JP3338922B2 - 無軌道式クレーンの走行軌道制御装置 - Google Patents
無軌道式クレーンの走行軌道制御装置Info
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Landscapes
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムタイヤによっ
て駆動され、自在な方向に走行させることができる無軌
道式クレーンに適用され、クレーンが所定の走行路上を
走行するように走行軌道を修正、制御する無軌道式クレ
ーンの走行軌道制御装置に関する。
て駆動され、自在な方向に走行させることができる無軌
道式クレーンに適用され、クレーンが所定の走行路上を
走行するように走行軌道を修正、制御する無軌道式クレ
ーンの走行軌道制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、コンテナヤードにおけるコンテ
ナ集積場は広い面積を有しているので、ここでは、敷設
されたレール上を走行する軌道式クレーンを使用するよ
りも、荷役量に応じて必要なコンテナ置き場に回送する
ことができる無軌道式クレーンを使用することが多い。
ナ集積場は広い面積を有しているので、ここでは、敷設
されたレール上を走行する軌道式クレーンを使用するよ
りも、荷役量に応じて必要なコンテナ置き場に回送する
ことができる無軌道式クレーンを使用することが多い。
【０００３】無軌道式クレーンは、ゴムタイヤによって
駆動され、自動車のように自在な方向に走行させること
ができるクレーンである。一般に、この種のクレーン
も、軌道式クレーンと同様に大型（例えば、クレーンス
パンが２０メートル程度以上あることがある）であり、
スパン間にコンテナが積み上げられていると見通しが悪
く、不慣れなものが運転すると、積み上げられているコ
ンテナや他のクレーンに接触させてしまうなどの事故が
起こりかねない。これに対し、接触事故を起こすことな
く、所定の走行ルートに沿ってクレーンを自動的に走行
させる自動運転が考えられる。従来、無軌道式クレーン
の自動運転手段としては、コンテナヤードの床面に光学
的あるいは磁気的に検出可能な走行ルート部を設け、こ
れによってクレーンを誘導する方式や、クレーンにジャ
イロを搭載して所定の走行ルートを自走する方式が提案
されている。
駆動され、自動車のように自在な方向に走行させること
ができるクレーンである。一般に、この種のクレーン
も、軌道式クレーンと同様に大型（例えば、クレーンス
パンが２０メートル程度以上あることがある）であり、
スパン間にコンテナが積み上げられていると見通しが悪
く、不慣れなものが運転すると、積み上げられているコ
ンテナや他のクレーンに接触させてしまうなどの事故が
起こりかねない。これに対し、接触事故を起こすことな
く、所定の走行ルートに沿ってクレーンを自動的に走行
させる自動運転が考えられる。従来、無軌道式クレーン
の自動運転手段としては、コンテナヤードの床面に光学
的あるいは磁気的に検出可能な走行ルート部を設け、こ
れによってクレーンを誘導する方式や、クレーンにジャ
イロを搭載して所定の走行ルートを自走する方式が提案
されている。
【０００４】クレーンにジャイロを搭載して自走する上
記方式には、ジャイロに必ず生ずるドリフトによりジャ
イロの検出誤差が発生するので、所定の走行ルートを自
走するために必要な精度に劣るという問題点がある。こ
の問題は、長い走行ルートを走行する無軌道式クレーン
では、検出誤差が累積されるので、顕著にあらわれる。
よって、ジャイロのドリフトに起因する精度への悪影響
を防止すべく、クレーンが走行ルートに沿って走行する
ように、走行軌道を正しく修正する走行軌道制御装置が
所望されている。
記方式には、ジャイロに必ず生ずるドリフトによりジャ
イロの検出誤差が発生するので、所定の走行ルートを自
走するために必要な精度に劣るという問題点がある。こ
の問題は、長い走行ルートを走行する無軌道式クレーン
では、検出誤差が累積されるので、顕著にあらわれる。
よって、ジャイロのドリフトに起因する精度への悪影響
を防止すべく、クレーンが走行ルートに沿って走行する
ように、走行軌道を正しく修正する走行軌道制御装置が
所望されている。
【０００５】例えば、特公平７−３８１３３号公報で
は、走行路に設けられた走行基準点を検出して走行基準
点検出信号を出力する走行基準点検出部と、クレーンの
走行速度を検出する走行速度測定部と、所定の走行ルー
ト方向に対する走行方向角速度を検出する走行方向角速
度検出部と、走行基準点を通過するときに走行基準点検
出信号、走行速度、走行方向角速度とから軌道ずれ量を
演算する演算部とを有し、得た軌道ずれ量に応じて軌道
修正を行う走行軌道制御装置（第１の従来例）が開示さ
れている。
は、走行路に設けられた走行基準点を検出して走行基準
点検出信号を出力する走行基準点検出部と、クレーンの
走行速度を検出する走行速度測定部と、所定の走行ルー
ト方向に対する走行方向角速度を検出する走行方向角速
度検出部と、走行基準点を通過するときに走行基準点検
出信号、走行速度、走行方向角速度とから軌道ずれ量を
演算する演算部とを有し、得た軌道ずれ量に応じて軌道
修正を行う走行軌道制御装置（第１の従来例）が開示さ
れている。
【０００６】また、特開昭６０−３６２９１号公報で
は、走行基準点検出信号、走行距離、走行方向角速度と
から軌道ずれ量を演算し、このずれ量に応じた軌道修正
を行う装置（第２の従来例）が提案されている。
は、走行基準点検出信号、走行距離、走行方向角速度と
から軌道ずれ量を演算し、このずれ量に応じた軌道修正
を行う装置（第２の従来例）が提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】第１の従来例では、ク
レーンの走行速度に基づいた演算を行うことにより軌道
修正すべき量、即ち、軌道ずれ量を得ているので、走行
速度の誤差が時間の経過にともなって積分され、軌道ず
れ量の誤差になる。特に、低速走行時には走行時間が長
くなるため、軌道ずれ量の演算誤差が大きくなり、高精
度な軌道修正を期待できないという問題点を有してい
る。
レーンの走行速度に基づいた演算を行うことにより軌道
修正すべき量、即ち、軌道ずれ量を得ているので、走行
速度の誤差が時間の経過にともなって積分され、軌道ず
れ量の誤差になる。特に、低速走行時には走行時間が長
くなるため、軌道ずれ量の演算誤差が大きくなり、高精
度な軌道修正を期待できないという問題点を有してい
る。
【０００８】また、第２の従来例では、具体的な処理方
法については言及されておらず、誤差に対してどのよう
な対策が施されているかは不明であるが、少くとも走行
速度の高低によらず軌道ずれ量の演算誤差が一定になる
ような構成は、開示はもとより、示唆すらされていな
い。このため、高精度な軌道修正は期待できない。
法については言及されておらず、誤差に対してどのよう
な対策が施されているかは不明であるが、少くとも走行
速度の高低によらず軌道ずれ量の演算誤差が一定になる
ような構成は、開示はもとより、示唆すらされていな
い。このため、高精度な軌道修正は期待できない。
【０００９】本発明の課題は、走行速度に基づく演算を
行う方式にみられるような、低速走行時に軌道ずれ量の
誤差が大きくなることがなく、演算精度の高い無軌道式
クレーンの走行軌道制御装置を提供することである。
行う方式にみられるような、低速走行時に軌道ずれ量の
誤差が大きくなることがなく、演算精度の高い無軌道式
クレーンの走行軌道制御装置を提供することである。
【００１０】本発明の他の課題は、演算精度に対する速
度変化による影響をなくした無軌道式クレーンの走行軌
道制御装置を提供することである。
度変化による影響をなくした無軌道式クレーンの走行軌
道制御装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、無軌道
式クレーンが所定方向に延びる走行路上に沿って走行す
るように無軌道式クレーンの走行軌道を制御する無軌道
式クレーンの走行軌道制御装置において、予め定められ
た地点からの無軌道式クレーンの走行距離を検出する走
行距離測定部と、前記所定方向に対する無軌道式クレー
ンの走行方向角速度を検出する走行方向角速度検出部
と、前記走行方向角速度に基づいて無軌道式クレーンの
走行方向ずれ角度を演算し、さらに無軌道式クレーンが
所定の単位距離だけ走行する毎に該走行方向ずれ角度お
よび前記走行距離に基づいて軌道ずれ量を演算する軌道
ずれ量検出部とを有し、演算された軌道ずれ量に基づい
て走行軌道を修正する無軌道式クレーンの走行軌道制御
装置であって、前記軌道ずれ量検出部は、前記軌道ずれ
量の演算タイミングを定めるタイミング信号を発生する
タイミング発生回路を備えており、前記タイミング発生
回路は、前記単位距離を任意の大きさに設定する設定器
と、前記走行距離測定部によって検出された前記走行距
離が単位距離だけ変化する毎に前記タイミング信号を発
生するタイミング信号発生回路を含むことを特徴とする
無軌道式クレーンの走行軌道制御装置が得られる。
式クレーンが所定方向に延びる走行路上に沿って走行す
るように無軌道式クレーンの走行軌道を制御する無軌道
式クレーンの走行軌道制御装置において、予め定められ
た地点からの無軌道式クレーンの走行距離を検出する走
行距離測定部と、前記所定方向に対する無軌道式クレー
ンの走行方向角速度を検出する走行方向角速度検出部
と、前記走行方向角速度に基づいて無軌道式クレーンの
走行方向ずれ角度を演算し、さらに無軌道式クレーンが
所定の単位距離だけ走行する毎に該走行方向ずれ角度お
よび前記走行距離に基づいて軌道ずれ量を演算する軌道
ずれ量検出部とを有し、演算された軌道ずれ量に基づい
て走行軌道を修正する無軌道式クレーンの走行軌道制御
装置であって、前記軌道ずれ量検出部は、前記軌道ずれ
量の演算タイミングを定めるタイミング信号を発生する
タイミング発生回路を備えており、前記タイミング発生
回路は、前記単位距離を任意の大きさに設定する設定器
と、前記走行距離測定部によって検出された前記走行距
離が単位距離だけ変化する毎に前記タイミング信号を発
生するタイミング信号発生回路を含むことを特徴とする
無軌道式クレーンの走行軌道制御装置が得られる。
【００１２】
【００１３】本発明によればさらに、前記走行路上にて
所定間隔おきに設けられた走行基準点を通過する毎に、
無軌道式クレーンの該走行基準点からのずれ角度を含む
基準点ずれ角信号を検出する走行基準点検出部を有し、
前記軌道ずれ量検出部は、さらに、前記基準点ずれ角信
号を参照して校正する走行方向ずれ角度校正回路を備え
ることを特徴とする前記無軌道式クレーンの走行軌道制
御装置が得られる。
所定間隔おきに設けられた走行基準点を通過する毎に、
無軌道式クレーンの該走行基準点からのずれ角度を含む
基準点ずれ角信号を検出する走行基準点検出部を有し、
前記軌道ずれ量検出部は、さらに、前記基準点ずれ角信
号を参照して校正する走行方向ずれ角度校正回路を備え
ることを特徴とする前記無軌道式クレーンの走行軌道制
御装置が得られる。
【００１４】本発明によればさらにまた、前記走行路上
にて所定間隔おきに設けられた走行基準点を通過する毎
に、無軌道式クレーンの該走行基準点からのずれ量を含
む基準点ずれ量信号を検出する走行基準点検出部を有
し、前記軌道ずれ量検出部は、演算された前記軌道ずれ
量を前記基準点ずれ量信号を参照して校正する軌道ずれ
量校正回路をさらに備えることを特徴とする前記無軌道
式クレーンの走行軌道制御装置が得られる。
にて所定間隔おきに設けられた走行基準点を通過する毎
に、無軌道式クレーンの該走行基準点からのずれ量を含
む基準点ずれ量信号を検出する走行基準点検出部を有
し、前記軌道ずれ量検出部は、演算された前記軌道ずれ
量を前記基準点ずれ量信号を参照して校正する軌道ずれ
量校正回路をさらに備えることを特徴とする前記無軌道
式クレーンの走行軌道制御装置が得られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態による無軌道式クレーンの走行軌道制御装置
を説明する。
実施の形態による無軌道式クレーンの走行軌道制御装置
を説明する。
【００１６】図１は、無軌道式クレーンが用いられるコ
ンテナヤードの一例を示す平面図である。この例のコン
テナヤードは、Ａ〜Ｆまでの６つのレーンを有し、１つ
のレーンには２つのコンテナ置場１ａおよび１ｂが設け
られ、無軌道式クレーン２は、コンテナ置場１ａおよび
１ｂの長手方向に設けれた走行路３、およびこれと直角
に設けれたシフト通路４を走行して他のレーンに移れる
ようになっている。また、走行通路３には、約５メート
ルおきにａ〜ｈの位置に走行基準点５が設けられてい
る。
ンテナヤードの一例を示す平面図である。この例のコン
テナヤードは、Ａ〜Ｆまでの６つのレーンを有し、１つ
のレーンには２つのコンテナ置場１ａおよび１ｂが設け
られ、無軌道式クレーン２は、コンテナ置場１ａおよび
１ｂの長手方向に設けれた走行路３、およびこれと直角
に設けれたシフト通路４を走行して他のレーンに移れる
ようになっている。また、走行通路３には、約５メート
ルおきにａ〜ｈの位置に走行基準点５が設けられてい
る。
【００１７】図２および３は、図１に示す無軌道式クレ
ーン２の斜視図および側面図である。図２および３中、
符号６ａおよび６ｂはゴム車輪であって、走行方向を０
度または９０度に設定することができる（図２および３
では、０度）。符号４０は無軌道式クレーン構造物８の
下方に設けられた後述する走行基準点検出部であって、
地上に設けられた走行基準点５と共に、無軌道式クレー
ン２の基準点位置検出を行う。符号１０は、ゴム車輪６
ｂによって駆動されるエンコーダ等により構成された走
行距離測定部である。尚、図２において、クレーンスパ
ンＳは、例えば、２３．５メートルである。
ーン２の斜視図および側面図である。図２および３中、
符号６ａおよび６ｂはゴム車輪であって、走行方向を０
度または９０度に設定することができる（図２および３
では、０度）。符号４０は無軌道式クレーン構造物８の
下方に設けられた後述する走行基準点検出部であって、
地上に設けられた走行基準点５と共に、無軌道式クレー
ン２の基準点位置検出を行う。符号１０は、ゴム車輪６
ｂによって駆動されるエンコーダ等により構成された走
行距離測定部である。尚、図２において、クレーンスパ
ンＳは、例えば、２３．５メートルである。
【００１８】図４は、本発明の実施の形態による走行軌
道制御装置の基本的な構成を説明するためのブロック図
である。図４に図１〜図３をあわせ参照して、本装置
は、走行距離測定部１０と、走行方向角速度検出部２０
と、軌道ずれ量検出部３０とを有している。軌道ずれ量
検出部３０は、タイミング発生回路３１と、軌道ずれ量
演算器３２と、積分器３３とを有している。
道制御装置の基本的な構成を説明するためのブロック図
である。図４に図１〜図３をあわせ参照して、本装置
は、走行距離測定部１０と、走行方向角速度検出部２０
と、軌道ずれ量検出部３０とを有している。軌道ずれ量
検出部３０は、タイミング発生回路３１と、軌道ずれ量
演算器３２と、積分器３３とを有している。
【００１９】走行距離測定部１０は、前述のように車軸
エンコーダ等により構成され、予め定められた地点から
の無軌道式クレーン２の走行距離Ｌを検出するものであ
る。
エンコーダ等により構成され、予め定められた地点から
の無軌道式クレーン２の走行距離Ｌを検出するものであ
る。
【００２０】走行方向角速度検出部２０は、ジャイロ等
により構成され、無軌道式クレーン２に、所定の走行路
３または通路４の延びる方向からずれる角速度が作用し
たとき、その角速度に比例した走行方向角速度θ′を検
出するものである。
により構成され、無軌道式クレーン２に、所定の走行路
３または通路４の延びる方向からずれる角速度が作用し
たとき、その角速度に比例した走行方向角速度θ′を検
出するものである。
【００２１】軌道ずれ量検出部３０は、その積分器３３
によって走行方向角速度検出部２０が検出した走行方向
角速度θ′を時間積分してその時点での走行路に対する
無軌道式クレーン２の走行方向ずれ角度（無軌道式クレ
ーン２の台車姿勢角度）θを求めると共に、無軌道式ク
レーン２が所定の単位距離だけ走行する毎に走行方向ず
れ角度θおよび走行距離Ｌに基づいて軌道ずれ量ｅn を
演算するものである。
によって走行方向角速度検出部２０が検出した走行方向
角速度θ′を時間積分してその時点での走行路に対する
無軌道式クレーン２の走行方向ずれ角度（無軌道式クレ
ーン２の台車姿勢角度）θを求めると共に、無軌道式ク
レーン２が所定の単位距離だけ走行する毎に走行方向ず
れ角度θおよび走行距離Ｌに基づいて軌道ずれ量ｅn を
演算するものである。
【００２２】尚、図１〜図４には、図示はしないが、本
装置は、軌道ずれ量検出部３０により演算された軌道ず
れ量ｅn に基づいて、無軌道式クレーン２の操舵装置の
制御を行う操舵制御装置をも有している。
装置は、軌道ずれ量検出部３０により演算された軌道ず
れ量ｅn に基づいて、無軌道式クレーン２の操舵装置の
制御を行う操舵制御装置をも有している。
【００２３】軌道ずれ量検出部３０において、タイミン
グ発生回路３１は、後に詳述するが、軌道ずれ量ｅn の
演算タイミングを定めるタイミング信号Ｐを発生するも
のである。軌道ずれ量演算器３２は、タイミング発生回
路３１からタイミング信号Ｐが入力される毎に走行方向
ずれ角度θおよび走行距離Ｌに基づいて軌道ずれ量ｅn
を演算するものである。積分器３３は、走行方向角速度
検出部２０が検出する無軌道式クレーン２の走行方向角
速度θ′を時間積分し、無軌道式クレーン２の走行方向
ずれ角度θを得る回路である。
グ発生回路３１は、後に詳述するが、軌道ずれ量ｅn の
演算タイミングを定めるタイミング信号Ｐを発生するも
のである。軌道ずれ量演算器３２は、タイミング発生回
路３１からタイミング信号Ｐが入力される毎に走行方向
ずれ角度θおよび走行距離Ｌに基づいて軌道ずれ量ｅn
を演算するものである。積分器３３は、走行方向角速度
検出部２０が検出する無軌道式クレーン２の走行方向角
速度θ′を時間積分し、無軌道式クレーン２の走行方向
ずれ角度θを得る回路である。
【００２４】図５は、タイミング発生回路３１の一例を
示す図である。また、図６は、タイミング発生回路３１
の動作を説明するための図である。図５を参照して、タ
イミング発生回路３１は、前述した単位距離Ｑを任意の
大きさに設定する設定器３１４と、走行距離測定部１０
によって検出された走行距離Ｌが単位距離Ｑだけ変化す
る毎にタイミング信号Ｐを発生するタイミング信号発生
回路とを含んでいる。タイミング信号発生回路は、ラッ
チ回路３１１と、演算器３１２と、比較器３１３とによ
り構成されている。図６をも参照して、無軌道式クレー
ン２の走行距離が単位距離Ｑだけ増加する毎に所定のパ
ルス信号であるタイミング信号Ｐが比較器３１３から出
力される。タイミング信号Ｐは、図４における軌道ずれ
量演算器３２に入力される。単位距離Ｑを任意の大きさ
に設定する設定器３１４を備えることにより、平坦度
（傾斜度）や路表面の砂礫堆積度から路面条件、タイヤ
径の変動や左右の駆動力のアンバランス等のクレーン特
性に対応して、高精度な軌道制御が可能である。尚、単
位距離Ｑの大きさに関し、このデータを小さい値に設定
すれば本装置による軌道制御の精度が向上する。ただ
し、軌道制御に要する時間は増加するので、実際に要求
される精度と処理時間とのバランスを考慮して設定器３
１４によって設定するようにする。
示す図である。また、図６は、タイミング発生回路３１
の動作を説明するための図である。図５を参照して、タ
イミング発生回路３１は、前述した単位距離Ｑを任意の
大きさに設定する設定器３１４と、走行距離測定部１０
によって検出された走行距離Ｌが単位距離Ｑだけ変化す
る毎にタイミング信号Ｐを発生するタイミング信号発生
回路とを含んでいる。タイミング信号発生回路は、ラッ
チ回路３１１と、演算器３１２と、比較器３１３とによ
り構成されている。図６をも参照して、無軌道式クレー
ン２の走行距離が単位距離Ｑだけ増加する毎に所定のパ
ルス信号であるタイミング信号Ｐが比較器３１３から出
力される。タイミング信号Ｐは、図４における軌道ずれ
量演算器３２に入力される。単位距離Ｑを任意の大きさ
に設定する設定器３１４を備えることにより、平坦度
（傾斜度）や路表面の砂礫堆積度から路面条件、タイヤ
径の変動や左右の駆動力のアンバランス等のクレーン特
性に対応して、高精度な軌道制御が可能である。尚、単
位距離Ｑの大きさに関し、このデータを小さい値に設定
すれば本装置による軌道制御の精度が向上する。ただ
し、軌道制御に要する時間は増加するので、実際に要求
される精度と処理時間とのバランスを考慮して設定器３
１４によって設定するようにする。
【００２５】図７は、本発明の実施の形態による走行軌
道制御装置の具体的な構成を示すブロック図である。図
７と図１〜図３をあわせ参照して、本装置は、図４と同
様に、走行距離測定部１０と、走行方向角速度検出部２
０とを有している。さらに、本装置は、軌道ずれ量検出
部３０′と、走行基準点検出部４０を有している。
道制御装置の具体的な構成を示すブロック図である。図
７と図１〜図３をあわせ参照して、本装置は、図４と同
様に、走行距離測定部１０と、走行方向角速度検出部２
０とを有している。さらに、本装置は、軌道ずれ量検出
部３０′と、走行基準点検出部４０を有している。
【００２６】まず、走行基準点検出部４０は、無軌道式
クレーン２が走行基準点５を通過する毎に、無軌道式ク
レーン２の走行基準点５からのずれ角度を含む基準点ず
れ角信号ρM と、無軌道式クレーン２の走行基準点５か
らのずれ量を含む基準点ずれ量信号ＥM とを出力するも
のである。基準点ずれ角信号ρM と基準点ずれ量信号Ｅ
M は、軌道ずれ量検出部３０′におけるずれ角度・ずれ
量校正値算出器３４へ出力される。走行基準点検出部４
０は、具体的には、無軌道式クレーン２の進行方向に直
角な向きに、例えば５ミリ程度の間隔で８０個程度配設
された線状の磁気センサによって構成すればよい。この
ように構成すると、磁気センサのいずれかが走行基準点
５上を通過する。このとき、磁気センサと、走行基準点
５とのなす角度を磁気センサが検出することによって、
基準点ずれ角信号ρM を検出できる。また、例えば８０
個配列した磁気センサのうち、中央のものと走行基準点
５の中央部との位置ずれを検出することで基準点ずれ量
信号ＥM を検出できる。
クレーン２が走行基準点５を通過する毎に、無軌道式ク
レーン２の走行基準点５からのずれ角度を含む基準点ず
れ角信号ρM と、無軌道式クレーン２の走行基準点５か
らのずれ量を含む基準点ずれ量信号ＥM とを出力するも
のである。基準点ずれ角信号ρM と基準点ずれ量信号Ｅ
M は、軌道ずれ量検出部３０′におけるずれ角度・ずれ
量校正値算出器３４へ出力される。走行基準点検出部４
０は、具体的には、無軌道式クレーン２の進行方向に直
角な向きに、例えば５ミリ程度の間隔で８０個程度配設
された線状の磁気センサによって構成すればよい。この
ように構成すると、磁気センサのいずれかが走行基準点
５上を通過する。このとき、磁気センサと、走行基準点
５とのなす角度を磁気センサが検出することによって、
基準点ずれ角信号ρM を検出できる。また、例えば８０
個配列した磁気センサのうち、中央のものと走行基準点
５の中央部との位置ずれを検出することで基準点ずれ量
信号ＥM を検出できる。
【００２７】軌道ずれ量検出部３０′は、図４と同様
に、タイミング発生回路３１と、軌道ずれ量演算器３２
と、積分器３３とを備えている。さらに、軌道ずれ量検
出部３０′は、ずれ角度・ずれ量校正値算出器３４と、
加算器３５および３７と累積加算器３６と、タイマ３８
とを備えている。
に、タイミング発生回路３１と、軌道ずれ量演算器３２
と、積分器３３とを備えている。さらに、軌道ずれ量検
出部３０′は、ずれ角度・ずれ量校正値算出器３４と、
加算器３５および３７と累積加算器３６と、タイマ３８
とを備えている。
【００２８】ここで、軌道ずれ量検出部３０′におい
て、積分器３３は、走行方向角速度検出部２０が検出し
た走行方向角速度θ′に基づいて、無軌道式クレーン２
の走行方向ずれ角度θを積分演算する。また、軌道ずれ
量演算器３２によって演算された軌道ずれ量ｅn は、累
積加算器３６によって累積加算される。
て、積分器３３は、走行方向角速度検出部２０が検出し
た走行方向角速度θ′に基づいて、無軌道式クレーン２
の走行方向ずれ角度θを積分演算する。また、軌道ずれ
量演算器３２によって演算された軌道ずれ量ｅn は、累
積加算器３６によって累積加算される。
【００２９】さて、ずれ角度・ずれ量校正値算出器３４
は、積分演算された走行方向ずれ角度θについて、走行
基準点検出部４０からの基準点ずれ角信号ρM を参照し
て校正する（校正信号θM ）走行方向ずれ角度校正回路
としての機能を有している。ずれ角度・ずれ量校正値算
出器３４はまた、累積加算器３６からの軌道ずれ量ｅn
の累積加算値について、基準点ずれ量信号ＥM を参照し
て校正する（校正信号ＣM ）軌道ずれ量校正回路として
の機能を有している。
は、積分演算された走行方向ずれ角度θについて、走行
基準点検出部４０からの基準点ずれ角信号ρM を参照し
て校正する（校正信号θM ）走行方向ずれ角度校正回路
としての機能を有している。ずれ角度・ずれ量校正値算
出器３４はまた、累積加算器３６からの軌道ずれ量ｅn
の累積加算値について、基準点ずれ量信号ＥM を参照し
て校正する（校正信号ＣM ）軌道ずれ量校正回路として
の機能を有している。
【００３０】次に、図７に示す本発明による無軌道式ク
レーンの走行軌道制御装置の動作を図１〜図３をあわせ
参照して説明する。無軌道式クレーン２が図１に示すよ
うにレーンＡをａの位置にある走行基準点５からｄの位
置にある走行基準点５への向きに走行する場合の動作を
説明する。
レーンの走行軌道制御装置の動作を図１〜図３をあわせ
参照して説明する。無軌道式クレーン２が図１に示すよ
うにレーンＡをａの位置にある走行基準点５からｄの位
置にある走行基準点５への向きに走行する場合の動作を
説明する。
【００３１】タイマ３８は、無軌道式クレーン２が走行
を開始した後の経過時間ｔ（経過時間信号）を積分器３
３へ出力する。
を開始した後の経過時間ｔ（経過時間信号）を積分器３
３へ出力する。
【００３２】一方、走行距離測定部１０は、走行距離Ｌ
（走行距離信号）をタイミング発生装置３１と軌道ずれ
量演算器３２へ出力する。また、走行方向角速度検出部
２０は、走行方向角速度θ′（走行方向角速度信号）
を、積分器３３へ出力する。
（走行距離信号）をタイミング発生装置３１と軌道ずれ
量演算器３２へ出力する。また、走行方向角速度検出部
２０は、走行方向角速度θ′（走行方向角速度信号）
を、積分器３３へ出力する。
【００３３】積分器３３は、走行方向角速度θ′および
経過時間ｔに基づいて積分演算を行い、タイマ３８スタ
ートを０とした時刻Ｔでは、以下に示す数式１で表され
る走行方向ずれ角度θ（走行方向ずれ角度信号）を、ず
れ角度・ずれ量校正値算出器３４および加算器３５へ出
力する。
経過時間ｔに基づいて積分演算を行い、タイマ３８スタ
ートを０とした時刻Ｔでは、以下に示す数式１で表され
る走行方向ずれ角度θ（走行方向ずれ角度信号）を、ず
れ角度・ずれ量校正値算出器３４および加算器３５へ出
力する。
【００３４】
【数１】
【００３５】走行基準点検出部４０はまた、無軌道式ク
レーン２が走行基準点５を通過する毎に、基準点ずれ角
信号ρM および基準点ずれ量信号ＥM を、ずれ角度・ず
れ量校正値算出器３４へ出力する。ずれ角度・ずれ量校
正値算出器３４は、校正信号θM （校正値）を加算器３
５へ出力すると共に、校正信号ＣM （校正値）を後述す
る加算器３７へ出力する。
レーン２が走行基準点５を通過する毎に、基準点ずれ角
信号ρM および基準点ずれ量信号ＥM を、ずれ角度・ず
れ量校正値算出器３４へ出力する。ずれ角度・ずれ量校
正値算出器３４は、校正信号θM （校正値）を加算器３
５へ出力すると共に、校正信号ＣM （校正値）を後述す
る加算器３７へ出力する。
【００３６】加算器３５は、以下の数式２に示すよう
に、走行方向ずれ角度θに校正値θMを加算して、校正
された走行方向ずれ角度θ＾（校正された走行方向ずれ
角度信号）を、軌道ずれ量演算器３２へ出力する。
に、走行方向ずれ角度θに校正値θMを加算して、校正
された走行方向ずれ角度θ＾（校正された走行方向ずれ
角度信号）を、軌道ずれ量演算器３２へ出力する。
【００３７】
【数２】
【００３８】軌道ずれ量演算器３２は、距離信号Ｌ、タ
イミング信号Ｐ、および角度θ＾に基づいて、タイミン
グ信号Ｐを受ける毎に、以下の数式３に示すように、軌
道ずれ量ｅn を演算し、累積加算器３６へ出力する。
イミング信号Ｐ、および角度θ＾に基づいて、タイミン
グ信号Ｐを受ける毎に、以下の数式３に示すように、軌
道ずれ量ｅn を演算し、累積加算器３６へ出力する。
【００３９】
【数３】
【００４０】尚、上記数式３中、Ｌn は、演算タイミン
グｎ回目での走行距離を示し、Ｌn- 1 はｎ−１回目での
走行距離を示す。即ち、（Ｌn −Ｌn-1 ）は、単位距離
Ｑと同じである。
グｎ回目での走行距離を示し、Ｌn- 1 はｎ−１回目での
走行距離を示す。即ち、（Ｌn −Ｌn-1 ）は、単位距離
Ｑと同じである。
【００４１】さらに、以下の数式４に示すように、累積
加算器３６は軌道ずれ量ｅn をタイミング信号Ｐが発生
する毎に累積加算して累積加算値ｄn を加算器３７へ出
力し、加算器３７は累積加算値ｄn に校正値ＣM を加算
して、累積加算および校正された軌道ずれ量ｄを軌道修
正値として出力する。
加算器３６は軌道ずれ量ｅn をタイミング信号Ｐが発生
する毎に累積加算して累積加算値ｄn を加算器３７へ出
力し、加算器３７は累積加算値ｄn に校正値ＣM を加算
して、累積加算および校正された軌道ずれ量ｄを軌道修
正値として出力する。
【００４２】
【数４】
【００４３】尚、上記数式４において、ｄn は演算タイ
ミングｎ回目での累積加算値を示し、ｄn-1 は演算タイ
ミング（ｎ−１）回目での累積加算値を示す。
ミングｎ回目での累積加算値を示し、ｄn-1 は演算タイ
ミング（ｎ−１）回目での累積加算値を示す。
【００４４】以上のようにして、本装置は、無軌道式ク
レーン２が単位距離Ｑだけ走行する毎に、軌道ずれ量
（軌道修正値）ｄを演算する。軌道ずれ量（軌道修正信
号）ｄは、ずれ角度・ずれ量校正値算出器３４へ出力さ
れると共に、図示しない操舵制御装置へも供給される。
軌道ずれ量（軌道修正信号）ｄを供給された操舵制御装
置は、操舵装置の制御を行う。よって、無軌道式クレー
ン２は、走行路３上に沿って走行する。
レーン２が単位距離Ｑだけ走行する毎に、軌道ずれ量
（軌道修正値）ｄを演算する。軌道ずれ量（軌道修正信
号）ｄは、ずれ角度・ずれ量校正値算出器３４へ出力さ
れると共に、図示しない操舵制御装置へも供給される。
軌道ずれ量（軌道修正信号）ｄを供給された操舵制御装
置は、操舵装置の制御を行う。よって、無軌道式クレー
ン２は、走行路３上に沿って走行する。
【００４５】
【発明の効果】本発明による無軌道式クレーンの走行軌
道制御装置は、予め定められた地点からの無軌道式クレ
ーンの走行距離を検出する走行距離測定部と、所定方向
に対する無軌道式クレーンの走行方向角速度を検出する
走行方向角速度検出部と、走行方向角速度に基づいて無
軌道式クレーンの走行方向ずれ角度を演算し、さらに無
軌道式クレーンが所定の単位距離だけ走行する毎に走行
方向ずれ角度および走行距離に基づいて軌道ずれ量を演
算する軌道ずれ量検出部とを有し、演算された軌道ずれ
量に基づいて走行軌道を修正するため、走行速度に基づ
く演算を行う方式にみられるような、低速走行時に演算
精度が低下するような問題が発生しない。
道制御装置は、予め定められた地点からの無軌道式クレ
ーンの走行距離を検出する走行距離測定部と、所定方向
に対する無軌道式クレーンの走行方向角速度を検出する
走行方向角速度検出部と、走行方向角速度に基づいて無
軌道式クレーンの走行方向ずれ角度を演算し、さらに無
軌道式クレーンが所定の単位距離だけ走行する毎に走行
方向ずれ角度および走行距離に基づいて軌道ずれ量を演
算する軌道ずれ量検出部とを有し、演算された軌道ずれ
量に基づいて走行軌道を修正するため、走行速度に基づ
く演算を行う方式にみられるような、低速走行時に演算
精度が低下するような問題が発生しない。
【図１】本発明の実施の一形態による無軌道式クレーン
の走行軌道制御装置に関し、無軌道式クレーンが用いら
れるコンテナヤードの一例を示す平面図である。
の走行軌道制御装置に関し、無軌道式クレーンが用いら
れるコンテナヤードの一例を示す平面図である。
【図２】図１における無軌道式クレーンの斜視図であ
る。
る。
【図３】図１における無軌道式クレーンの側面図であ
る。
る。
【図４】本発明の実施の一形態による無軌道式クレーン
の走行軌道制御装置の基本的な構成を示すブロック図で
ある。
の走行軌道制御装置の基本的な構成を示すブロック図で
ある。
【図５】図４におけるタイミング発生回路の一例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図６】図５におけるタイミング発生回路の動作を説明
するための図である。
するための図である。
【図７】本発明の実施の一形態による無軌道式クレーン
の走行軌道制御装置の具体的な構成を示すブロック図で
ある。
の走行軌道制御装置の具体的な構成を示すブロック図で
ある。
１０ 走行距離測定部 ２０ 走行方向角速度検出部 ３０、３０′ 軌道ずれ量検出部 ３１ タイミング発生回路 ３２ 軌道ずれ量演算器 ３３ 積分器 ３４ ずれ角度・ずれ量校正値算出器 ３５、３７ 加算器 ３６ 累積加算器 ３８ タイマ ４０ 走行基準点検出部 ３１４ 設定器 ３１１ ラッチ回路 ３１２ 減算器 ３１３ 比較器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−36291（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−38604（ＪＰ，Ａ) 特公 平７−38133（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B66C 13/00 - 15/06 G05D 1/00 - 1/12
Claims (3)
- 【請求項１】 無軌道式クレーンが所定方向に延びる走
行路上に沿って自律走行するように無軌道式クレーンの
走行軌道を制御する無軌道式クレーンの走行軌道制御装
置において、 予め定められた地点からの無軌道式クレーンの走行距離
を検出する走行距離測定部と、 前記所定方向に対する無軌道式クレーンの走行方向角速
度を検出する走行方向角速度検出部と、 無軌道式クレーンの軌道ずれ量を演算する軌道ずれ量検
出部とを有し、無軌道式クレーンの走行速度の検出および使用をするこ
となく 演算した軌道ずれ量に基づいて走行軌道を修正す
る無軌道式クレーンの走行軌道制御装置であって、 前記軌道ずれ量検出部は、前記軌道ずれ量の演算タイミ
ングを定めるタイミング信号を発生するタイミング発生
回路を備えており、前記タイミング発生回路は、前記単
位距離を任意の大きさに設定する設定器と、前記走行距
離測定部によって検出された前記走行距離が前記設定器
によって設定された単位距離だけ変化する毎に前記タイ
ミング信号を発生するタイミング信号発生回路を含んで
おり、 前記軌道ずれ量検出部はさらに、 前記走行方向角速度に
基づいて無軌道式クレーンの走行方向ずれ角度を演算
し、さらに演算した該走行方向ずれ角度および前記走行
距離測定部によって測定された前記走行距離に基づい
て、前記タイミング発生回路が前記タイミング信号を発
生する毎に前記軌道ずれ量を演算することを特徴とする
無軌道式クレーンの走行軌道制御装置。 - 【請求項２】 前記走行路上にて所定間隔おきに設けら
れた走行基準点を通過する毎に、無軌道式クレーンの該
走行基準点からのずれ角度を含む基準点ずれ角信号を検
出する走行基準点検出部をさらに有し、 前記軌道ずれ量検出部は、演算した前記軌道ずれ角度
を、前記走行基準点検出部によって検出された前記基準
点ずれ角信号を参照して校正する走行方向ずれ角度校正
回路をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の
無軌道式クレーンの走行軌道制御装置。 - 【請求項３】 前記走行路上にて所定間隔おきに設けら
れた走行基準点を通過する毎に、無軌道式クレーンの該
走行基準点からのずれ量を含む基準点ずれ量信号を検出
する走行基準点検出部をさらに有し、 前記軌道ずれ量検出部は、演算した前記軌道ずれ量を、
前記走行基準点検出部によって検出された前記基準点ず
れ量信号を参照して校正する軌道ずれ量校正回路をさら
に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の無
軌道式クレーンの走行軌道制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03503496A JP3338922B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 無軌道式クレーンの走行軌道制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03503496A JP3338922B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 無軌道式クレーンの走行軌道制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09227071A JPH09227071A (ja) | 1997-09-02 |
| JP3338922B2 true JP3338922B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=12430780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03503496A Expired - Fee Related JP3338922B2 (ja) | 1996-02-22 | 1996-02-22 | 無軌道式クレーンの走行軌道制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3338922B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104390699B (zh) * | 2014-11-20 | 2016-09-07 | 厦门元谷信息科技有限公司 | 一种用于道路照明动态测量距离和定位方法 |
-
1996
- 1996-02-22 JP JP03503496A patent/JP3338922B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09227071A (ja) | 1997-09-02 |
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