JP7015119B2 - 物体誘導及び衝突回避のためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
例えば、工場では、例えば、航空機の製造において、天井クレーンの移動は、フロアの装置及び個人の動的位置により、ケースバイケースで計画される。アイテムをピックアップするためにクレーンがある位置に移動する際に、クレーンは、潜在的に衝突を起こし得る数々のアイテムと接触し得る。このような状況では、クレーンを発見して特定の位置に誘導又は特定の位置から誘導するのに多くの人手が必要であり、閉鎖しなくてもよいエリアを閉鎖したり、あるエリアを必要以上に長期間閉鎖したりすることになる。
物体誘導及び衝突回避のためのシステムであって、
可動クレーン上に配置された位置センサであって、可動クレーンの一部の位置を含む信号を送信するように構成された位置センサと、
施設の内部の複数の物体上に配置された複数のセンサであって、センサが配置された物体の少なくとも一部の位置を含む信号を送信するように構成された複数のセンサと、
可動クレーン上に配置された位置センサ及び施設の内部の複数の物体上に配置された複数のセンサから送信された信号群をモニターするための受信機を有するコントローラであって、信号からの経時的な位置センサデータに基づいて、可動クレーンの移動の方向を判断し、複数の物体の少なくとも1つの物体に対するクレーンの移動の方向の1つ以上の交差領域を判断するように構成されている、コントローラと
を備え、コントローラが、1つ以上の交差領域に基づいて、可動クレーンに連結された物体を移動させるための、可動クレーンのための移動経路を生成し、複数の物体の少なくとも1つの物体が、少なくともクレーンによって移動させられている物体の所定の近傍内にあるときに、警報を与えるために警報器への出力信号を生成するように構成されている、システム。
位置センサが、可動クレーンの端部部分の位置を含む信号を送信するように構成されている、条項1に記載のシステム。
複数のセンサのうちのセンサが、センサが配置された物体の***部の位置を含む信号を送信するように構成されている、条項1に記載のシステム。
コントローラが、可聴的、視覚的、又は触覚的警報のうちの1つを生成し、それにより、少なくとも1つの物体との衝突回避を可能にするために、可動クレーンのオペレータに警報を出すように構成されている、条項1に記載のシステム。
複数の物体上に配置された複数のセンサが、電波識別(RFID)タグを備え、受信機が、RFIDリーダーを備えている、条項1に記載のシステム。
可動クレーン上に配置された位置センサが、可動クレーンのフックの周りのクレーンフック安全運転エリアをモニターする安全範囲センサを備えている、条項1に記載のシステム。
衝突の可能性を減らすか又はなくすためにクレーンが沿うように移動することができる経路を画定する、可動クレーンのための移動経路を表示するように構成されたディスプレイをさらに備えている、条項1に記載のシステム。
コントローラが、施設の内部の複数の物体のうちの1つ以上の物体の変更位置に基づいて変更する1つ以上の交差領域に基づいて、可動クレーンのための移動経路を変更するように構成されている、条項1に記載のシステム。
コントローラが、1つ以上の交差領域内の可動クレーンの位置に基づいて、可動クレーンの運動を停止するように構成されている、条項1に記載のシステム。
コントローラが、複数の物体に対する可動クレーンのための移動方向の情報を判断するように構成されている、条項1に記載のシステム。
物体固有情報を定義するデータベースをさらに含み、コントローラが、可動クレーンのための移動経路を生成するために物体固有情報を使用するように構成されている、条項1に記載のシステム。
可動クレーンが航空機製造施設内の天井クレーンであり、可動クレーンによって移動させられている物体が航空機の製造において使用される1つ以上の部品である、条項1に記載のシステム。
少なくとも1つの物体との交差領域において点滅照明表示を発するための照明装置をさらに備え、照明装置が、少なくとも1つの物体との衝突回避を可能にするためにオペレータに警報を出す警告表示を与えるための出力信号に応答して物体を照らし出すための、センサが配置された物体の***部の近傍に配置された少なくとも1つの発光装置をさらに備えている、条項1に記載のシステム。
物体誘導及び衝突回避のための方法であって、
可動クレーン上に配置された位置センサから、物体を移動させている可動クレーンの一部の位置を含む信号を送信することと、
クレーンが移動している施設内の複数の物体上の複数のセンサを介して、各センサが配置された物体の位置を含む信号を送信することと、
コントローラを介して、位置センサ及び複数のセンサからの信号群をモニターすることと、
コントローラを介して、可動クレーンの移動の方向と、複数の物体のうちの少なくとも1つに対するクレーンの移動の方向の交差領域とを判断することと、
1つ以上の交差領域に基づいて、可動クレーンと連結された物体を移動させるために可動クレーンのための移動経路を生成し、且つ、複数の物体のうちの少なくとも1つが、可動クレーンによって移動させられている物体の所定の近傍内にあるときに、警報を与えるために警報器に対する出力信号を生成し、それにより、少なくとも1つの物体との衝突回避を可能にするためにクレーンのオペレータに警報を出すことと
を含む方法。
少なくとも1つの物体との交差領域において点滅照明表示を発するための照明装置を起動することをさらに含み、前記起動が、少なくとも1つの物体との衝突回避を可能にするためにオペレータに警報を出す警告表示を与えるための出力信号に応答して物体を照らし出すための、センサが配置された物体の***部の近傍に配置された少なくとも1つの発光装置を起動することを含む、条項14に記載の方法。
複数の物体上の複数のセンサからの信号を送信するために電波識別(RFID)を使用することをさらに含む、条項14に記載の方法。
可動クレーンのフックの周りのクレーンフック安全運転エリアを判断するため、可動クレーン上に配置された位置センサとして測距センサを使用することをさらに含む、条項14に記載の方法。
施設の内部の複数の物体のうちの1つ以上の物体の変更位置に基づいて変更する1つ以上の交差領域に基づいて、可動クレーンのための移動経路を変更することをさらに含む、条項14に記載の方法。
1つ以上の交差領域内の可動クレーンの位置に基づいて、可動クレーンの運動を停止することをさらに含む、条項14に記載の方法。
スマート天井クレーンであって、
施設の内部で移動させられる物体を支持するためのフックと、
フックに連結された安全範囲センサと、
受信機に位置情報を送信するように構成された、安全範囲センサ及び施設の内部の複数の物体上に配置された複数の位置センサから送信された信号群をモニターするための受信機を有するコントローラであって、位置情報に基づいてフックが物体を移動させるための移動経路を生成し、複数の物体の少なくとも1つの物体が、フックの安全範囲内にあると安全範囲センサによって判断されたときに、警報を与えるために警報器への出力信号を生成するように構成されている、コントローラと
を備えているスマート天井クレーン。
Claims (16)
- 物体誘導及び衝突回避のためのシステム(100)であって、
可動クレーン(108)上に配置され、前記可動クレーン(108)の一部の位置を示す第1の位置データを送信するように構成された位置センサ(114)と、
施設(200)の内部の複数の物体(204)上に配置されるように構成された複数のセンサであって、前記複数のセンサの各センサが、当該センサが配置された物体(202)の位置を示す各第2の位置データを送信するように構成されている、複数のセンサと、
前記位置センサ(114)からの前記第1の位置データ及び前記複数のセンサからの第2の位置データを受信するように構成された受信機(216)を有するコントローラ(220)であって、前記第1の位置データ及び第2の位置データに基づいて、前記可動クレーン(108)の第1の移動経路と、前記複数の物体(204)の少なくとも1つの物体(202)の位置に対する前記可動クレーン(108)の前記第1の移動経路の1つ以上の交差領域とを判断するように構成されている、コントローラ(220)と
を備え、
前記コントローラ(220)が、前記可動クレーン(108)に連結されたアイテムのための第2の移動経路を生成するように構成され、前記第2の移動経路は、前記アイテムに関連付けられた速度基準及び前記第2の移動経路に関連付けられた安全基準に基づいて、可能性のある複数の移動経路から選択され、前記コントローラがさらに、前記複数の物体(204)の少なくとも1つの物体(202)が、前記アイテムの所定の近傍内にあることに反応して、警報器への出力信号を生成するように構成され、
前記コントローラがさらに、動的に更新される第1の位置データを含むマトリクスを生成し、且つ前記動的に更新される第1の位置データに基づいて前記第2の移動経路を動的に更新するように構成されている、システム(100)。 - 前記第2の移動経路に沿った移動に関連付けられた前記アイテムの平均速度が、前記安全基準を満たす安全値に関連付けられた前記複数の移動経路の他の移動経路に沿った移動に関連付けられた平均速度を上回る、請求項1に記載のシステム(100)。
- 前記コントローラ(220)がさらに、可聴的、視覚的、又は触覚的警報のうちの1つを生成するように構成されている、請求項1又は2に記載のシステム(100)。
- 前記複数のセンサが、電波識別(RFID)タグを備え、前記受信機(216)が、RFIDリーダーを備えている、請求項1から3のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 前記可動クレーン(108)のフック(118)上に配置され、前記フックの周りの安全運転半径を定めるように構成された安全範囲センサをさらに備えている、請求項1から4のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 前記可動クレーン(108)の前記第1の移動経路(302)を表示するように構成されたディスプレイ(300)をさらに備えている、請求項1から5のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 前記コントローラ(220)が、前記施設内の前記複数の物体の1つ以上の物体の変更された位置に基づいて変更される前記1つ以上の交差領域に基づいて、前記可動クレーン(108)の前記第1の移動経路を変更するように構成されている、請求項1から6のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 前記コントローラ(220)が、前記1つ以上の交差領域内の前記可動クレーン(108)の位置に基づいて、前記可動クレーン(108)の運動を停止するように構成されている、請求項1から7のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 前記コントローラ(220)が、前記複数の物体(204)に対する前記可動クレーン(108)の移動方向のデータを判断するように構成されている、請求項1から8のいずれか一項に記載のシステム(100)。
- 物体固有情報を定義するデータベースをさらに含み、前記コントローラが、前記可動クレーンの前記第1の移動経路を生成するために物体固有情報を使用するように構成されている、請求項1から9のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記可動クレーンが航空機製造施設内の天井クレーンであり、前記アイテムが航空機の製造において使用される1つ以上の部品を含む、請求項1から10のいずれか一項に記載のシステム。
- 前記第2の移動経路が、前記可動クレーンに連結された前記アイテムに固有の第3のデータにさらに基づいて動的に更新され、前記第3のデータは前記アイテムの寸法を示す、請求項1から11のいずれか一項に記載のシステム。
- 物体誘導及び衝突回避のための方法であって、
コントローラ(220)を介して、アイテムを動かす可動クレーンの一部の位置を示す第1の位置データと、前記アイテムの位置を示す第2の位置データをモニターすることと、
前記コントローラ(220)を介して、前記第1の位置データ及び第2の位置データに基づいて、前記可動クレーン(108)の第1の移動経路と、前記可動クレーンが移動する施設に配置された複数の物体(204)の少なくとも1つの物体の位置に対する前記可動クレーン(108)の前記第1の移動経路の交差領域とを判断することと、
前記アイテムのための第2の移動経路(302)を生成することであって、前記アイテムに関連付けられた速度基準及び前記第2の移動経路に関連付けられた安全基準に基づいて、可能性のある複数の移動経路から選択される前記第2の移動経路を生成することと、
動的に更新される第1の位置データを含むマトリクスを生成することと、
前記動的に更新される第1の位置データに基づいて、前記第2の移動経路を動的に更新することと、
前記複数の物体(204)の少なくとも1つの物体(202)が、前記アイテムの所定の近傍内にあることに反応して、警報器への出力信号を生成すること
を含む方法。 - 前記可動クレーン上に配置された位置センサから、前記コントローラで前記第1の位置データを受信することと、
前記複数の物体上に配置された、電波識別(RFID)タグを含む複数のセンサから、前記コントローラで前記第2の位置データを受信すること
をさらに含む、請求項13に記載の方法。 - 前記複数の物体の1つ以上の物体の変更された位置に基づいて変更される1つ以上の交差領域に基づいて、前記可動クレーンの前記第1の移動経路を変更することをさらに含む、請求項13又は14に記載の方法。
- 1つ以上の交差領域内の前記可動クレーン(108)の位置に基づいて、前記可動クレーン(108)の運動を停止することをさらに含む、請求項13から15のいずれか一項に記載の方法。
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