入れおよび繰り出し、ジブのチルトおよび伸縮に基づいて生成することができる。 Further, the transport route determination unit 32d has the second condition of selecting the path R (n) that reduces the turning radius of the load W during transport, but the height of the load W during transport, the entry prohibited area, and the like are used. The selection of a route that meets the restrictions may be the second condition. With this configuration, in the crane 1, the transport path CR is determined in consideration of the situation within the workable range Ar and the work content by using the actuator having a high priority for transporting the load W of the actuator. As a result, the load W can be transported by the optimum transport path CR in consideration of the operating conditions of the actuator. The node P (n) can be generated at any step in the feeding and feeding of the main winch 13 and the sub winch 15, and the tilting and expanding and contracting of the jib. That is, the crane 1 can generate the path R (n) and the transport path RC based on the feeding and feeding of the main winch 13 and the sub winch 15, and the tilting and stretching of the jib.

次に、図8を用いて、作業可能範囲Ar内の特定位置における通過節点Pp(n)および経路R(n)の生成について説明する。作業可能範囲Ar内には、節点P(n)が生成されていないものとする。本実施形態において、特定位置は、荷物Wの吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peとする。通過節点Pp(n)は、荷物Wを通過させる節点である。つまり、搬送経路CRは、通過節点Pp(n)が含まれるように決定される。 Next, the generation of the passing node Pp (n) and the path R (n) at a specific position in the workable range Ar will be described with reference to FIG. It is assumed that no node P (n) is generated in the workable range Ar. In the present embodiment, the specific positions are the lifting position Ps of the luggage W, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, and the hanging position Pe. The passing node Pp (n) is a node through which the luggage W is passed. That is, the transport path CR is determined to include the passing node Pp (n).

図8に示すように、制御装置32の節点生成部32bは、操縦者等によって設定された吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peの三次元座標情報を取得する(図3参照)。吊り上げ位置Psは、荷物Wの搬送開始位置である。吊り上げ完了位置Puは、荷物Wを吊り上げ位置Psから鉛直上方に吊り上げる高さを表している。吊り下し位置Peは、荷物Wの搬送終了位置である。吊り下げ開始位置Pdは、荷物Wを鉛直上方から吊り下し位置Peに吊り下す高さを表している。 As shown in FIG. 8, the node generation unit 32b of the control device 32 obtains three-dimensional coordinate information of the lifting position Ps, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, and the hanging position Pe set by the operator or the like. Acquire (see Fig. 3). The lifting position Ps is a transport start position of the load W. The lifting completion position Pu represents the height at which the luggage W is lifted vertically upward from the lifting position Ps. The hanging position Pe is the transfer end position of the luggage W. The suspension start position Pd represents the height at which the luggage W is suspended from vertically above and suspended at the suspension position Pe.

節点生成部32bは、吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peに荷物Wを通過させる通過節点Pp(n)(本実施形態において、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4))を生成する。さらに、節点生成部32bは、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を中心として任意に定めた所定の半径RCからなる半球状の特定領域Asを仮想空間内に設定する。 The node generation unit 32b is a passing node Pp (n) that allows the load W to pass through the lifting position Ps, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, and the hanging position Pe (in the present embodiment, the passing node Pp (1)). , Passing node Pp (2), passing node Pp (3) and passing node Pp (4)) are generated. Further, the node generation unit 32b is a hemisphere having a predetermined radius RC arbitrarily determined around the passing node Pp (1), the passing node Pp (2), the passing node Pp (3), and the passing node Pp (4). The specific area As of is set in the virtual space.

図9(A)に示すように、節点生成部32bは、特定領域As内における通過節点Pp(n)を基準として節点P(n)を生成する。節点生成部32bは、特定領域As内における通過節点Pp(n)と通過節点Pp(n)に隣り合う節点P(n)との間隔、および特定領域As内において隣り合う節点P(n)同士の間隔(間隔のばらつきの幅)が所定の範囲内に収まるように節点P(n)の位置を調整する。 As shown in FIG. 9A, the node generation unit 32b generates a node P (n) with reference to the passing node Pp (n) in the specific region As. In the node generation unit 32b, the distance between the passing node Pp (n) in the specific region As and the node P (n) adjacent to the passing node Pp (n), and the adjacent nodes P (n) in the specific region As The position of the node P (n) is adjusted so that the interval (width of variation of the interval) is within a predetermined range.

さらに、図9(B)に示すように、節点生成部32bは、生成した通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を基準として作業可能範囲Ar内に複数の節点P(n)を生成する。節点生成部32bは、特定領域As以外の作業可能範囲Ar内に隣り合う節点P(n)同士の間隔を所定の範囲内に収まるように節点P(n)の位置を調整する。つまり、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を基点として作業可能範囲Ar内に節点P(n)を生成する。この際、節点生成部32bは、特定領域As内の節点密度が特定領域As以外の領域の節点密度よりも高くなるように節点P(n)を生成する。このように、節点生成部32bは、節点P(n)の位置を調整することで、隣り合う通過節点Pp(n)と節点P(n)との間隔および隣り合う節点P(n)同士の間隔を所定の範囲内に抑えながら作業可能範囲Ar内に複数の節点P(n)を生成する。 Further, as shown in FIG. 9B, the node generation unit 32b uses the generated passing node Pp (1), passing node Pp (2), passing node Pp (3), and passing node Pp (4) as a reference. A plurality of nodes P (n) are generated in the workable range Ar. The node generation unit 32b adjusts the position of the node P (n) so that the distance between the adjacent nodes P (n) within the workable range Ar other than the specific area As is within a predetermined range. That is, the node P (n) is generated in the workable range Ar with the passing node Pp (1), the passing node Pp (2), the passing node Pp (3), and the passing node Pp (4) as base points. At this time, the node generation unit 32b generates the node P (n) so that the node density in the specific region As is higher than the node density in the region other than the specific region As. In this way, the node generation unit 32b adjusts the position of the node P (n) so that the distance between the adjacent passing node Pp (n) and the node P (n) and the distance between the adjacent nodes P (n) are adjusted. A plurality of nodes P (n) are generated in the workable range Ar while keeping the interval within a predetermined range.

制御装置32の経路生成部32cは、通過節点Pp(n)、特定領域Asに生成した節点P(n)を含む作業可能範囲Ar内の節点P(n)のうち、隣り合う位置にある通過節点Pp(n)と節点P(n)間をそれぞれ繋ぐことで経路R(n)を生成する(図5参照)。各特定領域Asは、周囲よりも節点密度が高くなるように節点P(n)が配置されているので、周辺よりも精緻な経路網が生成される。 The path generation unit 32c of the control device 32 passes through the passage points Pp (n) and the nodes P (n) in the workable range Ar including the node P (n) generated in the specific region As at adjacent positions. The path R (n) is generated by connecting the node Pp (n) and the node P (n), respectively (see FIG. 5). Since the nodes P (n) are arranged in each specific region As so that the node density is higher than that of the surroundings, a more precise route network than the surroundings is generated.

図10に示すように、制御装置32の搬送経路決定部32dは、アクチュエータを作動させる優先順位および所定の条件を満たす荷物Wの搬送経路CRを決定する。搬送経路決定部32dは、吊り上げ位置Psに生成されている通過節点Pp(1)を始点とし、吊り下し位置Peに生成されている通過節点Pp(4)を終点として搬送経路CRを決定する。この際、搬送経路決定部32dは、吊り上げ完了位置Puに生成されている通過節点Pp(2)と吊り下げ開始位置Pdに生成されている通過節点Pp(3)とを通過地点として含んだ搬送経路CRを決定する。搬送経路決定部32dは、通過節点Pp(1)から通過節点Pp(4)を含むように経路R(n)を選択することで、荷物Wが吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peを通過する搬送経路CRを構築することができる。制御装置32の搬送制御部32eは、決定された搬送経路CRに沿って荷物Wを搬送するようにクレーン装置6の各種切換バルブに制御信号Mdを送信する。クレーン1は、吊り上げ位置Psから吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peを荷物Wが通過するように搬送する。 As shown in FIG. 10, the transport route determination unit 32d of the control device 32 determines the transport path CR of the load W that satisfies the priority order for operating the actuator and the predetermined conditions. The transport path determining unit 32d determines the transport path CR with the passing node Pp (1) generated at the lifting position Ps as the start point and the passing node Pp (4) generated at the suspension position Pe as the end point. .. At this time, the transport path determining unit 32d includes the passing node Pp (2) generated at the lifting completion position Pu and the passing node Pp (3) generated at the lifting start position Pd as passing points. Determine the route CR. The transport route determination unit 32d selects the route R (n) from the passing node Pp (1) so as to include the passing node Pp (4), so that the luggage W is lifted at the lifting position Ps, the lifting completion position Pu, and the suspension is started. A transport path CR that passes through the position Pd and the suspended position Pe can be constructed. The transport control unit 32e of the control device 32 transmits a control signal Md to various switching valves of the crane device 6 so as to transport the load W along the determined transport path CR. The crane 1 conveys the load W from the lifting position Ps to the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, and the hanging position Pe.

なお、クレーン1は、外部のサーバコンピュータ等から取得した吊り上げ位置Ps、吊り下し位置Pe等に基づいて搬送経路CRを決定しているが、操縦者によって図示しない携帯端末等から入力された経由位置等に基づいて搬送経路CRを決定してもよい。また、節点生成部32bは、特定領域Asを設定することなく、作業可能範囲Ar全体で隣り合う複数の節点P(n)同士の間隔を所定の範囲内に収まるように調整する構成でもよい。これにより、節点生成部32bは、隣り合う複数の節点P(n)同士の間隔を調整する領域が特定領域Asよりも増大するので、通過節点Pp(n)に隣り合う節点P(n)と通過節点Pp(n)の間隔、および隣り合う節点P(n)同士の間隔の範囲(間隔のばらつきの幅)を小さくすることができる。 The crane 1 determines the transport path CR based on the lifting position Ps, the hanging position Pe, etc. acquired from an external server computer or the like, but the route input by the operator from a mobile terminal or the like (not shown). The transport path CR may be determined based on the position or the like. Further, the node generation unit 32b may be configured to adjust the distance between a plurality of adjacent nodes P (n) in the entire workable range Ar so as to be within a predetermined range without setting a specific area As. As a result, the node generation unit 32b has a region for adjusting the distance between the plurality of adjacent nodes P (n) more than the specific region As, so that the node generation unit 32b and the node P (n) adjacent to the passing node Pp (n) It is possible to reduce the range of the intervals between the passing nodes Pp (n) and the intervals between the adjacent nodes P (n) (the width of the variation in the intervals).

このように構成することで、クレーン1は、荷物Wの重量Wgによって定まる作業可能範囲Ar内に荷物Wを通過させたい特定位置である吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peに通過節点Pp(n)を生成してから作業可能範囲Ar全体に節点を生成するので、特定位置または特定位置の近傍に節点が生成されるように作業可能範囲Ar全体の節点密度を高める必要がない。また、クレーン1は、特定領域As内の通過節点Pp(n)と通過節点Pp(n)に隣り合う節点P(n)との間隔、および隣り合う節点P(n)同士の間隔が所定の範囲に収まるように節点P(n)の生成位置を調整している。このため、クレーン1は、搬送経路CRに与える節点P(n)のばらつきの影響が抑制される。 With this configuration, the crane 1 has a lifting position Ps, a lifting completion position Pu, a lifting start position Pd, and a specific position at which the luggage W is desired to pass within the workable range Ar determined by the weight Wg of the luggage W. Since the passing node Pp (n) is generated at the hanging position Pe and then the node is generated in the entire workable range Ar, the node is generated in the specific position or in the vicinity of the specific position. There is no need to increase the node density. Further, in the crane 1, the distance between the passing node Pp (n) in the specific area As and the node P (n) adjacent to the passing node Pp (n) and the distance between the adjacent nodes P (n) are predetermined. The generation position of the node P (n) is adjusted so that it falls within the range. Therefore, the crane 1 suppresses the influence of the variation of the node P (n) on the transport path CR.

また、クレーン1は、節点密度を高めることなく、吊り上げ位置Psから鉛直上方に吊り上げ完了位置Puまで搬送され、吊り下し位置Peの鉛直上方の吊り下げ開始位置Pdから吊り下される搬送経路CRが生成される。これにより、クレーン1は、作業可能範囲Arの三次元空間内に、計算量を抑制しつつ、指定した特定位置を荷物が確実に通過する搬送経路CRを生成することができる。つまり、クレーン1は、特定位置を設定することでクレーン1の特性を考慮した経路を生成することができる。 Further, the crane 1 is transported vertically upward from the lifting position Ps to the lifting completion position Pu without increasing the node density, and is suspended from the suspension start position Pd vertically above the suspension position Pe. Is generated. As a result, the crane 1 can generate a transport path CR in which the load reliably passes through the designated specific position in the three-dimensional space of the workable range Ar while suppressing the amount of calculation. That is, the crane 1 can generate a route in consideration of the characteristics of the crane 1 by setting a specific position.

本実施形態において、クレーン1は、外部のサーバコンピュータ等から作業領域Awの空間情報および作業に関する情報等を取得し、制御装置32において荷物Wの搬送経路CRを自動生成するが、搬送経路CRを取得する構成でもよい。 In the present embodiment, the crane 1 acquires the spatial information of the work area Aw and the information related to the work from an external server computer or the like, and automatically generates the transport path CR of the luggage W in the control device 32. It may be the configuration to acquire.

図11に示すように、経路生成システム33は、クレーン1による荷物Wの搬送経路CRを自動生成する。経路生成システム33は、サーバコンピュータ側通信機34を有するサーバコンピュータ35に構成されており、クレーン1の制御装置32とデータ通信機31を介して接続されている。経路生成システム33は、情報通信部33a、作業可能範囲設定部32a、節点生成部32b、経路生成部32c、搬送経路決定部32dを有する。なお、以下の経路生成システム33は、クレーン1の制御装置32に替えて適用されるものとして、その説明で用いた名称、図番、符号を用いることで、同じものを指すこととし、以下の実施形態において、既に説明した実施形態と同様の点に関してはその具体的説明を省略し、相違する部分を中心に説明する。 As shown in FIG. 11, the route generation system 33 automatically generates the transport route CR of the load W by the crane 1. The route generation system 33 is configured in the server computer 35 having the server computer side communication device 34, and is connected to the control device 32 of the crane 1 via the data communication device 31. The route generation system 33 includes an information communication unit 33a, a workable range setting unit 32a, a node generation unit 32b, a route generation unit 32c, and a transport route determination unit 32d. The following route generation system 33 is applied in place of the control device 32 of the crane 1, and the same name, drawing number, and code used in the description are used to refer to the same system. In the embodiment, the same points as those in the above-described embodiment will be omitted, and the differences will be mainly described.

情報通信部33aは、クレーン1から各種情報を取得し、各種情報をクレーン1に伝達する。情報通信部33aは、サーバコンピュータ側通信機34を用いて、クレーン1の位置情報、クレーン1の機体情報、作業に関する情報等をクレーン1の制御装置32から取得する。また、情報通信部33aは、搬送経路決定部32dで決定した搬送経路CRをクレーン1に伝達する。 The information and communication unit 33a acquires various information from the crane 1 and transmits various information to the crane 1. The information communication unit 33a acquires the position information of the crane 1, the machine body information of the crane 1, information on the work, and the like from the control device 32 of the crane 1 by using the communication device 34 on the server computer side. Further, the information communication unit 33a transmits the transport path CR determined by the transport route determination unit 32d to the crane 1.

作業可能範囲設定部32aは、情報通信部33aが取得した搬送する荷物Wの重量Wgから作業可能範囲Arをサーバコンピュータ35内の仮想空間上に設定する。さらに、作業可能範囲設定部32aは、情報通信部33aが取得した作業に関する情報である吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pd、吊り下し位置Pe、荷物Wの重量Wgと作業領域Aw(図4参照)の空間情報とを取得する。作業可能範囲設定部32aは、クレーン1の機体情報、荷物Wの重量Wgからクレーン1が荷物Wを搬送することができる空間である作業可能範囲Ar(図4参照)を算出する。 The workable range setting unit 32a sets the workable range Ar in the virtual space in the server computer 35 from the weight Wg of the package W to be transported acquired by the information communication unit 33a. Further, the workable range setting unit 32a works with the lifting position Ps, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, the hanging position Pe, and the weight Wg of the luggage W, which are information related to the work acquired by the information communication unit 33a. The spatial information of the area Aw (see FIG. 4) is acquired. The workable range setting unit 32a calculates the workable range Ar (see FIG. 4), which is a space in which the crane 1 can convey the load W, from the machine information of the crane 1 and the weight Wg of the load W.

節点生成部32bは、吊り上げ位置Ps、吊り上げ完了位置Pu、吊り下げ開始位置Pdおよび吊り下し位置Peに荷物Wを通過させる通過節点P(n)(本実施形態において、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4))を生成する。節点生成部32bは、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を中心として設定した特定領域As内に節点P(n)を生成する。さらに、節点生成部32bは、生成した通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を基準として作業可能範囲Ar内に複数の節点P(n)を生成する。 The node generation unit 32b is a passing node P (n) that allows the load W to pass through the lifting position Ps, the lifting completion position Pu, the hanging start position Pd, and the hanging position Pe (in the present embodiment, the passing node Pp (1)). , Passing node Pp (2), passing node Pp (3) and passing node Pp (4)) are generated. The node generation unit 32b generates a node P (n) in a specific region As set around the passing node Pp (1), the passing node Pp (2), the passing node Pp (3), and the passing node Pp (4). To do. Further, the node generation unit 32b has a plurality of nodes P in the workable range Ar with reference to the generated passing node Pp (1), passing node Pp (2), passing node Pp (3), and passing node Pp (4). (N) is generated.

経路生成部32cは、作業可能範囲Ar内において荷物Wが通過可能な全ての経路R(n)を生成する(図7参照)。経路R(n)は、例えばサブワイヤロープ16を最も巻き上げた状態で吊り下げられた荷物Wが通過可能な複数の節点P(n)間を繋いだものである。そして、搬送経路決定部32dは、アクチュエータを作動させる優先順位および所定の条件を満たし、通過節点Pp(1)、通過節点Pp(2)、通過節点Pp(3)および通過節点Pp(4)を含む荷物Wの搬送経路CRを決定する。 The route generation unit 32c generates all the routes R (n) through which the luggage W can pass within the workable range Ar (see FIG. 7). The path R (n) connects a plurality of nodes P (n) through which the luggage W suspended in the state where the sub wire rope 16 is most wound up can pass, for example. Then, the transport path determining unit 32d satisfies the priority order for operating the actuator and a predetermined condition, and sets the passing node Pp (1), the passing node Pp (2), the passing node Pp (3), and the passing node Pp (4). The transport route CR of the included luggage W is determined.

経路生成システム33は、サーバコンピュータ35の仮想空間内で算出した搬送経路CRを、サーバコンピュータ側通信機34を用いてクレーン1の制御装置32に送信する。制御装置32は、経路生成システム33から取得した搬送経路CRの情報に基づいて、クレーン1の各アクチュエータを制御する。このように構成することで、経路生成システム33は、クレーン1の位置情報、クレーン1の機体情報、作業に関する情報を取得し、十分な計算能力を有するサーバコンピュータ35を用いて搬送経路CRを算出する。これにより、経路生成システム33は、計算能力に制限があるクレーン1の制御装置32の計算量を抑制することができる。 The route generation system 33 transmits the transport route CR calculated in the virtual space of the server computer 35 to the control device 32 of the crane 1 by using the communication device 34 on the server computer side. The control device 32 controls each actuator of the crane 1 based on the information of the transport path CR acquired from the route generation system 33. With this configuration, the route generation system 33 acquires the position information of the crane 1, the aircraft information of the crane 1, and the information related to the work, and calculates the transport route CR using the server computer 35 having sufficient computing power. To do. As a result, the route generation system 33 can suppress the calculation amount of the control device 32 of the crane 1 whose calculation capacity is limited.

上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。 The above-described embodiment only shows a typical embodiment, and can be variously modified and implemented within a range that does not deviate from the gist of one embodiment. It goes without saying that it can be carried out in various forms, and the scope of the present invention is indicated by the description of the claims, and further, the equal meanings described in the claims, and all within the scope. Including changes.

1 クレーン
8 旋回台
9 ブーム
32a 作業可能範囲設定部
32b 節点生成部
32c 経路生成部
32d 搬送経路決定部
32e 搬送制御部
Ar 作業可能範囲
As 特定領域
Ps 吊り上げ位置
Pe 吊り下し位置
P(n) 節点
R(n) 経路
Pp(n) 通過節点
CR 搬送経路
W 荷物
Wg 荷物の重量
1 Crane 8 Swivel 9 Boom 32a Workable range setting unit 32b Node generation unit 32c Route generation unit 32d Transport route determination unit 32e Transport control unit Ar Workable range As Specific area Ps Lifting position Pe Suspended position P (n) Node R (n) Route Pp (n) Passing node CR Transport route W Luggage Wg Luggage weight

Claims (4)

旋回台に起伏自在かつ伸縮自在のブームが設けられるクレーンであって、
搬送する荷物の重量から前記荷物を搬送可能な作業可能範囲を設定する作業可能範囲設定部と、
前記作業可能範囲内において、前記荷物が通過可能な複数の節点を生成する節点生成部と、
前記節点生成部で生成された節点毎に隣り合う節点間を結ぶ複数の経路を生成する経路生成部と、
生成された前記複数の節点と前記複数の経路から、前記クレーンの複数のアクチュエータを作動させる優先順位に基づいて、所定の条件を満たす前記荷物の搬送経路を決定する搬送経路決定部と、を備え、
前記節点生成部が、前記作業可能範囲内に設定された特定位置に通過節点を生成し、前記通過節点を基準として前記作業可能範囲内に複数の節点を生成し、
前記搬送経路決定部が、前記通過節点を経由する搬送経路を決定するクレーン。
A crane with a undulating and telescopic boom on the swivel.
A workable range setting unit that sets the workable range in which the load can be transported from the weight of the load to be transported,
A node generation unit that generates a plurality of nodes through which the luggage can pass within the workable range,
A route generation unit that generates a plurality of routes connecting adjacent nodes for each node generated by the node generation unit, and a route generation unit.
It is provided with a transport route determining unit that determines a transport route of the load satisfying a predetermined condition based on the priority of operating the plurality of actuators of the crane from the generated plurality of nodes and the plurality of paths. ,
The node generation unit generates a passing node at a specific position set within the workable range, and generates a plurality of nodes within the workable range with the passing node as a reference.
A crane in which the transport route determining unit determines a transport route via the passing node.
前記節点生成部は、前記通過節点を含む特定領域を設定し、前記特定領域における前記通過節点と前記通過節点に隣り合う節点との間隔および隣り合う節点同士の間隔が所定範囲内に収まるように前記特定領域内の前記節点を生成する請求項1に記載のクレーン。 The node generation unit sets a specific region including the passing node so that the distance between the passing node and the node adjacent to the passing node and the distance between the adjacent nodes in the specific region are within a predetermined range. The crane according to claim 1, wherein the node in the specific area is generated. 前記特定位置が、前記荷物の搬送開始位置および前記搬送開始位置の鉛直上方である吊り上げ完了位置、または搬送終了位置および前記搬送終了位置の鉛直上方である吊り下げ開始位置である請求項1または請求項2に記載のクレーン。 Claim 1 or claim that the specific position is a lifting completion position that is vertically above the transport start position and the transport start position, or a suspension start position that is vertically above the transport end position and the transport end position. Item 2. The crane according to item 2. 旋回台に起伏自在かつ伸縮自在のブームが設けられるクレーンの経路生成システムであって、
前記クレーンの位置情報、前記クレーンの機体情報、前記荷物の重量および特定位置を取得し、前記荷物の搬送経路を伝達する情報通信部と、
前記荷物の重量から前記荷物を搬送可能な作業可能範囲を設定する作業可能範囲設定部と、
前記作業可能範囲内において、前記荷物が通過可能な複数の節点を生成する節点生成部と、
前記節点生成部で生成された節点毎に隣り合う節点間を結ぶ複数の経路を生成する経路生成部と、
生成された前記複数の節点と前記複数の経路から、前記クレーンの複数のアクチュエータを作動させる優先順位に基づいて、所定の条件を満たす前記荷物の搬送経路を決定する搬送経路決定部と、を備え、
前記節点生成部が、前記作業可能範囲内に設定された特定位置に通過節点を生成し、前記通過節点を基準として前記作業可能範囲内に複数の節点を生成し、
前記搬送経路決定部は、前記通過節点を経由する搬送経路を決定するクレーンの経路生成システム。
A crane path generation system in which a undulating and telescopic boom is provided on the swivel.
An information and communication unit that acquires the position information of the crane, the aircraft body information of the crane, the weight of the load and a specific position, and transmits the transport route of the load.
A workable range setting unit that sets a workable range in which the baggage can be transported from the weight of the baggage,
A node generation unit that generates a plurality of nodes through which the luggage can pass within the workable range,
A route generation unit that generates a plurality of routes connecting adjacent nodes for each node generated by the node generation unit, and a route generation unit.
It is provided with a transport route determining unit that determines a transport route of the load satisfying a predetermined condition based on the priority of operating the plurality of actuators of the crane from the generated plurality of nodes and the plurality of paths. ,
The node generation unit generates a passing node at a specific position set within the workable range, and generates a plurality of nodes within the workable range with the passing node as a reference.
The transport route determination unit is a route generation system for a crane that determines a transport route via the passing node.
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