JP2022043706A - クレーン作業支援装置およびクレーン作業支援方法 - Google Patents
クレーン作業支援装置およびクレーン作業支援方法 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作を制御する装置を提供する。【解決手段】信号検出器202により指定信号が検出されない状況では、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される。その一方、信号検出器202により指定信号が検出される状況では、端末装置40が第1指定領域に存在することを要件として、クレーン10のフック17を変位させるための動作が制限されうる。この状況は、端末装置40から送信された指定信号が、信号検出器202により検出される程度に端末装置40とクレーン10の指定箇所との間隔が小さい状況(または端末装置40が第1指定領域に存在している状況)に相当する。【選択図】図1
Description
本発明は、クレーンによる吊荷の搬送作業などを支援するための技術に関する。
クレーン作業における安全性を向上させるための技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。具体的には、吊荷の下方領域を含むクレーン周辺領域を上方から撮像するためのカメラによって撮像されたクレーン周辺領域の画像から作業者のヘルメットが認識される。そして、作業者のヘルメットがクレーン周辺領域における危険領域にあると判定された後、所定時間内に運転者が危険回避操作を行わない場合にクレーンの駆動を強制的に停止させる。
しかし、ヘルメットを着用した作業者が玉掛け作業またはそのための準備作業などをするために、クレーンの吊荷の下方に立ち入るたびに当該クレーンの駆動が強制的に停止されると、作業者の安全性は確保されるものの玉掛け作業効率の低下を招来する可能性がある。
そこで、本発明は、クレーンの周囲における作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうる装置を提供することを目的とする。
本発明のクレーン作業支援装置は、
クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器による、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号の信号検出結果を認識する信号検出結果認識要素と、
前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている指定領域としての第1指定領域に存在しているか否かを判定する領域判定要素と、
前記領域判定要素により前記端末装置が前記指定領域に存在すると判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を制限するための制御指令信号を生成する動作制限要素と、
を備えている。
クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器による、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号の信号検出結果を認識する信号検出結果認識要素と、
前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている指定領域としての第1指定領域に存在しているか否かを判定する領域判定要素と、
前記領域判定要素により前記端末装置が前記指定領域に存在すると判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を制限するための制御指令信号を生成する動作制限要素と、
を備えている。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号が、クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器により検出されたことを要件として、クレーンのフックを変位させる動作が制限される。
このため、信号検出器により指定信号が検出されない状況では、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される。この状況は、例えば、端末装置から指定信号が送信されているにもかかわらず、信号検出器により指定信号が検出されない程度に当該端末装置を携帯している作業者とクレーンの指定箇所との間隔が大きい状況または端末装置が第1指定領域に存在していない状況と等価であってもよい。その一方、信号検出器により指定信号が検出される状況では、端末装置が第1指定領域に存在することを要件として、クレーンのフックを変位させるための動作が制限されうる。この状況は、例えば、端末装置が第1指定領域に存在している状況と等価であってもよい。これらの結果、作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
本発明のクレーン作業支援装置において、
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての、前記端末装置を構成する端末入力インターフェースの操作を通じて当該端末装置から送信される前記指定信号の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている前記指定領域に存在しているか否かを判定する
ことが好ましい。
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての、前記端末装置を構成する端末入力インターフェースの操作を通じて当該端末装置から送信される前記指定信号の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている前記指定領域に存在しているか否かを判定する
ことが好ましい。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、作業者により端末装置を構成する端末入力インターフェースの操作を通じて当該端末装置から送信された指定信号が、クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器により検出されたことを要件として、クレーンのフックを変位させる動作が制限される。端末入力インターフェースの操作を通じて端末装置から送信される指定信号が信号検出器により検出された場合、当該端末装置またはこれを携帯している作業者がフックまたは吊荷から安全性に鑑みて十分に離れている状況であっても、領域判定要素により端末装置が指定領域に存在していると判定される。
このため、玉掛け作業および/またはその事前作業等の安全性を確認した作業者の意思に応じて端末装置から指定信号が送信されない場合、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される。その一方、玉掛け作業および/またはその事前作業等の安全性の不足を感じた作業者の意思に応じて端末装置から指定信号が送信される場合、クレーンのフックを変位させるための動作が制限される。これらの結果、現場にいる作業者の判断も踏まえて当該作業者または他の作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
本発明のクレーン作業支援装置において、
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出強度が閾値を超えているか否かに応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている指定領域としての第2指定領域に存在しているか否かを判定する
ことが好ましい。
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出強度が閾値を超えているか否かに応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている指定領域としての第2指定領域に存在しているか否かを判定する
ことが好ましい。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号が、クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器により検出されたことに加えて、さらに当該検出強度が閾値以上であることを要件として、クレーンのフックを変位させる動作が制限される。
このため、端末装置から指定信号が送信されているにもかかわらず、信号検出器による指定信号の検出強度が閾値未満になる程度に当該端末装置を携帯している作業者とクレーンの指定箇所との間隔が大きい状況では、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される。この状況は、端末装置が第2指定領域に存在していない状況と等価であってもよい。その一方、信号検出器による指定信号の検出強度が閾値以上になる程度に当該端末装置を携帯している作業者とクレーンの指定箇所との間隔が小さい状況では、端末装置が第2指定領域に存在することを要件として、クレーンのフックを変位させるための動作が制限されうる。この状況は、端末装置が第2指定領域に存在している状況と等価であってもよい。第2指定領域は、第1指定領域と同一の領域であってもよく、第1指定領域の部分領域または第1指定領域に部分的に重複する領域など異なる領域であってもよい。これらの結果、作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
本発明のクレーン作業支援装置において、
前記動作制限要素が、前記端末装置が前記第1指定領域に存在している一方で当該第1指定領域に包含される前記第2指定領域に存在していないと前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を第1態様で制限するための第1制御指令信号を生成し、前記端末装置が前記第2指定領域に存在すると前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を前記第1態様よりも制限度が高い第2態様で制限するための第2制御指令信号を生成する
ことが好ましい。
前記動作制限要素が、前記端末装置が前記第1指定領域に存在している一方で当該第1指定領域に包含される前記第2指定領域に存在していないと前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を第1態様で制限するための第1制御指令信号を生成し、前記端末装置が前記第2指定領域に存在すると前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を前記第1態様よりも制限度が高い第2態様で制限するための第2制御指令信号を生成する
ことが好ましい。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、端末装置が第2指定領域に存在していない一方で第1指定領域に存在する場合にはフックの変位動作が第1態様で制限される。端末装置が第2指定領域に存在する場合にはフックの変位動作が第1態様よりも制限度が高い第2態様で制限される。端末装置の存在位置に応じた当該端末装置を携帯している作業者の安全性の高低に鑑みて、フックを変位させるためのクレーンの動作の制限態様が適当に差別化されうる。
本発明のクレーン作業支援装置において、
前記フックに配置された前記指定箇所を基準として定義されている領域を前記指定領域として、前記端末装置が前記指定領域に存在するか否かを前記領域判定要素が判定する
ことが好ましい。
前記フックに配置された前記指定箇所を基準として定義されている領域を前記指定領域として、前記端末装置が前記指定領域に存在するか否かを前記領域判定要素が判定する
ことが好ましい。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、端末装置から送信される指定信号の信号検出結果に基づき、当該端末装置、ひいてはこれを携帯している作業者が、クレーンのフックを基準として定義されている指定領域に存在するか否かが判定される。このため、フックとの間隔に鑑みた作業者の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
本発明のクレーン作業支援装置において、
前記動作制限要素により前記制御指令信号が生成された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作が制限されている旨の報知を、前記クレーンの操作装置を構成する出力インターフェースに出力させる報知要素をさらに備えている
ことが好ましい。
前記動作制限要素により前記制御指令信号が生成された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作が制限されている旨の報知を、前記クレーンの操作装置を構成する出力インターフェースに出力させる報知要素をさらに備えている
ことが好ましい。
当該構成のクレーン作業支援装置によれば、クレーンの操作装置を構成する出力インターフェースにおいて報知が出力される。その結果、信号検出器による指定信号の信号検出結果に鑑みて玉掛け作業をする作業者の安全性が十分に確保できていない状況であるために、当該操作装置を操作してもクレーンのフックを変位させる動作が制限されていることをオペレータに把握させることができる。
(構成)
(クレーンの構成)
図1に示されている移動式のクレーン10は、下部走行体11と、上部旋回体12と、多段伸縮式のブーム14と、起伏シリンダ15と、ワイヤ16と、フック17と、ウインチ18と、クレーン作業支援装置20と、を備えている。下部走行体11は、例えば、原動機の動力をクローラに伝達することにより当該クローラが接している地面に対して移動する機能を有している。上部旋回体12は、下部走行体11の上側にあって下部走行体11に対して旋回可能に連結されている。ブーム14は、上部旋回体12から順に延在する基端ブーム141と、中間ブーム142と、先端ブーム143と、により構成されている。起伏シリンダ15は、上部旋回体12の上部に配置され、ブーム14を起伏させるための伸縮可能に構成されている。ブーム14の先端から繰り出されているワイヤ16の一部を介して、ワイヤ16の一端部に取り付けられたフック17がブーム14の先端から吊り下げられている。ワイヤ16の他端部が上部旋回体12に搭載されているウインチ18に巻き付けられ、ウインチ18を駆動させてワイヤ16が巻き取られまたは繰り出されることによりフック17が昇降される。
図1に示されている移動式のクレーン10は、下部走行体11と、上部旋回体12と、多段伸縮式のブーム14と、起伏シリンダ15と、ワイヤ16と、フック17と、ウインチ18と、クレーン作業支援装置20と、を備えている。下部走行体11は、例えば、原動機の動力をクローラに伝達することにより当該クローラが接している地面に対して移動する機能を有している。上部旋回体12は、下部走行体11の上側にあって下部走行体11に対して旋回可能に連結されている。ブーム14は、上部旋回体12から順に延在する基端ブーム141と、中間ブーム142と、先端ブーム143と、により構成されている。起伏シリンダ15は、上部旋回体12の上部に配置され、ブーム14を起伏させるための伸縮可能に構成されている。ブーム14の先端から繰り出されているワイヤ16の一部を介して、ワイヤ16の一端部に取り付けられたフック17がブーム14の先端から吊り下げられている。ワイヤ16の他端部が上部旋回体12に搭載されているウインチ18に巻き付けられ、ウインチ18を駆動させてワイヤ16が巻き取られまたは繰り出されることによりフック17が昇降される。
クレーン10の種類、仕様およびアタッチメントの種類は様々に変更されてもよい。クレーン10は、クローラクレーンではなく、ホイールクレーン(タイヤ走行するクレーン、ラフテレーンクレーン、トラッククレーン、オールテレーンクレーン)などの異なる移動式クレーンであってもよく、ジブクレーン、クライミングクレーンまたはタワークレーンなどの固定式クレーンであってもよい。クレーン10が、タワークレーンのほか、ラフィングクレーンまたは固定ジブクレーンであってもよい。クレーン10が、ブーム14に代えてまたは加えて、ジブ、マストおよび/またはストラットをアタッチメントとしてとして備えていてもよい。ブーム14が、テレスコ(登録商標)(伸縮)ブームのほか、ラチスブームであってもよい。
図2に示されているように、クレーン10は、クレーン作業支援装置20のほか、クレーン操作装置120、センサ群201、信号検出器202および駆動機構204を備えている。
クレーン操作装置120は、オペレータP2(図1参照)が搭乗する、上部旋回体12の一部を構成するキャブ13(運転室)に搭載されている。クレーン操作装置120は、操作入力インターフェース121および操作出力インターフェース122を備えている。操作入力インターフェース121は、下部走行体11の移動動作、下部走行体11に対する上部旋回体12の旋回動作など、クレーン10を操作するための操作レバーおよび操作ボタンなどにより構成されている。操作出力インターフェース122は、画像表示装置のほか、音響出力装置により構成されている。操作レバーおよび操作ボタン、ならびに、画像表示装置等は、キャブ13の内部においてオペレータP2が座るシートの周囲に配置されている。
センサ群201は、ブーム14の延在長さ、仰角(または起伏角)および方位を測定するためのセンサ、ワイヤ16に生じる張力およびワイヤ16の繰り出し長さを測定するためのセンサ、ならびに、下部走行体11に対する上部旋回体12の旋回角度を測定するためのセンサなどにより構成されている。クレーン10がジブを備えている場合、当該ジブ起伏角度を測定するためのセンサがセンサ群201を構成していてもよい。ブーム14がラチスブームである場合、当該ブーム14の延在長さを測定するためのセンサは省略される。
信号検出器202は、例えば、クレーン10の指定箇所としてのフック17における適当な箇所に配置されている。信号検出器202は、上部旋回体12の前端部またはブーム14(ジブが存在する場合にはジブ)の所定箇所(例えば、先端部)など、クレーン10における他の箇所に配置されていてもよい。信号検出器202は、吊荷Wをフック17に掛ける作業および吊荷Wをフック17から取り外す作業(玉掛け作業)などを実施する作業者P1(図1参照)により携帯されている端末装置40から送信された指定信号を検出する機能を有している。
駆動機構204は、操作入力インターフェース121を構成する操作レバー等の操作態様に応じて、下部走行体11の移動、下部走行体11に対する上部旋回体12の旋回、ブーム14の起伏および/または伸縮、ウインチ18によるワイヤ16の巻き取りまたは繰り出し等を実現するためのアクチュエータおよび力伝達機構等により構成されている。
(クレーン作業支援装置の構成)
図2に示されているように、クレーン作業支援装置20(クレーン制御装置)は、信号検出結果認識要素21と、領域判定要素22と、動作制限要素24と、報知要素26と、を備えている。クレーン作業支援装置20およびこれを構成する各要素は、演算処理装置(CPU、プロセッサコアなど)および記憶装置(ROM、RAMなどのメモリ)により構成されている。当該各要素は、演算処理装置が記憶装置から必要なデータおよび/またはソフトウェアを読み出し、当該データおよび/または当該ソフトウェアにしたがって所定の演算処理を実行することによりそれぞれの機能を発揮する。
図2に示されているように、クレーン作業支援装置20(クレーン制御装置)は、信号検出結果認識要素21と、領域判定要素22と、動作制限要素24と、報知要素26と、を備えている。クレーン作業支援装置20およびこれを構成する各要素は、演算処理装置(CPU、プロセッサコアなど)および記憶装置(ROM、RAMなどのメモリ)により構成されている。当該各要素は、演算処理装置が記憶装置から必要なデータおよび/またはソフトウェアを読み出し、当該データおよび/または当該ソフトウェアにしたがって所定の演算処理を実行することによりそれぞれの機能を発揮する。
(端末装置の構成)
図1に示されているように、作業者P1により携帯される端末装置40は、スマホ、タブレット端末およびビーコンなどにより構成されている。
図1に示されているように、作業者P1により携帯される端末装置40は、スマホ、タブレット端末およびビーコンなどにより構成されている。
図2に示されているように、端末装置40は、端末入力インターフェース41および端末出力インターフェース42を備えている。端末入力インターフェース41は、タッチパネルを構成する静電容量型のタッチボタンなどにより構成されている。端末出力インターフェース42は、タッチパネルを構成する画像表示装置のほか、音響出力装置、さらには、無線通信機器により構成されている。当該無線通信機器により、指定信号が端末装置40の外部に送信される。端末制御装置40は、演算処理装置(CPU、プロセッサコアなど)および記憶装置(ROM、RAMなどのメモリ)により構成されている。
例えば、端末装置40において、端末制御装置44により、端末入力インターフェース41を通じて所定の操作があったことが検知された場合、指定信号が生成されたうえで端末出力インターフェース42を構成する無線通信機器により当該指定信号が送信される。そのほか、端末装置40の電源ON状態において定常的にまたは間欠的に指定信号が送信されてもよい。指定信号の通信規格としては、通信範囲が10~15m以内に限定される、Bluetooth(「Bluetooth」は登録商標である。)などの短距離通信規格が採用されていてもよい。
(機能)
前記構成のクレーン作業支援装置20の機能について図3のフローチャートを用いて説明する。
前記構成のクレーン作業支援装置20の機能について図3のフローチャートを用いて説明する。
信号検出結果認識要素21により、信号検出器202による指定信号の信号検出結果が認識される(図3/STEP202)。
信号検出結果認識要素21により認識された指定信号の信号検出結果が、指定信号の検出があったことを表わしているか否かが、領域判定要素22により判定される(図3/STEP204)。本実施形態では、指定信号の検出の有無の判定が、端末装置40が第1指定領域に存在しているか否かの判定と等価である。
第1指定領域は、例えば図4に示されているように、クレーン10の指定箇所(フック17の箇所)を鉛直方向について地面に投影した点を中心として水平に広がる半径rの略円形状の指定領域Rとして定義されているとみなされる。第1指定領域の広がり(図4に示されている指定領域Rの半径rを参考)は、指定信号の通信規格に応じた通信可能距離と比較して同じ程度なるように設定されている。
当該判定結果が否定的である場合(図3/STEP204‥NO)、駆動機構204の動作による、フック17を変位させるための動作が許容される(図3/STEP216)。その一方、当該判定結果が肯定的である場合(図3/STEP204‥YES)、信号検出結果認識要素21により認識された指定信号の信号検出結果が、指定信号の検出強度が閾値未満であることを表わしているか否かが、領域判定要素22により判定される(図3/STEP206)。本実施形態では、指定信号の検出強度が閾値以上であるか否かの判定が、端末装置40がクレーン10の指定箇所(フック17の箇所)を基準として定義されている第2指定領域(第1指定領域の一部を構成する領域)に存在しているか否かの判定と等価である。
第2指定領域は、第1指定領域と同様に、例えば図4に示されているように、クレーン10の指定箇所(フック17の箇所)を鉛直方向について地面に投影した点を中心として水平に広がる半径rの略円形状の指定領域Rとして定義されているとみなされる。第2指定領域の広がり(図4に示されている指定領域Rの半径rを参考)は、指定信号の通信規格に応じた通信可能距離または第1指定領域の広がりと比較して小さくなるように設定されている。
当該判定結果が肯定的である場合(図3/STEP206‥YES)、フック17の変位動作を第1態様で制限するための第1制限指令信号が動作制限要素24により生成され、駆動機構204に対して送信または出力される(図3/STEP212)。第1制限指令信号に応じて、(1)下部走行体11の移動動作、(2)下部走行体11に対する上部旋回体12の旋回動作、(3)ブーム14の起伏動作、(4)ブーム14の伸縮動作、(5)ウインチ18によるワイヤ16の巻き取り動作、および、(6)ウインチ18によるワイヤ16の繰り出し動作のうち一部に関して、アクチュエータの動作が禁止され、かつ/または、力伝達機構による力伝達が遮断される。そして、報知要素46により、動作(1)~(6)のうち一部が禁止されることにより旨の報知が、操作出力インターフェース122を構成する画像表示装置等に出力される(図3/STEP222)。クレーン10がジブを備えている場合、当該ジブの起伏動作がフック17の変位動作に含まれていてもよい。クレーン10がマストを備えている場合、当該マストの起伏動作がフック17の変位動作に含まれていてもよい。
その一方、当該判定結果が肯定的である場合(図3/STEP206‥NO)、フック17の変位動作を第2態様で制限するための第2制限指令信号が動作制限要素24により生成され、駆動機構204に対して送信または出力される(図3/STEP214)。第2態様は、第1態様よりも制限度が高い。第2制限指令信号に応じて、(1)~(6)のうち全部に関して、アクチュエータの動作が禁止され、かつ/または、力伝達機構による力伝達が遮断される。そして、報知要素46により、動作(1)~(6)の全部が禁止されることにより旨の報知が、操作出力インターフェース122を構成する画像表示装置等に出力される(図3/STEP224)。第2態様が、端末入力インターフェース41の操作を通じて、作業者P1により指定されてもよい。
(作用効果)
前記機能を発揮するクレーン作業支援装置20によれば、信号検出器202により指定信号が検出されない状況では、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される(図3/STEP204‥NO→STEP216参照)。この状況は、端末装置40から指定信号が送信されているにもかかわらず、信号検出器202により指定信号が検出されない程度に当該端末装置40を携帯している作業者P1とクレーン10の指定箇所との間隔が大きい状況または端末装置40が第1指定領域に存在していない状況に相当する。
前記機能を発揮するクレーン作業支援装置20によれば、信号検出器202により指定信号が検出されない状況では、クレーンのフックを変位させるための動作が許容される(図3/STEP204‥NO→STEP216参照)。この状況は、端末装置40から指定信号が送信されているにもかかわらず、信号検出器202により指定信号が検出されない程度に当該端末装置40を携帯している作業者P1とクレーン10の指定箇所との間隔が大きい状況または端末装置40が第1指定領域に存在していない状況に相当する。
その一方、信号検出器202により指定信号が検出される状況では、端末装置40が第1指定領域に存在することを要件として、クレーン10のフック17を変位させるための動作が制限されうる(図3/STEP204‥YES→‥STEP212、STEP214参照)。この状況は、端末装置40から送信された指定信号が、信号検出器202により検出される程度に端末装置40とクレーン10の指定箇所との間隔が小さい状況または端末装置40が第1指定領域に存在している状況に相当する。
これらの結果、作業者P1の安全性を確保しながら当該作業者による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
また、玉掛け作業および/またはその事前作業等の安全性を確認した作業者P1の意思に応じて端末装置40から指定信号が送信されない場合、クレーン10のフック17を変位させるための動作が許容される(図3/STEP204‥NO→STEP216参照)。その一方、玉掛け作業および/またはその事前作業等の安全性の不足を感じた作業者の意思に応じて端末装置40から指定信号が送信される場合、クレーンのフックを変位させるための動作が制限される(図3/STEP204‥YES→‥STEP212、STEP214参照)。
これらの結果、現場にいる作業者P1の判断も踏まえて当該作業者P1または他の作業者P1の安全性を確保しながら当該作業者P1による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーン10の動作が制御される。
端末装置40が第2指定領域に存在していない一方で第1指定領域に存在する場合にはフック14の変位動作が第1態様で制限される(図3/STEP204‥YES→STEP206‥YES→STEP212参照)。端末装置40が第2指定領域に存在する場合にはフック14の変位動作が第1態様よりも制限度が高い第2態様で制限される(図3/STEP206‥NO→STEP214参照)。端末装置40の存在位置に応じた当該端末装置40を携帯している作業者P1の安全性の高低に鑑みて、フック17を変位させるためのクレーン10の動作の制限態様が適当に差別化されうる。
動作制限要素24により制御指令信号が生成された場合、クレーン10のフック17を変位させる動作が制限されている旨の報知が、クレーン操作装置120を構成する操作出力インターフェース122に出力される(図3/STEP112→STEP122、STEP114→STEP124参照)。その結果、信号検出器202による指定信号の信号検出結果に鑑みて玉掛け作業をする作業者の安全性が十分に確保できていない状況であるために、当該操作装置120を操作してもクレーン10のフック17を変位させる動作が制限されていることをオペレータP2に把握させることができる。
(本発明の他の実施形態)
前記実施形態では、クレーン作業支援装置20がクレーン10に搭載されていたが、他の実施形態としてクレーン作業支援装置20の少なくとも一部が当該クレーン10との通信機能を有するサーバにより構成されていてもよい。すなわち、当該サーバが、信号検出結果認識要素21、領域判定要素22、動作制限要素24および報知要素26のうち一部または全部としての機能を有していてもよい。
前記実施形態では、クレーン作業支援装置20がクレーン10に搭載されていたが、他の実施形態としてクレーン作業支援装置20の少なくとも一部が当該クレーン10との通信機能を有するサーバにより構成されていてもよい。すなわち、当該サーバが、信号検出結果認識要素21、領域判定要素22、動作制限要素24および報知要素26のうち一部または全部としての機能を有していてもよい。
前記実施形態では、クレーン操作装置120がクレーン10に搭載されていたが、他の実施形態としてクレーン操作装置120が当該クレーン10との通信機能を有する遠隔操作装置により構成されていてもよい。
前記実施形態では、指定信号の検出の有無の判定が、端末装置40が第1指定領域に存在しているか否かの判定と等価であったが、他の実施形態として、指定信号が検出されたと判定された場合(図3/STEP204‥YES参照)、領域判定要素22により、端末装置40が第1指定領域に存在しているか否かがさらに判定されてもよい。指定信号の検出強度が閾値以上であるか否かの判定が、端末装置40が第1指定領域に存在しているか否かの判定と等価であってもよい(図3/STEP206参照)。
端末装置40が測位機能を有している場合、端末装置40の現在位置(緯度および経度により特定される。)が、フック17を基準として定義されている第1指定領域に存在しているか否かが判定されてもよい。この場合、第1指定領域(図4の指定領域R参照)の形状は三角形状、矩形状、多角形状または台形状など、任意の2次元形状であってもよい。端末装置40の現在位置が緯度および経度に加えて高さにより特定される場合、指定領域Rの形状は、クレーン10の指定箇所を通る鉛直方向(図4のz軸方向)に平行な軸線を有する柱状、錘状、錐台状、半球状もしく半楕円球状またはこれらの組み合わせなどの様々な3次元形状であってもよい。また、第1指定領域のサイズは吊荷Wのサイズおよび高さなどに応じて設定されていてもよい。端末装置40の現在位置を表わす信号が指定信号として信号検出器202により検出されてもよい。
前記実施形態では、指定信号の検出強度が閾値以上であるか否かの判定が、端末装置40が第2指定領域に存在しているか否かの判定と等価であったが、他の実施形態として、指定信号の検出強度が閾値以上であると判定された場合(図3/STEP204‥YES参照)、領域判定要素22により、端末装置40が第2指定領域に存在しているか否かがさらに判定されてもよい。
端末装置40が測位機能を有している場合、端末装置40の現在位置(緯度および経度により特定される。)が、フック17を基準として定義されている第2指定領域に存在しているか否かが判定されてもよい。この場合、第2指定領域(図4の指定領域R参照)の形状は三角形状、矩形状、多角形状または台形状など、任意の2次元形状であってもよい。端末装置40の現在位置が緯度および経度に加えて高さにより特定される場合、指定領域Rの形状は、クレーン10の指定箇所を通る鉛直方向(図4のz軸方向)に平行な軸線を有する柱状、錘状、錐台状、半球状もしく半楕円球状またはこれらの組み合わせなどの様々な3次元形状であってもよい。端末装置40の現在位置を表わす信号が指定信号として信号検出器202により検出されてもよい。
指定信号の検出の有無の判定処理(図3/STEP204参照)が省略され、指定信号の検出強度が閾値未満であると判定された場合(図3/STEP206‥YES参照)、クレーン10のフック17を変位させるための動作が許容されてもよい(図3/STEP216参照)。すなわち、信号検出器202による指定信号の検出強度が閾値未満になる程度に当該端末装置40を携帯している作業者P1とクレーン10の指定箇所との間隔が大きい状況(または端末装置40が指定領域に存在していない状況)では、クレーン10のフック17を変位させるための動作が許容されてもよい。
その一方、信号検出器202による指定信号の検出強度が閾値以上になる程度に当該端末装置40を携帯している作業者P1とクレーンの指定箇所との間隔が小さい状況(または端末装置が指定領域に存在している状況)では、端末装置が第2指定領域に存在することを要件として、クレーン10のフック17を変位させるための動作が制限されうる(図3/STEP206‥NO→STEP212、STEP214参照)。
これらの結果、作業者P1の安全性を確保しながら当該作業者P1による玉掛け作業効率の向上を図りうるようにクレーンの動作が制御される。
指定信号の検出強度と閾値との対比処理(図3/STEP206参照)が省略されてもよい。
10‥クレーン、11‥下部走行体、12‥上部旋回体、14‥ブーム、15‥起伏シリンダ、16‥ワイヤ、17‥フック、18‥ウインチ、20‥クレーン作業支援装置、21‥信号検出結果認識要素、22‥領域判定要素、24‥動作制限要素、26‥報知要素、40‥端末装置、41‥端末入力インターフェース、42‥端末出力インターフェース、44‥端末制御装置、120‥クレーン操作装置、121‥操作入力インターフェース、122‥操作出力インターフェース、201‥センサ群、202‥信号検知器、P1‥玉掛け作業者、P2‥クレーンのオペレータ、R‥指定領域、W‥吊荷。
Claims (7)
- クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器による、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号の信号検出結果を認識する信号検出結果認識要素と、
前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている第1指定領域に存在しているか否かを判定する領域判定要素と、
前記領域判定要素により前記端末装置が前記指定領域に存在すると判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を制限するための制御指令信号を生成する動作制限要素と、
を備えている
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - 請求項1記載のクレーン作業支援装置において、
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての、前記端末装置を構成する端末入力インターフェースの操作を通じて当該端末装置から送信される前記指定信号の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている前記指定領域に存在しているか否かを判定する
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - 請求項1または2記載のクレーン作業支援装置において、
前記領域判定要素が、前記信号検出結果認識要素により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出強度が閾値を超えているか否かに応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている指定領域としての第2指定領域に存在しているか否かを判定する
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - 請求項3記載のクレーン作業支援装置において、
前記動作制限要素が、前記端末装置が前記第1指定領域に存在している一方で当該第1指定領域に包含される前記第2指定領域に存在していないと前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を第1態様で制限するための第1制御指令信号を生成し、前記端末装置が前記第2指定領域に存在すると前記領域判定要素により判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を前記第1態様よりも制限度が高い第2態様で制限するための第2制御指令信号を生成する
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - 請求項1~4のうちいずれか1項に記載のクレーン作業支援装置において、
前記フックに配置された前記指定箇所を基準として定義されている領域を前記指定領域として、前記端末装置が前記指定領域に存在するか否かを前記領域判定要素が判定する
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - 請求項1~5のうちいずれか1項に記載のクレーン作業支援装置において、
前記動作制限要素により前記制御指令信号が生成された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作が制限されている旨の報知を、前記クレーンの操作装置を構成する操作出力インターフェースに出力させる報知要素をさらに備えている
ことを特徴とするクレーン作業支援装置。 - クレーンの指定箇所に設けられた信号検出器による、作業者により携帯されている端末装置から送信された指定信号の信号検出結果を認識する信号検出結果認識処理と、
前記信号検出結果認識処理により認識された前記指定信号の信号検出結果としての前記指定信号の検出の有無に応じて、前記端末装置が前記クレーンの前記指定箇所を基準として定義されている第1指定領域に存在しているか否かを判定する領域判定処理と、
前記領域判定処理により前記端末装置が前記指定領域に存在すると判定された場合、前記クレーンのフックを変位させる動作を制限するための制御指令信号を生成する動作制限処理と、
を含んでいる
ことを特徴とするクレーン作業支援方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020149139A JP2022043706A (ja) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | クレーン作業支援装置およびクレーン作業支援方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2020149139A JP2022043706A (ja) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | クレーン作業支援装置およびクレーン作業支援方法 |
Publications (1)
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JP2022043706A true JP2022043706A (ja) | 2022-03-16 |
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ID=80668689
Family Applications (1)
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JP2020149139A Pending JP2022043706A (ja) | 2020-09-04 | 2020-09-04 | クレーン作業支援装置およびクレーン作業支援方法 |
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JP (1) | JP2022043706A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7459655B2 (ja) | 2020-05-25 | 2024-04-02 | 株式会社タダノ | 作業車操作システム、作業車の操作方法及びプログラム |
-
2020
- 2020-09-04 JP JP2020149139A patent/JP2022043706A/ja active Pending
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