JP2017105627A - Suspended load swing control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クレーンなどで吊荷を所定の位置に荷下ろしする際の、吊荷旋回制御方法に関するものである。 The present invention relates to a suspended load turning control method when unloading a suspended load to a predetermined position with a crane or the like.
従来、タワークレーン等の揚重装置における吊荷の旋回制御方法としては、図７（Ａ）に示すように、
ａ：吊荷用桁若しくは吊荷自体に垂直翼７を取り付ける構造の風見鶏方式がある。
また、図７（Ｂ）に示すように、
ｂ：吊荷に取り付けた軸流ファン８などにより、圧縮空気を噴射して反力を得る構造であって、圧縮空気の噴射流量や方向を変化させて、能動的な吊荷の方向制御を行うものがある。
更に、
ｃ：ジャイロスコープを装備して、ジンバル（吊枠）を強制的に傾斜させることで生じるジャイロ効果によるモーメントで、吊荷の姿勢制御を行うものが知られている（特許文献１参照）。
Conventionally, as a swing control method for a suspended load in a lifting device such as a tower crane, as shown in FIG.
a: There is a weathercock system in which the vertical wings 7 are attached to the suspended load girder or the suspended load itself.
In addition, as shown in FIG.
b: A structure in which a reaction force is obtained by injecting compressed air by an
Furthermore,
c: A gyroscope equipped with a gyro effect that is generated by forcibly tilting a gimbal (hanging frame) to control the posture of a suspended load is known (see Patent Document 1).
しかし、従来例として上述した吊荷旋回制御方法では、ａ：動力を不要として省力ではあるが、吊荷形状により確実な制御をするには垂直翼７が大型化してしまうおそれがある。また、ｂ：流体の吹き出しによる制御では能動的ではあるが、旋回移動・停止の反応が遅く機敏性に欠ける。更に、ｃ：ジャイロスコープによる姿勢制御では、吊荷の姿勢制御を自動で行うものの、設置場所への降下に際しての迅速な自動制御が望まれる。また、吊荷の設置場所への誘導に玉掛け用作業員が必要になる。
本発明に係る吊荷旋回制御方法は、このような課題を解決するために提案されたものである。
However, in the suspended load turning control method described above as a conventional example, a: power is not required and labor is saved, but the vertical blade 7 may be increased in size for reliable control depending on the shape of the suspended load. Moreover, b: Although active in the control by blowing out the fluid, the reaction of the turning movement / stop is slow and lacks agility. Further, in the attitude control by the c: gyroscope, the attitude control of the suspended load is automatically performed, but rapid automatic control is desired at the time of descent to the installation site. Also, a slinging worker is required to guide the suspended load to the installation location.
The suspended load turning control method according to the present invention has been proposed in order to solve such a problem.
本発明に係る吊荷旋回制御方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、 揚重装置に設けた撮像装置で撮像した部材設置場所と吊荷装置若しくは吊荷との映像をモニターに表示させ、前記部材設置場所の左右両端を座標指定装置によって前記モニター上で指定してその両端の水平座標位置データを制御装置に伝達し、前記揚重装置の吊荷装置の左右両端に設けられた、若しくは、該吊荷装置で吊り上げた吊荷の左右両端に設けられた位置データ取得手段によって、当該吊荷装置若しくは吊荷の左右両端の水平座標位置データを前記制御装置に伝達し、前記制御装置に組み込まれた制御プログラムにより、前記部材設置場所の基準線に対する角度θと、前記吊荷装置若しくは吊荷の基準線に対する角度θ’との角度差θ”を計算し、前記角度差θ”が予め前記制御プログラムに設定された許容範囲以内になるように、前記吊荷装置に設けられた旋回制御装置で吊荷を旋回制御し、前記吊荷を部材設置場所に降ろすことである。 The gist for achieving the object by solving the above-described problem of the suspended load turning control method according to the present invention is to provide an image of the member installation location and the suspended load device or the suspended load imaged by the imaging device provided in the lifting device. Display on the monitor, specify the left and right ends of the member installation location on the monitor by the coordinate designation device, and transmit the horizontal coordinate position data of both ends to the control device, to the left and right ends of the lifting device of the lifting device The horizontal coordinate position data of the left and right ends of the suspended load device or the suspended load is transmitted to the control device by the position data acquisition means provided at the left and right ends of the suspended load lifted by the suspended load device. Then, an angle difference θ ″ between the angle θ with respect to the reference line of the member installation location and the angle θ ′ with respect to the reference line of the suspension device or the suspended load is calculated by a control program incorporated in the control device The suspended load is swiveled by the swivel control device provided in the suspended load device so that the angle difference θ "falls within the allowable range set in advance in the control program, and the suspended load is lowered to the member installation location. That is.
前記吊荷装置若しくは吊荷の基準線に対する角度θ’は、位置データ取得手段として色が施された標識であり、この標識の色情報を使って制御装置に予め設定された色情報と比較して追跡するカラートラッキング方式で、前記位置データ取得手段に係る水平座標位置データから算出されることである。 The angle θ ′ with respect to the reference line of the suspended load device or the suspended load is a sign colored as position data acquisition means, and is compared with the color information preset in the control device using the color information of this sign. The color tracking method is to calculate from the horizontal coordinate position data according to the position data acquisition means.
前記位置データ取得手段は、吊荷装置若しくは吊荷における左右両端に設けられ、色が互いに異なる色に設定された座標用標識であることである。 The position data acquisition means is a marker for coordinates that is provided at both the left and right ends of the hanging device or the hanging load, and the colors are set to different colors.
前記座標用標識は、自ら発光する発光体であることである。更に、一つの座標用標識は、二色以上の色の組み合わせで構成されていることである。 The coordinate marker is a light emitter that emits light by itself. Furthermore, one coordinate sign is composed of a combination of two or more colors.
前記位置データ取得手段は、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や準天頂衛星システムの電波受信用アンテナであることである。 The position data acquisition means is a radio wave receiving antenna of a global navigation satellite system (GNSS) or a quasi-zenith satellite system.
前記旋回制御装置は、ジャイロスコープを使用して吊荷装置の旋回を制御することである。 The turning control device is to control turning of the lifting device using a gyroscope.
前記座標指定装置は、モニターに表示された画像の所望の位置にペン先を直接接触させるタッチペンであることを含むものである。 The coordinate designating device includes a touch pen that directly contacts a pen tip with a desired position of an image displayed on a monitor.
前記吊荷装置若しくは吊荷の基準線に対する角度θ’は、位置データ取得手段として形状に係る標識であり、この標識の外形状の情報を使って制御装置に予め設定された外形状の情報と比較して追跡する形状認識方式で、前記位置データ取得手段に係る水平座標位置データから算出されることである。前記位置データ取得手段は、吊荷装置若しくは吊荷における両端に、標識となる２次元若しくは３次元対象物の外縁部の形状が互いに異なる形状にして設けられた座標用標識であることである。 The angle θ ′ with respect to the suspension load device or the reference line of the suspension load is a sign related to the shape as position data acquisition means, and information on the outer shape preset in the control device using information on the outer shape of the sign It is calculated from the horizontal coordinate position data according to the position data acquisition means by a shape recognition method for tracking by comparison. The position data acquisition means is a sign for coordinates provided on both ends of the suspended load device or the suspended load so that the outer edge portions of the two-dimensional or three-dimensional object to be marked have different shapes.
本発明の吊荷旋回制御方法によれば、鉄骨梁、外壁（カーテンウォール等）、ＰＣａ（プレキャスト）板などの揚重、取付作業において、日射の変化による影響を受けにくく、強い風が吹いても所定の方向に吊荷を自動旋回制御し、取り込みやすい位置で吊荷を受け取ることができる。よって、作業効率が向上し、作業員の安全性も向上する。また、吊荷の接触事故などのリスクを下げることができる。更に、吊荷を設置場所へ降ろしながら所定の方向に正確に誘導することができて、作業時間の削減が可能であると言う優れた効果を奏するものである。 According to the suspended load turning control method of the present invention, in the lifting and mounting operations of steel beams, outer walls (curtain walls, etc.), PCa (precast) plates, etc., they are not easily affected by changes in solar radiation, and strong winds are blowing. In addition, the suspension load can be automatically swiveled in a predetermined direction, and the suspension load can be received at a position where it can be easily taken. Thus, work efficiency is improved and worker safety is also improved. Moreover, the risk of a suspended load contact accident or the like can be reduced. Further, the suspended load can be accurately guided in a predetermined direction while being lowered to the installation place, and an excellent effect is achieved that the working time can be reduced.
本発明に係る吊荷旋回制御方法は、図１−Ａ乃至図２−Ｂに示すように、吊荷１にカラートラッキングや形状認識のためのマーカー若しくは全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や準天頂衛星システムの受信アンテナを設けて、吊荷１の基準線に対する角度θを算出し、指定された部材設置場所の基準線に対する角度θ’との角度差θ”を求めて、旋回制御装置で前記角度差θ”が所定の許容範囲以内になるように制御するものである。
The suspended load turning control method according to the present invention includes a marker for color tracking and shape recognition, a global navigation satellite system (GNSS), a quasi-zenith, and the like as shown in FIGS. The receiving antenna of the satellite system is provided, the angle θ with respect to the reference line of the suspended
本発明に係る吊荷旋回制御方法は、まず、図１−Ａに示すように、吊荷対象である鉄骨梁、外壁などの吊荷１の位置と基準線に対する角度θを、画像認識方法により、図２−Ｂで示すパソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの制御装置によって把握する。
The suspended load turning control method according to the present invention, first, as shown in FIG. 1-A, the position of the suspended
それには、図２−Ａ、図２−Ｂ、図３に示すように、タワークレーン等の揚重装置３のジブ頂部３ａに設けた撮像装置２、例えば、ＣＣＤカメラなどで撮像した部材設置場所５の左右の両端５ａ，５ｂと、吊荷装置６若しくは吊荷１との映像を、操作室３ｂにおけるモニター（図示せず）の画面４に表示させる。
For this purpose, as shown in FIGS. 2-A, 2-B, and 3, a member installation location imaged by an
次に、前記撮像された画面４上における前記部材設置場所５の左右両端５ａ，５ｂを、例えばタッチペン等の入力装置を介して座標指定装置によって、前記モニターの画面４上で直接指定する。前記画面４には、多数の部材設置場所が表示されることがあるので、吊荷１を設置すべき部材設置場所５については、操作者が前記座標指定装置で、直接、画面４上で指定することが、部材設置作業の作業能率向上となる。
Next, the left and
前記入力装置で指定された両端５ａ，５ｂの水平座標位置データが、図２−Ｂに示すように、クレーン電気室３ｃにおけるパソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの中央演算処理装置（ＣＰＵ）である制御装置によって認識される。これが図４に示す旋回制御の手順であるステップ１（ＳＴ１と略記する、以下同じ）である。
The horizontal coordinate position data of both
図４のＳＴ２において、前記水平座標位置データが、前記制御装置にインストールされた演算プログラムにより、例えば、角度θ＝ｔａｎ−１（（ｙ２−ｙ１）／（ｘ２−ｘ１））として求められる。これが、基準線に対する角度θである。 In ST2 of FIG. 4, the horizontal coordinate position data is obtained, for example, as an angle θ = tan −1 ((y2−y1) / (x2−x1)) by a calculation program installed in the control device. This is the angle θ with respect to the reference line.
次に、揚重装置３（図示せず）によって吊荷１が資材置き場等からクレーンワイヤー３ｆで吊り上げられ、前記部材設置場所５の上位置近傍にさしかかると、吊荷１の角度θ’を自動的に求められる。
Next, when the suspended
それには、図２−Ａ（Ｂ）に示すように、前記揚重装置３の吊荷装置６における、最上位置にある吊治具６ａの左右両端に設けられた、若しくは、図１−Ａに示すように、該吊荷装置６で吊り上げた吊荷１の左右両端１ａ，１ｂに設けられた、位置データ取得手段６ｅを画像上で追跡して認識する。
To that end, as shown in FIG. 2-A (B), the
この実施例１では、図１−Ａ（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記位置データ取得手段は、両端の色が互いに異なる色に設定された座標用標識（マーカー）６ｅである。 In the first embodiment, as shown in FIGS. 1-A (A) and (B), the position data acquisition means is a coordinate mark (marker) 6e in which the colors at both ends are set to different colors.
前記座標用標識６ｅは、一例として、図１−Ａ（Ａ）に示すように、周囲を青色、中心部を赤色にしている。また、図１−Ａ（Ｂ）に示すように、周囲を紫色、中心部を緑色にしている。このように、少なくとも二色以上の色の組み合わせにして、一つの標識にしているのは、色の区別がつきやすい様にして、色による追跡（トラッキング）を確実にするためである。尚、前記色の配色において、吊荷１の材料色は含まないものである。材料色を色追跡に含めば、マーカーの位置が不明となり、吊荷１自体を追跡するからである。また両端の色を異なる色にすることで、部材の方向を制御できる。
As an example, as shown in FIG. 1-A (A), the
図１−Ａ（Ｃ）に示すように、前記座標用標識６ｅを、例えば、白、黒、他の色などの一色で構成するのは、不都合が生じる。即ち、モニターの画面４に写る、例えば、作業者等が被っているヘルメットの多様な色と座標用標識６ｅとを区別することが、カラートラッキング操作上において困難となるからである。
As shown in FIG. 1-A (C), it is inconvenient to configure the coordinate
また、前記座標用標識６ｅは、自ら発光する発光体である。これは、屋外の太陽光が明るくて強いと、反射光の乱反射により座標用標識６ｅの色が認識できなくなるおそれがあり、カラートラッキング操作に支障が出るからである。
The coordinate
この様にして、旋回制御装置６ｂを取り付けた吊治具６ａの両端部、または、吊荷１の両端部１ａ，１ｂの位置が、座標用標識６ｅにより、画像認識される。これが図４におけるＳＴ３である。
In this manner, the positions of both ends of the hanging
前記座標用標識６ｅの位置が認識されると、図４のＳＴ４で、吊荷１の角度θ’を制御装置において算出する。これには、図３に示すように、吊荷１の両端１ａ，１ｂの位置が、１ａ（ｕ１，ｖ１）、１ｂ（ｕ２，ｖ２）とすると、θ’＝ｔａｎ−１（（ｖ２−ｖ１）／（ｕ２−ｕ１））となる。
When the position of the coordinate
その後、図４に示すＳＴ５で、前記パソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの制御装置に組み込まれた制御プログラムにより、前記部材設置場所５の基準線に対する角度θと、前記吊荷装置６若しくは吊荷１の基準線に対する角度θ’との角度差θ”を計算する。
Thereafter, in ST5 shown in FIG. 4, the angle θ with respect to the reference line of the
更に、図４に示すＳＴ６で、前記角度差θ”が、予め前記制御プログラムに設定された許容範囲以内になるようにする。それには、例えば、前記角度差θ”が予め前記制御プログラムに設定された許容範囲以内であれば、前記吊荷１を部材設置場所５に降ろす。
Further, in ST6 shown in FIG. 4, the angle difference θ ″ is set within an allowable range set in advance in the control program. For example, the angle difference θ ″ is set in the control program in advance. If it is within the allowable range, the suspended
また、前記角度差θ”が予め前記制御プログラムに設定された許容範囲以外であれば、図２−Ａ（Ａ），（Ｂ）に示すように、前記吊荷装置６に設けられた旋回制御装置６ｂで吊荷１を旋回させる。
If the angle difference θ ″ is outside the allowable range set in the control program in advance, as shown in FIGS. 2-A (A) and (B), the turning control provided in the hanging
前記旋回制御装置６ｂによる旋回は、図２−Ａ（Ｂ）に示すように、フライホイール（コマ）６ｈをスピン駆動用のモータ６ｉでＸ軸廻りに高速回転させスピンさせ、ジンバル駆動部６ｆでジンバル６ｋをＹ軸廻りで所望方向に回転させる。それにより、前記フライホイール（コマ）６ｈが傾き、プレセッション応答により、ジャイロモーメントが生じてＺ軸廻りに回転することで、その旋回力が旋回制御装置６ｂから吊治具６ａに伝達されて、吊荷１が旋回するものである。図２−Ａ（Ｃ），（Ｄ）に示すように、吊治具６ａに対して旋回制御装置６ｂは、該吊治具６ａの下位置または上位置に配置されるものである。
As shown in FIG. 2A (B), the turning by the turning
そこで、この実施例１では、図２−Ｂに示す前記パソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの制御装置から無線送信機３ｄおよび送信アンテナ３ｇを介して、受信アンテナ６ｄおよび無線受信機６ｊを介して前記旋回制御装置６ｂに制御信号が伝達され、前記ジンバル６ｋを能動的にジンバル駆動部６ｆで回転駆動制御することで、図２−Ａ（Ｂ）に示すように、吊治具６ａとともに吊荷１が所望の方向に回転する。
Therefore, in the first embodiment, from the control device of the electronic computer 3e such as the personal computer or the smartphone shown in FIG. 2-B, via the
前記旋回制御装置６ｂによる吊荷１の回転を停止させるには、パソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの制御装置からの旋回停止指令により、ジンバル６ｋの回転をフリーにして、行うものである。これが図４に示すＳＴ７である。前記角度差θ”が許容範囲以内でなければ、ＳＴ８に示す様に、吊荷１の両端部１ａ，１ｂの座標用標識（マーカー）６ｅをカラートラッキングして、その位置を認識するＳＴ３から繰り返すものである。
In order to stop the rotation of the suspended
上記のように、設置場所５の角度θと吊荷１の角度θ’との角度差θ”が、許容範囲以内で、平行になれば前記吊荷１を部材設置場所５に降ろす。なお、吊荷１の姿勢制御と部材設置場所５への降下との関係は、角度差θ”が許容範囲以内になってから吊荷１を降下させるか、部材設置場所５に向かって吊荷１を降下させながら、該吊荷１を旋回させて角度差θ”を許容範囲以内にするかは、何れでも良く特に限定するものではない。前記吊荷１の取付完了後、図２−Ａ（Ｂ）に示す自動玉掛外し装置６ｍを用いて、自動でワイヤーを外すことで、さらにクレーン作業の作業効率を上げることができる。
As described above, if the angle difference θ ″ between the angle θ of the
上記吊荷旋回制御方法については、旋回制御装置６ｂを取り付けた吊治具６ａ、または、吊荷１に座標用標識（マーカー）６ｅを設けてカラートラッキング方式で、吊荷１の角度θ’を算出したが、この実施例２では、吊荷１若しくは吊荷装置６の吊治具６ａの位置データ取得手段を、図１−Ｂに示すように、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や準天頂衛星システムにおける電波受信用の受信アンテナ６ｄとするものである。
As for the suspended load turning control method, the hanging
前記受信アンテナ６ｄは、吊荷１の左右両端部１ａ，１ｂに設けられる。この受信アンテナ６ｄにより複数の航法衛星から電波で送信された航法信号を受信し、その送信時刻を測定して、既知の手段により前記両端部１ａ，１ｂの座標のデータを得る。
The receiving
そして、図５（Ａ）に示すように、モニターの画面４において、部材設置場所５の左右両端部５ａ，５ｂの位置を実施例１と同様に、入力装置で直接指定して、その位置を認識プログラムにより設計位置（中心位置、角度θ＝０にする）にセットし、吊荷１の角度θ’を、前記両端部１ａ，１ｂの座標位置データから、パソコンやスマートフォン等の電子計算機３ｅの制御装置で算出して、角度差θ”が許容範囲以内になるように、旋回制御装置６ｂを旋回させる。画面４上の吊荷１の実測位置は、両端部１ａ，１ｂの中間位置を示すものである。
Then, as shown in FIG. 5A, on the monitor screen 4, the positions of the left and right ends 5a and 5b of the
図５（Ｂ）に示すように、角度差θ”が許容範囲以内で吊荷１が部材設置場所５と平行になったら、ジンバル６ｋをフリーにして旋回制御装置６ｂの旋回を停止する。その後、図５（Ｃ）に示すように、吊荷１の角度を保持したまま、部材設置場所５の場所に移動させる。部材設置場所５の設計位置と、吊荷１の中間位置が重なるようにして、当該吊荷１を降下させるものである。
As shown in FIG. 5B, when the angle difference θ ″ is within an allowable range and the suspended
このように、全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）や準天頂衛星システムを利用して吊荷１の角度θを算出するものである。尚、部材設置場所５についても、前記受信アンテナ６ｄを設けるようにして座標位置を特定するようにしてもよいが、入力装置で画面４上で指定するほうが間違いが無く確実で作業効率が良い。
In this way, the angle θ of the suspended
図６に示すように、部材の角度の算定において、ＳＴ３における部材のマーカーの認識を、形状認識で行うものである。前記実施例１では、図４中のＳＴ３に示すように、旋回制御装置６ｂを取り付けた吊治具６ａの両端部、または、吊荷１の両端部１ａ，１ｂの位置が、カラートラッキング方式により座標用標識６ｅが画像認識されていた。
As shown in FIG. 6, in the calculation of the angle of the member, the recognition of the member marker in ST3 is performed by shape recognition. In the first embodiment, as shown in ST3 in FIG. 4, both ends of the hanging
これに対して、この第３実施例では、前記実施例１と同様に、ＳＴ１〜ＳＴ２まで行った後、ＳＴ３において、前記座標用標識６ｅを、マーカーの形状（外形状）とするものである。例えば、図６（Ｂ）に示す複数個のマーカーの形状（外形状）を、予め電子計算機３ｅの制御装置に接続された記憶装置に登録しておく。
On the other hand, in the third embodiment, similarly to the first embodiment, after performing ST1 to ST2, in ST3, the coordinate
図６（Ａ）に示すように、旋回制御の手順において、ＳＴ１〜ＳＴ２は、前記実施例１と同様であり、ＳＴ３においては、吊治具６ａまたは吊荷１の両端部１ａ，１ｂに設置された、互いに異なる形状にされているマーカーの形状を認識する。
As shown in FIG. 6 (A), in the turning control procedure, ST1 and ST2 are the same as those in the first embodiment, and in ST3, they are installed at both ends 1a and 1b of the hanging
図６（Ｂ）に示すような、前記マーカーの認識は、その形状であり、即ち、外形状である。例えば、〇、△、□、☆の外形状である。この外形状の内部の色彩は問題としない。形状が異なる３次元の物体を標識に用いることもできる。但し、撮像装置２であるカメラにて前記マーカーの形状を認識する上で、マーカーのエッジ部分とそれ以外の部分とを区分けできずに誤認しやすいような、鉄骨の錆止め色、日光の反射によって識別しにくい色、などは避ける。要は、マーカーの外形状が認識されやすいようにすることである。
The recognition of the marker as shown in FIG. 6B is its shape, that is, its outer shape. For example, the outer shapes of ◯, Δ, □, and ☆. The color inside the outer shape is not a problem. A three-dimensional object having a different shape can also be used for the sign. However, when recognizing the shape of the marker by the camera which is the
そして、マーカーの認識においては、前記電子計算機３ｅにおける記憶装置に予め登録されたマーカーの形状を、当該電子計算機３ｅの制御装置のプログラムに読み込み、該マーカーの形状と、前記カメラで認識された、吊治具６ａまたは吊荷１等の部材の両端部１ａ，１ｂのマーカーの形状と比較して、両マーカー形状のマッチング操作を行う。
And in the recognition of the marker, the shape of the marker registered in advance in the storage device in the electronic computer 3e is read into the program of the control device of the electronic computer 3e, and the shape of the marker and recognized by the camera, Compared with the shape of the marker at both ends 1a and 1b of the member such as the hanging
その際に、段階的にマーカーの形状を圧縮したモデルを用いた荒サーチで見つかった候補点に対してのみ、精細なサーチを実施することで、プログラムによるマッチング操作の処理速度と精度との向上を両立させる。 At that time, the processing speed and accuracy of the matching operation by the program are improved by performing a fine search only for the candidate points found by the rough search using the model in which the shape of the marker is compressed step by step. Make both.
このようにして、吊治具６ａまたは吊荷１等の部材の両端部１ａ，１ｂに設けられたマーカー形状のマッチングを行って自動追尾する。それにより、前記部材における、回転、スケール変化、照明変化、遮蔽、局所的な形状の変化、三次元的な傾きに対しても、このマーカーの形状認識によれば、迅速に対応可能となる。図６（Ａ）に示すように、その後の、ＳＴ４以下の吊荷旋回制御の操作処理は、実施例１と同じであり、重複する説明を省略する。
In this way, the tracking is automatically performed by matching the marker shapes provided at both ends 1a and 1b of the member such as the hanging
本発明に係る吊荷旋回制御方法によれば、鉄骨梁、カーテンウォール等の外壁、ＰＣａ部材などの資材搬入において、作業効率の向上や作業員の安全性を図る場合に広く適用できるものである。 The suspended load turning control method according to the present invention can be widely applied to the improvement of work efficiency and the safety of workers in carrying in materials such as steel beams, outer walls such as curtain walls, and PCa members. .
１ 吊荷、
１ａ，１ｂ 端部、
２ 撮像装置、
３ 揚重装置、 ３ａ ジブ頂部、
３ｂ 操作室、 ３ｃ クレーン電気室、
３ｄ 無線送信機、
３ｅ パソコンやスマートフォン等の電子計算機、
３ｆ クレーンワイヤー、 ３ｇ 送信アンテナ、
４ モニターの画面、
５ 部材設置場所、 ５ａ，５ｂ 部材設置場所の左右両端、
６ 吊荷装置、 ６ａ 吊治具、
６ｂ 旋回制御装置、 ６ｃ 吊荷ワイヤー、
６ｄ 受信アンテナ、 ６ｅ 座標用標識（マーカー）、
６ｆ ジンバル駆動部、 ６ｇ ジャイロスコープ、
６ｈ フライホイール、 ６ｉ モータ、
６ｊ 無線受信機、 ６ｋ ジンバル、
６ｍ 自動玉掛外し装置、
７ 垂直翼、
８ 軸流ファン。
1 suspended load,
1a, 1b ends,
2 imaging device,
3 Lifting device, 3a Jib top,
3b operation room, 3c crane electric room,
3d wireless transmitter,
3e Electronic computers such as personal computers and smartphones,
3f crane wire, 3g transmitting antenna,
4 Monitor screen,
5 Member installation location, 5a, 5b Left and right ends of the member installation location,
6 Lifting device, 6a Hanging jig,
6b Swivel control device, 6c Hanging wire,
6d receiving antenna, 6e coordinate mark (marker),
6f gimbal drive unit, 6g gyroscope,
6h flywheel, 6i motor,
6j radio receiver, 6k gimbal,
6m automatic sling remover,
7 Vertical wing,
8 Axial fan.
Claims (10)
前記部材設置場所の左右両端を座標指定装置によって前記モニター上で指定してその両端の水平座標位置データを制御装置に伝達し、
前記揚重装置の吊荷装置の左右両端に設けられた、若しくは、該吊荷装置で吊り上げた吊荷の左右両端に設けられた位置データ取得手段によって、当該吊荷装置若しくは吊荷の左右両端の水平座標位置データを前記制御装置に伝達し、
前記制御装置に組み込まれた制御プログラムにより、前記部材設置場所の基準線に対する角度θと、前記吊荷装置若しくは吊荷の基準線に対する角度θ’との角度差θ”を計算し、
前記角度差θ”が予め前記制御プログラムに設定された許容範囲以内になるように、前記吊荷装置に設けられた旋回制御装置で吊荷を旋回制御し、前記吊荷を部材設置場所に降ろすこと、
を特徴とする吊荷旋回制御方法。 Display on the monitor the image of the member installation location and the suspended load device or suspended load imaged with the imaging device provided in the lifting device,
The left and right ends of the member installation location are designated on the monitor by a coordinate designation device, and the horizontal coordinate position data at both ends is transmitted to the control device,
The left and right ends of the lifting device or the suspended load by the position data acquisition means provided at the left and right ends of the lifting device of the lifting device or the left and right ends of the suspended load lifted by the lifting device. Is transmitted to the control device,
An angle difference θ ″ between the angle θ with respect to the reference line of the member installation location and the angle θ ′ with respect to the reference line of the suspension device or the suspended load is calculated by a control program incorporated in the control device,
The suspended load is turned by a turning control device provided in the suspended load device so that the angle difference θ ″ is within an allowable range set in advance in the control program, and the suspended load is lowered to a member installation location. about,
A suspended load turning control method characterized by the above.
を特徴とする請求項１に記載の吊荷旋回制御方法。 The angle θ ′ with respect to the reference line of the suspended load device or the suspended load is a sign colored as position data acquisition means, and compared with the color information preset in the control device using the color information of this sign. Calculated from horizontal coordinate position data according to the position data acquisition means in a color tracking method for tracking,
The suspended load turning control method according to claim 1.
を特徴とする請求項１または２に記載の吊荷旋回制御方法。 The position data acquisition means is provided on both left and right ends of the hanging load device or the hanging load, and is a coordinate mark set in a color different from each other.
The suspended load turning control method according to claim 1 or 2.
を特徴とする請求項３に記載の吊荷旋回制御方法。 The coordinate sign must be a light emitter that emits light,
The suspended load turning control method according to claim 3.
を特徴とする請求項３または４に記載の吊荷旋回制御方法。 One coordinate sign is composed of a combination of two or more colors,
The suspended load turning control method according to claim 3 or 4.
を特徴とする請求項１に記載の吊荷旋回制御方法。 The position data acquisition means is a radio wave receiving antenna of a global navigation satellite system (GNSS) or a quasi-zenith satellite system,
The suspended load turning control method according to claim 1.
を特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の吊荷旋回制御方法。 The turning control device uses a gyroscope to control the turning of the lifting device,
The suspended load turning control method according to any one of claims 1 to 6.
を特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の吊荷旋回制御方法。 The coordinate designating device is a touch pen that directly contacts the pen tip with a desired position of the image displayed on the monitor,
The suspended load turning control method according to any one of claims 1 to 7.
を特徴とする請求項１に記載の吊荷旋回制御方法。 The angle θ ′ with respect to the reference line of the suspended load device or the suspended load is a sign related to the shape as position data acquisition means, and is compared with information on the outer shape preset in the control device using information on the outer shape of the sign. Calculated from horizontal coordinate position data according to the position data acquisition means in a shape recognition method to track
The suspended load turning control method according to claim 1.
を特徴とする請求項９に記載の吊荷旋回制御方法。 The position data acquisition means is a sign for coordinates provided on both ends of the suspended load device or the suspended load so that the shapes of the outer edge portions of the two-dimensional or three-dimensional object to be marked are different from each other,
The suspended load turning control method according to claim 9.
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