JPH08301456A - 連続式アンローダの運転制御方法及び運転制御装置 - Google Patents
連続式アンローダの運転制御方法及び運転制御装置Info
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- JPH08301456A JPH08301456A JP10637395A JP10637395A JPH08301456A JP H08301456 A JPH08301456 A JP H08301456A JP 10637395 A JP10637395 A JP 10637395A JP 10637395 A JP10637395 A JP 10637395A JP H08301456 A JPH08301456 A JP H08301456A
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Abstract
手動介入後の自動運転制御への復帰を効率よく行うこと
を目的とする。 【構成】 自動運転制御途中で障害物Nの回避のための
手動運転制御を行う際に、先ず運転制御装置60が、自
動運転制御の中断位置Pを検出した後に、オペレータに
よる手動運転制御が開始される。その後に、障害物Nを
回避して手動運転制御が終了し、再び自動運転制御を再
開させると運転制御装置60がその終了位置Qを検出
し、終了位置Qが移動軌跡上にないときのみ終了位置Q
から最寄りの移動軌跡上の自動運転制御再開位置Rを算
出してそこまで自動移動させる。そして、中断位置Pに
ある前記自動運転制御の位置データを前記再開位置Rに
補正して、前記自動運転制御を再開する。
Description
続的に掻き取り搬出する連続式アンローダの荷役に際し
て、連続式アンローダの手動運転制御から自動運転制御
への復帰を効率良く行うことができる連続式アンローダ
の運転制御方法及び運転制御装置に関するものである。
連続的に掻き取り搬出するために、バケットエレベータ
形の連続式アンローダが一般的に用いられており、この
バケットエレベータの掘削部を船倉内全体で移動させる
ことにより、船倉内に収容してある大量のバラ荷を全て
掻き取って搬出するようにしている。そこで、従来の連
続式アンローダの自動運転制御方法を開示した典型的な
例としては、特開昭60−106724号公報が挙げら
れる。これは、先ず運転者が船倉内のバラ荷を連続式ア
ンローダ内の運転室から目視あるいは監視モニターを使
用することによって手動運転制御しながらその移動軌跡
及び走行速度を演算制御装置によって記憶させることに
より、ティーチング操作を行う。次に、このティーチン
グ操作が終了し、バケットコンベヤの掘削部が、開始点
へ戻ったらプレイバックと称される自動運転制御が開始
される。
ーチング操作によって記憶している目標位置までの距
離,速度を演算して定量掻き取り制御の要求する速度と
の比により各動作の速度を求め、さらに、必要距離移動
したことを検出して次の目標へ進むことにより行われ
る。このようにして、全ての船倉内のバラ荷を手動運転
制御と実質的に同様の経路及び速度を再現することによ
り掻き取り搬出を行うものである。
35号公報に記載された連続式アンローダの自動運転制
御方法は、スタート点と設定された目標点との間を掘削
部がその距離を比例した速度で直線移動するものとし
て、その掘削部移動距離を一定距離毎に分割し、各分割
位置における各動作位置を前もって算出して、自動運転
制御時に算出された各動作位置を順次実現しつつ、その
掘削部の先端を直線移動させることにより、バケットエ
レベータの掘削部を所望軌跡通りに移動させるいわゆる
ポイント・トウ・ポイント方式である。
式アンローダの自動運転制御方法にあっては、ティーチ
ング操作時またはプログラム入力時に把握できなかった
障害物等がプレイバック運転時において船倉内の移動軌
跡上にあるときは、手動を介入して障害物の回避を行う
必要があった。しかしながら、手動運転制御が終了して
再び移動軌跡上の自動運転制御復帰点に移動して、その
まま自動運転制御を再開すると、自動移動軌跡上の手動
介入開始点と自動運転制御復帰点とは同一点と認識して
自動運転制御が再開され、実際の移動軌跡が目標の移動
軌跡から逸脱してしまうという問題があった。そのため
に、手動介入開始点の位置データを自動運転制御復帰点
の位置データにオペレータがその都度補正しなくてはな
らず、その補正作業に非常に手間がかかっていた。
ィーチングデータまたはプログラムデータによってプレ
イバックされるが、同じ型式であっても全ての船舶の船
倉内の形状が、同じでない場合があり、このときも手動
を介入して、その都度位置データの補正を加えつつ自動
移動させるために荷役時間が増加するという問題があっ
た。
がティーチング操作によって記録されていないために、
毎回同じ補正を手動運転制御により行う必要があった。
この発明はこれらの諸問題を解決するものであり、連続
式アンローダの荷役において手動介入後の自動運転制御
への復帰を効率よく行い、さらに一度行われた手動運転
制御の移動軌跡を自動運転制御によってプレイバックす
ることができる連続式アンローダの運転制御方法及びそ
の装置を提供することを目的とするものである。
するために、この発明の連続式アンローダの運転制御方
法は、連続式アンローダの荷役に際して、その連続式ア
ンローダの掘削部を手動により操作しながら、その移動
軌跡を演算制御装置により記憶させたティーチングデー
タと、計測情報または図面から算出して得た情報に基づ
いて移動軌跡を入力したプログラムデータとのいずれか
に従って移動軌跡上を自動走行する自動運転制御と、こ
の自動運転制御途中に移動軌跡上に生じた障害物の回避
や、船倉内に取り残したバラ荷の掻き出しを行うため
に、掘削部が手動により適宜船倉内を移動する手動運転
制御とを併用する連続式アンローダの運転制御方法にお
いて、前記自動運転制御途中でオペレータが前記手動運
転制御に切換える際に、前記自動運転制御の中断位置を
検出して手動運転を行い、その手動運転制御の終了時に
その終了位置を検出する。そのときに終了位置が前記自
動運転制御による移動軌跡上にないときは、終了位置か
ら最寄りの前記移動軌跡上の自動運転制御再開位置を算
出して掘削部をそこまで移動させた後に、中断位置にあ
る前記自動運転制御の位置データを、前記再開位置に補
正して、前記自動運転制御を再開することを特徴として
いる。
法としては、前記自動運転制御を中断して行われる前記
手動運転制御から前記自動運転制御への再開時に、前記
手動運転制御終了位置を検出し、前記手動運転制御終了
位置から最寄りの前記移動軌跡上の自動運転制御開始位
置を算出してその位置を運転室の監視モニター等に表示
し、オペレータは前記掘削部をモニター上の前記表示位
置まで手動により移動させた後に、前記自動運転制御の
中断位置の位置データを、前記自動運転制御再開位置の
位置データに自動補正して、前記自動運転制御を再開す
ることを特徴としている。
方法において、前記手動運転制御をティーチング操作す
ることにより、前記手動運転制御の移動軌跡を記憶し、
オペレータが予め記憶されてあるティーチングデータま
たはプログラムデータを前記手動運転制御によって移動
した移動軌跡に適宜修正することによって、次回以降の
障害物回避等を自動運転制御によってプレイバックする
こともできる。
方法を実施するための運転制御装置は、連続式アンロー
ダの掘削部をティーチングデータまたはプログラムデー
タに記憶された位置情報によって移動軌跡上を移動させ
る自動運転制御と、手動によって適宜移動させる手動運
転制御とを切り換え可能にした連続式アンローダの運転
制御装置において、連続式アンローダの掘削部をティー
チングデータまたはプログラムデータに記憶された位置
情報によって移動軌跡上を移動させる自動運転制御と、
手動によって適宜移動させる手動運転制御とを切り換え
可能にした連続式アンローダの運転制御装置において、
前記自動運転制御途中で前記手動運転制御を行う際に、
前記自動運転制御の掘削部の中断位置を検出する中断位
置検出手段と、前記手動運転制御の終了時にその終了位
置を検出する終了位置検出手段と、その終了位置検出手
段により入力された前記終了位置から最寄りの前記移動
軌跡上の自動運転制御再開位置を算出する再開位置算出
手段と、前記中断位置検出手段により入力された位置デ
ータを、前記終了位置検出手段により入力された位置デ
ータに補正するための補正手段とを備えたことを特徴と
している。さらに算出された前記自動運転制御再開位置
を表示するための監視モニター等からなる表示手段を備
えている場合がある。また、前記手動運転制御によって
移動した掘削部の移動軌跡を記憶する記憶手段を備えて
いる場合がある。
びそれを実施する運転制御装置によれば、連続式アンロ
ーダの荷役に際して、オペレータが手動により操作しな
がらその移動軌跡を一定時間ごとに演算制御装置により
記憶させた情報、または、予め計測情報または図面から
算出して得た情報を入力したデータに従って、連続式ア
ンローダの掘削部は記憶された軌跡上を自動運転制御に
よって移動する。そして、この自動運転制御途中におい
て移動軌跡上に障害物があって自動運転制御を続行する
ことができない場合等には、オペレータが自動運転制御
を中断し、手動運転制御に切り換えて障害物を回避する
ことにより、掘削部が船倉内の艙璧等に衝突する事故を
未然に防止する。
に、手動運転制御終了位置が自動運転制御の移動軌跡上
にない場合には、運転制御装置が、その手動運転制御終
了位置を終了位置検出手段により検出し、そこを基準点
として、そこから最寄りである移動軌跡上の自動運転制
御開始位置の位置データを再開位置算出手段により算出
する。さらに掘削部を手動運転制御終了位置から自動運
転制御再開位置まで自走移動することにより、オペレー
タの操作に頼ることなく最寄りの自動運転制御再開位置
から速やかに自動運転制御を再開することができる。ま
た、手動運転制御終了位置から自動運転制御再開位置ま
で自動運転制御の位置データを自動的に補正することに
より、掘削部は記憶された軌跡上から逸脱することなく
自動運転制御によって移動する。
りの前記移動軌跡上の自動運転制御開始位置を算出し
て、その位置をモニター等の表示手段により、表示する
ことにより、オペレータはその表示位置を目標点として
手動運転制御により正確且つ迅速に移動させることがで
きる。また、上述の連続式アンローダの運転制御方法に
おける手動運転制御の移動軌跡をティーチング操作し
て、その移動軌跡を記憶し、オペレータが予め記憶され
てあるティーチングデータまたはプログラムデータを適
宜修正することにより、次回以降の同位置の障害物等の
回避は、このティーチングデータに従ってプレイバック
運転させることができる。
明する。図1は、この発明の第1実施例を示す概略構成
図であり、図中の符号1はバケットエレベータ形の連続
式アンローダであって、貨物船等の船倉20内にある鉄
鉱石やコークス等のバラ荷Mを、連続的に掻き取って地
上側設備19に搬出するものである。
面に平行に敷設された二本のレール30aに沿って移動
する走行フレーム2と、その走行フレーム2の上に旋回
自在に設けられた旋回フレーム3と、その旋回フレーム
3から横方向に突設されたバケットエレベータ支持部4
0と、そのバケットエレベータ支持部40の突出した先
端部(図では左側)に鉛直に配設されたバケットエレベ
ータ5と、で構成されている。
を転動する車輪2aを装着した四本の角柱でなる脚2b
と、これらの脚2bの上面を一体固定するように配され
て前記旋回フレーム3を旋回自在に支持する方形の水平
板でなる支持プレート2cとで構成されている。支持プ
レート2cは、その上面に旋回フレーム3を旋回自在に
支持していると共に、中央部に支持プレート2cを上下
に貫通するホッパー16が配設され、このホッパー16
の下端切出口には、この切出口から切出されるバラ荷M
を岸壁30に設置した地上側設備19に搬送する機内コ
ンベヤ18が配設されている。
旋回自在に支持されて、中央部にホッパー16を挿通す
る円形の開口を有する方形の旋回プレート3aと、旋回
プレート3aの上部に垂直に突設された垂直フレーム3
bと、旋回プレート3aの上部と垂直フレーム3bの上
端部との間に斜めに配設された前後一対の傾斜フレーム
3cと、で構成されている。バケットエレベータ支持部
40は、前記旋回プレート3aの上端の回転軸6aに水
平方向に回転自在に配設されたバランシングレバー6R
と、前記旋回フレーム3の上端部から水平方向に突設さ
れたバランシングレバー6Lと、前記バランシングレバ
ー6Rに対向するようにして回転自在に配設された角筒
状のブーム4と、バランシングレバー6Lの左側端部間
の水平方向に延長して橋架された回転軸6g及び前記ブ
ーム4の自由端側の下端部間の水平方向に延長して橋架
された固定軸6fとの間に配設されたL形フレーム6e
と、バランシングレバー6Rの右側自由端にバランシン
グレバー6R,6Lの両端部に懸かる重力のバランスを
保つために配設された円柱状のカウンタウエイト7と、
回転軸6aの両端部からバランシングレバー6R,6L
の間に突設された補強部材6bと、補強部材6bの上端
部間の水平方向に延長して橋架された軸6hと、軸6h
とブーム4の自由端部との間に配設された前後一対の補
強部材6cと、軸6hとバランシングレバー6の右側自
由端との間に配設された前後一対の補強部材6c,6d
と、前記旋回プレート3aの自由端部の前記回転軸4a
に回転自在に配設されて、バケットエレベータ支持部4
0の俯仰角度を調整するシリンダ14と、で構成されて
いる。
パー16に搬送するためのブームコンベヤ15が配設さ
れている。また、シリンダ14のピストンロッド14a
を伸長させるとブーム4は上向きとなってバケットエレ
ベータ5が上昇し、シリンダ14のピストンロッド14
aを収縮させるとブーム4は下向きとなってバケットエ
レベータ5が下降する。
4,傾斜フレーム3c及びバランシングレバー6R,6
Lにより平行リンクが構成されているので、L形フレー
ム6eと傾斜フレーム3cとは常に平行となる。この傾
斜フレーム3cの傾斜角度は常に一定であり、L形フレ
ーム6eの傾斜角度も常に一定となるので、ブーム4の
突出端部(図では左側)に配置されたバケットエレベー
タ5が常に鉛直になるように、L形フレーム6eに支持
されている。よって、バケットエレベータ5は、ブーム
4の俯仰角度に関係なく常に鉛直に保たれる。
eに支持された底面に開口部を有する中空の立方体でな
る旋回支持部5aと、この旋回支持部5aの底面の下方
に垂直に延長し、バケットエレベータ5のエレベータシ
ャフトとして作用する円筒状のコラム部材8と、コラム
部材8の下方に取り付けられたL字状の掘削部11とで
構成されている。
底面から下方には、それらの高さ方向中心軸に延長され
全体が円筒状で下端部が前方(図では左側)にやや屈曲
した形状の旋回部材5bが、旋回支持部5aの底面の開
口部に旋回自在に配設されている。前記旋回部材5bの
上端部からやや前方(図では左側)には、上下2本の回
転軸10ax,10bxが回転自在に配設されている。
xとの両端部には、一対のスプロケット10aと一対の
スプロケット10bとがそれぞれ配設されている。旋回
部材5bの下端部には、シリンダ13が水平に配設さ
れ、このシリンダ13の先端側(図では左方)と接続端
側(図では右方)の両側には、一対のスプロケット10
cと一対のスプロケット10dが、それぞれ配設されて
いる。
0a〜10dの間に無端状に掛け渡された一対のチェー
ン12aと、これらのチェーン12aの間に回転自在に
吊り下げて配設された複数のバケット(図示せず)とで
構成され、矢印方向に周回移動する。また、スプロケッ
ト10c,10dの間に配設されたシリンダ13のシリ
ンダロッド13aを前後に移動させることにより、チェ
ーンバケット12の周回軌跡を変えることができる。
るバケットがスプロケット10aの頂部で上向きから下
向きに転回する際に、その下向きになったバケット9の
開口部と上下に対向する位置に、排出用シュート(図示
せず)が旋回部材5bに接続されている。この排出用シ
ュートの切出口の下には、バラ荷Mをブーム4側に定量
化して搬送させる回転フィーダ21が、前記旋回支持部
5aの底部に水平に配設されている。
部5aの外側面下端部の前側(図では左側)には、運転
室23が突設している。そして、コラム部材8の下端部
両側面には、連続式アンローダ1の掘削状況を確認する
ための監視カメラ22が設置されている。また、この連
続式アンローダ1には、走行フレーム2を走行させる油
圧モータ2mo,旋回フレーム3を旋回させる油圧モー
タ3mo,バケットエレベータ5の旋回部材5bを旋回
させて掘削部11を旋回させる油圧モータ11mo,バ
ケットエレベータ5を駆動する油圧モータ5mo,ブー
ムコンベヤ15を駆動させる油圧モータ15mo,ベル
トフィーダ17を駆動させる油圧モータ17mo,機内
コンベヤ18を駆動する油圧モータ18mo,ブーム4
を俯仰させる油圧シリンダ14を駆動させる油圧ポンプ
14p及びバケットエレベータ5の掘削部11の長さを
変化させる油圧シリンダ13を駆動させる油圧ポンプ1
3pが、それぞれ所定の位置に配置されている。(図示
せず) なお、回転フィーダ21は、バケットエレベータ5の回
転により連動して回転する構造になっている。
行フレーム2の走行距離Dを検知する走行フレーム用ス
トロークセンサ2s,旋回フレーム3の旋回角度θを検
知する旋回フレーム用旋回角度センサ3s,ブーム4の
俯仰角度φを検知するブーム用俯仰角度センサ4s,バ
ケットエレベータ5の掘削部11の旋回角度ψを検知す
る掘削部用旋回角度センサ11s,伸縮自在のシリンダ
13の長さを検知するシリンダ伸縮用ストロークセンサ
13s,バケットエレベータ5の回転速度を検知するバ
ケットエレベータ用回転速度センサ5s,ブームコンベ
ヤ15の回転速度を検知するブームコンベヤ用回転速度
センサ15s,ベルトフィーダ17の回転速度を検知す
るベルトフィーダ用回転速度センサ17s及び機内コン
ベヤ18の回転速度を検知する機内コンベヤ18用回転
速度センサ18sが、それぞれ所定の位置に配置されて
いる。(図示せず) この場合は、走行フレーム2の走行距離Dを検出するス
トロークセンサ2sとしてレーザ測距機を使用し、掘削
部11のシリンダ13の変位を検出するストロークセン
サ13sとしてポテンショメータを使用し、旋回フレー
ム3の旋回角度θ,ブーム4の俯仰角度φ及び掘削部1
1の旋回角度ψ等を検出する角度センサ3s,4s,1
1sとしてロータリーポテンショメータを使用する。
ベヤ15,ベルトフィーダ17及び機内コンベヤ18の
回転速度センサ5s,15s,17s,18sとして
は、タコジュネレータを使用する。このような構成を備
えた連続式アンローダ1は、以下の手順で船倉20内の
バラ荷Mを連続的に掘削し掻き取って地上側設備19に
搬出することができる。
ータ5の掘削部11を船倉20内に挿し入れて、チェー
ンバケット12を矢印の所定方向に周回移動させること
により、チェーン12aに配設されたバケット9が、掘
削部11下面にあるコークスや鉱石等のバラ荷Mを次々
と掻き取る。次に、これらのバケット9に掻き取られた
バラ荷Mは、チェーン12aの上昇に伴ってバケットエ
レベータ5の旋回支持部5aまで垂直に搬送され、バケ
ット9がスプロケット10aの頂部を越えたところで転
回することにより、バラ荷Mは当該バケット9から排出
され、前記搬出用シュート(図示せず)を介して、回転
フィーダ21に供給される。
ラ荷Mを定量化してブームコンベヤ15に搬送する。最
後に、バラ荷Mはブームコンベヤ15からホッパー16
を介してベルトフィーダ17及び機内コンベヤ18に連
続して搬送され、地上側設備19のベルトコンベヤ(図
示せず)に搬出される。
20内のバラ荷Mの陸揚げ作業が行われる。一方、この
連続式アンローダ1の自動運転をする方法としては、例
えば、バケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置
が、図2に示すような移動軌跡を通るように、あらかじ
め通過すべき点Aから点Lまでの位置情報を、ティーチ
ングまたはプログラミング等により制御装置内の記憶装
置に記憶させておき、自動運転時には、移動中のバケッ
トエレベータ5の旋回部材5bの中心位置を常に各種セ
ンサで検知してその位置を算出しつつ、バケットエレベ
ータ5の旋回部材5bの中心位置と移動目標となる点A
から点Lまでとの位置関係を認識しながら、これらの地
点を逐次通過するように連続式アンローダ1を自動運転
制御する方法がある。
制御方法は、上記のような自動運転の途中で、運転室2
3のオペレータが監視カメラ22等により、掘削部の移
動軌跡上に障害物Nを発見した場合に、オペレータが判
断して自動運転を中断し、その中断位置Pから手動運転
により前記障害物Nを回避する。そして、手動運転終了
時におけるバケットエレベータ5の旋回部材5bの中心
位置Qから最短距離にある自動運転の移動軌跡上の位置
Rの座標を、運転制御装置60内のマイクロコンピュー
タ50が算出し、バケットエレベータ5の旋回部材5b
の中心位置を位置Qから移動軌跡上の位置Rに、自動運
転若しくは手動運転で移動し、そこから自動運転を再開
する方法である。
転を介入することができる連続式アンローダの運転制御
装置60のシステム構成を示すブロック図である。この
運転制御装置60は、前記各センサが検知したアナログ
信号をディジタル信号に変換するA/D変換器2ad,
3ad・・と、これらのディジタル信号等の処理を行う
マイクロコンピュータ50と、このマイクロコンピュー
タ50の処理した制御信号に従って各油圧モータ2m
o,3mo・・や油圧ポンプ13p,14pを駆動させ
るための駆動回路2mc,3mc・・と、前記監視カメ
ラ22から送られるビデオ信号を画像処理する画像処理
装置55とで構成されている。
理装置51と、入力インターフェイス回路52と、出力
インターフェイス回路53と、記憶装置54とを少なく
とも有して構成される。運転制御装置60の入力インタ
ーフェイス回路52には、連続式アンローダ1の自動運
転を開始または終了させるための自動運転スイッチ61
と、手動運転を開始または終了させるための手動運転ス
イッチ62と、バケットエレベータ5の掘削状況を確認
するための監視カメラ22とが直接接続され、連続式ア
ンローダ1の各部分の作動を検知するための各センサ2
s,3s・・が、それぞれのA/D変換器2ad,3a
d・・を介して接続されている。
ンターフェイス回路53には、連続式アンローダ1の各
部分を駆動させる油圧モータ2mo,3mo・・や、油
圧ポンプ13p,14pが、各種駆動回路2mc,3m
c・・を介して接続されている。また、運転制御装置6
0の画像処理装置55には、監視カメラ22と、この監
視カメラ22の映像等を表示する監視モニター63とが
接続されている。
3mo・・等の目標となる駆動量を算出し、現在の各駆
動量との差値を算出して、これに応じた制御量を各種駆
動回路2mc,3mc・・に出力する。また、記憶装置
54は、演算処理装置51の演算処理に必要なプログラ
ムをあらかじめ記憶しているともに、演算処理過程での
必要な値及び演算結果を逐次記憶する。
ピュータ50の演算処理装置51の処理手順の一例を示
す図4を伴って説明する。すなわち、図4の処理は所定
時間(例えば10msec)毎に実行され、まずステッ
プS1で手動運転スイッチ62がオンか否かが判断さ
れ、手動運転スイッチ62がオフ状態であるときには、
自動運転がそのまま続行され(ステップS1a)、手動
運転スイッチ62がオン状態になると、ステップS2に
移行する。
否かが判断され、自動運転を中断していないと判断した
場合には、当初から手動運転が行われていた場合と考え
られるので、そのまま手動運転が続行される(ステップ
S1b)。一方、自動運転を中断したと判断した場合に
は、自動運転中にオペレータが障害物N等を発見して、
自動運転を中断した場合であり、その場合はステップS
3に移行する。
ットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Pの座標を
算出して記憶装置54内に記憶する。次いでステップS
4に移行して、走行フレーム2の走行距離D,旋回フレ
ーム3の旋回角度θ,ブーム4の俯仰角度φ及び掘削部
11の旋回角度ψの各値がそれぞれのセンサ2s,3
s,4s,11sからそれぞれのA/D変換器2ad,
3ad,4ad,11ad及び入力インターフェイス回
路52を介して読み込まれる。
バケットエレベータ5の中心の座標Qを算出し、記憶装
置54内に記憶する。次いでステップS6に移行して、
移動中のバケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位
置Qの座標データを、図5に示す運転室23のモニター
画面に表すカーソルデータとして画像処理装置55に出
力する。
信号により、監視モニター63の画面上には、監視カメ
ラ22が撮影した障害物Nの画像と、このバケットエレ
ベータ5の旋回部材5bの中心位置Qの座標を示すカー
ソルとが重畳表示される。次いでステップS7に移行し
て、手動運転スイッチ62がオンか否かが判断され、手
動運転スイッチ62がオン状態のままであるときには、
手動運転による前記障害物Nの回避が続行されており、
この演算処理装置51はステップS4からステップS6
までの各処理を繰り返す。
像と移動中のバケットエレベータ5の旋回部材5bの中
心位置Qを示すカーソル表示との相互関係を見ながら、
容易に障害物Nを回避する手動運転を行っている。一
方、手動運転スイッチ62がオフ状態になると、ステッ
プS8に移行して、演算処理装置51は、手動運転終了
時のバケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Q
から最寄りの自動運転の移動軌跡表示式の算出し記憶装
置54内に記憶する。 次いでステップS9に移行し
て、手動運転終了時のバケットエレベータ5の旋回部材
5bの中心位置Qから最短距離にある自動運転の移動軌
跡上の位置Rの位置を算出し、記憶装置54内に記憶す
る。
転の移動軌跡上の位置Rの座標データを、図5に示す運
転室23のモニター画面に表すカーソルデータとして画
像処理装置55に出力する。このとき、画像処理装置5
5からの画像信号により、監視モニター63の画面上に
は、監視カメラ22が撮影した障害物Nの画像と、この
バケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qの座
標を示すカーソルと、自動運転の移動軌跡上の位置Rの
座標を示すカーソルとが表示される。
転スイッチ61がオンか否かが判断され、自動運転スイ
ッチ61がオフ状態のままであるときには、再度手動運
転によりバケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位
置Qを移動しなければならないとオペレータが判断した
ことを意味するので、演算処理装置51はステップS4
からの処理を繰り返す。
なると、ステップS12に移行してバケットエレベータ
5の旋回部材5bの中心位置Qを自動運転の移動軌跡上
の位置Rへ移動するための制御信号が各駆動回路2m
c,3mc・・に送出されて、各油圧モータ2mo,3
mo・・及び油圧ポンプ13p,14pが駆動し、バケ
ットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qを自動運
転の移動軌跡上の位置Rへ移動させる。
レーム2の走行距離D,旋回フレーム3の旋回角度θ,
ブーム4の俯仰角度φ及び掘削部11の旋回角度ψの各
値をそれぞれのセンサ2s,3s,4s,11sからA
/D変換器2ad,3ad,4ad,11ad及び入力
インターフェイス回路52を介して読み込む。次いでス
テップS14に移行して、移動中のバケットエレベータ
5の中心の座標Qを算出し記憶装置54内に記憶する。
バケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qの座
標データを、図5に示す運転室23のモニター画面に表
すカーソルデータとして画像処理装置55に出力する。
このとき、画像処理装置55からの画像信号により、監
視モニター63の画面上には、監視カメラ22が撮影し
た障害物Nの画像と、このバケットエレベータ5の旋回
部材5bの中心位置Qの座標を示すカーソルと、自動運
転の移動軌跡上の位置Rの座標を示すカーソルとが表示
される。
トエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qが自動運転
の移動軌跡上の位置Rに到達したか否かが判断され、バ
ケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qが自動
運転の移動軌跡上の位置Rに到達していないと判断され
たとき、すなわちR−Q≠0であるときには、再度ステ
ップS12からの処理が繰り返し行われる。
bの中心位置Qが自動運転の移動軌跡上の位置Rに到達
したと判断されたとき、すなわちR−Q=0のなったと
きには、ステップS17に移行して、ステップS3で記
憶装置54が記憶した自動運転中断時のバケットエレベ
ータ5の旋回部材5bの中心位置Pを、この自動運転の
移動軌跡上の位置Rに置き換える補正を行う。
続式アンローダ1の運転制御を終了するか否かが判断さ
れ、終了しない場合には再度自動運転もしくは手動運転
が行われ、終了する場合には連続式アンローダ1の運転
制御が終了する。なお、図4の処理において、ステップ
S3の処理が、自動運転制御の中断位置を検出する中断
位置検出手段に対応し、ステップS4・S5及びステッ
プS13・S14の処理が、手動運転制御の終了位置を
検出する終了位置検出手段に対応し、ステップS8・S
9の処理が、手動運転終了位置から自動運転の移動軌跡
上の自動運転制御再開位置を算出する再開位置算出手段
に対応し、ステップS17の処理が、前記自動運転制御
の中断位置検出手段により検出された位置データを前記
自動運転制御再開位置算出手段により検出された位置デ
ータに置き換える補正をするための補正手段に対応し、
ステップS6,ステップS10及びステップS15の処
理が、算出された手動運転終了位置及び自動運転制御再
開位置等を監視モニターに表示する表示手段にそれぞれ
対応している。
する。この第2実施例では、上記第1実施例のように、
障害物Nを回避する手動運転が終了したときのバケット
エレベータ5の旋回部材5bの中心位置Qから、自動運
転の移動軌跡上の位置Rまで自動運転する場合に代え
て、移動経路を表示することにより手動運転によって位
置Rに移動させるようにしたものである。
一例を図6に示す。図6の処理手順については、図4で
示した処理手順と比較して説明するが、ステップS10
までの処理手順は図4の処理手順と全く同じであるので
ステップS11以降について説明する。まず、ステップ
S11では、手動運転スイッチ62がオンか否かが判断
され、手動運転スイッチ62がオフ状態のままであると
きには、再度ステップS4からの処理が繰り返し行われ
る。
なると、ステップS12に移行し、走行フレーム2の走
行距離D,旋回フレーム3の旋回角度θ,ブーム4の俯
仰角度φ及び掘削部11の旋回角度ψの各値を、各セン
サ2s,3s,4s,11sから各A/D変換器2a
d,3ad,4ad,11ad及び入力インターフェイ
ス回路52を介して読み込む。
バケットエレベータ5の旋回部材5bの中心の座標Qを
算出し記憶装置54内に記憶する。次いでステップS1
4に移行して、前記バケットエレベータ5の旋回部材5
bの中心位置Qの座標データを、モニター画面に表すカ
ーソルデータ及びカーソル移動軌跡データとして画像処
理装置55に出力する。
号により監視モニター63の画面上に、監視カメラ22
が撮影した障害物Nの画像と、このバケットエレベータ
5の中心位置Qの座標を示すカーソルと、自動運転の移
動軌跡上の位置Rの座標を示すカーソルとが表示され
る。オペレータはモーター63の画面で移動中のバケッ
トエレベータの中心位置Qを示すカーソル表示と自動運
転の移動軌跡上の位置Rを示すカーソル表示との相互関
係を見ながら、バケットエレベータ5の旋回部材5bの
中心位置Qを自動運転の移動軌跡上の位置Rへ移動させ
る。
bの中心位置Qが自動運転の移動軌跡上の位置Rに到達
したか否かをオペレータがモーター63の画面を見て判
断し、バケットエレベータ5の旋回部材5bの中心位置
Qがまだ自動運転の移動軌跡上の位置Rに到達していな
いと判断したときには、自動運転スイッチ61がオンか
否かを判断するステップS15において、自動運転スイ
ッチ61はオフ状態であり、演算処理装置51は、再度
ステップS12からの処理を行いながら、オペレータが
手動運転でバケットエレベータ5の旋回部材5bの中心
位置Qを自動運転の移動軌跡上の位置Rに移動する。
bの中心位置Qが自動運転の移動軌跡上の位置Rに到達
したと判断されたときには、ステップS15において、
自動運転スイッチ61はオン状態となり、ステップS1
6に移行して、ステップS3で記憶装置54が記憶した
自動運転中断時のバケットエレベータ5の旋回部材5b
の中心位置Pを、この自動運転の移動軌跡上の位置Rに
置き換える補正を行う。
続式アンローダ1の運転制御を終了するか否かが判断さ
れ、運転制御を終了しない場合には、再度自動運転もし
くは手動運転が行われ、運転制御を終了する場合には、
連続式アンローダ1の運転が終了する。なお、図6の処
理において、ステップS3の処理が自動運転制御の中断
位置を検出する中断位置検出手段に対応し、ステップS
4・S5及びステップS12・S13の処理が、手動運
転制御の終了位置を検出する終了位置検出手段に対応し
ステップS8・S9の処理が、手動運転終了位置から最
寄りの自動運転の移動軌跡上の自動運転制御再開位置を
算出する再開位置算出手段に対応し、ステップS16の
処理が、前記自動運転制御の中断位置検出手段により検
出された位置データを、前記自動運転制御再開位置算出
手段により検出された位置データに置き換える補正をす
るための補正手段に対応し、ステップS6,ステップS
10及びステップS14の処理が、算出された手動運転
終了位置及び自動運転制御再開位置等を監視モニターに
表示する表示手段にそれぞれ対応している。
ローダ1の運転制御において、再度同じ障害物Nを回避
しながら自動運転を行う場合、例えば、将来、同じ障害
物Nを有する同型の船倉内のバラ荷Mを搬出するために
この連続式アンローダ1を自動運転する場合には、オペ
レータが今回行った手動運転の走行データを、記憶装置
54内に設けられた、自動運転の移動軌跡変更用のRA
Mに記憶し、自動運転経路をその手動運転の走行データ
により修正すれば、手動運転を介入することなく自動運
転だけで障害物を回避して走行することができる。
ップS5,S14の処理と第2実施例における図6のス
テップS5,S13の処理とが、手動運転による移動軌
跡のデータを前記自動運転の移動軌跡変更用のRAMに
記憶する記憶手段に対応している。このように、連続式
アンローダ1の運転制御方法及びそれを実施する運転制
御装置によると、連続式アンローダ1の自動運転の経路
上に障害物がある場合に、自動運転を中断して、手動運
転でその障害物を回避した場合においても、容易に自動
運転を再開することができる。
は、最初に手動運転した時のデータを基にして自動運転
の経路を変更しておけば、次回以降は、自動運転のみで
同一障害物を自動的に回避することができるので、作業
効率が従来に比較して著しく向上する。なお、上記実施
例においては、バケットエレベータ形の連続式アンロー
ダの運転制御について説明したが、これに限定されるも
のではなく、ベルトコンベヤ形の連続式アンローダや、
上記実施例で説明した構造以外のバケットエレベータ形
の連続式アンローダ等の運転制御にも適用できることは
勿論である。
として油圧モータを用いた場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、強力な電動モータを用い
る場合も考えられる。さらに、上記実施例においては、
走行フレーム2の走行距離Dを検出するストロークセン
サ2sとしてレーザ測距機を適用したが、これに限定さ
れるものではなく、走行フレーム側の地上側設備19の
側面に、検出コイルを全移動経路に沿って配置し、走行
フレーム2の移動にともなって変化する検出コイルのイ
ンピーダンス又はインダクタンスを検知して、走行フレ
ーム2の走行距離Dを検出する変位センサ等の任意の相
対変位検出手段を適用することができる。
のシリンダ13の変位を検出するストロークセンサ13
sとしてポテンショメータを適用したが、これに限定さ
れるものではなく、走行フレーム2と地上側設備19と
の相対距離を検出する超音波距離センサ等の任意の相対
変位検出手段を適用することができる。さらにまた、上
記実施例においては、旋回フレーム3の旋回角度θ,ブ
ーム4の俯仰角度φ及び掘削部11の旋回角度ψ等を検
出する角度センサ3s,4s,11sとしてロータリー
ポテンショメータを適用したが、これに限定されるもの
ではなく、ロータリーエンコーダ等の任意の回転角検出
手段を適用することもできる。
トエレベータ5,ブームコンベヤ15,ベルトフィーダ
17及び機内コンベヤ18の回転速度センサ5s,15
s,17s,18sとしてタコジェネレータを適用した
が、これに限定されるものではなく、ロータリーエンコ
ーダ等を利用した任意の回転速度検出手段を適用するこ
ともできる。
置60をマイクロコンピュータ50を適用して構成する
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、所定の微分回路や積分回路、システム遅れ時間を計
数するカウンタ、そのカウンタ値を設定値と比較する比
較器、所定の演算を行う演算回路、比較器の比較出力に
基づいて演算回路の出力を選択する選択回路、この選択
回路の選択出力に基づいて各油圧モータや油圧ポンプを
駆動する駆動回路等の電子回路を組合せて構成するよう
にしてもよい。
アンローダ1の自動運転時に、バケットエレベータ5の
旋回部材5bが通る軌跡として、図2に示すA〜Lを逐
次通る軌跡としたが、これに限定されるものではなく、
任意の多角形を描くような軌跡等にしてもよいことは勿
論である。
アンローダの運転制御方法及びこれを実施する運転制御
装置によれば、手動運転制御の終了位置から最寄りの自
動運転制御開始位置を算出して、掘削部をそこまで自動
もしくは手動により移動し、自動運転制御再開時には手
動運転制御終了位置から自動運転制御再開位置までの位
置データを自動的に補正することにより、掘削部は記憶
された軌跡上から逸脱することなく短時間で自動運転制
御へ再開することができる。これにより、荷役時間の大
幅な短縮が可能となる。
ィーチング操作によって記憶して、次回以降の掘削作業
においては、手動運転制御を行うことなくそのティーチ
ングデータに従って自動運転制御により走行することが
できるために、荷役効率が向上し、さらに荷役時間の短
縮が可能となる。
る。
略図である。
成を示したブロック図である。
示したフローチャートである。
画面を示す図である。
示したフローチャートである。
Claims (6)
- 【請求項1】 連続式アンローダによる荷役に際して、
前記連続式アンローダの掘削部を、ティーチングデータ
またはプログラムデータとして記憶された位置情報に基
づく移動軌跡上で移動させる自動運転制御と、手動によ
って適宜移動させる手動運転制御とを選択可能な連続式
アンローダの運転制御方法において、 前記自動運転制御途中に前記手動運転制御に切換える際
に、前記自動運転制御の中断位置を検出し、前記手動運
転制御の終了時にその終了位置を検出し、前記終了位置
が前記自動運転制御による移動軌跡上にないときは、前
記終了位置から最寄りの前記移動軌跡上の自動運転制御
再開位置を算出してそこまで移動させた後に、前記中断
位置にある前記自動運転制御の位置データを、前記再開
位置に補正して、前記自動運転制御を再開することを特
徴とする連続式アンローダの運転制御方法。 - 【請求項2】 連続式アンローダによる荷役に際して、
前記連続式アンローダの掘削部を、ティーチングデータ
またはプログラムデータとして記憶された位置情報に基
づく移動軌跡上で移動させる自動運転制御と、手動によ
って適宜移動させる手動運転制御とを選択可能な連続式
アンローダの運転制御方法において、 前記自動運転制御途中に前記手動運転制御に切換える際
に、前記自動運転制御の中断位置を検出し、前記手動運
転制御の終了時にその終了位置を検出し、前記終了位置
が前記自動運転制御による移動軌跡上にないときは、前
記終了位置から最寄りの前記移動軌跡上の自動運転制御
再開位置を算出してその位置を表示し、前記掘削部を前
記表示位置まで移動させた後に、前記中断位置にある前
記自動運転制御の位置データを前記再開位置に補正し
て、前記自動運転制御を再開することを特徴とする連続
式アンローダの運転制御方法。 - 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の連続式
アンローダの運転制御方法において、前記手動運転制御
をティーチング操作することにより、前記手動運転制御
の移動軌跡を記憶することを特徴とする連続式アンロー
ダの運転制御方法。 - 【請求項4】 連続式アンローダの掘削部をティーチン
グデータまたはプログラムデータとして記憶された位置
情報によって移動軌跡上を移動させる自動運転制御と、
手動によって適宜移動させる手動運転制御とを切り換え
可能にした連続式アンローダの運転制御装置において、 前記自動運転制御途中で前記手動運転制御を行う際に、
前記自動運転制御による掘削の中断位置を検出する中断
位置検出手段と、前記手動運転制御の終了時による掘削
の終了位置を検出する終了位置検出手段と、その終了位
置検出手段により入力された前記終了位置から最寄りの
前記移動軌跡上の自動運転制御再開位置を算出する再開
位置算出手段と、前記中断位置検出手段により入力され
た位置データを、前記再開位置算出手段により入力され
た位置データに補正する補正手段と、を備えたことを特
徴とする連続式アンローダの運転制御装置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の連続式アンローダの運
転制御装置において、算出された前記自動運転制御再開
位置を表示するための表示手段を備えたことを特徴とす
る連続式アンローダの運転制御装置。 - 【請求項6】 請求項4に記載の連続式アンローダの運
転制御装置において、前記手動運転制御によって移動し
た移動軌跡を記憶する記憶手段を備えたことを特徴とす
る連続式アンローダの運転制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10637395A JP3746537B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 連続式アンローダの運転制御方法及び運転制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10637395A JP3746537B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 連続式アンローダの運転制御方法及び運転制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08301456A true JPH08301456A (ja) | 1996-11-19 |
JP3746537B2 JP3746537B2 (ja) | 2006-02-15 |
Family
ID=14431926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10637395A Expired - Fee Related JP3746537B2 (ja) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 連続式アンローダの運転制御方法及び運転制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3746537B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005001842A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Tadano Ltd | 高所作業車の制御装置 |
JP2011057349A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Morita Holdings Corp | 高所作業車 |
JP2018177495A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | Ihi運搬機械株式会社 | 港湾荷役機械の自動運転監視装置 |
KR102434421B1 (ko) * | 2022-04-08 | 2022-08-18 | 권상기 | 고소작업차의 제어방법 및 이를 이용한 통신선 설치 및 유지보수방법 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP10637395A patent/JP3746537B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2005001842A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Tadano Ltd | 高所作業車の制御装置 |
JP2011057349A (ja) * | 2009-09-08 | 2011-03-24 | Morita Holdings Corp | 高所作業車 |
JP2018177495A (ja) * | 2017-04-18 | 2018-11-15 | Ihi運搬機械株式会社 | 港湾荷役機械の自動運転監視装置 |
KR102434421B1 (ko) * | 2022-04-08 | 2022-08-18 | 권상기 | 고소작업차의 제어방법 및 이를 이용한 통신선 설치 및 유지보수방법 |
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