JPH115688A - 位置決め方法およびその装置 - Google Patents
位置決め方法およびその装置Info
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- JPH115688A JPH115688A JP11008598A JP11008598A JPH115688A JP H115688 A JPH115688 A JP H115688A JP 11008598 A JP11008598 A JP 11008598A JP 11008598 A JP11008598 A JP 11008598A JP H115688 A JPH115688 A JP H115688A
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Abstract
良くクレーン等の移動体をスラブ等の対象物の所定の位
置に位置決めする方法とその装置を提供することにあ
る。 【解決手段】 二組の把持爪5a、5b、5c、5dが
備わっているトング4のセンタを基準として、等間隔に
クレーンクラブ6上に位置決め用カメラ7a、7bを設
置し、該カメラ7a、7bによって撮影した映像をクレ
ーン上に設置した映像2分割装置を介して、遠隔操作運
転室8に設置した32型ワイド型カラーモニター9bに
よって作業者に提示され、スラブ両端部分の映像を、モ
ニタ画面を上下2分割し、一方向にスラブの端部が同方
向になるように提示することにより、モニタ上でスラブ
端面が一直線上に揃うようにすることだけでセンタリン
グができる。
Description
カメラと2分割映像装置を一組として設置して、移動体
を対象物の所定の位置に位置決めする、位置決め方法お
よびその装置に関する。
ブ)等の対象物に対して、遠隔操作で位置決めを行う
際、クレーンにカメラを設置して、該カメラの映像をモ
ニタに提示し、作業者がその映像を見て、クレーンの把
持爪とスラブの相対位置関係を把握しながら、位置決め
を行っている。また、高い位置決め精度(例えば、長さ
12mの対象物に対して、±100mm以下)を要求さ
れる場合においては、クレーンにレザー式計測装置や画
像処理装置により、対象物との相対位置を測定して、遠
隔操作する場合もある。
ブ)を搬送するクレーンを自動化する上での1つの課題
として、貨車を利用したスラブのヤードへの受け入れ時
の貨車停止精度(±1000mm程度)、または、ロー
ラーテーブルを利用したヤード内のスラブの隣接ヤード
間への置換する際のローラー上のスラブのスラブ中心に
対するクレーンの位置決め方法がある。
ン上にカメラを設置して、そのカメラからの映像をモニ
タで見ながら行う位置決めでは、クレーンの把持爪で、
スラブの任意の箇所を把持することは出来ても、スラブ
の長手方向におけるセンターに対して±100mm以内
でクレーンを位置決めして把持することは、非常に困難
である。
処理装置により、対象物との相対位置を定量的に測定す
る方法においては、スラブが1000℃以上の高温であ
る場合、スラブの輻射熱に対して、センサー及び画像処
理用のカメラに空冷等の耐熱対策を実施する必要があ
り、設備的に高価となったり、また、屋外で、雨によ
り、水蒸気が発生した場合は、測定不可となる場合が多
い。
酷な条件でも、熟練を必要とせず、容易にかつ精度良く
移動体を対象物の所定の位置に位置決めできる方法とそ
の装置を提供することにある。
め、第一の発明は、移動体を対象物に位置決めを行う
際、移動体の基準点から点対称となる2箇所に配置する
2台のカメラを少なくとも一組は設置して、該2台のカ
メラからの映像を1台のモニタ上に上下または左右方向
に2分割映像とするとともに、モニタ上の該2分割映像
の向きが、移動体の基準点からカメラ設置位置に向かう
方向が一致し、且つ、映像の2分割ラインに平行になる
ように、モニタ上に映像を提示し、2分割映像上に映っ
た対象物の各々の基準点の位置を、映像の2分割ライン
と直行するモニタ端面の同一側からの距離が一致するよ
うに、移動体を移動することによって、移動体を対象物
の所定の位置に位置決めする位置決め方法である。
点対称となる2箇所に配置する2台のカメラと、該2台
のカメラからの2つの映像信号を取り込んで2分割映像
信号として出力する2分割映像装置を少なくとも一組は
移動体上に設置するとともに、遠隔操作場所に、移動体
の遠隔操作手段と前記2分割映像装置からの映像信号を
取り込んで提示するモニタを設けた位置決め装置であ
る。
動体の基準点から点対称となる2箇所に配置する2台の
カメラと、該2台のカメラからの2つの映像信号を取り
込んで2分割信号として出力する2分割映像装置を少な
くとも1組は移動体上に設置するとともに、移動体上の
操作場所に、前期位置検出装置からの位置表示装置と前
期2分割映像装置からの映像信号を取り込んで提示する
モニタを設けた位置決め装置である。
となる2箇所に配置する2台のカメラが自動アイリス機
能と手動アイリス機能を有し、遠隔操作場所、移動体上
の操作場所の少なくとも一方に、自動アイリス機能と手
動アイリス機能を選択する切換装置を設け、さらに、手
動アイリス機能のアイリス調整装置を設けた位置決め装
置である。
ーンとした場合、クレーンの二組の把持爪のセンターか
ら点対称となる2箇所にカメラを配置し、該クレーンを
用いて、矩形であるスラブを長手方向のセンターで把持
している場合、該カメラから得られる2つのスラブの映
像の形状は、同一となることは容易にわかる。つまり、
2つのスラブの映像が、同一形状である場合は、クレー
ンは、スラブのセンターに位置することになる。
クレーンがセンターにある場合に、2分割映像でモニタ
に提示されたスラブの長手方向の最端面が、一直線上に
なるため、この2つのスラブの映像が同一であるか、す
なわち、クレーンがスラブのセンターに位置決めされて
いるが、一目瞭然となる。
が、スラブのセンター位置に対するクレーンの位置決め
誤差、すなわち、位置決め精度となる。
上の運転室にも位置決め用のモニタを設置しているた
め、クレーンを機上で運転する場合でも、スラブのセン
ターを精度よく把持することができ、さらに、クレーン
の現在位置を表示する位置表示装置を有しているため、
スラブを積載する所定の番地に対して、スラブの中心を
精度よく配置することができる。
因で、システムがダウンした場合でも、人手運転で、ク
レーンを使用しても、クレーン稼動効率を低下すること
なく、クレーン自動運転と同等の精度で、スラブを精度
よく配置且つ積載することができるため、自動クレーン
復旧後において、スラブの配置且つ積載を修正すること
なく、直ちに、自動クレーン操業が実施することができ
る。
カメラが自動アイリス機能を有しているために、通常
は、自動アイリス機能を使用することにより、一切、ア
イリスを調整することなく朝、昼、夜において、鮮明な
スラブの映像が得られる。また、高いスラブ山立ての影
となる低いスラブの映像が、自動アイリス機能の照度調
整限界により、スラブの端面が暗くて認識出来ない場合
が、しばしばあるが、その場合は、手動アイリス機能に
切り換え、暗くて認識できない映像を提示しているカメ
ラのみ、アイリスを映像を見ながら調整することによ
り、鮮明なスラブ端面映像を得ることが出来る。
づいて説明する。
用のクレーンの正面から見た構成図である。
図である。
図である。
のモニタ上の映像である。
のモニタ上の映像である。
に有効である、スラブ搬送用のクレーンを遠隔で操作す
る場合について説明する。
5゜の超広角レンズをカメラ1に装着し、このカメラを
パン、チルト首振り可能な電動雲台2に設置している。
dが備わっているトング4のセンタを基準として、等間
隔に、且つ、フロアー(地面)からの高さも同じ位置の
クレーンクラブ6上に、同じ仕様のレンズ(f=8m
m)及びCCDカメラを使用した位置決め用カメラ7
a、7bを設置している。該位置決め用カメラ7a、7
bの設置に際しては、予め、スラブの中心とクレーンの
トングの中心とを±20mm以内に合うように、クレー
ンを移動させた後に、カメラのフォーカス及び角度を微
調整しながら、モニタ上の2分割映像のスラブ端面が一
直線上に揃うようにする。
信号は、クレーン上の運転室17内に設置した映像2分
割装置を介して、光信号に変換して、光ケーブル14に
より、遠隔操作手段10が設けられている遠隔操作運転
室8に設置した32型ワイド型カラーモニター9bによ
って作業者に提示される。
対しては、スラブと設備的な干渉の問題で、センタリン
グの位置決め精度として、±100mmが要求されてい
る。
レンズを装着したカメラ1の映像提示し、それを基にし
て、スラブ3とトング4の相対位置を確認しながら、粗
位置決めを行う。
7a、7bからの2分割映像に切り換える。この映像は
図3のA、B部分の映像を図4に示すような2分割映像
として提示してあるので、スラブ3の長さ方向について
はモニタ画面にてスラブ3の端面が一直線上に揃うよう
にクレーンを移動させることでスラブに対するセンタリ
ングを行う。
方向のセンターに目印が設置されているので、モニタ上
の該目印が、スラブ3の幅方向の中心に位置するように
クレーンを移動させて行う。
部分の映像を、モニタ画面を上下2分割し、一方向にス
ラブの端部が同方向になるように提示することにより、
モニタ上でスラブ端面が一直線上に揃うようにすること
だけでセンタリングができるだけでなく、本実施例の場
合、12mの長さのスラブに対し、位置決め精度±80
mm以下を28秒以下の位置決め時間(試行回数65回
の平均値)でセンタリングできるという結果を得ること
ができる。
グ用カメラ2台7a、7bをクレーンに設置した実施例
を説明したが、幅方向のセンタリングも目測が困難であ
れば、幅方向にも同様なカメラ及び映像2分割装置を設
置することでセンタリングは可能となる。また、位置決
め用カメラ7a、7bからの映像は、位置決めする場合
のみ有効ではなく、スラブを真上より撮影しているた
め、該映像をモニタに常時、提示することにより、スラ
ブヤード内のスラブの積載形状を監視することもでき
る。
モニタ9aを使用する場合でも、前記と同様な手順で、
カメラ1の映像と2台のカメラ7a、7bからの2分割
映像を利用して、スラブに対するセンタリングを実施し
た後、スラブをトング4で把持して、ビジネスコンピュ
ータの指令と位置検出装置15a、15bによるクレー
ンの位置表示装置13に基づいて、積載すべき番地に移
動することにより、クレーン自動運転と同等な精度でス
ラブを積載することが出来た。
ーンを操作している時に、高いスラブ山立ての影となる
低いスラブの片側のスラブの端面の映像のみが、暗くて
認識出来ない場合があったが、その際に、自動アイリス
機能から、手動アイリス機能に切換装置11bにより切
り換え、対象のカメラのみ、映像を見ながらアイリス調
整装置12bを操作することにより鮮明なスラブ端面映
像を得られ、スラブのセンタリング位置決めを確実且つ
迅速に実施することが出来た。ガーダー柱16a、16
bの影で、スラブの端面が認識出来ない場合もあった
が、同様な手順によりセンタリングは可能であった。な
お、クレーン上の運転室17からも同様な操作は可能で
あった。
クレーンに限らず、クローラー式の重機及び他のマニュ
ピレータ等の移動装置にも適用可能であり、対象物体も
スラブ等の矩形に限るものではなく、どのような形状に
対しても適用可能である。
モニタ上で対象物の端面が一直線上に揃うようにするこ
とだけでセンタリングができるために、位置決めに関す
る作業者の高い習熟度を必要とせず、さらには、精度の
良い位置決めが短時間で行うことが出来る。
ンの正面から見た構成図である。
の映像を示す図である。
の映像を示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 移動体を対象物に位置決めを行う際、移
動体の基準点から点対称となる2箇所に配置する2台の
カメラを少なくとも一組は設置して、該2台のカメラか
らの映像を1台のモニタ上に上下または左右方向に2分
割映像とするとともに、モニタ上の該2分割映像の向き
が、移動体の基準点からカメラ設置位置に向かう方向が
一致し、且つ、映像の2分割ラインに平行になるよう
に、モニタ上に映像を提示し、2分割映像上に映った対
象物の各々の基準点の位置を、映像の2分割ラインと直
行するモニタ端面の同一側からの距離が一致するよう
に、移動体を移動することによって、移動体を対象物の
所定の位置に位置決めすることを特徴とした位置決め方
法。 - 【請求項2】 移動体の基準点から点対称となる2箇所
に配置する2台のカメラと、該2台のカメラからの2つ
の映像信号を取り込んで2分割映像信号として出力する
2分割映像装置を少なくとも一組は移動体上に設置する
とともに遠隔操作場所に、移動体の遠隔操作手段と前記
2分割映像装置からの映像信号を取り込んで提示するモ
ニタを設けたことを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項3】 移動体の位置検出装置と移動体の基準点
から点対称となる2箇所に配置する2台のカメラと、該
2台のカメラからの2つの映像信号を取り込んで2分割
信号として出力する2分割映像装置を少なくとも1組は
移動体上に設置するとともに、移動体上の操作場所に、
前期位置検出装置からの位置表示装置と前期2分割映像
装置からの映像信号を取り込んで提示するモニタを設け
たことを特徴とする位置決め装置。 - 【請求項4】 移動体の基準点から点対称となる2箇所
に配置する2台のカメラが自動アイリス機能と手動アイ
リス機能を有し、遠隔操作場所、移動体上の操作場所の
少なくとも一方に、自動アイリス機能と手動アイリス機
能を選択する切換装置を設け、さらに、手動アイリス機
能のアイリス調整装置を設けたことを特徴とする請求項
2又は3に記載の位置決め装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11008598A JP3920985B2 (ja) | 1997-04-18 | 1998-04-07 | 位置決め方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11507197 | 1997-04-18 | ||
JP9-115071 | 1997-04-18 | ||
JP11008598A JP3920985B2 (ja) | 1997-04-18 | 1998-04-07 | 位置決め方法およびその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH115688A true JPH115688A (ja) | 1999-01-12 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11008598A Expired - Fee Related JP3920985B2 (ja) | 1997-04-18 | 1998-04-07 | 位置決め方法およびその装置 |
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100428844B1 (ko) * | 1999-07-15 | 2004-04-28 | 주식회사 포스코 | 자동 위치결정방법 |
JP2006027779A (ja) * | 2004-07-13 | 2006-02-02 | Hitachi Kiden Kogyo Ltd | ごみ処理工場用自動クレーンの制御装置 |
KR100624008B1 (ko) * | 2004-03-08 | 2006-09-18 | 부산대학교 산학협력단 | 크레인용 스프레더의 자동제어를 위한 자동착지시스템 및그 방법 |
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JP2020121876A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | 住友重機械搬送システム株式会社 | クレーン、及びクレーンの制御方法 |
-
1998
- 1998-04-07 JP JP11008598A patent/JP3920985B2/ja not_active Expired - Fee Related
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