JPH1036071A - 物品の船舶への搬入搬出方法 - Google Patents
物品の船舶への搬入搬出方法Info
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- JPH1036071A JPH1036071A JP19585796A JP19585796A JPH1036071A JP H1036071 A JPH1036071 A JP H1036071A JP 19585796 A JP19585796 A JP 19585796A JP 19585796 A JP19585796 A JP 19585796A JP H1036071 A JPH1036071 A JP H1036071A
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- crane
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- Ship Loading And Unloading (AREA)
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課 題】製品コイルを埠頭に係留された船舶に積み込
む際、船舶がピッチングやローリングによりどのように
揺れてもクレーンに吊り下げられる製品コイルをコイル
積載面の所定位置に正確に積み込むことができるように
する。 【解決手段】船舶１のハッチ面１ｂに反射プリズム６
ａ、６ｂ、６ｃを三箇所設置すると共に、クレーン先端
にも反射プリズム６ｄを取り付ける。架台８に設けた自
動追尾装置９でハッチ面に設けた反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃを自動追尾し、それらの距離、水平角、傾斜角
を測定し、その座標からハッチ面の平面式を求める。そ
してこの平面式より積み込み位置の投影平面上における
座標を求める一方、クレーン先端の座標を同様にして求
め、積み込み位置の座標と一致するようにクレーン５を
制御する。
む際、船舶がピッチングやローリングによりどのように
揺れてもクレーンに吊り下げられる製品コイルをコイル
積載面の所定位置に正確に積み込むことができるように
する。 【解決手段】船舶１のハッチ面１ｂに反射プリズム６
ａ、６ｂ、６ｃを三箇所設置すると共に、クレーン先端
にも反射プリズム６ｄを取り付ける。架台８に設けた自
動追尾装置９でハッチ面に設けた反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃを自動追尾し、それらの距離、水平角、傾斜角
を測定し、その座標からハッチ面の平面式を求める。そ
してこの平面式より積み込み位置の投影平面上における
座標を求める一方、クレーン先端の座標を同様にして求
め、積み込み位置の座標と一致するようにクレーン５を
制御する。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、物品、例えば製鉄
所の熱間圧延工場において製造した製品コイルを埠頭に
係留された船舶に自動的に搬入し、或いは船舶に積載さ
れた製品コイルを自動的に搬出する方法に関する。
所の熱間圧延工場において製造した製品コイルを埠頭に
係留された船舶に自動的に搬入し、或いは船舶に積載さ
れた製品コイルを自動的に搬出する方法に関する。
【０００２】
【従来技術】製鉄所の熱間圧延工場において製造した製
品コイルを船舶にて出荷し、或いは船舶に積載された製
品コイルを荷揚げする場合、船舶への物品の搬出入は従
来、作業員がコイル側面に付したロットＮｏ、製造番
号、鋼種等の記号を読取り、コイルごとに予め指定して
おいた船倉内の置き場所を端末機で照合して積み込み作
業を行い、また積み卸しも積み込み情報を記憶する端末
機を参照して行っていた。こうした作業員による積み込
み及び積み卸し作業は時間がかゝり非能率である。
品コイルを船舶にて出荷し、或いは船舶に積載された製
品コイルを荷揚げする場合、船舶への物品の搬出入は従
来、作業員がコイル側面に付したロットＮｏ、製造番
号、鋼種等の記号を読取り、コイルごとに予め指定して
おいた船倉内の置き場所を端末機で照合して積み込み作
業を行い、また積み卸しも積み込み情報を記憶する端末
機を参照して行っていた。こうした作業員による積み込
み及び積み卸し作業は時間がかゝり非能率である。
【０００３】特開平７−２５１９４９号には、上述の積
み込み及び積み卸し作業を自動化して物流コストを低減
させるための方法として、船舶の船首と船尾とクレーン
先端に反射プリズムを設け、これらをそれぞれクレーン
の橋脚部に設けた自動追尾装置で自動追尾して各反射プ
リズムとの距離、傾斜角度、水平角度を求め、これより
船首側の反射プリズムを原点（０．０）とし、船尾側の
反射プリズムを結ぶ直線をｘ軸としたときの投影平面上
におけるクレーン先端のｘｙ座標を算出し、クレーン先
端に吊り下げられるコイル或いはコイルを吊り上げるフ
ックが船倉内の積み込み位置に位置するようにクレーン
を制御する方法が提案されている。
み込み及び積み卸し作業を自動化して物流コストを低減
させるための方法として、船舶の船首と船尾とクレーン
先端に反射プリズムを設け、これらをそれぞれクレーン
の橋脚部に設けた自動追尾装置で自動追尾して各反射プ
リズムとの距離、傾斜角度、水平角度を求め、これより
船首側の反射プリズムを原点（０．０）とし、船尾側の
反射プリズムを結ぶ直線をｘ軸としたときの投影平面上
におけるクレーン先端のｘｙ座標を算出し、クレーン先
端に吊り下げられるコイル或いはコイルを吊り上げるフ
ックが船倉内の積み込み位置に位置するようにクレーン
を制御する方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】物品を船舶に積み込む
ため物品を船倉の指定された位置に吊り降ろす際、一段
積みの場合は吊り降ろした位置が指定位置より多少ずれ
ていても左程支障はないが、二段、三段と積む場合は指
定位置に正確に吊り降ろすことが望まれ、指定位置に正
確に吊り降ろすには船舶のピッチングやローリングの影
響を考慮する必要がある。クレーンを制御してクレーン
先端のｘｙ座標を指定位置に位置させて物品を吊り降ろ
す場合、船舶の揺れによって物品を降ろした位置が指定
位置よりずれるようになる。船舶に積み込まれた物品を
荷揚げするときも同様、クレーン先端のｚｙ座標を指定
位置に位置させてフックを吊り下ろす場合、船舶の揺れ
によってフックが積み込まれた物品位置よりずれるよう
になる。
ため物品を船倉の指定された位置に吊り降ろす際、一段
積みの場合は吊り降ろした位置が指定位置より多少ずれ
ていても左程支障はないが、二段、三段と積む場合は指
定位置に正確に吊り降ろすことが望まれ、指定位置に正
確に吊り降ろすには船舶のピッチングやローリングの影
響を考慮する必要がある。クレーンを制御してクレーン
先端のｘｙ座標を指定位置に位置させて物品を吊り降ろ
す場合、船舶の揺れによって物品を降ろした位置が指定
位置よりずれるようになる。船舶に積み込まれた物品を
荷揚げするときも同様、クレーン先端のｚｙ座標を指定
位置に位置させてフックを吊り下ろす場合、船舶の揺れ
によってフックが積み込まれた物品位置よりずれるよう
になる。
【０００５】本発明は船舶の揺れの如何にかゝわらず、
コイルその他物品を埠頭に係留された船舶の指定位置に
正確に積み込み、また積み卸し時にクレーンのフックを
指定位置に正確に位置させることができる自動搬入搬出
方法を提供することを目的とする。
コイルその他物品を埠頭に係留された船舶の指定位置に
正確に積み込み、また積み卸し時にクレーンのフックを
指定位置に正確に位置させることができる自動搬入搬出
方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題の解決手段】第１の発明はそのため、埠頭側に設
けた自動追尾装置により埠頭に係留される船舶の少なく
とも三か所に設けた目標物を自動追尾して各目標物との
距離及び角度を測定し、これより船舶の物品積載面の平
面式を算出したのち、物品積載面上の物品積み込み位置
に対応する投影平面上における積み込み位置の座標を算
出し、クレーンが上記算出した座標上に位置するように
クレーンを制御するようにしたことを特徴とするもので
ある。
けた自動追尾装置により埠頭に係留される船舶の少なく
とも三か所に設けた目標物を自動追尾して各目標物との
距離及び角度を測定し、これより船舶の物品積載面の平
面式を算出したのち、物品積載面上の物品積み込み位置
に対応する投影平面上における積み込み位置の座標を算
出し、クレーンが上記算出した座標上に位置するように
クレーンを制御するようにしたことを特徴とするもので
ある。
【０００７】クレーン先端が上述するようにして算出し
た座標上に位置するようにクレーンを制御するには、ク
レーン先端の座標を求める必要がある。それにはクレー
ンの旋回角度及び俯仰角度を測定し、これから算出して
求めることもできるが、好ましくは目標物をクレーン先
端にも設け、自動追尾装置でクレーン先端の目標物を自
動追尾してクレーン先端との距離（自動追尾装置からク
レーン先端までの距離は予め求めておくこともできる）
及び角度から求められるようになる。これによりクレー
ン先端の座標は比較的精度よく求めることができる。
た座標上に位置するようにクレーンを制御するには、ク
レーン先端の座標を求める必要がある。それにはクレー
ンの旋回角度及び俯仰角度を測定し、これから算出して
求めることもできるが、好ましくは目標物をクレーン先
端にも設け、自動追尾装置でクレーン先端の目標物を自
動追尾してクレーン先端との距離（自動追尾装置からク
レーン先端までの距離は予め求めておくこともできる）
及び角度から求められるようになる。これによりクレー
ン先端の座標は比較的精度よく求めることができる。
【０００８】したがって第２の発明は、第１の発明にお
いて、目標物をクレーン先端にも設け、自動追尾装置で
自動追尾してクレーン先端との距離及び角度からクレー
ン先端の座標を求め、この座標が上述のようにして算出
した積込み位置の座標と一致するようにクレーンを制御
するようにしたことを特徴とするものである。クレーン
先端に目標物を設けて、これを自動追尾する場合、クレ
ーンの旋回角度によっては橋脚等が邪魔となって目標物
を追尾できなくなることが予想される。この問題を解消
するには、クレーンの旋回角度及び俯仰角度をセンサー
によって検出し、この検出角度からクレーン先端の目標
物の座標を求めるか、或いはクレーン先端に目標物を設
けると共にクレーンを支持し、かつクレーンと共に旋回
する橋脚にクレーン先端の目標物を自動追尾する自動追
尾装置を設け、クレーン先端の目標物との距離及び角度
を測定して、これより自動追尾装置を原点とするクレー
ン先端の座標を求め、ついでセンサーによって検出した
クレーンの旋回角度から橋脚に設けた自動追尾装置の座
標を求めて上記両座標の和からクレーン先端の座標を求
めるようにするとよい。
いて、目標物をクレーン先端にも設け、自動追尾装置で
自動追尾してクレーン先端との距離及び角度からクレー
ン先端の座標を求め、この座標が上述のようにして算出
した積込み位置の座標と一致するようにクレーンを制御
するようにしたことを特徴とするものである。クレーン
先端に目標物を設けて、これを自動追尾する場合、クレ
ーンの旋回角度によっては橋脚等が邪魔となって目標物
を追尾できなくなることが予想される。この問題を解消
するには、クレーンの旋回角度及び俯仰角度をセンサー
によって検出し、この検出角度からクレーン先端の目標
物の座標を求めるか、或いはクレーン先端に目標物を設
けると共にクレーンを支持し、かつクレーンと共に旋回
する橋脚にクレーン先端の目標物を自動追尾する自動追
尾装置を設け、クレーン先端の目標物との距離及び角度
を測定して、これより自動追尾装置を原点とするクレー
ン先端の座標を求め、ついでセンサーによって検出した
クレーンの旋回角度から橋脚に設けた自動追尾装置の座
標を求めて上記両座標の和からクレーン先端の座標を求
めるようにするとよい。
【０００９】したっがて第３の発明は、クレーンの旋回
角度及び俯仰角度を検出するセンサーを設け、センサー
によって検出された各角度からクレーン先端の目標物の
座標を求めるようにしたことを特徴とし、第４の発明
は、クレーン先端に目標物を設けると共にクレーンを支
持し、かつクレーンと共に旋回する橋脚にクレーン先端
の目標物を自動追尾する自動追尾装置を設け、かつクレ
ーンの旋回角度を検出するセンサーを設け、クレーン先
端の目標物との距離及び角度を測定して、これより自動
追尾装置を原点とするクレーン先端の座標を求め、つい
でセンサーによって検出したクレーンの旋回角度から橋
脚に設けた自動追尾装置の座標を求めて上記両座標の和
からクレーン先端の座標を求めることを特徴とする。
角度及び俯仰角度を検出するセンサーを設け、センサー
によって検出された各角度からクレーン先端の目標物の
座標を求めるようにしたことを特徴とし、第４の発明
は、クレーン先端に目標物を設けると共にクレーンを支
持し、かつクレーンと共に旋回する橋脚にクレーン先端
の目標物を自動追尾する自動追尾装置を設け、かつクレ
ーンの旋回角度を検出するセンサーを設け、クレーン先
端の目標物との距離及び角度を測定して、これより自動
追尾装置を原点とするクレーン先端の座標を求め、つい
でセンサーによって検出したクレーンの旋回角度から橋
脚に設けた自動追尾装置の座標を求めて上記両座標の和
からクレーン先端の座標を求めることを特徴とする。
【００１０】物品の搬入時にはクレーン制御によりクレ
ーン先端が算出した座標上に位置したのち、クレーン先
端に吊り下げられる物品が降ろされるが、物品の降下
は、物品が積載面或いは積載面上の物品に達したのをセ
ンサーによって検出されるまで、例えば物品の重量を検
出する重量計をクレーン側に設け、物品が積載面或いは
積載面に既に積み込まれた物品上に達して重量計で検出
された物品重量が急減したとき、或いは０になったとき
を検出するまで行われるようにされるか、或いはクレー
ン先端の目標物の座標と物品積載面の平面式とから算出
される。前者の方法による場合、物品を積載面に限らず
二段、三段積みのため既に積み込まれた物品上に降ろす
ときも、物品に達したのを容易かつ確実に検出すること
ができるのに対し、後者の方法では、計算により求めた
量だけ降下され、センサーを必要としない。
ーン先端が算出した座標上に位置したのち、クレーン先
端に吊り下げられる物品が降ろされるが、物品の降下
は、物品が積載面或いは積載面上の物品に達したのをセ
ンサーによって検出されるまで、例えば物品の重量を検
出する重量計をクレーン側に設け、物品が積載面或いは
積載面に既に積み込まれた物品上に達して重量計で検出
された物品重量が急減したとき、或いは０になったとき
を検出するまで行われるようにされるか、或いはクレー
ン先端の目標物の座標と物品積載面の平面式とから算出
される。前者の方法による場合、物品を積載面に限らず
二段、三段積みのため既に積み込まれた物品上に降ろす
ときも、物品に達したのを容易かつ確実に検出すること
ができるのに対し、後者の方法では、計算により求めた
量だけ降下され、センサーを必要としない。
【００１１】第５の発明は、物品が積載面或いは物品上
に達したのを検出するセンサーを設け、クレーン先端に
吊り下げられる物品の降下は、物品が積載面或いは物品
に達したのをセンサーによって検出されるまで行われる
ようにしたことを特徴とし、第６の発明は、クレーン先
端の目標物の座標と積載面の平面式とからクレーン先端
と積載面との距離を算出し、クレーン先端に吊り下げら
れる物品、或いは物品吊上げ用のフックを算出距離に相
当する量だけ降下させるようにしたことを特徴とする。
上記各発明の目標物としては、例えば自動追尾装置より
照射される光、電波、超音波を反射する反射体を用いる
ことができる。
に達したのを検出するセンサーを設け、クレーン先端に
吊り下げられる物品の降下は、物品が積載面或いは物品
に達したのをセンサーによって検出されるまで行われる
ようにしたことを特徴とし、第６の発明は、クレーン先
端の目標物の座標と積載面の平面式とからクレーン先端
と積載面との距離を算出し、クレーン先端に吊り下げら
れる物品、或いは物品吊上げ用のフックを算出距離に相
当する量だけ降下させるようにしたことを特徴とする。
上記各発明の目標物としては、例えば自動追尾装置より
照射される光、電波、超音波を反射する反射体を用いる
ことができる。
【００１２】また、上記各発明の座標としては、極座
標、円柱座標を取ることもできるが、通常直交座標が用
いられる。
標、円柱座標を取ることもできるが、通常直交座標が用
いられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１において、１は埠頭２に係留
される船舶で、図示省略したヤードから出荷のため台車
３により埠頭２まで運ばれた製品コイル４がクレーン５
によって船舶１の船倉１ａ内に積み込まれるようにして
ある。ハッチ面１ｂの船倉１ａの周りの三隅とクレーン
先端に目標物である反射体としての第１、第２、第３、
第４の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが設けてあ
る一方、埠頭２に設置され、クレーン５を支持する橋脚
７が回転可能に支持される架台８には自動追尾装置９が
前者の橋脚７には一個、後者の架台８には三個、上記反
射プリズムと対をなしてそれぞれ同一高さに設けてあ
り、橋脚７に設けた自動追尾装置９はクレーン先端の第
４の反射プリズム６ｄを、架台８に設けた自動追尾装置
９はそれぞれハッチ面１ｂに設置した第１、第２、第３
の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃを自動追尾するように
なっている。
される船舶で、図示省略したヤードから出荷のため台車
３により埠頭２まで運ばれた製品コイル４がクレーン５
によって船舶１の船倉１ａ内に積み込まれるようにして
ある。ハッチ面１ｂの船倉１ａの周りの三隅とクレーン
先端に目標物である反射体としての第１、第２、第３、
第４の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが設けてあ
る一方、埠頭２に設置され、クレーン５を支持する橋脚
７が回転可能に支持される架台８には自動追尾装置９が
前者の橋脚７には一個、後者の架台８には三個、上記反
射プリズムと対をなしてそれぞれ同一高さに設けてあ
り、橋脚７に設けた自動追尾装置９はクレーン先端の第
４の反射プリズム６ｄを、架台８に設けた自動追尾装置
９はそれぞれハッチ面１ｂに設置した第１、第２、第３
の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃを自動追尾するように
なっている。
【００１４】各自動追尾装置９は、それぞれ特開平７−
２５１９４９号に記載のものと同様の構成よりなってい
る。すなわち図２に示されるように、台１１に回転自在
に支持される本体１２と、本体１２に設けられ、作業者
が目標物を見るための視準望遠鏡１３と、視準望遠鏡１
３の両側に配置される受光レンズ１４及び送光レンズ１
５と、送光レンズ１５の周囲に配置される発光ダイオー
ド１６と、図示省略した光波距離計及び光ファイバージ
ャイロと、本体をｘ軸及びｙ軸の周りに回転させるパル
スモータ等よりなっている。ハッチ面１ｂへの第１、第
２、第３の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃの取付けはそ
れぞれ、各反射プリズムと対をなして架台８に設けた自
動追尾装置９の視準望遠鏡１３で見ながら視野の中心に
反射プリズム６ａ、６ｂ或いは６ｃが見えるように位置
調整することにより行われ、橋脚側の自動追尾装置９の
取付けは、視準望遠鏡１３で見た視野の中心に反射プリ
ズム６ｄが見えるように位置調整することにより行われ
る。
２５１９４９号に記載のものと同様の構成よりなってい
る。すなわち図２に示されるように、台１１に回転自在
に支持される本体１２と、本体１２に設けられ、作業者
が目標物を見るための視準望遠鏡１３と、視準望遠鏡１
３の両側に配置される受光レンズ１４及び送光レンズ１
５と、送光レンズ１５の周囲に配置される発光ダイオー
ド１６と、図示省略した光波距離計及び光ファイバージ
ャイロと、本体をｘ軸及びｙ軸の周りに回転させるパル
スモータ等よりなっている。ハッチ面１ｂへの第１、第
２、第３の反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃの取付けはそ
れぞれ、各反射プリズムと対をなして架台８に設けた自
動追尾装置９の視準望遠鏡１３で見ながら視野の中心に
反射プリズム６ａ、６ｂ或いは６ｃが見えるように位置
調整することにより行われ、橋脚側の自動追尾装置９の
取付けは、視準望遠鏡１３で見た視野の中心に反射プリ
ズム６ｄが見えるように位置調整することにより行われ
る。
【００１５】以上のようにして各反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃの取付けと自動追尾装置９の位置調整が行われ
たのち、自動追尾装置９が起動され、自動追尾が行われ
る。自動追尾は送光レンズ１５を介して各反射プリズム
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに照射される光が反射して受光
レンズ１４にて受光されたときの光電面上における各反
射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの像位置を検出し、
光軸中心からのずれ量に応じてｘ・ｙ二軸のパルスモー
タを駆動して、常に上記各反射プリズムの像がフォトダ
イオードの光軸面の中心になるようにパルスモータを制
御することにより行われ、自動追尾が開始されると同時
に光波距離計により各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、
６ｄとの距離が計測され、また光ファイバージャイロに
より各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの水平方向
の角度（以下、単に水平角という）及び上下方向の傾斜
角（以下、単に傾斜角という）が計測される。
ｂ、６ｃの取付けと自動追尾装置９の位置調整が行われ
たのち、自動追尾装置９が起動され、自動追尾が行われ
る。自動追尾は送光レンズ１５を介して各反射プリズム
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄに照射される光が反射して受光
レンズ１４にて受光されたときの光電面上における各反
射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの像位置を検出し、
光軸中心からのずれ量に応じてｘ・ｙ二軸のパルスモー
タを駆動して、常に上記各反射プリズムの像がフォトダ
イオードの光軸面の中心になるようにパルスモータを制
御することにより行われ、自動追尾が開始されると同時
に光波距離計により各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、
６ｄとの距離が計測され、また光ファイバージャイロに
より各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄの水平方向
の角度（以下、単に水平角という）及び上下方向の傾斜
角（以下、単に傾斜角という）が計測される。
【００１６】図３は、ハッチ面１ｂに設置される各反射
プリズム６ａ、６ｂ、６ｃのある瞬間における投影平面
の水平角ａ、ｂ、ｃを、図４は各反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃの上記瞬間時における距離Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 と
傾斜角α、β、γを示す。また図５はクレーン５の上記
瞬間時の投影平面における水平角ｄを、図６はクレーン
５の傾斜角δを示す。これにより船倉１ａのコイル積載
面の平面式とクレーン先端の空間座標がリアルタイムで
次のようにして求められる。
プリズム６ａ、６ｂ、６ｃのある瞬間における投影平面
の水平角ａ、ｂ、ｃを、図４は各反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃの上記瞬間時における距離Ｌ1 、Ｌ2 、Ｌ3 と
傾斜角α、β、γを示す。また図５はクレーン５の上記
瞬間時の投影平面における水平角ｄを、図６はクレーン
５の傾斜角δを示す。これにより船倉１ａのコイル積載
面の平面式とクレーン先端の空間座標がリアルタイムで
次のようにして求められる。
【００１７】コイル積載面より一定高さｈのハッチ面の
平面式は、架台８に取着の自動追尾装置９を原点とした
ときの各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃの空間座標（ｘ
1 、ｙ1 、z1）、（ｘ2 、ｙ2 、ｚ2 ）、（ｘ3 、
ｙ3 、ｚ3 ）が図３及び図４から（ｘ1＝Ｌ1cosαcos
ａ、ｙ1＝Ｌ1cosαsinａ、ｚ1＝Ｌ1sinα）、（ｘ2＝Ｌ
2cosβcosｂ、ｙ2＝Ｌ2cosβsinｂ、ｚ2＝Ｌ2sinβ）、
（ｘ3＝Ｌ3cosγcosｃ、ｙ3＝Ｌ3cosγsinｃ、ｚ3＝Ｌ3
sinγ）として求められ、平面の一般式Ａｘ＋Ｂｙ＋Ｃ
ｚ＋Ｄ＝０から三点６ａ、６ｂ、６ｃを通る平面式が Ａｘ1＋Ｂｙ1＋ＣＺ1＋Ｄ＝０ Ａｘ2＋Ｂｙ2＋ＣＺ2＋Ｄ＝０ Ａｘ3＋Ｂｙ3＋ＣＺ3＋Ｄ＝０ より、Ａ、Ｂ、ＣがＤの倍数として求められ、Ａ、Ｂ、
Ｃは全て０でないからＤ≠０となり、Ｄで約分すると、
ｌｘ＋ｍｙ＋ｎｚ＋１＝０として求められる。
平面式は、架台８に取着の自動追尾装置９を原点とした
ときの各反射プリズム６ａ、６ｂ、６ｃの空間座標（ｘ
1 、ｙ1 、z1）、（ｘ2 、ｙ2 、ｚ2 ）、（ｘ3 、
ｙ3 、ｚ3 ）が図３及び図４から（ｘ1＝Ｌ1cosαcos
ａ、ｙ1＝Ｌ1cosαsinａ、ｚ1＝Ｌ1sinα）、（ｘ2＝Ｌ
2cosβcosｂ、ｙ2＝Ｌ2cosβsinｂ、ｚ2＝Ｌ2sinβ）、
（ｘ3＝Ｌ3cosγcosｃ、ｙ3＝Ｌ3cosγsinｃ、ｚ3＝Ｌ3
sinγ）として求められ、平面の一般式Ａｘ＋Ｂｙ＋Ｃ
ｚ＋Ｄ＝０から三点６ａ、６ｂ、６ｃを通る平面式が Ａｘ1＋Ｂｙ1＋ＣＺ1＋Ｄ＝０ Ａｘ2＋Ｂｙ2＋ＣＺ2＋Ｄ＝０ Ａｘ3＋Ｂｙ3＋ＣＺ3＋Ｄ＝０ より、Ａ、Ｂ、ＣがＤの倍数として求められ、Ａ、Ｂ、
Ｃは全て０でないからＤ≠０となり、Ｄで約分すると、
ｌｘ＋ｍｙ＋ｎｚ＋１＝０として求められる。
【００１８】そしてこの平面式ｌｘ＋ｍｙ＋ｎｚ＋１＝
０の法線とｘ軸がなす方向余弦cosθ、ｙ軸がなす方向
余弦cosψはそれぞれ
０の法線とｘ軸がなす方向余弦cosθ、ｙ軸がなす方向
余弦cosψはそれぞれ
【００１９】
【数１】
【００２０】
【数２】 であるから、コイル積載面の指定位置ｘa、ｙaの水平投
影面における座標ｘ、ｙは、ｘ＝ｘacos(９０＋θ）＝
ｘasinθ、ｙ＝ｙacos（９０＋ψ）＝ｙasinψより、
影面における座標ｘ、ｙは、ｘ＝ｘacos(９０＋θ）＝
ｘasinθ、ｙ＝ｙacos（９０＋ψ）＝ｙasinψより、
【数３】 となり、これより
【００２１】
【数４】
【００２２】
【数５】 となる。
【００２３】一方、橋脚７に取着の自動追尾装置９を原
点とした場合のクレーン先端の座標ｘc 、ｙc 、ｚ
c は、自動追尾装置９よりクレーン先端の反射プリズム
６ｄまでの距離をｌ1 とし、傾斜角をδ、水平角をΔと
すると、ｌ1cosδcosΔ、ｌ1cosδsinΔ、ｌ1sinΔとな
り、自動追尾装置９がクレーン５と共にω旋回するとす
ると、旋回中心ｏを原点とする上記自動追尾装置の座標
は、自動追尾装置９の回転半径をｒとすると、ｒcos
ω、ｒsinωとなる。架台８に取着の自動追尾装置９を
原点とした場合の旋回中心ｏの座標がｕ，ｖであると、
固定の自動追尾装置９を原点とするクレーン先端の座標
ｘC、ｙC、ｚCは、ｕ＋ｒcosω＋ｌ1cosδcosΔ、ｖ＋
ｒsinω＋ｌ1cosδ sinΔ、ｌ1sinδとなる。
点とした場合のクレーン先端の座標ｘc 、ｙc 、ｚ
c は、自動追尾装置９よりクレーン先端の反射プリズム
６ｄまでの距離をｌ1 とし、傾斜角をδ、水平角をΔと
すると、ｌ1cosδcosΔ、ｌ1cosδsinΔ、ｌ1sinΔとな
り、自動追尾装置９がクレーン５と共にω旋回するとす
ると、旋回中心ｏを原点とする上記自動追尾装置の座標
は、自動追尾装置９の回転半径をｒとすると、ｒcos
ω、ｒsinωとなる。架台８に取着の自動追尾装置９を
原点とした場合の旋回中心ｏの座標がｕ，ｖであると、
固定の自動追尾装置９を原点とするクレーン先端の座標
ｘC、ｙC、ｚCは、ｕ＋ｒcosω＋ｌ1cosδcosΔ、ｖ＋
ｒsinω＋ｌ1cosδ sinΔ、ｌ1sinδとなる。
【００２４】クレーン先端の座標を求める別の方法で
は、クレーン５の俯仰角及び旋回角をそれぞれ測定する
光ファイバージャイロが自動追尾装置９と同じ高さの橋
脚７に設けられる。図７は、クレーン５の旋回角度が
μ、図８はクレーン５の俯仰角λを示す。これより自動
追尾装置９を原点とするクレーン先端の座標ｘC、ｙC、
ｚCは、クレーンの長さをｌ2とすると、（ｕ＋ｌ2cosλ
cosμ＋ｒsinμ）、（ｖ＋ｌ2cosλsinμ＋ｒcosμ）、
（ｌ2sinλ）となる。
は、クレーン５の俯仰角及び旋回角をそれぞれ測定する
光ファイバージャイロが自動追尾装置９と同じ高さの橋
脚７に設けられる。図７は、クレーン５の旋回角度が
μ、図８はクレーン５の俯仰角λを示す。これより自動
追尾装置９を原点とするクレーン先端の座標ｘC、ｙC、
ｚCは、クレーンの長さをｌ2とすると、（ｕ＋ｌ2cosλ
cosμ＋ｒsinμ）、（ｖ＋ｌ2cosλsinμ＋ｒcosμ）、
（ｌ2sinλ）となる。
【００２５】次に上記座標を有するクレーン先端とハッ
チ面１ｂの距離Ｈａは、ハッチ面の平面式がｌｘ＋ｍｙ
＋ｎｚ＋１＝０であるから、ヘッセの標準形より
チ面１ｂの距離Ｈａは、ハッチ面の平面式がｌｘ＋ｍｙ
＋ｎｚ＋１＝０であるから、ヘッセの標準形より
【００２６】
【数６】 ここで ｘi＝ｕ＋ｒcosω＋ｌ1cosδcosΔ ｙi＝ｖ＋ｒsinω＋ｌ1cosδsinΔ ｚi＝ｌ1sinδ または
【００２７】
【数７】 ここで ｘj＝ｕ＋ｌ2cosλcosμ＋ｒsinμ ｙj＝ｖ＋ｌ2cosλ sinμ＋ｒcosμ ｚj＝ｌ2sinλ として求められ、ハッチ面１ｂのコイル積載面からの高
さはｈであるから、クレーン先端とコイル積載面の距離
ＨはＨ＝Ｈａ＋ｈとして求められる。
さはｈであるから、クレーン先端とコイル積載面の距離
ＨはＨ＝Ｈａ＋ｈとして求められる。
【００２８】以上のようにして各反射プリズム６ａ、６
ｂ、６ｃ、６ｄを自動追尾することによりハッチ面１ｂ
の平面式からコイル積載面上における指定位置の投影平
面上におけるｘｙ座標と、クレーン先端の反射プリズム
６ｄの投影平面上におけるｘｙｚ座標がリアルタイムで
求められ、クレーン５を制御して投影表面上におけるク
レーン先端の座標と指定位置の座標を一致させることに
よりクレーン先端に吊り下げられるコイルを指定位置に
確実に降ろすことが可能となる。
ｂ、６ｃ、６ｄを自動追尾することによりハッチ面１ｂ
の平面式からコイル積載面上における指定位置の投影平
面上におけるｘｙ座標と、クレーン先端の反射プリズム
６ｄの投影平面上におけるｘｙｚ座標がリアルタイムで
求められ、クレーン５を制御して投影表面上におけるク
レーン先端の座標と指定位置の座標を一致させることに
よりクレーン先端に吊り下げられるコイルを指定位置に
確実に降ろすことが可能となる。
【００２９】またその降下も式６又は式７に基づいて算
出した距離Ｈだけ降下させることにより、積載面上に達
するようになる。上記実施形態では、自動追尾を光学的
手段によって行っているが、別の実施形態では電波、超
音波を用いて行われる。以上は船舶へのコイルの積込み
について記述したが、船舶からコイルを積み降ろすとき
も同様にして行われる。すなわちクレーンのフックを指
定位置に上述するように算出した距離だけ降下させて指
定位置のコイルを吊り上げ搬出させる。
出した距離Ｈだけ降下させることにより、積載面上に達
するようになる。上記実施形態では、自動追尾を光学的
手段によって行っているが、別の実施形態では電波、超
音波を用いて行われる。以上は船舶へのコイルの積込み
について記述したが、船舶からコイルを積み降ろすとき
も同様にして行われる。すなわちクレーンのフックを指
定位置に上述するように算出した距離だけ降下させて指
定位置のコイルを吊り上げ搬出させる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上のように構成され、次のよ
うな効果を奏する。請求項１記載の積載方法によれば、
船舶が揺れると、物品積み込み位置の投影平面上におけ
る座標も変位するが、船舶の揺れに伴って変位する投影
平面上の積み込み位置の座標を求め、クレーンに吊り下
げられる物品或いはフックが上記座標上に位置するよう
にクレーンを制御することにより、船舶がどのように揺
れようとも物品を船舶の指定位置に正確に積み込み、ま
たフックを指定位置に正確に位置させて該位置の物品を
搬出することができる。
うな効果を奏する。請求項１記載の積載方法によれば、
船舶が揺れると、物品積み込み位置の投影平面上におけ
る座標も変位するが、船舶の揺れに伴って変位する投影
平面上の積み込み位置の座標を求め、クレーンに吊り下
げられる物品或いはフックが上記座標上に位置するよう
にクレーンを制御することにより、船舶がどのように揺
れようとも物品を船舶の指定位置に正確に積み込み、ま
たフックを指定位置に正確に位置させて該位置の物品を
搬出することができる。
【００３１】請求項２記載の積載方法によれば、クレー
ン先端の目標物を自動追尾して直接距離及び角度を測定
することにより、クレーン先端の座標を精度よく求める
ことができる。請求項３及び４記載の積載方法によれ
ば、クレーン先端の目標物の座標をクレーンがどのよう
な向きに旋回しようとも死角を有することなく求めるこ
とができる。
ン先端の目標物を自動追尾して直接距離及び角度を測定
することにより、クレーン先端の座標を精度よく求める
ことができる。請求項３及び４記載の積載方法によれ
ば、クレーン先端の目標物の座標をクレーンがどのよう
な向きに旋回しようとも死角を有することなく求めるこ
とができる。
【００３２】請求項５記載の積載方法によれば、物品が
積載面或いは既に積み込まれた物品上に達したのを容易
かつ確実に知ることができる。請求項６記載の積載方法
によれば、センサーを用いることなく、計算によって物
品或いはクレーンのフックの降下量を算出することがで
きる。
積載面或いは既に積み込まれた物品上に達したのを容易
かつ確実に知ることができる。請求項６記載の積載方法
によれば、センサーを用いることなく、計算によって物
品或いはクレーンのフックの降下量を算出することがで
きる。
【図１】埠頭に係留された船舶へ物品を積み込むときの
模式図。
模式図。
【図２】自動追尾装置の正面図。
【図３】ハッチ面に設置した反射プリズムの水平面にお
ける角度を示す図。
ける角度を示す図。
【図４】同上下方向の傾斜角を示す図。
【図５】クレーンの旋回角度を示す図。
【図６】同クレーンの俯仰角度を示す図。
【図７】別の方法におけるクレーンの旋回角度を示す
図。
図。
【図８】同クレーンの俯仰角度を示す図。
１・・船舶 １ａ・・船倉 １ｂ・・ハッチ ２・・埠頭 ３・・台車 ４・・製品コイル ５・・クレーン ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ・
・反射プリズム ７・・橋脚 ８・・架台 ９・・自動追尾装置 １１・・台 １２・・本体 １３・・視準望遠鏡 １４・・受光レンズ １５・・送光レンズ １６・・発光ダイオード
・反射プリズム ７・・橋脚 ８・・架台 ９・・自動追尾装置 １１・・台 １２・・本体 １３・・視準望遠鏡 １４・・受光レンズ １５・・送光レンズ １６・・発光ダイオード
Claims (7)
- 【請求項１】埠頭側に設けた自動追尾装置により埠頭に
係留される船舶の少なくとも三か所に設けた目標物を自
動追尾して各目標物との距離及び角度を測定し、これよ
り船舶の物品積載面の平面式を算出したのち、物品積載
面上の物品積み込み位置に対応する投影平面上における
積み込み位置の座標を算出し、クレーン先端が上記算出
した座標上に位置するようにクレーンを制御するように
したことを特徴とする船舶への物品の搬入搬出方法。 - 【請求項２】目標物をクレーン先端にも設け、自動追尾
装置で自動追尾してクレーン先端との距離及び角度から
クレーン先端の座標を求め、この座標が上述のようにし
て算出した積込み位置の座標と一致するようにクレーン
を制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
船舶への物品の搬入搬出方法。 - 【請求項３】クレーンの旋回角度及び俯仰角度を検出す
るセンサーを設け、センサーによって検出された各角度
からクレーン先端の目標物の座標を求めるようにしたこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の船舶への物品の
搬入搬出方法。 - 【請求項４】クレーン先端に目標物を設けると共にクレ
ーンを支持し、かつクレーンと共に旋回する橋脚にクレ
ーン先端の目標物を自動追尾する自動追尾装置を設け、
かつクレーンの旋回角度を検出するセンサーを設け、ク
レーン先端の目標物との距離及び角度を測定して、これ
より自動追尾装置を原点とするクレーン先端の座標を求
め、ついでセンサーによって検出したクレーンの旋回角
度から橋脚に設けた自動追尾装置の座標を求めて上記両
座標の和からクレーン先端の座標を求めることを特徴と
する請求項１ないし４のいづれかの請求項に記載の船舶
への物品の搬入搬出方法。 - 【請求項５】物品が積載面或いは物品上に達したのを検
出するセンサーを設け、物品の搬入時におけるクレーン
先端に吊り下げられる物品の降下は、物品が積載面或い
は物品に達したのをセンサーによって検出されるまで行
われるようにしたことを特徴とする請求項１ないし４の
いづれかの請求項に記載の船舶への物品の搬入搬出積載
方法。 - 【請求項６】クレーン先端の目標物の座標と積載面の平
面式とからクレーン先端と積載面との距離を算出し、ク
レーン先端に吊り下げられる物品或いは物品吊り上げ用
のフックを算出距離に相当する量だけ降下させるように
したことを特徴とする請求項１ないし４のいづれかの請
求項に記載の船舶への物品の搬入搬出方法。 - 【請求項７】目標物は光、電波、超音波等の反射体であ
る請求項１ないし４又は６のいづれかの請求項に記載の
船舶への物品の搬入搬出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19585796A JPH1036071A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 物品の船舶への搬入搬出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19585796A JPH1036071A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 物品の船舶への搬入搬出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1036071A true JPH1036071A (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=16348157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19585796A Withdrawn JPH1036071A (ja) | 1996-07-25 | 1996-07-25 | 物品の船舶への搬入搬出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1036071A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001080881A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-27 | Nishimatsu Constr Co Ltd | タワークレーン装置 |
| JP2006044932A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | クレーンの姿勢演算装置、過負荷防止装置、および作業範囲制限装置 |
| JP2015067413A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 五洋建設株式会社 | クレーン船用吊り位置検出装置の自動設定方法 |
| KR20190116347A (ko) * | 2017-02-28 | 2019-10-14 | 제이. 레이 맥더모트 에스.에이. | 타겟 추적 도움을 가지고 하는 오프쇼어 선박-대-선박 리프팅 |
-
1996
- 1996-07-25 JP JP19585796A patent/JPH1036071A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001080881A (ja) * | 1999-09-10 | 2001-03-27 | Nishimatsu Constr Co Ltd | タワークレーン装置 |
| JP2006044932A (ja) * | 2004-08-09 | 2006-02-16 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | クレーンの姿勢演算装置、過負荷防止装置、および作業範囲制限装置 |
| JP2015067413A (ja) * | 2013-09-30 | 2015-04-13 | 五洋建設株式会社 | クレーン船用吊り位置検出装置の自動設定方法 |
| KR20190116347A (ko) * | 2017-02-28 | 2019-10-14 | 제이. 레이 맥더모트 에스.에이. | 타겟 추적 도움을 가지고 하는 오프쇼어 선박-대-선박 리프팅 |
| JP2020513209A (ja) * | 2017-02-28 | 2020-05-07 | ジェイ． レイ マクダーモット， エス．エー． | 目標追跡支援を用いた、沖合での船から船への吊り上げ |
| JP2021104901A (ja) * | 2017-02-28 | 2021-07-26 | ジェイ． レイ マクダーモット， エス．エー． | 目標追跡支援を用いた、沖合での船から船への吊り上げ |
| US11247877B2 (en) | 2017-02-28 | 2022-02-15 | J. Ray Mcdermott, S.A. | Offshore ship-to-ship lifting with target tracking assistance |
| US11713220B2 (en) | 2017-02-28 | 2023-08-01 | J. Ray Mcdermott S.A. | Offshore ship-to-ship lifting with target tracking assistance |
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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: 20031007 |