JPWO2020017594A1 - クレーン - Google Patents
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Abstract
Description
延伸方向の等価長さ:Lx=Lb+Gapjbx+(Lj+Gapjtx)Cτ
縦方向の等価長さ:Lz=Gapjbz+(Lj++Gapjtx)Sτ+GapjbzCτ
ブーム9の長さ:Lb
ジブ9aの長さ:Lj
主巻シーブ中心から角度支点までのブーム9の延伸方向の長さ:Gapjbx
起伏支点からジブ角度支点までのブーム9に垂直な方向の長さ:Gapjbz
ジブ9aの先端から補巻シーブ中心までのジブ延伸方向の長さ:Gapjtx
ジブ9aの先端から補巻シーブ中心までのジブ9aに垂直な方向の長さ:Gapjbz
旋回中心Oから起伏支点までのX方向の距離:Gapbx
旋回中心Oから起伏支点までのZ方向の距離:Gapbz
ジブ9aの角度:τ
sin:S
cos:C
本発明に係るクレーンの参考例の一態様(参考例1)は、
荷物の揺れの共振周波数を算出し、前記共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させたフィルタリング制御信号でアクチュエータを制御するクレーンであって、
上記荷物の移動方向と速さが入力される操作具と、
上記ブームの旋回角度検出手段と、
上記ブームの起伏角度検出手段と、
上記ブームの伸縮長さ検出手段と、
上記ワイヤロープの繰り出し量検出手段と、を備え、
上記繰り出し量検出手段が検出したワイヤロープの繰り出し量から上記荷物の揺れの共振周波数を算出し、
上記操作具の操作信号によって上記荷物の移動方向と速さに関する目標速度信号を生成し、
上記目標速度信号から前共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させたフィルタリング速度信号を生成し、
上記旋回角度検出手段が検出した旋回角度と、上記起伏角度検出手段が検出した起伏角度と、上記伸縮長さ検出手段が検出した伸縮長さと、に基づいて、上記フィルタリング速度信号から上記アクチュエータ毎の作動速度に関するフィルタリング作動信号を生成する。
上記目標速度信号がX軸速度信号、Y軸速度信号及びZ軸速度信号から構成され、
各軸の上記速度信号から上記フィルタリング速度信号を生成し、
各軸方向の上記フィルタリング速度信号からフィルタリング起伏速度信号、フィルタリング旋回速度信号、フィルタリング伸縮速度信号を生成し、上記フィルタリング作動信号として対応するアクチュエータを制御する。
ノッチフィルタによって減衰させる周波数範囲とその任意の割合とを、上記旋回角度検出手段が検出した旋回角度と、上記起伏角度検出手段が検出した起伏角度と、上記伸縮長さ検出手段が検出した伸縮長さと、に基づいて設定する。
2 車両
3 車輪
4 エンジン
5 アウトリガ
6 クレーン装置
7 旋回台
8 旋回用油圧モータ
9 ブーム
9a ジブ
9b ブームカメラ
9c 伸縮用油圧シリンダ
10 メインフックブロック
11 サブフックブロック
12 起伏用油圧シリンダ
13 メインウインチ
13a メイン用油圧モータ
14 メインワイヤロープ
15 サブウインチ
15a サブ用油圧モータ
16 サブワイヤロープ
17 キャビン
18 旋回操作具
19 起伏操作具
20 伸縮操作具
21m メインドラム操作具
21s サブドラム操作具
22 旋回用バルブ
23 伸縮用バルブ
24 起伏用バルブ
25m メイン用バルブ
25s サブ用バルブ
26 巻回用センサ
27 旋回用センサ
28 伸縮用センサ
29 方位センサ
30 起伏用センサ
31 制御装置
31a 三軸速度信号生成部
31b 共振周波数算出部
31c フィルタ係数算出部
31d フィルタ算出部
31e 作動信号生成部
32 操作端末
33 筐体
33a 操作面
34 端末側方位センサ
35 吊荷移動操作具
35a 操作スティック
35b センサ
36 端末側旋回操作具
37 端末側伸縮操作具
38m 端末側メインドラム操作具
38s 端末側サブドラム操作具
39 端末側起伏操作具
40 端末側表示装置
41 端末側制御装置
W 荷物
ω 共振周波数
Vd 目標速度信号
Claims (7)
- 旋回可能、起伏可能、且つ伸縮可能な状態で下部ベース対に支持された被操作機能部と、
前記被操作機能部を駆動する駆動装置と、
前記被操作機能部の姿勢に関する情報を検出する検出部と、
吊り荷の移動方向及び移動速度を指示するための操作入力に関する情報に基づいて、前記吊り荷の移動方向及び移動速度に関する目標信号を生成する目標信号生成部と、
前記目標信号をフィルタリングしてフィルタリング目標信号を生成するフィルタ部と、
前記姿勢に関する情報及び前記フィルタリング目標信号に基づいて、前記駆動装置の作動速度を制御するための速度制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記速度制御信号に基づいて前記駆動装置を制御する制御部と、を有する
クレーン。 - 前記駆動装置は、前記被操作機能部を旋回させる旋回駆動部、前記被操作機能部を起伏させる起伏駆動部、及び前記被操作機能部を伸縮させる伸縮駆動部を有し、
前記制御信号生成部は、前記姿勢に関する情報及び前記フィルタリング目標信号に基づいて、前記旋回駆動部、前記起伏駆動部、及び前記伸縮駆動部それぞれの作動速度を制御するための速度制御信号を生成する、請求項1に記載のクレーン。 - 前記フィルタ部は、前記被操作機能部から吊り下げられたワイヤロープに関する共振周波数に基づいてフィルタを生成する、請求項2に記載のクレーン。
- 前記姿勢に関する情報は、前記被操作機能部の旋回角度、起伏角度、及び伸縮長さである、請求項1〜3の何れか一項に記載のクレーン。
- 操作部を有し、作業者による前記操作部の操作に基づいて、前記吊り荷の移動方向に関する入力及び移動速度に関する入力を受け付ける操作入力部を、更に備え、
前記移動方向に関する入力は、前記操作部の傾倒方向に対応し、
前記移動速度に関する入力は、前記操作部の傾斜量に対応する、請求項1〜4の何れか一項に記載のクレーン。 - 前記目標信号は、X軸方向の目標速度信号、Y軸方向の目標速度信号、及びZ軸方向の目標速度信号を含み、
前記制御信号生成部は、前記X軸方向の目標速度信号、前記Y軸方向の目標速度信号、及び前記Z軸方向の目標速度信号に基づいて、前記旋回駆動部、前記起伏駆動部、及び前記伸縮駆動部それぞれの前記速度制御信号を生成する、請求項2に記載のクレーン。 - 前記フィルタ部は、前記フィルタとしてノッチフィルタを生成し、前記ノッチフィルタにより減衰させる周波数範囲とその任意の割合を、前記被操作機能部の旋回角度、前記被操作機能部の起伏角度、及び前記被操作機能部の伸縮長さに基づいて設定する、請求項3に記載のクレーン。
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