KR100393501B1 - 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치에 관한 것으로, 컨테이너 크레인(1)의 측면에 주행방향의 물체의 접근을 감지하는 레이져 센서(11a)를 설치하여 감지된 신호에 따라 접근거리와 물체의 형태를 계산하는 레이져 센싱부(10)와, 컨테이너 크레인(1)의 붐셔틀(2) 설치하여 붐셔틀(2) 작업시에 작업 반경내에 물체의 접근을 감지하는 초음파 센싱부(20)와, 상기 레이져 센싱부(10)와 초음파 센싱부(20)에 감지된 신호의 물체 접근 거리에 따라 1차 충돌 경보 구역과 2차 충돌 정지 구역을 설정하여 감속 및 정지 신호를 보내어 충돌을 방지하도록 센싱된 신호를 수집 분석하여 운전을 관리하는 프로그래밍 로직 콘트롤러(30)와, 상기 레이져 센싱부(10)에서 감지하고 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 감속하거나 정지하여 컨테이너 크레인(1)의 주행을 제어하는 주행부(40)와, 상기 초음파 센싱부(20)에서 감지하고 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 감속하거나 정지하여 붐셔틀(2)의 작업을 제어하는 붐셔틀 운전부(50)로 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 컨테이너 크레인에 설치한 센서부에서 감지되는 물체의 접근에 따라 접근하는 물체의 접근 상황을 판단하여 컨테이너 크레인을 감속하거나 정지하여 충돌사고를 획기적으로 줄일 수 있는 탁월한 효과를 제공한다.

Description

컨테이너 크레인 충돌 방지 장치 {Device against the clash of a Container Crane}

본 발명은 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨테이너 크레인에 센서를 설치하여 장애물이 감지되는 거리에 따라 컨테이너 크레인의 속도를 감속하거나 정지하여 충돌을 방지하는 컨테이너 크레인 충돌 방지장치에 관한 것이다.

일반적으로 선박을 이용한 화물의 수송은 반복사용이 가능하고 내구성이 뛰어나며 화물의 파손을 방지하는 수송용 상자인 컨테이너에 화물을 적재하여 대량 수송한다.

상기 컨테이너를 항만에서 컨테이너 수송선으로 선적 및 하역하거나, 컨테이너 수송선에서 트럭으로 선적 및 하역하기 위해서 컨테이너와 같은 중량물을 들어올려서 수직 및 수평 방향으로 이동하는 기계인 컨테이너 크레인을 사용한다.

상기 컨테이너 크레인은 선적 및 하역작업의 위치에 따라 하부에 설치한 주행장치로 레일을 따라 지정한 위치로 이동한다.

이런, 컨테이너 크레인은 레일 위에 주행모터의 작동으로 이동하고 컨테이너의 원활한 배치를 위하여 크레인 상부에 설치된 붐셔틀을 주행 방향의 좌우로 이동하여 컨테이너의 선적 및 하역 작업을 수행하게 된다.

여기서, 종래 기술의 컨테이너 크레인의 충돌 방지 장치는 주행시에 동일 레일 상에서 상호 수평적인 상황만이 고려되어 운용 되였다.

그런데, 컨테이너 크레인의 한 종류인 로우 프로파일 타입의 크레인은 주행방향의 좌우로 동작하여 컨테이너를 이송하는 붐셔틀 작업 시에 90도 각도의 교차 위치에 작업 구역을 공유하게 되므로 교차 레일에서 충돌이 일어날 가능성이 증대하였다.

또한, 일반적인 컨테이너 크레인에서도 교차지역을 이동하여 통과할 때 상호 각기 다른 레인에서 진입함으로써 수평적인 상황만이 고려된 종래의 충돌 방지 장치로는 충돌을 방지할 수 없어서 충돌에 따른 물질적 피해뿐만 아니라 경우에 따라서는 인명사고도 초래할 수 있는 커다란 문제점을 가지고 있었다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적으로 하는 바는 컨테이너 크레인에 설치한 센서로 주행시나 붐셔틀 작업시에 접근하는 물체를 감지하여 그 거리를 측정하여 일정거리에 접근하면 컨테이너 크레인의 주행과 붐셔틀 작업 속도를 줄이거나 정지하여 충돌을 방지할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치를 사용 상태를 나타내는 개략도.

도 2는 본 발명의 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치의 구성을 나타내는 개념도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 컨테이너 크레인 2 : 붐셔틀

3 : 레일 10 : 레이져 센싱부

11a : 레이져 센서 11b : 예비 레이져 센서

20 : 초음파 센싱부 30 : 프로그래밍 로직 컨트롤러

40 : 주행부 41 : 주행 모터 드라이버

42 : 주행모터 50 : 붐셔틀 운전부

51 : 붐셔틀 모터 드라이브 52 : 붐셔틀 모터

이에 본 고안의 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치는 컨테이너 크레인에 레이져 센서를 설치하여 물체를 감지하도록 하고, 이 신호를 받아서 물체의 형태의 계산, 충돌 구역 설정, 외부에 신호를 발생시키는 레이져 센싱부와, 상기 컨테이너크레인의 붐셔틀에 설치하여 미리 설정한 1차 충돌 경보지역과 2차 정지 지역에 따른 두가지 신호를 발생시키는 초음파 센싱부와, 상기 감지 신호를 종합하여 크레인의 운전을 관리하는 프로그래밍 로직 컨트롤러와, 상기 레이져 센싱부에서 받은 신호를 프로그래밍 로직 컨트롤러를 거쳐 주행모터 드라이브에서 이에 따른 신호를 인가하여 주행모터의 속도를 줄이거나 정지시키는 주행부 및 상기 초음파 센싱부에서 받은 신호를 붐셔틀 모터 드라이브에 의해서 붐셔틀 모터의 속도를 줄이거나 정지시키는 붐셔틀 운전부를 포함하여 이루어지는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명을 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치를 사용 상태를 나타내는 개략도이고, 도 2는 본 발명의 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치의 구성을 나타내는 개념도이다.

도 1 내지 도 2에서 도시된 바와 같이 본 발명의 콘테이너 크레인 충돌 방지 장치는 주행 방향의 물체를 감지하는 레이져 센싱부(10)와, 붐셔틀의 작업 반경내의 물체를 감지하는 초음파 센싱부(20)와, 센싱된 신호를 수집 분석하여 운전을 관리하는 장치인 프로그래밍 로직 콘트롤러(30)와, 상기 레이져 센싱부(10)에서 감지하고 프로그래밍 로직 콘트롤러(30)의 신호에 따라 주행속도를 감속하거나 정지하는 주행부(40)와, 상기 초음파 센싱부(20)에서 감지하고 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)의 신호에 따라 붐셔틀(2) 작업을 감속하거나 정지하는 붐셔틀운전부(50)로 구성한다.

상기 레이져 센싱부(10)는 컨테이너 크레인(1)의 측면에 주행방향의 물체의 접근을 감지하는 레이져 센서(11a)를 설치하여 감지된 신호에 따라 접근거리와 물체의 형태를 계산하여 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)로 신호를 보낸다.

여기서, 레이져 센서(11a)의 이상 발생시에 예비 레이져 센서(11b)로 자동 절환하여 감지하는 것이 바람직하다.

상기 초음파 센싱부(20)는 컨테이너 크레인(1)의 붐셔틀(2) 설치하여 붐셔틀(2) 작업시에 작업 반경내에 감지된 신호를 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)로 보낸다.

상기 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)는 상기 레이져 센싱부(10)와 초음파 센싱부(20)에서 발생한 신호를 종합하고 상황별로 분석하여 감속이나 정지의 신호를 발생하여 컨테이너 크레인(1)의 운전을 제어한다.

여기서, 레이져 센싱부(10)와 초음파 센싱부(20)에 감지된 신호의 물체 접근 거리에 따라 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 1차 충돌 경보 구역과 2차 충돌 정지 구역을 설정하여 주행부(40)와 붐셔틀 운전부(50)에 1차 충돌 경보 구역에서는 감속신호를 2차 충돌 정지 구역에서는 정지신호를 보내어 충돌을 방지하도록 한다.

상기 주행부(40)는 컨테이너 크레인(1)에 설치한 레이져 센서(11a)에서 물체를 감지하고 감지된 신호를 레이져 센싱부(10)와 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 주행의 속도를 제어하는 주행 모터 드라이브(41)에서 주행모터(42)를 감속하거나 정지하여 컨테이너 크레인(1)의 주행을제어한다.

상기 붐셔틀 운전부(50)는 붐셔틀(2) 작업시에 충돌을 방지하기 위하여 컨테이너 크레인에 설치한 초음파 센서부(20)에서 물체를 감지하여 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 붐셔틀(2) 작업의 속도를 제어하는 붐셔틀 모터 드라이버(51)에 의하여 붐셔틀 모터(52)가 감속하거나 정지하여 붐셔틀(2)의 작업을 제어한다.

상기와 같은 구성으로 형성된 본 고안의 작용을 설명하면 다음과 같다.

컨테이너 크레인(1)의 주행시에 레이져 센서(11a)가 접근하는 물체를 감지하고 있다가 물체가 감지되면 그 물체의 접근거리, 물체의 형태계산, 충돌구역 설정, 외부에 신호 발생을 할 수 있는 레이져 센싱부(10)로 정보를 전달한다.

이때, 레이져 센서(11a)의 이상 발생시 예비 레이져 센서(11b)가 동작하여 그 기능 대신하여 안전성을 확보한다.

이렇게, 레이져 센싱부(10)에서 접근 물체의 정보를 분석하여 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에 전달하면 미리 설정된 1차 충돌 경보지역에 접근할 경우와 2차 충돌 정지지역에 따라 주행부(40)에 감속 및 정지 신호를 보낸다.

이에, 1차 충돌 경보 신호 접수시 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 주행 운전 제어 장치인 주행 모터 드라이버(41)에 감속신호를 보내면 주행모터(42)의 속도를 감속하여 컨테이너 크레인(1)의 주행 속도가 감속한다.

그리고, 2차 충돌 정지 신호 접수시 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 주행 운전 제어 장치인 주행 모터 드라이버(41)에 정지신호를 보내면 주행모터(42)가 정지하여 컨테이너 크레인(1)의 주행이 정지한다.

붐셔틀 작업 시에는 붐셔틀(2)에 설치된 초음파 센서부(20)에서 접근하는 물체를 감지하여 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에 전달하면 접근 거리를 분석하여 미리 설정된 1차 충돌 경보지역에 접근할 경우와 2차 충돌 정지지역에 따라 붐셔틀 운전부(50)에 감속 및 정지 신호를 보낸다.

이에, 1차 충돌 경보 신호 접수시 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 붐셔틀 운전 제어 장치인 붐셔틀 모터 드라이버(51)에 감속신호를 보내면 붐셔틀 모터(52)의 속도를 감속하여 붐셔틀(2)의 작업 속도가 감속한다.

그리고, 2차 충돌 정지 신호 접수시 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 붐셔틀 운전 제어 장치인 붐셔틀 모터 드라이버(51)에 정지신호를 보내면 붐셔틀 모터(52)가 정지하여 붐셔틀(2)의 작업이 정지한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명의 컨테이너 크레인의 충돌 방지장치는 주행방향에서 감지하는 레이져 센서부와 붐셔틀의 설치되어 작업 방향으로 초음파 센서부로 감지하여서 접근하는 물체의 복합적인 상황을 프로그래밍 로직 컨트롤러에서 판단하여서 주행부와 붐셔틀 운전부를 감속 및 정지하여 충돌을 사전에 방지할 수 있는 장치를 제공함으로써 충돌사고를 획기적으로 줄일 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 컨테이너 크레인(1)의 측면에 주행방향의 물체의 접근을 감지하는 레이져 센서(11a)를 설치하여 감지된 신호에 따라 접근거리와 물체의 형태를 계산하는 레이져 센싱부(10)와 ;

   컨테이너 크레인(1)의 붐셔틀(2) 설치하여 붐셔틀(2) 작업시에 작업 반경내에 물체의 접근을 감지하는 초음파 센싱부(20)와 ;

   상기 레이져 센싱부(10)와 초음파 센싱부(20)에 감지된 신호의 물체 접근 거리에 따라 1차 충돌 경보 구역과 2차 충돌 정지 구역을 설정하여 감속 및 정지 신호를 보내어 충돌을 방지하도록 센싱된 신호를 수집 분석하여 운전을 관리하는 프로그래밍 로직 콘트롤러(30)와 ;

   상기 레이져 센싱부(10)에서 감지하고 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 주행의 속도를 제어하는 주행 모터 드라이브(41)에서 주행모터(42)를 감속하거나 정지하여 컨테이너 크레인(1)의 주행을 제어하는 주행부(40)와 ;

   상기 초음파 센싱부(20)에서 감지하고 프로그래밍 로직 컨트롤러(30)에서 분석하여 감속 및 정지 신호를 보내면 붐셔틀(2) 작업의 속도를 제어하는 붐셔틀 모터 드라이버(51)에 의하여 붐셔틀 모터(52)가 감속하거나 정지하여 붐셔틀(2)의 작업을 제어하는 붐셔틀 운전부(50)로 구성되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 충돌 방지 장치.
2. 상기 제 1항에 있어서,

   상기 레이져 센싱부(10)에서 레이져 센서(11a)의 이상 발생시 자동으로 절환하여 감지하는 예비 레이져 센서(11b)로 구성되는 것을 특징으로 하는 컨테이너 크레인 충돌 방지 장치.