WO2022070887A1 - Ｒｔｇクレーン、及び制御装置 - Google Patents

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WO2022070887A1
WO2022070887A1 PCT/JP2021/033745 JP2021033745W WO2022070887A1 WO 2022070887 A1 WO2022070887 A1 WO 2022070887A1 JP 2021033745 W JP2021033745 W JP 2021033745W WO 2022070887 A1 WO2022070887 A1 WO 2022070887A1
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WO
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traveling
unit
detection
correction
detection range
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PCT/JP2021/033745
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English (en)
French (fr)
Inventor
紀明 宮田
Original Assignee
住友重機械搬送システム株式会社
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Publication date
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    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/22—Control systems or devices for electric drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/48—Automatic control of crane drives for producing a single or repeated working cycle; Programme control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear

Definitions

  • This disclosure relates to an RTG crane and a control device.
  • Patent Document 1 describes that a part of the container transportation work in the container yard is automated.
  • the crane that transports the container travels on a straight track.
  • a sensor that detects an object existing in the traveling path in order to prevent the object from coming into contact with the traveling portion of the crane. May be provided.
  • a deviation in the traveling direction with respect to the traveling path may occur, and the position of the traveling portion with respect to the traveling path may be displaced.
  • the detection range of the sensor also deviates, which causes a problem that an object in the traveling path cannot be detected and a problem that an object outside the traveling path is erroneously detected.
  • the RTG crane is an RTG crane traveling on a straight traveling path, and is attached to a traveling section traveling in the traveling direction on the traveling path and a traveling section attached to the RTG crane. It includes a detection unit that detects an object existing on the traveling side and a correction unit that corrects the detection range of the detection unit. The detection range of the detection unit is corrected based on at least one of the deviation amounts of the traveling unit with respect to the traveling path in the direction.
  • the RTG crane is attached to the RTG crane and includes a detection unit that detects an object existing on the traveling side of the traveling unit in the traveling direction. Therefore, when the detecting unit detects the object, it is possible to take measures such as stopping in order to prevent the traveling unit from coming into contact with the object.
  • the RTG crane includes a correction unit that corrects the detection range of the detection unit.
  • the correction unit corrects the detection range of the detection unit based on at least one of the deviation angle in the travel direction with respect to the travel path and the deviation amount of the travel unit with respect to the travel path in the direction perpendicular to the direction in which the travel path extends.
  • the correction unit is used. , The detection range of the detection unit can be corrected according to the deviation angle and the deviation amount. As a result, the correction unit can set an appropriate detection range for the travel path, so that the detection accuracy of the object in the travel path can be improved.
  • the correction unit sets a correction angle based on at least the deviation angle, and turns the detection range around the detection unit by the amount of the correction angle. As a result, the correction unit can reduce the deviation of the detection range with respect to the traveling path caused by the deviation angle.
  • the correction unit sets a correction amount based on at least the deviation amount, and swivels the detection range around the detection unit so that the end of the detection range approaches the traveling unit side by the amount of the correction amount. As a result, the correction unit can reduce the deviation of the detection range with respect to the traveling path caused by the deviation amount.
  • the control device is a control device for an RTG crane traveling on a linear traveling path, and is a detection unit for detecting an object existing on the traveling side of the traveling portion of the RTG crane in the traveling direction. It includes an acquisition unit that acquires the detection result and a correction unit that corrects the detection range of the detection unit. The detection range of the detection unit is corrected based on at least one of the deviation amounts of the traveling unit with respect to the above.
  • FIG. 1 is a plan view showing an exemplary container terminal 1 to which the present invention is applied.
  • the container terminal 1 the container yard 2 in which the container C is arranged, a plurality of transfer cranes 3 for transferring the container C to the berthed container ship, and the container yard 2
  • a plurality of RTG cranes 10 that are arranged to handle the cargo of the container C and a remote operation room 5 capable of remote operation of the plurality of RTG cranes 10 are provided.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the container C of the container yard 2 and the exemplary transport trolley 20.
  • the transport trolley 20 is, for example, a truck, a freight car, a trailer, an AGV (Automated Guide Vehicle), or the like.
  • the container yard 2 is provided with a storage area in which a plurality of containers are stored and a travel path (truck lane) for the transport carriage 20.
  • the RTG crane 10 acquires the container C from the transport trolley 20 stopped at a predetermined position, and places the container C at a predetermined address in the container yard 2. Further, the RTG crane 10 acquires the container C arranged in the container yard 2 and transfers the container C to the transport trolley 20, and the transport trolley 20 carries out the container C.
  • container C is an ISO standard container.
  • the container C has a long rectangular parallelepiped shape, and for example, the length of the container C in the longitudinal direction is 20 feet or more and 45 feet or less.
  • the height of the container C is, for example, 8.5 feet or more and 9.5 feet or less.
  • the container C is stacked in one or a plurality of stages in the container yard 2. The number of stages in which the container C is arranged may be called a tier.
  • the container yard 2 includes a plurality of lanes L in which the container C is arranged, and a plurality of RTG cranes 10 are arranged.
  • the RTG crane 10 for example, the RTG crane 10 is arranged for each lane L.
  • the number of RTG cranes 10 arranged in the lane L may be one or a plurality.
  • the container C is stacked in one or more stages in the container yard 2 to form a plurality of rows R.
  • the longitudinal direction of the container C constituting the row R that is, the container C placed on the row R
  • the longitudinal direction of the container C constituting the other row R Is aligned.
  • the container yard 2 extends on the XY plane.
  • the containers C are stacked in the Z direction, for example, at any position on the XY plane.
  • the X direction coincides with the traveling direction of the RTG crane 10 in the lane L.
  • the Y direction coincides with the traverse direction of the RTG crane 10 in the lane L.
  • Container C constitutes bay B, which is a group of containers arranged along the Y direction and stacked along the Z direction.
  • the container yard 2 is provided with a plurality of bays B arranged along the X direction.
  • Bay B includes, for example, a cargo handling target container group B1 which is a cargo handling target bay of the container C, and adjacent container groups B2 located on both sides of the cargo handling target container group B1 in the X direction.
  • the position where the container C is loaded is virtually set in the three-dimensional space, and the virtual loading position of the container C is defined as the address (X, Y, Z). That is, the container yard 2 has a plurality of addresses (X, Y, Z) predetermined as an area on which the container C can be placed. Of the addresses (X, Y, Z), "X" indicates a bay number, "Y” indicates a row number, and "Z" indicates a tier number.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the RTG crane 10 according to the present embodiment arranged in the container yard 2.
  • the RTG crane 10 is a container handling crane that handles container C.
  • the RTG crane 10 is a type of crane called a tire type gantry crane (RTG; Rubber Tired Gantry Crane).
  • RTG tire type gantry crane
  • the RTG crane 10 automatically handles the cargo of the container C arranged in the container yard 2 in the container terminal 1, for example.
  • the RTG crane 10 includes, for example, a pair of legs 11, a crane girder 12 that connects the upper ends of the pair of legs 11, a trolley 13 that can traverse the crane girder 12, and a spreader 14 that handles the container C. It includes a pair of traveling portions 15A and 15B having wheels 23.
  • the pair of legs 11 and the crane girder 12 have a phylum shape.
  • the RTG crane 10 includes, for example, two sets of a pair of legs 11 and a crane girder 12 having a phylum shape, and the two sets are arranged so as to be arranged along the X direction.
  • the trolley 13 traverses along the Y direction, for example, by driving a traversing motor.
  • the Y direction coincides with the traversing direction of the trolley 13.
  • the trolley 13 has a winding drive unit 16 including a drum that is rotated forward and reverse by a drum drive motor, and suspends the spreader 14 via a suspension member 18 including a wire. From the trolley 13, suspension members 18 extend from two positions arranged in the X direction, and the spreader 14 is suspended from the suspension members 18 at two positions arranged in the X direction.
  • the spreader 14 is a hanging tool for suspending the container C.
  • the spreader 14 has, for example, a rectangular shape extending in the X direction.
  • the spreader 14 can lock the container C from above, and handles the cargo of the container C by locking and lifting the container C.
  • the operation of the spreader 14 is controlled by the drive of the traverse motor and the drum drive motor described above, and the drive of the traverse motor and the drum drive motor is controlled by the crane control system 100.
  • the traveling units 15A and 15B are mechanisms for traveling on the linear traveling path of the RTG crane 10.
  • the RTG crane 10 includes a pair of traveling portions 15A and 15B provided below the leg portions 11 on both end sides in the Y direction.
  • Each of the traveling portions 15A and 15B includes a connecting member 21 that connects the leg portions 11 that are separated from each other in the X direction, and a plurality of wheel units 22 provided under the connecting member 21.
  • One wheel unit 22 is provided at each end of the connecting member 21 in the X direction.
  • the wheel unit 22 includes a plurality of wheels 23 and a wheel support portion 24 that supports the wheels 23.
  • the wheel support portion 24 supports the wheels of a pair of wheels 23 arranged in the Y direction, and supports two sets of the pair of wheels 23 in a state of being arranged in the X direction.
  • the number of wheels 23 included in each wheel unit 22 and the number of wheel units 22 included in the traveling units 15A and 15B are not particularly limited.
  • the RTG crane 10 is provided with a traveling position detecting unit 26 so that the crane can automatically travel straight on the traveling path.
  • the traveling position detection unit 26 detects the traveling position of the RTG crane 10 in the Y direction with respect to the traveling path.
  • the traveling position detecting unit 26 is provided on the lower surface side of the traveling unit 15A so as to detect a guideline 27 provided so as to form a straight line in the X direction on the ground of the traveling path.
  • the guideline 27 is configured to include a magnet
  • the traveling position detection unit 26 is configured by a sensor that detects a magnetic force.
  • the traveling position detecting unit 26 is constant.
  • the traveling unit 15A when the traveling unit 15A is displaced in the Y direction with respect to the traveling path or the traveling direction is tilted with respect to the traveling path, the magnetic force detected by the traveling position detecting unit 26 fluctuates. This makes it possible to detect the deviation of the traveling position of the RTG crane 10 based on the detection result of the traveling position detecting unit 26.
  • FIG. 4 is a schematic plan view for explaining the relationship between the RTG crane 10 and the travel paths RDA and RDB of the RTG crane 10.
  • the traveling portion 15A on one side in the Y direction travels on the traveling path RDA.
  • the traveling portion 15B on the other side in the Y direction travels on the traveling path RDB.
  • the traveling unit 15A travels linearly on the traveling path RDA, and the traveling unit 15B travels linearly on the traveling path RDB, whereby the RTG crane 10 travels in a direction parallel to the X direction.
  • the direction in absolute coordinates with respect to the travel path RDA and RDB will be described using the X direction and the Y direction, and the direction in which the RTG crane travels may be referred to as the “travel direction D1”. Further, the horizontal direction orthogonal to the traveling direction D1 may be referred to as "width direction D2" of the traveling portions 15A and 15B.
  • the travel path RDA extends linearly in the X direction at a position adjacent to bay B of the container C and one side in the Y direction on one end side of the RTG crane 10 in the Y direction.
  • the RDB extends linearly in the X direction at a position adjacent to the bay B of the container C and the other side in the Y direction on the other end side of the RTG crane 10 in the Y direction.
  • Each traveling path RDA is set to be slightly wider in the Y direction than the dimension of the traveling portions 15A and 15B in the width direction D2.
  • the direction on one side in the traveling direction D1 is referred to as “direction A1”
  • the direction on the other side is referred to as “direction A2”.
  • the traveling portions 15A and 15B can travel toward the direction A1.
  • the direction A1 corresponds to the traveling side in the traveling direction D1 of the traveling portions 15A and 15B.
  • the traveling portions 15A and 15B can travel toward the direction A2.
  • the direction A2 corresponds to the traveling side in the traveling direction D1 of the traveling portions 15A and 15B.
  • the RTG crane 10 includes detection units 30A, 30B, 30C, 30D attached to the RTG crane 10.
  • the traveling units 15A and 15B are traveling with the direction A1 as the traveling side
  • the detecting units 30A and 30B detect an object existing on the traveling side of the traveling units 15A and 15B in the traveling direction D1.
  • the detection units 30A and 30B are attached to the traveling portions 15A and 15B on the direction A1 side with respect to the crane girder 12.
  • the detection units 30A and 30B detect an object existing in the detection target areas DEA and DEB extending to the traveling side (direction A1 side) in the traveling direction D1.
  • the detection target areas DEA and DEB detect an object existing in a place where the traveling units 15A and 15B are scheduled to pass, that is, an object existing in the traveling path RDA and RDB within a predetermined distance on the A1 side when viewed from the traveling units 15A and 15B. It is set so that it can be done.
  • the detecting units 30C and 30D detect an object existing on the traveling side of the traveling units 15A and 15B in the traveling direction D1.
  • the detection units 30C and 30D are attached to the traveling portions 15A and 15B on the direction A2 side with respect to the crane girder 12.
  • the detection units 30C and 30D detect an object existing in the detection target areas DEC and DED extending to the traveling side (direction A2 side) in the traveling direction D1.
  • the detection target areas DEC and DED detect an object existing in a place where the traveling units 15A and 15B are scheduled to pass, that is, an object existing in the traveling path RDA and RDB within a predetermined distance on the A2 side when viewed from the traveling units 15A and 15B. It is set so that it can be done.
  • FIG. 5 is a view of the detection range DS of the detection unit 30A as viewed from above.
  • FIG. 5 shows a state in which the traveling portion 15A is not displaced in the Y direction with respect to the traveling path RDA, and the traveling direction D1 is not inclined with respect to the traveling path RDA.
  • the traveling direction D1 is inclined with respect to the travel path RDA
  • the angle formed by the travel direction D1 with respect to the direction in which the travel path RDA extends, that is, the X direction may be referred to as a "deviation angle ⁇ 1" (FIG. 8). reference).
  • the traveling portion 15A when the traveling portion 15A is displaced in the Y direction with respect to the traveling path RDA, the magnitude of the deviation of the center line of the traveling portion 15A with respect to the center line CL of the traveling path RDA in the Y direction is defined as "deviation amount L1".
  • device amount L1 Sometimes referred to (see FIG. 7).
  • the movement amount in the Y direction becomes equal to the deviation amount L1.
  • the reference line SL of the detection unit 30A deviates from the reference line SL of the detection unit 30A in a steady state
  • the inclination angle becomes equal to the deviation angle ⁇ 1.
  • the information processing unit 111 which will be described later, is not particularly limited in how to calculate the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 by using the detection result of the traveling position detection unit 26, and the calculation can be performed by any method. May be done.
  • the position and orientation of the detection unit 30A in the steady state are configured as described above, but the mounting position and orientation of the detection unit 30A are not particularly limited. Further, the type and number of sensors constituting the detection unit 30A are not particularly limited. A radar, a rider, or the like may be adopted as the sensor constituting the detection unit 30A, and a combination of both may be adopted.
  • the detection range DS of the detection unit 30A has a fan shape extending from the detection unit 30A toward the traveling side in the traveling direction D1.
  • the detection range DS has a shape symmetrical with respect to the reference line SL.
  • the position of the end portion of the detection range DS on the traveling side may be referred to as the end portion DSa of the detection range DS.
  • the width of the detection range DS in the width direction D2 is not particularly limited, but may be set so that the end DSa can cover substantially the entire area of the travel path RDA in the Y direction.
  • the detection unit 30A has a detectable range PDS as shown by the alternate long and short dash line as a range in which the detection range DS can be set.
  • the detection unit 30A can arbitrarily set the detection range DS as long as it is within the detectable range PDS.
  • the detectable range PDS extends to a range outside the travel path RDA in the Y direction, but the detection range DS is within the range of the travel path RDA. Therefore, even if the object is in the detectable range PDS, the detection unit 30A does not detect the object unless the object is in the detection range DS. This prevents erroneous detection of an object outside the travel path RDA.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the configuration and function of the crane control system 100 including the control device 110 according to the present embodiment.
  • the crane control system 100 includes a control device 110.
  • the control device 110 receives the detection result from the detection unit 30. Further, the control device 110 receives the detection result from the traveling position detection unit 26.
  • the control device 110 outputs a control signal to the drive unit 50 and the output unit 51 of the RTG crane 10.
  • the place where the control device 110 is arranged is not limited to that, and may be provided at any position of the RTG crane 10 or may be provided at a position away from the RTG crane 10.
  • the drive unit 50 is a device that generates a driving force for moving the spreader 14 according to a set transport path, and a device that generates a driving force for moving the traveling units 15A and 15B according to a set operation.
  • the drive unit 50 includes, for example, a winding device for the spreader 14, a motor for traversing the trolley 13, a motor for traveling the traveling units 15A and 15B, and the like.
  • the output unit 51 is a device that outputs various information.
  • the output unit 51 is composed of, for example, a monitor, a speaker, a warning light, and the like.
  • the control device 110 includes, for example, a processor, a memory, a storage, and a communication interface, and may be configured as a computer (also referred to as an on-board automatic control PC).
  • the processor is an arithmetic unit such as a CPU (Central Processing Unit).
  • the memory is a storage unit such as a ROM (Read Only Memory) or a RAM (Random Access Memory).
  • the storage is a storage unit (storage medium) such as an HDD (Hard Disk Drive).
  • a communication interface is a communication device that realizes data communication.
  • the processor controls the memory, the storage, and the communication interface, and realizes the function as the control device 110 described later.
  • the program stored in the ROM is loaded into the RAM, and the program loaded in the RAM is executed by the CPU to realize various functions.
  • the number of computers constituting the control device 110 may be singular or plural.
  • the control device 110 includes an information processing unit 111, a route setting unit 112, a drive control unit 113, a warning control unit 114, and a correction unit 115.
  • the information processing unit 111 acquires information on the detection result detected by the detection unit 30, and detects an object in the detection range DS based on the result. Further, the information processing unit 111 acquires information on the detection result detected by the traveling position detecting unit 26, and detects the traveling state of the RTG crane 10 based on the result. As a result, the information processing unit 111 can acquire the displacement amount L1 (see FIG. 7) and the displacement angle ⁇ 1 (see FIG. 8) of the RTG crane.
  • the route setting unit 112 sets the transfer route of the container C by the spreader 14 of the RTG crane 10.
  • the drive control unit 113 controls the drive unit 50 so that the spreader 14 moves according to the transport path set by the route setting unit 112. Further, the drive control unit 113 controls the travel of the traveling units 15A and 15B based on the detection result by the detection unit 30.
  • the drive control unit 113 controls the spreader 14 to move according to a predetermined transport path by transmitting a control signal to each device such as a motor constituting the drive unit 50, and the traveling unit 15A, The 15B is controlled to perform the desired operation. For example, when it is detected that an object exists in the detection range DS of the detection unit 30, the drive control unit 113 stops the traveling of the traveling units 15A and 15B.
  • the warning control unit 114 controls the output unit 51 to give a warning to the user when it is necessary to perform safety response processing. For example, the warning control unit 114 gives a warning when it is detected that an object exists in the detection range DS of the detection unit 30.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS of the detection unit 30. That is, when the RTG crane 10 deviates from the steady state with respect to the travel path RDA and RDB, the detection range DS may deviate from the travel path RDA and RDB. At this time, a part of the detection range DS may protrude to the outside of the travel path RDA or RDB, or a blind spot of the detection range DS may be formed in the travel path RDA or RDB. In such a case, the correction unit 115 corrects the detection range DS so as to reduce or eliminate the deviation of the detection range DS with respect to the travel path RDA and RDB.
  • the correction unit 115 has a deviation angle ⁇ 1 (see FIG. 8) in the travel direction D1 with respect to the travel path RDA and RDB, and a travel path RDA in the Y direction (direction perpendicular to the direction in which the travel path RDA and RDB extend).
  • the detection range DS of the detection unit 30 is corrected based on at least one of the deviation amounts L1 (see FIG. 7) of the traveling units 15A and 15B with respect to the RDB.
  • the correction unit 115 may acquire the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 calculated by the information processing unit 111, and perform correction when at least one of the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 exceeds the threshold value.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the correction content of the correction unit 115 based on the deviation amount L1.
  • the reference line SL of the detection unit 30A that is, the center line of the traveling unit 15A deviates from the center line CL of the traveling path RDA (reference line SL of the detecting unit 30A in the normal state) by the amount L1.
  • the detection range DS shifts outward in the Y direction by the amount of shift L1 as a whole.
  • a portion E1 in which the detection range DS protrudes from the travel path RDA is formed outside the Y direction, and is not detected by the detection range DS in the travel path RDA inside the Y direction.
  • a blind spot E2 is formed.
  • FIG. 7B shows how the correction unit 115 corrects the detection range DS.
  • the detection area DSB before correction is shown by a virtual line.
  • the correction unit 115 sets a correction amount L2 based on the deviation amount L1. Further, the correction unit 115 swivels the detection range DS around the detection unit 30A so that the end DSa of the detection range DS approaches the traveling path RDA side (here, the inside in the Y direction) by the amount of the correction amount L2.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS so as to reduce or eliminate the portion E1 in which the detection range DS protrudes from the travel path RDA and the blind spot E2 not detected in the detection range DS.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS within the range of the detectable range PDS.
  • the correction unit 115 sets the correction amount L2 to the same value as the deviation amount L1.
  • the correction unit 115 turns the detection range DS so that the center point CP of the end portion DSa of the detection range DS moves inward in the Y direction by the amount of the correction amount L2.
  • how to set the correction amount L2 is not particularly limited, and it does not have to be the same value as the deviation amount L1.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS with reference to the center point CP of the end portion DSa, but which portion is used as a reference is not particularly limited.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining the correction content of the correction unit 115 based on the deviation angle ⁇ 1.
  • the reference line SL of the detection unit 30A that is, the center line of the traveling unit 15A deviates from the center line CL of the traveling path RDA (reference line SL of the detecting unit 30A in the normal state) by the amount of the deviation angle ⁇ 1.
  • It shows a state of being displaced so as to be inclined inward in the Y direction.
  • the detection range DS shifts inward in the Y direction by the amount of the shift angle ⁇ 1 as a whole.
  • a portion E1 in which the detection range DS protrudes from the travel path RDA is formed inside the Y direction, and is not detected by the detection range DS in the travel path RDA outside the Y direction.
  • a blind spot E2 is formed.
  • FIG. 8B shows a state in which the correction unit 115 corrects the detection range DS.
  • the detection area DSB before correction is shown by a virtual line.
  • the correction unit 115 sets the correction angle ⁇ 2 based on the deviation angle ⁇ 1. Further, the correction unit 115 swivels the detection range DS around the detection unit 30A by the amount of the correction angle ⁇ 2.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS so as to reduce or eliminate the portion E1 in which the detection range DS protrudes from the travel path RDA and the blind spot E2 not detected in the detection range DS.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS within the range of the detectable range PDS.
  • the center line CL2 of the detection range DS When the center line CL2 of the detection range DS is set, as shown in FIG. 7A, the center line CL2 coincides with the reference line SL before the correction.
  • the correction unit 115 rotates the detection range DS so as to rotate the center line CL2 around the detection unit 30A by the amount of the correction angle ⁇ 2.
  • the center line CL2 of the detection range DS coincides with the center line CL of the travel path RDA.
  • how to set the correction angle ⁇ 2 is not particularly limited, and it does not have to be the same value as the deviation angle ⁇ 1.
  • the correction unit 115 corrects the detection range DS with reference to the center line CL2 of the detection range DS, but which portion is used as a reference is not particularly limited.
  • the correction unit 115 may correct the detection range DS even when the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 exist at the same time.
  • how the correction unit 115 corrects the detection range DS is not particularly limited.
  • the correction unit 115 may correct the deviation angle ⁇ 1 to make the center line CL2 of the detection range DS parallel to the Y direction, and then correct the deviation amount L1.
  • the correction unit 115 may comprehensively evaluate the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 to determine the amount of rotation of the detection range DS around the detection unit 30A.
  • the correction unit 115 may cancel the correction and return to the detection range DS in the steady state.
  • the correction unit 115 may further increase the correction amount to correct the detection range DS.
  • the RTG crane 10 is attached to the RTG crane 10 and includes a detection unit 30 that detects an object existing on the traveling side of the traveling units 15A and 15B in the traveling direction D1. Therefore, when the detection unit 30 detects the object, it is possible to take measures such as stopping in order to prevent the traveling units 15A and 15B from coming into contact with the object.
  • the RTG crane 10 includes a correction unit 115 that corrects the detection range DS of the detection unit 30.
  • the correction unit 115 has a deviation angle ⁇ 1 in the traveling direction D1 with respect to the traveling roads RDA and RDB, and a deviation amount L1 of the traveling units 15A and 15B with respect to the traveling roads RDA and RDB in the Y direction perpendicular to the direction in which the traveling roads RDA and RDB extend.
  • the detection range DS of the detection unit 30 is corrected based on at least one of them. Therefore, when the deviation angle ⁇ 1 of the traveling direction D1 with respect to the traveling roads RDA and RDB occurs, and the deviation of the traveling portions 15A and 15B with respect to the traveling roads RDA and RDB in the Y direction perpendicular to the direction in which the traveling roads RDA and RDB extend.
  • the correction unit 115 can correct the detection range DS of the detection unit 30 according to the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1. As a result, the correction unit 115 can set an appropriate detection range DS for the travel path RDA and RDB, so that the detection accuracy of the object in the travel path RDA and RDB can be improved.
  • the correction unit 115 sets a correction angle ⁇ 2 based on at least the deviation angle ⁇ 1, and turns the detection range DS around the detection unit 30 by the amount of the correction angle ⁇ 2. As a result, the correction unit 115 can reduce the deviation of the detection range DS with respect to the travel path RDA and RDB caused by the deviation angle ⁇ 1.
  • the correction unit 115 sets a correction amount L2 based on at least the deviation amount L1, and the detection range around the detection unit 30 so that the end DSa of the detection range DS approaches the traveling path RDA and RDB side by the amount of the correction amount L2. Turn the DS. As a result, the correction unit 115 can reduce the deviation of the detection range DS with respect to the travel path RDA and RDB caused by the deviation amount L1.
  • the control device 110 is a control device 110 of 10 of the RTG crane traveling on the linear traveling path RDA and RDB, and an object existing on the traveling side of the traveling path RDA and RDB of the RTG crane 10 in the traveling direction D1.
  • the information processing unit 111 acquisition unit
  • the correction unit 115 for correcting the detection range DS of the detection unit 30 are provided, and the correction unit 115 with respect to the travel path RDA and RDB.
  • Detection of the detection unit 30 based on at least one of the deviation angle ⁇ 1 in the traveling direction D1 and the deviation amount L1 of the traveling units 15A and 15B with respect to the traveling roads RDA and RDB in the Y direction perpendicular to the direction in which the traveling roads RDA and RDB extend. Correct the range DS.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment.
  • the calculation method in which the correction unit 115 corrects the detection range DS based on the deviation angle ⁇ 1 and the deviation amount L1 is not limited to the above-described embodiment, and any calculation method is adopted within the scope of the purpose of the present invention. You may.

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Abstract

ＲＴＧクレーンは、直線状の走行路を走行するＲＴＧクレーンであって、走行路を走行方向に走行する走行部と、ＲＴＧクレーンに取り付けられ、走行方向において、走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部と、検出部の検出範囲を補正する補正部と、を備え、補正部は、走行路に対する走行方向のずれ角、及び走行路が延びる方向と垂直な方向における走行路に対する走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、検出部の検出範囲を補正する。

Description

ＲＴＧクレーン、及び制御装置
　本開示は、ＲＴＧクレーン、及び制御装置に関する。
　特許文献１には、コンテナヤードにおけるコンテナの搬送作業の一部を自動化することが記載されている。コンテナを搬送するクレーンは、直線状の走行路を走行する。
特開２００４－１２３３６７号公報
　ここで、上述のようなクレーンにおいては、走行路内に物体が存在する場合に、当該物体とクレーンの走行部とが接触することを抑制するために、走行路に存在する物体を検出するセンサが設けられる場合がある。ここで、ＲＴＧクレーンの場合は、走行路に対する走行方向のずれが生じる場合があり、走行路に対する走行部の位置などがずれる場合がある。このような場合、センサの検出範囲もずれることによって、走行路内の物体を検出できないという問題や、走行路外の物体を誤検出してしまうなどの問題が生じる。
　本開示は、走行路内の物体の検出精度を向上できるＲＴＧクレーン、及び制御装置を提供することを目的とする。
　本開示の一側面に係るＲＴＧクレーンは、直線状の走行路を走行するＲＴＧクレーンであって、走行路を走行方向に走行する走行部と、ＲＴＧクレーンに取り付けられ、走行方向において、走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部と、検出部の検出範囲を補正する補正部と、を備え、補正部は、走行路に対する走行方向のずれ角、及び走行路が延びる方向と垂直な方向における走行路に対する走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、検出部の検出範囲を補正する。
　ＲＴＧクレーンは、ＲＴＧクレーンに取り付けられ、走行方向において、走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部を備える。従って、検出部が物体を検出することにより、走行部が当該物体と接触することを回避するために停止等の措置をとることができる。ここで、ＲＴＧクレーンは、検出部の検出範囲を補正する補正部を備える。補正部は、走行路に対する走行方向のずれ角、及び走行路が延びる方向と垂直な方向における走行路に対する走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、検出部の検出範囲を補正する。従って、走行路に対する走行方向のずれ角が発生している場合、及び走行路が延びる方向と垂直な方向における走行路に対する走行部のずれ量が発生している場合であっても、補正部は、それらのずれ角及びずれ量に応じて、検出部の検出範囲を補正することができる。これにより、補正部は、走行路に対して適切な検出範囲を設定することができるため、走行路内の物体の検出精度を向上できる。
　補正部は、少なくともずれ角に基づく補正角度を設定し、検出部周りに補正角度の分だけ検出範囲を旋回させる。これにより、補正部は、ずれ角によって生じた走行路に対する検出範囲のずれを低減することができる。
　補正部は、少なくともずれ量に基づく補正量を設定し、検出範囲の端部が走行部側に補正量の分だけ近づくように、検出部周りに検出範囲を旋回させる。これにより、補正部は、ずれ量によって生じた走行路に対する検出範囲のずれを低減することができる。
　本開示の一側面に係る制御装置は、直線状の走行路を走行するＲＴＧクレーンの制御装置であって、走行方向において、ＲＴＧクレーンの走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部の検出結果を取得する取得部と、検出部の検出範囲を補正する補正部と、を備え、補正部は、走行路に対する走行方向のずれ角、及び走行路が延びる方向と垂直な方向における走行路に対する走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、検出部の検出範囲を補正する。
　この制御装置によれば、上述のＲＴＧクレーンと同趣旨の作用・効果を得ることができる。
　本開示によれば、走行路内の物体の検出精度を向上できる。
実施形態に係るＲＴＧクレーン、及び制御装置が適用される例示的なコンテナターミナルを示す平面図である。 搬送台車の走行方向に沿って並ぶ荷役対象コンテナ群及び隣接コンテナ群の例を示す斜視図である。 実施形態に係るＲＴＧクレーンを示す斜視図である。 ＲＴＧクレーンと当該ＲＴＧクレーンの走行路との関係について説明するための模式的な平面図である。 検出部の検出範囲を上方から見た図である。 本実施形態に係る制御装置を備えるクレーン制御システムの構成及び機能を示すブロック図である。 ずれ量に基づく補正部の補正内容を説明するための概念図である。 ずれ角に基づく補正部の補正内容を説明するための概念図である。
　以下では、図面を参照しながら本発明を実施する形態について説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、説明の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。
　図１は、本発明が適用される例示的なコンテナターミナル１を示す平面図である。図１に示されるように、コンテナターミナル１には、コンテナＣが配置されるコンテナヤード２と、接岸したコンテナ船に対してコンテナＣの移載を行う複数のガントリクレーン３と、コンテナヤード２に配置されてコンテナＣの荷役を行う複数のＲＴＧクレーン１０と、複数のＲＴＧクレーン１０の遠隔操作が可能な遠隔操作室５とが設けられる。
　図２は、コンテナヤード２のコンテナＣ及び例示的な搬送台車２０を示す斜視図である。搬送台車２０は、例えばトラック、貨車、トレーラ又はＡＧＶ（Automated Guide Vehicle：自動搬送台車）等である。図１及び図２に示されるように、コンテナヤード２には、複数のコンテナが蔵置される蔵置エリアと、搬送台車２０の走行路（トラックレーン）が敷設されている。ＲＴＧクレーン１０は、所定の位置に停止した搬送台車２０からコンテナＣを取得してコンテナＣをコンテナヤード２の所定の番地に載置する。また、ＲＴＧクレーン１０は、コンテナヤード２に配置されているコンテナＣを取得してコンテナＣを搬送台車２０に移載し、搬送台車２０はコンテナＣを搬出する。
　一例として、コンテナＣは、ＩＳＯ規格のコンテナである。コンテナＣは、長尺の直方体状を呈し、例えば、コンテナＣの長手方向の長さは２０フィート以上且つ４５フィート以下である。コンテナＣの高さは、例えば、８．５フィート以上且つ９．５フィート以下である。コンテナＣは、コンテナヤード２に一段又は複数段積み上げられる。コンテナＣが配置されている段数は、ティアとよばれることがある。
　図１に示すように、コンテナヤード２は、コンテナＣが配置される複数のレーンＬを備え、複数のＲＴＧクレーン１０が配置される。ＲＴＧクレーン１０は、例えば、レーンＬごとにＲＴＧクレーン１０が配置されている。レーンＬに配置されるＲＴＧクレーン１０の台数は、１台であってもよいし、複数台であってもよい。
　図２に示すように、コンテナＣは、コンテナヤード２に一段又は複数段積み上げられて複数のロウＲを形成している。各ロウＲは、当該ロウＲを構成するコンテナＣ（すなわち、当該ロウＲに載置されるコンテナＣ）の長手方向が他のロウＲを構成するコンテナＣの長手方向に対して平行となるように、整列されている。
　コンテナヤード２に整列配置されたコンテナＣの長手方向をＸ方向、コンテナＣの短手方向をＹ方向、コンテナＣの高さ方向をＺ方向、とすると、コンテナヤード２はＸＹ平面上に延在しており、コンテナＣは、例えば、当該ＸＹ平面上のいずれかの位置においてＺ方向に積み上げられる。Ｘ方向はレーンＬにおけるＲＴＧクレーン１０の走行方向に一致する。Ｙ方向は、レーンＬにおけるＲＴＧクレーン１０の横行方向に一致する。
　コンテナＣは、Ｙ方向に沿って並ぶと共にＺ方向に沿って積み上げられる複数のコンテナ群であるベイＢを構成する。コンテナヤード２には、Ｘ方向に沿って並ぶ複数のベイＢが設けられる。ベイＢは、例えば、コンテナＣの荷役対象とされる荷役対象ベイである荷役対象コンテナ群Ｂ１、及び荷役対象コンテナ群Ｂ１のＸ方向の両側のそれぞれに位置する隣接コンテナ群Ｂ２を含んでいる。
　コンテナヤード２においては、コンテナＣを積み付ける位置が三次元空間に仮想的に設定されており、このコンテナＣの仮想的な積み付け位置は番地（Ｘ，Ｙ，Ｚ）として定義される。すなわち、コンテナヤード２は、コンテナＣを載置可能な領域として予め定められた複数の番地（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を有する。番地（Ｘ，Ｙ，Ｚ）のうち、「Ｘ」はベイ番号、「Ｙ」はロウ番号、「Ｚ」はティア番号を示している。
　図３は、コンテナヤード２に配置された本実施形態に係るＲＴＧクレーン１０の一例を示す斜視図である。図３に示されるように、ＲＴＧクレーン１０は、コンテナＣを荷役するコンテナ取り扱いクレーンである。ＲＴＧクレーン１０は、タイヤ式ガントリークレーン（ＲＴＧ；Rubber Tired Gantry Crane）と称されるタイプのクレーンである。ＲＴＧクレーン１０は、例えば、コンテナターミナル１においてコンテナヤード２に配置されたコンテナＣの荷役を自動で行う。
　ＲＴＧクレーン１０は、例えば、一対の脚部１１と、一対の脚部１１の上端同士を繋ぐクレーンガーダ１２と、クレーンガーダ１２上を横行可能なトロリ１３と、コンテナＣを荷役するスプレッダ１４と、車輪２３を有する一対の走行部１５Ａ，１５Ｂとを備える。一対の脚部１１及びクレーンガーダ１２は、門形を呈する。ＲＴＧクレーン１０は、例えば、門形を呈する一対の脚部１１及びクレーンガーダ１２の組を２つ備え、２つの当該組がＸ方向に沿って並ぶように配置される。
　トロリ１３は、例えば、横行モータの駆動によってＹ方向に沿って横行する。本実施形態において、Ｙ方向はトロリ１３の横行方向に一致する。一例として、トロリ１３は、ドラム駆動モータにより正逆回転するドラムを含む巻駆動部１６を有し、ワイヤを含む吊部材１８を介してスプレッダ１４を吊り下げている。トロリ１３からは、Ｘ方向に並ぶ２箇所の位置から吊部材１８が延びており、スプレッダ１４はＸ方向に並ぶ２箇所の位置において吊部材１８に吊られている。
　スプレッダ１４は、コンテナＣを吊り下げる吊具である。スプレッダ１４は、例えば、Ｘ方向に延びる矩形状を呈する。スプレッダ１４は、コンテナＣを上方から係止可能であり、コンテナＣを係止して吊り上げることによってコンテナＣの荷役を行う。例えば、スプレッダ１４の動作は、前述した横行モータ及びドラム駆動モータの駆動によって制御され、当該横行モータ及びドラム駆動モータの駆動はクレーン制御システム１００によって制御される。
　走行部１５Ａ，１５Ｂは、ＲＴＧクレーン１０の直線状の走行路を走行する機構である。ＲＴＧクレーン１０は、Ｙ方向の両端側のそれぞれの脚部１１の下方に設けられる一対の走行部１５Ａ，１５Ｂを備える。それぞれの走行部１５Ａ，１５Ｂは、Ｘ方向に互いに離間する脚部１１同士を接続する接続部材２１と、接続部材２１の下側に設けられた複数の車輪ユニット２２と、を備える。車輪ユニット２２は、接続部材２１のＸ方向の両端にそれぞれ一つずつ設けられる。車輪ユニット２２は、複数の車輪２３と、車輪２３を支持する車輪支持部２４と、を備える。車輪支持部２４は、Ｙ方向に並ぶ一対の車輪２３の車輪を支持し、当該一対の車輪２３をＸ方向に並んだ状態で二組支持する。なお、一つ当たりの車輪ユニット２２が有する車輪２３の数、及び走行部１５Ａ，１５Ｂが有する車輪ユニット２２の数は特に限定されない。
　ＲＴＧクレーン１０は、自動的に走行路を真っ直ぐに走行できるように、走行位置検出部２６を備える。走行位置検出部２６は、走行路に対するＹ方向におけるＲＴＧクレーン１０の走行位置を検出する。走行位置検出部２６は、走行路の地面にＸ方向に直線状をなすように設けられたガイドライン２７を検出するように、走行部１５Ａの下面側に設けられる。例えば、ガイドライン２７は、磁石を含んで構成されており、走行位置検出部２６は、磁力を検出するセンサによって構成される。例えば、走行部１５Ａが走行路に対してＹ方向のずれなく、Ｘ方向に真っ直ぐ走行しているときは、走行位置検出部２６が検出する磁力は一定となる。これに対し、走行部１５Ａが走行路に対してＹ方向にずれたり、走行方向が走行路に対して傾いたような場合は、走行位置検出部２６が検出する磁力に変動が生じる。これにより、走行位置検出部２６の検出結果に基づいて、ＲＴＧクレーン１０の走行位置のずれを検出することが可能となる。
　図４は、ＲＴＧクレーン１０と当該ＲＴＧクレーン１０の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢとの関係について説明するための模式的な平面図である。図４に示すように、Ｙ方向における一方側の走行部１５Ａが、走行路ＲＤＡを走行する。Ｙ方向における他方側の走行部１５Ｂが、走行路ＲＤＢを走行する。これにより、ＲＴＧクレーン１０は、走行部１５Ａが走行路ＲＤＡを直線状に走行し、且つ、走行部１５Ｂが走行路ＲＤＢを直線状に走行することによって、Ｘ方向に平行な方向へ走行する。以降の説明においては、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢを基準とした絶対座標における方向をＸ方向及びＹ方向を用いて説明し、ＲＴＧクレーンが走行する方向を「走行方向Ｄ１」と称する場合がある。また、走行方向Ｄ１と直交する水平方向を走行部１５Ａ，１５Ｂの「幅方向Ｄ２」と称する場合がある。
　走行路ＲＤＡは、ＲＴＧクレーン１０のＹ方向における一方の端部側において、コンテナＣのベイＢとＹ方向の一方側に隣り合う位置にて、Ｘ方向に直線状に延びている。ＲＤＢは、ＲＴＧクレーン１０のＹ方向における他方の端部側において、コンテナＣのベイＢとＹ方向の他方側に隣り合う位置にて、Ｘ方向に直線状に延びている。各走行路ＲＤＡは、Ｙ方向において、走行部１５Ａ，１５Ｂの幅方向Ｄ２の寸法よりも若干広く設定されている。ここで、図４に示すように、走行方向Ｄ１における一方側の向きを「向きＡ１」とし、他方側の向きを「向きＡ２」とする。このとき、走行部１５Ａ，１５Ｂは、向きＡ１へ向かって走行することができる。このときは、向きＡ１が走行部１５Ａ，１５Ｂの走行方向Ｄ１における進行側に該当する。また、走行部１５Ａ，１５Ｂは、向きＡ２へ向かって走行することができる。このときは、向きＡ２が走行部１５Ａ，１５Ｂの走行方向Ｄ１における進行側に該当する。
　ＲＴＧクレーン１０は、当該ＲＴＧクレーン１０に取り付けられた検出部３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄを備える。走行部１５Ａ、１５Ｂが向きＡ１を進行側として走行しているときに、検出部３０Ａ，３０Ｂは、走行方向Ｄ１において、走行部１５Ａ，１５Ｂの進行側に存在する物体を検出する。検出部３０Ａ，３０Ｂは、クレーンガーダ１２に対して、走行部１５Ａ，１５Ｂの向きＡ１側に取り付けられる。検出部３０Ａ，３０Ｂは、走行方向Ｄ１における進行側（向きＡ１側）に延びる検出対象領域ＤＥＡ，ＤＥＢに存在する物体を検出する。検出対象領域ＤＥＡ，ＤＥＢは、走行部１５Ａ，１５Ｂが通過する予定の場所、すなわち、走行部１５Ａ，１５Ｂから見て向きＡ１側の所定距離の範囲の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに存在する物体を検出できるように設定される。
　走行部１５Ａ、１５Ｂが向きＡ２を進行側として走行しているときに、検出部３０Ｃ，３０Ｄは、走行方向Ｄ１において、走行部１５Ａ，１５Ｂの進行側に存在する物体を検出する。検出部３０Ｃ，３０Ｄは、クレーンガーダ１２に対して、走行部１５Ａ，１５Ｂの向きＡ２側に取り付けられる。検出部３０Ｃ，３０Ｄは、走行方向Ｄ１における進行側（向きＡ２側）に延びる検出対象領域ＤＥＣ，ＤＥＤに存在する物体を検出する。検出対象領域ＤＥＣ，ＤＥＤは、走行部１５Ａ，１５Ｂが通過する予定の場所、すなわち、走行部１５Ａ，１５Ｂから見て向きＡ２側の所定距離の範囲の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに存在する物体を検出できるように設定される。
　図５を参照して、検出部３０Ａが物体を検出する検出範囲ＤＳについて説明する。図５は、検出部３０Ａの検出範囲ＤＳを上方から見た図である。図５は、走行部１５Ａが走行路ＲＤＡに対してＹ方向のずれがなく、かつ、走行方向Ｄ１が走行路ＲＤＡに対して傾斜していない状態を示している。なお、走行路ＲＤＡに対して走行方向Ｄ１が傾斜する場合に、走行路ＲＤＡが延びる方向、すなわちＸ方向に対して走行方向Ｄ１がなす角度を「ずれ角θ１」と称する場合がある（図８参照）。また、走行部１５Ａが走行路ＲＤＡに対してＹ方向にずれている場合に、走行路ＲＤＡの中心線ＣＬに対する走行部１５Ａの中心線のＹ方向のずれの大きさを「ずれ量Ｌ１」と称する場合がある（図７参照）。
　なお、図５に示す例においては、検出部３０Ａは、当該検出部３０Ａの基準線ＳＬが走行部１５Ａの中心線と一致するように、走行部１５Ａに設けられているものとする。従って、図５に示すように、「ずれ角θ１＝０」かつ「ずれ量Ｌ１＝０」の状態では、検出部３０Ａの基準線ＳＬは、上方から見て、走行路ＲＤＡの中心線ＣＬと一致する。このような状態を「定常状態」と称する場合がある。以降の説明では、特に言及がない限り、定常状態における構成について説明を行っているものとする。定常状態という概念を用いた場合、定常状態における検出部３０Ａの位置からＹ方向に検出部３０Ａがずれた場合、当該Ｙ方向の移動量はずれ量Ｌ１と等しくなる。また、定常状態における検出部３０Ａの基準線ＳＬから検出部３０Ａの基準線ＳＬが傾斜するようにずれた場合、当該傾斜角はずれ角θ１と等しくなる。なお、後述の情報処理部１１１が、走行位置検出部２６の検出結果を利用して、どのようにしてずれ角θ１及びずれ量Ｌ１を算出するかは特に限定されず、任意の方法で演算が行われてよい。
　なお、説明の理解を容易とするために、定常状態における検出部３０Ａの位置及び向きを上述の様な構成としたが、検出部３０Ａの取付位置、及び向きは特に限定されるものではない。また、検出部３０Ａを構成するセンサの種類、及び数も特に限定されない。検出部３０Ａを構成するセンサとして、レーダー、ライダー等が採用されてよく、両者の組み合わせが採用されてもよい。
　検出部３０Ａの検出範囲ＤＳは、検出部３０Ａから走行方向Ｄ１における進行側へ向かって広がる扇形の形状を有する。検出範囲ＤＳは、基準線ＳＬを基準として対称な形状を有する。進行側における検出範囲ＤＳの端部の位置を、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａと称する場合がある。この場合、検出範囲ＤＳの幅方向Ｄ２における広さは、特に限定されないが、端部ＤＳａが走行路ＲＤＡのＹ方向における略全域を覆うことができるように、設定されてよい。また、検出部３０Ａは、検出範囲ＤＳを設定可能な範囲として、一点鎖線で示すような検出可能範囲ＰＤＳを有している。検出部３０Ａは、検出可能範囲ＰＤＳの中であれば、任意に検出範囲ＤＳを設定することができる。図５に示す例では、検出可能範囲ＰＤＳは、Ｙ方向において走行路ＲＤＡよりも外側の範囲まで広がっているが、検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡの範囲に収まっている。従って、物体が検出可能範囲ＰＤＳに入っていたとしても、物体が検出範囲ＤＳに入っていない限り、検出部３０Ａは、物体を検出しない。これにより、走行路ＲＤＡの外側の物体を誤検知することが防止される。
　次に、図６を参照して、本実施形態に係る制御装置１１０を備えるクレーン制御システム１００のブロック構成について説明する。図６は、本実施形態に係る制御装置１１０を備えるクレーン制御システム１００の構成及び機能を示すブロック図である。図６に示すように、クレーン制御システム１００は、制御装置１１０を備える。制御装置１１０は、検出部３０からの検出結果を受信する。また、制御装置１１０は、走行位置検出部２６からの検出結果を受信する。制御装置１１０は、ＲＴＧクレーン１０の駆動部５０、及び出力部５１へ制御信号を出力する。なお、制御装置１１０が配置される場所は得に限定されず、ＲＴＧクレーン１０の何れかの位置に設けられてもよいし、ＲＴＧクレーン１０から離れた位置に設けられてもよい。
　駆動部５０は、スプレッダ１４を設定した搬送経路に従って移動させるための駆動力を発生する機器、及び走行部１５Ａ，１５Ｂを設定した動作に従って移動させるための駆動力を発生する機器である。駆動部５０は、例えばスプレッダ１４の巻上げ装置、トロリ１３の横行用のモータ、走行部１５Ａ，１５Ｂの走行用のモータなどを含んでいる。出力部５１は、各種情報を出力する機器である。出力部５１は、例えば、モニタ、スピーカ、警告灯などによって構成される。
　制御装置１１０は、例えば、プロセッサ、メモリ、ストレージ及び通信インタフェースを備え、コンピュータ（機上自動制御ＰＣとも称される）として構成されていてもよい。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算器である。メモリは、ＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶部である。ストレージは、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶部（記憶媒体）である。通信インタフェースは、データ通信を実現する通信機器である。プロセッサは、メモリ、ストレージ及び通信インタフェースを制御し、後述する制御装置１１０としての機能を実現する。制御装置１１０では、例えば、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種機能を実現する。制御装置１１０を構成するコンピュータの数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。
　制御装置１１０は、情報処理部１１１と、経路設定部１１２と、駆動制御部１１３と、警告制御部１１４と、補正部１１５を備える。
　情報処理部１１１は、検出部３０で検出された検出結果に関する情報を取得すると共に、当該結果に基づいて、検出範囲ＤＳ内の物体を検出する。また、情報処理部１１１は、走行位置検出部２６で検出された検出結果に関する情報を取得すると共に、当該結果に基づいて、ＲＴＧクレーン１０の走行状態を検出する。これにより、情報処理部１１１は、ＲＴＧクレーンのずれ量Ｌ１（図７参照）及びずれ角θ１（図８参照）を取得することができる。経路設定部１１２は、ＲＴＧクレーン１０のスプレッダ１４によるコンテナＣの移送経路を設定する。
　駆動制御部１１３は、経路設定部１１２により設定された搬送経路に従いスプレッダ１４が移動するように駆動部５０を制御する。また、駆動制御部１１３は、検出部３０による検出結果に基づいて走行部１５Ａ，１５Ｂの走行を制御する。駆動制御部１１３は、駆動部５０を構成するモータ等の各機器に対して、制御信号を送信することで、スプレッダ１４が、予め定めた搬送経路に従って移動するように制御し、走行部１５Ａ，１５Ｂが所望の動作を行うように制御する。例えば、駆動制御部１１３は、検出部３０の検出範囲ＤＳに物体が存在することが検知された場合、走行部１５Ａ，１５Ｂの走行を停止する。
　警告制御部１１４は、安全対応処理を行う必要がある場合に、出力部５１を制御して、ユーザーに対して警告を行う。例えば、警告制御部１１４は、検出部３０の検出範囲ＤＳに物体が存在することが検知された場合、警告を行う。
　補正部１１５は、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する。すなわち、ＲＴＧクレーン１０が定常状態から走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対してずれることで、検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対してずれる場合がある。このとき、検出範囲ＤＳの一部が走行路ＲＤＡ，ＲＤＢの外部にはみ出たり、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢにおいて検出範囲ＤＳの死角ができる。このような場合に、補正部１１５は、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する検出範囲ＤＳのずれを低減、または無くすように、検出範囲ＤＳを補正する。
　具体的に、補正部１１５は、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行方向Ｄ１のずれ角θ１（図８参照）、及びＹ方向（走行路ＲＤＡ，ＲＤＢが延びる方向と垂直な方向）における走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行部１５Ａ，１５Ｂのずれ量Ｌ１（図７参照）の少なくとも一方に基づいて、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する。補正部１１５は、情報処理部１１１が演算したずれ角θ１及びずれ量Ｌ１を取得し、これらのずれ角θ１及びずれ量Ｌ１の少なくとも一方が閾値を超えた場合に、補正を行ってよい。
　図７を参照して、ずれ量Ｌ１に基づく補正部１１５の補正内容について説明する。図７は、ずれ量Ｌ１に基づく補正部１１５の補正内容を説明するための概念図である。図７（ａ）は、検出部３０Ａの基準線ＳＬ、すなわち走行部１５Ａの中心線が、走行路ＲＤＡの中心線ＣＬ（通常状態における検出部３０Ａの基準線ＳＬ）からずれ量Ｌ１の分だけ、Ｙ方向の外側にずれた様子を示している。このとき、検出範囲ＤＳは、全体的にずれ量Ｌ１の分だけ、Ｙ方向の外側にずれる。これにより、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａ付近において、Ｙ方向の外側には検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡからはみ出す部分Ｅ１が形成され、Ｙ方向の内側には走行路ＲＤＡにおいて検出範囲ＤＳで検出されない死角Ｅ２が形成される。
　図７（ｂ）は、補正部１１５が検出範囲ＤＳを補正した様子を示している。図７（ｂ）では、補正前の検出領域ＤＳＢが仮想線で示されている。補正部１１５は、ずれ量Ｌ１に基づく補正量Ｌ２を設定する。また、補正部１１５は、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａが走行路ＲＤＡ側（ここではＹ方向の内側）に補正量Ｌ２の分だけ近づくように、検出部３０Ａ周りに検出範囲ＤＳを旋回させる。補正部１１５は、検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡからはみ出す部分Ｅ１、及び検出範囲ＤＳで検出されない死角Ｅ２を低減、または無くすように、検出範囲ＤＳの補正を行う。補正部１１５は、検出可能範囲ＰＤＳの範囲内で、検出範囲ＤＳを補正する。図７に示す例においては、補正部１１５は、補正量Ｌ２をずれ量Ｌ１と同じ値に設定している。そして、補正部１１５は、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａの中心点ＣＰが、Ｙ方向の内側へ補正量Ｌ２の分だけ移動するように、検出範囲ＤＳを旋回させている。ただし、補正量Ｌ２をどのように設定するかは特に限定されず、ずれ量Ｌ１と同じ値にしなくともよい。また、補正部１１５は、端部ＤＳａの中心点ＣＰを基準として検出範囲ＤＳを補正したが、どの部分を基準とするかは特に限定されない。
　図８を参照して、ずれ角θ１に基づく補正部１１５の補正内容について説明する。図８は、ずれ角θ１に基づく補正部１１５の補正内容を説明するための概念図である。図８（ａ）は、検出部３０Ａの基準線ＳＬ、すなわち走行部１５Ａの中心線が、走行路ＲＤＡの中心線ＣＬ（通常状態における検出部３０Ａの基準線ＳＬ）からずれ角θ１の分だけ、Ｙ方向の内側に傾斜するようにずれた様子を示している。このとき、検出範囲ＤＳは、全体的にずれ角θ１の分だけ、Ｙ方向の内側にずれる。これにより、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａ付近において、Ｙ方向の内側には検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡからはみ出す部分Ｅ１が形成され、Ｙ方向の外側には走行路ＲＤＡにおいて検出範囲ＤＳで検出されない死角Ｅ２が形成される。
　図８（ｂ）は、補正部１１５が検出範囲ＤＳを補正した様子を示している。図８（ｂ）では、補正前の検出領域ＤＳＢが仮想線で示されている。補正部１１５は、ずれ角θ１に基づく補正角度θ２を設定する。また、補正部１１５は、検出部３０Ａ周りに補正角度θ２の分だけ検出範囲ＤＳを旋回させる。補正部１１５は、検出範囲ＤＳが走行路ＲＤＡからはみ出す部分Ｅ１、及び検出範囲ＤＳで検出されない死角Ｅ２を低減、または無くすように、検出範囲ＤＳの補正を行う。補正部１１５は、検出可能範囲ＰＤＳの範囲内で、検出範囲ＤＳを補正する。検出範囲ＤＳの中心線ＣＬ２を設定すると、図７（ａ）に示すように、補正前においては、中心線ＣＬ２は、基準線ＳＬと一致する。補正部１１５は、中心線ＣＬ２を補正角度θ２の分だけ、検出部３０Ａ周りに旋回させるように、検出範囲ＤＳを旋回させる。これにより、図７（ｂ）に示すように、検出範囲ＤＳの中心線ＣＬ２は、走行路ＲＤＡの中心線ＣＬと一致するようになる。ただし、補正角度θ２をどのように設定するかは特に限定されず、ずれ角θ１と同じ値にしなくともよい。また、補正部１１５は、検出範囲ＤＳの中心線ＣＬ２を基準として検出範囲ＤＳを補正したが、どの部分を基準とするかは特に限定されない。
　補正部１１５は、ずれ角θ１及びずれ量Ｌ１が同時に存在する場合にも、検出範囲ＤＳを補正してよい。この場合に、補正部１１５がどのように検出範囲ＤＳを補正するかは特に限定されない。例えば、補正部１１５は、ずれ角θ１を補正して、検出範囲ＤＳの中心線ＣＬ２をＹ方向に平行にしてから、ずれ量Ｌ１を補正してよい。あるいは、補正部１１５は、ずれ角θ１及びずれ量Ｌ１を総合的に評価して、検出範囲ＤＳを検出部３０Ａ周りに旋回する量を決定してもよい。
　また、ＲＴＧクレーン１０の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対するずれが解消した場合、補正部１１５は、補正を解除して、定常状態における検出範囲ＤＳに戻してよい。あるいは、ずれ角θ１、ずれ量Ｌ１が更に大きくなった場合、補正部１１５は、更に補正量を大きくして検出範囲ＤＳを補正してよい。
　次に、本実施形態に係るＲＴＧクレーン１０、及び制御装置１１０の作用・効果について説明する。
　ＲＴＧクレーン１０は、ＲＴＧクレーン１０に取り付けられ、走行方向Ｄ１において、走行部１５Ａ，１５Ｂの進行側に存在する物体を検出する検出部３０を備える。従って、検出部３０が物体を検出することにより、走行部１５Ａ，１５Ｂが当該物体と接触することを回避するために停止等の措置をとることができる。ここで、ＲＴＧクレーン１０は、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する補正部１１５を備える。補正部１１５は、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行方向Ｄ１のずれ角θ１、及び走行路ＲＤＡ，ＲＤＢが延びる方向と垂直なＹ方向における走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行部１５Ａ，１５Ｂのずれ量Ｌ１の少なくとも一方に基づいて、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する。従って、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行方向Ｄ１のずれ角θ１が発生している場合、及び走行路ＲＤＡ，ＲＤＢが延びる方向と垂直なＹ方向における走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行部１５Ａ，１５Ｂのずれ量Ｌ１が発生している場合であっても、補正部１１５は、それらのずれ角θ１及びずれ量Ｌ１に応じて、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正することができる。これにより、補正部１１５は、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対して適切な検出範囲ＤＳを設定することができるため、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢ内の物体の検出精度を向上できる。
　補正部１１５は、少なくともずれ角θ１に基づく補正角度θ２を設定し、検出部３０周りに補正角度θ２の分だけ検出範囲ＤＳを旋回させる。これにより、補正部１１５は、ずれ角θ１によって生じた走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する検出範囲ＤＳのずれを低減することができる。
　補正部１１５は、少なくともずれ量Ｌ１に基づく補正量Ｌ２を設定し、検出範囲ＤＳの端部ＤＳａが走行路ＲＤＡ，ＲＤＢ側に補正量Ｌ２の分だけ近づくように、検出部３０周りに検出範囲ＤＳを旋回させる。これにより、補正部１１５は、ずれ量Ｌ１によって生じた走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する検出範囲ＤＳのずれを低減することができる。
　制御装置１１０は、直線状の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢを走行するＲＴＧクレーンの１０の制御装置１１０であって、走行方向Ｄ１において、ＲＴＧクレーン１０の走行路ＲＤＡ，ＲＤＢの進行側に存在する物体を検出する検出部３０の検出結果を取得する情報処理部１１１（取得部）と、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する補正部１１５と、を備え、補正部１１５は、走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行方向Ｄ１のずれ角θ１、及び走行路ＲＤＡ，ＲＤＢが延びる方向と垂直なＹ方向における走行路ＲＤＡ，ＲＤＢに対する走行部１５Ａ，１５Ｂのずれ量Ｌ１の少なくとも一方に基づいて、検出部３０の検出範囲ＤＳを補正する。
　この制御装置１１０によれば、上述のＲＴＧクレーン１０と同趣旨の作用・効果を得ることができる。
　本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
　補正部１１５がずれ角θ１及びずれ量Ｌ１に基づいて検出範囲ＤＳを補正する演算方法は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内で、あらゆる演算方法を採用してもよい。
　１０…ＲＴＧクレーン、１５Ａ，１５Ｂ…走行部、３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ…検出部、１１０…制御装置、１１１…情報処理部（取得部）、１１５…補正部。

Claims (4)

  1. 　直線状の走行路を走行するＲＴＧクレーンであって、
    　前記走行路を走行方向に走行する走行部と、
    　前記ＲＴＧクレーンに取り付けられ、前記走行方向において、前記走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部と、
    　前記検出部の検出範囲を補正する補正部と、を備え、
    　前記補正部は、前記走行路に対する前記走行方向のずれ角、及び前記走行路が延びる方向と垂直な方向における前記走行路に対する前記走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、前記検出部の前記検出範囲を補正する、ＲＴＧクレーン。
  2. 　前記補正部は、少なくとも前記ずれ角に基づく補正角度を設定し、前記検出部周りに前記補正角度の分だけ前記検出範囲を旋回させる、請求項１に記載のＲＴＧクレーン。
  3. 　前記補正部は、少なくとも前記ずれ量に基づく補正量を設定し、前記検出範囲の端部が前記走行部側に前記補正量の分だけ近づくように、前記検出部周りに前記検出範囲を旋回させる、請求項１に記載のＲＴＧクレーン。
  4. 　直線状の走行路を走行するＲＴＧクレーンの制御装置であって、
    　走行方向において、前記ＲＴＧクレーンの走行部の進行側に存在する物体を検出する検出部の検出結果を取得する取得部と、
    　前記検出部の検出範囲を補正する補正部と、を備え、
    　前記補正部は、前記走行路に対する前記走行方向のずれ角、及び前記走行路が延びる方向と垂直な方向における前記走行路に対する前記走行部のずれ量の少なくとも一方に基づいて、前記検出部の前記検出範囲を補正する、制御装置。
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