JPH0820489A - 走行体の位置ずれ検出装置 - Google Patents

走行体の位置ずれ検出装置

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JPH0820489A
JPH0820489A JP6154518A JP15451894A JPH0820489A JP H0820489 A JPH0820489 A JP H0820489A JP 6154518 A JP6154518 A JP 6154518A JP 15451894 A JP15451894 A JP 15451894A JP H0820489 A JPH0820489 A JP H0820489A
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JP
Japan
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marker
traveling
crane
traveling body
position deflection
Prior art date
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Pending
Application number
JP6154518A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiromitsu Hoshina
博光 星名
Yuji Kosaka
裕二 小坂
Kuniaki Tauchi
邦明 田内
Itsuo Murata
五雄 村田
Masaki Nishioka
正樹 西岡
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
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP6154518A priority Critical patent/JPH0820489A/ja
Publication of JPH0820489A publication Critical patent/JPH0820489A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 クレーン等の走行体の位置ずれ検出装置に関
し、位置ずれを大がかりな工事を必要とせず正確に検出
する。 【構成】 トランスファクレーン1の走行路面10には
マーカ3が布設され、クレーン1にはカメラ2が設置さ
れ、時々刻々とマーカを撮影する。カメラ2からの画像
は制御室4内の位置ずれ検出装置8に入力され、検出装
置8内の演算部6(図示省略)で画像処理され、画像で
のマーカ上の3点の位置ずれ量を演算し、これら3点の
位置ずれ量の直進性を求め、直進性が所定の範囲内の場
合にこれら3点の位置ずれ量の平均値を位置ずれ量とし
て出力するので、直進性が所定の範囲外のものは除か
れ、正確なずれ量が検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は無軌道式走行体、特にク
レーン、等に適用され、走行軌道からの位置ずれを検出
し、その走行が正確な位置でなされるように制御するた
めの走行体の位置ずれ検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の無軌道式クレーンの走行軌道ずれ
検出装置は、図示省略するが、このクレーンの走行路面
の走行路に沿って延びる誘導電線を布設すると共にクレ
ーンに3個の検出コイルを設置し、誘導電線に流れる電
流から各検出コイルによって検出された誘起電圧の大き
さをもとに、クレーンの走行軌道からのずれを算出し、
この誘導電線からのずれを修正してクレーンを走行させ
るものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のこのようなクレ
ーン、等の走行軌道ずれ検出装置においては、次のよう
な課題がある。 (1) クレーンの走行路面に誘導電線を布設するため
の大がかりな土木工事が必要となる等、設備費が高価な
ものになる。 (2) 誘導電線の近傍に散逸する鉄片等の磁性体の影
響を受けて検出データに乱れが出易く、検出精度が低下
することがある。 (3) 誘導電線の断線が発生し易い。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために、走行体の走行軌道に沿ってマーカを
布設し、走行体にカメラを取付けて、このマーカを撮影
して画像処理手段で画像処理し、演算手段で走行体とマ
ーカのずれ量を算出するような構成とする。
【0005】即ち、本発明は、走行体の走行路面に布設
され、同走行体の走行軌道に沿って延長する帯状のマー
カと、このマーカを撮影するために前記走行体に裝設さ
れたカメラと、このカメラで刻々撮影された映像を取込
み、画像処理して前記マーカの画像を得る画像処理手段
と、同画像処理手段で画像処理された同マーカの画像上
の3箇所の検出位置における出力信号から各々の位置ず
れ量を算出し、この各々の位置ずれ量の直進性を演算し
て同直進性が所定の範囲内の場合に前記各々の位置ずれ
量から平均の位置ずれ量を算出する演算手段とを具備し
て成ることを特徴とする走行体の位置ずれ検出装置を提
供する。
【0006】
【作用】本発明においては、走行体を走行させ、カメラ
で帯状のマーカを所定の時間間隔で刻々撮影し、その各
々の画像を、画像処理手段によって画像上の走行方向3
箇所の検出位置でそれぞれ画像処理し、その各々の画像
の出力信号を位置ずれ量を算出する演算手段に送信す
る。
【0007】位置ずれ量演算手段はこの各々の出力信号
から前記3箇所の位置ずれ量をそれぞれ算出し、次の式
によってその直進性を演算する。
【0008】
【数1】
【0009】上記のように、直進性の演算値が検出誤差
の範囲以内であれば、各々の位置ずれ量の平均値を走行
体のマーカからの位置ずれ量とし、その走行位置が制御
される。
【0010】また、或る画像の直進性演算値が次のよう
に検出誤差の範囲を超えていれば、その画像はマーカよ
りも明るい光を反射する外乱発生源を誤検出した異常な
ものと判定して、その位置ずれ量検出値は走行体の走行
位置制御から除外する。
【0011】
【数2】
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体
的に説明する。図1は本発明の一実施例に係る走行体位
置ずれ検出装置を装備したトランスファクレーンの走行
状態を示す斜視図である。図示するように、走行路面1
0上には無軌道上を走行するトランスファクレーン1が
設置され、その走行軌道に沿って白色帯状のマーカ3が
布設されている。また、トランスファクレーン1にはカ
メラ2が裝設されており、このトランスファクレーン1
が無軌道上を走行する際に、カメラ2によってマーカ3
を刻々撮影するようになっている。
【0013】図2はこのトランスファクレーン1の制御
室4に設置された位置ずれ演算装置8を示すブロック図
であり、カメラ2からの画像を受信する入力部5と、こ
の入力部5からの画像情報に基づいて画像処理をして走
行ずれを演算し、その演算値をクレーン制御装置9に送
信する演算部6と、この演算部6とデータのやり取りを
行い、記憶する記憶部7とで構成されている。
【0014】図3〜図6は本発明の実施例での位置ずれ
検出原理の説明図であり、これらの図を参照してトラン
スファクレーン1の走行における位置ずれ検出方法を説
明する。
【0015】トランスファクレーン1が無軌道上をマー
カ3に沿って走行すると、そのカメラによってこのマー
カ3が微小時間間隔毎に刻々撮影される。図3はこのト
ランスファクレーン1のマーカ3からの位置ずれが発生
した場合にカメラで撮影された画像例を示すもので、画
像A1の走行方向iにおける距離d1 、d2 の間隔を有
する各々の検出位置i1 、i2 、i3 には画像中心Cか
らΔj1 、Δj2 、Δj3 の位置ずれがそれぞれ生じて
いる。
【0016】図4はこうして撮影された画像を、位置ず
れ演算装置8で画像処理して得られた出力信号を示し、
その(a)、(b)、(c)は、図3に示す画像上の各
々の検出位置i1 、i2 、i3 を通るラインL1
2 、L3 上の出力信号φ1 、φ 2 、φ3 をそれぞれ示
したもので、 φ1 =f(i1 ,j)、φ2 =f(i2 ,j)、φ3
f(i3 ,j) と表すことができる。
【0017】上記各々の位置ずれを、Δj1 =τ1 、Δ
2 =τ2 、Δj3 =τ3 と置いて、各々の検出位置i
1 、i2 、i3 の位置ずれ量τ01、τ02、τ03を次の
(1)式によってそれぞれ算出する。
【0018】
【数3】
【0019】次に、式(1)及び(2)、(3)及び
(4)、(5)及び(6)で求めた各々の位置ずれ量τ
01、τ02、τ03から、図3の各々の位置ずれ検出点
1 ,j、i2 ,j及びi3 ,jの直進性を演算する。
【0020】
【数4】
【0021】上記のように、演算値が検出誤差−α〜α
の範囲以内であれば、各々の走行ずれ量τ01、τ02、τ
03の平均値である、τ0 =(τ01+τ02+τ03)/3を
このトランスファクレーン1のマーカ3からの位置ずれ
量としてクレーン制御装置9に送信し、その走行位置が
制御される。
【0022】図5に示すように、カメラ2によって刻々
と撮影した画像A2の検出位置i2を通るラインL2
にマーカ3よりも明るい光を反射する、例えば、水玉の
ような外乱発生源11が有ると、この外乱発生源11の
位置をカメラが撮影し、マーカ3の位置と誤認して画像
処理されるので、その出力信号φ1 、φ2 、φ3 は、図
6に示すように、τ2 を誤って検出してしまう。
【0023】そこで、式(1)及び(2)、(3)及び
(4)、(5)及び(6)で求めた各々の位置ずれ量τ
01、τ02、τ03から、図3の各々の位置ずれ検出点
1 ,j、i2 ,j及びi3 ,jの直進性を演算する
と、次のようになる。
【0024】
【数5】
【0025】上記のように、演算値が検出誤差−α〜α
の範囲を超えていれば、この画像A2は外乱発生源11
の位置をマーカ3の位置として誤検出したために生じた
異常なものとして、トランスファクレーン1の走行位置
制御から除外する。
【0026】図7は上述したトランスファクレーン1の
位置ずれ検出による走行手順の要約を示すフローチャー
トである。その概要を説明すると、まずS1においてト
ランスファクレーン1が走行状態で、S2において、カ
メラ2がマーカ3を撮影する。S3において、カメラ3
で撮影した画像情報を位置ずれ演算装置8の演算部6で
画像処理を行い、S4に示すように位置ずれ量を算出す
る。S5では演算部6において更に、(7)式に示すよ
うにその直進性を演算し、S6において、その演算した
直進性の結果が検出誤差の範囲内か否かをチェックす
る。その結果が(8)式で示したように範囲外となる
と、再びS2に戻り、範囲内となるまでマーカを撮影し
てくり返し、範囲内となると、S7において、クレーン
の位置ずれ量τ0 を算出してS8においてこの位置ずれ
量をクレーン制御装置9に送り、クレーン走行位置を制
御して正しい走行位置となるように位置ずれを修正す
る。
【0027】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る走行体の位置ずれ検出装置では、走行体のカメラで帯
状のマーカを刻々撮影した各々の画像を、画像処理手段
によって画像上の走行方向3箇所の検出位置でそれぞれ
画像処理し、位置ずれ量演算手段によってこの各々の画
像から前記3箇所の位置ずれ量をそれぞれ算出し、さら
に各々の位置ずれ検出点の直進性を演算することによ
り、これらの検出位置にマーカラインよりも明るい光を
反射する外乱発生源が存在しても、走行体のマーカから
の位置ずれを短時間に高精度で確実に検出することがで
きる。
【0028】従って、簡単な設備と検出装置によって、
走行体を帯状のマーカに沿って正確に走行させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る走行体の位置ずれ検出
装置を装備したトランスファクレーンの斜視図である。
【図2】本発明の一実施例における走行体の位置ずれ検
出装置のブロック図である。
【図3】図2におけるカメラで撮影した画像上での位置
ずれ検出の説明図である。
【図4】図3における画像上での出力信号の波形図で、
(a)はラインL1 、(b)はラインL2 、(c)はラ
インL3 上での出力信号をそれぞれ示す。
【図5】図3に示す画像上での外乱が発生した場合の位
置ずれ検出の説明図である。
【図6】図5における画像上での出力信号の波形図で、
(a)はラインL1 、(b)はラインL2 、(c)はラ
インL3 上での出力信号をそれぞれ示す。
【図7】本発明の一実施例に係る走行体の位置ずれ検出
装置のフローチャートである。
【符号の説明】
1 トランスファクレーン 2 カメラ 3 マーカ 4 制御室 5 入力部 6 演算部 7 記憶部 8 位置ずれ演算装置 9 クレーン制御装置 10 走行路面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 五雄 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研究所内 (72)発明者 西岡 正樹 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研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行体の走行路面に布設され、同走行体
    の走行軌道に沿って延長する帯状のマーカと、このマー
    カを撮影するために前記走行体に裝設されたカメラと、
    このカメラで刻々撮影された映像を取込み、画像処理し
    て前記マーカの画像を得る画像処理手段と、同画像処理
    手段で画像処理された同マーカの画像上の3箇所の検出
    位置における出力信号から各々の位置ずれ量を算出し、
    この各々の位置ずれ量の直進性を演算して同直進性が所
    定の範囲内の場合に前記各々の位置ずれ量から平均の位
    置ずれ量を算出する演算手段とを具備して成ることを特
    徴とする走行体の位置ずれ検出装置。
JP6154518A 1994-07-06 1994-07-06 走行体の位置ずれ検出装置 Pending JPH0820489A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10024039A1 (de) * 2000-05-16 2001-11-29 Noell Crane Sys Gmbh Krananlage mit einem System zum automatischen Ermitteln der Istposition über einer Fläche
KR100393516B1 (ko) * 1995-11-15 2003-11-14 삼성중공업 주식회사 무궤도크레인의자동주행레인구조및그를이용한자동주행시스템
DE19749125B4 (de) * 1996-11-06 2004-03-25 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Positionserfassungsvorrichtung für eine Laufkatzenkamera eines Krans
CN102060234A (zh) * 2010-10-26 2011-05-18 常州超媒体与感知技术研究所有限公司 轮胎吊车行进轨迹视频纠偏装置及方法

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KR100393516B1 (ko) * 1995-11-15 2003-11-14 삼성중공업 주식회사 무궤도크레인의자동주행레인구조및그를이용한자동주행시스템
DE19749125B4 (de) * 1996-11-06 2004-03-25 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Positionserfassungsvorrichtung für eine Laufkatzenkamera eines Krans
DE10024039A1 (de) * 2000-05-16 2001-11-29 Noell Crane Sys Gmbh Krananlage mit einem System zum automatischen Ermitteln der Istposition über einer Fläche
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20030212