JP6583900B1 - Rotation suppression device and crane work system - Google Patents

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賢士 小島
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Abstract

【課題】クレーンの吊り荷の回転を抑制でき、またその向きを容易に変えることができる等の技術を提供すること。【解決手段】クレーン10のジブ12からワイヤ29で吊り下げられたフック20に、吊り荷9の意図しない回転を抑制するための回転抑制装置を設ける。回転抑制装置は、フック20に架台50を介して取り付けられたドローン30により構成される。ドローン30は、自身の位置情報及び姿勢情報をフィードバックし、吊り荷9の回転を打ち消す方向に動作する。【選択図】図1The present invention provides a technique capable of suppressing rotation of a crane's suspended load and easily changing the direction thereof. A rotation suppression device for suppressing unintentional rotation of a suspended load 9 is provided on a hook 20 suspended from a jib 12 of a crane 10 by a wire 29. The rotation suppressing device is constituted by a drone 30 attached to the hook 20 via a gantry 50. The drone 30 feeds back its position information and posture information, and operates in a direction to cancel the rotation of the suspended load 9. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、クレーン等により物体を吊り下げて搬送等の作業をする際に用いられる技術に関連し、特に空中に吊り下げられた物体の意図しない回転を抑制する等の装置、システム及び制御方法に関する。   The present invention relates to a technique used when an object is suspended by a crane or the like and is used for work such as transportation, and in particular, an apparatus, system, and control method for suppressing unintentional rotation of an object suspended in the air. About.

高層ビル等の建設現場においては、クライミングクレーン等を使って、鋼材やパネル等の吊り荷を上空に荷揚げし、所定の場所に搬送する作業が多く行われている。そのような吊り作業は大変危険を伴うものであり、例えば風などで吊り荷が回転し始めると一般的には止める術がなく、ワイヤ破断や荷崩れ、接触等を誘発する場合がある。また、上層地点での荷下ろしの際には、現場作業員が予め付属させていたロープをたぐり寄せて位置決めするが、特に足元が悪く不安定な場合には不測の事故が発生するおそれもある。   In construction sites such as high-rise buildings, a lot of work is carried out by using a climbing crane or the like to unload a suspended load such as a steel material or a panel and transport it to a predetermined place. Such a hanging work is very dangerous. For example, when the suspended load starts to rotate due to wind or the like, there is generally no way to stop the suspended load, which may induce wire breakage, collapse of the load, contact, or the like. In addition, when unloading at an upper point, the field worker will pull the rope attached in advance and position it, but there is a possibility that an unexpected accident may occur especially when the foot is unstable and unstable. .

そのような背景を受け、従来、フックの回転を抑制する各種の技術が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1に開示の技術では、フックを回転自在に支持する受け座とフックに止着される受け座への取付手段との間に、設定された力以下ではフックが回転せず、設定した力を超える力が加えられるとフックが回転されるようにした摩擦部材を配置している。この構成によって、移送時にクレーンフックが回転することを防止して、被吊下げ部材の回転による他物との接触により破損されたり、破損したりすることを防止している。   In response to such a background, conventionally, various techniques for suppressing the rotation of the hook have been proposed (for example, see Patent Document 1). In the technique disclosed in Patent Document 1, the hook does not rotate between a receiving seat that rotatably supports the hook and a mounting means to the receiving seat that is fixed to the hook. A friction member is arranged so that the hook is rotated when a force exceeding the force is applied. With this configuration, the crane hook is prevented from rotating during transfer, and is prevented from being damaged or damaged due to contact with other objects due to rotation of the suspended member.

特開2007−1754号公報JP 2007-1754 A

しかし、例えば特許文献1に開示の技術では、フックの重量が過大になり、可搬性や操作性の観点で改善の余地があった。また、構造が複雑でコストの観点から別の技術が求められていた。また、フック自体が回転しない場合でも、風等の影響により揺れが生じることもあり、この現象についても対策が求められていた。   However, for example, in the technique disclosed in Patent Document 1, the weight of the hook becomes excessive, and there is room for improvement in terms of portability and operability. In addition, since the structure is complicated, another technique is required from the viewpoint of cost. Further, even when the hook itself does not rotate, shaking may occur due to the influence of wind or the like, and countermeasures have been demanded for this phenomenon.

本発明は、以上のような状況に鑑みなされたものであって、その目的は、クレーン等から吊り下げられた空中の物体の回転を抑制でき、又は向きを変えることができる等の技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the situation as described above, and its purpose is to provide a technique capable of suppressing the rotation or changing the direction of an airborne object suspended from a crane or the like. The purpose is to do.

本発明は、吊下げ装置により吊り下げられた物体に対しての相対位置固定して当該物体に取り付けられ、当該物体の空中での回転を抑制する回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置である。
また、本発明は、クレーンのフックに対しての相対位置固定して当該フックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置である。
回転抑制装置は、前記回転翼装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台に連結され、前記回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成されることが好ましい。
また、本発明は、クレーンにより搬送される吊り荷に対しての相対位置固定して当該吊り荷に取り付けられ、当該吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置である。
回転抑制装置は、前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備えることが好ましい。
また、本発明は、クレーンのフックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、前記回転翼装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台に連結され、前記回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成され、前記架台が、前記回転翼装置の動作によって伸縮可能に構成された、回転抑制装置である。
また、回転抑制装置は、前記回転翼装置が軸流ファン又はテールロータであってもよい。
また、回転抑制装置は、周囲の状況を撮影し、撮影した画像情報を前記クレーンの運転室に送信するカメラを更に備えることが好ましい。
The present invention is fixedly attached to the relative position of for the suspended object by the suspension device to the object, comprises suppress rotary blade unit rotating in the air of the object, said rotary blade unit It is a rotation suppression device which is a multicopter.
Further, the present invention is mounted to the hook to fix the relative positions of for a crane hook, it comprises a rotary blade device configured to suppress rotation of the suspended load hung on the hook, the rotating It is a rotation suppression device in which the wing device is a multicopter.
Rotation suppressing device, the rotary blade device, is connected to the frame extending outwardly from the mounting portion to the hook, that the are by operation of the rotary blade unit is configured to produce a rotational moment on the hook preferable.
Further, the present invention is to fix the relative position of for the suspended load carried by the crane attached to the suspended load, comprising a rotary blade device configured to suppress rotation of the suspended load, the rotary It is a rotation suppression device in which the wing device is a multicopter.
The rotation suppressing device controls the rotating blade so that the rotating blade device suppresses rotation of the suspended load based on the positioning unit that acquires its own position information and posture information and the position information and the posture information. It is preferable to include a rotating blade control unit.
The present invention also includes a rotating blade device attached to a hook of a crane and configured to suppress rotation of a suspended load hung on the hook, and the rotating blade device is removed from an attachment portion to the hook. A rotation suppressing device connected to a gantry extending in a direction, configured to generate a rotational moment in the hook by the operation of the rotary wing device, and configured to extend and contract by the operation of the rotary wing device. It is.
In the rotation suppressing device, the rotary blade device may be an axial fan or a tail rotor.
Moreover, it is preferable that a rotation suppression apparatus is further equipped with the camera which image | photographs the surrounding condition and transmits the image | photographed image information to the cab of the said crane.

また、本発明は、クレーンと、該クレーンにより搬送される吊り荷に対しての相対位置固定して当該吊り荷に取り付けられ、当該吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システムである。
また、本発明は、クレーンと、当該クレーンのフックに対しての相対位置を固定して当該フックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、当該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システムである
また、本発明は、クレーンと、当該クレーンのフックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、前記回転抑制装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台を備え、前記回転翼装置が前記架台に連結され、当該回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成され、前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システムである。
クレーン作業システムは、前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備えることが好ましい。その場合、前記回転翼制御部が、前記吊り荷の移動先の位置情報及び前記移動先で要求される姿勢情報とから当該吊り荷の回転を制御することが好ましい。
また、クレーン作業システムは、前記クレーンのブーム先端部にその位置情報を取得する測位装置を更に備え、前記回転翼制御部が、前記測位装置が計測した位置情報を前記吊り荷の姿勢制御に反映させることが好ましい。その場合、前記クレーンが、前記ブーム先端部の位置及び前記回転翼装置の位置の差を縮小するように前記ブームの動きを制御する機能を備えることが好ましい。
また、本発明は、クレーンと、該クレーンにより搬送される吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備え、前記クレーンのブーム先端部にその位置情報を取得する測位装置を更に備え、前記回転翼制御部が、前記測位装置が計測した位置情報を前記吊り荷の姿勢制御に反映させる、クレーン作業システムである。
また、クレーン作業システムは、前記クレーンが、前記ブーム先端部の位置及び前記回転翼装置の位置の差を縮小するように前記ブームの動きを制御する機能を備えることが好ましい。
また、クレーン作業システムは、前記回転抑制装置が、周囲の状況を撮影し、撮影した画像情報を前記クレーンの運転室に送信するカメラを更に備えることが好ましい。
Further, the present invention is a crane and, by fixing the relative position of for the suspended load to be carried by a person the crane attached to the suspended load, the rotation suppression device configured to suppress rotation of the suspended load with the door, said include rotation suppression device rotary blade unit is configured to suppress the rotation of the suspended load by the action of those the rotary blade unit, the rotary blade unit is multirotor is the crane work system .
The present invention also relates to a crane and a rotation restraint device that is fixed to the crane relative to the hook and attached to the hook, and is configured to restrain rotation of a suspended load hung on the hook. wherein the rotation control device comprises a rotary blade unit, configured to suppress the rotation of the suspended load by the operation of the rotary blade unit, the rotary blade unit is multirotor a crane operation system.
The present invention also includes a crane and a rotation suppression device configured to suppress rotation of a suspended load hung on a hook of the crane, the rotation suppression device including a rotary blade device, and the rotation suppression device Comprises a pedestal extending outward from the hook mounting portion, the rotary wing device is connected to the gantry, and configured to generate a rotational moment in the hook by the operation of the rotary wing device, It is a crane working system in which the rotary blade device is a multicopter.
The crane work system controls the rotor blade so that the rotor device suppresses rotation of the suspended load based on the positioning unit that acquires its own position information and posture information, and the position information and the posture information. It is preferable to include a rotating blade control unit. In that case, it is preferable that the rotary blade control unit controls the rotation of the suspended load from the position information of the destination of the suspended load and the posture information required at the destination.
The crane work system further includes a positioning device that acquires position information at a boom tip of the crane, and the rotary blade control unit reflects the position information measured by the positioning device in the posture control of the suspended load. It is preferable to make it. In that case, it is preferable that the crane has a function of controlling the movement of the boom so as to reduce the difference between the position of the tip of the boom and the position of the rotary blade device.
Further, the present invention comprises a crane, and a rotation control device that is configured to inhibit rotation of the suspended load carried by the person the crane, the rotation restraining device includes a rotary blade unit, those the rotary blade unit The rotating blade device is configured to suppress rotation of the suspended load by the operation of the positioning unit, the positioning unit that acquires its own position information and posture information, and the suspension load of the suspended load based on the position information and the posture information A rotary blade control unit that controls the rotary blade so as to suppress rotation, and further includes a positioning device that acquires position information at a boom tip portion of the crane, wherein the rotary blade control unit includes the positioning device. It is a crane work system which reflects the measured position information on the attitude control of the suspended load.
Moreover, it is preferable that the crane working system has a function of controlling the movement of the boom so that the crane reduces the difference between the position of the boom tip and the position of the rotary blade device.
In the crane work system, it is preferable that the rotation suppression device further includes a camera that images a surrounding situation and transmits the captured image information to a cab of the crane.

本発明によれば、クレーン等から空中に吊り下げられた物体に回転翼装置を導入することで、その意図しない回転を抑制することができる。   According to the present invention, unintended rotation can be suppressed by introducing the rotary blade device to an object suspended in the air from a crane or the like.

本発明の一実施形態によるクレーン作業システムの概略構成を例示する図である。It is a figure which illustrates schematic structure of the crane operation system by one Embodiment of this invention. クレーンから吊下げられたフックに設けた回転抑制装置を例示する図である。It is a figure which illustrates the rotation suppression device provided in the hook suspended from the crane. クレーン作業システムの機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a crane work system. フックに設けた回転抑制装置の変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of the rotation suppression apparatus provided in the hook. 被吊下げ物がリーチバランサーである実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating embodiment whose to-be-suspended thing is a reach balancer. フックに設けた回転抑制装置の更に他の変形例を示す図である。It is a figure which shows the further another modification of the rotation suppression apparatus provided in the hook. 吊下げ装置がヘリコプターである実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating embodiment whose suspension apparatus is a helicopter. 吊下げ装置がヘリコプターである他の実施形態を説明するための図である。It is a figure for demonstrating other embodiment whose suspension apparatus is a helicopter.

図1は本発明の一実施形態によるクレーン作業システム(建設システム)1の概略構成を示す図である。このクレーン作業システム1において、クレーン10は、本発明に係る吊下げ装置に該当する。ここではクライミング式ジブクレーンを例に説明する。また、クレーン10のフック20には、回転翼無人航空機(マルチコプター)である、いわゆるドローン30が設けられている。ドローン30は、本発明に係る回転翼装置に該当する。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a crane work system (construction system) 1 according to an embodiment of the present invention. In this crane work system 1, the crane 10 corresponds to a suspension device according to the present invention. Here, a climbing type jib crane will be described as an example. Further, the hook 20 of the crane 10 is provided with a so-called drone 30 that is a rotary wing unmanned aircraft (multicopter). The drone 30 corresponds to the rotary blade device according to the present invention.

クレーン10は、一般的な構造として、ジブ(ブーム)12、巻上装置、起伏装置、バランスウェイトなどを備えた旋回体と、ジブ工事の進行に伴い、必要に応じてマストを継ぎ足し、旋回体をせり上げる装置を備える。クレーン10は、旋回体上部の運転室11のオペレータ93の操作によって巻上げ、起伏、旋回の運動を行う。   The crane 10 has, as a general structure, a swivel body including a jib (boom) 12, a hoisting device, a hoisting device, a balance weight, and the like, and a mast is added as the jib construction progresses. It is equipped with a device for lifting up. The crane 10 performs hoisting, hoisting, and turning motions by the operation of the operator 93 in the cab 11 above the turning body.

ジブ12の先端部分には、ワイヤ29によりフック20が吊り下げられている。フック20には例えばH形鋼である吊り荷9が玉掛けされており、巻上装置(図示略)によってワイヤ29を巻き上げ及び巻き下げすることで、フック20の昇降が行われる。また、ジブ12の先端部分にはクレーン測位装置19が設けられており、ジブ12の先端部分の位置情報を取得する。   A hook 20 is suspended from the tip of the jib 12 by a wire 29. A hanging load 9 made of, for example, H-shaped steel is hung on the hook 20, and the hook 20 is lifted and lowered by winding and unwinding the wire 29 by a hoisting device (not shown). Further, a crane positioning device 19 is provided at the tip portion of the jib 12 to acquire position information of the tip portion of the jib 12.

またフック20には、本発明に係る回転抑制装置が取り付けられている。本実施形態の回転抑制装置は、フック20から外方向に延出する架台50と、架台50の先端部に取り付けたドローン30とにより構成される。本実施形態によるドローン30は、フック20が意図せず回転してしまうことを抑制する機能や所望の向きに変更する機能を有する。なお、ドローン30の仕様(大きさや出力)は、フック20の重量や吊り荷9の重量に応じて、適宜選択されうる。また、ドローン30は、一般的には、固定ピッチプロペラで回転数と回転方向を変化させるものだが、より素早い対応するために、可変ピッチでもよい。   The hook 20 is attached with a rotation suppressing device according to the present invention. The rotation suppressing device according to the present embodiment includes a gantry 50 extending outward from the hook 20 and a drone 30 attached to the tip of the gantry 50. The drone 30 according to the present embodiment has a function of suppressing unintentional rotation of the hook 20 and a function of changing to a desired direction. The specifications (size and output) of the drone 30 can be selected as appropriate according to the weight of the hook 20 and the weight of the suspended load 9. The drone 30 is generally a fixed pitch propeller that changes the number of rotations and the direction of rotation. However, in order to respond more quickly, the drone 30 may have a variable pitch.

フック20は、従来の構成と同じであるため、フック20自体を新しく改造等する必要は無い。そのため、導入コストを抑えることができる。また、架台50を介して固定する構成であるので、取り付け及び取り外しが容易で、フック20の可搬性や操作性を悪化させることはない。   Since the hook 20 is the same as the conventional configuration, it is not necessary to newly modify the hook 20 itself. Therefore, the introduction cost can be suppressed. Moreover, since it is the structure fixed through the mount frame 50, attachment and removal are easy and the portability and operativity of the hook 20 are not deteriorated.

図2は、図1の領域A1を拡大した図であって、架台50を介してフック20に取り付けられたドローン30を示した図である。フック20は、一般的な構造を呈しており、シーブベース21と、シーブベース21の上部に設けられたシーブ(滑車)24と、シーブベース21の下部にフック連結部23で回転自在に取り付けられたフック本体22とを備える。   FIG. 2 is an enlarged view of the area A <b> 1 of FIG. 1, and shows the drone 30 attached to the hook 20 via the gantry 50. The hook 20 has a general structure, and is attached to a sheave base 21, a sheave (pulley) 24 provided on an upper portion of the sheave base 21, and a hook connecting portion 23 so as to be rotatable at a lower portion of the sheave base 21. Hook body 22.

フック本体22のフック首部22aには、架台50が外方向に延出するように取り付けられている。具体的には、架台50は、フック首部22aに取り付けられる取付部51と、取付部51から水平方向に延びるアームベース部52と、アームベース部52から斜め上方外側に延びるアーム部53と、アーム部53の先端部で水平外側に延びる架台本体54とを備える。   A mount 50 is attached to the hook neck 22a of the hook body 22 so as to extend outward. Specifically, the gantry 50 includes an attachment portion 51 attached to the hook neck portion 22a, an arm base portion 52 extending horizontally from the attachment portion 51, an arm portion 53 extending obliquely upward and outward from the arm base portion 52, an arm And a gantry body 54 extending outward in the horizontal direction at the tip of the portion 53.

架台本体54の上部には、ユニバーサルジョイント等で構成されるドローン連結部55が設けられており、非稼働時にフリクションによるドローン30のボディ下部30aを位置固定させる。   A drone connecting portion 55 formed of a universal joint or the like is provided on the upper portion of the gantry body 54, and fixes the position of the lower body portion 30a of the drone 30 by friction when not in operation.

なお、架台本体54の下部に吊り下げ方式でドローン30が設けられてもよい。何れの態様においても、ドローン30は、ドローン連結部55を支点として、所定の角度まで自在に傾くことができ、かつ、傾いた場合でも架台50に回転翼が接触しないように構成される。また、図示のように、架台50を斜め上方に向けて延出させることで、ドローン30の設置場所をフック本体22より上部にすることができ、安全性を確保できる。   In addition, the drone 30 may be provided in a lower part of the gantry body 54 by a hanging method. In any aspect, the drone 30 can be freely tilted to a predetermined angle with the drone connecting portion 55 as a fulcrum, and the rotor blade is configured not to contact the gantry 50 even when tilted. Further, as shown in the figure, by extending the gantry 50 obliquely upward, the installation location of the drone 30 can be set above the hook body 22, and safety can be ensured.

取付部51の上面には、ドローン30に駆動電力を供給するためのバッテリ60が設けられている。   A battery 60 for supplying driving power to the drone 30 is provided on the upper surface of the attachment portion 51.

ドローン30は、自身の位置情報及び姿勢情報を把握する手段(例えば図3に示すドローン測位部35)を有している。ここで、取得される位置情報は、ドローン30の緯度、経度、高度の情報を含む。また、姿勢情報は、ドローン30の3軸方向の加速度、3軸周りの角速度、方位の各情報と、そしてそれらの情報から演算される傾き、方位の情報を含む。なお、架台50(又は吊り荷9でもよい)に方位計56を設けて、ドローン30又は吊り荷9が向く方向の情報を取得してもよい。   The drone 30 has means (for example, the drone positioning unit 35 shown in FIG. 3) for grasping its own position information and posture information. Here, the acquired position information includes the latitude, longitude, and altitude information of the drone 30. Further, the posture information includes information on the acceleration of the drone 30 in the three-axis direction, angular velocity around the three axes, and information on the azimuth, and information on the tilt and direction calculated from the information. Note that an azimuth meter 56 may be provided on the gantry 50 (or the suspended load 9) to acquire information on the direction in which the drone 30 or the suspended load 9 faces.

詳細は後述するが、ドローン30は、それら位置情報及び姿勢情報をもとに、フック20又は吊り荷9に意図しない動き(回転や揺動)が生じた場合にフック20に回転モーメントを生じさせ、そのような動きを打ち消し・抑制するように動作する(回転抑制機能)。また、ドローン30は、それらの情報を飛行制御部33にフィードバックし、ドローン操縦装置80又は自動プログラミング等から指示された向きにフック20を回転させ、例えば荷下ろしが容易になるよう吊り荷9の向きを変えることもできる(回転位置決め機能)。   Although details will be described later, the drone 30 generates a rotational moment in the hook 20 when an unintended movement (rotation or swinging) occurs in the hook 20 or the suspended load 9 based on the position information and the posture information. , It operates to cancel and suppress such movement (rotation suppression function). Also, the drone 30 feeds back such information to the flight control unit 33, rotates the hook 20 in the direction instructed by the drone control device 80 or automatic programming, etc. The direction can also be changed (rotational positioning function).

図3は、本実施形態によるクレーン作業システム1の機能ブロック図であり、クレーン10、ドローン30及びドローン操縦装置80について、主にドローン30によるフック20の回転抑制機能に着目して示している。   FIG. 3 is a functional block diagram of the crane work system 1 according to the present embodiment, and shows the crane 10, the drone 30, and the drone control device 80 mainly focusing on the rotation suppression function of the hook 20 by the drone 30.

クレーン10は、ドローン30との連動機能に関して、クレーン制御部13と、表示部14と、クレーン通信部15とを備える。   The crane 10 includes a crane control unit 13, a display unit 14, and a crane communication unit 15 with respect to the interlocking function with the drone 30.

クレーン制御部13は、ジブ12、巻上装置、起伏装置の動作制御を行う。これら動作は、一般には運転室11のオペレータ93の操作によってなされるが、地上作業員91や現場作業員92の遠隔操作によってなされる場合もある。さらに、ドローン30との連動によって、所定の制御値(目標値)になるように自動制御を行うこともできる。   The crane control unit 13 controls the operation of the jib 12, the hoisting device, and the hoisting device. These operations are generally performed by the operation of the operator 93 in the cab 11, but may be performed by remote operation of the ground worker 91 or the field worker 92. Furthermore, automatic control can be performed so as to obtain a predetermined control value (target value) by interlocking with the drone 30.

表示部14は、クレーン10の各種状態を表示するとともに、ドローン30との連動状態や、ドローン30から送信される画像データ等の各種情報を表示する。すなわち、実際の吊り荷9の情報をオペレータ93も他の作業員(地上作業員91や現場作業員92)と同じように共有できる。クレーン通信部15は、ドローン30のドローン通信部34や、ドローン操縦装置80の端末通信部82と、無線LAN又はその他の無線通信方式(例えばBluetooth(登録商標)等)で通信する。クレーン測位装置19は、GPSセンサや高度計を備え、クレーン測位装置19の取付位置の位置情報を取得する。   The display unit 14 displays various states of the crane 10, and displays various information such as an interlocking state with the drone 30 and image data transmitted from the drone 30. That is, the information on the actual suspended load 9 can be shared by the operator 93 in the same manner as other workers (the ground worker 91 and the field worker 92). The crane communication unit 15 communicates with the drone communication unit 34 of the drone 30 and the terminal communication unit 82 of the drone control device 80 by a wireless LAN or other wireless communication method (for example, Bluetooth (registered trademark)). The crane positioning device 19 includes a GPS sensor and an altimeter, and acquires position information of the mounting position of the crane positioning device 19.

ドローン30は、主制御部31と、駆動部32と、飛行制御部33と、ドローン通信部34と、ドローン測位部35と、カメラ36と、クレーン連動部37とを備える。   The drone 30 includes a main control unit 31, a drive unit 32, a flight control unit 33, a drone communication unit 34, a drone positioning unit 35, a camera 36, and a crane interlocking unit 37.

主制御部31は、ドローン30の各構成要素を統括的に制御する。駆動部32は、バッテリ60又は外部電源から電力を取得し、ドローン30の回転翼を駆動させる。飛行制御部33は、ドローン操縦装置80からの指示や所定のプログラムに基づいて、駆動部32を制御する。すなわち、ドローン30の動作を制御することで、ドローン30と連結するフック20の動きを制御する。   The main control unit 31 comprehensively controls each component of the drone 30. The drive unit 32 acquires power from the battery 60 or an external power source, and drives the rotor blades of the drone 30. The flight control unit 33 controls the drive unit 32 based on an instruction from the drone control device 80 or a predetermined program. That is, by controlling the operation of the drone 30, the movement of the hook 20 connected to the drone 30 is controlled.

ドローン通信部34は、クレーン10のクレーン通信部15や、ドローン操縦装置80の端末通信部82と相互に通信する。すなわち、ドローン30は、ドローン操縦装置80によって無線にて遠隔操作が可能であり、かつ、ドローン30の各種情報をクレーン10やドローン操縦装置80に送信することができる。   The drone communication unit 34 communicates with the crane communication unit 15 of the crane 10 and the terminal communication unit 82 of the drone control device 80. That is, the drone 30 can be remotely operated by the drone control device 80 wirelessly, and can transmit various information of the drone 30 to the crane 10 and the drone control device 80.

ドローン測位部35は、ドローン30の位置情報や姿勢情報を取得する。具体的には、ドローン測位部35は、GPS装置35aと、慣性計測装置35bと、高度計測装置35cとを備える。   The drone positioning unit 35 acquires position information and posture information of the drone 30. Specifically, the drone positioning unit 35 includes a GPS device 35a, an inertial measurement device 35b, and an altitude measurement device 35c.

GPS装置35aは、GPS衛星から発射した信号を基に、設置位置を3次元測位し、位置情報を取得する。慣性計測装置35bは、3軸加速度センサや3軸ジャイロセンサを備えており、ドローン30の飛行状態(速度情報、加速度情報、姿勢情報)を取得する。高度計測装置35cは、例えば、気圧式、GPS式、レーザ式、レーダ式等の高度計を備える。   The GPS device 35a three-dimensionally determines the installation position based on a signal emitted from a GPS satellite, and acquires position information. The inertial measurement device 35b includes a three-axis acceleration sensor and a three-axis gyro sensor, and acquires the flight state (speed information, acceleration information, and posture information) of the drone 30. The altitude measuring device 35c includes, for example, an altimeter such as a barometric type, a GPS type, a laser type, and a radar type.

カメラ36は、ドローン30の周囲の状況を撮影し、ドローン操縦装置80やクレーン10に撮影した画像データを送信する。カメラ36は、固定タイプの広角レンズにより広い画角(領域)を撮影可能なものでもよいし、ドローン操縦装置80等から向きの制御が可能な旋回タイプであってもよい。   The camera 36 captures the situation around the drone 30 and transmits the captured image data to the drone control device 80 and the crane 10. The camera 36 may be a camera that can capture a wide angle of view (area) with a fixed-type wide-angle lens, or may be a turning type that can be controlled in direction from the drone control device 80 or the like.

クレーン連動部37は、ドローン測位部35の計測結果をもとに、フック20の動きに対応した制御を行い、フック20が意図しない動き(回転や揺動)をしないように、飛行制御部33を制御する。そのため、クレーン連動部37は、ドローン測位部35から位置情報や姿勢情報を取得し、適切な位置や姿勢になるように飛行制御部33を指示する。飛行制御部33はその指示に基づき駆動部32を制御する。それによって、フック20の意図しない動きを打ち消し・抑制することができる。   The crane interlocking unit 37 performs control corresponding to the movement of the hook 20 based on the measurement result of the drone positioning unit 35, and prevents the hook 20 from unintentionally moving (rotating or swinging). To control. Therefore, the crane interlocking unit 37 acquires position information and posture information from the drone positioning unit 35, and instructs the flight control unit 33 so as to obtain an appropriate position and posture. The flight control unit 33 controls the drive unit 32 based on the instruction. Thereby, the unintended movement of the hook 20 can be canceled and suppressed.

ドローン操縦装置80は、専用のプロポ送信器として構成されてもよいし、操縦用のアプリケーションが導入されたタブレット端末として構成されてもよい。ここでは、タブレット端末について例示する。このドローン操縦装置80は主制御部81と、端末通信部82と、表示部83と、操作部84と、ドローン制御部85とを備える。   The drone control device 80 may be configured as a dedicated transmitter, or may be configured as a tablet terminal into which a control application is introduced. Here, a tablet terminal is illustrated. The drone control device 80 includes a main control unit 81, a terminal communication unit 82, a display unit 83, an operation unit 84, and a drone control unit 85.

主制御部81は、ドローン操縦装置80の各構成要素を統括的に制御する。端末通信部82は、ドローン30のドローン通信部34や、クレーン10のクレーン通信部15と通信する。表示部83は、アプリケーションで実現する各種機能のオブジェクトを表示させたり、ドローン30のカメラ36が撮影した画像を表示させたりする。   The main control unit 81 comprehensively controls each component of the drone control device 80. The terminal communication unit 82 communicates with the drone communication unit 34 of the drone 30 and the crane communication unit 15 of the crane 10. The display unit 83 displays objects of various functions realized by the application, or displays an image taken by the camera 36 of the drone 30.

操作部84は、地上作業員91等の操作を受け付ける。ドローン制御部85は、ドローン30の飛行モードの設定、吊り荷9の目標値(位置情報、姿勢情報)の入力等を取得し記録したり、手動運転時の地上作業員91等からの操作をドローン30の制御量に変換してドローン30に無線にて通知する。   The operation unit 84 receives operations of the ground worker 91 and the like. The drone control unit 85 acquires and records the flight mode setting of the drone 30, the input of target values (position information, attitude information), etc. of the suspended load 9, and the operation from the ground worker 91 etc. during manual operation. It is converted into a control amount for the drone 30 and notified to the drone 30 by radio.

このような構成のクレーン作業システム1による具体的な動作・作業を説明する。まず、ドローン30のドローン測位部35の情報を用い、クレーン測位装置19の情報は用いない例について説明する。   A specific operation / work by the crane work system 1 having such a configuration will be described. First, an example in which the information of the drone positioning unit 35 of the drone 30 is used and the information of the crane positioning device 19 is not used will be described.

地上3にて地上作業員91は、クレーン10のフック20に吊り荷9をワイヤで玉掛けし、吊り荷9を吊り上げ地切したタイミングで、ドローン30を稼働させる。   On the ground 3, the ground worker 91 hangs the suspended load 9 with a wire on the hook 20 of the crane 10 and operates the drone 30 at the timing when the suspended load 9 is lifted and grounded.

ドローン30では、クレーン連動部37がその時点での向きをホームポジションとし、垂直軸に対しての角度位置を記憶する。姿勢情報としては、ドローン30を水平に保たせ、GPS装置35aの検出結果から地上3での座標(位置情報)を記憶する。   In the drone 30, the crane interlocking unit 37 sets the current position as the home position and stores the angular position with respect to the vertical axis. As posture information, the drone 30 is kept horizontal, and coordinates (position information) on the ground 3 are stored from the detection result of the GPS device 35a.

ワイヤ29が巻き取られて吊り荷9が上昇し、それに伴ってドローン30も上昇する。このとき、クレーン連動部37は、高度計測装置35cによる高度情報を取得し、自身の位置の高度の変化を把握する。   The wire 29 is wound up and the suspended load 9 is raised, and the drone 30 is also raised accordingly. At this time, the crane interlocking part 37 acquires altitude information from the altitude measuring device 35c and grasps a change in altitude of its own position.

上昇途中で、風等の影響で吊り荷9が回転しようとすると、クレーン連動部37は、ドローン30の慣性計測装置35bが検出する加速度情報から、回転の発生を判断し、もとに戻る様に飛行制御部33に指示する。飛行制御部33は、その指示に基づき駆動部32を駆動させる。これにより、ドローン30は、吊り荷9の意図しない回転を打ち消す方向に、フック20に対し回転モーメントを生じさせる。吊り荷9は、ドローン30のフィードバック制御によって、指定高度までは全自動で初期方向を維持することができる。   When the suspended load 9 is about to rotate due to the influence of wind or the like during the ascent, the crane interlocking unit 37 determines the occurrence of rotation from the acceleration information detected by the inertial measurement device 35b of the drone 30, and returns to the original state. The flight control unit 33 is instructed. The flight control unit 33 drives the drive unit 32 based on the instruction. Thereby, the drone 30 generates a rotational moment with respect to the hook 20 in a direction to cancel the unintended rotation of the suspended load 9. The suspended load 9 can maintain the initial direction fully automatically up to a specified altitude by feedback control of the drone 30.

クレーン10の旋回体が旋回して吊り荷9を所定の場所近くに近づけようとする際に、方向を変える必要が生じた際には、例えば、建設物2の上層部(屋上)にいる現場作業員92が、ドローン操縦装置80を用いて手動操作で吊り荷9の向きを変えることができる。なお、運転室11にドローン操縦装置80(又は同等の機能)が設定されている場合には、運転室11内のオペレータ93が操作してもよい。   When it is necessary to change the direction when the swiveling body of the crane 10 turns and tries to bring the suspended load 9 close to a predetermined place, for example, the site in the upper layer part (the rooftop) of the construction 2 The operator 92 can change the direction of the suspended load 9 by manual operation using the drone control device 80. In addition, when the drone control apparatus 80 (or equivalent function) is set in the cab 11, the operator 93 in the cab 11 may operate.

吊り荷9の向きを所望に変えた後、ドローン操縦装置80を操作した現場作業員92等がドローン操縦装置80から手を離すと、ドローン30はその方向を次のホーム角位置として記録し保持する。このような動作によって、従来であれば現場作業員92がロープによって牽引して吊り荷9を近づけ向きを所望にする作業が不要又は容易になる。   After the direction of the suspended load 9 is changed as desired, when the field worker 92 or the like who operates the drone control device 80 releases his hand from the drone control device 80, the drone 30 records and holds the direction as the next home angle position. To do. Such an operation makes it unnecessary or easy for the field worker 92 to pull the rope 9 by the rope to make the suspended load 9 close to the desired direction.

なお、ワイヤ29の上下での振り止め追随動作は、ドローン30のカメラ36を上向きとして、撮影した画像から追随対象(例えばジブ12の先端部分)を選択してそれを画像処理にて追従させる機能(例えばアクティブトラックモードと称される機能)により実現できる。   Note that the follow-up operation of swinging up and down the wire 29 is a function in which the camera 36 of the drone 30 faces upward and a tracking target (for example, the tip portion of the jib 12) is selected from the captured image and is tracked by image processing. (For example, a function called an active track mode).

また、吊り荷9の平行移動(旋回移動)に連動させて、ドローン30のドローン測位部35の情報(位置情報や高度情報)をクレーン1に反映させることで、ジブ12の先端(ワイヤ29の上部)が下部に追随して、振れ止めを実現できる。すなわち、クレーン10は、ホームポジションからの旋回量を把握しているので、ドローン30の位置情報との差がゼロとなるように旋回量をフィードバック制御することで、振れ止めを実現できる。   In addition, by reflecting the information (position information and altitude information) of the drone positioning unit 35 of the drone 30 on the crane 1 in conjunction with the parallel movement (turning movement) of the suspended load 9, the tip of the jib 12 (the wire 29) The upper part can follow the lower part to achieve steady rest. That is, since the crane 10 grasps the turning amount from the home position, the steadying can be realized by feedback-controlling the turning amount so that the difference from the position information of the drone 30 becomes zero.

また、クレーン10のジブ12の先端にクレーン測位装置19が設置されている場合、クレーン測位装置19の計測結果とドローン30のドローン測位部35の計測結果をもとに、それらのホームポジションからの変位量が等しくなるようにフィードバック制御することで、振れ止めを実現できる。つまり、ジブ12の先端部の位置及びドローン30の位置の差を縮小するように、ジブ12の動きを制御するとよい。また、ドローン30のドローン測位部35を用いず、クレーン測位装置19を用いてもよい。   Further, when the crane positioning device 19 is installed at the tip of the jib 12 of the crane 10, based on the measurement result of the crane positioning device 19 and the measurement result of the drone positioning unit 35 of the drone 30, By performing feedback control so that the amount of displacement becomes equal, steadying can be realized. That is, the movement of the jib 12 may be controlled so as to reduce the difference between the position of the tip of the jib 12 and the position of the drone 30. Further, the crane positioning device 19 may be used without using the drone positioning unit 35 of the drone 30.

さらに、吊り荷9の上下方向の変化(傾き)の抑制できる。一般的には、吊り荷9が振動するような場面は想定されないが、気象や地震等を起因として上下に振動することも考えられる。そこで、クレーン10が自身の装置(クレーン測位装置19や巻上装置の操作量)で把握しているドローン30の設置位置の高度情報とドローン30から得られる高度情報の差がゼロになるようにドローン30を制御することで上下方向の振れ止めを実現できる。   Furthermore, the vertical change (inclination) of the suspended load 9 can be suppressed. In general, a scene in which the suspended load 9 vibrates is not assumed, but it is also conceivable that it vibrates up and down due to weather, an earthquake, or the like. Therefore, the difference between the altitude information of the installation position of the drone 30 and the altitude information obtained from the drone 30 ascertained by the crane 10 with its own device (the operation amount of the crane positioning device 19 and the hoisting device) is zero. By controlling the drone 30, it is possible to achieve the up and down steadying.

これらの操作は、運転室11内のオペレータ93等がドローン操縦装置80を用いてドローン30を制御してもよいし、クレーン10のクレーン制御部13が自動プログラムによって行ってもよい。   These operations may be performed by the operator 93 or the like in the cab 11 using the drone control device 80 to control the drone 30 or by the crane control unit 13 of the crane 10 by an automatic program.

ジブ12の旋回により吊り荷9が所望の位置に達すると、ドローン30は、吊り荷9の向きを目標となる向きに制御する。目標の向きに回転させると、ドローン30はその向きを維持するように制御する。したがって、吊り荷9に取り付けられる荷下ろし用のロープも最小の量ですみ、ロープによって作業性が低下することを防止できる。   When the suspended load 9 reaches a desired position by turning the jib 12, the drone 30 controls the direction of the suspended load 9 to a target direction. When rotated in the target direction, the drone 30 controls to maintain that direction. Therefore, the amount of unloading rope attached to the suspended load 9 is also minimal, and the workability can be prevented from being lowered by the rope.

図4は図2に示した架台150の変形例を示している。この架台150は、フック20に取りつた際にはモーメントを大きくとれるように、テレスコ架台(伸縮式架台)となっている。   FIG. 4 shows a modification of the gantry 150 shown in FIG. The pedestal 150 is a telescopic pedestal (extensible telescopic pedestal) so that a large moment can be obtained when the pedestal 150 is attached to the hook 20.

すなわち、架台150は、フック首部22aに取り付けられる取付部151と、取付部151から水平に所定長延びるアームベース部152と、アームベース部152から水平外方向に延びる伸縮式アーム部153と、伸縮式アーム部153の先端部でさらに水平外側に延びる架台本体154とを備える。   That is, the pedestal 150 includes an attachment portion 151 attached to the hook neck portion 22a, an arm base portion 152 extending horizontally from the attachment portion 151 for a predetermined length, a telescopic arm portion 153 extending horizontally outward from the arm base portion 152, and a telescopic portion. And a gantry body 154 that extends further horizontally outward at the tip of the arm 153.

架台本体154の上部には、ユニバーサルジョイント等で構成されるドローン連結部155が設けられておりドローン30のボディ下部30aを位置固定させる。   A drone connecting portion 155 formed of a universal joint or the like is provided on the upper portion of the gantry body 154, and the body lower portion 30a of the drone 30 is fixed in position.

伸縮式アーム部153は、ドローン30の動作によって伸縮させることができる。ロック機構として例えば電磁式ロック装置を用いることができる。また、バッテリ60からの電力で伸縮式アーム部153が伸縮してもよい。   The telescopic arm portion 153 can be expanded and contracted by the operation of the drone 30. For example, an electromagnetic locking device can be used as the locking mechanism. Further, the telescopic arm portion 153 may be expanded and contracted by electric power from the battery 60.

以上、本発明に関し代表的な一実施形態を説明したが、本発明の実施にあたり様々な変形が可能である。例えば上記実施形態では、架台50に設置されるドローン30は1機であったが、複数とすることで、安定した強力な効果を実現できる。また、その場合、複数のドローン30を均等に配置し単一のドローン操縦装置80で操作することで、協調した安定動作が得られる。   While a typical embodiment has been described with respect to the present invention, various modifications can be made in implementing the present invention. For example, in the above embodiment, the number of drones 30 installed on the gantry 50 is one. However, by using a plurality of drones, a stable and powerful effect can be realized. In that case, a coordinated stable operation can be obtained by arranging a plurality of drones 30 equally and operating them with a single drone control device 80.

また、ドローン30は、クレーン10により搬送される吊り荷9に設けられてもよい。吊り荷9が鋼材のような場合、架台50を取り付け固定することが容易であるので、吊り荷9の端部に架台50を介して取り付けたドローン30による回転抑制機能を実現できる。また、フック20や吊り荷9以外にも様々な被吊下げ物を、ドローン30による回転制御の対象とすることができる。   The drone 30 may be provided on the suspended load 9 that is transported by the crane 10. When the suspended load 9 is a steel material, it is easy to attach and fix the gantry 50, so that the rotation suppression function by the drone 30 attached to the end of the suspended load 9 via the gantry 50 can be realized. In addition to the hook 20 and the suspended load 9, various objects to be suspended can be targeted for rotation control by the drone 30.

例えば図5に示すような1本のワイヤ311で吊り下げられるリーチバランサー300にドローン30を取り付けてもよい。この実施形態において、リーチバランサー300は、ワイヤ311が固定されるアイボルト301を中心に、互いに反対方向に延びるバランスアーム302、303を有している。一方のバランスアーム302の先端部にはウエイト304が固定され、他方のバランスアーム303の先端部に吊り荷90が吊り下げられる。この実施形態の場合、ウエイト304の上部に、リーチバランサー300全体の回転を抑制し、及び意図する向きに吊り荷90を位置決めするよう動作するドローン30を設けている。これにより、リーチバランサー300の意図しない回転を抑制しつつ、建造中の建物の外から内部に吊り荷90を安全に搬送することができる。   For example, the drone 30 may be attached to a reach balancer 300 suspended by a single wire 311 as shown in FIG. In this embodiment, the reach balancer 300 includes balance arms 302 and 303 that extend in opposite directions around the eyebolt 301 to which the wire 311 is fixed. A weight 304 is fixed to the tip of one balance arm 302, and the suspended load 90 is suspended from the tip of the other balance arm 303. In the case of this embodiment, the drone 30 that operates to suppress the rotation of the reach balancer 300 as a whole and position the suspended load 90 in the intended direction is provided above the weight 304. Thereby, the suspended load 90 can be safely conveyed from the outside of the building under construction to the inside while suppressing unintended rotation of the reach balancer 300.

また、本発明に係る回転翼装置としてマルチロータのドローン30以外にも、例えばシングルロータタイプの軸流ファン又はテールロータ等を使用することもできる。   In addition to the multi-rotor drone 30, for example, a single rotor type axial fan or tail rotor can be used as the rotary blade device according to the present invention.

図6は、より小型化した回転抑制装置の変形例であり、回転翼送風機として2つの軸流ファン70を備えている。軸流ファン70を設ける架台250は、全体を小型化し、かつ、回転抑制のモーメントを大きくとれるように、回動伸縮式を採用している。   FIG. 6 is a modified example of the rotation suppression device that is further miniaturized, and includes two axial fans 70 as a rotary blade fan. The pedestal 250 on which the axial flow fan 70 is provided employs a rotary expansion / contraction type so that the entire size can be reduced and the moment for suppressing rotation can be increased.

すなわち、架台250は、フックの首部に取り付けられる取付部251と、取付部251の前後(又は左右)に設けられる回動ブラケット252、252と、回動ブラケット252、252に回動可能に取り付けられ、外方向に延びるアームベース部253、253と、アームベース部153、253において伸縮可能なテレスコアーム部254、254とを備える。そして、2つのテレスコアーム部254、254の先端部に軸流ファン70、70がそれぞれ設けられる。   That is, the gantry 250 is rotatably attached to the attachment portion 251 attached to the neck portion of the hook, the rotation brackets 252 and 252 provided on the front and rear (or left and right) of the attachment portion 251, and the rotation brackets 252 and 252. , Arm base portions 253 and 253 extending outward, and telescore portions 254 and 254 that can be expanded and contracted in the arm base portions 153 and 253. Axial fans 70 and 70 are provided at the distal ends of the two telescore units 254 and 254, respectively.

以上、本発明に係る吊下げ装置としてジブクレーンを例に挙げて実施形態を説明したが、その他のクレーン、例えば、天井クレーン、橋形クレーン、テルハ、スタッカ式クレーン等にも本発明を適用することができる。更にいえば、本発明に用いられる吊下げ装置はクレーンに限定されない。例えば図7及び8に示すように、吊下げ装置をヘリコプター400又はそれに搭載するウインチとし、例えば災害時等にヘリコプター400から下ろしたワイヤロープ402を介して搬送又は救助される物体又は人間においても回転抑制制御の対象とすることができる。   As described above, the embodiment has been described by taking the jib crane as an example of the suspension device according to the present invention. However, the present invention is also applied to other cranes such as an overhead crane, a bridge crane, a Telha, a stacker crane, and the like. Can do. Furthermore, the suspension device used in the present invention is not limited to a crane. For example, as shown in FIGS. 7 and 8, the suspension device is a helicopter 400 or a winch that is mounted on the helicopter 400. For example, an object or a person who is transported or rescued via a wire rope 402 lowered from the helicopter 400 during a disaster or the like can also rotate. It can be the target of suppression control.

例えば図7には、要救助者を載せたストレッチャー401の前後に、軸流ファン410、410と、固定翼411、411、412とからなる回転抑制装置を設けた実施形態が例示される。2つの軸流ファン410は、ストレッチャー401に対し互いに逆方向にモーメントを発生させる回転翼送風機からなる。すなわち、上空のヘリコプター400に、被災者を載せたストレッチャー401を吊り上げる際に、ストレッチャー401の意図しない回転を抑制するよう軸流ファン410、410を動作させることができる。また、垂直の固定翼411、411、412が、ヘリコプター400のメインロータからの風圧を左右に均等に分散させることによってもストレッチャー401の姿勢をより安定させることができる。   For example, FIG. 7 illustrates an embodiment in which rotation suppression devices including axial fans 410 and 410 and fixed wings 411, 411, and 412 are provided before and after the stretcher 401 on which a rescuer is placed. The two axial fans 410 are composed of rotary blade fans that generate moments in the opposite directions with respect to the stretcher 401. That is, the axial fans 410 and 410 can be operated so as to suppress unintentional rotation of the stretcher 401 when the stretcher 401 carrying the victim is suspended from the helicopter 400 in the sky. Further, the posture of the stretcher 401 can be further stabilized by the vertical fixed wings 411, 411, 412 evenly distributing the wind pressure from the main rotor of the helicopter 400 to the left and right.

また、図8には、レスキュー隊員491に背負われた回転抑制装置の実施形態が示される。この回転抑制装置は、可変ピッチの軸流ファン(回転翼送風機)であるテールロータ420と固定翼421とからなる。レスキュー隊員491及び要救助者492が着用するそれぞれの胴衣ハーネスに、ヘリコプター400から吊り下ろされたワイヤロープ402を繋ぎ、ワイヤロープ402を巻き上げることで、ヘリコプター400内に要救助者492が救助される。救助の際に、空中で要救助者492を抱えるレスキュー隊員491に意図しない回転が生じた場合でも、テールロータ420がその回転を打ち消すように動作することにより、その回転を抑えることができる。また、垂直の固定翼421によっても、ヘリコプター400からの風圧を利用して姿勢を安定させることができる。   Moreover, FIG. 8 shows an embodiment of a rotation restraint device that is carried by a rescue member 491. This rotation suppressing device includes a tail rotor 420 and a fixed blade 421 which are variable pitch axial fans (rotary blade fans). The wire harness 402 suspended from the helicopter 400 is connected to the respective clothing harnesses worn by the rescue crew 491 and the rescuer 492, and the rescuer 492 is rescued in the helicopter 400 by winding the wire rope 402. . In the case of rescue, even if an unexpected rotation occurs in the rescue crew 491 holding the rescuer 492 in the air, the rotation can be suppressed by the tail rotor 420 operating so as to cancel the rotation. In addition, the vertical fixed wing 421 can also stabilize the posture using the wind pressure from the helicopter 400.

1 クレーン作業システム
9、90 吊り荷
10 クレーン
11 運転室
12 ジブ(ブーム)
13 クレーン制御部
14 表示部
15 クレーン通信部
19 クレーン測位装置
20 フック
29 ワイヤ
30 ドローン(回転翼装置)
31 主制御部
32 駆動部
33 飛行制御部
34 ドローン通信部
35 ドローン測位部
36 カメラ
37 クレーン連動部
50、150、250 架台
55、155 ドローン連結部
56 方位計
70、410 軸流ファン(回転翼装置)
153 伸縮式アーム部
300 リーチバランサー
302、303 バランスアーム
304 ウエイト
401 ストレッチャー
411、412、421 固定翼
420 テールロータ(回転翼装置)

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crane work system 9, 90 Suspended load 10 Crane 11 Driver's cab 12 Jib (boom)
13 Crane Control Unit 14 Display Unit 15 Crane Communication Unit 19 Crane Positioning Device 20 Hook 29 Wire 30 Drone (Rotary Wing Device)
31 Main Control Unit 32 Drive Unit 33 Flight Control Unit 34 Drone Communication Unit 35 Drone Positioning Unit 36 Camera 37 Crane Interlocking Unit 50, 150, 250 Base 55, 155 Drone Connection Unit 56 Direction Meter 70, 410 Axial Fan (Rotary Wing Device) )
153 Telescopic arm unit 300 Reach balancer 302, 303 Balance arm 304 Weight 401 Stretcher 411, 412, 421 Fixed blade 420 Tail rotor (rotary blade device)

Claims (18)

吊下げ装置により吊り下げられた物体に対しての相対位置固定して当該物体に取り付けられ、当該物体の空中での回転を抑制する回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置。 Mounted the relative position of for the object that is suspended by suspension device is fixed to the object, comprises suppress rotary blade unit rotating in the air of the object, the rotary blade unit is a multirotor , Rotation suppression device. クレーンのフックに対しての相対位置固定して当該フックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置。 By fixing the relative position of for the crane hook is attached to the hook, it comprises a rotary blade device configured to suppress rotation of the suspended load hung on the hook, the rotary wing device in multirotor There is a rotation suppression device. 前記回転翼装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台に連結され、前記回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成された、請求項2に記載の回転抑制装置。   3. The rotary blade device according to claim 2, wherein the rotary blade device is connected to a pedestal extending outward from an attachment portion to the hook, and configured to generate a rotational moment in the hook by the operation of the rotary blade device. Rotation suppression device. クレーンにより搬送される吊り荷に対しての相対位置固定して当該吊り荷に取り付けられ、当該吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、前記回転翼装置がマルチコプターである、回転抑制装置。 By fixing the relative position of for the suspended load carried by the crane attached to the suspended load, comprising a rotary blade device configured to suppress rotation of the suspended load, the rotary wing device in multirotor There is a rotation suppression device. 前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備える、請求項3又はに記載の回転抑制装置。 A positioning unit that acquires the position information and attitude information of the rotor unit, and a rotor control unit that controls the rotor so as to suppress the rotation of the suspended load based on the position information and the attitude information. And a rotation suppressing device according to claim 3 or 4 . クレーンのフックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転翼装置を含み、
前記回転翼装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台に連結され、前記回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成され、
前記架台が、前記回転翼装置の動作によって伸縮可能に構成された、回転抑制装置。
A rotating blade device attached to a crane hook and configured to inhibit rotation of a suspended load hung on the hook;
The rotary blade device is connected to a pedestal extending outward from an attachment portion to the hook, and is configured to generate a rotational moment in the hook by operation of the rotary blade device;
The rotation suppressing device, wherein the gantry is configured to be extendable and contractable by the operation of the rotary blade device.
前記回転翼装置が軸流ファン又はテールロータである、請求項に記載の回転抑制装置。 The rotation suppression device according to claim 6 , wherein the rotary blade device is an axial fan or a tail rotor. 周囲の状況を撮影し、撮影した画像情報を前記クレーンの運転室に送信するカメラを更 に備える、請求項2、4又は6のいずれか1項に記載の回転抑制装置。 The rotation suppression device according to any one of claims 2, 4, and 6 , further comprising a camera that photographs a surrounding situation and transmits photographed image information to a cab of the crane. クレーンと、該クレーンにより搬送される吊り荷に対しての相対位置固定して当該吊り荷に取り付けられ、当該吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、
前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、
前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システム。
Comprising a crane, by fixing the relative position of for the suspended load to be carried by a person the crane attached to the suspended load, and a rotation control device that is configured to inhibit rotation of the suspended load,
The rotation inhibiting device comprises a rotary blade unit, configured to suppress the rotation of the suspended load by the action of those said rotary blade device,
A crane working system, wherein the rotary blade device is a multicopter.
クレーンと、当該クレーンのフックに対しての相対位置を固定して当該フックに取り付けられ、当該フックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、
前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、当該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、
前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システム。
A crane and a rotation suppression device fixed to the crane relative to the hook and attached to the hook, and configured to suppress rotation of a suspended load hung on the hook;
The rotation suppression device includes a rotary blade device, and is configured to suppress rotation of the suspended load by an operation of the rotary blade device.
A crane working system , wherein the rotary blade device is a multicopter .
クレーンと、当該クレーンのフックに掛けられた吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、
前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、
前記回転抑制装置が、前記フックへの取付部から外方向に延出する架台を備え、前記回転翼装置が前記架台に連結され、当該回転翼装置の動作によって前記フックに回転モーメントを生じさせるよう構成され、
前記回転翼装置がマルチコプターである、クレーン作業システム。
A crane, and a rotation suppressing device configured to suppress rotation of a suspended load hung on a hook of the crane,
The rotation suppression device includes a rotor device;
The rotation suppressing device includes a pedestal extending outward from an attachment portion to the hook, the rotary wing device is connected to the gantry, and a rotational moment is generated in the hook by the operation of the rotary wing device. Configured and
A crane working system , wherein the rotary blade device is a multicopter .
前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備える、請求項11の何れか1項に記載のクレーン作業システムA positioning unit that acquires the position information and attitude information of the rotor unit, and a rotor control unit that controls the rotor so as to suppress the rotation of the suspended load based on the position information and the attitude information. The crane work system according to any one of claims 9 to 11 , further comprising: 前記回転翼制御部が、前記吊り荷の移動先の位置情報及び前記移動先で要求される姿勢情報とから当該吊り荷の回転を制御する、請求項12に記載のクレーン作業システム。 The crane work system according to claim 12 , wherein the rotary blade control unit controls rotation of the suspended load from position information of the destination of the suspended load and attitude information required at the destination. 前記クレーンのブーム先端部にその位置情報を取得する測位装置を更に備え、前記回転翼制御部が、前記測位装置が計測した位置情報を前記吊り荷の姿勢制御に反映させる、請求項12又は13に記載のクレーン作業システム。 Further comprising a positioning device for obtaining position information to the boom tip of the crane, the rotary blade control unit, to reflect the positional information the positioning device is measured attitude control of the suspended load, according to claim 12 or 13 Crane work system as described in. 前記クレーンが、前記ブーム先端部の位置及び前記回転翼装置の位置の差を縮小するように前記ブームの動きを制御する機能を備える、請求項14に記載のクレーン作業システム。 The crane operation system according to claim 14 , wherein the crane has a function of controlling movement of the boom so as to reduce a difference between a position of the tip of the boom and a position of the rotary blade device. クレーンと、該クレーンにより搬送される吊り荷の回転を抑制するよう構成された回転抑制装置とを備え、
前記回転抑制装置が回転翼装置を含み、該回転翼装置の動作によって前記吊り荷の回転を抑制するよう構成され、
前記回転翼装置が、自身の位置情報及び姿勢情報を取得する測位部と、前記位置情報及び前記姿勢情報をもとに前記吊り荷の回転を抑制するように回転翼を制御する回転翼制御部と、を備え、
前記クレーンのブーム先端部にその位置情報を取得する測位装置を更に備え、前記回転翼制御部が、前記測位装置が計測した位置情報を前記吊り荷の姿勢制御に反映させる、クレーン作業システム。
Crane, and a rotation control device that is configured to inhibit rotation of the suspended load carried by the person the crane,
The rotation inhibiting device comprises a rotary blade unit, configured to suppress the rotation of the suspended load by the action of those said rotary blade device,
A positioning unit that acquires the position information and attitude information of the rotor unit, and a rotor control unit that controls the rotor so as to suppress the rotation of the suspended load based on the position information and the attitude information. And comprising
A crane operation system further comprising a positioning device that acquires position information at a boom tip portion of the crane, wherein the rotary blade control unit reflects position information measured by the positioning device in posture control of the suspended load.
前記クレーンが、前記ブーム先端部の位置及び前記回転翼装置の位置の差を縮小するように前記ブームの動きを制御する機能を備える、請求項16に記載のクレーン作業システム。 The crane operation system according to claim 16 , wherein the crane has a function of controlling movement of the boom so as to reduce a difference between a position of the boom tip portion and a position of the rotary blade device. 前記回転抑制装置が、周囲の状況を撮影し、撮影した画像情報を前記クレーンの運転室に送信するカメラを更に備える、請求項17の何れか1項に記載のクレーン作業システム。 The crane operation system according to any one of claims 9 to 17 , wherein the rotation suppression device further includes a camera that images a surrounding situation and transmits the captured image information to a cab of the crane.
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