JPH01176795A - クレーンの位置検出並びに制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野］ 本発明は、クレーンの位置検出並びに制御装置に係り、特に、吊具を用いてパレット上から荷を吊り上げ、あるいは、該パレット上に荷を積み陪まため、前記吊具の位置を目標位ｎに位置決めするクレーンの位置検出並びに制御装置に関する。 【従来の技術】

従来から、コイル等の鉄ｒ！４製品を載置するＶ−ドに
おいては、省力化の要請からクレーンを自動運転するこ
とにより該ヤード内の所定位置にコイル等の鉄鋼製品を
搬入、載置、搬出するようにしている。 一般に、クレーンを自動運転するに際しては、まず、該
クレーンの走行台車（ガーダともいう）に設けられた位
置検出器でクレーンの走行位置（例えばＸ方向位置）を
検出し、該クレーンの横行台車（クラブとも称する）に
設けられた位置検出器で横行位置く例えばＹ方向位置）
を検出し、クレーンの位置制御装置に入力づる。この場
合、クレーンの現在位置はクレーンのヤード上の座標（
以下、ヤードアドレスという）で示せば（Ｘ。 Ｙ）となる。 次いで、前記ヤード内の鉄［Ｊ品を載置するための目標
位置を表わす基準位＠（ヤードアドレス上の座標は（Ｘ
ｏ、Ｙｏ）と表わされる）を前記位置制御装置に指令す
る。そして、位置検出器で検出されたクレーンの現在位
置（Ｘ、Ｙ）及び前記基準位置（Ｘ　ｏ　、　Ｙ　ｏ　
）の座標を比較して、それら座標間の偏差を求め、この
偏差信号からこの偏差がなくなるようにクレーンを走行
及び横行制御して位置決めするようにしていた。 なお、上記従来の如くクレーン等の移動機器を位置決め
制御する技術に関し、特開昭５９−５３３８９でクレー
ンのガータの停止位置自動制御装置が、特開昭６１−２
３５３９５でクレーンの走行位置決め方法が、特開昭６
１−１３２３８７でコイルセードにおけるコイル重ね置
き防止装置等が提案されている。 前記従来の如くクレーンを自動運転する際に、ヤード内
に整然と配列された荷降ろし位置あるいは載置位置に対
しては、それらの位置が基準位置に一致しているため、
クレーンを精度良く位置決めできる。 ｒ発明が解決しようとする問題点】 しかしながら、縦横の位置ずれが生ずるのを避けられな
い輸送車（例えば指定位置に正確に停められないトラッ
クやトレーラ等の車両）からの荷吊りや荷降ろしを行う
際には、前記従来のクレーンの自動運転のように基準位
置を指令してクレーンを位置制御するのみでは対応でき
ず、微妙な位置合せが必要となるため、操作者によるク
レーンの位置決め運転が不可欠であり自動化が図れない
という問題があった。 なお、特開昭６２−１３８７０２で開示されたクレーン
の吊荷中心位置の検出方法を用いて、クレーン上にテレ
ビカメラを設け、該カメラで荷を含むパレットを囮像し
て、この際に作成された踊作信号から吊荷中心を検出す
ることが考えられる。 しかしながら、この方法においては例えば鋼板のように
吊荷形状が一定（投影面積部の分布比重が一定）でなけ
れば、吊荷中心を特定することが難しく、良好な位置決
め精度を得られないものであり、又、荷吊りのみに有効
であり、荷降しに用いることができないものである。

【発明の目的】

本発明は、前記従来の問題点を解消すべくなされたもの
で、荷を載置するためのパレット上の目標位置にクレー
ンの吊具の位置を精度良く一致させて位置決めし、クレ
ーンの自動運転を円滑化させることができるクレーン位
置検出並びに制御装置を提供することを目的とする。

【問題点を解決するための手段１ 本発明は、吊具を用いてパレット上から荷を吊り上げ、
あるいは、該パレット上に荷を積み陪すため、前記吊具
の位置を目標位置に位置決めするクレーンの位置検出並
びに制御装置であって、前記パレット上の所定位置に、
前記吊具の位置決めの目標となる所定のパターンのター
ゲットが設けられていると共に、該ターゲットのパター
ン並びに、パレット上から荷を吊り上げあるいはパレッ
ト上に荷を積み降ろそうとする位置と吊具が一致すると
きのターゲットの位置である基準位置を記憶する手段と
、前記ターゲットを含むパレット上の被踊像面をｌ１ｉ
ＦＪＡＬで映像信号を作成するための前記クレーンに設
けられている九像手段と、該撮像手段に所望の感度が得
られるように、該１ｆ’ｙ手段で受光する光ｍを調整づ
るための光用調整手段と、作成された映像信号を２値化
処理して所定の画像信号を作成する手段と、作成された
画像４：３号と記憶されたターゲットのパターンを比較
して該画像信号中から前記ターゲットを識別する手段と
、識別したターゲットの画像信号中における位階と前記
ターゲットの基準位置との偏差を求め、画像信号中のタ
ーゲットが基準位置に合うように前記クレーンを移動さ
せて前記吊具の位置決めを行うことにより、前記目的を
達成したものである。 【作用】 本発明においては、クレーンの位置検出並びに制御装置
において、荷を載量するためのパレット上の所定位置に
、前記吊具の位置決めの目標となる所定のパターンのタ
ーゲットを設けると共に、該ターゲットのパターン並び
に、パレット上から荷を吊り上げあるいはパレット上に
荷を積み降ろそうとする位置と吊具が一致するときのタ
ーゲラ１−の位置である基準位置を記憶し、クレーンに
設けられた撮像手段で該ターゲットを含むパレット上の
被礒像面を撮像して映像信号を作成し、撮像の際に、前
記撮像手段に所望の感度が得られるように、該撮像手段
で受光する光ｍを調整し、作成された映像信号を２値化
処理して所定の画像信号を作成し、作成された画像信号
と記憶されたターゲットのパターンを比較して該画像信
号中から前記ターゲットを識別し、識別したターゲット
の画像信号中における位置と前記ターゲットの基準位置
との偏差を求め、画像信号中のターゲットが基準位置に
合うように前記クレーンを移動させてパレット上から荷
を吊り上げ、あるいは、該パレット上に荷を積み降ろす
際に前記吊具の位置を目標位置に位置決めする。 従って、前記パレット上の荷を吊り上げて、あるいは積
み降るず際に、例えばパレットを荷の吊り上げあるいは
積み降ろし両用とする場合は、荷でかくれない位置に、
荷と所定閘差を有するようにパレット上にターゲットを
設け、該ターゲットをｈ１像して作成した画像信号に塁
づき、該所定偏差を考慮して吊具を位置決めすれば、該
吊具中心を荷の中心に一致させて吊り上げることができ
る又、荷をパレット上に積み降ろすのみの場合は、例え
ば積み降ろし個所の中心に形成されたターゲットの画像
信号に基づき、前記吊具中心を該ターゲット中心に位置
決めして荷を積み降ろせる。 よって、該パレット上の目標位置に精度良くクレーンの
吊具を位置決めさせて該パレット上からの荷の吊り上げ
及び積み降ろしの自動運転を可能とする。従って、操作
者による位置決めが不要となるため作業能率が向上する
。 又、ヤード内に整然と配列された荷のみならず、例えば
トラックやトレーラ上のパレットに積載されたコイルを
もクレーンにより自動的に荷の積み降ろしができる。

【実施例】

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。 この実施例は、第１図に示されるような、クレーン１０
の横行台車（クラブ）１２に設けられている、荷例えば
コイルを吊り上げるための吊具１４の位置を、パレット
１６上の所定位置に位置決めするクレーンの位置検出並
びに制御装置である前記クレーン１０は、その上部を前
記横行台車１２が横行し、該横行台車１２と直角方向に
走行レール１８上を走行するようになっている走行台車
（ガーダ）２０を有している。 前記パレット１６上には、前記吊具１４の位置決めの目
標となるターゲット２２が例えば第１図及び第２図に示
されるように設置されている。 このターゲット２２は、識別を容易とするため、その形
状と配色に特別の工夫を行って設置することが必要であ
る。 従って、実施例では、第２図に示されるように、パレッ
ト１６の谷部１６Ｂに白色を地色として塗色すると共に
、黒色の塗色によりターゲット２２を谷部１６上に形成
している。又、゛同じく谷部１６Ｂを白色に塗色し、前
記ターゲット２２は、該谷部１６Ｂに底部のある所定深
さの穴、あるいは目通孔を設けることによりパレット１
６上に形成することができる。なお、第２図ではパレッ
ト１６がトレーラ２３上にＨ，置されている状態を示し
ている。 前記のような黒色又は穴あるいはｎ通孔のターゲット２
２はターゲット２２以外の谷部１６Ｂ上。 の部分とのコントラストを得ることが必要であるため、
後記テレビカメラ２６の映像レベルとしては、照明光の
反射光を受けるターゲット以外の部分が明情報とすると
、ターゲットは極力暗情報にあることが望ましい。 従って、ターゲットが黒色に塗色されている場合には、
この黒色部分での艶反射がないことが条件とされる。例
えば鋼板等に黒色塗色がある場合等には照明光を反射す
るときがあり、従って、黒色塗色部においては、吸光性
の黒色であることが必要である。なお、荷をパレット１
６に載置した際に荷例えばコイルが当接する該パレット
１６の斜面部１６Ａは、塗色しないものとする。この場
合、荷が谷部１６Ｂに当１なして前記塗色されたターゲ
ット２２を汚損せず、且つ削り落さずに荷を支持できる
ようにパレット１６の斜面部１６Ｂを形成する。 又、ターゲット２２を穴又は貫通孔で形成されている場
合、後記照明装Ｖｇ２４で照明光を照射しテレビカメラ
２６でｍｍする際に、ターゲットへ照明光が穴又は貴通
孔内で乱反射しテレビカメラ２６に至らず、ターゲット
２２を確認できるようになる。 但し、ターゲット２２が底部のある穴で描成されている
場合においては、該穴の底面の反射光によりテレビカメ
ラ２６が明情報を得ない条件であることが必要である。 即ち、ターゲット２２の情報を極力暗情報とするために
、穴底面に照明光が当らない程度の位置に底面があるよ
うに穴を形成することが必要である。 上記のようにターゲット２２を穴あるいは貫通孔で形成
ずれば、谷部１６Ｂに荷が当接しても、前記塗色により
ターゲットを形成したのとは異なり塗色されたターゲッ
ト２２が削り落されてそのパターンが変化することがな
いため、パレット１６の保守点検に要する手間が省け、
省力化できる。 なお、前記ターゲット２２は塗色によりあるいは穴等で
形成する場合を問わず実施例では直径１００ｎの円形の
ものとしている。又、該ターゲット２２の谷部１６Ｂへ
の形成位置については、荷の積み降ろし専用パレットの
場合、コイル等の下部にターゲット２２を設けてもよい
が、荷の積み降ろしのみならず吊り上げにも用いるとき
のパレット１６の場合、ターゲット２２は荷によって邪
魔されない位置を選ぶ必要がある。 又、実施例に係る位置検出並びに制御装置には、前記横
行台車１２から前記ターゲット２２の設置されたパレッ
ト１６上のターゲット２２を含む近傍に照明光ＳＬを照
射するための照明装置２４と、照明光ＳＬの照射された
ターゲット２２近傍を囮１１ｊ１１るためのテレビカメ
ラ２６と、該テレビカメラ２６の映像信号から前記吊具
１４の位置ずれを演算するための演算装置２８とが備え
られる。 前記照明装置２４には、強い平滑光（照射方向断面の光
強度が一定の光）を照射することのできる照明装置を用
いることができ、このようにすれば、ターゲット２２を
パレット１６の谷部１６Ｂの地肌面から容易に識別する
ことができる。即ち照明光の反射光を搬像するテレビカ
メラ２６の映像信号は、反射光強度よってその映像レベ
ルが左右される。一般に、照明による照明強度パターン
は紡錘形の強度パターンを有しており、これによる反射
光強度も紡錘形の映像レベルパターンを生ずる傾向があ
る。しかるに、このような映像レベルパターンにおいて
は、映像信号の情報が一定でなく、ターゲット識別が非
常に難しくなる。従って、照射する照明光量、外部光よ
り強く且つ照明強度パターンを平滑でする照明が必要条
件とされる。但し、ターゲット識別上問題とならなけれ
ば平滑光以外の光を照明に用いることができる。 前記テレビカメラ２６は、前記照明光を照射して生じた
パレット１６からの反射光を受光し、この反射光による
光信号を光−電変換素子（例えば電荷結合素子：ＣＣＤ
＞で電気信号の映像信号に変換するものである。 通常、テレビカメラの２識限度は光−電変換素子の分解
能又は解像度で表わされる。実施例に係るテレビカメラ
２６は、光−電変換素子３２０×２４４　ｂｉＬに対し
て！１ｉｌＦＩ４視野約１．０１０１ｘ７７０ｎの設定
されているため、１ｂｉｔ当りの分解能は３ｗｊ／ｂｉ
ｔのとなる。従って、実施例の直径１００■ｌのターゲ
ット２２については、約３３ｂｉ

【の光−電変換素子の
ｂａｔパターンでターゲット識別をさせている。又、一
般的に、パターン識別は、１Ｑｂｉｔ以上の情報が最小
必要と考えるため、実施例の場合には、３０１ｍ相当の
ターゲットについて識別が可能と考えられる。 ところで、上記の如きテレビカメラ２６に固定絞りレン
ズを使用した場合には、入射光ｍ＠調整できず、カメラ
の入射光量大のとき、層像感度過飽和となり、前記光−
電変換素子の撮像情報は全体的に開情報となり、ターゲ
ット２２からの情報が隠れてしまい、又、前記入射光ｍ
が小のときは、層像感度不足となり、光−電変換素子の
撮像情報が全般的に暗情報となり、前記ターゲット２２
からの情報が隠れてしまう。 しかるに、コイル等のヤードを備えた工場の照疫は、昼
夜によって変化しており、且つ、補助照明を併用したと
しても、照明光量の減衰等の影響で前記テレビカメラ２
６への入射光量が常に最適感度の状態を維持することは
不可能である。 従って、ターゲット２２からの情報を得るためには、一
定の光伊範囲において常に一定のｆｆｉ適感度で撮像可
能な光量が得られる光ｆｆｉ［整装置が、前記テレビカ
メラ２６には不可欠である。 よって、前記テレビカメラ２６には、前記光用調整装置
として第３図に示されるように、自動絞りレンズ２９が
設けられている。この自動絞りレンズ２９は、光軸に設
けられた絞りを開閉して光■を制御する自動絞り機構３
０と、テレビカメラ２６で＠像しｌζ明暗情報を、その
光、−電変換素子で変換して作成する電気信号（以下、
映像信号という）の平均レベルが一定値となるように前
記自動絞り１１構３０により絞りをフィードバック制御
する絞り制御部３２とを備えている。 前記テレビカメラ２６で作成された映像信号は前記演算
装置２８中の２値変換部３４に入力される。 この２値変換部３４は、入力された映像信号を１、Ｏの
２確信号に変換（２１Ｉｉ化処理とも称する）して、（
この変換した２１信号を、以下、画像信号という）バッ
ファメモリ３６に入力するものである。 このバッファメモリ３６は変換された２ｆＱ信号の一画
面分の画像信号を記憶しておくためのメモリである。こ
の場合、−両面上の１ドツト（１画素）がメモリの１　
ｂｉｔに対応している。実施例の場合、前記バッファメ
モリには縦４ＱＱｂｉｔ、横５２０ｂｉｔのメモリを用
いている。前記テレビカメラの視野が横方向で８００ｎ
＋のため、１ｂ目当り８００１５１２−１．５　（ｕ／
Ｊｔ　）の分解能を右している。又、テレビカメラ２６
の光−電変換素子自体の分解能が前記のように３＋＋１
／ｂｉｔであるため、光−電変換素子の１む１ｔに対し
てこのバッファメモリ３６の２　ｂｉｔを対応させて変
換後の画像信号を記憶している。 前記演算装費２８内には、又、パターン特徴判定部３８
が設けられている。このパターン特徴判定部３８は、前
記バッファメモリ３６に記憶された画像信号の中からタ
ーゲット２２と同じパターンの図形を検索してい（部分
である。この検索についての詳細は後述するが、両面の
左上から右下に向って順次行うようにしている。 前記演算装置２８中には、又、前記パターン特徴判定部
３８で検索されターゲットが識別された場合に、まず、
該ターゲット２２の中心座標のせ一ドアドレス（Ｘ＋、
Ｙ＋）を算出し、次いで、予め記憶されている、パレッ
ト上から荷を吊り−ヒげあるいはパレット上に荷を積み
降ろそうとする位置と吊具１４をが一致するときのター
ゲット２２の位置である基準位置の座標（Ｘｏ、Ｙｏ）
との偏差（ΔＸ、ΔＹ）を算出して出力するアドレス判
定部４０が設けられている。 悼出された偏差（ΔＸ、ΔＹ）は、ターゲット２２が荷
の中心に一致して設けられている場合はそのままの値が
、又、一致して設けられていない場合は、ターゲット２
２の中心と荷の中心との顛れている距Ｎ１ｍを加減して
補正された上で、インターフェイス４２を介して、クレ
ーン１０の作動を制御するためのクレーン制御装置１１
２４４に入力されると共に、該インターフェイス４２を
介してＣＲＴ等の表示手段４５に入力され、その値が表
示される。なお、前記インターフェイス４２を介して、
この位置検出並びに制御装置のターゲット２２に対する
計測を開始する計測開始信号が外部から入力されるよう
になっている。 前記クレーン制御装置４４には、第１図及び第４図に示
されるように、横行台車１２及び走行台車２０にそれぞ
れ設けられた、それらの各位置を検出するための位置検
出器４６Ａ、４６Ｂから構成される装置検出信号が入力
される。。前記クレーン制御装置４４はそれら位置検出
信号と前記偏差信号に基づき横行台車１２及び走行台車
２０の移動を制御するため、駆動装置４８Ａ、４８Ｂに
駆動信号を入力する。該駆動装＠４８Ａ、４８Ｂは、入
力された駆動信号により走行を停止させるブレーキ５０
Ａ、５０Ｂを開放して各駆動モータ５２Ａ、５２Ｂに駆
８電力を供給し、横行台車１２及び走行台！ｔＩ２０を
各々駆動させるようになっている。 前記位置検出器４６Ａ１４６Ｂにはレゾルバを用いるこ
とができる。 以下、実施例の作用を説明する。 ヤード上のパレット１６上から荷を吊り上げあるいは該
パレット１６に荷を積み降ろす際には、まず、ライン全
体の運転指令を出すためのホストコンピュータ等の指令
により、クレーン１０を起Ｕノさせて、予め記憶されて
いる、パレット１６上から荷を吊り上げあるいはパレッ
ト１６上に荷を積み降ろそうとする位置と吊具１４が一
致するときのターゲット２２の位置である基、１１重位
置（Ｘｏ、Ｙｏ）をテレビカメラ２６の視野中心に捕え
るまで移動させる。この基準位置（Ｘｏ、Ｙｏ）はクレ
ーン１０の移動やパレット１６の設置位置によって変化
する値ではなく、ヤードに対する絶対値である。なお、
クレーン１０の移動後、基準位置とターゲット２２との
位置が一致していない揚台が多く、テレビカメラ２６の
視野中にターゲット２２が入っている必要があるため、
前記視野に応じてパレット１６を設置する必要がある。 前記のようにして移動するクレーン１０のヤードアドレ
ス（Ｘ、Ｙ）は、該クレーン１０の横行及び走行位置検
出用の位置検出器４６Ａ、４６Ｂで時々刻々検出される
。このようにしてクレーン１０は、ヤードアドレス（Ｘ
、Ｙ）が検出されながら移動し、検出されたヤードアド
レス（ＸＳＹ）が前記基準位置（Ｘｏ、Ｙｏ）に一致し
たらそこで一旦停止する。この場合、パレット１６上の
ターゲット２２のヤードアドレス（×１、Ｙｌ）は、該
パレット１６がトラックやトレーラ等でヤード上に搬入
されているため、前記基幕位置（Ｘｏ、Ｙｏ）に通常は
一致しておらず、前記ヤードアドレス（Ｘｌ、Ｙｌ）と
基準位置（Ｘｏ、Ｙｏ）の間には（Ｘｌ−Ｘｏ、Ｙｌ−
Ｙｏ　）となる偏差（ΔＸ、ΔＹ）が存在している。 この実施例にかかるクレーン１０においては、クレーン
制御装置４４はこの偏差（ΔＸ、ΔＹ）がなくなるよう
に各駆動装置４８Ａ、４８Ｂでクレーン１０の横行、走
行制御をして該クレーン１０の吊具１４の位置をパレッ
ト１６上のターゲット２２あるいはターゲットから一定
距ｍｍれた位置に対応する所定の位置に位置決めさせる
ように覆る。 次に、前記ターゲット２２のヤードアドレス（Ｘ＋、Ｙ
＋）を検出する手順について説明づる。 即ち、ターゲット２２のヤードアドレス（Ｘ＋、Ｙ＋）
の検出は、外部からの計測開始信号により開始する。検
出を聞Ｗ７するとまず、照明装置２４からパレット１６
上に照明光ＳＬを第１図、第３図又は第４図に示される
ように照射する。これにより、前記パレット１６上のタ
ーゲ、ット２２の近傍が明るくなる。 そして、このターゲット２２の近傍をテレビカメラ２６
でＩＦｉｎし、この顕像により作成された映像信号を演
ｇ′３Ａ首２８に入力づる。この演惇装置２８で処理、
２確信号に変換された画像信号は例えば第５図に示され
るようなものとなる。図には、画像信号中における基準
位置（Ｘｏ、Ｙｏ）、ターゲット２２のヤードアドレス
（Ｘ＋、Ｙｔ）の位置の例を示す。なお、このようにテ
レビカメラ２６で撮像している際には、Ｒ像条件が最適
になるように自動絞りレンズ２９の自動絞りｎ構３０及
び絞り制御部３２でテレビカメラ２６の絞りを制御して
いる。 通常、テレビカメラ２６の光−電変換素子の特性やパレ
ットの汚れ具合に応じて撮像感度のばらつきがあり、こ
のばらつきを補償して最適感度に至らせるために前記自
動絞りレンズ２９の動作時間は全開から全開までの間、
第６図に示すように約１秒間相当要する。従って、クレ
ーンが停止し、計測開始信号が入力されてから最適感度
になるまでの自動絞りレンズ２９の動作に所定時間を要
する。このため、ターゲット２２を検索するため必要と
なるデータを演算装置２８に取込む時期は、前記テレビ
カメラ２６でＷｉ像される映像が最も鮮明なときにする
必要がある。 ｂｌ像条件が最適となるか否かは、映像信号の平均レベ
ルにより判定する。この平均レベルにＪ：る判定は、−
画面中の映像信号の積分平均が映像信号の最大値に対し
て５０〜７０％に入る場合に最適な感度が得られている
と判定するものである。 なお、搬像条件の判定法には他に映像信号のピークレベ
ルによる判定がある。このピークレベル判定は、映像信
号のピーク値と判定の基準となる設定値を比較して照像
条件を判定するものである。 前記のように映像信号を各設定値と比較し、該設定値に
適合する条件を満すまで、前記自動絞りレンズ２９の自
動絞り機構３０に制御信号を出づ。 この制御信号によって前記自動絞り機構３ｏは絞りを開
から開あるいは開から閉に動作させる。 なお、この場合、明暗の強弱、いわゆるコントラストの
強い被写体（搬像対象）は映像信号のピークレベルによ
り、該コントラストの弱い被写体＜ｍ！ｑ；１対象）は
映像信号の平均レベルにより絞り操作するのが好ましい
。 ところで、第７図に示されるような、パレット１６上の
ターゲット２２近傍を上述のようにテレビカメラ２６で
撮像して映像信号を作成し、それを演算装置２８に入力
するが、このＦｒＸ算装置２８においては、まずこの入
力された映像信号を２１直化処理して画像信号を作成す
る。この２値化処理は、２１ｆｉ変換部３４で次のよう
にして行われる。 即ち、入力された映像信号の各部信号レベルが所定値の
同値（スレッシュホールドレベル）以上か否かを判定す
る。例えば第７図中の符号■１で示１゛破線部分に対応
する映像信号レベルは第８図に示されるものとなる。そ
して、閾値は図中符号ＳＨＬで示されるものとなり、前
記判定を行う際には、図に示されるように閾値以上の信
号のみに着目する。なお、前記第７図に示したパレット
１６は、ターゲット１２を一定寸法の１円形穴に、ター
ゲット周囲で積み荷のコイルが接触しない部分即ちパレ
ット谷部１６Ｂを白色に塗装している。 そして、パレット１６のコイルが接触する第２図に示ザ
斜面部１６Ａは塗装していない。このパレット１６をＲ
徴した映像信号が第８図に示されるものとなる。 図のように、上記パレット１６をパレット谷部１６Ｂの
み白く塗装することによって、映像信号の白レベルパタ
ーンはほとんどこの谷部１６Ｂの信号となり、その他の
パレット斜面部１６Ｂからの信号レベルは撮像される光
学の少ない状態になる。通常、前記斜面部１６Ａには、
コイルの油分等の付着により汚れが様々なパターンで印
されており、ターゲット２２の誤認識の要因となる場合
が多いが、上記の如くパレット谷部１６Ｂを白色に塗り
分けているため、相対的な感度差によって該谷部１６Ｂ
が強調され、斜面部１６△からの情報が消去される傾向
となる。従って、パレット谷部１６Ｂとターゲット２２
の映像信号の関係から該ターゲット２２を容易に識別す
ることができる。 特に、−画面中の全面積に対してパレット谷部１６Ｂの
占める面積の相対比が１／６以上となれば、前記谷部１
６Ｂを容易に認識でき、ひいては前記ターゲット２２の
認識が容易となる。なお、映像１８号はパレット１６の
反射状況により多くのノイズ情報を含んでいるが、第８
図においては、省略している。 次いで、第８図の映像信号において、閾値以上の信号レ
ベルの高い個所を１とし、該ｒｉｌｆｔ１より信号レベ
ルの低い個所をＯとして第９図に示されるような２部１
信号（本発明では画像信号）を作成する。一般に、この
ようにしてあらゆる種類の映像信号から２（ｉ１１部を
作成する処理技術が２餡変換と称されている。この２値
変換により映像信号上に含まれる必要のない映像情報を
整理することができる。 以上のようして作成された画像信号は、バッファメモリ
３６に、例えば第１０図（Ａ）に示されるような２値画
として入力され記憶される。このバッファメモリ３６は
、２値化処即された１画面分の画像信号全体を１、Ｏの
信号の集合で記憶する。このバッファメモリ３６中には
、例えば同図（Ｂ）に詳細に示されるように区割すされ
た各部に１．０の信号が記憶される。実施例の場合、こ
のバッファメモリ３６には、縦４８０ｂｉｔ、横５４２
ｂｉｔのメモリを用いている。バッファメモリ３６の記
憶はテレビカメラ２６でｈ’Ｑ　９される映像が最も鮮
明なときの自動絞り動作タイミングで一画面分の画像信
号を記憶する。 次いで、パターン特徴判定部３８において、前記バッフ
ァメモリ３６に記憶されている前記画像信号を読み出し
、読み出した画像信号の中からターゲット２２を検索す
る。この読み出しの際には、一画面分の画像信号を、外
部から入力される計測開始信号が入力されてから前記偏
差（ΔＸ、ΔＹ）出力までの所定の間（実施例の場合で
略０．８ＳｅＣ）保留して静止画とし、パターン特徴判
定部３８はその静止画を読み出してターゲット２２を識
別すべく検索する。 このようにしてパターン特徴判定１部３８に読み出され
る静止された画像信号の例を第１１図に示１°。この図
においては、ターゲット２２が直（￥１００龍の円形の
穴である。 上記の検索は第１２図に示されるように、画面の左上隅
から検索（サーチとも称する）を開始し、右下に向って
順次行う。このようにして検索して予め記憶されたター
ゲット２２と同じパターンの画像信号があるか否かを識
別し、ターゲット２２を見出し、その位置を次のように
して確定する。 即ち、実施例におけるテレビカメラ２６の視野は、横方
向が約８０　Ｏｎのものであるため、１ｂｉｔ当り８０
０１５１２−１．５　（１ｍ／ｂｉｔ）の分解能を有し
ている。従って、ターゲット２２は直径１０Ｃ）ｎの円
形であるため、１００／１．５＝６７（ｔｌｉｔ）の走
査方向のｂｉｔ数を有することとなる。そこで、パター
ン特徴判定部３８においては、まず、第１３図の符号１
１で示すようように横方向に６７ｂｉｔを有している位
置を走査により確定する。次いで、上記横方向の走査で
確定された位置に対して図中符号１２で示ざ九るように
縦方面に６７ｂｉｔを有している位置を走査により確定
する。このようにした走査の結果から、前記ターゲット
２２の中心は上記１１から１２で行った走査による交差
アドレスとして求める。なお、図中符号ｉ３で示す斜め
方向の走査を行うことによって、より精度の高い検索結
果を求めることもできる。 上記のようにして前記パターン特徴判定部３８では、予
め記憶されたターゲット２２のパターンを暴に検索する
ため、例えば第１４（Ａ）図に示されるようにターゲッ
ト２２周辺に白色塗装を施したバレン１−１６について
は、その画像信号の画面は第１４図（Ｂ）に示されるよ
うに擬似パターン５４が画像信号上に表われず問題がな
い。なお、第１５図（Ａ＞に示されるようにターゲット
２２周辺に白色塗装を施さない場合については、前記擬
似パターン５４が同図（Ｂ）に示されるように画像信号
中に表われるが、前記ターゲット２２の形状パターンを
記憶し、その形状パターンにより比較判定しているため
、前記擬似パターン５４の有無に拘わらず前記ターゲッ
ト２２を見出すこともできる。 次いで、見出されたターゲット２２の中心座標のアドレ
ス（Ｘｌ、Ｙｌ）と基準位置（Ｘｏ、ＹＯ）との偏差（
ΔＸ、ΔＹ）をアドレス判定部４０で搾出する。この場
合、前記偏差（ΔＸ、ΔＹ）は、画像信号上に第５図及
び第１６図のように表わされる。 弾出された偏差（ΔＸ１ΔＹ）は、ターゲット２２の中
心と荷の中心が一致している場合はそのままの値で、又
、一致していない場合は、それらの離れている距離を加
減して補正した上で、インターフェイス４２を介して前
記クレーン制御装置４４に入力される。 該クレーン制御装置４４は、入力された偏差（ΔＸ、Δ
Ｙ）を解消するように、第５図及び第１６図に示される
ような、作成される画像信号中において、ターゲット２
２の中心座標が基準位置に合うようにして前記偏差（Δ
Ｘ、ΔＹ）を補正員としてクレーン１０の横行、走（デ
用の駆動装置４８Ａ、４８Ｂを制御することにより、ブ
レーキ５０Ａ、５０Ｂを開放させ駆動モータ５２Ａ、５
２Ｂを駆動して吊具１４中心と荷の中心位置とを一致さ
せて位置決めを行なう。このように位置決めのため移動
している際には、クレーンの移動中のヤードアドレス（
Ｘ、Ｙ）を時車刻々表示手段４５で表示するようにして
もよい。 なお、前記実施例においては、ターゲットの所定のパタ
ーンとして直径の定まった円を例示したが、ターゲット
の形状はこれに限定されるものではな（、検索の容易性
を考慮して種々の形状のものを選択することができる。 例えば他の簡単な三角形や四角形等の図形あるいは識別
容易な記号又は標章を用いることができる。 又、前記実施例においては、横行台車１２上に照明装置
２４を搭載し照明光を照射していたが、ターゲット２２
近傍に映保信号を作成可能な程度に照射できる照明装置
であれば、照明装置は横行台車１２上へ設ける必要がな
くなる。例えばクレーン１０とは独立してヤード上に前
、記照明装置を設けるようにしてもよい。又、光楚調整
装置により光量を調整して照明装置以外からの光（例え
ば自然光）で映像信号を作成可能であれば、前記照明装
置は用いる必要がなくなる。 【発明の効果】 以上説明した通り、本発明によれば、位置ずれのあるパ
レット上の荷の吊り上げ、あるいは積み陪ろし位置に精
度良く吊具を位置決めできるため、操作者の微妙な位置
合せを要することなく、自動的にクレーンを位置決めす
ることができる。従って、ｈ１像手段がターゲツト像を
その視野中に含む位置にさえクレーンを移動させあるい
は位置させれば、荷吊り又は荷降ろし位置の補正を自動
的にできるため、クレーンを自動運転する際の設定位閘
のプリセット誤差が許容される。又、荷吊り又は荷降ろ
し位置が更に不正確となる台車やトラックやトレーラ上
等の場合には、これらの誤差も許容されることとなり、
自動的に行う迅速な位置決めυＪＩ３ｉ１の効果がより
増大する。 即ち、クレーン等を、荷吊り又は、荷鋳ろし位置の全範
囲に対し、正確に位置決めを行うことができるため、玉
掛けや荷降ろしの確実性が増し、荷役作業の安全性及び
能率が著しく改善できる等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係るクレーン及び検出装置の
構成を示す、一部斜視図を含む正面図、第２図は前記実
施例に係る、ターゲットが付されたパレットを示す要部
斜視図、第３図は前記実施例のテレビカメラ及び演詐装
置の構成を示す、−部斜視図を含むブロック線図、第４
図は同じく、クレーンの位置検出並びに制御系の全体構
成を示すブロック線図、第５図は同じく、作成された画
像信号の例を示す平面図、第６図は同じく、前記テレビ
カメラの絞りの立上り特性を示す線図、第７図は同じく
、ｂ’ｉＳ象されるパレット上のターゲットを示す平面
図及び同平面図のＶｗＶｉ線に沿うターゲット近傍の断
面図、第８図は同じく、ＩｉＯ記パレットを搬像した映
像信号の信号レベルに対づる謁箱の関係を示す線図、第
９図Ｉよ同じく、前記映像信号を２埴変換した信号の例
を示す線図、第１０図は同じく、前記２ＷＩ変換後の画
像信号をバッファメモリに記憶した状態の例を示す平面
図及び線図、第１１図は同じく、画像信号の例を示ず平
面図、第１２図は画像信号の検索手順の例を承り平面図
、第１３図は同Ｕ＜、ターゲット近傍の詳細な検索状態
を示す線図、第１４図（Ａ）及び第１５図（Ａ）は前記
実施例で作成される画像信号の例を示す平面図、第１４
図（Ｂ）及び第１５図（Ｂ）は前記画面の映像信号レベ
ルを示す線図、第１６図はターゲットの中心位置と基準
位置のずれを示す平面図である。 １０・・・クレーン、 １２・・・横行台車、 １４・・・用具、 １６・・・パレット、 ２０・・・走行台車、 ２２・・・ターゲット、 ２４・・・照明装置、 ＳＬ・・・照明光、 ２６・・・テレビカメラ、 ２８・・・演算装置、 ２９・・・自動絞りレンズ、 ３０・・・自動絞り機構、 ３２・・・絞り制御部、 ３４・・・２値変換部、 ３６・・・バッファメモリ。 ３８・・・パターン特徴判定部、 ４０・・・アドレス判定部、 ４４・・・クレーン制御装置、 ４６Ａ、４６Ｂ・・・位置検出器、 ４８Ａ、４８Ｂ・・・駆動装置、 ５２Ａ、５２Ｂ・・・駆動モータ、 （Ｘ、Ｙ）・・・現在のヤードアドレス、（Ｘｏ、Ｙｔ
）・・・ターゲットの中心アドレス、（Ｘｏ、Ｙｏ）・
・・基準位置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）吊具を用いてパレット上から荷を吊り上げ、ある
   いは、該パレット上に荷を積み降すため、前記吊具の位
   置を目標位置に位置決めするクレーンの位置検出並びに
   制御装置であつて、 前記パレット上の所定位置に、前記吊具の位置決めの目
   標となる所定のパターンのターゲットが設けられている
   と共に、 該ターゲットのパターン並びに、パレット上から荷を吊
   り上げあるいはパレット上に荷を積み降ろそうとする位
   置と吊具が一致するときのターゲットの位置である基準
   位置を記憶する手段と、前記ターゲットを含むパレット
   上の被撮像面を撮像して映像信号を作成するための前記
   クレーンに設けられている撮像手段と、 該撮像手段に所望の感度が得られるように、該撮像手段
   で受光する光量を調整するための光量調整手段と、 作成された映像信号を２値化処理して所定の画像信号を
   作成する手段と、 作成された画像信号と記憶されたターゲットのパターン
   を比較して該画像信号中から前記ターゲットを識別する
   手段と、 識別したターゲットの画像信号中における位置と前記タ
   ーゲットの基準位置との偏差を求め、画像信号中のター
   ゲットが基準位置に合うように前記クレーンを移動させ
   て前記吊具の位置決めを行うための手段とを備えたこと
   を特徴とするクレーンの位置検出並びに制御装置。