SE530337C2 - Förfarande, system och lås för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås - Google Patents

Description

25 30 530 337 3 programmeras med ett för denna container specifikt nummer. Dessa nummer lagras sedan i en databas. Därigenom möjliggörs tjärrstyrning av låsnings- och upplåsnings- funktionen genom att skicka kommandon till lås som besitter dessa förprogrammerade nummer. För att kunna fjärrstyra låsen krävs dock kännedom om dessa förprogram- merade nummer.

Genom SE 527 608 C2 är ett ytterligare förfarande för Fjärrstyrning av containerlås förut känt. l samband med låsning sker en automatisk grupptilldelning där de fyra lås som läser en specifik container tilldelas ett unikt gruppidentifikationsnummer. Fjärrstyrd upplåsning av låsen sker sedan genom att en extern enhet skickar ut en förfrågan avseende vilka lås som finns i närheten. Varje lås som känner av förfrågan skickar ut sitt gruppidentifikationsnummer till svar varvid samtliga svar behandlas och det fastställs vilka lås som låser fast den aktuella containern. Även om detta förfarande fungerar bra är det önskvärt att ytterligare förbättra det och åstadkomma ett sätt att bestämma den relativa positionen för varje containerhörnlås och/eller grupper av containerhörnlås.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ett syfte med föreliggande uppfinning är således att tillhandahålla ett förfarande för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås. Samtliga containerhörnlås som låser fast samma container har tilldelats en identifikation och tillhör samma låsgrupp.

Sagda ändamål uppnås genom uppfinningen medelst förfarande som initieras genom att information avseende identifikation, t.ex. identifikationsnummer, från de lås som befinner sig inom ett visst område begärs. Från låsen överförs sedan identifikations- nummerinformation till varje lås inom sagda område. Varje lås lagrar informationen avseende samtliga lås inom området för att med hjälp av denna information bestämma den relativa positionen för låset och/eller för gruppen av lås. 10 15 20 25 30 530 33? Förfarandet gör det möjligt att bestämma den relativa positionen för varje container- hörnlås och/eller grupper av containerhörnlås genom att information från övriga lås som befinner sig i närheten samlas in och lagras varje lås. Därmed blir det lättare att vid lossning av en container särskilja vilka lås som låser fast containern ifråga. Det möjliggör även en förbättrad överblick över de containrar som finns i området vilket kan användas vid upprättande av en översiktsbild av området.

Sagda ändamål uppnås genom uppfinningen även medelst ett system innefattande ett antal lås anordnade att anslutas till en container och att fungera som samman- kopplande element mellan två containrar för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås. Låsen innefattar medel för att begära information avseende identifikation från de lås som befinner sig inom ett visst område, medel för att överföra informationen till varje lås som ligger inom området samt medel för att i varje lås lagra informationen. Systemet innefattar även medel, antingen anordnat i låset eller i en extern enhet, för att baserat på den lagrade informationen, bestämma den relativa positionen för låset och/eller för gruppen av lås.

Sagda ändamål uppnås genom uppfinningen även medelst ett containerhörnlås anordnat att anslutas till en container och att fungera som sammankopplande element mellan två containrar. Låset innefattar medel för att begära information avseende identifikation från de lås som befinner sig inom ett visst område, medel för att överföra informationen till varje lås som ligger inom området samt medel för att lagra inform- ationen i låset.

Ett sådant utformat lås gör det enkelt att bestämma relativ placering av container- hörnlås genom att varje i systemet ingående lås själv samlar in och lagrar olika typer av mätdata om de övriga lås som befinner sig i låsets närhet.

BESKRIVNING AV FlGURER uppfinningen kommer i det följande att på ett icke begränsande sätt och av illustrativa 10 15 20 25 30 530 33? 5 skäl beskrivas under hänvisning till bifogade figurer i vilka: FIG 1 visar en lyftkran utrustad med ett ok för att lyfta containrar; FIG 2 visar ett exempel på en utformning av en anordning enligt uppfinningen, ett så kallat containerhörnlås; FIG 3 visar en mycket schematisk översikt av det inre i ett containerhörnlås; FIG 4 visar ett flödesschema över ett förfarande enligt uppfinningen för att tillhandahålla information om en containers omgivning; FIG 5 visar en mycket schematisk bild över containrar anordnade i stackar; och FIG 6 visar en schematisk bild över ett föredraget förfarande där två containrar lyfts samtidigt.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning tillhandahåller ett förfarande för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås.

Figur 1 visar en lyftkran 3 utrustad med ett ok 5 för att lyfta containrar 6. På lyftkranens ok finns enheter 2, 7 monterad för att kommunicera med containerhörnlås 1 som befinner sig under oket. Från en centralenhet 2 eller annan lämplig extern enhet går det att skicka kommandon till och ta emot svar från de containerhörnlås 1 som befinner sig i en stapel eller stack av containrar under oket 5 till en lyftkran 3. Enheten 2 är utrustad med sändar- och mottagarfunktionalitet och kan kommunicera med de olika containerlåsen för att styra vilka lås som skall vara låsta och vilka som skall vara upplåsta för att kunna lasta eller lossa en eller flera containrar. Från en centralenhet går det att skicka kommandon till och ta emot svar från de containerlås som befinner sig i en stapel eller stack av containrar under kranoket.

Företrädesvis är enheten anordnad externt från containern och är företrädesvis anordnad på en lyftkrans ok eller så utgörs den av en mobil enhet för hantering av 10 15 20 25 30 530 33? personal. Företrädesvis är enheten utrustad med den kommunikationsutrustning och funktionalitet som krävs för att prata med olika typer av extrautrustning såsom GPS, sigill eller andra elektroniska informationskällor applicerade på en container.

Figur 2 visar ett exempel på ett lås 1 anordnat att anslutas till en container och att fungera som sammankopplande element mellan två containrar, hädanefter benämnt containerhörnlås.

Fig. 3 visar mycket schematiskt hur ett containerhörnlås 1 internt är utrustat med elektroniska funktioner för att detektera och lagra information samt kommunicera med andra enheter. Inuti ett containerhörnlås 1 enligt uppfinningen finns därför plats för en eller flera enheter 301 anordnade att hämta information från lås i containerns om- givning. Ett eller flera minnen eller lagringsenheter 303 finns anordnade i låsen för att lagra den inhämtade informationen. Låset är även försett med sändar- och mottagar- funktionalitet 302 för att kunna överföra information som finns lagrad i låset till en extern enhet eller andra lås samt för att kommunicera med den externa enheten och andra lås. l anslutning till enheten 301 finns en kontrollenhet 304 som kan hålla reda på när det är dags att begära information från andra lås 301 och vilken information som skall lagras i lagringsenheten 303. Kontrollenheten 304 kan styra och reglera informationsinhämtning och lagring och kan vara försedd med en beräkningsenhet. Företrädesvis är låset även försett med en enhet 305 som är anordnad att detektera olika egenskaper hos mottagen information. Exempelvis kan enheten 305 detektera med vilken signalstyrka och/eller kvalitet som information från olika lås mottages, vid vilken tidpunkt informationen mottogs eller hur lång tid som överföringen tog samt information avseende storleken på den container som låset från vilken informationen kommer, låser fast. Kontrollenheten 304 kan därmed utifrån denna information och med hjälp av olika algoritmer göra en god, relativ positionsbestämning av låset i förhållande till de lås som befinner sig i omgivningen. Även ett fartygs kända lastplatser kan användas vid positionsbestäm- ningen samt det välkända faktum att containrarna i regel står i raka rader intill varandra och i kolumner ovanpå varandra. Dessutom är låset enligt föreliggande uppfinning företrädesvis försett med en motor för att möjliggöra låsning respektive upplåsning av 10 15 20 25 30 530 33? låset, strömförsörjningsmedel samt eventuell övrig elektronik. Medel för strömförsörjning kan exempelvis vara ett engångsbatteri eller ett uppladdningsbart batteri eller någon annan form av strömkälla.

Figur 4 visar ett flödesschema över ett förfarande enligt uppfinningen för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås. Varje lås har ett unikt identitetsnummer och de lås som låser fast en container är alla med i en grupp med ett unikt gruppnummer. De fyra lås som låser fast en container kan till exempel alla förses med samma lD-nummer och gruppnummer, t.ex. A. Varje lås kan även förses med ett individuellt nummer för varje lås i form av A1, A2, A3 och A4 och med ett gemensamt gruppnummer. t.ex. A.

Förfarandet initieras, enligt block 410, genom att information avseende identifikation/ identifikationsnummer från de lås som befinner sig inom ett visst område begärs.

Begärandet av information kan ske av låsen själva eller av en extern enhet anordnad separat från låset. Företrädesvis skickar en centralenhet eller en extern enhet ut förfrågan till samtliga lås i sin närhet om att skicka information om hur respektive lås närmiljö ser ut. För att förbättra positionsbestämningen är inte informationen begränsad till att endast omfatta identifikationsnummer, utan för att mäta upp närmiljön och skapa sig en bild av sin omgivning kan låsen använda sig av en kombination av flera olika informationer. När containrar staplas på ett lastfordon placeras containrarna inte helt symmetriskt, utan öppningar, så kallade "korridorer" 501 skapas mellan rader av containrar - se figur 5. Kommunikationen mellan låsen på var sida om en korridor kommer att vara betydligt bättre än mellan lås som sitter på olika sidor om containrar i i en bay och som vetter mot olika korridorer. En bay utgörs av containrar som står bredvid varandra på bredden av fartyget. Vid jämförelse av två containrar i olika "bays" kommer de lås som sitter längst ifrån varandra att hamna på ett avstånd av 2x40 fot plus korridorens bredd från varandra vilket är lätt att mäta, speciellt med antenner på båda kortsidorna av ett lyftok. Denna skillnad i styrka kan låsen utnyttja. Två lås tillhörande olika grupper kommer ofta mycket nära varandra, avstånd på ungefär 20 - 30 cm, då de sitter på angränsande containrar i samma gång 501 ("bay") och lager 503 ("layer"). I synnerhet då containrarna har samma höjd, standard eller "high cube". 10 15 20 25 30 530 33? 8 Containrarnas storlekar och geometri kan användas för att korrigera en uträknad geometrisk bild. Containrar är alltid rektangulära och finns bara i ett fåtal längder, exempelvis 20 fot och 40 fot. Om gruppen av lås vet om storleken på den container de låser fast kan denna information användas för att beräkna låsens position och sedan förmedla denna information till andra containerlås. Om ett fartyg innehar kända lastplatser kan detta användas vid positioneringsbestämningen. Likaså går det att använda att containrarna står i raka rader och kolumner ovanpå varandra i lager för att underlätta arbetet med att beräkna positionen. Samtliga lås i en viss grupp kommer alltid att befinna sig i samma plan och på samma lager av containrar. Containrar lastas som regel med en eller ett fåtal kranar samtidigt. Detta innebär att tiden när en con- tainer lastades skiljer mellan varje container. Om låsen i en grupp lagrar informationen när containern lastades går även den informationen att använda som stöd för att räkna ut position. I block 420 sker sedan överföring av informationen mellan de inblandade låsen. Att skicka information mellan en centralenhet och containerlås, samt mellan containerlås tar olika lång tid beroende på avståndet mellan de kommunicerande parterna, d.v.s. löptiden varierar med avståndet. Om containerlåsen beräknar den tid det tar att överföra informationen går även denna information att använda vid beräkning. av position. Information som har nått de olika låsen lagras sedan i en lagringsenheti låsen. Information kan begränsas till utvald eller relevant information och kan innefatta t.ex. identifikation och signalstyrka och/eller signalkvalitet etc. Varje lås kommer således att besitta relevant information avseende lås (företrädesvis varje lås) som befinner sig inom området. Storleken på området kan variera, men det är företrädesvis signaler från andra lås inom ett avstånd mellan en och två containerbredder som lagras. Området bestäms i första hand inte av ett fördefinierat geometriskt område utan bestäms utav signalens räckvidd. Endast lås vars signaler överskrider en viss gräns kan väljas att inkluderas i behandlingen. Vill man således erhålla information från ett stort antal lås sätts gränsen lågt. Man kan som ett alternativ tänka sig att variera styrkan på signalen som sänds ut från låsen för att därigenom göra området större eller mindre. Efter överföring av respektive lås egna mätresultat avseende andra lås sker sedan, i block 430, behandlingen av all lagrad information. Med hjälp av den lagrade informationen ges en mängd data med vilken låsens position kan bestämmas med stor noggrannhet. 10 15 20 25 30 530 33? Desto större mängd data som lagras desto mer ökar noggrannheten, men det ställer även högre krav på algoritmerna som beräknar positionerna. Beräkningarna eller behandlingen av informationen kan ske i den externa enheten men den kan även ske i låsen. Med hjälp av de relativa positionerna blir det enkelt att fastställa att rätt lås låses upp när en container skall lyftas. Bestämningen av positionerna gör även att det går att upprätta en översiktsbild över hur de olika containrarna är anordnade på till exempel ett fartyg. Denna översiktsbild kan exempelvis lagras i en dator eller dylikt på fartyget eller i en annan extern enhet. Eftersom låsen på begäran skickar ut information om sin om- givning kan de relativa positionerna vid önskade tillfällen korrigeras vilket medför en dynamisk bild som kan fås att automatiskt uppdateras. Kommunikationen mellan låsen och därmed föremålet för mätning av signalstyrka etc, kan utgöras av t.ex. radio- och/eller ljudsignaler.

Företrädesvis sker positionsbestämningen i samband med lossning enligt det i Fig 6 visade förfarandet. En enhet 2 på en lyftkran 3 kommunicerar med containerhörnlås 1 med hjälp av kommunikationsutrustning 2 fäst på oket eller på kranen 3. Detta för- farande kan användas då utrustning 2 för att fjärrkommunicera med radioenheterna inuti containerhörnlåsen 1 är anordnade på eller i anslutning till lyftkranen. Denna enhet/ utrustning 2 kan exempelvis vara anordnad på lyftkranens 3 ok 5 eller på någon annan del av lyftkranen. Genom att anordna enheten 2 i direkt anslutning till lyftkranen säker- ställs att enheten kommer tillräckligt nära containerhörnlåsen för att möjliggöra kom- munikation mellan enheten och låsen. Detta eliminerar behovet av fysisk arbetskraft i lastzonerna under lossningstillfällena och innebär överföring av den detekterade informationen helt utan inblandning av personal. Vid lossning av två eller fler containrar samtidigt, ett så kallat multipellyft, kan överföringen från låsen till den externa enheten ske i stort sett samtidigt eller med ett mycket kort intervall mellan överföringarna.

Antingen lagras information efter överföring i den externa kommunikationsenheten 2 för bearbetning av informationen och/eller för vidarebefordran till ett centralt datorsystem, eller så överförs informationen direkt till ett centralt datorsystem för lagring och/eller bearbetning. 10 530 337 10 Enligt ett alternativt förfarande kan en person stå bredvid containern/containrarna och kommunicera med containerhörnlåsen med hjälp av en handhållen kommunikations- utrustning 4.

Sättet att kommunicera mellan en centralenhet 2, 4 och containerhörnlås 1 samt mellan containerhörnlås och extrautrustning kan ske med olika metoder. Kommunikationen kan exempelvis ske trådlöst med radio, optiskt, med ljud inklusive ultraljud eller med massvågor/vibrationer.

Beskaffenheten och funktionen av uppfinningen torde ha framgått av det ovan sagda och det på ritningarna visade. Uppfinningen är naturligtvis inte begränsad till det ovan beskrivna och de på de bifogade ritningarna visade utförandena. Modifieringar är möjliga, till exempel genom användande av likvärdig teknik, utan att man frångår skyddsområdet för uppfinningen, såsom den definieras i patentkraven.

Claims (16)

10 15 20 25 30

1. 530 33? 11

2. PATENTKRAV

3. Förfarande för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås, varvid samtliga containerhörnlås som låser fast samma container har tilldelats en identifikation och tillhör samma låsgrupp, kännetecknat därav, att det innefattar stegen att: lås (1).

4. begära information avseende identifikation från de lås (1) som befinner sig inom ett visst område; överföra sagda information till varje lås (1) inom sagda område; lagra, i varje lås (1) inom sagda område, sagda begärda information från andra lås inom området; bestämma, baserat på sagda lagrade information, den relativa positionen för låset och/eller för gruppen av lås. Förfarande enligt patentkrav 1, varvid sagda begäran sker från respektive Förfarande enligt patentkrav 1 eller 2, varvid det innefattar stegen att: begära, och i varje lås (1) lagra, identifikation från de kommunikationsenheter (2, 4) som befinner sig inom området. Förfarande enligt något av ovanstående patentkrav, varvid det även innefattar stegen att:

5. detektera och lagra information avseende med vilken signalstyrka och/eller kvalitet som sagda information mottogs. Förfarande enligt något av ovanstående patentkrav, varvid det även innefattar stegen att: detektera och lagra information avseende vid vilken tidpunkt som sagda information överfördes, mottogs och/eller hur lång tid som sagda överföring 10 15 20 25 30 530 33? 12 tog.

6. Förfarande enligt något av ovanstående patentkrav, varvid det även innefattar stegen att: - överföra och lagra information avseende storleken på den container som respektive lås (1) låser fast.

7. Förfarande enligt något av ovanstående patentkrav, varvid endast begärd och/eller överförd information vars detekterade signalstyrka överskrider ett visst värde behandlas.

8. System innefattande åtminstone ett antal lås (1) anordnade att anslutas till en container (6) och att fungera som sammankopplande element mellan två containrar (6) för att bestämma den relativa positionen för ett containerhörnlås och/eller en grupp av containerhörnlås i förhållande till andra containerhörnlås, kännetecknat därav, att sagda lås (1) innefattar: medel (301) för att begära information avseende identifikation från de lås (1) som befinner sig inom ett visst område; medel (302) för att överföra sagda information till varje lås (1) inom sagda område; medel (303) för att lagra, i varje lås (1) inom sagda område, sagda begärda information från andra lås inom området; varvid systemet dessutom innefattar medel för att baserat på sagda lagrade information, bestämma den relativa positionen för låset och/eller för gruppen av lås.

9. System enligt patentkrav 8, varvid systemet innefattar medel för att detektera och lagra information avseende med vilken tidpunkt som sagda information mottogs.

10. System enligt patentkrav 8 eller 9, varvid systemet innefattar medel för att detektera och lagra information avseende vid vilken tidpunkt som sagda information överfördes, mottogs och/eller hur lång tid som sagda överföring tog. 10 15 20 25 530 33? 13

11. System enligt patentkrav 8, 9 eller 10, varvid systemet innefattar medel för att överföra och lagra information avseende storleken på den container som respektive lås (1) låser fast.

12. Containerhörnlås (1) anordnat att anslutas till en container (6) och att fungera som sammankopplande element mellan två containrar (6), kännetecknat därav, att sagda lås (1) även innefattar medel (301) för att begära information avseende identifikation från de lås ( 1) som befinner sig inom ett visst område; medel (302) för att överföra sagda information till varje lås ( 1) inom sagda område samt medel (303) för att lagra, i varje lås (1) inom sagda område, sagda begärda information från andra lås inom området.

13. Containerhörnlås enligt patentkrav 12, varvid sagda lås (1) även innefattar medel för att baserat på sagda lagrade information, bestämma den relativa positionen för låset och/eller för gruppen av lås.

14. Containerhörnlås enligt något av patentkraven 12-13, varvid sagda lås innefattar medel för att detektera och lagra information avseende med vilken signalstyrka och/eller kvalitet som sagda information mottogs.

15. Containerhörnlås enligt något av patentkraven 12-14, varvid sagda lås (1) innefattar medel för att detektera och lagra information avseende vid vilken tidpunkt som sagda information överfördes, mottogs och/eller hur lång tid som sagda överföring tog.

16. Containerhörnlås enligt något av patentkraven 12-15, varvid sagda lås (1) innefattar medel för att överföra och lagra information avseende storleken på den container som respektive lås (1) låser fast.