JP3421125B2 - 物***置検出装置 - Google Patents
物***置検出装置Info
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- JP3421125B2 JP3421125B2 JP10485194A JP10485194A JP3421125B2 JP 3421125 B2 JP3421125 B2 JP 3421125B2 JP 10485194 A JP10485194 A JP 10485194A JP 10485194 A JP10485194 A JP 10485194A JP 3421125 B2 JP3421125 B2 JP 3421125B2
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- coil
- crane
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- detecting device
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- Control And Safety Of Cranes (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
Description
れ、離れた位置にある物体を光又は超音波を利用して検
出する物***置検出装置に関する。
製鋼工場で生産される製鋼コイル(以下コイルという)
を天井クレーンで自動搬送する際に用いられるコイルの
位置検出装置を説明する。
ルを天井クレーンにより自動で吊り上げる場合、天井ク
レーンをコイルに正確に誘導するために、コイルの位置
及び大きさを正確に検出する必要がある。このためのコ
イル位置検出装置として、例えば特開平3−16239
5号公報に記載の発明がある。前記発明のコイル位置検
出装置はレーザ光源と、レーザ光源のスポット光をコイ
ルの縦又は横方向にスキャンする2台の走査ミラーと、
コイルに照射したスポット光を撮影する2台のTVカメ
ラからなっており、これ等を天井クレーン上に設置して
いる。そしてこの方式によりコイル位置を三次元位置座
標に変換し、コイル位置を計算するように構成されてい
る。
ザ光源が位置するようにした状態でレーザ光をスキャン
し、その投光軸に対して傾斜した受光軸上に設けた2台
のTVカメラにより反射光を受けて反射点までの距離を
測定するレーザ距離計を構成している。前記レーザ距離
計を用いてコイルの位置を測定する場合、コイルをレー
ザ光によりコイルの横軸方向及び縦軸方向にスキャンニ
ングする必要がある。そして横軸、縦軸方向のスキャン
ニングはレーザ距離計の首振りによって行っている。
光によるコイル位置測定装置においては、コイルの位置
測定に必要なデータは得られる。しかしレーザ光を首振
りさせるために、首振り時間を要し、測定時間が長くか
かる。また測定装置の構造が複雑となるほか、首振りに
伴う振動等によりレーザ光源の寿命が短くなるという問
題がある。また水平方向におけるレーザ光源の位置と吊
具の中心位置が一致していないので、コイルヤード内の
端に検出コイルが置かれた場合は吊り具で吊れる位置で
あってもコイル位置が検出できない場合の生じる問題が
あった。
ーンでコイルを吊り上げる場合コイル上方空間および吊
り上げたコイルを所定位置に降ろす場合の吊り降ろし場
所における先入物の検知機能を有していない。従って前
記確認のためには吊り具等に別途確認装置を付加する必
要がある。そのための部品点数が増加し構造が複雑とな
るという難点があった。
で、光又は超音波の照射方向を変えることなく、簡単な
構造でクレーンの寄り寸法の制限を受けることなく物体
位置を正確に検出し得るとともに、クレーンで物体を吊
り上げる場合又は物体を降ろす場合に先入物の無いこと
を容易に確認し得るようにした物***置検出装置を提供
することを目的としている。
出装置は、物体を吊り上げて搬送するクレーンに搭載さ
れた装置であって、1個又は複数個の光又は超音波を出
力する一方、物体で反射した反射光又は反射波を受けて
物体までの距離を測定する距離計と、距離計の測定結果
が入力され且つ前記クレーンを動作させて光又は超音波
を走査した過程で得た物体までの距離分布データに基づ
いて搬送すべき物体の位置を演算する演算部とを具備し
ており、前記距離計は、光又は超音波がクレーンの吊り
具中心を通る鉛直線と前記物体又は物体の載置面との交
点近傍に向けて出力されるように面上が傾斜した架台を
介してクレーンのクラブに取り付けられていることを特
徴としている。
定結果に基づいて前記吊り具で吊り上げた物体の下ろし
場所に先入物があるか否かを判断する機能を有した構成
となっているものを含んでいる。
結果に基づいて前記吊り具で吊り上げる物体の上方空間
および前記吊り具で吊り上げた物体の下ろし場所にそれ
ぞれ先入物があるか否かを判断する機能を有した構成と
なっているものを含んでいる。
出装置(以下本発明装置という)を説明する。図1は本
発明装置の一使用状態を説明する正面図、図2は同側面
図、図3は図1における動作を説明するフローチャー
ト、図4は図2の異なる実施例を示す同側面図、図5は
レーザ光の照射方向によって生ずる問題点を説明する正
面図、図6は本発明装置の異なる使用状態を説明する正
面図、図7は同側面図、図8は図6に於ける動作を説明
するフローチャート、図9は図8と異なる動作を説明す
るフローチャートである。
前記と同様にコイルとする。本発明装置50は天井クレ
ーン20に搭載され、距離計30と演算部40を具備し
ている。図1、図2に示すように、コイル10、11は
トレーラ12に載置されてコイルヤードに搬入され、天
井クレーン20により自動的にトレーラ12上から吊り
上げられる。
垂直な横行方向をY、高さ方向をZとする。トレーラ1
2はY方向に搬入され、トレーラ12上のコイル10、
11は中心軸を略Y方向に向けた状態でトレーラ12の
中心軸線上に並置され、それぞれがトレーラ12上のス
キッド13により位置決め固定されている。天井クレー
ン20はX方向に走行するガーダ21、Y方向に横行す
るクラブ22、Z方向に上下するコイル吊り具23によ
り構成されている。
て、前記クラブ22に架台35を介して傾斜させ一体化
して取り付けられている。そして1個又は複数個(図示
例では4個)のレーザ光311、312、313、31
4(以下総称する場合符号31とする)を斜め下方に向
けて照射する1個又は複数個のレーザ光源321、32
2、323、324(以下総称する場合符号32とす
る)と、前記レーザ光31がコイル10、11等に当た
って反射する1個又は複数個の反射光33を受光する1
個又は複数個の受光部34(いずれも総称した符号とす
る)とを備えている。
1に示すように、コイル吊り具23の中心を通る鉛直線
Lとコイルの交点P付近、又はトレーラ12との交点Q
付近となるように距離計30の傾斜角度が架台35によ
り設定されている。
記受光部34に図外の可撓性ケーブルを介して電気的に
接続されている。前記演算部40は前記レーザ光31と
反射光33との交わる角度により三角測量方式により各
コイル10、11までの距離を演算する機能を有してい
る。
22をY方向に横行せしめ、レーザ光31をパレット1
2上のコイル10、11の全体にわたって走査する。コ
イル10、11等に当たって反射した反射光33は受光
部34で受光される。演算部40は前記走査によって得
られた各コイルまでの距離分布データを一旦マイコンの
メモリにストアしておく。
天井クレーン20によるコイル運搬に必要なデータ即
ち、コイルの数、各コイルの大きさ、各コイル幅、各コ
イルの正確な中心座標等を演算する。この演算結果は図
外の上位コンピュータ又はクレーンコントローラに報告
されるようになっている。
イル位置を検出する動作を説明する。以下、S1、S
2、・・・はステップの番号を示す。 (1)上位のコンピュータ又はクレーンコントローラの
指令に基づき、コイル10、11を載置したトレーラ1
2がコイルヤードに進入すると、天井クレーン20はク
ラブ22を横行し、距離計30をトレーラ12までの距
離分布データ採取スタート位置に移動させ、以下の動作
がスタートする。
査を開始する(S2)。 (4)距離計30がコイル10の距離データを採取す
る。 同時に前記距離データを演算部40のメモリにストアす
る(S3)。
に向けて斜め下方に照射されるので、レーザ光31がコ
イル10に照射する位置と吊り具23の中心位置とはほ
ぼ合致しており、吊り具23の中心位置が反射光33の
反射点よりずれることが殆どない。 (5)ついでレーザ光31が前記に準じコイル11を照
射する。この際コイル11がクレーン建屋の端部近傍に
置かれた場合であっても、レーザ光31がコイル11を
照射することができる。従って吊り具23で掴める範囲
のコイルであれば、照射位置と吊り具23の中心位置が
合致するのでその位置を正確に検出することができる。
ーザ光源32をオフする(S5)。 (7)演算部40は得られた距離分布データを基にマイ
コンによりコイルの位置を演算し(S6)、その結果を
上位のコンピュータ又はクレーンコントローラに報告し
(S7)、以上の動作をストップする。上位コンピュー
タ又はクレーンコントローラは前記報告に基づいて天井
クレーン20を制御し、吊り具23を介して所望のコイ
ルを自動吊り上げ運搬する。
にいずれも傾斜した場合を示している。レーザ光31は
X方向、Y方向にいずれも鉛直線に対して傾斜している
が、動作は前記に準ずるものである。
又は点Qに向けて下方に照射せず、従来技術と同様に地
面に向けて真下に照射すると、次のような問題点が生じ
る。即ち、図5に示すようにトレーラ12がコイルヤー
ドの右端に停止した場合、クレーンの吊り具23により
コイル11を搬送することは可能であるが、レーザ光3
1がコイル11を照射することができない。従ってコイ
ル11の位置を検出することができないことになる。し
かし、本発明装置によれば前記(5)項のようにコイル
11の位置を測定できることになるので、コイルの位置
測定可能範囲を広くすることができる。
げ搬送し、コイル置き場に重ね置きする場合について、
図6、図7を参照して説明する。図1、図2と同じ機能
を有するものは同じ符号を用いている。図6、図7に於
て前記コイル10、11に準ずるコイル101、10
2、104等はスキッド14によりコイル置き場にその
中心軸を略Y方向に向けて固定配置されている。
ーンコントローラの指示によりコイル101、102の
上部空間即ち図6、図7に示す破線で示す場所Aに重ね
置きするようになっている。図6、図7はコイル103
が前記トレーラ12より吊り具23を介して吊り上げら
れ、コイル置き場まで天井クレーン20によって自動搬
送されてきた状態を示している。
確認動作を図8を参照して説明する。 (8)上位コンピュータ又はクレーンコントローラより
コイル103の搬送指示があると、天井クレーン20が
スタートし、コイル103をトレーラ12より吊り上げ
る(S11)。
し(S12)、降ろし場所Aの上方空間位置に到着する
と(S13)、コイル103の降ろし場所Aの確認をす
る(S14)。即ち前記に準じレーザ光源32をオンし
てレーザ光31を照射しながら走査する。
所定の降ろし場所Aにまだ置かれていないので、コイル
101、102、104がレーザ距離計30によって測
定される。もし降ろし場所Aに先入れしたコイル等異物
があれば異物までの距離が測定され、測定距離を対比す
ることにより容易に異物の存在を知ることができる。
果に基づいて降ろし場所Aに先入れした異物が存在する
か否か判断し(S15)、YES即ち先入物が存在せず
問題がなければコイル103を所定の場所Aに降ろし
(S16)、一連の動作をストップする。 (11)もし、降ろし場所に他のコイル等の先入物が存
在する等異常がある場合は、その状況を上位コンピュー
タ又はクレーンコントローラに報告し(S17)、上位
コンピュータ等からの指示を仰ぐ。なお、コイル103
の降ろし場所の確認(S14)は、指示された降ろし位
置までの搬送中(S12)に行ってもよい。
図9を参照して説明する。 (12)上位コンピュータ等によりコイル103の搬送
指示があると、天井クレーン20がスタートし、当該搬
送コイルの吊上位置まで移動する(S21)。
位置の上方空間に先入れした別のコイルが無いかどうか
を前記と同様にレーザ距離計30により測定し(S2
2)、YES、即ち先入れのコイルが無いと演算部40
が判断したときは吊り具23を下降せしめ、当該搬送コ
イル103を吊り上げる(S23)。そして、指示降ろ
し位置まで搬送し(S24)、指示位置に到着すると
(S25)、前記同様にコイルの降ろし場所Aの確認を
行う(S26)。
り降ろし場所に問題がないかどうかを判断し(S2
7)、問題がない場合は当該コイル103を所定の降ろ
し場所Aに降ろし(S28)、一連の動作をストップす
る。
即ち搬送指示を受けたコイルの上に別のコイルが存在し
た場合は、搬送指示を受けたコイルを吊り上げるわけに
はいかないので、異常である旨を上位コンピュータ等に
報告し、上位コンピュータ等の指示を仰ぐ(S29)。 (16)ステップS27において、NO、即ち問題あり
の場合は前記に準じ異常の報告後、上位コンピュータ指
示を仰ぐ(S30)。なお前記と同様にステップS22
はステップS21と同時に行ってもよく、又コイルの降
ろし場所の確認(S26)はステップS24、S25と
同時に行ってもよい。
6)項に記載の先入物が存在するという異常現象は天井
クレーン20の自動運転中に、何等かの理由により人に
よる手動運転を行ったような場合に発生する可能性があ
る。従って、このような場合は自動運転を一旦停止し、
人が介在して異常現象を復旧するとよい。
けており、複数個の距離分布データを基に計算精度を上
げるようにしているが、これに限らずレーザ光源は1個
であって、レーザ光源をコイルの中心軸線上に沿って走
査させるようにしてもよい。またレーザ光の替わりに他
の光又は超音波等を用いても同じ機能を有することは言
うまでもない。
2に架台35を介して一体化して取り付けた例をした
が、これに限るものではなく、ガーダ21の下面又は適
宜位置に移動レールを略ガーダ全長に亘ってY方向に取
り付け、移動手段を設けた距離計を前記に準じて前記移
動レールに傾斜して取り付け、これに沿って移動させる
ようにしてもよい。
位置検出装置による場合、面上が傾斜した架台上を介し
て距離計がクレーンのクラブに取り付けられた構成とな
っているので、従来例とは異なり、距離計を首振りさせ
る必要がなく、この点で従来に比べて構造が簡単になり
測定時間が短縮される。しかも首振りに伴う振動がない
ことから距離計の寿命も長くなる。
心を通る鉛直線と物体又は物体の載置面との交点近傍に
向けて常に出力される構成となっているので、クレーン
の吊り具で掴める範囲に位置する物体であれば、クレー
ンの寄り寸法の制限を受けることなくその位置を正確に
検出することが可能になり、従来に比べて位置検出範囲
が広くなる。
体の下ろし場所又は吊り具で吊り上げる物体の上方空間
に先入物があるか否かを判断する機能を有した構成とな
っているので、先入物検知のために別途部品を付加する
必要がなくなる。吊り具を用いて物体を降ろす又は吊り
上げる際に、先入物がないことを確認したうえで搬送を
行うことが可能になることから、搬送の信頼性をより高
めることができるという利点がある。
の一使用状態を説明する正面図である。
ある。
明する正面図である。
である。
ある。
ある。
Claims (3)
- 【請求項1】 物体を吊り上げて搬送するクレーンに搭
載された物***置検出装置において、1個又は複数個の
光又は超音波を出力する一方、物体で反射した反射光又
は反射波を受けて物体までの距離を測定する距離計と、
距離計の測定結果が入力され且つ前記クレーンを動作さ
せて光又は超音波を走査した過程で得た物体までの距離
分布データに基づいて搬送すべき物体の位置を演算する
演算部とを具備しており、前記距離計は、光又は超音波
がクレーンの吊り具中心を通る鉛直線と前記物体又は物
体の載置面との交点近傍に向けて出力されるように面上
が傾斜した架台を介してクレーンのクラブに取り付けら
れていることを特徴とする物***置検出装置。 - 【請求項2】 請求項1記載の物***置検出装置におい
て、前記演算部は、前記距離計の測定結果に基づいて前
記吊り具で吊り上げた物体の下ろし場所に先入物がある
か否かを判断する機能を有した構成となっていることを
特徴とする物***置検出装置。 - 【請求項3】 請求項1記載の物***置検出装置におい
て、前記演算部は、前記距離計の測定結果に基づいて前
記吊り具で吊り上げる物体の上方空間および前記吊り具
で吊り上げた物体の下ろし場所にそれぞれ先入物がある
か否かを判断する機能を有した構成となっていることを
特徴とする物***置検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10485194A JP3421125B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-18 | 物***置検出装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7447494 | 1994-03-17 | ||
JP6-74474 | 1994-03-17 | ||
JP10485194A JP3421125B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-18 | 物***置検出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07306032A JPH07306032A (ja) | 1995-11-21 |
JP3421125B2 true JP3421125B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=26415627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10485194A Expired - Lifetime JP3421125B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-04-18 | 物***置検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3421125B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
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CN102186761B (zh) * | 2008-10-20 | 2013-06-19 | 株式会社日本工程 | 集装箱位置测定方法以及集装箱位置测定装置 |
BR102013031840A2 (pt) * | 2013-12-11 | 2015-11-17 | Jose Carlos Reis | disposição aplicada em paleteira multifuncional |
JP6702236B2 (ja) * | 2017-03-14 | 2020-05-27 | Jfeスチール株式会社 | コイル吊下ろし方法 |
CN106829742B (zh) * | 2017-03-20 | 2018-09-14 | 北京国泰星云科技有限公司 | 一种基于激光的防吊起检测***及方法 |
CN108502730A (zh) * | 2018-04-23 | 2018-09-07 | 苏州七巧板日用品科技有限公司 | 一种沙包吊装机 |
CN112441500A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-05 | 江西省丰和泰重工科技有限公司 | 一种塔式起重机的吊装快速定位机构 |
-
1994
- 1994-04-18 JP JP10485194A patent/JP3421125B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH07306032A (ja) | 1995-11-21 |
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