WO2020111062A1 - コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法 - Google Patents

コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2020111062A1
WO2020111062A1 PCT/JP2019/046175 JP2019046175W WO2020111062A1 WO 2020111062 A1 WO2020111062 A1 WO 2020111062A1 JP 2019046175 W JP2019046175 W JP 2019046175W WO 2020111062 A1 WO2020111062 A1 WO 2020111062A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
image
hanging body
trolley
corner
cargo handling
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/046175
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
栢菅 信哉
Original Assignee
株式会社三井E&Sマシナリー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社三井E&Sマシナリー filed Critical 株式会社三井E&Sマシナリー
Publication of WO2020111062A1 publication Critical patent/WO2020111062A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C11/00Trolleys or crabs, e.g. operating above runways
    • B66C11/02Trolleys or crabs, e.g. operating above runways with operating gear or operator's cabin suspended, or laterally offset, from runway or track
    • B66C11/04Underhung trolleys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00Other constructional features or details
    • B66C13/18Control systems or devices
    • B66C13/22Control systems or devices for electric drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries

Definitions

  • the present invention relates to a remote control system and a remote control method for a container crane, and more specifically, to better understand a relative positional relationship between a lower portion of a corner portion of a hanging body and a corner portion of a cargo handling surface located below the corner portion.
  • the present invention relates to a remote control system and a remote control method for a container crane that makes it easier to perform.
  • the shooting device (camera) installed on the trolley takes a picture of the lifting equipment and the cargo handling surface below it.
  • a method of operating a crane that displays the above image on a display device (display device) (see, for example, Patent Document 1).
  • the target cargo handling surface for example, the upper surface of the container loaded on the ship or the upper surface of the loading platform of a transporter such as a truck
  • the target cargo handling surface for example, the upper surface of the container loaded on the ship or the upper surface of the loading platform of a transporter such as a truck
  • a captured image of the entire suspension that is captured by the imaging device installed in the trolley is displayed on the display device as it is.
  • a hanger for loading and unloading a 40-foot container has a very large and elongated shape with a longitudinal dimension of about 12.2 m and a width dimension of about 2.4 m.
  • the lifting tool is lowered from the vicinity of the trolley toward the cargo handling target surface several tens of meters below the trolley.
  • the hanging device may shake horizontally with respect to the trolley, it is necessary to set a wide photographing range of the photographing device in order to always display an image showing the entire hanging device on the display device.
  • the display size of the corner portion of the hanging body and the corner portion of the cargo handling target surface below it becomes small, and the hanging body and the cargo handling target surface It is difficult to understand the relative positional relationship between the lower part of the corner part of the hanging body and the corner part of the cargo handling surface, which is important when performing alignment. In particular, when the suspension is moving relative to the trolley, it is difficult to accurately grasp the relative positional relationship between the lower portion of the corner of the suspension and the corner of the cargo handling surface.
  • the equipment that can be used as a photographing device is limited to special equipment that can be used in a severe environment.
  • the method of installing the photographing device on the suspending tool is not practical because the photographing device may be damaged by vibration or shock.
  • An object of the present invention is to provide a remote control system and a remote control method for a container crane that makes it easier to grasp the relative positional relationship between the lower portion of the corner portion of the hanging body and the corner portion of the cargo handling surface located therebelow. To do.
  • a remote control system for a container crane for achieving the above-mentioned object is provided with a hanging body installed on a trolley of a container crane and hung from the trolley by a wire, and a cargo handling located below the hanging body.
  • a remote control system for a container crane comprising a photographing device for sequentially photographing a target surface and a display device for sequentially displaying images based on photographed images picked up by the photographing device, in a horizontal direction of the hanging body with respect to the trolley.
  • a horizontal displacement detection device that sequentially detects the relative displacement of the image, and image processing that cuts out a partial region of a captured image captured by the imaging device based on the relative displacement in the horizontal direction input from the horizontal displacement detection device.
  • a cutout image is created to have a control device that sequentially outputs the cutout image to the display device, and the display device has a lower portion of a corner portion of the suspension and a corner portion of the cargo handling surface. It is characterized in that the cut-out images that are reflected are sequentially displayed.
  • a remote control method for a container crane according to the present invention to achieve the above-mentioned object is to use a photographing device installed in a trolley of a container crane to suspend a suspended body by a wire from the trolley and a lower side of the suspended body.
  • the remote operation method of the container crane which sequentially captures images of the cargo handling surface located at, and sequentially displays images based on the captured images captured by the photographing device on the display device, the hanging body and the cargo handling target by the photographing device.
  • a part of the captured image is cut out to create a cut-out image in which the lower part of the corner of the hanging body and the corner of the cargo-handling target surface are reflected, and the control device therefor. Displaying the cut-out image created by the method on the display device.
  • the image pickup device, the horizontal displacement detection device, and the control device installed on the trolley cause the display device to display the lower portion of the corner portion of the suspension body and the cargo handling target surface below the corner portion of the hanging body from the image taken by the image pickup device.
  • the operator of the container crane can check the corner of the hanging body even when the hanging body is moving relative to the trolley. It becomes easier to understand the relative positional relationship between the lower part of the and the corner of the cargo handling surface.
  • FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an embodiment of a remote control system for a container crane according to the present invention.
  • FIG. 2 is a view on arrow A of FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating the remote control system of FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram exemplifying a captured image captured by the image capturing apparatus and a cutout area.
  • FIG. 5 is a flow diagram illustrating an embodiment of a remote control method for a container crane according to the present invention.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an image displayed on the display device of FIG. 1 when the lifting gear is landed on the cargo handling target surface, and FIG. 6A illustrates a state before lowering the lifting gear.
  • FIG. 6(b) illustrates a state in which the hanger is being lowered toward the cargo handling surface
  • FIG. 6(c) illustrates a state in which the hanger has finished landing on the cargo handling surface.
  • FIG. 7: is explanatory drawing which illustrates the image displayed on the display apparatus of FIG. 1 at the time of landing the container which the lifting tool is grasping on the cargo handling target surface
  • FIG.7(a) shows a lifting tool and a container.
  • FIG. 7(b) illustrates a state in which the suspending tool and the container are being lowered toward the cargo handling target surface
  • FIG. 7(c) illustrates the suspending tool and the container as the cargo handling target. The state where the landing is completed on the surface is illustrated.
  • FIG. 7 is explanatory drawing which illustrates the image displayed on the display apparatus of FIG. 1 at the time of landing the container which the lifting tool is grasping on the cargo handling target surface
  • FIG.7(a) shows a lifting tool and a container.
  • FIG. 7(b) illustrate
  • FIG. 8 is a block diagram which illustrates another embodiment of the remote control system of the container crane of this invention.
  • FIG. 9 is explanatory drawing which illustrates another image displayed on the display apparatus of FIG. 8 at the time of landing a suspending tool on the cargo handling target surface
  • FIG.9(a) is a state before lowering a suspending tool.
  • FIG. 9(b) illustrates a state in which the hanger is being lowered toward the cargo handling surface
  • FIG. 9(c) illustrates a state in which the hanger has finished landing on the cargo handling surface. It is illustrated.
  • FIG. 10 is explanatory drawing which illustrates another image displayed on the display apparatus of FIG. 8 at the time of landing the container currently grasped by the lifting tool on the cargo handling target surface
  • FIG. 10(b) illustrates a state before lowering the container
  • FIG. 10(b) illustrates a state in which the suspending tool and the container are being lowered toward the cargo handling target surface
  • FIG. 10(c) illustrates the suspending tool and the container. The state where the landing is completed on the cargo handling target surface is illustrated.
  • the direction in which the girder portion 11 of the container crane 10 (hereinafter referred to as the crane 10) extends is the X direction
  • the direction in which the crane 10 moves by the traveling device 12a orthogonal to the X direction is the Y direction and the vertical direction ( The vertical direction) is indicated by the Z direction.
  • the remote control system 20 illustrated in FIG. 1 is a system for improving the workability of the remote control of the crane 10, and mainly includes a suspension body 40 suspended from a trolley 13 of the crane 10 by a wire and a suspension body 40 of the suspension body 40.
  • the workability of a landing operation (hereinafter referred to as a landing operation) for landing on the cargo handling target surface 50 located below is improved.
  • the above-described hanging body 40 is a single hanging tool 14 when the container 60 is grasped by the lifting tool 14 of the crane 10, and the cargo handling target surface 50 is the upper surface of the container 60.
  • the hanger 40 When going to place the container 60 held by the hanger 14, the hanger 40 is the hanger 14 and the container 60 held by the hanger 14, and the cargo handling target surface 50 is the container 60 loaded on the ship.
  • the crane 10 includes a girder portion 11 extending in the X direction, a trolley 13 supported by the girder portion 11 and moving in the X direction, and a container suspended from the trolley 13 by a wire. And a hanger 14 (spreader).
  • the girder portion 11 is supported on an upper portion of a leg structure 12 having a plurality of legs and horizontal beams.
  • the girder portion 11 is composed of a boom protruding from the leg structure 12 to the sea side and a girder protruding from the leg structure 12 to the land side.
  • a traveling device 12a capable of traveling along a rail extending in the Y direction laid on the quay is installed.
  • a machine room 17 is provided above the leg structure 12, and a moving device (not shown) for moving the trolley 13 in the machine room 17 in the X direction, and a hanger 14 for moving the trolley 13 in the Z direction by winding or unwinding a wire.
  • An elevating device (not shown) for elevating and lowering is installed.
  • the crane 10 may be a crane whose moving device is installed on the trolley 13 or a crane whose elevating device is installed on the trolley 13.
  • An operation room (operating room) 16 in which an operation device 15 for operating the crane 10 (moving device, lifting device, etc.) is installed is arranged at a position separated from the crane 10.
  • the operator remotely operates the crane 10 using the operation device 15 to perform the landing operation of the hanging body 40.
  • the lifting tool 14 has corner blocks 14a at each of four corners, and each of the corner blocks 14a is engaged with a corner metal fitting provided at each of the four corners of the upper portion of the container 60. Pins are inserted.
  • the corner portions including the outer peripheral corners of the corner blocks 14a located at the four corners of the lifting tool 14 are respectively attached to the lifting body 40.
  • the corner portion 41 is used.
  • the lower portion including the side surface of the corner portion 41 of the corner block 14a is the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40
  • the upper surface portion of the corner portion 41 of the corner block 14a is the upper portion of the corner portion 41 of the hanging body 40. 41b.
  • a corner including the outer peripheral corners located at the four corners of the suspending tool 14 and the container 60 grasped by the suspending tool 14 Each of the portions is a corner portion 41 of the hanging body 40.
  • the lower portion including the side surface of the corner portion 41 of the container 60 held by the hanging tool 14 is the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40, and the upper surface portion of the corner portion 41 of the corner block 14a is the hanging body 40.
  • the four corners of the container 60 where the corner fittings are arranged are the corners 50a of the cargo handling surface 50, respectively.
  • the cargo handling target surface 50 is the upper surface of the carrier bed, the floor surface of the ship, the ground, or the like, it is provided at the target position where the lower portion 41a of the corner portion 41 of the container 60 held by the hanger 14 is aligned.
  • the fittings and markings are used as the corners 50a of the cargo handling surface 50, respectively.
  • the remote control system 20 is configured to include a photographing device 21, a horizontal displacement detection device 22a, a vertical displacement detection device 22b, a control device 23, and a display device 24.
  • the imaging device 21, the horizontal displacement detection device 22a, and the vertical displacement detection device 22b are each connected to the control device 23 so as to be communicable via a communication line such as an optical fiber or a wireless antenna.
  • the control device 23 is communicatively connected to the display device 24 via a communication line such as an optical fiber or a wireless antenna.
  • the photographing device 21 is installed on the trolley 13 with the photographing direction facing downward, and sequentially photographs the hanging body 40 and the cargo handling target surface 50 located below the hanging body 40.
  • the picked-up image 30 is picked up every predetermined period.
  • a digital video camera or the like can be exemplified as the photographing device 21.
  • the installation position, the shooting direction, and the shooting range condition of the shooting device 21 can be appropriately determined as long as at least the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40 and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 can be shot.
  • the photographing direction of the photographing device 21 is not limited to be right below, but may be set obliquely downward.
  • the number of imaging devices 21 installed in the trolley 13 may be one, but it is desirable to install multiple imaging devices 21 in the trolley 13. As illustrated in FIG. 2, preferably, a total of four imaging devices 21 capable of imaging the lower portions 41a of the corner portions 41 of the hanging body 40 and the corner portions 50a of the cargo handling target surface 50 are installed on the trolley 13. It is advisable to arrange each of the image capturing devices 21 at a position outside the end of the suspending tool 14 in the X direction in the trolley 13 with the suspending tool 14 positioned directly below the trolley 13. In this embodiment, the imaging device 21 is installed in the trolley 13 at a position inside the Y direction end of the suspending tool 14 in the Y direction, but outside the end of the suspending tool 14 in the Y direction. The photographing device 21 can be installed at the position.
  • FIG. 4 illustrates a captured image 30 captured by the capturing device 21.
  • a portion surrounded by a one-dot chain line square frame in FIG. 4 illustrates a captured image 30 captured by one image capturing device 21, that is, an image capturing range of the one image capturing device 21.
  • four image capturing devices 21 capture four captured images 30 in which the different corner portions 41 of the hanging body 40 are captured in the same cycle. It is desirable to set the photographing range of each photographing device 21 to a range that covers the entire range in which the corner portion 41 of the hanging body 40 that is the photographing target can move.
  • the shooting range of each of the shooting devices 21 is always a shooting target even when the hanging body 40 moves relative to the trolley 13 in the horizontal direction (X direction and Y direction) and Z direction. It is desirable to set the corner portion 41 of the body 40 within a range in which photographing is possible.
  • the data of the picked-up image 30 picked up by each of the image pickup devices 21 is sequentially input to the cutout region determination unit 23b of the control device 23, which will be described later.
  • the horizontal displacement detection device 22a is a device that sequentially detects horizontal relative displacement of the suspension 40 with respect to the trolley 13.
  • the horizontal displacement detection device 22a is, for example, a sensor (so-called steady-state sensor) that detects horizontal movement information (amount of shake) of the trolley 13 and the hanging body 40 that are used for stopping the steady body of the hanging body 40. Composed. Data of horizontal relative displacement of the hanging body 40 with respect to the trolley 13 detected by the horizontal displacement detection device 22a (hereinafter referred to as horizontal displacement data) is sequentially input to a cutout region determination unit 23b of the control device 23 described later. It has become.
  • the horizontal displacement detection device 22a is not limited to the above configuration as long as it can detect at least the horizontal relative displacement of the hanging body 40 with respect to the trolley 13.
  • the horizontal displacement detection device 22a can also be configured by a laser range finder installed on the trolley 13 and two targets installed on the upper part of the hanger 14.
  • the horizontal displacement detection device 22a can also be configured by, for example, GPS receivers installed on the trolley 13 and the hanger 14.
  • the vertical displacement detection device 22b is a device that sequentially detects the relative displacement of the suspension 40 in the Z direction with respect to the trolley 13.
  • the vertical displacement detection device 22b is, for example, installed on the trolley 13 and includes a laser range finder that detects a distance in the Z direction between the trolley 13 and the hanger 14.
  • Data of relative displacement in the Z direction of the suspension 40 with respect to the trolley 13 detected by the vertical displacement detection device 22b (hereinafter referred to as vertical displacement data) is sequentially input to the zoom control unit 23a of the control device 23 described later. Is becoming
  • the vertical displacement detection device 22b is not limited to the above configuration as long as it can detect the relative displacement of the suspension 40 in the Z direction with respect to the trolley 13.
  • the vertical displacement detection device 22b can also be configured by a sensor that detects the amount of wire that is used to suspend the suspending tool 14.
  • the up-and-down detection device 22b can be configured by, for example, GPS receivers installed on the trolley 13 and the hanger 14, respectively.
  • the control device 23 is hardware that includes a CPU that performs various types of information processing, an internal storage device that can read and write programs used to perform the various types of information processing, and information processing results, and various interfaces.
  • the control device 23 is arranged in the operation room 16, but the control device 23 may be arranged in another place such as the machine room 17.
  • the control device 23 performs image processing (trimming process) for cutting out a partial region of the captured image 30 based on at least the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a, and the corner portion 41 of the hanging body 40 is processed.
  • the cutout image 32 in which the lower portion 41a and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 are shown is sequentially created.
  • the control device 23 sequentially outputs the created cutout image 32 to the display device 24.
  • the control device 23 of this embodiment is configured to create the cut image 32 based on the vertical displacement data input from the vertical displacement detection device 22b and the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a. There is.
  • the control device 23 of this embodiment includes a zoom control unit 23a, a cutout region determination unit 23b, a cutout unit 23c, and a display control unit 23d as each functional element.
  • Each functional element is stored in the internal storage device as a program and is executed by the CPU at appropriate times.
  • each functional element may be an electric circuit that functions independently.
  • each functional element may be configured by a PLC (Programmable Logic Controller), and the control device 23 may be an aggregate of a plurality of PLCs.
  • PLC Programmable Logic Controller
  • the zoom control unit 23a maintains a constant display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 in the captured image 30 captured by the image capturing device 21, based on the vertical displacement data sequentially input from the vertical displacement detection device 22b. It is a functional element that performs zoom control (control of optical zoom and digital zoom for adjusting the focal length) of the imaging device 21.
  • the zoom control unit 23a performs zoom control of all the photographing devices 21.
  • the cutout region determination unit 23b in the captured image 30, based on the captured image 30 input from the imaging device 21 and the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a, It is a functional element that determines the cutout region 31 in which the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40 and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 are imaged.
  • a portion located inside the captured image 30 and surrounded by a broken-line square frame indicates the cutout region 31.
  • the cut-out area determination unit 23b determines the cut-out area for each of the input captured images 30. Determine 31. A specific method of determining the cutout area 31 by the cutout area determination unit 23b will be described later.
  • the cutout unit 23c performs image processing for cutting out the cutout area 31 determined by the cutout area determination unit 23b on each of the captured images 30 input from the imaging device 21, thereby removing a partial area of the captured image 30. It is a functional element that creates a clipped image 32. That is, the image inside the cutout area 31 in FIG. 4 becomes the cutout image 32.
  • the display control unit 23d is a functional element that outputs the cut image 32 created by the cut unit 23c to the display device 24 and causes the display device 24 to display the cut image 32.
  • the display control unit 23d causes the display device 24 to display a set of images obtained by combining the created cutout images 32.
  • the display device 24 is a display (monitor) having a screen for sequentially displaying the cut images 32 output from the control device 23 (display control unit 23d).
  • the display device 24 is installed at a predetermined position in the operation room 16 that can be viewed by the operator during the operation of the crane 10.
  • this remote operation method starts when an operator starts operating the crane 10 with the operating device 15, and is periodically repeated until the operator finishes operating the crane 10 with the operating device 15. .
  • the vertical displacement detection device 22b detects the relative displacement of the suspension 40 in the Z direction with respect to the trolley 13, and inputs the detected vertical displacement data to the zoom control unit 23a. Yes (S10).
  • the zoom control unit 23a controls the zoom of the photographing apparatus 21 to keep the display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 in the photographed image 30 constant based on the vertical displacement data input from the vertical displacement detection apparatus 22b. Is performed (S20). Next, each of the photographing devices 21 photographs the corner portion 41 of the hanging body 40 and the corner portion 50a of the cargo-handling target surface 50 located below the corner portion 41, and inputs the picked-up photographed images 30 to the cut-out area determination unit 23b. (S30). Next, the horizontal displacement detection device 22a detects the horizontal relative displacement of the hanging body 40 with respect to the trolley 13 and inputs the detected horizontal displacement data to the cut-out area determination unit 23b (S40).
  • the cut-out region determination unit 23b causes the corner portion 41 of the hanging body 40 in the captured image 30.
  • the cut-out area 31 in which the lower portion 41a of the and the corner portion 50a of the cargo handling surface 50 are reflected is determined (S50).
  • the cut-out area determination unit 23b the reference cut-out area 31 when the hanging body 40 is located at the reference position directly below the trolley 13 is set in advance for the picked-up images 30 of the respective shooting devices 21. Is set. Then, as illustrated in FIG. 4, the cutout region determination unit 23b moves the position of the reference cutout region 31 from the reference position to the X direction and the Y direction based on the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a. By performing the correction, the cutout area 31 corresponding to the horizontal displacement data is determined for each captured image 30.
  • cutout area 31 in which the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40 and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 can be determined from the photographed image 30 is used, the method of determining the cutout area 31 is described above.
  • the cutout area 31 can be determined by other logic as well.
  • the cutout unit 23c performs image processing on the captured image 30 to cut out the cutout region 31 determined by the cutout region determination unit 23b, thereby creating a cutout image 32 in which a part of the captured image 30 is cut out.
  • S60 by executing steps S10 to S60, four cutouts in which the lower portions 41a of the respective corner portions 41 of the four sides of the hanging body 40 are reflected from the four photographed images 30 photographed by the four photographing devices 21. The image 32 is created.
  • the display control unit 23d outputs the cut image 32 created by the cut unit 23b to the display device 24, and the output cut image 32 is displayed on the display device 24 (S70).
  • the display control unit 23d displays a set of four-divided images in which the four cutout images 32 created by the cutout unit 23c are combined. It is displayed on the device 24.
  • a lower portion 41a of the corner portion 41 at the upper left corner of the hanging body 40 and a lower portion of the corner portion 41 at the lower left corner of the hanging body 40 in plan view are provided at the upper left, lower left, upper right, and lower right, respectively.
  • 41a, a lower portion 41a of the corner portion 41 at the upper right corner, a lower portion 41a of the corner portion 41 at the lower right corner, and a corner portion 50a of the cargo handling surface 50 corresponding to each corner portion 41 are displayed.
  • the display control unit 23d further causes the display device 24 to display a boundary line 33 indicating the boundary between the adjacent cut images 32. It should be noted that when the boundary line 33 is displayed on the display device 24, the position of the joint between the cutout images 32 becomes easier to understand, but the boundary line 33 may not be displayed.
  • step S70 When step S70 is completed, it returns to the start.
  • Step S10 to Step S70 described above continuously at a predetermined cycle as illustrated in FIGS. 6A to 6C, the corner portion 41 of the hanging body 40 is displayed on the display device 24.
  • An image (continuous image) showing the relative positional relationship between the lower portion 41a of the vehicle and the corner 50a of the cargo handling surface 50 is displayed in a state close to real time.
  • FIGS. 6A to 6C show the hanging device 14 in a state where the hanging body 40 is not gripping the container 60, and is displayed on the display device 24 when the cargo handling target surface 50 is the upper surface of the container 60.
  • the image is illustrated.
  • 6A illustrates a state before lowering the hanging body 40
  • FIG. 6B illustrates a state in which the hanging body 40 is being lowered
  • FIG. 6C illustrates a hanging body.
  • the state where 40 has been landed on the cargo handling surface 50 is illustrated.
  • FIGS. 6A to 6C in the display device 24, even when the suspension body 40 is moving relative to the trolley 13, the corner portion 41 of the suspension body 40 is not moved.
  • An image showing the lower portion 41a and the corner portion 50a of the cargo handling surface 50 is displayed.
  • FIG. 7A to 7C show the display device 24 in the case where the hanging body 40 is the hanging tool 14 and the container 60 held by the lifting tool 14, and the cargo handling target surface 50 is the upper surface of another container 60.
  • the image displayed in FIG. 7A illustrates a state before lowering the hanging body 40
  • FIG. 7B illustrates a state in which the hanging body 40 is being lowered
  • FIG. 7C illustrates a hanging body. The state where 40 has been landed on the cargo handling surface 50 is illustrated.
  • the zoom control unit 23a performs zoom control of the photographing device 21 based on the vertical displacement data input from the vertical displacement detection device 22b.
  • the cutout area determination unit 23b determines the cutout area 31 based on the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a, so that the display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 is displayed on the display device 24.
  • the cut image 32 whose display position is kept constant is displayed. That is, even when the hanging body 40 is relatively displaced with respect to the trolley 13, the hanging body 40 is always displayed at the same position in the center of a set of four divided images on the display device 24 with the same display size.
  • the display size and the display position of the cargo handling target surface 50 are changed according to the relative displacement of the hanging body 40 with respect to 13, and the image based on the position of the hanging body 40 is displayed.
  • the image capturing device 21, the horizontal displacement detection device 22a, and the control device 23 installed in the trolley 13 cause the display device 24 to display the suspended body 40 from the captured image 30 captured by the image capturing device 21.
  • the cut-out image 32 is displayed by cutting out a part of the region where the lower portion 41a of the corner portion 41 and the corner portion 50a of the cargo-handling target surface 50 below the corner portion 41 are cut.
  • the present invention is not limited to the landing operation, and for example, when the operation of raising the hanging body 40 or the operation of moving the trolley 13 in the X direction is performed, the relative movement between the hanging body 40 and the cargo handling surface 50 is performed. It can be used as a means to grasp the physical positional relationship.
  • the corner portion 41 of the hanging body 40 and the corner portion 50a of the cargo handling surface 50 overlap each other in the captured image 30, or the trolley.
  • the corner portion 50a of the cargo handling surface 50 may not be temporarily reflected in the captured image 30.
  • the corner portion 41 of the hanging body 40 is temporarily shown in the cut-out image 32, and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 is not shown.
  • the cut image 32 shows the corner portion 41 of the suspension body 40 and the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50.
  • the impact and vibration applied to the trolley 13 are smaller than that of the hanger 14, by installing the photographing device 21 on the trolley 13, it becomes possible to employ various equipment as the photographing device 21. The chances of failure will be very low.
  • this remote control system 20 by photographing the hanging body 40 from a position higher than the hanging body 40 by the photographing device 21 installed in the trolley 13, the hanging body 40 can be taken together with the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40. It is possible to capture the captured image 30 showing the upper portion 41b of the corner portion 41. Then, as illustrated in FIGS.
  • a plurality of image capturing devices 21 are installed on the trolley 13 so as to be spaced apart from each other, and the control device 23 creates a plurality of cutout images 32 in which the lower portions 41a of the different corner portions 41 of the hanging body 40 are imaged, and the creation thereof.
  • a set of images obtained by combining the cutout images 32 is sequentially displayed on the display device 24.
  • the display device 24 sequentially displays one set of images in which the four cutout images 32 in which the lower portions 41 a of the different corners 41 of the hanging body 40 are combined are displayed, the operator of the hanging body 40 displays. It is possible to comprehensively grasp the relative positional relationship between the lower portions 41a of the four corner portions 41 and the four corner portions 50a of the cargo handling surface 50. Therefore, it becomes easier for the operator to grasp the relative positional relationship between the hanging body 40 and the cargo handling target surface 50, and it becomes more and more advantageous to improve the workability of the landing operation.
  • the remote control system 20 has a vertical displacement detection device 22b, and the control device 23 controls the vertical displacement data input from the vertical displacement detection device 22b and the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a.
  • the cut image 32 is created based on the. Then, the cut-out image 32 in which the display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 is maintained constant is displayed on the display device 24. With this configuration, the display size (size) of the corner portion 41 displayed on the display device 24 does not change even when the hanging body 40 is moved up and down with respect to the trolley 13.
  • the relative position of the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 with respect to the lower portion 41a of the corner 41 of the hanging body 40 can be more easily understood with reference to the height position of the portion 41).
  • the trolley 13 When the control device 23 is configured to create the cut-out image 32 in which the display position of the corner portion 41 of the hanging body 40 is maintained constant based on the horizontal displacement data sequentially input from the horizontal displacement detection device 22a, the trolley 13 On the other hand, even when the hanging body 40 is relatively displaced in the horizontal direction, an image based on the horizontal position of the hanging body 40 can be displayed on the display device 24. Therefore, it becomes easier for the operator to grasp the relative position of the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 with respect to the lower portion 41a of the corner portion 41 of the hanging body 40.
  • the cutout image 32 in which the display position of the corner portion 41 of the hanging body 40 is maintained constant is displayed.
  • the hanging body 40 is always displayed in the center of one set of images. Therefore, it becomes easier for the operator to intuitively grasp the relative positions of the corner portions 50a of the cargo handling surface 50 with respect to the lower portions 41a of the four corner portions 41 of the hanging body 40.
  • the hanging body 40 is horizontally arranged with respect to the trolley 13. Even in the case of relative displacement in the Z direction and the Z direction, the corner portion 41 is always displayed at the same position with the same display size. That is, it is difficult to actually install the image capturing device 21 on the suspending tool 14, but with the configuration described above, the image capturing device 21 is installed on the suspending tool 14 while the image capturing device 21 is installed on the trolley 13. As in the case of, the image based on the position of the hanging body 40 can be displayed on the display device 24.
  • FIG. 8 to 10 illustrate another embodiment of the remote control system 20 of the present invention.
  • the zoom control unit 23a performs the zoom control of the imaging device 21 based on the vertical displacement data detected by the vertical displacement detection device 22b has been illustrated.
  • a vertical distance detection device 22c that detects the vertical separation distance between the trolley 13 and the cargo handling surface 50 is used in place of the vertical displacement detection device 22b.
  • the control device 23 is based on the vertical distance data (hereinafter referred to as vertical distance data) between the trolley 13 and the cargo handling surface 50 detected by the vertical distance detection device 22c.
  • the zoom control unit 23a controls the zoom of the photographing device 21 to create the cut image 32.
  • the display device 24 is configured to sequentially display the cut-out images 32 in which the display size of the corner portion 50a of the cargo-handling target surface 50 is maintained constant. That is, the zoom control unit 23a according to this embodiment performs image capturing that maintains the display size of the corner 50a of the cargo-handling target surface 50 in the captured image 30 constant based on the vertical distance data input from the vertical distance detection device 22c. It is a functional element for performing zoom control of the device 21.
  • the vertical distance detection device 22c is composed of, for example, a laser range finder installed on the trolley 13.
  • the vertical distance detecting device 22c is not limited to the above-described configuration as long as it can detect at least the distance in the Z direction between the trolley 13 and the cargo handling surface 50.
  • 9A to 9C show the hanging device 14 in a state where the hanging body 40 is not gripping the container 60, and is displayed on the display device 24 when the cargo handling target surface 50 is the upper surface of the container 60.
  • the image is illustrated.
  • 9A illustrates a state before lowering the hanging body 40
  • FIG. 9B illustrates a state in which the hanging body 40 is being lowered
  • FIG. 9C illustrates a hanging body. The state where 40 has been landed on the cargo handling surface 50 is illustrated.
  • FIG. 10A to 10C show the display device 24 in the case where the hanging body 40 is the hanging tool 14 and the container 60 held by the lifting tool 14, and the cargo handling target surface 50 is the upper surface of another container 60.
  • the image displayed in FIG. 10A illustrates a state before lowering the hanging body 40
  • FIG. 10B illustrates a state in which the hanging body 40 is being lowered
  • FIG. 10C illustrates a hanging body. The state where 40 has been landed on the cargo handling surface 50 is illustrated.
  • the display device 24 of the remote control system 20 of this embodiment always displays on the display device 24 even if the absolute height of the cargo handling target surface 50 that is the target of the landing operation is different.
  • the corner 50a of the cargo handling surface 50 is displayed in the same display size.
  • an image based on the height position of the cargo-handling target surface 50, in which the display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 changes according to the relative displacement of the hanging body 40 with respect to the trolley 13 in the Z direction is displayed. That is, an image in which the display size of the hanging body 40 gradually decreases is displayed on the display device 24 as the hanging body 40 is lowered.
  • the zoom magnification of the photographing device 21 is controlled based on the vertical distance data detected by the vertical distance detecting device 22c, and the display size of the corner portion 50a of the cargo-handling target surface 50 is kept constant on the display device 24.
  • the cut image 32 is displayed.
  • the remote operation system 20 has the vertical displacement detection device 22b or the vertical distance detection device 22c, but the remote operation system 20 includes the vertical displacement detection device 22b. It is also possible to adopt a configuration having both the vertical distance detection device 22c and the vertical distance detection device 22c. That is, a mode in which the display device 24 displays the cutout image 32 in which the display size of the corner portion 41 of the hanging body 40 is kept constant, and the display size of the corner portion 50a of the cargo handling target surface 50 is kept constant in the display device 24. It is also possible to adopt a configuration in which the mode for displaying the cut image 32 that has been cut can be switched according to the operator's preference.
  • the remote operation system 20 is configured to perform photographing while maintaining the zoom magnification of the photographing apparatus 21 constant.
  • the remote control system 20 and the remote control method may have a configuration in which, for example, the zoom control unit 23a is provided, and steps S10 and S20 of FIG. 5 are omitted and steps S30 to S70 are repeatedly performed.
  • the remote control system 20 may be configured without the vertical displacement detection device 22b, the vertical distance detection device 22c, and the zoom control unit 23a, for example.
  • the horizontal displacement detection device 22a that directly detects the relative displacement in the horizontal direction of the hanging body 40 with respect to the trolley 13 has been exemplified, but the horizontal displacement detection device 22a may be, for example, a captured image captured by the imaging device 21. It is also possible to adopt a configuration having an image analysis device that analyzes the image of 30 to detect the relative displacement of the suspension 40 with respect to the trolley 13. That is, for example, the horizontal displacement detection device 22a detects the relative displacement in the horizontal direction of the hanging body 40 with respect to the trolley 13 by performing image analysis on the captured image 30 input from the imaging device 21 by the image analysis device.
  • control device 23 creates the cut image 32 based on the horizontal displacement data input from the horizontal displacement detection device 22a (image analysis device) and the captured image 30 input from the imaging device 21, and creates the cut image 32.
  • the cut image 32 may be output to the display device 24.
  • the image analysis device may be configured with the same hardware as the control device 23, for example.
  • the display device 24 is configured to display one corner portion 41 of the hanging body 40.
  • two corners 41 or three corners 41 may be displayed.
  • the photographing range of one photographing device 21 is set to a range in which one corner portion 41 can be photographed.
  • the photographing device 21 is installed at the center of the hanging tool 14 in the Y direction. Therefore, the photographing range of one photographing device 21 may be set to a range in which two corner portions 41 of the hanging body 40 adjacent to each other in the Y direction are photographed.
  • control device 23 may be configured to cut out areas in which different corners 41 are captured from one captured image 30 to create a plurality of clipped images 32 from one captured image 30. Further, the case where only one corner portion 41 of the hanging body 40 is included in one cut image 32 has been illustrated, but, for example, two corner portions 41 adjacent to each other in the X direction of the hanging body 40 in one cut image 32. Can be included.
  • the remote control system 20 and the remote control method of the present invention are applied to the quay crane has been illustrated, but the remote control system 20 and the remote control method of the present invention can be applied to a carrier terminal, It can also be applied to a gate-type crane or an overhead crane for loading and unloading the container 60 from the storage lane.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Abstract

吊体のコーナー部の下部とその下方に位置する荷役対象面の隅部との相対的な位置関係をより把握しやすくするコンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法を提供する。トロリ13に設置された撮影装置21により、吊体40とその吊体40の下方に位置する荷役対象面50とを撮影し、水平変位検出装置22aによりトロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を検出し、制御装置23により、水平変位検出装置22aから入力された相対変位に基づいて、撮影画像30の一部の領域を切り取る画像処理を施して、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写る切り取り画像32を作成し、その作成した切り取り画像32を表示装置24に表示させる。

Description

コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
 本発明は、コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法に関し、より詳細には、吊体のコーナー部の下部とその下方に位置する荷役対象面の隅部との相対的な位置関係をより把握しやすくするコンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法に関する。
 コンテナクレーンの吊具を荷役対象面(置荷)に着床させる操作を支援する方法として、トロリに設置した撮影装置(カメラ)で、吊具とその下方の荷役対象面を撮影し、その撮影した画像を表示装置(ディスプレイ装置)に表示するクレーンの運転方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
 また、コンテナクレーンの吊具に設置した撮影装置によって、着床操作の位置合わせに必要な、吊体のコーナー部と、その吊体を着床させる荷役対象面の隅部(着地目標位置)とを撮影し、その撮影した画像を表示装置(テレビモニター画面)に表示するシステムが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
日本国特開平5-246683号公報 日本国特開2003-054871号公報
 ところで、コンテナクレーンでは、吊具によってコンテナを掴むために、吊具の四隅に設けられているツイストロックピンを、コンテナの上部の四隅に設けられた隅金具の係合孔に挿入する必要がある。それ故、オペレータが吊具を荷役対象面(コンテナの上面)に着床させる操作を行う際には、吊具の四方に位置するコーナー部の下部と、その下方にある荷役対象面の四方に位置する隅部との位置を正確に合わせる必要がある。吊具が掴んでいるコンテナを荷役対象面(例えば、船舶に積載されているコンテナの上面やトラック等の運搬機の荷台上面等)に着床させる操作を行う際にも同様に、吊具が掴んでいるコンテナのコーナー部の下部と、荷役対象面の隅部との位置を正確に合わせる必要がある。
 特許文献1に記載の運転方法では、トロリに設置した撮影装置によって撮像した吊具の全体が写る撮影画像をそのまま表示装置に表示させている。しかしながら、例えば、40フィートのコンテナを荷役の対象とする吊具は、長手方向の寸法が約12.2m、幅方向の寸法が約2.4mと、サイズが非常に大きく細長い形状である。また、吊具の着床操作を行う際には、吊具をトロリの近傍からトロリの数十m下方の荷役対象面に向かって降下させることになる。さらに、トロリに対して吊具が水平方向に揺れることがあるため、表示装置に常に吊具の全体が写る画像を表示させるには、撮影装置の撮影範囲を広く設定する必要がある。
 そのため、表示装置に吊具の全体が写る撮影画像をそのまま表示させる方法では、吊体のコーナー部とその下方の荷役対象面の隅部の表示サイズが小さくなり、吊体と荷役対象面との位置合わせを行う際に重要な、吊体のコーナー部の下部と荷役対象面の隅部との相対的な位置関係が把握しづらい。特に、トロリに対して吊体が相対的に移動しているときには、吊体のコーナー部の下部と荷役対象面の隅部との相対的な位置関係を正確に把握することが難しかった。
 特許文献2に記載のシステムでは、吊具に設置した撮影装置で撮像した吊具の位置を基準にした撮影画像が表示装置に表示されるので、トロリに対して吊具が相対的に移動しているときにも、吊体のコーナー部に対する荷役対象面の隅部の相対的な位置が把握しやすい。また、吊体のコーナー部に近い位置から撮影するので、位置合わせに必要な吊体のそれぞれのコーナー部の下部と荷役対象面の隅部を比較的大きく表示することができる。しかしながら、吊体を移動させる際や吊体を荷役対象面に着床させる際には、吊具に大きな衝撃(数十Gの加速度、まれに100Gを超える)がかかることや、吊具が激しく振動することがあるため、撮影装置として採用できる機材は激しい環境で使用できる特殊な機材に限られる。また、振動や衝撃によって撮影装置が故障する可能性があるため、吊具に撮影装置を設置する方法は実用的ではない。
 本発明の目的は、吊体のコーナー部の下部とその下方に位置する荷役対象面の隅部との相対的な位置関係をより把握しやすくするコンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法を提供することにある。
 上記のような目的を達成するための本発明のコンテナクレーンの遠隔操作システムは、コンテナクレーンのトロリに設置されて前記トロリからワイヤにより吊り下げられた吊体およびその吊体の下方に位置する荷役対象面を逐次撮影する撮影装置と、前記撮影装置によって撮像された撮影画像に基づく画像が逐次表示される表示装置とを備えたコンテナクレーンの遠隔操作システムにおいて、前記トロリに対する前記吊体の水平方向の相対変位を逐次検出する水平変位検出装置と、前記水平変位検出装置から入力される前記水平方向の相対変位に基づいて前記撮影装置によって撮像された撮影画像の一部の領域を切り取る画像処理を施して切り取り画像を作成し、前記切り取り画像を前記表示装置に逐次出力する制御装置とを有し、前記表示装置に、前記吊体のコーナー部の下部と、前記荷役対象面の隅部とが写った前記切り取り画像が逐次表示される構成にしたことを特徴とする。
 上記のような目的を達成するための本発明のコンテナクレーンの遠隔操作方法は、コンテナクレーンのトロリに設置された撮影装置により、前記トロリからワイヤにより吊り下げられた吊体およびその吊体の下方に位置する荷役対象面を逐次撮影し、その前記撮影装置によって撮像された撮影画像に基づく画像を表示装置に逐次表示させるコンテナクレーンの遠隔操作方法において、前記撮影装置により前記吊体および前記荷役対象面を撮影するステップと、水平変位検出装置により前記トロリに対する前記吊体の水平方向の相対変位を検出するステップと、制御装置により、前記水平変位検出装置から入力された前記水平方向の相対変位に基づいて、前記撮影画像の一部の領域を切り取る画像処理を施して、前記吊体のコーナー部の下部と前記荷役対象面の隅部とが写る切り取り画像を作成するステップと、その前記制御装置によって作成した前記切り取り画像を前記表示装置に表示させるステップと、を含むことを特徴とする。
 本発明によれば、トロリに設置された撮影装置、水平変位検出装置、および制御装置により、表示装置に、撮影装置で撮影した撮影画像から吊体のコーナー部の下部とその下方の荷役対象面の隅部とが写る一部の領域を切り取った切り取り画像を表示させることで、トロリに対して吊体が相対的に移動しているときにも、コンテナクレーンのオペレータが、吊体のコーナー部の下部と荷役対象面の隅部との相対的な位置関係をより把握しやすくなる。
図1は、本発明のコンテナクレーンの遠隔操作システムの実施形態を例示する構成図である。 図2は、図1のA矢視図である。 図3は、図1の遠隔操作システムを例示するブロック図である。 図4は、撮影装置で撮像した撮影画像と切り取り領域を例示する説明図である。 図5は、本発明のコンテナクレーンの遠隔操作方法の実施形態を例示するフロー図である。 図6は、吊具を荷役対象面に着床させる際に図1の表示装置に表示される画像を例示する説明図であり、図6(a)は吊具を降下させる前の状態を例示し、図6(b)は荷役対象面に向かって吊具を降下させている中途の状態を例示し、図6(c)は吊具を荷役対象面に着床し終えた状態を例示している。 図7は、吊具が掴んでいるコンテナを荷役対象面に着床させる際に図1の表示装置に表示される画像を例示する説明図であり、図7(a)は吊具およびコンテナを降下させる前の状態を例示し、図7(b)は荷役対象面に向かって吊具およびコンテナを降下させている中途の状態を例示し、図7(c)は吊具およびコンテナを荷役対象面に着床し終えた状態を例示している。 図8は、本発明のコンテナクレーンの遠隔操作システムの別の実施形態を例示するブロック図である。 図9は、吊具を荷役対象面に着床させる際に図8の表示装置に表示される別の画像を例示する説明図であり、図9(a)は吊具を降下させる前の状態を例示し、図9(b)は荷役対象面に向かって吊具を降下させている中途の状態を例示し、図9(c)は吊具を荷役対象面に着床し終えた状態を例示している。 図10は、吊具が掴んでいるコンテナを荷役対象面に着床させる際に図8の表示装置に表示される別の画像を例示する説明図であり、図10(a)は吊具およびコンテナを降下させる前の状態を例示し、図10(b)は荷役対象面に向かって吊具およびコンテナを降下させている中途の状態を例示し、図10(c)は吊具およびコンテナを荷役対象面に着床し終えた状態を例示している。
 以下、本発明のコンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法の実施形態について説明する。図中では、コンテナクレーン10(以下、クレーン10という)の桁部11の延在する方向をX方向、X方向に直交して走行装置12aによりクレーン10が移動する方向をY方向、上下方向(鉛直方向)をZ方向で示している。
 図1に例示する遠隔操作システム20は、クレーン10の遠隔操作の作業性を向上させるシステムであり、主に、クレーン10のトロリ13からワイヤにより吊り下げられた吊体40を、吊体40の下方に位置する荷役対象面50に着床させる着床操作(以下、着床操作という)の作業性を向上させる。前述した吊体40は、クレーン10の吊具14によってコンテナ60を掴みに行く場合には吊具14単体であり、荷役対象面50は、コンテナ60の上面である。吊具14が掴んでいるコンテナ60を置きに行く場合の吊体40は吊具14および吊具14が掴んでいるコンテナ60であり、荷役対象面50は、船舶に積載されているコンテナ60の上面や、船舶の床面、運搬機の荷台上面、地面、地面に積載されているコンテナ60の上面等である。
 図1に例示するように、クレーン10は、X方向に延在する桁部11と、桁部11に支持されてX方向に移動するトロリ13と、トロリ13からワイヤにより吊り下げられたコンテナ用の吊具14(スプレッダ)とを備えている。
 桁部11は、複数の脚体と水平梁を有して構成された脚構造体12の上部に支持されている。桁部11は、脚構造体12から海側に張り出したブームと、脚構造体12から陸側に張り出したガーダとで構成されている。脚構造体12の下端には、岸壁に敷設されたY方向に延在するレールに沿って走行可能な走行装置12aが設置されている。
 脚構造体12の上部には機械室17が設けられていて、その機械室17にトロリ13をX方向に移動させる図示しない移動装置と、ワイヤを巻き取るあるいは繰り出すことで吊具14をZ方向に昇降させる図示しない昇降装置が設置されている。クレーン10としては、移動装置がトロリ13に設置されるクレーンや、昇降装置がトロリ13に設置されるクレーンとしてもよい。
 クレーン10(移動装置や昇降装置など)の操作を行う操作装置15が設置された操作室(運転室)16は、クレーン10と離間した位置に配置されている。このクレーン10では、操作室16において、オペレータが操作装置15によりクレーン10を遠隔操作することで吊体40の着床操作を行う。
 図2に例示するように、吊具14は、四隅にそれぞれコーナーブロック14aを有しており、それぞれのコーナーブロック14aに、コンテナ60の上部の四隅に設けられた隅金具に係合させるツイストロックピンが挿設されている。
 本明細書では、吊具14を荷役対象面50に着床させる着床操作を行う場合には、吊具14の四隅に位置するコーナーブロック14aの外周角を含むコーナー部分をそれぞれ吊体40のコーナー部41とする。そして、そのコーナーブロック14aのコーナー部41の側面を含む下側部分を吊体40のコーナー部41の下部41aとし、コーナーブロック14aのコーナー部41の上面部分を吊体40のコーナー部41の上部41bとする。
 吊具14が掴んでいるコンテナ60を荷役対象面50に着床させる着床操作を行う場合には、吊具14および吊具14が掴んでいるコンテナ60の四隅に位置する外周角を含むコーナー部分をそれぞれ吊体40のコーナー部41とする。そして、その吊具14が掴んでいるコンテナ60のコーナー部41の側面を含む下側部分を吊体40のコーナー部41の下部41aとし、コーナーブロック14aのコーナー部41の上面部分を吊体40のコーナー部41の上部41bとする。
 また、荷役対象面50が、コンテナ60の上面である場合には、隅金具が配置されているコンテナ60の四隅をそれぞれ荷役対象面50の隅部50aとする。荷役対象面50が、運搬機の荷台上面や、船舶の床面、地面などである場合には、吊具14が掴んでいるコンテナ60のコーナー部41の下部41aを合わせる目標位置に設けられている金具や標示(例えば、コンテナ60のコーナー部を合わせる位置を示すL字状の印等)をそれぞれ荷役対象面50の隅部50aとする。
 図3に例示するように、遠隔操作システム20は、撮影装置21、水平変位検出装置22a、上下変位検出装置22b、制御装置23、および表示装置24を有して構成されている。撮影装置21、水平変位検出装置22a、および上下変位検出装置22bはそれぞれ、制御装置23に光ファイバ等の通信線または無線アンテナなどを介して通信可能に接続されている。制御装置23は表示装置24に光ファイバ等の通信線または無線アンテナなどを介して通信可能に接続されている。
 図1および図2に例示するように、撮影装置21はトロリ13に撮影方向を下向きで設置されていて、吊体40と、吊体40の下方に位置する荷役対象面50とを逐次撮影し、所定の周期毎に撮影画像30を撮像する。撮影装置21としては、デジタルビデオカメラなどが例示できる。撮影装置21の設置位置、撮影方向、および撮影範囲条件は、少なくとも吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとを撮影可能な条件であれば適宜決定できる。撮影装置21の撮影方向は真下に限らず、斜め下向きに設定することもできる。
 トロリ13に設置する撮影装置21の台数は1台でもよいが、トロリ13に複数台の撮影装置21を設置することが望ましい。図2に例示するように、好ましくは、トロリ13に吊体40のそれぞれのコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aを撮影可能な撮影装置21を計4台設置するとよい。それぞれの撮影装置21は、トロリ13の真下に吊具14が位置している状態で、X方向に関して、トロリ13における吊具14のX方向の端部よりも外側の位置に配置するとよい。この実施形態では、Y方向に関して、トロリ13における吊具14のY方向の端部よりも内側の位置に撮影装置21を設置しているが、吊具14のY方向の端部よりも外側の位置に撮影装置21を設置することもできる。
 図4は、撮影装置21で撮像される撮影画像30を例示している。図4の一点鎖線の四角枠で囲われた部分が、1台の撮影装置21によって撮像された撮影画像30、即ち、1台の撮影装置21の撮影範囲を例示している。この実施形態では、4台の撮影装置21によって同じ周期でそれぞれ吊体40の異なるコーナー部41が写った4つの撮影画像30が撮像される。それぞれの撮影装置21の撮影範囲は、撮影対象となる吊体40のコーナー部41が移動し得る全範囲を網羅する範囲に設定することが望ましい。言い換えると、それぞれの撮影装置21の撮影範囲は、トロリ13に対して吊体40が水平方向(X方向およびY方向)およびZ方向に相対的に移動した場合にも、常に撮影対象となる吊体40のコーナー部41を撮影可能な範囲に設定することが望ましい。それぞれの撮影装置21によって撮像された撮影画像30のデータはそれぞれ、後述する制御装置23の切り取り領域決定部23bに逐次入力される構成になっている。
 水平変位検出装置22aは、トロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を逐次検出する装置である。水平変位検出装置22aは、例えば、吊体40の振れ止めを行うために使用されるトロリ13と吊体40の水平方向の移動情報(振れ量)を検出するセンサ(所謂、振れ止めセンサ)で構成される。水平変位検出装置22aによって検出されたトロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位のデータ(以下、水平変位データという)は、後述する制御装置23の切り取り領域決定部23bに逐次入力される構成になっている。
 水平変位検出装置22aは、少なくともトロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を検出できれば上記の構成に限定されない。例えば、水平変位検出装置22aは、トロリ13に設置されたレーザ距離計と、吊具14の上部に設置された2つのターゲットとで構成することもできる。また、水平変位検出装置22aは、例えば、トロリ13と吊具14にそれぞれ設置したGPS受信器で構成することもできる。
 上下変位検出装置22bは、トロリ13に対する吊体40のZ方向の相対変位を逐次検出する装置である。上下変位検出装置22bは、例えば、トロリ13に設置され、トロリ13と吊具14とのZ方向の離間距離を検出するレーザ距離計で構成される。上下変位検出装置22bによって検出されたトロリ13に対する吊体40のZ方向の相対変位のデータ(以下、上下変位データという)は、後述する制御装置23のズーム制御部23aに逐次入力される構成になっている。
 上下変位検出装置22bは、少なくともトロリ13に対する吊体40のZ方向の相対変位を検出できれば上記の構成に限定されない。例えば、上下変位検出装置22bは、吊具14を懸吊するワイヤの繰り出し量を検出するセンサで構成することもできる。また、上下検出装置22bは、例えば、トロリ13と吊具14にそれぞれ設置したGPS受信器で構成することもできる。
 制御装置23は、各種情報処理を行うCPU、その各種情報処理を行うために用いられるプログラムや情報処理結果を読み書き可能な内部記憶装置、および各種インターフェースなどから構成されるハードウェアである。この実施形態では、制御装置23を操作室16に配置しているが、制御装置23は機械室17などの他の場所に配置することもできる。
 制御装置23は、少なくとも水平変位検出装置22aから入力される水平変位データに基づいて、撮影画像30の一部の領域を切り取る画像処理(トリミング処理)を施して、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写る切り取り画像32を逐次作成する。そして、制御装置23は、その作成した切り取り画像32を表示装置24に逐次出力する。この実施形態の制御装置23は、上下変位検出装置22bから入力される上下変位データと、水平変位検出装置22aから入力される水平変位データとに基づいて、切り取り画像32を作成する構成となっている。
 より詳しくは、図3に例示するように、この実施形態の制御装置23は、各機能要素として、ズーム制御部23a、切り取り領域決定部23b、切り取り部23c、および表示制御部23dを有している。各機能要素は、プログラムとして内部記憶装置に記憶されていて、適時、CPUにより実行される。なお、各機能要素としては、プログラムの他にそれぞれが独立して機能する電気回路も例示される。また、各機能要素をPLC(Programmable Logic Controller)で構成し、制御装置23を複数のPLCの集合体としてもよい。
 ズーム制御部23aは、上下変位検出装置22bから逐次入力される上下変位データに基づいて、撮影装置21によって撮像される撮影画像30に写る吊体40のコーナー部41の表示サイズを一定に維持する撮影装置21のズーム制御(焦点距離の調節する光学ズームやデジタルズームの制御)を行う機能要素である。遠隔操作システム20が複数の撮影装置21を有している場合には、ズーム制御部23aはすべての撮影装置21のズーム制御を行う。
 図4に例示するように、切り取り領域決定部23bは、撮影装置21から入力された撮影画像30と、水平変位検出装置22aから入力された水平変位データと、に基づいて、撮影画像30における、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写る切り取り領域31を決定する機能要素である。図4では、撮影画像30の内側に位置する破線の四角枠で囲われた部分が切り取り領域31を示している。
 切り取り領域決定部23bに、複数の撮影装置21により同じ周期に複数の撮影画像30が入力される場合には、切り取り領域決定部23bは、入力された複数の撮影画像30に対してそれぞれ切り取り領域31を決定する。切り取り領域決定部23bによる具体的な切り取り領域31の決定の仕方については、後述する。
 切り取り部23cは、撮影装置21から入力されたそれぞれの撮影画像30に対して、切り取り領域決定部23bが決定した切り取り領域31を切り取る画像処理を施すことで、撮影画像30の一部の領域を切り取った切り取り画像32を作成する機能要素である。即ち、図4の切り取り領域31の内側の画像が切り取り画像32となる。
 表示制御部23dは、切り取り部23cによって作成された切り取り画像32を表示装置24に出力して、表示装置24に切り取り画像32を表示させる機能要素である。切り取り部23cにより同じ周期に複数の切り取り画像32が作成される場合には、表示制御部23dは、その作成された複数の切り取り画像32を組み合わせた1組の画像を表示装置24に表示させる。
 表示装置24は、制御装置23(表示制御部23d)から出力された切り取り画像32を逐次表示させる画面を有するディスプレイ(モニタ)である。表示装置24は、オペレータがクレーン10の操作中に見ることができる操作室16の所定位置に設置される。
 次に、この遠隔操作システム20を利用したクレーン10の遠隔操作方法を説明する。
 図5に例示するように、この遠隔操作方法は、オペレータが操作装置15によりクレーン10の操作を開始するとスタートし、オペレータが操作装置15によるクレーン10の操作を終了するまで周期的に繰り返し行われる。オペレータが操作装置15によりクレーン10の操作を開始すると、上下変位検出装置22bにより、トロリ13に対する吊体40のZ方向の相対変位を検出し、その検出した上下変位データをズーム制御部23aに入力する(S10)。
 次いで、ズーム制御部23aにより、上下変位検出装置22bから入力された上下変位データに基づいて、撮影画像30に写る吊体40のコーナー部41の表示サイズを一定に維持する撮影装置21のズーム制御を行う(S20)。次いで、それぞれの撮影装置21により、吊体40のコーナー部41とその下方に位置する荷役対象面50の隅部50aとを撮影し、撮像した撮影画像30をそれぞれ切り取り領域決定部23bに入力する(S30)。次いで、水平変位検出装置22aが、トロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を検出し、その検出した水平変位データを切り取り領域決定部23bに入力する(S40)。
 次いで、切り取り領域決定部23bにより、撮影装置21から入力された撮影画像データ30と水平変位検出装置22aから入力された水平変位データとに基づいて、撮影画像30における、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写った切り取り領域31を決定する(S50)。
 具体的には、例えば、切り取り領域決定部23bには、吊体40がトロリ13の真下の基準位置にある場合の基準の切り取り領域31が、それぞれの撮影装置21の撮影画像30に対して予め設定される。そして、図4に例示するように、切り取り領域決定部23bは、基準の切り取り領域31の位置を、水平変位検出装置22aから入力された水平変位データに基づいて基準位置からX方向およびY方向に補正することで、それぞれの撮影画像30に対して、水平変位データに応じた切り取り領域31を決定する。なお、撮影画像30から、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写る切り取り領域31を決定できる方法であれば、切り取り領域31の決定の仕方は、前述したロジックに限定されず、他のロジックで切り取り領域31を決定することもできる。
 次いで、切り取り部23cにより、撮影画像30に対して、切り取り領域決定部23bが決定した切り取り領域31を切り取る画像処理を施すことで、撮影画像30の一部の領域を切り取った切り取り画像32を作成する(S60)。この実施形態では、ステップS10~ステップS60を実行することで、4台の撮影装置21が撮影した4つの撮影画像30から吊体40の四方のそれぞれのコーナー部41の下部41aが写る4つの切り取り画像32を作成している。
 次いで、表示制御部23dにより、切り取り部23bが作成した切り取り画像32を表示装置24に出力して、その出力した切り取り画像32を表示装置24に表示する(S70)。この実施形態では、図6の(a)~(c)に例示するように、表示制御部23dにより、切り取り部23cが作成した4つの切り取り画像32を組み合わせた1組の4分割の画像を表示装置24に表示している。
 表示装置24には、1組の4分割の画像の左上、左下、右上、右下にそれぞれ、平面視における吊体40の左上隅のコーナー部41の下部41a、左下隅のコーナー部41の下部41a、右上隅のコーナー部41の下部41a、右下隅のコーナー部41の下部41aと、それぞれのコーナー部41に対応する荷役対象面50の隅部50aが表示される。
 この実施形態では、さらに、表示制御部23dにより、表示装置24に、隣り合う切り取り画像32どうしの境界を示す境界線33を表示させている。なお、表示装置24に境界線33を表示させると切り取り画像32どうしの継ぎ目の位置がより分かりやすくなるが、境界線33を表示させない構成にすることもできる。
 ステップS70が完了するとスタートへ戻る。上述したステップS10からステップS70が所定の周期で繰り返し連続して実行されることで、図6の(a)~(c)に例示するように、表示装置24に、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとの相対的な位置関係が写る映像(連続した画像)がリアルタイムに近い状態で表示される。
 図6の(a)~(c)は、吊体40がコンテナ60を掴んでいない状態の吊具14であり、荷役対象面50がコンテナ60の上面である場合の表示装置24に表示される画像を例示している。図6の(a)は、吊体40を降下させる前の状態を例示し、図6(b)は吊体40を降下させている中途の状態を例示し、図6(c)は吊体40を荷役対象面50に着床し終えた状態を例示している。図6の(a)~(c)に例示するように、表示装置24には、トロリ13に対して吊体40が相対的に移動している場合にも、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとが写る映像が表示される。
 図7の(a)~(c)は、吊体40が吊具14および吊具14が掴んでいるコンテナ60であり、荷役対象面50が別のコンテナ60の上面である場合の表示装置24に表示される画像を例示している。図7の(a)は、吊体40を降下させる前の状態を例示し、図7(b)は吊体40を降下させている中途の状態を例示し、図7(c)は吊体40を荷役対象面50に着床し終えた状態を例示している。
 図6および図7に例示するように、この実施形態では、ズーム制御部23aが、上下変位検出装置22bから入力された上下変位データに基づいて撮影装置21のズーム制御を行なう。そして、切り取り領域決定部23bが、水平変位検出装置22aから入力された水平変位データに基づいて切り取り領域31を決定していることで、表示装置24に、吊体40のコーナー部41の表示サイズと表示位置が一定に維持された切り取り画像32が表示される。つまり、表示装置24には、トロリ13に対して吊体40が相対変位した場合にも、常に一組の4分割の画像の中央の同じ位置に吊体40が同じ表示サイズで表示され、トロリ13に対する吊体40の相対変位に応じて荷役対象面50の表示サイズや表示位置が変化する、吊体40の位置を基準にした映像が表示される構成になっている。
 このように、本発明によれば、トロリ13に設置された撮影装置21、水平変位検出装置22a、および制御装置23により、表示装置24に、撮影装置21で撮影した撮影画像30から吊体40のコーナー部41の下部41aとその下方の荷役対象面50の隅部50aとが写る一部の領域を切り取った切り取り画像32を表示させる。これにより、トロリ13に対して吊体40が相対的に移動しているときにも、クレーン10のオペレータが、吊体40のコーナー41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとの相対的な位置関係をより把握しやすくなる。
 特に、吊体40を荷役対象面50に着床させる着床操作を行うときには、吊体40と荷役対象面50との位置合わせを行う際に重要な、吊体40のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとの相対的な位置関係が非常に見やすくなるので、着床操作の作業性を大幅に向上できる。なお、本発明は、着床操作に限らず、例えば、吊体40を上昇させる操作やトロリ13をX方向に移動させる操作を行うときなどにも、吊体40と荷役対象面50との相対的な位置関係を把握する手段として活用することができる。なお、この遠隔操作システム20では、吊体40と荷役対象面50の位置関係によって、撮影画像30において吊体40のコーナー部41と荷役対象面50の隅部50aとが重なっているときやトロリ13が荷役対象面50の水平位置まで移動し終えていないときには、撮影画像30に荷役対象面50の隅部50aが一時的に写り込んでいない状態となる場合もある。その場合には、一時的に切り取り画像32に吊体40のコーナー部41が写り、荷役対象面50の隅部50aが写っていない状態となる。そのような場合にも、吊体40を荷役対象面50に着床させる直前の状態では、切り取り画像32に吊体40のコーナー部41と荷役対象面50の隅部50aとが写った状態となる。
 さらに、吊具14に比してトロリ13にかかる衝撃や振動は小さいので、トロリ13に撮影装置21を設置することで、撮影装置21として様々な機材を採用することが可能となり、撮影装置21が故障する可能性も非常に低くなる。また、この遠隔操作システム20では、トロリ13に設置した撮影装置21によって吊体40よりも高い位置から吊体40を撮影することで、吊体40のコーナー部41の下部41aとともに吊体40のコーナー部41の上部41bが写った撮影画像30を撮像することができる。そして、図6および図7に例示するように、吊体40のコーナー部41の下部41aとともにコーナー部41の上部41aが写った切り取り画像32を表示装置24に表示することが可能となる。吊体40のコーナー部41の上部41aが写る切り取り画像32を表示装置24に表示すると、吊体40のコーナー部41の下部41aのみを表示する場合に比して、オペレータが吊体40と荷役対象面50との相対的な位置関係を非常に把握しやすくなる。
 この実施形態では、トロリ13に複数の撮影装置21を互いに離間して設置し、制御装置23が、吊体40の異なるコーナー部41の下部41aが写る複数の切り取り画像32を作成し、その作成した複数の切り取り画像32を組み合わせた1組の画像を表示装置24に逐次表示させている。このようにすると、オペレータが、吊体40の複数箇所のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の隅部50aとの相対的な位置関係を把握できる。それ故、オペレータが吊体40と荷役対象面50との相対的な位置関係をより把握しやすくなり、着床操作の作業性を向上させるにはより有利になる。
 この実施形態のように、表示装置24に、吊体40のそれぞれ異なるコーナー部41の下部41aが写る4つの切り取り画像32を組み合わせた1組の画像を逐次表示すると、オペレータが、吊体40の四方のコーナー部41の下部41aと荷役対象面50の四方の隅部50aとの相対的な位置関係を総合的に把握できる。それ故、オペレータが吊体40と荷役対象面50との相対的な位置関係をより一層把握しやすくなり、着床操作の作業性を向上させるには益々有利になる。
 この実施形態では、遠隔操作システム20が上下変位検出装置22bを有し、制御装置23が、上下変位検出装置22bから入力される上下変位データと、水平変位検出装置22aから入力される水平変位データとに基づいて切り取り画像32を作成している。そして、表示装置24に、吊体40のコーナー部41の表示サイズが一定に維持された切り取り画像32が表示される構成にしている。この構成にすると、トロリ13に対して吊体40を昇降させた場合にも、表示装置24に表示されるコーナー部41の表示サイズ(大きさ)が変わらないので、オペレータが吊体40(コーナー部41)の高さ位置を基準にして、吊体40のコーナー41の下部41aに対する荷役対象面50の隅部50aの相対的な位置をより把握しやすくなる。
 制御装置23により、水平変位検出装置22aから逐次入力される水平変位データに基づいて、吊体40のコーナー部41の表示位置が一定に維持された切り取り画像32を作成する構成にすると、トロリ13に対して吊体40が水平方向に相対変位している場合にも、表示装置24に吊体40の水平位置を基準にした映像を表示できる。それ故、オペレータが、吊体40のコーナー部41の下部41aに対する荷役対象面50の隅部50aの相対的な位置をより把握しやすくなる。
 さらに、表示装置24に4つの切り取り画像32を組み合わせた1組の4分割の画像を表示させる場合には、吊体40のコーナー部41の表示位置が一定に維持された切り取り画像32を表示させることで、トロリ13に対して吊体40が水平方向に相対変位している場合にも、吊体40が常に1組の画像の中央に表示される。それ故、オペレータが吊体40の四方のコーナー部41の下部41aに対する荷役対象面50の隅部50aの相対的な位置を直感的により把握しやすくなる。
 さらに、この実施形態のように、表示装置24に、吊体40のコーナー部41の表示サイズと表示位置が一定に維持された切り取り画像32を表示すると、トロリ13に対して吊体40が水平方向およびZ方向に相対変位した場合にも、常にコーナー部41が同じ表示サイズで同じ位置に表示された状態となる。つまり、実際には吊具14に撮影装置21を設置することは困難であるが、前述した構成にすることで、トロリ13に撮影装置21を設置しつつ、吊具14に撮影装置21を設置する場合のように、吊体40の位置を基準にした映像を表示装置24に表示することが可能となる。そのため、オペレータが、吊体40のコーナー41の下部41aに対する荷役対象面50の隅部50aの相対的な位置をより一層把握しやすくなり、吊体40の着床操作の作業性を向上させるには益々有利になる。
 図8~図10に、本発明の遠隔操作システム20の別の実施形態を例示する。既述した実施形態では、上下変位検出装置22bが検出した上下変位データに基づいて、ズーム制御部23aが、撮影装置21のズーム制御を行なう場合を例示した。図8に例示するように、この実施形態の遠隔操作システム20では、上下変位検出装置22bに代えて、トロリ13と荷役対象面50との上下方向の離間距離を検出する上下距離検出装置22cを有している。
 この実施形態の遠隔操作システム20では、制御装置23が、上下距離検出装置22cが検出したトロリ13と荷役対象面50との上下方向の離間距離のデータ(以下、上下距離データという)に基づいて、ズーム制御部23aによって撮影装置21のズーム制御を行ない、切り取り画像32を作成する。そして、図9および図10に例示するように、表示装置24に、荷役対象面50の隅部50aの表示サイズが一定に維持された切り取り画像32を逐次表示する構成になっている。即ち、この実施形態のズーム制御部23aは、上下距離検出装置22cから入力される上下距離データに基づいて、撮影画像30に写る荷役対象面50の隅部50aの表示サイズを一定に維持する撮影装置21のズーム制御を行う機能要素である。
 上下距離検出装置22cは、例えば、トロリ13に設置されたレーザ距離計で構成される。上下距離検出装置22cは、少なくともトロリ13と荷役対象面50とのZ方向の離間距離を検出できれば前述した構成に限定されない。
 図9の(a)~(c)は、吊体40がコンテナ60を掴んでいない状態の吊具14であり、荷役対象面50がコンテナ60の上面である場合の表示装置24に表示される画像を例示している。図9の(a)は、吊体40を降下させる前の状態を例示し、図9(b)は吊体40を降下させている中途の状態を例示し、図9(c)は吊体40を荷役対象面50に着床し終えた状態を例示している。
 図10の(a)~(c)は、吊体40が吊具14および吊具14が掴んでいるコンテナ60であり、荷役対象面50が別のコンテナ60の上面である場合の表示装置24に表示される画像を例示している。図10の(a)は、吊体40を降下させる前の状態を例示し、図10(b)は吊体40を降下させている中途の状態を例示し、図10(c)は吊体40を荷役対象面50に着床し終えた状態を例示している。
 図9および図10に例示するように、この実施形態の遠隔操作システム20の表示装置24には、着床操作の対象となる荷役対象面50の絶対的な高さが異なる場合にも、常に荷役対象面50の隅部50aが同じ表示サイズで表示される。そして、トロリ13に対する吊体40のZ方向の相対変位に応じて吊体40のコーナー部41の表示サイズが変化する、荷役対象面50の高さ位置を基準にした映像が表示される。つまり、表示装置24には、吊体40を降下させるにつれて、吊体40の表示サイズが徐々に小さくなる映像が表示される。
 この実施形態では、上下距離検出装置22cで検出した上下距離データに基づいて撮影装置21のズーム倍率を制御し、表示装置24に荷役対象面50の隅部50aの表示サイズが一定に維持された切り取り画像32を表示させている。このようにすると、荷役対象面50の隅部50aの高さ位置を基準にして荷役対象面50の隅部50aに対する吊体40のコーナー部41の下部41aの位置を把握しやすくなる。
 なお、既述した実施形態では、遠隔操作システム20が上下変位検出装置22bと上下距離検出装置22cのいずれか一方のみを有する場合を例示したが、例えば、遠隔操作システム20が上下変位検出装置22bと上下距離検出装置22cを両方有する構成にすることもできる。つまり、表示装置24に吊体40のコーナー部41の表示サイズが一定に維持された切り取り画像32を表示させるモードと、表示装置24に荷役対象面50の隅部50aの表示サイズが一定に維持された切り取り画像32を表示させるモードとをオペレータの好みに応じて切り替え可能な構成にすることもできる。
 既述した実施形態では、ズーム制御部23aによって撮影装置21のズーム倍率を制御する場合を例示したが、遠隔操作システム20は、撮影装置21のズーム倍率を一定に維持して撮影する構成にすることもできる。遠隔操作システム20および遠隔操作方法は、例えば、ズーム制御部23aを有した上で、図5のステップS10とステップS20を省略してステップS30~ステップS70を繰り返し実施する構成にすることもできる。また、遠隔操作システム20は、例えば、上下変位検出装置22b、上下距離検出装置22c、およびズーム制御部23aを有さない構成にすることもできる。
 既述した実施形態では、トロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を直接検出する水平変位検出装置22aを例示したが、水平変位検出装置22aは、例えば、撮影装置21が撮像した撮影画像30を画像解析してトロリ13に対する吊体40の相対変位を検出する画像解析装置を有する構成にすることもできる。即ち、例えば、撮影装置21から入力された撮影画像30を画像解析装置によって画像解析することで水平変位検出装置22aが、トロリ13に対する吊体40の水平方向の相対変位を検出する。そして、水平変位検出装置22a(画像解析装置)から入力された水平変位データと、撮影装置21から入力された撮影画像30とに基づいて、制御装置23が切り取り画像32を作成し、その作成した切り取り画像32を表示装置24に出力する構成にすることもできる。画像解析装置は、例えば、制御装置23と同じハードウェアで構成することもできる。
 既述した実施形態では、表示装置24に、吊体40の四方のコーナー部41をすべて表示する場合を例示したが、表示装置24に吊体40の1カ所のコーナー部41を表示する構成にしてもよいし、2カ所のコーナー部41や3ヶ所のコーナー部41を表示する構成にしてもよい。既述した実施形態では、1台の撮影装置21の撮影範囲を1カ所のコーナー部41が写る範囲に設定しているが、例えば、吊具14のY方向の中央に撮影装置21を設置して、1台の撮影装置21の撮影範囲を吊体40のY方向に隣り合う2カ所のコーナー部41が写る範囲に設定してもよい。
 また、例えば、制御装置23が、1つの撮影画像30から異なるコーナー部41が写る領域をそれぞれ切り取って、1つの撮影画像30から複数の切り取り画像32を作成する構成にすることもできる。また、1つの切り取り画像32に吊体40のコーナー部41が1カ所だけ含まれる場合を例示したが、例えば、1つの切り取り画像32に吊体40のX方向に隣り合う2カ所のコーナー部41が含まれる構成にすることもできる。
 既述した実施形態では、本発明の遠隔操作システム20および遠隔操作方法を岸壁クレーンに適用した場合を例示したが、本発明の遠隔操作システム20および遠隔操作方法は、コンテナターミナルにおいて、運搬機や蔵置レーンに対してコンテナ60の荷役をする門型クレーンや天井クレーンに適用することもできる。
10 コンテナクレーン
13 トロリ
14 吊具
16 操作室
20 遠隔操作システム
21 撮影装置
22a 水平変位検出装置
22b 上下変位検出装置
22c 上下距離検出装置
23 制御装置
24 表示装置
30 撮影画像
31 切り取り領域
32 切り取り画像
40 吊体
41 コーナー部
41a (コーナー部の)下部
41b (コーナー部の)上部
50 荷役対象面
50a 隅部
60 コンテナ

Claims (6)

  1.  コンテナクレーンのトロリに設置されて前記トロリからワイヤにより吊り下げられた吊体およびその吊体の下方に位置する荷役対象面を逐次撮影する撮影装置と、前記撮影装置によって撮像された撮影画像に基づく画像が逐次表示される表示装置とを備えたコンテナクレーンの遠隔操作システムにおいて、
     前記トロリに対する前記吊体の水平方向の相対変位を逐次検出する水平変位検出装置と、前記水平変位検出装置から入力される前記水平方向の相対変位に基づいて前記撮影装置によって撮像された撮影画像の一部の領域を切り取る画像処理を施して切り取り画像を作成し、前記切り取り画像を前記表示装置に逐次出力する制御装置とを有し、
     前記表示装置に、前記吊体のコーナー部の下部と、前記荷役対象面の隅部とが写った前記切り取り画像が逐次表示される構成にしたことを特徴とするコンテナクレーンの遠隔操作システム。
  2.  前記トロリに複数の前記撮影装置が互いに離間して設置されており、前記制御装置が、複数の前記撮影装置によって撮像された複数の前記撮影画像に対してそれぞれ前記画像処理を施して前記吊体の異なる前記コーナー部の下部が写る複数の前記切り取り画像を作成し、前記表示装置に、前記複数の切り取り画像が逐次表示される構成にした請求項1に記載のコンテナクレーンの遠隔操作システム。
  3.  前記制御装置が、前記吊体のそれぞれ異なる前記コーナー部の下部が写る4つの前記切り取り画像を作成し、前記表示装置に、前記4つの切り取り画像を組み合わせた1組の画像が逐次表示される構成にした請求項2に記載のコンテナクレーンの遠隔操作システム。
  4.  前記トロリに対する前記吊体の上下方向の相対変位を逐次検出する上下変位検出装置を有し、前記制御装置が、前記上下変位検出装置から入力される前記上下方向の相対変位と、前記水平変位検出装置から入力される前記水平方向の相対変位とに基づいて前記切り取り画像を作成し、前記表示装置に、前記コーナー部の表示サイズが一定に維持された前記切り取り画像が表示される構成にした請求項1~3のいずれか1項に記載のコンテナクレーンの遠隔操作システム。
  5.  前記トロリと前記荷役対象面との上下方向の離間距離を検出する上下距離検出装置を有し、前記制御装置が、前記上下距離検出装置から入力される前記上下方向の離間距離と、前記水平変位検出装置から入力される前記水平方向の相対変位とに基づいて前記切り取り画像を逐次作成し、前記表示装置に、前記隅部の表示サイズが一定に維持された前記切り取り画像が逐次表示される構成にした請求項1~3のいずれか1項に記載のコンテナクレーンの遠隔操作システム。
  6.  コンテナクレーンのトロリに設置された撮影装置により、前記トロリからワイヤにより吊り下げられた吊体およびその吊体の下方に位置する荷役対象面を逐次撮影し、その前記撮影装置によって撮像された撮影画像に基づく画像を表示装置に逐次表示させるコンテナクレーンの遠隔操作方法において、
     前記撮影装置により前記吊体および前記荷役対象面を撮影するステップと、水平変位検出装置により前記トロリに対する前記吊体の水平方向の相対変位を検出するステップと、制御装置により、前記水平変位検出装置から入力された前記水平方向の相対変位に基づいて、前記撮影画像の一部の領域を切り取る画像処理を施して、前記吊体のコーナー部の下部と前記荷役対象面の隅部とが写る切り取り画像を作成するステップと、その前記制御装置によって作成した前記切り取り画像を前記表示装置に表示させるステップと、を含むことを特徴とするコンテナクレーンの遠隔操作方法。
PCT/JP2019/046175 2018-11-27 2019-11-26 コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法 WO2020111062A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018220938A JP6511683B1 (ja) 2018-11-27 2018-11-27 コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
JP2018-220938 2018-11-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020111062A1 true WO2020111062A1 (ja) 2020-06-04

Family

ID=66530770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/046175 WO2020111062A1 (ja) 2018-11-27 2019-11-26 コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6511683B1 (ja)
WO (1) WO2020111062A1 (ja)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH115688A (ja) * 1997-04-18 1999-01-12 Nippon Steel Corp 位置決め方法およびその装置
WO2001081233A1 (en) * 2000-04-24 2001-11-01 Natsteel Engineering Pte Ltd. An alignment system for a spreader
JP2005138952A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ヤードクレーンの運転方法、および運転システム
JP2005289591A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コンテナスプレッダ位置決め表示装置
JP2006273532A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コンテナ荷役用クレーン
JP2015229532A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 住友重機械工業株式会社 クレーン装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH115688A (ja) * 1997-04-18 1999-01-12 Nippon Steel Corp 位置決め方法およびその装置
WO2001081233A1 (en) * 2000-04-24 2001-11-01 Natsteel Engineering Pte Ltd. An alignment system for a spreader
JP2005138952A (ja) * 2003-11-06 2005-06-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ヤードクレーンの運転方法、および運転システム
JP2005289591A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コンテナスプレッダ位置決め表示装置
JP2006273532A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd コンテナ荷役用クレーン
JP2015229532A (ja) * 2014-06-03 2015-12-21 住友重機械工業株式会社 クレーン装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP6511683B1 (ja) 2019-05-15
JP2020083551A (ja) 2020-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021208273A1 (zh) 用于识别状态参数的系统、吊装定位系统及吊装设备
JP5488882B2 (ja) 固定映像表示システム
JP6838782B2 (ja) コンテナクレーンの制御システム及びコンテナクレーンの制御方法
KR20160013271A (ko) 컨테이너 크레인을 사용하여 랜딩 타깃 상에 컨테이너들을 자동적으로 랜딩하기 위한 방법 및 시스템
CN111032561B (zh) 起重机装置
CN112368229B (zh) 起重机
JP2006273532A (ja) コンテナ荷役用クレーン
JP5039385B2 (ja) 位置ずれ量算出方法、位置ずれ量算出装置、クレーン、及び荷役システム
JP2006273533A (ja) コンテナ荷役用クレーン
US20220063965A1 (en) Crane
KR100624008B1 (ko) 크레인용 스프레더의 자동제어를 위한 자동착지시스템 및그 방법
WO2020111062A1 (ja) コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
JP6879579B2 (ja) コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
JP6879578B2 (ja) コンテナクレーンの遠隔操作システムおよび遠隔操作方法
JP7330864B2 (ja) スクラップ画像撮影システム、スクラップ画像撮影方法、撮影支援装置、及びプログラム
JP2006256848A (ja) 荷役支援方法および荷役支援システム
KR100447911B1 (ko) 컨테이너 승하차 시스템 및 방법
JP4163289B2 (ja) 振れ検出装置の校正方法
JP2004123367A (ja) ヤードクレーン、その運転方法、その運転装置、及びその運転システム
JP2004161475A (ja) 吊荷の積み付け制御方法及び制御装置並びに荷役機械
JP7345335B2 (ja) クレーンの運転支援システム及びクレーンの運転支援方法
TWI710516B (zh) 起重機系統、起重機定位裝置、及起重機定位方法
JP3933284B2 (ja) 振れ検出装置
CN115243993A (zh) 远程操作系统及远程操作方法
CN112912332A (zh) 起重机装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19891533

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19891533

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1