JPH0812260A - 振れセンサー - Google Patents

振れセンサー

Info

Publication number
JPH0812260A
JPH0812260A JP17175194A JP17175194A JPH0812260A JP H0812260 A JPH0812260 A JP H0812260A JP 17175194 A JP17175194 A JP 17175194A JP 17175194 A JP17175194 A JP 17175194A JP H0812260 A JPH0812260 A JP H0812260A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
camera
image
target
distance
delta2
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP17175194A
Other languages
English (en)
Inventor
Satoshi Kunimitsu
智 国光
Takashi Okai
隆 岡井
Itsuo Murata
五雄 村田
Hiromitsu Hoshina
博光 星名
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP17175194A priority Critical patent/JPH0812260A/ja
Publication of JPH0812260A publication Critical patent/JPH0812260A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 吊具の高さが変化した場合でも常にカメラ視
野一杯に拡大された出力画像を基に振れ量が算出され、
敏速かつ高精度の吊具の振れ量検出ができる振れセンサ
ーを提供する。 【構成】 吊具4上のターゲット7の動きをトロリー5
上に設けた焦点距離の長いカメラ1Aと短いカメラ1B
とで刻々撮影し、撮影した映像を画像処理装置へ送って
画像処理し、次いで出力信号を演算装置へ送ってカメラ
別に相互相関関数f(δ1 ),f(δ2 )を求めてこの
f(δ1 ),f(δ2 )が最大になるときのδ1 ,δ2
を求めると共に、カメラ1A,1Bと吊具4との距離L
と基準距離L0 とを比較してL≦L0 のときはδ1 を、
L>L0 のときはδ2 を採用し、このδ1 又はδ2 の変
化量から吊具4の振れ量を求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、クレーンの吊具の振れ
量を検出する振れセンサーに関する。
【0002】
【従来の技術】従来のクレーンのロープ類により吊り下
げられた吊具の振れ量検出方法を図4〜図8により説明
する。この方法は、図4正面図に示すように、クレーン
のトロリー5よりワイヤー6を介して吊り下げられた吊
具4上に図5(a),(b)平面図に示す帯状マーカ8
又は2本の帯状マーカ8a,8bが付されたターゲット
7が設置され、このマーカ8又は8a,8bの動きをト
ロリー5に設置した1台のカメラ1で刻々撮影し、こう
して撮影した映像を画像処理した後、その出力信号を用
いて相関処理して吊具4の振れ量を検出する方法であ
る。図6(a)説明図は撮影された1本のマーカ8の画
像例を示し、画像Aのマーカ像C0 と画像Bのマーカ像
1 とはΔX1 だけ離れている。同様に時間間隔のそれ
ぞれ異なるマーカ像C2 ,C3 とはΔX2 ,ΔX3 の間
隔のずれがある。図6(b)説明図はこの画像A,Bを
画像処理して得られた出力信号を示す。
【0003】しかして、画像AのラインLA 上のy軸方
向の出力信号をφA ,画像BのラインLB 上のy軸方向
の出力信号をφB とすると、φA とφB とは間隔ΔX1
だけ離れている。ここで出力信号φA を基準信号とし、
またδ=ΔX1 とおくと、その相互相関関数f(δ)
は、f(δ)=∫y1 y2φB (y+δ)φA (y)dyと
定義される。この相互相関関数f(δ)は図6(b)よ
り明らかなように、yの有限の区間においてδ=ΔX1
が或る値のとき以外は零となるから、微小時間間隔τ0
毎に撮影された各画像の出力信号それぞれについて、相
互相関関数f(δ)を計算して max|f(δ)|となる
δの値を求めると、図7説明図のようにδi(i=1
〜)として変化する。かくして吊具4の最大振れ量(振
れ振巾)δ0は、δ0 =δ01+δ02として算出される。
以上はターゲット7に1本のマーカ8を付した場合につ
いて説明したが、2本のマーカ8a,8bを付した場合
には、それぞれのマーカについて上記同様に相関処理を
行ってδ1 ,δ2 を求め、その平均値δm の変化量から
吊具の最大振れ量を求めることができる。
【0004】このような吊具の振れ量検出方法におい
て、カメラ1の撮影対象の吊具4は荷役作業状況に応じ
てワイヤー6の巻上げ又は巻下げによって上下し、これ
に伴ってカメラ1と吊具4間の距離が変化する。図8
(a),(b)説明図はカメラ1−吊具4間距離が変化
した際の撮影されたターゲット7及びマーカ8の映像の
大きさを比較した例で、(a)図はそのカメラ1にとっ
て吊具4が理想的な高さ位置にあり、カメラ視野m×n
内にターゲット7がほぼ一杯に撮影されている。これに
対し、(b)図はワイヤー6が大きく巻下げられカメラ
1−吊具4間距離が遠すぎた場合で、カメラ視野m×n
内にターゲット7が小さく撮影されており、このような
映像を用いた場合は当然振れ量検出精度が悪くなる。こ
れとは逆にワイヤー6が巻上げられてカメラ1−吊具4
間距離が近すぎると、今度はカメラ視野内におけるター
ゲットの映像が拡大され過ぎて、吊具4の振れ動きによ
ってカメラ視野から外れることがあるなどの問題があっ
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、吊具の高さが変化した
場合でもカメラの映像を適宜選択し、常にカメラ視野一
杯に拡大された出力画像を基に振れ量が算出され、敏速
かつ高精度の吊具の振れ量検出ができる振れセンサーを
提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、ク
レーンのトロリーからロープ類で吊り下げられ任意の周
期で振れ動く吊具上に設置され帯状のマーカを付したタ
ーゲットと、トロリー上に設置され上記ターゲット上の
マーカの動きを撮影する焦点距離の長いカメラ1A及び
短いカメラ1Bと、上記2台のカメラ1A,1Bで刻々
撮影したそれぞれの映像を画像処理する画像処理装置
と、画像処理したカメラ別出力信号の1つを基準信号と
しこの基準信号と所定時間間隔τ0 毎に得られたそれぞ
れの出力信号とによりそれぞれ相互相関関数f(δ1
及びf(δ2 )を求めてこのf(δ1 ),f(δ2 )が
最大になるときのδ1 ,δ2 を求めると共に、上記各カ
メラ1A,1Bと吊具との距離Lを基準距離L0 と比較
してL≦L0 のときはカメラ1Aの出力δ1 を、L>L
0 のときはカメラ1Bの出力δ2 を採用し、そのδ1
はδ2 の変化量から吊具の振れ量を求める演算装置とを
具えたことを特徴とする。
【0007】
【作用】本発明振れセンサーにおいては、クレーンのト
ロリーからロープ類により吊り下げられて任意の周期で
振れ動く吊具上のターゲットに付したマーカの動きを、
トロリー上に設けた焦点距離の長いカメラ1A及び短い
カメラ1Bとで刻々撮影し、撮影した映像を画像処理装
置に送って画像処理し、同画像処理装置の出力信号を演
算装置へ送り、ここではカメラ別出力信号の1つを基準
信号とし、この基準信号と所定時間間隔τ0 毎に得られ
たそれぞれの出力信号とによりそれぞれ相互相関関数f
(δ1 ),f(δ2 )を求めてこのf(δ1 ),f(δ
2 )が最大になるときのδ1 ,δ2 を求めると共に、カ
メラ1A,1Bと吊具までの距離Lと基準距離L0 とを
比較してL≦L0 のときはδ1 を、L>L0 のときはδ
2 を採用し、このδ1 又はδ2 の変化量から吊具の振れ
量(振れ振巾)を求める。
【0008】
【実施例】本発明振れセンサーの一実施例を図面につい
て説明すると、図1は本振れセンサーによる振れ量検出
状況を説明する正面図、図2は本振れセンサーの装置の
ブロック図、図3は本振れセンサーの振れ量検出手順を
示すフローチャートである。本発明振れセンサーによる
吊具の振れ量検出状況は、図1に示すように、クレーン
のトロリー5からワイヤー6により吊り下げられた吊具
4上に、前記図5(a)に示す1本の帯状マーカ8又は
図5(b)に示す2本の帯状マーカ8a,8bを付した
ターゲット7が設置され、トロリー5上にはターゲット
7の帯状マーカ8又は8a,8bの動きを撮影するため
の2台のカメラ1A及び1Bが設置されている。なお帯
状マーカ8又は8a,8bは白地が好適である。
【0009】また振れセンサーの装置構成は、図2に示
すように、前記カメラ1A及び1Bと、同カメラ1A,
1Bに接続した入力部9,同入力部9に接続した演算部
10,同演算部10に接続した記憶装置11より成る画
像処理装置13と、同画像処理装置13に接続した演算
装置12とにより構成されている。なお演算装置12は
振れ量制御装置14に接続しており、この振れセンサー
の検出値を基に吊具4の振れを制御するようになってい
る。ここで上記2台のカメラ1Aと1Bはそれぞれ異な
った特性を備えている。即ちカメラ1Aは長い焦点距離
を有していて拡大率が小さく従って近距離被写体の撮影
に適し、一方カメラ1Bは短い焦点距離を有していて拡
大率が大きく従って遠距離被写体の撮影に適している。
【0010】次に振れセンサーの作用を図1,図3を参
照して具体的に説明する。まずクレーンのトロリー5上
に設けた焦点距離の長く拡大率の小さいカメラ1A及び
焦点距離の短く拡大率の大きいカメラ1Bにより、それ
ぞれ吊具4と共に振れ動くターゲット7に付したマーカ
8又は8a,8bの動きを微小時間間隔τ0 毎に撮影す
る。撮影した映像は画像処理装置13に送られ、カメラ
1Aと1Bに分けてそれぞれの出力信号により前記同
様、相互相関関数f(δ1 )及びf(δ2 )が計算さ
れ、次いで max|f(δ1 )|及び max|f(δ2 )|
のときのδ1 (カメラ1Aの出力)及びδ2 (カメラ1
Bの出力)が計算される。
【0011】ここで上記撮影中に、ワイヤー6が巻上げ
られ或いは巻下げられてカメラ1A,1Bと吊具4即ち
ターゲット7との距離Lが変化した場合、各カメラのカ
メラ視野m×n内のターゲット7の映像は、一般に距離
LがL=L1 まで遠くなると小さくなり、逆にL=L2
に近づくと大きくなる。ところが吊具4が遠くに離れた
ときに、拡大率の大きいカメラ1Bで撮影したターゲッ
ト7の映像は、適切な大きさ即ちカメラ視野一杯の大き
さまで拡大され、逆に吊具4がカメラに近づいたときに
拡大率の小さいカメラ1Aで撮影したターゲット7の映
像は適切な大きさ(同じくカメラ視野一杯の大きさ)に
しか拡大されない。
【0012】そこで吊具4の巻上げ又は巻下げ距離を考
慮した特性即ち焦点距離,拡大率の異なる2台のカメラ
1A,1Bでターゲット7の動きを常時撮影し、吊具4
位置に応じて採用する映像を適宜選択する。即ち両カメ
ラ1A,1Bの特性を基に吊具4の基準高さh0 (基準
となるカメラ−吊具間距離L0 )を設定し、L≦L0
領域ではカメラ1Aの撮影した画像に基づく前記出力δ
1 を採用し、L>L0の領域ではカメラ1Bの撮影した
画像に基づく前記出力δ2 を採用する。なお図1に示す
±ΔLは両者のオーバラップ領域で、この領域ではどら
ちのデータを採用してもよい。こうして採用されたδ1
又はδ2 は何れもカメラ視野一杯に適当な大きさに拡大
された出力画像を基に算出された精度の高い値である。
かくしてδ1 又はδ2 の変化量から吊具4の最大振れ量
(振れ振巾)δ0 は、δ0 =δ01+δ02として精度良く
算出される(前出図7参照)。
【0013】以上説明したように、この振れセンサー
は、吊具4上のターゲット7の動きをトロリー5上に設
けた焦点距離の長いカメラ1Aと短いカメラ1Bとで刻
々撮影し、撮影した映像を画像処理装置13へ送って画
像処理し、次いでその出力信号を演算装置12へ送って
カメラ別に相互相関関数f(δ1 ),f(δ2 )を求め
てこのf(δ1 ),f(δ2 )が最大になるときの
δ1 ,δ2 を求めると共に、カメラ1A,1Bと吊具間
距離Lと基準距離L0 とを比較してL≦L0 の領域では
δ1 を、L>L0 の領域ではδ2 を採用し、このδ1
はδ2 の変化量から吊具の最大振れ量(振れ振巾)を求
めるようにしたので、吊具4の高さが変化した場合でも
カメラ1A,1Bの映像を適宜選択し、常にカメラ視野
一杯に拡大された出力画像を基に振れ量が算出され、敏
速かつ高精度の吊具の振れ量検出ができる。
【0014】
【発明の効果】要するに本発明によれば、クレーンのト
ロリーからロープ類で吊り下げられ任意の周期で振れ動
く吊具上に設置され帯状のマーカを付したターゲット
と、トロリー上に設置され上記ターゲット上のマーカの
動きを撮影する焦点距離の長いカメラ1A及び短いカメ
ラ1Bと、上記2台のカメラ1A,1Bで刻々撮影した
それぞれの映像を画像処理する画像処理装置と、画像処
理したカメラ別出力信号の1つを基準信号としこの基準
信号と所定時間間隔τ0 毎に得られたそれぞれの出力信
号とによりそれぞれ相互相関関数f(δ1 )及びf(δ
2 )を求めてこのf(δ1 ),f(δ2 )が最大になる
ときのδ1 ,δ2 を求めると共に、上記各カメラ1A,
1Bと吊具との距離Lを基準距離L0 と比較してL≦L
0 のときはカメラ1Aの出力δ1 を、L>L0 のときは
カメラ1Bの出力δ2 を採用し、そのδ1 又はδ2 の変
化量から吊具の振れ量を求める演算装置とを具えたこと
により、吊具の高さが変化した場合でもカメラの映像を
適宜選択し、常にカメラ視野一杯に拡大された出力画像
を基に振れ量が算出され、敏速かつ高精度の吊具の振れ
量検出ができる振れセンサーを得るから、本発明は産業
上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明振れセンサーの一実施例による振れ量検
出状況を説明する正面図である。
【図2】本振れセンサーの装置のブロック図である。
【図3】本振れセンサーの振れ量検出手順を示すフロー
チャートである。
【図4】従来の振れ量検出状況を説明する正面図であ
る。
【図5】従来のターゲットに付したマーカの平面図であ
る。
【図6】従来の相関処理方法の説明図である。
【図7】同上に関する説明図である。
【図8】従来のカメラによる映像の説明図である。
【符号の説明】
1A,1B カメラ 4 吊具 5 トロリー 6 ワイヤー 7 ターゲット 8,8a,8b 帯状マーカ 9 入力部 10 演算部 11 記憶装置 12 演算装置 13 画像処理装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星名 博光 広島市西区観音新町四丁目6番22号 三菱 重工業株式会社広島製作所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 クレーンのトロリーからロープ類で吊り
    下げられ任意の周期で振れ動く吊具上に設置され帯状の
    マーカを付したターゲットと、トロリー上に設置され上
    記ターゲット上のマーカの動きを撮影する焦点距離の長
    いカメラ1A及び短いカメラ1Bと、上記2台のカメラ
    1A,1Bで刻々撮影したそれぞれの映像を画像処理す
    る画像処理装置と、画像処理したカメラ別出力信号の1
    つを基準信号としこの基準信号と所定時間間隔τ0 毎に
    得られたそれぞれの出力信号とによりそれぞれ相互相関
    関数f(δ1 )及びf(δ2 )を求めてこのf
    (δ1 ),f(δ2 )が最大になるときのδ1 ,δ2
    求めると共に、上記各カメラ1A,1Bと吊具との距離
    Lを基準距離L0 と比較してL≦L0 のときはカメラ1
    Aの出力δ1 を、L>L0 のときはカメラ1Bの出力δ
    2 を採用し、そのδ1 又はδ2 の変化量から吊具の振れ
    量を求める演算装置とを具えたことを特徴とする振れセ
    ンサー。
JP17175194A 1994-06-30 1994-06-30 振れセンサー Withdrawn JPH0812260A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17175194A JPH0812260A (ja) 1994-06-30 1994-06-30 振れセンサー

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17175194A JPH0812260A (ja) 1994-06-30 1994-06-30 振れセンサー

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0812260A true JPH0812260A (ja) 1996-01-16

Family

ID=15929021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17175194A Withdrawn JPH0812260A (ja) 1994-06-30 1994-06-30 振れセンサー

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0812260A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4087847B2 (ja) 巻上機における貨物の振れを検出する方法と装置
US6937271B1 (en) Camera signal processing device and camera signal processing method
JPH08157182A (ja) 吊荷の振れ検出装置
JP2003077099A (ja) 先行車両認識装置
JPH06167564A (ja) 魚眼レンズを用いた測位方式およびその装置
JPH0812260A (ja) 振れセンサー
JPH10222663A (ja) 画像認識システム及び装置
JP2021076711A (ja) スクラップ画像撮影システム、スクラップ画像撮影方法、撮影支援装置、及びプログラム
JPH08169684A (ja) 天井クレーンにより吊り上げようとする物品の位置検出方法
JP2948475B2 (ja) 振れセンサー
JP3440598B2 (ja) クレーンの吊荷位置検出方法および同装置
JP3154618B2 (ja) 振れセンサー
JP3154619B2 (ja) 振れセンサー
JPH06281456A (ja) 障害物探知装置
JPH0797179A (ja) クレーン用位置検出装置
JP2000016757A (ja) 振れ検出装置の校正方法
JPH11149597A (ja) 画像形車両感知装置
JPH0389103A (ja) 架空送電線障害物接近検知装置
JP3073364B2 (ja) 構造物揺動センサー
JPH0826669A (ja) 振れセンサー
JP3178283B2 (ja) 走行路カーブ計測法
JP3297210B2 (ja) モニタを用いた距離検出装置
JPH06219681A (ja) 振れセンサー
JP6879578B2 (ja) コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
WO2022004189A1 (ja) 作業判定装置および作業判定方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010904