JPH08133678A - クレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報システム - Google Patents
クレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報システムInfo
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- JPH08133678A JPH08133678A JP27235894A JP27235894A JPH08133678A JP H08133678 A JPH08133678 A JP H08133678A JP 27235894 A JP27235894 A JP 27235894A JP 27235894 A JP27235894 A JP 27235894A JP H08133678 A JPH08133678 A JP H08133678A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】作業領域の境界面の最高高度が複雑であって
も、ブーム等のクレーンの一部が作業領域外へ飛び出し
たときに確実に警報する。 【構成】敷地内基準点アンテナ1およびGPSアンテナ
4を介して複数個の人工衛星8から送信されてくる電波
により、レシーバ2,5はそれぞれ既知の基準点の経度
x0,緯度y0,高さz0およびクレーンブーム先端部3の
経度x1,緯度y1,高さz1を知る。レシーバ5は、経度
x1,緯度y1,高さz1を経度x0,緯度y0,高さz0のデー
タにより補正して、地表面上でのクレーンブーム先端部
3の正確な位置の経度x,緯度y,高さz′のデータを
得、更に高さz′のデータを高度0表面上の高さzのデ
ータに変換してコンピュータ6に出力する。コンピュー
タ6は、高さzと予め格納されている作業エリアの境界
面の最高高度とを比較して、前者が後者より大きいとき
警報装置7を作動して、警報を発する。
も、ブーム等のクレーンの一部が作業領域外へ飛び出し
たときに確実に警報する。 【構成】敷地内基準点アンテナ1およびGPSアンテナ
4を介して複数個の人工衛星8から送信されてくる電波
により、レシーバ2,5はそれぞれ既知の基準点の経度
x0,緯度y0,高さz0およびクレーンブーム先端部3の
経度x1,緯度y1,高さz1を知る。レシーバ5は、経度
x1,緯度y1,高さz1を経度x0,緯度y0,高さz0のデー
タにより補正して、地表面上でのクレーンブーム先端部
3の正確な位置の経度x,緯度y,高さz′のデータを
得、更に高さz′のデータを高度0表面上の高さzのデ
ータに変換してコンピュータ6に出力する。コンピュー
タ6は、高さzと予め格納されている作業エリアの境界
面の最高高度とを比較して、前者が後者より大きいとき
警報装置7を作動して、警報を発する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、最高高度が制限されて
いる作業領域内でのクレーンによる作業時に、ブーム等
のクレーンの一部が作業領域外に飛び出たときに警報を
発することにより、クレーンによる作業が作業領域内で
行われるようにするクレーンの作業領域外飛出し警報方
法およびその警報システムに関するものである。
いる作業領域内でのクレーンによる作業時に、ブーム等
のクレーンの一部が作業領域外に飛び出たときに警報を
発することにより、クレーンによる作業が作業領域内で
行われるようにするクレーンの作業領域外飛出し警報方
法およびその警報システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】建築工事や荷役作業等における重量の大
きな荷物の運搬作業には従来からクレーンが使用されて
おり、このクレーンの一つとしてブームを用いたクレー
ンがある。このクレーンは、ブームにより荷物を吊ると
共にブームを起伏旋回させ、かつ水平移動することによ
り、荷物を運搬するようになっている。
きな荷物の運搬作業には従来からクレーンが使用されて
おり、このクレーンの一つとしてブームを用いたクレー
ンがある。このクレーンは、ブームにより荷物を吊ると
共にブームを起伏旋回させ、かつ水平移動することによ
り、荷物を運搬するようになっている。
【0003】ところで、クレーンによる作業の作業現場
においては、その場所によって作業領域が制限される場
合がある。作業領域が制限される場所でのクレーンによ
る作業として、例えば送電線の近くでの作業があげられ
る。図10に示すように、2本の鉄塔21,22間に送
電線23が架設されている場所でクレーンによる作業を
行うような場合には、送電線23より下の水平面A、2
本の鉄塔21,22間内に位置し送電線23の延設方向
に直交する垂直面B,C、送電線23の側方で送電線2
3の延設方向に延びる垂直面Dにより、作業領域が制限
される。また作業領域が制限される場所でのクレーンに
よる作業の他の例として、空港近くでの作業があげられ
る。図11に示すように、空港近くでは航空法により制
限高さが決められており、その場合滑走路を中心に、作
業領域の境界面が進入表面、延長進入表面、転移表面、
水平表面、円錐表面および外側水平表面と定められてい
て、これらの表面によって境界面の制限高さが種々異な
っている。特に、この空港付近では、滑走路の本数によ
って、作業領域の境界面が更に一層複雑に制限されてい
る。
においては、その場所によって作業領域が制限される場
合がある。作業領域が制限される場所でのクレーンによ
る作業として、例えば送電線の近くでの作業があげられ
る。図10に示すように、2本の鉄塔21,22間に送
電線23が架設されている場所でクレーンによる作業を
行うような場合には、送電線23より下の水平面A、2
本の鉄塔21,22間内に位置し送電線23の延設方向
に直交する垂直面B,C、送電線23の側方で送電線2
3の延設方向に延びる垂直面Dにより、作業領域が制限
される。また作業領域が制限される場所でのクレーンに
よる作業の他の例として、空港近くでの作業があげられ
る。図11に示すように、空港近くでは航空法により制
限高さが決められており、その場合滑走路を中心に、作
業領域の境界面が進入表面、延長進入表面、転移表面、
水平表面、円錐表面および外側水平表面と定められてい
て、これらの表面によって境界面の制限高さが種々異な
っている。特に、この空港付近では、滑走路の本数によ
って、作業領域の境界面が更に一層複雑に制限されてい
る。
【0004】このような作業領域が制限される作業現場
においては、クレーンによる作業はこの作業領域内で行
われなければならないが、そのためには作業中のクレー
ン全体が作業領域内に常時あるか否か、換言すればブー
ム等のクレーンの一部が作業領域の境界面を飛び出して
いるか否かを常時監視する必要がある。
においては、クレーンによる作業はこの作業領域内で行
われなければならないが、そのためには作業中のクレー
ン全体が作業領域内に常時あるか否か、換言すればブー
ム等のクレーンの一部が作業領域の境界面を飛び出して
いるか否かを常時監視する必要がある。
【0005】従来のこのようなクレーンの監視は、画像
処理装置によって行われている。すなわち、この画像処
理装置はクレーンを監視するカメラとこのカメラによっ
て撮影されたクレーンの画像を映し出すモニターテレビ
とを備えており、モニターテレビに映し出されたクレー
ンの画像を見ることにより、作業中のクレーンを監視し
ている。
処理装置によって行われている。すなわち、この画像処
理装置はクレーンを監視するカメラとこのカメラによっ
て撮影されたクレーンの画像を映し出すモニターテレビ
とを備えており、モニターテレビに映し出されたクレー
ンの画像を見ることにより、作業中のクレーンを監視し
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな画像処理装置によるクレーンの監視では、 1. 作業領域の境界面が複雑である場合、クレーンが作
業領域をオーバーしているか否かを正確に知ることがで
きない、 2. 作業エリア境界線が傾斜している作業領域で複数台
のクレーンが作業している場合、監視カメラの方向を作
業エリア境界線の傾斜方向に合わせた状態で監視を行う
ため、作業領域をオーバーしているクレーンがどのクレ
ーンであるかを知ることができない、 3. 雨や雪のときにはクレーンの画像および作業領域が
モニターテレビにはっきりと映し出されないため正確に
監視ができなく、監視が天気によって左右される、 4. 例えば作業エリア境界線が傾斜している作業領域の
場合、監視カメラを作業エリア境界線の傾斜開始位置に
設置しなければならないばかりでなく、作業エリア境界
線の傾斜方向に合わせて設置しなければないし、また太
陽の方向に監視カメラを向けることはできない等、監視
カメラの設置条件が多くあり、監視カメラの設置作業が
面倒である、という問題がある。
うな画像処理装置によるクレーンの監視では、 1. 作業領域の境界面が複雑である場合、クレーンが作
業領域をオーバーしているか否かを正確に知ることがで
きない、 2. 作業エリア境界線が傾斜している作業領域で複数台
のクレーンが作業している場合、監視カメラの方向を作
業エリア境界線の傾斜方向に合わせた状態で監視を行う
ため、作業領域をオーバーしているクレーンがどのクレ
ーンであるかを知ることができない、 3. 雨や雪のときにはクレーンの画像および作業領域が
モニターテレビにはっきりと映し出されないため正確に
監視ができなく、監視が天気によって左右される、 4. 例えば作業エリア境界線が傾斜している作業領域の
場合、監視カメラを作業エリア境界線の傾斜開始位置に
設置しなければならないばかりでなく、作業エリア境界
線の傾斜方向に合わせて設置しなければないし、また太
陽の方向に監視カメラを向けることはできない等、監視
カメラの設置条件が多くあり、監視カメラの設置作業が
面倒である、という問題がある。
【0007】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、その目的は、作業領域の境界面の最高
高度が複雑であっても、ブーム等のクレーンの一部が作
業領域外へ飛び出したときに確実に警報することができ
るクレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報
システムを提供することである。
たものであって、その目的は、作業領域の境界面の最高
高度が複雑であっても、ブーム等のクレーンの一部が作
業領域外へ飛び出したときに確実に警報することができ
るクレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報
システムを提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、請求項1の発明のクレーンの作業領域外飛出し警
報方法は、最高高度が制限されている作業領域内の地表
面上で作業を行うクレーンのブーム先端部等のクレーン
の一部の水平基準面上の位置およびその位置からの前記
クレーンの一部の高度を計測し、計測した前記クレーン
の一部の高度と前記水平基準面上の位置における前記最
高高度とを比較して、計測した前記クレーンの一部の高
度が前記最高高度より大きいときは、警報を発すること
を特徴としている。
めに、請求項1の発明のクレーンの作業領域外飛出し警
報方法は、最高高度が制限されている作業領域内の地表
面上で作業を行うクレーンのブーム先端部等のクレーン
の一部の水平基準面上の位置およびその位置からの前記
クレーンの一部の高度を計測し、計測した前記クレーン
の一部の高度と前記水平基準面上の位置における前記最
高高度とを比較して、計測した前記クレーンの一部の高
度が前記最高高度より大きいときは、警報を発すること
を特徴としている。
【0009】また請求項2の発明の警報方法は、前記ク
レーンの一部の水平基準面上の位置からの高度を、前記
クレーンの一部に取り付けたアンテナ、任意の基準点に
設置した基準点アンテナおよび人工衛星からなる汎地球
測位システム(GPS)により計測することを特徴とし
ている。
レーンの一部の水平基準面上の位置からの高度を、前記
クレーンの一部に取り付けたアンテナ、任意の基準点に
設置した基準点アンテナおよび人工衛星からなる汎地球
測位システム(GPS)により計測することを特徴とし
ている。
【0010】更に請求項3の発明の警報方法は、前記ク
レーンの一部の水平基準面上の位置からの高度を、前記
クレーンの一部に取り付けた反射ミラー、既知の基準点
に設置した基準点ミラーおよびこれらのミラーにレーザ
光を照射しかつその反射光を受光するトータルステーシ
ョン計測器からなるトータルステーションシステムによ
り計測することを特徴としている。
レーンの一部の水平基準面上の位置からの高度を、前記
クレーンの一部に取り付けた反射ミラー、既知の基準点
に設置した基準点ミラーおよびこれらのミラーにレーザ
光を照射しかつその反射光を受光するトータルステーシ
ョン計測器からなるトータルステーションシステムによ
り計測することを特徴としている。
【0011】更に請求項4の発明の警報方法は、前記警
報を、パトライトによる点灯、音声出力およびクレーン
作動停止制御の少なくともいずれか一つにより行うこと
を特徴としている。
報を、パトライトによる点灯、音声出力およびクレーン
作動停止制御の少なくともいずれか一つにより行うこと
を特徴としている。
【0012】更に請求項5の発明の警報システムは、最
高高度が制限されている作業領域内の地表面上で作業を
行うクレーンのブーム先端部等のクレーンの一部の水平
基準面上の位置およびその位置からの前記クレーンの一
部の高度を計測する計測器と、前記水平基準面上の位置
での前記最高高度を格納し、前記計測器により計測した
クレーンの一部の高度と前記最高高度とを比較して、計
測したブームの高度が前記最高高度より大きいとき、警
報信号を発するコンピュータと、このコンピュータから
の警報信号により警報を発する警報装置とからなること
を特徴としている。
高高度が制限されている作業領域内の地表面上で作業を
行うクレーンのブーム先端部等のクレーンの一部の水平
基準面上の位置およびその位置からの前記クレーンの一
部の高度を計測する計測器と、前記水平基準面上の位置
での前記最高高度を格納し、前記計測器により計測した
クレーンの一部の高度と前記最高高度とを比較して、計
測したブームの高度が前記最高高度より大きいとき、警
報信号を発するコンピュータと、このコンピュータから
の警報信号により警報を発する警報装置とからなること
を特徴としている。
【0013】
【作用】このような構成をした本発明においては、境界
面の最高高度が制限されている作業領域内の地表面上で
クレーン作業を行う場合、ブーム先端部等のクレーンの
一部の水平基準面上の位置およびその位置からの高度が
計測される。そして、計測されたクレーンの一部の高度
と水平基準面上のその位置での作業領域の境界面の最高
高度とが比較されて、計測されたクレーンの一部の高度
がその最高高度より大きいときは、警報が発せられる。
これにより、クレーンの運転者は、クレーンの一部が制
限された作業領域外に飛び出したことを知ることができ
る。
面の最高高度が制限されている作業領域内の地表面上で
クレーン作業を行う場合、ブーム先端部等のクレーンの
一部の水平基準面上の位置およびその位置からの高度が
計測される。そして、計測されたクレーンの一部の高度
と水平基準面上のその位置での作業領域の境界面の最高
高度とが比較されて、計測されたクレーンの一部の高度
がその最高高度より大きいときは、警報が発せられる。
これにより、クレーンの運転者は、クレーンの一部が制
限された作業領域外に飛び出したことを知ることができ
る。
【0014】また、このようにクレーンの一部の高度
が、そのクレーンの一部が位置する水平基準面上の位置
における作業領域の境界面の最高高度と比較されるの
で、クレーンの作業領域の境界面が複数かつ複雑であっ
ても対応でき、クレーンの一部が作業領域外に飛び出し
たときは確実に警報が発せられるようになる。
が、そのクレーンの一部が位置する水平基準面上の位置
における作業領域の境界面の最高高度と比較されるの
で、クレーンの作業領域の境界面が複数かつ複雑であっ
ても対応でき、クレーンの一部が作業領域外に飛び出し
たときは確実に警報が発せられるようになる。
【0015】更に、請求項2の発明においては電波を利
用し、また請求項3の発明においてはレーザ光を利用し
ているので、雪や雨等の悪天候時にもクレーンの一部の
位置が確実に計測されるようになる。
用し、また請求項3の発明においてはレーザ光を利用し
ているので、雪や雨等の悪天候時にもクレーンの一部の
位置が確実に計測されるようになる。
【0016】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明にかかるクレーンの作業領域外飛出し
警報システムの一実施例を示す図である。
る。図1は本発明にかかるクレーンの作業領域外飛出し
警報システムの一実施例を示す図である。
【0017】図1に示すように、本実施例においては汎
地球測位システム(Global Positioning System:以
下、単にGPSともいう)とクレーン制御システムとが
組み合わされたクレーンの作業領域外飛出し警報システ
ムが用いられている。
地球測位システム(Global Positioning System:以
下、単にGPSともいう)とクレーン制御システムとが
組み合わされたクレーンの作業領域外飛出し警報システ
ムが用いられている。
【0018】GPSは、人工衛星からの電波を受信する
ことによって世界中どこにいても自分自身の位置を知る
ことができるシステムであり、現在、既に開発されて船
や自動車等の移動体の位置を高精度に測定するナビゲー
ションシステムや工事測量等に応用されている。
ことによって世界中どこにいても自分自身の位置を知る
ことができるシステムであり、現在、既に開発されて船
や自動車等の移動体の位置を高精度に測定するナビゲー
ションシステムや工事測量等に応用されている。
【0019】本実施例においては、GPSの一組のアン
テナおよびレシーバ(受信機)が地表面の任意の位置に
既知の基準点として設置されるとともに、他のもう一組
のアンテナおよびレシーバ(受信機)がクレーンブーム
の所定位置に設置される。すなわち、図1から明らかな
ように敷地内基準点アンテナ1がクレーン作業敷地内の
任意の位置に既知の基準点として設置されているととも
に、この敷地内基準点アンテナ1に接続されているレシ
ーバ2が隣接して配備されている。
テナおよびレシーバ(受信機)が地表面の任意の位置に
既知の基準点として設置されるとともに、他のもう一組
のアンテナおよびレシーバ(受信機)がクレーンブーム
の所定位置に設置される。すなわち、図1から明らかな
ように敷地内基準点アンテナ1がクレーン作業敷地内の
任意の位置に既知の基準点として設置されているととも
に、この敷地内基準点アンテナ1に接続されているレシ
ーバ2が隣接して配備されている。
【0020】また、クレーンブーム先端部3にGPSア
ンテナ4が設置されているとともに、図示しないクレー
ンの運転室にGPSアンテナ4に接続されているレシー
バ5が配備されている。更に、クレーンの運転室(不図
示)には、レシーバ5に接続されているコンピュータ6
とこのコンピュータ6に接続されている警報装置7が配
備されている。なお、コンピュータ6は敷地内基準点ア
ンテナ1に接続されたレシーバ2に接続されるようにし
てもよいが、その場合にはコンピュータ6がクレーンの
運転室ではなく地表面上に配備されることになるので、
このコンピュータ6と警報装置7とは無線装置により信
号の授受を行うようにする。
ンテナ4が設置されているとともに、図示しないクレー
ンの運転室にGPSアンテナ4に接続されているレシー
バ5が配備されている。更に、クレーンの運転室(不図
示)には、レシーバ5に接続されているコンピュータ6
とこのコンピュータ6に接続されている警報装置7が配
備されている。なお、コンピュータ6は敷地内基準点ア
ンテナ1に接続されたレシーバ2に接続されるようにし
てもよいが、その場合にはコンピュータ6がクレーンの
運転室ではなく地表面上に配備されることになるので、
このコンピュータ6と警報装置7とは無線装置により信
号の授受を行うようにする。
【0021】両方のレシーバ2,5には現在の時刻が格
納されていて、両レシーバ2,5はこの現在時刻を基に
現在飛んでいるすべての人工衛星の位置を知ることがで
きるようになっている。すなわち、敷地内基準点アンテ
ナ1が、複数個(例えば5個等)の人工衛星8(図1で
は1個しか図示されていない)からの電波を随時受けて
レシーバ2に送信し、レシーバ2は既知の基準点の位置
の経度x0,緯度y0,高さz0を知ることができるように
なっている。また、GPSアンテナ4が、複数個(例え
ば5個等)の人工衛星8(図1では1個しか図示されて
いない)からの電波を随時受けてレシーバ5に送信し、
レシーバ5はGPSアンテナ4からの信号に基づいてク
レーンブーム先端部3の位置の経度x1,緯度y1,高さz
1を知ることができるようになっている。
納されていて、両レシーバ2,5はこの現在時刻を基に
現在飛んでいるすべての人工衛星の位置を知ることがで
きるようになっている。すなわち、敷地内基準点アンテ
ナ1が、複数個(例えば5個等)の人工衛星8(図1で
は1個しか図示されていない)からの電波を随時受けて
レシーバ2に送信し、レシーバ2は既知の基準点の位置
の経度x0,緯度y0,高さz0を知ることができるように
なっている。また、GPSアンテナ4が、複数個(例え
ば5個等)の人工衛星8(図1では1個しか図示されて
いない)からの電波を随時受けてレシーバ5に送信し、
レシーバ5はGPSアンテナ4からの信号に基づいてク
レーンブーム先端部3の位置の経度x1,緯度y1,高さz
1を知ることができるようになっている。
【0022】既知の基準点の経度x0,緯度y0,高さz0
のデータが敷地内基準点アンテナ1から無線でGPSア
ンテナ4に出力され、更にGPSアンテナ4からレシー
バ5に送信される。レシーバ5は、GPSアンテナ4が
受信した人工衛星8からの電波に基づいて得たクレーン
ブーム3の先端部の経度x1,緯度y1,高さz1のデータ
を既知の基準点の経度x0,緯度y0,高さz0のデータに
より補正して、地表面上におけるクレーンブーム先端部
3の正確な位置の経度x,緯度y,高さz′のデータを得
ることができるようになっている。そして、レシーバ5
は、GPSアンテナ4からの信号に基づいて得たクレー
ンブーム先端部3の経度x1,緯度y1,高さz1の位置デ
ータを後述するようにコンピュータ6に格納されている
水平基準面である高度0表面上の経度x,緯度yの位置
の高さzのデータに変換してコンピュータ6に出力する
ようになっている。
のデータが敷地内基準点アンテナ1から無線でGPSア
ンテナ4に出力され、更にGPSアンテナ4からレシー
バ5に送信される。レシーバ5は、GPSアンテナ4が
受信した人工衛星8からの電波に基づいて得たクレーン
ブーム3の先端部の経度x1,緯度y1,高さz1のデータ
を既知の基準点の経度x0,緯度y0,高さz0のデータに
より補正して、地表面上におけるクレーンブーム先端部
3の正確な位置の経度x,緯度y,高さz′のデータを得
ることができるようになっている。そして、レシーバ5
は、GPSアンテナ4からの信号に基づいて得たクレー
ンブーム先端部3の経度x1,緯度y1,高さz1の位置デ
ータを後述するようにコンピュータ6に格納されている
水平基準面である高度0表面上の経度x,緯度yの位置
の高さzのデータに変換してコンピュータ6に出力する
ようになっている。
【0023】コンピュータ6には、水平基準面上の経度
および緯度のデータで定まる地点からの、クレーンの作
業エリアの境界面の最高高度のデータが格納されてい
る。図2に示すように、例えば図11に示す空港の互い
に直交する二つの滑走路の近くの作業エリアでのクレー
ン作業、すなわち航空機の進入表面あるいは延長進入表
面である二つの傾斜面と、一つの水平面とを含む作業エ
リアの境界面の場合を想定する。コンピュータ6には、
例えば海抜0メートルの海面等の高度0表面がGPSの
水平基準面として格納されているとともに、この高度0
表面上の各地点から作業エリアの境界面上の点までの最
高高度、例えば高度0表面上の経度xa、緯度yaのA′
点から作業エリアの傾斜した境界面上の点Aまでの最高
高度aおよび高度0表面上の経度xb、緯度ybのB′点
から作業エリアの水平な境界面上の点Bまでの最高高度
b等のデータが格納されている。これらの最高高度a,
b等は、高度0表面上の経度xa、緯度yaのA′点に対
応する地表面上の経度xa、緯度yaのA″点での航空法
で定められている制限高さa′および高度0表面上の経
度xb、緯度ybのB′点に対応する地表面上の経度
xb、緯度ybのB″点での航空法で定められている制限
高さb′等をそれぞれ高度0表面に変換した値である。
および緯度のデータで定まる地点からの、クレーンの作
業エリアの境界面の最高高度のデータが格納されてい
る。図2に示すように、例えば図11に示す空港の互い
に直交する二つの滑走路の近くの作業エリアでのクレー
ン作業、すなわち航空機の進入表面あるいは延長進入表
面である二つの傾斜面と、一つの水平面とを含む作業エ
リアの境界面の場合を想定する。コンピュータ6には、
例えば海抜0メートルの海面等の高度0表面がGPSの
水平基準面として格納されているとともに、この高度0
表面上の各地点から作業エリアの境界面上の点までの最
高高度、例えば高度0表面上の経度xa、緯度yaのA′
点から作業エリアの傾斜した境界面上の点Aまでの最高
高度aおよび高度0表面上の経度xb、緯度ybのB′点
から作業エリアの水平な境界面上の点Bまでの最高高度
b等のデータが格納されている。これらの最高高度a,
b等は、高度0表面上の経度xa、緯度yaのA′点に対
応する地表面上の経度xa、緯度yaのA″点での航空法
で定められている制限高さa′および高度0表面上の経
度xb、緯度ybのB′点に対応する地表面上の経度
xb、緯度ybのB″点での航空法で定められている制限
高さb′等をそれぞれ高度0表面に変換した値である。
【0024】図2に示す作業エリアの境界面は二つの傾
斜面を含んでいて複雑な形状を有しており、したがって
高度0表面上の各地点における作業エリアの境界面上の
地点までの最高高度は、高度0表面上の各地点に応じて
複雑に変化している。これらの複雑に変化している最高
高度aが高度0表面上の各地点の経度xおよび緯度yに
対応してコンピュータ6に格納されている。
斜面を含んでいて複雑な形状を有しており、したがって
高度0表面上の各地点における作業エリアの境界面上の
地点までの最高高度は、高度0表面上の各地点に応じて
複雑に変化している。これらの複雑に変化している最高
高度aが高度0表面上の各地点の経度xおよび緯度yに
対応してコンピュータ6に格納されている。
【0025】そして、コンピュータ6は、レシーバ5か
ら送られてくるクレーンブーム先端部3の経度x,緯度
yの位置の高さzのデータを基にクレーンブーム先端部
3の高さzを高度0表面上の経度x,緯度yの位置での
最高高度a,bと比較して、クレーンブームが作業エリ
ア内にあるか否か、すなわちクレーンが作業エリア内で
動作しているか否かを判断するようになっている。
ら送られてくるクレーンブーム先端部3の経度x,緯度
yの位置の高さzのデータを基にクレーンブーム先端部
3の高さzを高度0表面上の経度x,緯度yの位置での
最高高度a,bと比較して、クレーンブームが作業エリ
ア内にあるか否か、すなわちクレーンが作業エリア内で
動作しているか否かを判断するようになっている。
【0026】例えば作業エリアの境界面が傾斜面の場
合、図3(1)に示すようにクレーンブーム先端部3が
高度0表面上の経度x1,緯度y1の地点A′1の高さz1
の位置にあり、この地点A′1での境界面の最高高度a1
であって、高さz1が最高高度a1より低いとき(z1<
a1)は、コンピュータ6はクレーンブームが作業エリ
ア内にあり、クレーンが作業エリア内で動作していると
判断する。また、同図(2)に示すようにクレーンブー
ム先端部3が高度0表面上の経度x2,緯度y2の地点
A′2の高さz2の位置にあり、この地点A′2での境界
面の最高高度a2であって、高さz2が最高高度a2と等
しいとき(z2=a2)は、コンピュータ6はクレーンブ
ームが作業エリア以内にあり、クレーンが作業エリア以
内で動作していると判断する。更に、同図(3)に示す
ようにクレーンブーム先端部3が高度0表面上の経度x
3,緯度y3の地点A′3の高さz3の位置にあり、この地
点A′3での境界面の最高高度a3であって、高さz3が
最高高度a3より高いとき(z3>a3)は、コンピュータ
6はクレーンブームの先端部が作業エリア外にあり、ク
レーンブームの一部が作業エリア外で動作していると判
断する。そして、コンピュータ6は、クレーンブームの
一部が作業エリア外で動作していると判断したときは警
報装置7へ出力するようになっている。
合、図3(1)に示すようにクレーンブーム先端部3が
高度0表面上の経度x1,緯度y1の地点A′1の高さz1
の位置にあり、この地点A′1での境界面の最高高度a1
であって、高さz1が最高高度a1より低いとき(z1<
a1)は、コンピュータ6はクレーンブームが作業エリ
ア内にあり、クレーンが作業エリア内で動作していると
判断する。また、同図(2)に示すようにクレーンブー
ム先端部3が高度0表面上の経度x2,緯度y2の地点
A′2の高さz2の位置にあり、この地点A′2での境界
面の最高高度a2であって、高さz2が最高高度a2と等
しいとき(z2=a2)は、コンピュータ6はクレーンブ
ームが作業エリア以内にあり、クレーンが作業エリア以
内で動作していると判断する。更に、同図(3)に示す
ようにクレーンブーム先端部3が高度0表面上の経度x
3,緯度y3の地点A′3の高さz3の位置にあり、この地
点A′3での境界面の最高高度a3であって、高さz3が
最高高度a3より高いとき(z3>a3)は、コンピュータ
6はクレーンブームの先端部が作業エリア外にあり、ク
レーンブームの一部が作業エリア外で動作していると判
断する。そして、コンピュータ6は、クレーンブームの
一部が作業エリア外で動作していると判断したときは警
報装置7へ出力するようになっている。
【0027】また、例えば作業エリアの境界面が水平面
の場合、図4(1)に示すようにクレーンブーム先端部
3が高度0表面上の経度x1,緯度y1の地点B′1の高さ
z1の位置にあり、この地点B′1での境界面の最高高度
b1であって、高さz1が最高高度b1より低いとき(z1
<b1)は、コンピュータ6はクレーンブームが作業エ
リア内にあり、クレーンが作業エリア内で動作している
と判断する。また、同図(2)に示すようにクレーンブ
ーム先端部3が高度0表面上の経度x2,緯度y2の地点
B′2の高さz2の位置にあり、この地点B′2での境界
面の同じ最高高度b1であって、高さz2が最高高度b1
と等しいとき(z2=b1)は、コンピュータ6はクレー
ンブームが作業エリア以内にあり、クレーンが作業エリ
ア以内で動作していると判断する。更に、同図(3)に
示すようにクレーンブーム先端部3が高度0表面上の経
度x3,緯度y3の地点B′3の高さz3の位置にあり、こ
の地点B′3での境界面の同じ最高高度b1であって、高
さz3が最高高度b1より高いとき(z3>b1)は、コン
ピュータ6はクレーンブームの先端部が作業エリア外に
あり、クレーンブームの一部が作業エリア外で動作して
いると判断する。そして、コンピュータ6は、前述と同
様にこのときは警報装置7へ出力するようになってい
る。
の場合、図4(1)に示すようにクレーンブーム先端部
3が高度0表面上の経度x1,緯度y1の地点B′1の高さ
z1の位置にあり、この地点B′1での境界面の最高高度
b1であって、高さz1が最高高度b1より低いとき(z1
<b1)は、コンピュータ6はクレーンブームが作業エ
リア内にあり、クレーンが作業エリア内で動作している
と判断する。また、同図(2)に示すようにクレーンブ
ーム先端部3が高度0表面上の経度x2,緯度y2の地点
B′2の高さz2の位置にあり、この地点B′2での境界
面の同じ最高高度b1であって、高さz2が最高高度b1
と等しいとき(z2=b1)は、コンピュータ6はクレー
ンブームが作業エリア以内にあり、クレーンが作業エリ
ア以内で動作していると判断する。更に、同図(3)に
示すようにクレーンブーム先端部3が高度0表面上の経
度x3,緯度y3の地点B′3の高さz3の位置にあり、こ
の地点B′3での境界面の同じ最高高度b1であって、高
さz3が最高高度b1より高いとき(z3>b1)は、コン
ピュータ6はクレーンブームの先端部が作業エリア外に
あり、クレーンブームの一部が作業エリア外で動作して
いると判断する。そして、コンピュータ6は、前述と同
様にこのときは警報装置7へ出力するようになってい
る。
【0028】警報装置7はコンピュータ6からの出力信
号により作動して警報を発するようになっている。警報
の方法としては、クレーンの運転室内に設けられている
パトライトを点灯させて明かりにより警報する方法、あ
るいはクレーンの運転室内に設けられている音声装置を
作動させて音声出力により警報する方法、クレーンの作
動を停止制御する方法がある。もちろん、これらの方法
のいくつかまたはすべてを組み合わせて警報するように
してもよいことは言うまでもない。
号により作動して警報を発するようになっている。警報
の方法としては、クレーンの運転室内に設けられている
パトライトを点灯させて明かりにより警報する方法、あ
るいはクレーンの運転室内に設けられている音声装置を
作動させて音声出力により警報する方法、クレーンの作
動を停止制御する方法がある。もちろん、これらの方法
のいくつかまたはすべてを組み合わせて警報するように
してもよいことは言うまでもない。
【0029】次に、本実施例のコンピュータ6によるク
レーン作業領域制御方法の手順について説明する。図5
はこの手順を説明するフローを示す図である。図5に示
すように、まずステップS1においてクレーンブーム先
端部3の高度0表面上の位置の経度x,緯度yおよび高
さzのデータがレシーバ5からコンピュータ6へ送ら
れ、ステップS2においてコンピュータ6はこれらのデ
ータの高さzと経度x,緯度yの位置での最高高度a,b
とを比較する。次にステップS3において、高さzが最
高高度a,bより高い(z>a,b)と判断されると、ス
テップS4において警報を出力し、警報装置7により、
パトライト点灯による警報、音声出力による警報および
クレーン作動停止制御による警報の少なくとも一つが行
われる。この警報により、運転者はクレーンブームの一
部が作業エリア外で動作していることを知り、パトライ
ト点灯および音声出力による警報の場合は、運転者によ
りクレーンブーム全体が作業エリア内で動作するように
クレーンブームまたはクレーンが移動制御され、またク
レーン作動停止制御による警報の場合は、クレーンの作
動が自動的に停止される。また、ステップS3で高さz
が最高高度a,bより高くない(z≦a,b)と判断され
ると、ステップS1に戻り、高さzが最高高度a,bよ
り高くない間、ステップS1ないしS3の各処理が行わ
れる。
レーン作業領域制御方法の手順について説明する。図5
はこの手順を説明するフローを示す図である。図5に示
すように、まずステップS1においてクレーンブーム先
端部3の高度0表面上の位置の経度x,緯度yおよび高
さzのデータがレシーバ5からコンピュータ6へ送ら
れ、ステップS2においてコンピュータ6はこれらのデ
ータの高さzと経度x,緯度yの位置での最高高度a,b
とを比較する。次にステップS3において、高さzが最
高高度a,bより高い(z>a,b)と判断されると、ス
テップS4において警報を出力し、警報装置7により、
パトライト点灯による警報、音声出力による警報および
クレーン作動停止制御による警報の少なくとも一つが行
われる。この警報により、運転者はクレーンブームの一
部が作業エリア外で動作していることを知り、パトライ
ト点灯および音声出力による警報の場合は、運転者によ
りクレーンブーム全体が作業エリア内で動作するように
クレーンブームまたはクレーンが移動制御され、またク
レーン作動停止制御による警報の場合は、クレーンの作
動が自動的に停止される。また、ステップS3で高さz
が最高高度a,bより高くない(z≦a,b)と判断され
ると、ステップS1に戻り、高さzが最高高度a,bよ
り高くない間、ステップS1ないしS3の各処理が行わ
れる。
【0030】また他の例として、図6に示すように、例
えば図10に示す送電線の近傍でのクレーン作業、すな
わち送電線cのある領域とない領域との高さの異なる二
つの水平面を含む作業エリアの境界面の場合を想定す
る。この場合は、作業エリアの境界面に図2に示す空港
近傍のクレーン作業の場合のような傾斜面がなく、2種
類の一定の最高高度a,bがあるだけであるので、図6
に示す作業エリアの境界面は比較的簡単な形状を有して
いる。これらの最高高度a,bが高度0表面上の各地点
の経度xおよび緯度yに対応してコンピュータ6に格納
されている。この場合は、前述の図2に示すクレーン作
業エリアの場合の水平な境界面と同じであるので、クレ
ーンブームの作業領域制御方法の説明は省略する。
えば図10に示す送電線の近傍でのクレーン作業、すな
わち送電線cのある領域とない領域との高さの異なる二
つの水平面を含む作業エリアの境界面の場合を想定す
る。この場合は、作業エリアの境界面に図2に示す空港
近傍のクレーン作業の場合のような傾斜面がなく、2種
類の一定の最高高度a,bがあるだけであるので、図6
に示す作業エリアの境界面は比較的簡単な形状を有して
いる。これらの最高高度a,bが高度0表面上の各地点
の経度xおよび緯度yに対応してコンピュータ6に格納
されている。この場合は、前述の図2に示すクレーン作
業エリアの場合の水平な境界面と同じであるので、クレ
ーンブームの作業領域制御方法の説明は省略する。
【0031】このように本実施例によれば、作業領域内
の地表面上でクレーン作業を行う場合、GPSにより、
ブーム先端部3の高度0表面上の位置からの高度を随時
計測し、コンピュータ6が格納されている高度0表面上
のその位置からの作業領域の境界面の最高高度と計測し
たブーム先端部3の高度とを比較し、ブーム先端部3の
高度がその最高高度より大きいときに警報を発するの
で、、クレーンの運転者は、ブーム先端部3が作業領域
外に飛び出したことを簡単にかつ確実に知ることができ
る。しかも、ブーム先端部3の高度を、そのブーム先端
部3が位置する高度0表面上の位置からの境界面の最高
高度と比較しているので、作業領域の境界面が複数かつ
複雑であっても簡単に対応することができるようにな
る。
の地表面上でクレーン作業を行う場合、GPSにより、
ブーム先端部3の高度0表面上の位置からの高度を随時
計測し、コンピュータ6が格納されている高度0表面上
のその位置からの作業領域の境界面の最高高度と計測し
たブーム先端部3の高度とを比較し、ブーム先端部3の
高度がその最高高度より大きいときに警報を発するの
で、、クレーンの運転者は、ブーム先端部3が作業領域
外に飛び出したことを簡単にかつ確実に知ることができ
る。しかも、ブーム先端部3の高度を、そのブーム先端
部3が位置する高度0表面上の位置からの境界面の最高
高度と比較しているので、作業領域の境界面が複数かつ
複雑であっても簡単に対応することができるようにな
る。
【0032】また、本実施例によれば、ブーム先端部3
の位置計測に電波を利用しているので、雪や雨等の悪天
候時にもブーム先端部3の位置を確実に計測することが
できるようになる。なお、敷地内基準アンテナ1を設置
する代わりに、国土地理院が測量のために地表面に設置
した基準点を利用することもできる。
の位置計測に電波を利用しているので、雪や雨等の悪天
候時にもブーム先端部3の位置を確実に計測することが
できるようになる。なお、敷地内基準アンテナ1を設置
する代わりに、国土地理院が測量のために地表面に設置
した基準点を利用することもできる。
【0033】図7は本発明にかかるクレーン作業領域制
御方法の他の実施例に用いられるクレーン作業領域制御
システムを示す図である。図7に示すように、本実施例
においてはトータルステーションシステムとクレーン制
御システムとが組み合わされたクレーンの作業領域外飛
出し警報システムが用いられている。
御方法の他の実施例に用いられるクレーン作業領域制御
システムを示す図である。図7に示すように、本実施例
においてはトータルステーションシステムとクレーン制
御システムとが組み合わされたクレーンの作業領域外飛
出し警報システムが用いられている。
【0034】トータルステーションシステムは、自動視
準機構を有するトータルステーション計測器が移動体に
取り付けられた反射ミラーを追尾しながらその反射ミラ
ーにレーザ光を照射するとともにその反射光の位相差を
計測することにより、移動体の位置を知ることができる
にようにしたシステムであり、現在既に開発されて各種
の測量等に応用されている。
準機構を有するトータルステーション計測器が移動体に
取り付けられた反射ミラーを追尾しながらその反射ミラ
ーにレーザ光を照射するとともにその反射光の位相差を
計測することにより、移動体の位置を知ることができる
にようにしたシステムであり、現在既に開発されて各種
の測量等に応用されている。
【0035】図7から明らかなように、本実施例におい
ては、トータルステーション基準点ミラー9がクレーン
作業敷地の地表面の予め定めた座標x0,y0の位置で所
定の高さz0に既知の基準点として設置されるととも
に、反射ミラー10がクレーンブームの先端部3に設置
されている。図7においては、反射ミラー10は1個の
ミラーしか設置されていないが、複数個のミラーを反射
ミラー10の支持軸回りに所定間隔を置いて設けるよう
にすることもできる。また、トータルステーション基準
点ミラー9および反射ミラー10を視準する視準器であ
るトータルステーション計測器11がクレーン作業敷地
の地表面の所定位置に設置されている。このトータルス
テーション計測器11はトータルステーション基準点ミ
ラー9および反射ミラー10を視準する視準レンズ11
aを有しており、この視準レンズ11aは、クレーン作
業にともない移動する反射ミラー10を追尾することが
できるように、上下軸および左右軸まわりにそれぞれ回
動可能に設けられている。
ては、トータルステーション基準点ミラー9がクレーン
作業敷地の地表面の予め定めた座標x0,y0の位置で所
定の高さz0に既知の基準点として設置されるととも
に、反射ミラー10がクレーンブームの先端部3に設置
されている。図7においては、反射ミラー10は1個の
ミラーしか設置されていないが、複数個のミラーを反射
ミラー10の支持軸回りに所定間隔を置いて設けるよう
にすることもできる。また、トータルステーション基準
点ミラー9および反射ミラー10を視準する視準器であ
るトータルステーション計測器11がクレーン作業敷地
の地表面の所定位置に設置されている。このトータルス
テーション計測器11はトータルステーション基準点ミ
ラー9および反射ミラー10を視準する視準レンズ11
aを有しており、この視準レンズ11aは、クレーン作
業にともない移動する反射ミラー10を追尾することが
できるように、上下軸および左右軸まわりにそれぞれ回
動可能に設けられている。
【0036】更に、トータルステーション計測器11は
コンピュータ6に接続されており、このコンピュータ6
は地表面上の適宜の場所に配備されている。更に警報装
置7がクレーンの運転室に設けられており、コンピュー
タ6と警報装置7とは無線装置12により信号の授受を
行うようにされている。その場合、無線装置12の一方
のアンテナ12aがコンピュータ6に接続されかつ地表
面上に配備されるとともに、無線装置12の他方のアン
テナ12bが警報装置7に接続されかつクレーン運転室
に配備される。
コンピュータ6に接続されており、このコンピュータ6
は地表面上の適宜の場所に配備されている。更に警報装
置7がクレーンの運転室に設けられており、コンピュー
タ6と警報装置7とは無線装置12により信号の授受を
行うようにされている。その場合、無線装置12の一方
のアンテナ12aがコンピュータ6に接続されかつ地表
面上に配備されるとともに、無線装置12の他方のアン
テナ12bが警報装置7に接続されかつクレーン運転室
に配備される。
【0037】トータルステーション計測器11は、トー
タルステーション基準点ミラー9にレーザ光を照射する
とともにその反射光を受光しその位相差を求めることに
より、既知の基準点の位置の座標x0,y0,z0を知るこ
とができるようになっている。また、トータルステーシ
ョン計測器11は、反射ミラー10にレーザ光を照射す
るとともにその反射光を受光しその位相差を求めること
により、反射ミラー10の位置、すなわちクレーンブー
ム先端部3の位置の座標x1,y1,z1を知ることができ
るようになっている。その場合、トータルステーション
計測器11の視準ミラー11aは、クレーン作業におけ
るクレーンブームの移動にしたがって移動する反射ミラ
ーを追尾してレーザ光を照射するようになっており、こ
れによりクレーンブーム先端部3の位置の座標x1,y1,
z1を随時知ることができる。また、反射ミラー10の
ミラー10aは支持軸10b回りに複数個設けられてい
るので、クレーンブームの移動にともない、一つのミラ
ー10aがトータルステーション計測器11からのレー
ザ光により照射されない向きとなっても、他のミラー1
0aがレーザ光により照射されるようになり、したがっ
て移動するクレーンブームの先端部3の位置を確実に知
ることができる。
タルステーション基準点ミラー9にレーザ光を照射する
とともにその反射光を受光しその位相差を求めることに
より、既知の基準点の位置の座標x0,y0,z0を知るこ
とができるようになっている。また、トータルステーシ
ョン計測器11は、反射ミラー10にレーザ光を照射す
るとともにその反射光を受光しその位相差を求めること
により、反射ミラー10の位置、すなわちクレーンブー
ム先端部3の位置の座標x1,y1,z1を知ることができ
るようになっている。その場合、トータルステーション
計測器11の視準ミラー11aは、クレーン作業におけ
るクレーンブームの移動にしたがって移動する反射ミラ
ーを追尾してレーザ光を照射するようになっており、こ
れによりクレーンブーム先端部3の位置の座標x1,y1,
z1を随時知ることができる。また、反射ミラー10の
ミラー10aは支持軸10b回りに複数個設けられてい
るので、クレーンブームの移動にともない、一つのミラ
ー10aがトータルステーション計測器11からのレー
ザ光により照射されない向きとなっても、他のミラー1
0aがレーザ光により照射されるようになり、したがっ
て移動するクレーンブームの先端部3の位置を確実に知
ることができる。
【0038】そして、トータルステーション計測器11
は、クレーンブーム3の先端部の座標x1,y1,z1のデ
ータを既知の基準点の座標x0,y0,z0のデータにより
補正して、地表面上におけるクレーンブーム先端部3の
正確な位置の座標x,y,z′のデータを得ることができ
るようになっている。そして、トータルステーション計
測器11は、反射ミラー10からの信号に基づいて得た
クレーンブーム先端部3の座標x1,y1,高さz1の位置
データを後述するようにコンピュータ6に格納されてい
る水平基準面であるトータルステーション基準面上の経
度x,緯度yの位置の高さzのデータに変換してコンピ
ュータ6に出力するようになっている。
は、クレーンブーム3の先端部の座標x1,y1,z1のデ
ータを既知の基準点の座標x0,y0,z0のデータにより
補正して、地表面上におけるクレーンブーム先端部3の
正確な位置の座標x,y,z′のデータを得ることができ
るようになっている。そして、トータルステーション計
測器11は、反射ミラー10からの信号に基づいて得た
クレーンブーム先端部3の座標x1,y1,高さz1の位置
データを後述するようにコンピュータ6に格納されてい
る水平基準面であるトータルステーション基準面上の経
度x,緯度yの位置の高さzのデータに変換してコンピ
ュータ6に出力するようになっている。
【0039】コンピュータ6には、前述の実施例と同様
にトータルステーション基準面の座標x,yで定まる地
点での境界面までの最高高度aのデータが格納されてい
る。同様に図8に示すように、例えば図11に示す空港
の互いに直交する二つの滑走路の近傍でのクレーン作
業、すなわち航空機の進入表面あるいは延長進入表面で
ある二つの傾斜面と、一つの水平面とを含む作業エリア
の境界面の場合を想定する。コンピュータ6には、例え
ば海抜0メートルの海面等の特定の水平面を基準とした
トータルステーション基準面が格納されているととも
に、このトータルステーション基準面上の各地点におけ
る作業エリアの境界面上の地点までの最高高度a、例え
ばトータルステーション基準面上の座標xa,yaのA′
点における傾斜した作業エリアの境界面上の点Aまでの
最高高度aおよびトータルステーション基準面上の座標
xb,ybのB′点における水平な作業エリアの境界面上
の点Bまでの最高高度b等のデータが格納されている。
これらの最高高度a,b等は、トータルステーション基
準面上の座標xa,yaのA′点に対応する地表面上の座
標xa,yaのA″点での航空法で定められている制限高
さa′およびトータルステーション基準面上の座標xb,
ybのB′点に対応する地表面上の座標xb,ybのB″点
での航空法で定められている制限高さb′等をそれぞれ
トータルステーション基準面に変換した値である。
にトータルステーション基準面の座標x,yで定まる地
点での境界面までの最高高度aのデータが格納されてい
る。同様に図8に示すように、例えば図11に示す空港
の互いに直交する二つの滑走路の近傍でのクレーン作
業、すなわち航空機の進入表面あるいは延長進入表面で
ある二つの傾斜面と、一つの水平面とを含む作業エリア
の境界面の場合を想定する。コンピュータ6には、例え
ば海抜0メートルの海面等の特定の水平面を基準とした
トータルステーション基準面が格納されているととも
に、このトータルステーション基準面上の各地点におけ
る作業エリアの境界面上の地点までの最高高度a、例え
ばトータルステーション基準面上の座標xa,yaのA′
点における傾斜した作業エリアの境界面上の点Aまでの
最高高度aおよびトータルステーション基準面上の座標
xb,ybのB′点における水平な作業エリアの境界面上
の点Bまでの最高高度b等のデータが格納されている。
これらの最高高度a,b等は、トータルステーション基
準面上の座標xa,yaのA′点に対応する地表面上の座
標xa,yaのA″点での航空法で定められている制限高
さa′およびトータルステーション基準面上の座標xb,
ybのB′点に対応する地表面上の座標xb,ybのB″点
での航空法で定められている制限高さb′等をそれぞれ
トータルステーション基準面に変換した値である。
【0040】前述の図2に示す実施例と同様に、図8に
示す作業エリアの境界面は複雑な形状を有しているた
め、トータルステーション基準面上の各地点における作
業エリアの境界面の最高高度aは、トータルステーショ
ン基準面上の各地点に応じて複雑に変化しており、これ
らの複雑に変化している最高高度aがトータルステーシ
ョン基準面上の各地点の座表x,yに対応してコンピュ
ータ6に格納されている。
示す作業エリアの境界面は複雑な形状を有しているた
め、トータルステーション基準面上の各地点における作
業エリアの境界面の最高高度aは、トータルステーショ
ン基準面上の各地点に応じて複雑に変化しており、これ
らの複雑に変化している最高高度aがトータルステーシ
ョン基準面上の各地点の座表x,yに対応してコンピュ
ータ6に格納されている。
【0041】そして、コンピュータ6はトータルステー
ション計測器11から送られてくるクレーンブーム先端
部3の位置のトータルステーション基準面上の座標x,
y,zのデータの高さzをトータルステーション基準面
上の座標x,yにおける作業エリアの境界面の最高高度
a,bと比較して、クレーンブームが作業エリア内にあ
るか否か、すなわちクレーンが作業エリア内で動作して
いるか否かを判断するようになっている。この判断方法
は、前述の実施例における図3および図4に示す方法と
まったく同じであるので、その説明は省略する。
ション計測器11から送られてくるクレーンブーム先端
部3の位置のトータルステーション基準面上の座標x,
y,zのデータの高さzをトータルステーション基準面
上の座標x,yにおける作業エリアの境界面の最高高度
a,bと比較して、クレーンブームが作業エリア内にあ
るか否か、すなわちクレーンが作業エリア内で動作して
いるか否かを判断するようになっている。この判断方法
は、前述の実施例における図3および図4に示す方法と
まったく同じであるので、その説明は省略する。
【0042】コンピュータ6はクレーンが作業エリア外
で動作していると判断すると、警報装置7に無線装置1
2を介して信号を出力し、警報装置7は警報を発するよ
うになっている。その警報の方法は、前述の実施例とま
ったく同じであるので、その説明は省略する。
で動作していると判断すると、警報装置7に無線装置1
2を介して信号を出力し、警報装置7は警報を発するよ
うになっている。その警報の方法は、前述の実施例とま
ったく同じであるので、その説明は省略する。
【0043】また、本実施例のコンピュータ6によるク
レーン作業領域制御方法の手順は、前述の実施例と同様
に図5に示すフローにより行われるので、その説明は省
略する。更に、本実施例により得られる効果も前述の実
施例と同様であるので、その説明は省略する。
レーン作業領域制御方法の手順は、前述の実施例と同様
に図5に示すフローにより行われるので、その説明は省
略する。更に、本実施例により得られる効果も前述の実
施例と同様であるので、その説明は省略する。
【0044】ところで、前述のGPSにおけるGPSア
ンテナ4および前述のトータルステーションシステムに
おける反射ミラー10は、クレーンブームの先端部3の
位置をより正確に検知するうえで、ある程度水平状態に
保持される必要がある。しかし、図1に示すGPSアン
テナ4および図7に示す反射ミラー10は、ともにクレ
ーンブーム先端部3に固定されており、したがってクレ
ーンブームの起伏運動にともない、これらのGPSアン
テナ4および反射ミラー10はある程度の水平状態が保
持されなくなるおそれがある。そこで、図9(a)、
(b)に示すようにクレーンブーム先端部3に固定した
支持ブラケットに、下端に重りを付けたレバーを揺動自
在に取り付けて振り子13を形成し、この振り子13の
上端にGPSアンテナ4または反射ミラー10を取り付
けるようにすることもできる。その場合、振り子13の
重りがレバーの揺動軸の鉛直下方に重りが位置すると
き、GPSアンテナ4および反射ミラー10はそれぞれ
水平状態となるようにレバーの上端に取り付けられる。
これにより、クレーンブーム先端部3が起伏運動にとも
なって傾きがどのように変わっても、振り子13により
GPSアンテナ4および反射ミラー10は水平状態に保
持されるようになる。
ンテナ4および前述のトータルステーションシステムに
おける反射ミラー10は、クレーンブームの先端部3の
位置をより正確に検知するうえで、ある程度水平状態に
保持される必要がある。しかし、図1に示すGPSアン
テナ4および図7に示す反射ミラー10は、ともにクレ
ーンブーム先端部3に固定されており、したがってクレ
ーンブームの起伏運動にともない、これらのGPSアン
テナ4および反射ミラー10はある程度の水平状態が保
持されなくなるおそれがある。そこで、図9(a)、
(b)に示すようにクレーンブーム先端部3に固定した
支持ブラケットに、下端に重りを付けたレバーを揺動自
在に取り付けて振り子13を形成し、この振り子13の
上端にGPSアンテナ4または反射ミラー10を取り付
けるようにすることもできる。その場合、振り子13の
重りがレバーの揺動軸の鉛直下方に重りが位置すると
き、GPSアンテナ4および反射ミラー10はそれぞれ
水平状態となるようにレバーの上端に取り付けられる。
これにより、クレーンブーム先端部3が起伏運動にとも
なって傾きがどのように変わっても、振り子13により
GPSアンテナ4および反射ミラー10は水平状態に保
持されるようになる。
【0045】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ブーム先端部等のクレーンの一部の高度と水
平基準面上のその位置での作業領域の境界面の最高高度
とを比較し、計測されたクレーンの一部の高度がその最
高高度より大きいときは、警報を発するようにしている
ので、クレーンの運転者は、クレーンの一部が制限され
た作業領域外に飛び出したことを確実にかつ容易に知る
ことができる。
によれば、ブーム先端部等のクレーンの一部の高度と水
平基準面上のその位置での作業領域の境界面の最高高度
とを比較し、計測されたクレーンの一部の高度がその最
高高度より大きいときは、警報を発するようにしている
ので、クレーンの運転者は、クレーンの一部が制限され
た作業領域外に飛び出したことを確実にかつ容易に知る
ことができる。
【0046】また、このようにクレーンの一部の高度
が、そのクレーンの一部が位置する水平基準面上の位置
における作業領域の境界面の最高高度と比較されるの
で、クレーンの作業領域の境界面が複数かつ複雑であっ
ても簡単に対応でき、クレーンの一部が作業領域外に飛
び出したときは確実に警報を発することができるように
なる。
が、そのクレーンの一部が位置する水平基準面上の位置
における作業領域の境界面の最高高度と比較されるの
で、クレーンの作業領域の境界面が複数かつ複雑であっ
ても簡単に対応でき、クレーンの一部が作業領域外に飛
び出したときは確実に警報を発することができるように
なる。
【0047】更に、請求項2の発明によれば電波を利用
し、また請求項3の発明によればレーザ光を利用してい
るので、雪や雨等の悪天候時にもクレーンの一部の位置
を確実に計測できるようになる。
し、また請求項3の発明によればレーザ光を利用してい
るので、雪や雨等の悪天候時にもクレーンの一部の位置
を確実に計測できるようになる。
【0048】更に、クレーンに警報システムを設置する
ことにより、そのクレーン自身で作業領域を管理するこ
とが可能となり、その結果どのクレーンが作業領域外に
飛び出しているかを確実に知ることができる。
ことにより、そのクレーン自身で作業領域を管理するこ
とが可能となり、その結果どのクレーンが作業領域外に
飛び出しているかを確実に知ることができる。
【図1】 本発明にかかるクレーンの作業領域外飛出し
警報システムの一実施例を示す図である。
警報システムの一実施例を示す図である。
【図2】 図1に示す実施例に用いられる、作業領域の
境界面が複雑な形状を有している場合の、コンピュータ
に格納されている作業領域の境界面の経度、緯度および
高度のデータを説明する図である。
境界面が複雑な形状を有している場合の、コンピュータ
に格納されている作業領域の境界面の経度、緯度および
高度のデータを説明する図である。
【図3】 クレーンブーム先端部が作業領域の傾斜して
いる境界面から飛び出しているか否かの判断を説明する
図である。
いる境界面から飛び出しているか否かの判断を説明する
図である。
【図4】 クレーンブーム先端部が作業領域の水平な境
界面から飛び出しているか否かの判断を説明する図であ
る。
界面から飛び出しているか否かの判断を説明する図であ
る。
【図5】 コンピュータによるクレーン作業領域制御方
法の手順を説明するフローを示す図である。
法の手順を説明するフローを示す図である。
【図6】 図1に示す実施例に用いられる、作業領域の
境界面が最高高度の異なる複数の水平面の形状を有して
いる場合の、コンピュータに格納されている作業領域の
境界面の経度、緯度および高度のデータを説明する図で
ある。
境界面が最高高度の異なる複数の水平面の形状を有して
いる場合の、コンピュータに格納されている作業領域の
境界面の経度、緯度および高度のデータを説明する図で
ある。
【図7】 本発明にかかるクレーンの作業領域外飛出し
警報システムの他の実施例を示す図である。
警報システムの他の実施例を示す図である。
【図8】 図7に示す実施例に用いられる、作業領域の
境界面が複雑な形状を有している場合の、コンピュータ
に格納されている作業領域の境界面の経度、緯度および
高度のデータを説明する図である。
境界面が複雑な形状を有している場合の、コンピュータ
に格納されている作業領域の境界面の経度、緯度および
高度のデータを説明する図である。
【図9】 図1に示すGPSアンテナおよび図7に示す
トータルステーション反射ミラーの取付け方のタービン
の例を説明する図である。
トータルステーション反射ミラーの取付け方のタービン
の例を説明する図である。
【図10】 作業領域の境界面の一例を説明する図であ
る。
る。
【図11】作業領域の境界面の他の例を説明する図であ
る。
る。
1…敷地内基準点アンテナ、2,5…レシーバ、3…ク
レーンブーム先端部、4…GPSアンテナ、6…コンピ
ュータ、7…警報装置、8…人工衛星、9…敷地内基準
点ミラー、10…反射ミラー、11…トータルステーシ
ョン計測器、12…無線装置、a,b…作業領域の境界
面の最高高度
レーンブーム先端部、4…GPSアンテナ、6…コンピ
ュータ、7…警報装置、8…人工衛星、9…敷地内基準
点ミラー、10…反射ミラー、11…トータルステーシ
ョン計測器、12…無線装置、a,b…作業領域の境界
面の最高高度
Claims (5)
- 【請求項1】 最高高度が制限されている作業領域内の
地表面上で作業を行うクレーンのブーム先端部等のクレ
ーンの一部の水平基準面上の位置およびその位置からの
前記クレーンの一部の高度を計測し、計測した前記クレ
ーンの一部の高度と前記水平基準面上の位置における前
記最高高度とを比較して、計測した前記クレーンの一部
の高度が前記最高高度より大きいときは、警報を発する
ことを特徴とするクレーンの作業領域外飛出し警報方
法。 - 【請求項2】 前記クレーンの一部の水平基準面上の位
置からの高度を、前記クレーンの一部に取り付けたアン
テナ、任意の基準点に設置した基準点アンテナおよび人
工衛星からなる汎地球測位システム(GPS)により計
測することを特徴とする請求項1記載のクレーンの作業
領域外飛出し警報方法。 - 【請求項3】 前記クレーンの一部の水平基準面上の位
置からの高度を、前記クレーンの一部に取り付けた反射
ミラー、既知の基準点に設置した基準点ミラーおよびこ
れらのミラーにレーザ光を照射しかつその反射光を受光
するトータルステーション計測器からなるトータルステ
ーションシステムにより計測することを特徴とする請求
項1記載のクレーンの作業領域外飛出し警報方法。 - 【請求項4】 前記警報を、パトライトによる点灯、音
声出力およびクレーン作動停止制御の少なくともいずれ
か一つにより行うことを特徴とする請求項1ないし3の
いずれか1記載のクレーンの作業領域外飛出し警報方
法。 - 【請求項5】 最高高度が制限されている作業領域内の
地表面上で作業を行うクレーンのブーム先端部等のクレ
ーンの一部の水平基準面上の位置およびその位置からの
前記クレーンの一部の高度を計測する計測器と、前記水
平基準面上の位置での前記最高高度を格納し、前記計測
器により計測したクレーンの一部の高度と前記最高高度
とを比較して、計測したブームの高度が前記最高高度よ
り大きいとき、警報信号を発するコンピュータと、この
コンピュータからの警報信号により警報を発する警報装
置とからなることを特徴とするクレーンの作業領域外飛
出し警報システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27235894A JPH08133678A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | クレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27235894A JPH08133678A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | クレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08133678A true JPH08133678A (ja) | 1996-05-28 |
JPH08133678A6 JPH08133678A6 (ja) | 2005-11-17 |
Family
ID=17512773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27235894A Pending JPH08133678A (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | クレーンの作業領域外飛出し警報方法およびその警報システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08133678A (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1997046767A1 (de) * | 1996-06-03 | 1997-12-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren und anordnung zur überwachung des arbeitsbereiches beim bewegen eines fortbewegbaren arbeitsgerätes |
JP2005029338A (ja) * | 2003-07-11 | 2005-02-03 | Ohbayashi Corp | 建設機械の動作監視システム及び方法 |
JP2007145518A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 電線接触回避装置 |
JP2007276947A (ja) * | 2006-04-06 | 2007-10-25 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | レーザ受光装置及びこれを用いた警報装置 |
DE202008008174U1 (de) * | 2008-06-18 | 2009-11-05 | Liebherr-Werk Ehingen Gmbh | Kran, vorzugsweise Mobil- oder Raupenkran |
JP2014205534A (ja) * | 2013-04-11 | 2014-10-30 | 株式会社大林組 | 建設機械用のgpsアンテナの取付具 |
US9238570B2 (en) | 2011-07-05 | 2016-01-19 | Trimble Navigation Limited | Crane maneuvering assistance |
JP2018039675A (ja) * | 2017-10-26 | 2018-03-15 | 株式会社フジタ | 建設機械 |
JP2020132307A (ja) * | 2019-02-14 | 2020-08-31 | 大成建設株式会社 | クレーン制御システム及びこれを備えたクレーン並びにクレーン共用制御システム |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP27235894A patent/JPH08133678A/ja active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9944499B2 (en) | 2011-07-05 | 2018-04-17 | Trimble Inc. | Crane maneuvering assistance |
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