JPS6012490A

JPS6012490A - タワ−クレ−ンの干渉監視システム

Info

Publication number: JPS6012490A
Application number: JP11923083A
Authority: JP
Inventors: 勝美山本; 大滝　昭治; 谷口　四郎; 弘道山田; 石川　善弘; 本岡　紘一
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1983-06-30
Filing date: 1983-06-30
Publication date: 1985-01-22

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、作業範囲の関係上隣接タワークレーン同士
が互いの旋回半径をラップして据付けられる場合に、タ
ワークレーン相互の干渉を防止するに役立つタワークレ
ーンの干渉監視システムに関する。

作業現場に複数のタワークレーンが設置される場合、作
業範囲（作業半径）の関係上、隣接関係にあるタワーク
レーン同士は互いに旋回半径をラップさせた状態で据付
けられることがある。このような場合、そのラップ部分
は衝突ゾーンとなり、この衝突ゾーンに接近すると隣接
関係にあるタワークレーンは干渉するため、運転ミスを
生ずると非常に危険であると同時にオペレータの心理的
不安感を増大させる。

上記問題に対処する策として、従来ではマイクロスイッ
チを利用した方式、又は光、レーザー。

超音波等を利用した無接触方式の衝突防止装置を設置し
たり、或いは特公昭５４−２１６１８号公報及び特開昭
５０−７２５５号公報等に開示されている作業範囲規制
装置を設置したりしている。

しかし乍ら、上記の従来策は何れも一方のタワークレー
ン又は両方のタワークレーンを限定旋回させるため仮に
相手クレーンが衝突ゾーンに位置していない場合であっ
ても旋回制限されることから、作業性が低下する欠点が
あった。

昨今、このような欠点を解決するものとして、互いに相
手クレーンの位置をアナログ演算して、その演算出力に
よってタワークレーンの運転を制御するアナログ演算方
式の衝突防止装置が提案されているが、従来のものはジ
ブ先端の位置のみによって相手タワークレーンの距離を
算出するので、隣接タワークレーン同士のラップ量が大
きな場合には一方のタワークレーンのジブ先端が他方の
タワークレーンのジブ中央部に干渉するために何ら衝突
防止装置して役立たぬものとなる欠点を有している。

また、上記アナログ演算方式の衝突防止装置の場合、演
算出力は、上記制御信号のほが関係するタワークレーン
のジブの平面長を電磁偏向ブラウン管を使用したＸ−Ｙ
２現象モニタースコープに表示するために用いられる。

従って、隣接タワークレーンとの相対関係がオペレータ
に判るようになっているが、これでは各タワークレーン
のジブ位置と、隣接タワークレーンとの概ねの相対関係
しか判らず、例えばモニタースコープの表示ジブを監視
し乍ら運転するような場合には正確な相対関係が要求さ
れるので実用に不向きである。なお、従来のモニタース
コープはあくまで補助手段として用いられている。

そこでこの発明は、上述の如き問題を一挙に解決するこ
との可能なタワークレーンの干渉監視システムを提供す
るものである。

以下、この発明を具体的に説明する。

第１図は同一の作業現場に設置されている複数の俯仰型
タワークレーン１〜６を示している。これらのタワーク
レーン１〜６は第２図に示す如く隣接するタワークレー
ンとその旋回半径をラップさせて据付けられている。例
えば４号機タワークレーンについてみると、これに隣接
してラップするタワークレーンは１号機、２号機、３号
機、５号機のタワークレーンである。従って、４号機タ
ワークレーンの場合は上記隣接各機との間に夫々衝突ゾ
ーンａ−ｄ（ハツチング図示部分）があり、これらの衝
突ゾーンａ　ｗ　ｄでの干渉に注意を払わなければなら
ない。

上記４号機タワークレーンでは１号機、２号機。

３号機、５号機タワークレーンそれぞれとの距離を演算
する。また、同時に１号機、２号機、３号機、５号機タ
ワークレーンはそれぞれ４号機タワークレーンとの距離
を演算する。

上記距離計算はジブの長さ方向の複数箇所に設定された
ポイントについて行なわれるが、ここでその原理を第３
図乃至第６図に基づき説明する。

タワークレーン１〜６のジブ７の長さ方向にジブ先端を
含めた複数の看視点８〜１１を設定する。

これらの看視点８〜１１はジブ７を地上Ｘ−Ｙ平面１２
に投影したジブ正写影ｅ上の看視点Ｐ１〜Ｐｎに位置変
換される。

そして、隣接するタワークレーン、例えば４号機タワー
クレーンと２号機タワークレーンの関係でみた場合、４
号機タワークレーン及び２号機タワークレーンはそれぞ
れ自らの看視点Ｐ１〜Ｐイの位置を計算すると同時に破
線図示の如くそれらと相手のタワークレーンの先端看視
点Ｐ１の距離を計算する。これらの計算はクレーン運転
中連続的に行なわれる。

上記看視点Ｐ１〜Ｐｎの位置（座標）は、また、両タワ
ークレーンの各看視点Ｐ１〜Ｐｒｌと相手タワークレー
ンの先端看視点２１間の距離、例えば両先端看視点Ｐ　
Ｉ　Ｆ　１間の距離ｌは、なお、ここにり、Ｌ’：ジブ長 θ、θ′　：ジブ角デ・デ′　：旋回角ｍ　：看視点間距離とする。

上記各看視点Ｐ１〜Ｐｎには停止域ｆと警報域ｇが設け
られており、例えば第６図に示す如く２号機タワークレ
ーンの先端看視点Ｐ、が４号機タワークレーンの警報域
ｇに入ると４号機タワークレーンから警報信号が発せら
れ、更にジブが移動して停止域ｆに入ると停止信号が発
せられる。通常停止域ｆは各看視点Ｐ、〜Ｐｎから５ｍ
の範囲に、また警報域ｇは１０ｍの範囲に設定される。

これらはディジタルスイッチにて設定され、初期値とし
てコンピュータに入力される。

各看視点Ｐ、〜Ｐｎの位置は第７図に示す如くジブ角検
出器１３及び旋回角検出器１４によって検出され、演算
情報としてコンピュータ（マイコン）１５に入力され、
該コンピュータ１５では上記各看視点Ｐ、〜Ｐｎの位置
及びそれらと相手タワークレーンの先端看視点Ｐ、との
距離（警報域ｇ又は停止域ｆにあるか否か）が演算され
る。

また、前記コンピュータ１５には同時に相手タワークレ
ーンの先端看視点Ｐ、の位置と、旋回原点設定器１６に
よって設定される原点位置が入力される。

前記ジブ角検出器１３の出力信号はインターフェース１
７．Ａ／Ｄコンバータ１８を介してコンピュータ１５に
入力され、かつ、前記旋回角検出器１４及び旋回原点設
定器１６の出力信号はシグナルコンディショナー１９を
介してコンピュータ１５に入力される。

コンピュータ１５からの演算出力（データ）は、オペレ
ータ室に設置されている電磁偏向ブラウン管（ＣＲＴ）
を使用したＸ−Ｙ２現象モニタースコープ２０に入力さ
れる。

前記モニタースコープ２０には第８図に示す如＜関係タ
ワークレーンのジブ７　（４号機タワークレーンの場合
、該ジブと１号機、２号機、３号機。

５号機タワークレーンの各ジブ）を平面的に表示・して
成る表示ジブ２１〜２５の画像が写し出されており、各
表示ジブ２１〜２５はコンピュータ１５からの演算出力
によって夫々のタワークレーン１〜５の運転に連動する
。

また、前記各表示ジブ２１〜２５にはジブ７の看視点Ｐ
、〜Ｐ、に対応する表示看視点２６〜２９が設けられる
と共に該表示看視点２６〜２９には夫々看視点Ｐ１〜Ｐ
ｎの停止域５と警報域ｇに対応する停止表示部３０と警
報表示部３１が設けられている。

前記停止表示部３０と警報表示部３１はタワークレーン
（例示の場合は４号機タワークレーン）が停止域５に入
った際又は警報域ｇに入った際に赤色又は黄色に変化す
る。或いは点滅する。

モニタースコープ２０に写し出される画像はパーソナル
コンピュータ３２によって作画され、また、モニタース
コープ２０にはスイッチ３３の切り換えによって（作業
場状況の監視用の）テレビカメラ３４からの画像が写し
出される。

前記コンピュータ１５からの演算出力は同時に多重伝送
装置３５．スリップリング３６を介して各隣接タワーク
レーンに伝送される。４号機タワークレーンの場合は１
号機、２号機、３号機、５号機タワークレーンである。

また、コンピュータ１５に入力される各隣接りワークレ
ーンの演算出力は上記スリップリング３６．多重伝送装
置３５を介して入力される。

なお、コンピュータ１５からの演算出力は上記モニター
スコープ２０と共にクレーン警報スイ・ソチやクレーン
停止スイッチに送ることもある。

前記コンピュータ１５．インターフェース１７゜Ａ／Ｄ
コンバータ１８．シグナルコンディショナー１９．多重
伝送装置３５及びスリップリング３６を組み込んだコン
トローラ３７はオペレータ室に設置される。

第９図は１号機タワークレーン乃至６号機タワークレー
ンに設置される各コントローラ３７の接続関係を示して
いる。

なお、前記ジブ角検出器１３において検出されるジブ角
はジブ７が地上Ｘ−Ｙ平面に平行なときをジブ角０°と
し、ジブ７が上方に起立すると増加するものとしている
。また、前記旋回角検出器１４において検出される旋回
角はクレーン設定点からジブ７がＸ軸に平行なときを旋
回角０°　（旋回原点設定器１６によって設定される旋
回原点）として、反時計回り方向に旋回すると増加する
ものとしている。

以上要するに、この発明に係るタワークレーンの干渉制
御システムによれば、ジブの長さ方向に先端を含めた複
数の看視点を設定し、それらの看視点の位置を地上平面
に投影したジブ正写影上の位置に変換して検出すると共
に、検出されたそれらの看視点位置と旋回半径がラップ
する隣接クレーンの先端看視点位置とをコンピュータを
介して関係クレーンのジブを平面的に表示しているモニ
タースコープに入力してそれらの表示ジブをクレーンの
運転と連動させると共に、前記コンピュータにおいては
自らの各看視点位置と隣接クレーンの先端看視点位置と
の距離が演算され、何れかの距離が設定域に達するとそ
の看視点に対応する前記表示ジブの看視点表示部に出力
するようにしたので、オペレータは前記モニタースコー
プに写し出されている自らの表示ジブと隣接タワークレ
ーンの表示ジブとの相対関係を監視し乍ら運転をするこ
とで隣接するタワークレーンとのラップ部分１の衝突ゾーンでの干渉が避けられる。この場合、ジブの
先端部のみではなく長さ方向の複数点に看視点を置いて
おり、その看視点に相当する看視点表示部を表示ジブに
設けて、その看視点表示部においてクレーンの接近状態
を表示するようにしているために、隣接クレーンとのう
・ノブ量が大きくとも確実な干渉防止が行なえる。

また、第２の発明では各看視点に停止域と警報域を設け
ると共にこれらに相当する停止表示部と警報表示部を表
示ジブに設けているので、安全性が高められると同時に
オペレータの心理的不安感も和らげ、かつ、停止前の回
避ができ作業能率の向上が図れる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を通用するタワークレーン群を示す側
面図、第２図は同タワークレーン群の平面配置図、第３
図乃至第６図は夫々この発明の原理説明図、第７図は同
この発明の具体例を示すブロック図、第８図は同モニタ
ースコープに写し出される画像図、第９図は同各タワー
クレーンのコ２ントローラ接続関係を示す正面図である。図において、１〜６はタワークレーン、７はジブ、１２
は地上平面、１３はジブ角検出器、１４は旋回角検出器
、１５はコンピュータ、１６は旋回原点設定器、２０は
モニタースコープ、２１は表示ジブ、２６〜２９は表示
看視点、３０は停止表示部、３１は警報表示部、３７は
コントローラ、ｅはジブ正写影、ｆは停止域、ｇは警報
域、Ｐ１〜Ｐｎは看視点である。東京都新宿区四谷４丁目１１番地 −５２１

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　ジブの長さ方向に先端を含めた複数の看視点を
設定し、それらの看視点の位置を地上平面に投影したジ
ブ正写影上の位置に変換して検出すると共に、検出され
たそれらの看視点位置と旋回半径がラップする隣接クレ
ーンの先端看視点位置とをコンピュータを介して関係ク
レーンのジブを平面的に表示しているモニタースコープ
に入力してそれらの表示ジブをクレーンの運転と連動さ
せると共に、前記コンピュータにおいては自らの各看視
点位置と隣接クレーンの先端看視点位置との距離が演算
され、何れかの距離が設定域に達するとその看視点に対
応する前記表示ジブめ看視点表示部に出力することを特
徴とするタワークレーンの干渉監視システム。
（２）　ジブの長さ方向に先端を含めた複数の看視点を
設定し、それらの看視点の位置を地上平面に投影したジ
ブ正写影上の位置に変換して検出すると共に、検出され
たそれらの看視点位置と旋回半径がラップする隣接クレ
ーンの先端看視点位置とをコンピュータを介して関係ク
レーンのジブを平面的に表示しているモニタースコープ
に入力してそれらの表示ジブをクレーンの運転と連動さ
せると共に、前記コンピュータにおいては自らの各看視
点位置と隣接クレーンの先端看視点位置との距離が演算
され、何れかの距離が警報域に達するとその看視点に対
応する前記表示ジブの看視点警報表示部に出力し、かつ
、停止域に達すると看視点停止表示部に出力することを
特徴とするタワークレーンの干渉監視システム。