KR20210117158A

KR20210117158A - 언로더

Info

Publication number: KR20210117158A
Application number: KR1020210027827A
Authority: KR
Inventors: 마사후미 모리
Original assignee: 스미도모쥬기가이 한소시스템 가부시키가이샤
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2021-03-03
Publication date: 2021-09-28
Also published as: JP7442356B2; CN113493123A; TW202136139A; TWI797567B; CN113493123B; JP2021147158A

Abstract

하역 시에 있어서의 선박의 기울어짐을 억제할 수 있는 언로더를 제공한다.
제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과, 즉 선박(100)의 기울어짐에 근거하여 하역부(7)의 동작을 제어할 수 있다. 여기에서, 하역부(7)가, 선박(100)에 대하여 이동방향으로 이동하면서 산적화물(M)을 내릴 때에, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여, 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 이와 같이, 하역부(7)의 하역높이조정이 이루어짐으로써, 이동방향에 있어서의 각각의 위치에서의 짐내리기량이 조정된다. 따라서, 하역부(7)는, 선박(100)의 기울어짐을 억제하도록, 짐내리기를 행할 수 있다.

Description

언로더{UNLOADER}

본 출원은 2020년 3월 18일에 출원된 일본 특허출원 제2020-048082호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.

본 발명은, 언로더에 관한 것이다.

예를 들면 특허문헌 1에는, 선박에 실린 산적(散積)화물 등의 대상물을 내리는 언로더가 기재되어 있다. 이 언로더는, 짐내리기(양륙 또는 양하)를 행하는 굴삭부를 선박의 선창(船倉) 내에 삽입하고, 당해 선창 내에 실린 대상물의 표면을 따라 굴삭부를 배치한다. 이로써, 언로더는, 구동하는 버킷으로 대상물을 내린다.

특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2013-116779호

상술한 바와 같은 언로더에 있어서는, 굴삭부를 수평방향을 따른 방향으로 이동시킴으로써, 선창의 각 위치에 있어서의 대상물을 내린다. 여기에서, 예를 들면 외항선과 같이, 복수의 해치를 갖는 대형의 선박인 경우, 하역(荷役)에 따른 선박의 기울어짐은 거의 발생하지 않기 때문에, 당해 기울어짐을 고려하여 하역을 행하는 것의 필요성은 낮다. 그러나, 예를 들면 내항선과 같은 소형의 선박에서는, 하역양태에 따라서는, 선박의 기울어짐이 커져 버리는 경우가 있다.

본 발명은, 이와 같은 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 하역 시에 있어서의 선박의 기울어짐을 억제할 수 있는 언로더를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 언로더는, 선박에 실린 대상물을 선박으로부터 내리는 언로더로서, 대상물을 선박으로부터 내리는 하역부와, 적어도 수평방향에 대한 선박의 기울어짐을 검출하는 선박위치검출부와, 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여 하역부의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 하역부가, 선박에 대하여 이동방향으로 이동하면서 대상물을 내릴 때에, 제어부는, 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여, 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부의 하역높이를 조정한다.

본 발명에 관한 언로더는, 선박위치검출부에 의하여, 적어도 수평방향에 대한 선박의 기울어짐을 검출할 수 있다. 그 때문에, 제어부는, 선박위치검출부의 검출결과, 즉 선박의 기울어짐에 근거하여 하역부의 동작을 제어할 수 있다. 여기에서, 하역부가, 선박에 대하여 이동방향으로 이동하면서 대상물을 내릴 때에, 제어부는, 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여, 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부의 하역높이를 조정한다. 이와 같이, 하역부의 하역높이조정이 이루어짐으로써, 이동방향에 있어서의 각각의 위치에서의 짐내리기량이 조정된다. 따라서, 하역부는, 선박의 기울어짐을 억제하도록, 짐내리기를 행할 수 있다. 이상에 의하여, 하역 시에 있어서의 선박의 기울어짐을 억제할 수 있다.

하역부가, 이동방향으로서 전후방향으로 이동하면서 대상물을 내릴 때에, 제어부는, 전후방향의 기울어짐에 근거하여, 전후방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부의 하역높이를 조정해도 된다. 선박은, 후측 쪽이 전측보다 무거운 경향이 있기 때문에, 하역 시에는, 전후방향에 있어서의 선박의 기울어짐이 커지기 쉽다. 따라서, 제어부는, 하역부가 전후방향으로 이동할 때에, 전후방향의 기울어짐에 근거하여 하역부의 하역높이조정을 행함으로써, 전후방향의 선박의 기울어짐을 억제할 수 있다.

제어부는, 선박의 후측에 있어서의 하역부의 하역높이가, 선박의 전측에 있어서의 하역부의 하역높이보다 낮아지도록, 하역부의 하역높이를 조정해도 된다. 선박은, 후측이 무거움으로써 가라앉기 쉽다. 따라서, 하역높이를 후측에 있어서 낮게 하고, 짐내리기량을 많게 하여 가볍게 함으로써, 선박의 전후방향에 있어서의 기울어짐을 억제할 수 있다.

이동방향에 있어서, 선박의 일단측이 타단측에 비하여 가라앉아 있는 경우, 제어부는, 일단측에 있어서의 짐내리기량이 선박의 타단측의 짐내리기량보다 많아지도록, 하역부의 하역높이를 조정해도 된다. 이 경우, 하역부가 일단측의 짐내리기량을 많게 함으로써, 가라앉아 있던 일단측을 가볍게 할 수 있다. 이로써, 선박에 있어서의 일단측의 가라앉음을 저감하여, 기울어짐을 억제할 수 있다.

제어부는, 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여 취득된 기울어짐과, 기울어짐에 대하여 설정된 기준값을 비교하여, 당해 비교결과에 근거하여 하역부의 하역높이를 조정해도 된다. 이로써, 하역부는, 기준값보다 기울어짐이 큰 경우 등에, 당해 기준값과의 차를 해소하도록, 짐내리기량을 조정할 수 있다. 이로써, 제어부는, 실제의 선박의 기울어짐을 피드백하여, 하역부의 하역높이조정을 행할 수 있다.

본 발명에 의하면, 하역 시에 있어서의 선박의 기울어짐을 억제할 수 있는 언로더를 제공할 수 있다.

도 1은 본 실시형태에 관한 언로더를 나타내는 개략도이다.
도 2는 제어부를 갖는 제어시스템의 블록구성도이다.
도 3은 언로더의 하역부의 기본동작을 나타내는 개략도이다.
도 4는 하역부의 동작의 내용을 나타내는 모식도이다.
도 5는 제어부에 의한 제어내용을 나타내는 플로차트이다.
도 6은 비교예에 관한 언로더의 하역부의 동작의 내용을 나타내는 모식도이다.
도 7은 하역부와 산적화물의 위치관계를 나타내는 확대도이다.

이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은, 본 실시형태에 관한 언로더를 나타내는 개략도이다.

본 실시형태에 있어서는, 언로더(1)로서, 버킷엘리베이터식의 선박용 연속언로더(CSU)가 예시되어 있다. 언로더(1)는, 선박(100)의 선창(103)으로부터 대상물인 산적화물(M)(예를 들면, 석탄이나 광석 등)을 연속적으로 양륙하는 장치이다. 언로더(1)는, 거더(2)와, 선회프레임(3)과, 붐(4)과, 버킷엘리베이터(6)와, 하역부(7)와, 제어부(20)를 갖는 제어시스템(50)을 구비한다.

거더(2)는, 안벽(岸壁)(101)과 평행하게 부설된 2개의 레일에 의하여, 당해 안벽(101)을 따라 주행 가능한 장치이다. 거더(2)는, 안벽(101)의 상면에 설치 가능한 본체부이다. 선회프레임(3)은, 거더(2)의 상부에 있어서 선회 가능하게 지지된다. 선회프레임(3)은, 붐(4)을 기복(起伏) 가능하게 지지한다. 붐(4)은, 선회프레임(3)으로부터 바다측을 향하여 횡방향으로 뻗는다. 붐(4)은, 바다측의 선단부에서 버킷엘리베이터(6)를 지지한다.

버킷엘리베이터(6)는, 붐(4)의 선단부로부터 하방을 향하여 뻗는다. 버킷엘리베이터(6)는, 하역부(7)에서 내려진 산적화물(M)을 상방을 향하여 반송한다. 버킷엘리베이터(6)는, 밸런싱레버(12) 및 카운터웨이트(13)에 의하여, 붐(4)의 기복각도에 무관하게 연직을 유지하도록 되어 있다.

다만, 언로더(1)는, 붐(4)의 기복각도를 조정하기 위한 실린더(15)를 구비하고 있다. 이 실린더(15)를 늘리면 붐(4)은 상향이 되어 버킷엘리베이터(6)가 상승하고, 실린더(15)를 수축시키면 붐(4)은 하향이 되어 버킷엘리베이터(6)가 하강하도록 되어 있다.

하역부(7)는, 산적화물(M)을 선박(100)으로부터 내린다. 하역부(7)는, 버킷엘리베이터의 하부에 마련되어 있다. 본 실시형태에 있어서, 하역부(7)는, 측면굴삭방식의 스크레이핑장치에 의하여 구성된다. 따라서, 하역부(7)는, 선창(103) 내의 산적화물(M)을 연속적으로 굴삭하여 긁어모음과 함께, 긁어모은 산적화물(M)을 상방에 반송하여, 산적화물(M)을 내린다.

버킷엘리베이터(6)는, 엘리베이터샤프트를 구성하는 엘리베이터본체(16)와, 엘리베이터본체(16)에 대하여 주회(周回)운동하는 체인버킷(17)을 구비하고 있다. 체인버킷(17)은, 무단상(無端狀)으로 연결된 한 쌍의 롤러체인인 체인(무단체인)에 대하여, 복수의 버킷을 마련함으로써 구성된다. 체인버킷(17)은, 엘리베이터본체(16) 및 하역부(7)에 대하여, 소정의 궤적으로 주회이동한다. 이로써, 체인버킷(17)은, 버킷엘리베이터(6)의 최상부와 하역부(7)의 사이를 주회이동하면서 순환한다.

체인버킷(17)은, 선창(103) 내에서 굴삭한 산적화물(M)을 버킷 내에 수용한 상태에서, 엘리베이터본체(16)를 따라 상승한다. 엘리베이터본체(16)의 상부에는, 회전피더(18)가 마련된다. 회전피더(18)는, 체인버킷(17)으로부터 반출되는 산적화물(M)을 붐(4)측에 반송한다. 붐(4)에는, 버킷엘리베이터(6)에 의하여 내려진 산적화물(M)을 반송하는 반송부(19A)가 배치되어 있다. 이 반송부(19A)는, 회전피더(18)로부터 옮겨실은 산적화물(M)을 낙하시켜, 기내의 반송부(19B)에 공급한다.

다음으로, 도 2를 참조하여, 제어부(20)를 갖는 제어시스템(50)의 구성에 대하여 설명한다. 도 2는, 제어부(20)를 갖는 제어시스템(50)의 블록구성도이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 제어시스템(50)은, 언로더(1)의 동작을 제어하기 위한 시스템이다. 제어시스템(50)은, 측정부(51)(선박위치검출부)와, 구동부(52)와, 제어부(20)를 구비한다.

측정부(51)는, 하역부(7)의 제어에 필요한 선박(100)의 위치, 및 하역부(7)의 위치를 검출하기 위하여 필요한 정보를 측정에 의하여 취득하는 기기이다. 측정부(51)는, 수평방향 및 상하방향에 있어서의 선박(100) 및 하역부(7)의 위치를 검출하기 위하여 필요한 정보를 취득한다. 또, 측정부(51)는, 수평방향에 대한 선박(100)의 기울어짐을 검출하기 위한 정보를 취득한다. 수평방향에 대한 선박(100)의 기울어짐은, 선박(100)의 전후방향(선수(船首)/선미(船尾)방향)의 기울어짐, 및 폭방향(바다/육지방향)의 기울어짐을 포함하고 있다. 또, 측정부(51)는, 선박(100)을 상방에서 보았을 때의 안벽(101)에 대한 회전방향의 기울어짐을 검출하기 위한 정보도 취득한다. 다만, 측정부(51)의 측정방법은 특별히 한정되지 않으며, 예를 들면 거리검출기, GPS, 3DLidar 등의 공지의 방법을 채용해도 된다. 측정부(51)는, 측정결과를 제어부(20)의 위치검출처리부(22)에 송신한다. 이로써, 위치검출처리부(22)는, 당해 측정결과를 이용하여 연산처리를 행하고, 하역부(7) 및 선박(100)의 수평방향 및 상하방향에 있어서의 위치, 및 선박(100)의 기울어짐을 검출한다. 다만, 위치검출처리부(22)는, 측정부(51)의 측정방법에 따른 연산처리를 행한다. 측정부(51) 및 위치검출처리부(22)에 의하여, 적어도 수평방향에 대한 선박(100)의 기울어짐을 검출하는 선박위치검출부(60)가 구성된다.

구동부(52)는, 언로더(1)가 하역동작을 행하기 위하여 각 구성요소에 대하여 구동력을 부여한다. 구동부(52)는, 거더(2), 선회프레임(3), 붐(4), 버킷엘리베이터(6), 및 하역부(7)에 대하여 각각 마련된 구동기구에 의하여 구성된다. 구동부(52)는, 제어부(20)로부터의 제어신호에 근거하여, 소정의 타이밍에 각 구성요소에 구동력을 부여한다.

제어부(20)는, 언로더(1) 전체를 제어하는 장치이다. 제어부(20)는, 프로세서, 메모리, 스토리지, 통신인터페이스 및 유저인터페이스 등을 구비하고, 일반적인 컴퓨터로서 구성되어 있다. 프로세서는, CPU(Central Processing Unit) 등의 연산기이다. 메모리는, ROM(Read Only Memory)이나 RAM(Random Access Memory) 등의 기억매체이다. 스토리지는, HDD(Hard Disk Drive) 등의 기억매체이다. 통신인터페이스는, 데이터통신을 실현하는 통신기기이다. 프로세서는, 메모리, 스토리지, 통신인터페이스 및 유저인터페이스를 통괄하여, 후술하는 기능을 실현한다. 제어부(20)에서는, 예를 들면 ROM에 기억되어 있는 프로그램을 RAM에 로드하고, RAM에 로드된 프로그램을 CPU로 실행함으로써 각종 기능을 실현한다. 제어부(20)는, 복수의 컴퓨터 또는 PLC(Programmable Logic Controller)로 구성되어 있어도 된다. 제어부(20)는, 운전제어부(21)와, 위치검출처리부(22)(선박위치검출부)와, 연산부(23)와, 기억부(24)를 구비한다.

운전제어부(21)는, 구동부(52)에 제어신호를 송신하여, 언로더(1)에 하역동작을 행하게 한다. 운전제어부(21)는, 연산부(23)에 의한 연산결과를 취득하고, 하역부(7)가 연산결과에 따른 동작을 행하도록, 제어신호를 송신한다. 위치검출처리부(22)는, 상술한 바와 같이, 하역부(7) 및 선박(100)의 수평방향 및 상하방향에 있어서의 위치, 및 선박(100)의 기울어짐을 검출하기 위한 연산처리를 행한다. 연산부(23)는, 하역부(7)에 의한 하역동작에 필요한 각종 연산처리를 행한다. 연산부(23)는, 선박위치검출부(60)에 의하여 검출된 정보에 근거하여, 하역부(7)가 어떠한 동작을 행하면 되는지를 연산한다. 연산처리의 상세한 내용에 대해서는, 언로더(1)의 동작의 설명과 함께 후술한다. 기억부(24)에는, 미리 선박의 형상 등에 관한 정보가 등록된다. 또, 기억부(24)는, 하역을 행했을 때, 전후방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 높이위치를 기억한다.

다음으로, 언로더(1)의 동작에 대하여 설명한다. 먼저, 도 3을 참조하여, 언로더(1)의 하역부(7)의 기본동작에 대하여 설명한다. 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이 하역부(7)의 이동방향 중 전후방향을 "D1"이라고 하고, 폭방향을 "D2"라고 한다. 도 3의 (a)의 궤적(TR1~TR4)는, 하역 시에 있어서의 하역부(7)의 이동의 궤적을 나타내고 있다. 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 하역부(7)는, 선창(103) 내를 사방의 변부를 따라 주회하도록 이동하면서, 산적화물(M)의 짐내리기를 행한다. 하역부(7)는, 폭방향(D2)에 있어서의 바다측의 위치에서, 전후방향(D1)을 따라 전측으로부터 후측을 향하는 궤적(TR1)을 그리도록 이동한다. 하역부(7)는, 전후방향(D1)에 있어서의 후측의 위치에서, 폭방향(D2)을 따라 바다측으로부터 육지측을 향하는 궤적(TR2)을 그리도록 이동한다. 하역부(7)는, 폭방향(D2)에 있어서의 육지측의 위치에서, 전후방향(D1)을 따라 후측으로부터 전측을 향하는 궤적(TR3)을 그리도록 이동한다. 하역부(7)는, 전후방향(D1)에 있어서의 전측의 위치에서, 폭방향(D2)을 따라 육지측으로부터 바다측을 향하는 궤적(TR4)을 그리도록 이동한다.

또, 하역부(7)는, 1층째의 산적화물(M)을 하역한 후, 도 3의 (b)에 나타내는 바와 같이, 1단 내려가, 다음의 층의 산적화물(M)을 하역한다. 하역부(7)는, 당해 동작을 반복함으로써, 서서히 선창(103) 내의 산적화물(M)의 계면이 저하되어 가도록, 하역을 행한다. 다만, 산적화물(M)의 계면은, 기억부(24)에 보관되어 있는, 전후방향의 각각의 위치에 있어서의 전회의 하역부(7)의 높이위치로부터 추정할 수 있다.

다음으로, 제어부(20)에 의한 하역부(7)의 제어내용에 대하여 상세하게 설명한다. 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여 하역부(7)의 동작을 제어한다. 또, 하역부(7)가, 선박(100)에 대하여 이동방향(전후방향(D1) 또는 폭방향(D2))으로 이동하면서 산적화물(M)을 내릴 때에, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여, 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 다만, 하역부(7)의 하역높이란, 산적화물(M)의 계면에 대한 하역부(7)의 깊이방향에 있어서의 들어가는 양을 의미한다.

먼저, 전후방향(D1)의 선박(100)의 기울어짐을 억제하기 위한 제어내용에 대하여 설명한다. 당해 설명에서는, 도 4를 참조하여 설명을 행하는 경우가 있다. 도 4는, 본 실시형태에 관한 언로더(1)의 하역부(7)의 동작의 내용을 나타내는 모식도이다. 다만, 도 4에서는, 특징부의 이해를 용이하게 하기 위하여, 하역부(7)의 동작을 간략화하고 있는 것으로 한다. 즉, 도 3에 나타내는 바와 같이 1회의 주회동작으로 1층째의 산적화물(M)의 짐내리기가 완료되는 것과는 달리, 도 4의 (a)의 동작으로 1층째의 산적화물(M)의 짐내리기가 이루어지고, 도 4의 (b)의 동작으로 2층째의 산적화물(M)의 짐내리기가 행해지고 있는 것으로 한다.

제어부(20)는, 선박(100)의 후측에 있어서의 하역부(7)의 하역높이가, 선박(100)의 전측에 있어서의 하역부(7)의 하역높이보다 낮아지도록, 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 구체적으로는, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 하역부(7)가 전측으로부터 후측을 향하여 이동하는 경우, 제어부(20)는, 후측을 향함에 따라, 하역부(7)의 위치가 낮아지도록, 경사진 궤적을 그리도록 제어한다. 이 경우, 선박(100)의 후측에서 하역부(7)가 낮은 위치에 배치되기 때문에, 그만큼, 많은 산적화물(M)을 내릴 수 있다. 따라서, 선박(100)의 후측에 있어서의 짐내리기량이 선박(100)의 전측에 있어서의 짐내리기량보다 많아진다.

또, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 하역부(7)가 후측으로부터 전측을 향하여 이동하는 경우, 제어부(20)는, 전측을 향함에 따라, 하역부(7)의 위치가 높아지도록, 경사진 궤적을 그리도록 제어한다. 이 경우도, 하역부(7)는, 선박(100)의 후측에 있어서의 짐내리기량을 전측에 있어서의 짐내리기량보다 많게 할 수 있다. 혹은, 하역부(7)는, 전측에 있어서의 짐내리기량이 과하게 많아지지 않도록 할 수 있다. 예를 들면, 전측에 있어서의 짐내리기량을 과하게 많이 한 결과, 후측이 상대적으로 무거워져, 선박(100)이 후측으로 기울어질 가능성이 있다. 이것에 대하여, 하역부(7)는, 전측의 짐내리기량을 적게 억제함으로써, 당해 기울어짐을 억제할 수 있다.

하역부(7)가, 이동방향으로서 전후방향(D1)으로 이동하면서 산적화물(M)을 짐내리기할 때에, 제어부(20)는, 전후방향(D1)의 기울어짐에 근거하여, 전후방향(D1)의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 이때, 연산부(23)는, 하역부(7)가 이동방향으로의 이동을 개시하기 전에, 적어도 수평방향에 대한 선박(100)의 기울어짐을 고려하여, 하역부(7)가 높이방향에 있어서 어떠한 궤적을 그려야할 것인지를 연산한다. 또, 전후방향(D1)에 있어서, 선박의 후단측(일단측)이 전단측(타단측)에 비하여 가라앉아 있는 경우, 제어부(20)는, 후단측에 있어서의 짐내리기량이 선박(100)의 전단측의 짐내리기량보다 많아지도록, 하역부(7)의 하역높이를 조정한다.

예를 들면, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 짐내리기개시 시에 있어서, 연산부(23)는, 선박(100)의 기울어짐을 고려하여, 궤적(ST, L1, L2) 중, 어느 궤적을 작용시켜야 할 것인지를 연산한다. 예를 들면, 선박(100)이 기울어져 있지 않고, 후단측이 가라앉아 있지 않은 경우, 연산부(23)는, 초기설정에 관한 하역부(7)의 궤적으로서의 궤적(ST)을 채용한다. 이것에 대하여, 선박(100)이 후측으로 기울어짐으로써 후단측이 가라앉아 있는 것 같은 경우(예를 들면, 도 6의 (b)와 같은 선박(100)의 상태), 연산부(23)는, 후단측에 있어서의 짐내리기량을 많게 할 수 있도록, 궤적(ST)보다 경사가 큰 궤적(L1)을 채용해도 된다. 또, 선박(100)이 전측으로 기울어져 있는 것 같은 경우, 연산부(23)는, 후단측에 있어서의 짐내리기량을 억제하도록, 궤적(ST)보다 경사가 작은 궤적(L2)을 채용해도 된다.

또, 예를 들면 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 후측의 산적화물(M)을 줄인 상태에 있어서, 연산부(23)는, 선박(100)의 기울어짐을 고려하여, 하역부(7)의 이동 개시 시에 있어서의, 당해 하역부(7)의 하역높이를 어떻게 설정하는지를 연산한다. 예를 들면, 선박(100)이 후측으로 기울어져 있지 않은 경우(또는 기울어짐양이 허용 범위인 경우), 연산부(23)는, 실선으로 나타나는 하역부(7)의 높이위치를 채용한다. 한편, 선박(100)이 후측으로 기울어져 후단측이 가라앉아 있는 경우, 연산부(23)는, 2점쇄선으로 나타나는 바와 같이, 낮은 하역부(7)의 높이위치를 채용한다. 이로써, 후단측의 짐내리기량을 많게 함으로써, 선박(100)의 기울어짐을 저감시킬 수 있다.

또, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여 취득된 전후방향(D1)의 기울어짐과, 기울어짐에 대하여 설정된 기준값을 비교하여, 당해 비교결과에 근거하여 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 이와 같은 기준값으로서, 예를 들면 하역개시 시(도 4의 (a)에 나타내는 상태)의 전후방향의 기울어짐의 값을 채용해도 된다. 이때, 하역개시 시에, 기억부(24)는 기준값을 기억한다. 예를 들면, 도 4의 (b)에 나타내는 상황에 있어서, 연산부(23)는, 현시점에 있어서의 선박(100)의 기울어짐과 기준값의 차를 연산하여, 허용범위를 초과하여 후단측이 과하게 가라앉아 있다고 판단한 경우, 실선으로 나타내는 하역부(7)의 하역높이로부터, 2점쇄선으로 나타내는 하역부(7)의 하역높이로 변경하도록, 피드백제어를 행한다. 다만, 기준값으로서 어떠한 기울어짐을 채용할지는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 기준값으로서, 0°(전혀 기울어짐이 없는 상태)를 채용해도 되고, 1층 전의 하역 시에 있어서의 기울어짐을 채용해도 된다.

다음으로, 폭방향(D2)의 선박(100)의 기울어짐을 억제하기 위한 제어내용에 대하여 설명한다. 하역부(7)가, 이동방향으로서 폭방향(D2)로 이동하면서 산적화물(M)을 내릴 때에, 제어부(20)는, 폭방향(D2)의 기울어짐에 근거하여, 폭방향(D2)의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 또, 폭방향(D2)에 있어서, 선박(100)의 바다측 및 육지측 중 어느 일단측이 타단측에 비하여 가라앉아 있는 경우, 제어부(20)는, 일단측에 있어서의 짐내리기량이 선박의 타단측의 짐내리기량보다 많아지도록, 하역부(7)의 하역높이를 조정해도 된다. 또, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여 취득된 폭방향(D2)의 기울어짐과, 기울어짐에 대하여 설정된 기준값을 비교하여, 당해 비교결과에 근거하여 하역부(7)의 하역높이를 조정한다.

폭방향(D2)에 있어서의 기울어짐을 억제하는 경우, 바다측의 짐내리기량과 육지측의 짐내리기량의 사이에서 밸런스를 맞추는 것이 바람직하다. 단, 바다측의 단부가 가라앉는 것보다 육지측의 단부가 가라앉는 편이, 계류(系留)로프에 관한 힘이 억제되기 때문에, 바람직하다. 따라서, 하역부(7)는, 먼저는 바다측의 변부를 따라 하역을 행하고(도 3의 (a)의 궤적(TR1)), 다음으로, 육지측의 변부를 따라 하역을 행한다(도 3의 (a)의 궤적(TR2)). 제어부(20)는, 육지측의 변부를 따른 하역이 종료되었을 때에는, 바다측의 변부를 따른 하역을 개시할 때와, 동일한 하역높이가 되도록 제어해도 된다. 다음으로, 제어부(20)는, 바다측의 변부를 따른 하역을 행하기 전에, 하역부(7)의 하역높이를 낮추지만, 당해 낮추는 양을, 폭방향(D2)에 있어서의 기울어짐의 기준값과의 비교결과에 의한, 피드백제어로 결정한다.

다만, 선박(100)을 상방에서 보았을 때의 회전방향에 있어서의 기울어짐에 대해서는, 산적화물(M)을 취하는 방법에 의한 영향을 받지 않기 때문에, 회전방향의 기울어짐을 경감하기 위한 제어는 행해지지 않아도 된다. 이때, 제어부(20)는, 회전방향으로 기울어진 상태에 따라, 궤적(TR1~TR4)을 기울여 제어를 행한다.

도 5를 참조하여, 제어부(20)에 의한 제어내용에 대하여 설명한다. 도 5는, 제어부(20)에 의한 제어내용을 나타내는 플로차트이다. 도 5에 나타내는 처리는, 하역부(7)가, 도 3의 (a)의 궤적(TR1)을 따른 이동을 개시하고자 하는 장소로부터 시작된다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 먼저, 제어부(20)의 위치검출처리부(22)는, 적어도 선박(100)의 전후방향(D1)에 있어서의 기울어짐을 검출한다(스텝 S10). 다음으로, 연산부(23)는, 스텝 S10에서 검출된 기울어짐에 근거하여, 전후방향(D1)의 각각의 위치에 있어서, 하역부(7)를 어떠한 하역높이가 되도록 제어할지를 연산한다(스텝 S20). 다음으로, 운전제어부(21)는, 스텝 S20에서 연산된 제어내용을 실행하도록, 구동부(52)에 제어신호를 송신함으로써, 하역부(7)의 이동 및 짐내리기를 실행한다(스텝 S30).

다음으로, 제어부(20)는, 선창(103) 내의 산적화물(M)의 짐내리기가 모든 층에 대하여 종료되었는지 아닌지를 판정한다(스텝 S40). 여기에서는, 궤적(TR1)(도 3의 (a) 참조)에서의 1층째의 하역이 완료된 것뿐이기 때문에, 제어부(20)는, 짐내리기가 완료되어 있지 않다고 판정한다. 제어부(20)는, 궤적(TR1)으로부터 궤적(TR2)을 따른 하역을 행할 수 있도록, 하역부(7)의 방향전환의 준비를 행한다(스텝 S50). 이후의 처리에서는, 궤적(TR2~TR4)에 대하여 동일한 스텝 S10~S50의 처리가 반복된다. 복수의 층에 대한 짐내리기가 완료되어, 선창(103) 내의 산적화물(M)의 짐내리기가 종료되면, 제어부(20)는, 스텝 S40에 있어서, 짐내리기가 종료되었다고 판정하고, 도 5에 나타내는 처리를 종료한다.

다음으로, 본 실시형태에 관한 언로더(1)의 작용·효과에 대하여 설명한다.

본 실시형태에 관한 언로더(1)는, 선박위치검출부(60)에 의하여, 적어도 수평방향에 대한 선박(100)의 기울어짐을 검출할 수 있다. 그 때문에, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과, 즉 선박(100)의 기울어짐에 근거하여 하역부(7)의 동작을 제어할 수 있다. 여기에서, 하역부(7)가, 선박(100)에 대하여 이동방향으로 이동하면서 산적화물(M)을 내릴 때에, 제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여, 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정한다. 이와 같이, 하역부(7)의 하역높이조정이 이루어짐으로써, 이동방향에 있어서의 각각의 위치에서의 짐내리기량이 조정된다. 따라서, 하역부(7)는, 선박(100)의 기울어짐을 억제하도록, 짐내리기를 행할 수 있다. 이상에 의하여, 하역 시에 있어서의 선박(100)의 기울어짐을 억제할 수 있다.

하역부(7)가, 이동방향으로서 전후방향으로 이동하면서 산적화물(M)을 내릴 때에, 제어부(20)는, 전후방향(D1)의 기울어짐에 근거하여, 전후방향(D1)의 각각의 위치에 있어서의 하역부(7)의 하역높이를 조정해도 된다. 선박(100)은, 후측 쪽이 전측보다 무거운 경향이 있기 때문에, 하역 시에는, 전후방향(D1)에 있어서의 선박(100)의 기울어짐이 커지기 쉽다. 따라서, 제어부(20)는, 하역부(7)가 전후방향(D1)으로 이동할 때, 전후방향(D1)의 기울어짐에 근거하여 하역부(7)의 하역높이조정을 행함으로써, 전후방향(D1)의 선박(100)의 기울어짐을 억제할 수 있다.

제어부(20)는, 선박(100)의 후측에 있어서의 하역부(7)의 하역높이가, 선박(100)의 전측에 있어서의 하역부(7)의 하역높이보다 낮아지도록, 하역부(7)의 하역높이를 조정해도 된다. 선박(100)은, 후측이 무거움으로써 가라앉기 쉽다. 따라서, 하역높이를 후측에 있어서 낮게 하고, 짐내리기량을 많게 하여 가볍게 함으로써, 선박(100)의 전후방향(D1)에 있어서의 기울어짐을 억제할 수 있다.

이동방향에 있어서, 선박(100)의 일단측이 타단측에 비하여 가라앉아 있는 경우, 제어부(20)는, 일단측에 있어서의 짐내리기량이 선박(100)의 타단측의 짐내리기량보다 많아지도록, 하역부(7)의 하역높이를 조정해도 된다. 이 경우, 하역부(7)가 일단측의 짐내리기량을 많게 함으로써, 가라앉아 있던 일단측을 가볍게 할 수 있다. 이로써, 선박(100)에 있어서의 일단측의 가라앉음을 저감하여, 기울어짐을 억제할 수 있다.

제어부(20)는, 선박위치검출부(60)의 검출결과에 근거하여 취득된 기울어짐과, 기울어짐에 대하여 설정된 기준값을 비교하여, 당해 비교결과에 근거하여 하역부(7)의 하역높이를 조정해도 된다. 이로써, 하역부(7)는, 기준값보다 기울어짐이 큰 경우 등에, 당해 기준값과의 차를 해소하도록, 짐내리기량을 조정할 수 있다. 이로써, 제어부(20)는, 실제의 선박(100)의 기울어짐을 피드백하여, 하역부(7)의 하역높이조정을 행할 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 6, 7을 참조하여, 본 실시형태에 관한 언로더(1)와, 비교예에 관한 언로더의 비교를 행한다. 도 6은, 비교예에 관한 언로더의 하역부(7)의 동작의 내용을 나타내는 모식도이다. 도 7은, 하역부(7)와 산적화물(M)의 위치관계를 나타내는 확대도이다. 다만, 도 7에서는, 이해를 촉진하기 위하여, 산적화물(M)의 계면의 기울어짐을 강조하여 나타내고 있다. 비교예에 관한 언로더는, 하역부(7)의 하역높이의 조정을 행하지 않고, 하역높이를 일정하게 하여 하역을 행한다. 따라서, 도 6의 (a)에 나타내는 바와 같이, 하역부(7)는, 하역높이를 변경하지 않고 전후방향(D1)으로 이동하면서 짐내리기한다. 이와 같은 동작에 의하여, 하역부(7)는, 처음의 1층째에서는, 전측과 후측이 동일한 짐내리기량으로 산적화물(M)을 내릴 수 있던 것으로 한다(도 7의 (a) 참조). 선박(100) 자체는 후측 쪽이 무겁기 때문에, 선창(103) 내의 산적화물(M)의 중량이 전체적으로 감소하면, 후측의 중량의 영향이 커진다. 그 때문에, 선박(100)은 후측이 약간 가라앉게 된다. 이로써, 도 7의 (b)에 나타내는 바와 같이, 산적화물(M)도 약간 후측으로 가라앉는 것처럼 기울어진다. 그리고, 도 7의 (c)에 나타내는 바와 같이, 하역부(7)가, 2층째도 일정한 하역높이로 이동을 행하면, 약간 가라앉은 후측의 개소에서는, 전측보다 짐내리기량이 자연스럽게 적어진다. 예를 들면, 도 7의 (c)의 실선으로 나타내는 하역부(7)의 산적화물(M)에 대한 깊이는, 전측의 2점쇄선으로 나타내는 하역부(7)의 산적화물(M)에 대한 깊이보다 얕고, 짐내리기량이 적은 것을 알 수 있다. 그렇게 하면, 후측의 산적화물(M)의 쪽이 무거워짐으로써, 선박(100)은, 후측으로 더 가라앉는다. 이와 같은 동작을 반복하면, 선박(100)의 후측으로의 기울어짐은 더 커진다.

그것에 대하여, 본 실시형태에 관한 언로더(1)에서는, 도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 제어부(20)이 선박(100)의 기울어짐에 근거하여, 하역부(7)의 하역높이조정을 하고 있다. 따라서, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 후측의 산적화물(M)을 크게 줄일 수 있기 때문에, 선박(100)의 후측으로의 가라앉음을 억제할 수 있게 되어 있다. 이와 같이 기울어짐이 작은 상태에서, 제어부(20)는, 후측의 짐내리기량이 많아지도록 하역부(7)의 하역높이조정에 의한 하역을 반복한다. 이로써, 도 4의 (c)에 나타내는 바와 같이, 후측으로부터 산적화물(M)을 적게 하여, 선박(100)의 전측과 후측에서 밸런스를 맞추면서 산적화물(M)의 짐내리기를 행할 수 있다.

본 발명은, 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

예를 들면, 도 4에서는, 하역부(7)는, 직선적으로 하역높이가 변화하도록 이동해 있었다. 이것을 대신하여, 구부러지는 듯한 궤적을 그리도록 하역높이를 조정해도 된다.

또, 제어부(20)는, 반드시 전측보다 후측 쪽이 하역높이가 낮아지도록, 하역부(7)를 제어하지는 않아도 된다. 예를 들면, 상황에 따라서는, 하역높이가 일정해지도록 제어되어도 된다.

선박(100)의 상측에서 보았을 때의 하역부(7)의 궤적은, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같은 것에 한정되지 않고, 역방향으로 주회하는 것 같은 궤적이 채용되어도 된다. 또, 주회를 개시하는 개시위치도 궤적(TR1)에 한정되지 않고, 궤적(TR2~TR4) 중 어느 것으로부터 개시해도 된다. 또, 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같은 주회에 의한 궤적일 필요는 없으며, 사행(蛇行)하는 것 같은 궤적이 그려져도 된다.

다만, 산적화물(M)의 계면에 대한 하역부(7)의 깊이방향에 있어서의 들어가는 양을 하역높이로서 설명했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 절대 좌표계 중에 있어서의 하역부의 연직방향의 높이를 하역높이로 해도 된다.

1…언로더
7…하역부
20…제어부
22…위치검출처리부(선박위치검출부)
51…측정부(선박위치검출부)
60…선박위치검출부
M…산적화물(대상물)

Claims

선박에 실린 대상물을 상기 선박으로부터 내리는 언로더로서,
상기 대상물을 상기 선박으로부터 내리는 하역부와,
적어도 수평방향에 대한 상기 선박의 기울어짐을 검출하는 선박위치검출부와,
상기 하역부의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고,
상기 하역부가, 상기 선박에 대하여 이동방향으로 이동하면서 상기 대상물을 내릴 때에, 상기 제어부는, 상기 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여, 상기 이동방향의 각각의 위치에 있어서의 상기 하역부의 하역높이를 조정하는, 언로더.
제1항에 있어서,
상기 하역부가, 상기 이동방향으로서 전후방향으로 이동하면서 상기 대상물을 내릴 때에, 상기 제어부는, 상기 전후방향의 기울어짐에 근거하여, 상기 전후방향의 각각의 위치에 있어서의 상기 하역부의 하역높이를 조정하는, 언로더.
제2항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 선박의 후측에 있어서의 상기 하역부의 하역높이가, 상기 선박의 전측에 있어서의 상기 하역부의 하역높이보다 낮아지도록, 상기 하역부의 하역높이를 조정하는, 언로더.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이동방향에 있어서, 상기 선박의 일단측이 타단측에 비하여 가라앉아 있는 경우,
상기 제어부는, 상기 일단측에 있어서의 짐내리기량이 상기 선박의 타단측의 짐내리기량보다 많아지도록, 상기 하역부의 하역높이를 조정하는, 언로더.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 선박위치검출부의 검출결과에 근거하여 취득된 상기 기울어짐과, 상기 기울어짐에 대하여 설정된 기준값을 비교하여, 당해 비교결과에 근거하여 상기 하역부의 하역높이를 조정하는, 언로더.