JPH02123098A - Crane collision prevention device - Google Patents
Crane collision prevention deviceInfo
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Landscapes
- Jib Cranes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
この発明は、クレーンの衝突防止装置、特に、隣接する
クレーンの作業領域が一部重複する状態で設置される複
数基のクレーンの個々間、及び各クレーンと構築物、マ
イクロウェーブ線路等の障害物との衝突を防止する装置
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] This invention relates to a collision prevention device for cranes, in particular, a system for preventing collisions between multiple cranes installed in such a manner that the working areas of adjacent cranes partially overlap. It also relates to a device for preventing collisions between each crane and obstacles such as structures and microwave lines.
〔従来の技術およびその課題］
例えば、第４図に示すようＳ乙タワ一部１、ブーム２及
びフンク３を有するりＬ・−ンＰを比較的大規模な建設
現場で使用する場合、タワークレーンが複数基設置され
る。この場合、例えば第５図に示すように、各タワーク
レーンＰ１〜Ｐ、の作業領域Ａ、〜Ａ、は、隣接するク
レー／間で互に一部重複するように設定されなければな
ろない。[Prior art and its problems] For example, when using a L-N P having a S-tower part 1, a boom 2, and a hook 3 as shown in Fig. 4 at a relatively large-scale construction site, the tower Multiple cranes will be installed. In this case, for example, as shown in FIG. 5, the working areas A, -A, of each tower crane P1-P must be set so that adjacent cranes partially overlap with each other.
さもないと、作業死角が生じてしまうからである。Otherwise, blind spots will occur.
ところで、このように複数基のクレーンＰ、〜Ｐ、を設
置した場合、最も問題となるのが隣接するクレーン間の
衝突事故の危険性である。第５図において各クレーンＰ
、−Ｐ、の最大作業半径、。By the way, when a plurality of cranes P, -P are installed in this way, the biggest problem is the risk of collision between adjacent cranes. In Figure 5, each crane P
, - the maximum working radius of P,.
はブーＪ、２の長さによって決められるが、隣接するク
レーンの作業領域が互に干渉する部分Ｂ（斜線部分）は
、衝突の危険があるために自由な作業をｉ〒なうことが
できない。is determined by the length of Boo J, 2, but in part B (hatched area) where the working areas of adjacent cranes interfere with each other, free work cannot be done due to the risk of collision. .
そこで、従来におい”ζは、例えば、特開昭５８５２１
９５号公報に記載のごとく、隣接するクレーンＰの作業
領域Ａが一部重複する状態で設置された複数基のクレー
ンＰの個々に、該クレーンＰの作業位置を検出する手段
と、この検出手段によって検出された作業位置Ａが予め
設定された警戒領域に入ったか否かを判別する手段と、
この判別手段によって上記作業位置が上記警戒領域に入
ったことが判別されたときに該警戒領域を共にする隣接
クレーンに向けて警戒信号を送出する信号送信手段を設
けるとともに、隣接クレーンから自己に向けて送出され
た警戒信号を受信して警報を発する表示手段を設け、さ
らに、上記複数基のクレーン間に、上記警戒信ぢの受は
渡しを行なわせるための信号伝送路を設けて構成したク
レーン間の衝突防■、システムが考案されている。Therefore, the conventional odor "ζ" is, for example,
As described in Publication No. 95, means for individually detecting the working position of a plurality of cranes P installed in such a manner that the working areas A of adjacent cranes P partially overlap, and this detecting means means for determining whether the work position A detected by the method has entered a preset warning area;
A signal transmitting means is provided for transmitting a warning signal to an adjacent crane that shares the warning area when the determining means determines that the working position has entered the warning area, and a signal transmitting means is provided for transmitting a warning signal to an adjacent crane that shares the warning area. A crane is provided with a display means for receiving a warning signal sent by the crane and issuing a warning, and further comprising a signal transmission path for receiving and passing the warning signal between the plurality of cranes. ■ A system has been devised to prevent collisions between.
この従来例は、各クレーンの作業警戒領域を予め設定し
く第５図の斜線部分）、そのｚ■域内では最先に進入し
たクレーンに優先権を与え、次にこの領域に進入するク
レーンを規制することでクレーン内の衝突を防止する。In this conventional example, a work warning area is set in advance for each crane (the shaded area in Figure 5), and within that area, priority is given to the crane that enters first, and the next crane that enters this area is restricted. This will prevent collisions within the crane.
しかしながら、例えば、第５図のクレーンＰ。However, for example, crane P in FIG.
Ｐ２について考えると、クレーンＰ、が重複した作業領
域内の一方の端部に位置している場合、クレーンＰ２は
この領域内の他方の端部では安全に作業が行える状態に
あり、必ずしもクレーンＰ２の進入を排除する必要がな
い場合がある。Considering P2, if crane P is located at one end of an overlapping work area, crane P2 is safe to work at the other end of this area, and crane P2 is not necessarily It may not be necessary to exclude the entry of
すなわち、重複作業領域内では、クレーン間のｉ）ノ突
を防止するためには、必ずしも一台のクレーンの作業の
みを許容し、他のクレーンをこの領域内に入らないよう
に規制する必要はなく、上述のように他のクレーンの進
入を規制することは、他のクレーンは重複作業領域内の
クレーンの作業が終了するまで待機しなければならず、
このため、作業能率が著しく低丁する。In other words, in an overlapping work area, in order to prevent collisions between cranes, it is not necessarily necessary to allow only one crane to work and to prevent other cranes from entering the area. Without restricting the entry of other cranes as mentioned above, other cranes must wait until the work of the crane in the overlapping work area is completed,
As a result, work efficiency is significantly reduced.
つぎに、上記従来例の問題を解決したものとして、特開
昭６０−１１８８９４号公報に記載のごとく、隣接する
クレーンの作業領域が一部重？Ｍする状態で設置された
複数基のクレーンはそれぞれクレーンブームの作業位置
を検出する手段を備え、該重複作業領域内に複数の作業
位置の存在が確認さね、た時に、該検出手段で検知され
た該クレーンブームのそれぞれの作業位置相互間の水平
距離を演算する手段と、該演算距離が予め設定した値以
内に近接するとこれを判別するとともに該当するそれぞ
れのクレーンに停止信号を送出する判別・信号送出手段
を設け、且つ該複数のクレーン間に咳（３号の受は渡し
を行なわせるための信号伝送路を設けるとともに、それ
ぞれのクレーンには自己に向けられて送出された停止信
号を受信してクレーンの駆動を停止する手段を設けてな
る構成のクレーンの衝突防止装置が考案されている。Next, as a solution to the above-mentioned conventional problem, as described in Japanese Patent Application Laid-open No. 118894/1983, there is a method in which the working areas of adjacent cranes are partially overlapped. Each of the multiple cranes installed in the M state is equipped with a means for detecting the working position of the crane boom, and when the presence of multiple working positions within the overlapping work area cannot be confirmed, the detecting means detects the working position of the crane boom. a means for calculating the horizontal distance between the working positions of the crane booms, and a means for determining when the calculated distance approaches within a preset value and sending a stop signal to each corresponding crane;・A signal transmission means is provided, and a signal transmission path is provided between the plurality of cranes (the receiver of No. 3 is provided with a signal transmission path for making the transfer), and each crane receives a stop signal sent to itself. A crane collision prevention device has been devised that includes a means for receiving the information and stopping the drive of the crane.
ごの従来例は、各クレーン作業位置相互間の水平距離を
演算して、その演算距離によって衝突防止作用を成すた
め、すなわち、警戒領域の設定をフレキシブルなものと
しているため、前記従来例のような問題はない。In the conventional example, the horizontal distance between each crane working position is calculated, and collision prevention is achieved based on the calculated distance. In other words, the setting of the warning area is flexible, so There are no problems.
しかしながら、前記演算処理及び警戒指令を中央の集中
管理室で行なっているため、すなわち、集中処理方式を
採っているため、仮にデータ集中処理方式にマイク＋コ
ブロセノザの如き汎用の情報処理手段を用いたとしても
、複数基のクレーンＰ〜ｌ）、からそれぞれ送られてく
るデータを処理することは大きな負！■であり、そのシ
ステム構成は、ハードウェア的にもソフトウェア的にも
大がかりかつ複雑なものとならざるを得ない。このこと
は、連設現場等の仮設施設としての適正を著しく欠くこ
とになる。However, since the arithmetic processing and warning commands are performed in a central centralized control room, in other words, a centralized processing method is adopted, it is possible to use a general-purpose information processing means such as a microphone + cobrosenoza for the data centralized processing method. Even so, it is a big disadvantage to process the data sent from multiple cranes P to l). (2) The system configuration must be large-scale and complicated in terms of both hardware and software. This results in a significant lack of suitability as a temporary facility at a continuous construction site.
また、集中処理方式であると、クレーンＰの数が変更す
る場合、その制１１１１プログラムを装置全体で組み直
さなくてはならづ″、その作業は煩雑なものとなる。In addition, if the centralized processing method is used, when the number of cranes P is changed, the control 1111 program must be reassembled for the entire system, making the work complicated.
さらに、これ等従来技術では、ブーム２の、旋回ｊＩ口
こよるコントロール、即ち平面上での衝突防止を対策し
たものであり、クレーンＰの作業領域の空間（三次元）
全体のコントロールはされていない。従って、例えば第
６図のように、大小のクレーンＰ、Ｐ’を設置した場合
コントロール不能になる。しかもこのような設置が大規
模な建設現場では多い。Furthermore, these conventional technologies are designed to control the boom 2 by turning the boom 2, that is, to prevent collisions on a flat surface.
There is no overall control. Therefore, if large and small cranes P and P' are installed, for example as shown in FIG. 6, it will become uncontrollable. Moreover, such installations are common at large-scale construction sites.
この発明は、以上の点に鑑み、前記両従来例の問題点を
解決するとともに、両従来例の利点を有するクレーンの
衝突防止装置を提供することを目的とする。In view of the above points, it is an object of the present invention to provide a collision prevention device for a crane that solves the problems of both the conventional examples and has the advantages of both conventional examples.
上記目的を達成するため、この発明にあっては、作業領
域の一部が、互に重複するように設置されり？ｊＴ Ｒ
基のタワークレーンをコンＩ・ロールする装置において
、各ＴＣの諸元とそのＴＣの作業領域内にある障害物の
位置・形状を記憶させる手段と、各ＴＣが運転されるこ
とによって生ずるブームの起伏角・旋回角および揚程の
検出信号をもとに自己の位置・方向を演３γする手段と
、各′ｒＣが」二記演算データを伝送線路を介して送受
し、この送受データと前記記憶データとを照合演算して
隣接するＴＣが危険領域内に有るか否かを判別する手段
とを設けて成る構成としたのである。In order to achieve the above object, in the present invention, some of the work areas are installed so as to overlap with each other. jT R
In the device that controls and rolls the original tower crane, there is a means to memorize the specifications of each TC and the position and shape of obstacles in the TC's work area, and a means to store the boom caused by the operation of each TC. means for calculating its own position and direction based on the detection signals of the heave angle, turning angle, and lift height; The configuration is provided with means for performing a comparison operation with the data to determine whether or not an adjacent TC is within a dangerous area.
すなわち、前記両従来例に対しては、各クレーンそれぞ
れに、他のクレーン等との三次元の位置関係を演算判別
し得る手段を設けるとともに、各クレーン間に、その判
断データを送受する信号伝送線路を設けたのである。In other words, in both of the conventional examples, each crane is provided with a means for calculating and determining the three-dimensional positional relationship with other cranes, etc., and a signal transmission system is installed between each crane to send and receive the determination data. A railway line was set up.
〔作用］
このように構成されるクレーンの１１突防止装置は、各
クレーンそれぞれにおいて、クレーンの諸元（即ら形状
寸法）及び作業領域内の障害物を予め記憶し、ブーム起
伏角、旋回角、揚程の検出信−号により、クレーンの位
置方向を確認し、その位置方向とｒ６１記記憶データと
を照合ｅＪ算するので、三次元のコントロールが可能に
なる。このコントロールにより衝突が防止される。[Operation] The 11 collision prevention device for cranes configured as described above stores the crane specifications (i.e., shape and dimensions) and obstacles in the work area in advance for each crane, and calculates the boom heave angle and swing angle. , The position direction of the crane is confirmed by the detection signal of the lift height, and the position direction is compared with the stored data in r61 and calculated, so three-dimensional control is possible. This control prevents collisions.
また、クレーンの設置数が変更される場合には、変更に
基づき位置関係の変化するクレーンの制御部のみのソフ
トウェアを変更する。Additionally, if the number of installed cranes is changed, the software of only the control units of the cranes whose positional relationship changes will be changed based on the change.
例えば、第５図に示［ように配置されたクレーンＰ、−
Ｐ、においで、第１図に示すように、光ケーブルｇによ
り、光フアイバ断線検知装置１０を介し、各クレー７２
間及び各クレーンＰと中央管理センターＣが結ばれてい
る。各クレーンＰにおいては、第２図に示すように、ブ
ーム２の旋回角・起伏角・揚程検出部１１、演算判断部
１２、他のクレーンとのデータ伝送部１３、クレーン駆
動制御部１４及び音声表示部１５から成る制御装面Ｑが
クレーン運転室に設けられている。For example, as shown in FIG.
As shown in FIG. 1, each clay 72 is
The cranes P and the central control center C are connected to each other. In each crane P, as shown in FIG. A control surface Q consisting of a display section 15 is provided in the crane operator's cab.
上記旋回角 起伏角・揚程検出部１１は、旋回角用エン
コーダ１１ａ、起伏角用エンコーダ１１１〕及び揚程用
エンコーダＩＩＣとからなる。各エンコーダは、例えば
ブーム２の移動角度に対し、その数倍以上の角度を回転
する多回転型アブソリュー型を使用し、このエンコーダ
による検出値（データａ）が演算判断部１２に入力され
る。The turning angle/levitation angle/lifting height detection section 11 includes a turning angle encoder 11a, a lifting angle encoder 111], and a lifting height encoder IIC. Each encoder uses a multi-rotation type absolute type that rotates by an angle several times or more the moving angle of the boom 2, for example, and the detected value (data a) by this encoder is input to the calculation/judgment section 12.
方、データ伝送部１３を介して隣接するクレーンＰから
そのブーム旋回角・起伏角・揚程データｂ（作業位置デ
ータ）が演算判断部１２に入力される。例えば、第５図
において、Ｐｌであれば、Ｐ２Ｐｓ、Ｐ−の各データｂ
が入力される。On the other hand, the boom rotation angle, heave angle, and lifting height data b (work position data) are input from the adjacent crane P to the calculation/judgment section 12 via the data transmission section 13 . For example, in FIG. 5, if Pl, each data b of P2Ps and P-
is input.
上記演算判断部１２には、ブーム長、タワーの高さ、操
作室の形状寸法、ガイサポートの寸法等のクレーンの諸
元及び周りの壁等の構築物、マイクロウェーブ線路等の
障害物の位置が予めデータ人力されており、前述の自己
の作業位置データａ、隣接するクレーンの作業位置デー
タｂ及び構築物等の位置データＣに基づき、自己と池の
クレーン、構築物、障害物との最小水平距離及び最小垂
直距離を演算し、その演算結果が警戒領域内か否かを判
別する。警戒領域は、前記水平距離、垂直圧ｈ１のある
値までを、注意域、それ以−ヒ近づいた場合を警告域と
して、その値は経験則により適宜に設定する。なお、こ
の演算判断部１２は、ハシクアノブ電源により無停電方
式を採るとよい。The calculation/judgment unit 12 includes crane specifications such as the boom length, tower height, shape and dimensions of the operation room, and dimensions of the guy support, as well as the positions of surrounding structures such as walls and obstacles such as microwave lines. The data has been manually entered in advance, and based on the above-mentioned own work position data a, adjacent crane work position data b, and position data C of structures, etc., the minimum horizontal distance between the self and the cranes, structures, and obstacles in the pond and A minimum vertical distance is calculated, and it is determined whether the calculation result is within the warning area. The warning area is defined as the horizontal distance and vertical pressure h1 up to a certain value, and the warning area when the horizontal distance and vertical pressure h1 get closer than that, and the values are appropriately set according to empirical rules. Note that this calculation/judgment section 12 is preferably operated in an uninterruptible manner using a Hashikuanobu power source.
に記りレーン駆動制御部１４は、！ＦＩ記演算判断部１
２から警告域にブーム２あるいは荷物が侵入し７た（５
号が入力すると、ｊ１転考の意に関係なく、ブーム２の
移動を停止する。The lane drive control unit 14 described in ! FI notation calculation judgment unit 1
Boom 2 or cargo entered the warning area from 2 and 7 occurred (5
When the number is input, the movement of the boom 2 is stopped regardless of the intention of the j1 change.
上記音声表示部１５は、第３図に示すように、ＣＰＵ、
通信、センサーの異常、接近物のＩＩ…珀、揚程（巻上
げ）及び動作（旋回・起伏）の警戒領域への接近、侵入
度合を、ランプＲにより、緑、黄、赤等で表示するよ・
うになっており、そね、らば、演算判断部１２からの信
号によって作用する。ランプＲには、例えば多色発光ダ
イオードを使用し、シーＬ２が警戒領域外のとき、°°
緑”、注意域のとき“°黄°′、警告域のとき゛赤”と
する。また、スピーカＳによっても、ランプＲの表示と
同様な音声表示、例えば、°′クレーンが近づいていま
す′等を行なう。図中、ＳＷｌは音声出力停止用スイッ
チ、ＳＷ□は警報等のインターロック解除用スイッチ、
■は音声ボリュームである。As shown in FIG. 3, the audio display section 15 includes a CPU,
Communication, sensor abnormality, approaching object II... The approach and degree of intrusion into the warning area of swarm, lifting height (hoisting) and movement (turning, undulating) will be displayed in green, yellow, red, etc. by lamp R.
It is operated by signals from the calculation and judgment section 12. For example, a multicolor light emitting diode is used for the lamp R, and when the sea L2 is outside the warning area, the
"green", "yellow" when in the caution zone, and "red" when in the warning zone.Also, the speaker S displays an audio display similar to the display on the lamp R, such as "A crane is approaching." In the figure, SWl is a switch for stopping audio output, SW□ is a switch for releasing interlocks for alarms, etc.
■ is the audio volume.
なお、口承していないが、中央管理センターＣでは各デ
ータａ、ｂ、ｃを人力して、その位置関係をデイスプレ
ィできるようになっている。また、各クレーンＰには後
方（第１図において右側）を撮影するプレビジョンを設
けて、作業者（運転者）が通常見ない部分を適宜に運転
室内に写し出すようにするとよい。Although it has not been passed down orally, the central control center C can manually input data a, b, and c and display their positional relationships. Further, it is preferable that each crane P is provided with a preview for photographing the rear (right side in FIG. 1) so that parts that the operator (driver) normally does not see are appropriately shown in the operator's cab.
この発明は、以上のように構成し、各クレーンにζそれ
ぞれ衝突防止判断をするようにしたので、すなわち、分
散処理方式としたので、故障も少なく、また、クレーン
の設置数の変化に容易に対応できる。This invention is configured as described above, and since collision prevention judgment is made for each crane individually, in other words, it is a distributed processing method, there are fewer failures, and it is easy to adapt to changes in the number of installed cranes. I can handle it.
さらに、クレーンの作業領域での三次元コントロールが
可能であり、ブームだけではなくクレーンの各部、即ち
前後左右を監視コントロールできる。特に第６図の場合
のコントロールが可能となる。Furthermore, three-dimensional control is possible in the working area of the crane, and it is possible to monitor and control not only the boom but also each part of the crane, that is, the front, rear, left, and right sides. In particular, control in the case shown in FIG. 6 becomes possible.
第１図は、この発明に係るクレーンの衝突防止装置の一
実施例の概略図、第２図は第１図の各クレーンの制御装
置Ｑのブロンク図、第３図は第２図の音声表示部の説明
図、第４図はタワークレーンの概略図、第５図はりＩ／
−ン装置状態の一例図、第６図はタワークレーンの他の
配万説明図である。
１・・・・・・タワ一部、 ２・・・・・・ブー
ム、３・・・・・・フンク、
１０・・・・・・光フアイバ断線検知装置、１１・・・
・・・旋回角・起伏角・揚程検出部、１４・・・・・・
クレーン駆動制御部、１５・・・・・・音声表示部、
１１ａ、、１１ｂ、１１ ｃ−−−−・−エンコーダ、
Ａ・・・・・・クレーン作業領域、
Ｃ・・・・・・中央管理センター
Ｐ・・・・・・タワークレーン、
Ｑ・・・・・・制御耳装置、
ａ、１）・・・・・・作業位置データ、Ｃ・・・・・・
構築物等の位置データ。Fig. 1 is a schematic diagram of an embodiment of a crane collision prevention device according to the present invention, Fig. 2 is a brochure diagram of the control device Q of each crane shown in Fig. 1, and Fig. 3 is an audio display of Fig. 2. Figure 4 is a schematic diagram of the tower crane, Figure 5 is the beam I/
FIG. 6 is an illustration of another arrangement of the tower crane. 1...Part of tower, 2...Boom, 3...Funk, 10...Optical fiber disconnection detection device, 11...
...Turning angle/levitation angle/lift height detection section, 14...
Crane drive control unit, 15...Audio display unit, 11a, 11b, 11c---encoder,
A...Crane work area, C...Central control center P...Tower crane, Q...Control ear device, a, 1)... ...Working position data, C...
Location data of structures, etc.
Claims (1)
た複数基のタワークレーン（以下、ＴＣと云う）をコン
トロールする装置において、各ＴＣの諸元とそのＴＣの
作業領域内にある障害物の位置・形状を記憶させる手段
と、各ＴＣが運転されることによって生ずるブームの起
伏角・旋回角および揚程の検出信号をもとに自己の位置
・方向を演算する手段と、各ＴＣが上記演算データを伝
送線路を介して送受し、この送受データと前記記憶デー
タとを照合演算して隣接するＴＣが危険領域内に有るか
否かを判別する手段とを設けて成ることを特徴とするク
レーンの衝突防止装置。(1) In a device that controls multiple tower cranes (hereinafter referred to as TCs) installed so that part of the working area overlaps with each other, the specifications of each TC and the working area of that TC are means for storing the position and shape of a certain obstacle; means for calculating the position and direction of each TC based on detection signals of the boom's heave angle, swing angle, and lifting height generated when each TC is operated; The TC is provided with means for transmitting and receiving the calculated data via a transmission line, comparing and calculating the transmitted and received data with the stored data, and determining whether or not an adjacent TC is within a dangerous area. Features: Crane collision prevention device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63278363A JP2560097B2 (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Crane collision prevention device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63278363A JP2560097B2 (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Crane collision prevention device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02123098A true JPH02123098A (en) | 1990-05-10 |
| JP2560097B2 JP2560097B2 (en) | 1996-12-04 |
Family
ID=17596300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63278363A Expired - Fee Related JP2560097B2 (en) | 1988-10-31 | 1988-10-31 | Crane collision prevention device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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