NL2016192B1

NL2016192B1 - Inrichting voor het waarnemen van een positie van een hijsframe en gebruik daarvan voor het besturen van een aan een kraan opgehangen hijsframe

Info

Publication number: NL2016192B1
Application number: NL2016192A
Authority: NL
Inventors: Stinis Cornelis
Original assignee: Stinis Beheer Bv
Priority date: 2016-02-01
Filing date: 2016-02-01
Publication date: 2017-08-10
Also published as: US10981757B2; CN108602649B; EP3411319B1; US20190031477A1; CN108602649A; CR20180421A; EP3411319A1; MY193215A; SG11201806500QA; WO2017135819A1; ES2886435T3

Abstract

De uitvinding betreft een inrichting voor het waarnemen van een positie van een hijsframe, omvattende een of meer beweegbaar met het hijsframe verbonden, in een gebruikstand buiten een omtrek daarvan uitstekende beeldsensoren. De beeldsensoren kunnen beweegbaar zijn tussen de gebruikstand en een binnen de omtrek van het hijsframe gelegen beschermde stand. De inrichting kan voorzien zijn van middelen voor het van de beschermde stand naar de gebruikstand voorspannen van de beeldsensor(en). De uitvinding betreft verder een werkwijze voor het besturen van een aan een kraan opgehangen hijsframe, omvattende de stappen van het onder besturing van een automatisch besturingssysteem naar een eerste positie bewegen van het hijsframe, het in de eerste positie stilhouden van het hijsframe, het maken van een of meer beeldopnamen van de omgeving van het hijsframe in de eerste positie, en het op basis van de beeldopname(n) naar een tweede positie bewegen van het hijsframe, waarbij de beeldopname(n) gemaakt wordt/worden door een of meer met het hijsframe verbonden beeldsensoren.

Description

Inrichting voor het waarnemen van een positie van een hijsframe en gebruik daarvan voor het besturen van een aan een kraan opgehangen hijsframe

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het waarnemen van een positie van een hijsframe als beschreven in de aanhef van conclusie 1. Een dergelijke waarnemingsinrichting is bekend, bijvoorbeeld uit EP 0 668 236 Al.

Hijsframes worden in het algemeen aan een kraan gehangen door middel van hijselementen, zoals hijskabels of -kettingen, en gebruikt voor het op snelle en betrouwbare wijze opnemen van lading. Een bekend voorbeeld van een hijsframe is een zogeheten ‘spreader’, waarmee onder meer containers kunnen worden opgenomen. Spreaders worden op containerterminals veelal gebruikt onder overslagkranen, maar ook in combinatie met transportvoertuigen.

Containerterminals zijn tegenwoordig in hoge mate geautomatiseerd. Zo worden aan de landzijde van moderne terminals voor het opslaan van aangevoerde containers al kranen gebruikt waarbij geen kraandrijver meer aanwezig is. Deze kranen worden door programma’s bestuurd op basis van waarnemingen door verschillende sensoren. Ook voor het vervoer van containers tussen verschillende plaatsen op de terminal, bijvoorbeeld tussen een kadekraan aan de waterzijde die containers lost van een schip (‘ship-to-shore’ of STS-kraan) en een opslagkraan aan de landzijde (YARD-kraan), wordt al vaak gebruik gemaakt van automatisch bestuurde voertuigen (‘Automated Guide Vehicles’ of AGVs).

Tot nu toe worden de STS-kranen nog wel vaak door menselijke kraandrijvers bestuurd. Dit wordt gedaan omdat het lossen of laden van containers vanaf of vanuit, resp. op of in een schip vaak complexe bewegingen vergt, die bovendien relatief snel moeten w'orden uitgevoerd. Afgemeerde schepen liggen vaak niet perfect stil langs de kade, en weers- en omgevingsinvloeden kunnen een belangrijke invloed hebben op de beweging van een hijsframe en de daaraan bevestigde lading (container). Hierdoor is de besturing niet eenvoudig te automatiseren. Bovendien is de tijd die een schip stilliggend aan de kade doorbrengt kostbaar, zodat hoge los- en laadsnelheden nodig zijn. Dit is een extra complicerende factor. Tenslotte kunnen fouten grote gevolgen hebben, enerzijds omdat containers vaak kostbare lading bevatten en anderzijds omdat storingen leiden tot een onnodig lang verblijf van het schip in de haven.

Met name het binnenbrengen van een hijsframe in een cel in een ruim van een schip is een beweging die tot nu toe niet geautomatiseerd kon worden. Zelfs bij de nieuwste generatie containerterminals, waarvoor voorgesteld wordt om ook de STS-kranen geautomatiseerd te gaan bedienen, wordt voorzien dat voor het in een cel neerlaten van een hijsframe menselijke tussenkomst nodig zal zijn. Daarvoor zijn verschillende oorzaken. In de eerste plaats zijn de afmetingen van een cel nauwkeurig afgestemd op de buitenmaten van een container, en komen die dus ook nagenoeg overeen met de buitenmaten van een spreader, zodat er nauwelijks ruimte is om te manoeuvreren. Daarnaast kan een spreader, al dan niet met een daaraan bevestigde container, slecht controleerbare bewegingen uitvoeren ten opzichte van de cel. Zoals gezegd kan het schip bewegen, terwijl daarnaast de spreader in de kaderichting kan slingeren als gevolg van de snelle hijs- en vierbewegingen en de bewegingen van de kraan en de loopkat. Ook kan een spreader met daaraan een container een schroefbeweging uitvoeren om een verticale as, terwijl deze ook door weersinvloeden, met name een harde wind. in beweging gebracht kan worden.

Daarom wordt voorzien dat in een geautomatiseerd laad- of losproces de spreader onder invloed van een besturingssysteem tot aan de ingang van een cel bew'ogen wordt, en dan het vieren gestopt W'ordt. Vanaf een positie vlak boven de cel wordt de spreader vervolgens onder menselijke besturing neergelaten tot in de cel. Vanaf het moment dat de spreader zich in de cel bevindt kan de besturing weer worden overgenomen door het geautomatiseerde systeem. De menselijke besturing vindt plaats vanuit een centrale besturingsruimle, waar een enkele bedieningspersoon meerdere kranen kan bewaken en besturen. Daarbij wordt gebruik gemaakt van camera’s die op de kraan gemonteerd zijn en die omlaag gericht zijn naar het schip.

Het beschreven systeem heeft echter een aantal nadelen. Zo heeft de plaatsing van de camera’s op afstand van de spreader - om beschadiging te voorkomen - tot gevolg dat de camera’s slecht bereikbaar zijn voor bijvoorbeeld onderhoud of vervanging. Daarnaast zijn vrij veel camera’s nodig om de bedieningspersoon een voldoende duidelijk beeld te verschaffen van de positie van de spreader - en eventueel daaraan bevestigde container - ten opzichte van de cel. Ook geven de camera’s vaak geen goed beeld van de situatie, waardoor toch het risico bestaat dat een spreader of container in onjuiste stand in de cel neergelaten wordt en daarin vastloopt, mogelijk met schade en oponthoud als gevolg.

Het bovengenoemde document EP 0 668 236 Al beschrijft een spreader 5 met laser-afstandmeters die zijn ondergebracht in de behuizingen van de twist-locks op de hoekpunten van de spreader. Elke laser-afstandsmeter heeft een omlaag gerichte spiegel in een afgeschuinde kegel vormige kop, die verschuifbaar is in de behuizing van de twist-lock. De kop en de daarmee verbonden afstandsmeter worden door een veer naar buiten gedwongen. De laser-afstandsmeters genereren gegevens die gebruikt worden voor de automatische besturing van de verplaatsing van de spreader. Doordat de laser-afstandmeters met hun verschuifbare kop in de behuizingen van de twist-locks zijn opgenomen, zijn het schuifmechanisme en de veer relatief compact en niet bijzonder robuust. Bovendien heeft een laser-afstandsmeter vanuit een hoekpunt van de spreader slechts een beperkt blikveld, zodat voor een optimale besturing op elke hoek een laser-afstandsmeter moet worden aangebracht. Hierdoor wordt de inrichting complex en kostbaar.

De uitvinding heeft derhalve tot doel een inrichting te verschaffen voor het waarnemen van een positie van een hijsframe, waarbij de genoemde nadelen zich niet of althans in minder mate voordoen. Volgens de uitvinding wordt dit bij een waamemingsinrichting van de hiervoor beschreven soort bereikt, doordat de ten minste ene sensor een beeldsensor is en op elk van de korte zijden ten minste één beeldsensor is aan gebracht op een tussen de einden daarvan gelegen positie.

Door gebruik te maken van een of meer beeldsensoren die rechtstreeks met hel hijsframe zijn verbonden, wordt snel en eenvoudig een betrouwbaar beeld verkregen van de positie van het hijsframe. Door de beeldsensor(en) buiten de omtrek van het hijsframe te laten uitsteken wordt een goed beeld verkregen van de omgeving van het hijsframe. En door de beweegbare ophanging van de beeldsensor(en) is de kans op beschadiging daarvan minimaal, omdat in de beschermde stand de beeldsensor door het hijsframe zelf wordt gevrijwaard van beschadiging door contact met de omgeving. Mogelijke afwijkingen in de stond van het hijsframe (of de daaraan bevestigde lading) ten opzichte van de cel zijn het duidelijks zichtbaar langs de korte zijde van het hijsframe, waardoor een snelle terugkoppeling en een effectieve besturing mogelijk is.

Bij voorkeur wordt elke korte zijde van het hijsframe bepaald door een kopligger, en omvat het hijsframe verder ten minste één langsligger, waarbij de ten minste ene beeldsensor in hoofdzaak in het verlengde van de ten minste ene langsligger op de kopligger aangebracht is.

Wanneer het hijsframe een de langsligger(s) opnemend centraal framedeel omvat, kunnen ook daarop beweegbare beeldsensoren zijn aangebracht.

Een voorkeursuitvoering van de waamemingsinrichting is voorzien van middelen voor het van de beschermde stand naar de gebruikstand voorspannen van de ten minste ene beeldsensor. Zo wordt gewaarborgd dat de beeldsensor zich in beginsel altijd in de gebruikstand bevindt. Deze voorspanmiddelen kunnen mechanisch van aard zijn en bijvoorbeeld een veer, een balg of een katrol omvatten.

Bij voorkeur is de ten minste ene beeldsensor opgenomen in een lichaam dat zodanig is vormgegeven dat het onder invloed van een externe belasting naar de beschermde stand beweegt. Zo leidt hardhandig contact met de omgeving van het hijsframe er automatisch toe dat de beeldsensor in veiligheid wordt gebracht. Bovendien wordt de beeldsensor legen beschadiging beschermd doordat hij opgenomen is in het lichaam.

Dit kan bijvoorbeeld worden bereikt, wanneer het lichaam een naar het hijsframe gekeerd basisdeel vertoont, dat relatief breed is, alsmede een van het hijsframe afgekeerd uiteinde dat relatief smal is, en de ten minste ene beeldsensor in of nabij het smalle uiteinde is aangebracht. De van het brede naar het smalle uiteinde toelopende vorm zorgt daarbij voor de gewenste beweging, terwijl de beeldsensor door zijn positie aan het uiteinde van het lichaam ver genoeg uitsteekt buiten het hijsframe om een goed beeld van de omgeving te vormen.

Bijvoorbeeld kan het lichaam althans ten dele kegelvormig zijn. Een kegelvorm heeft op elk punt dezelfde hellingshoek en leidt daarmee tol dezelfde beweging, ongeacht het punt waar de externe belasting op het lichaam aangrijpt. Ook andere vormen zijn denkbaar voor het lichaam, zoals een piramidevorm of een gekromde vorm. Een gekromde vorm is bijvoorbeeld een (gedeeltelijke) bolvorm of een elliptisch omwentelingslichaam.

De gewenste beweegbaarheid van de beeldsensor kan eenvoudig worden bereikt wanneer het lichaam verschuifbaar gelagerd is in het hijsframe. Een schuifbew'eging kan met constructief eenvoudige en robuuste middelen worden gerealiseerd.

Anderzijds is ook een zwenkbare lagering van het lichaam denkbaar, bijvoorbeeld een naar verschillende zijden zwenkbare en verende ophanging van het lichaam in een ruime behuizing. Ook zo kan de gewenste beweegbaarheid worden gerealiseerd.

Met het oog op de levensduur van de waarnemingsinrichting is het lichaam bij voorkeur vervaardigd van een tegen stootbelastingen bestendig materiaal, bijvoorbeeld kunststof, rubber of een (licht)metaal.

Wanneer het hijslfame een bovenzijde vertoont met middelen voor het ophangen daarvan aan hijselementen, alsmede een tegenover de bovenzijde gelegen onderzijde, heeft de ten minste ene beeldsensor bij voorkeur een blikveld dat naar de onderzijde van het hijsframe gericht is. Zo kan de beeldinformatie worden verzameld die voor het in een cel brengen van het hijsframe van belang is. Met voordeel omvat het blikveld van de ten minste ene beeldsensor een onderrand van een aan het hijslfame bevestigde lading. Deze onderrand is het eerste deel van de combinatie van hijsframe en lading dat met obstakels in of nabij de cel in aanraking kan komen.

Ter vereenvoudiging van de beoordeling door een bedieningspersoon omvat de ten minste ene beeldsensor bij voorkeur een camera of een scanner, die voor het menselijk oog waarneembare beelden kan genereren.

Anderzijds kan de ten minste ene beeldsensor ook ingericht zijn voor het genereren van beelden die geschikt zijn voor digitale verwerking, bijvoorbeeld door middel van beeldherkenning. Zo kan ook het binnenbrengen van het hijsframe in een cel uiteindelijk worden geautomatiseerd.

De waarnemingsinrichting is verder bij voorkeur voorzien van middelen voor hel verbinden van de ten minste ene beeldsensor met een besturingssysteem voor een kraan waaraan het hijsframe is opgehangen. Deze verbindingsmiddelen kunnen draadloos zijn, bijvoorbeeld in de vorm van een zender en ontvanger voor Wifi, bluetooth of een ander draadloos communicatieprotocol, maar ook een bedrade verbinding is denkbaar, bij voorbeeld in de vorm van een glasvezel of andere datalijn.

De uitvinding betreft verder een werkwijze voor het besturen van een aan een kraan opgehangen hijslfame, waarbij gebruik gemaakt wordt van de hiervoor besproken inzichten. Een besturingswijze in een geautomatiseerde omgeving wordt bijvoorbeeld beschreven in DE 10 20 13 011 718 Al. De daar beschreven werkwijze omvat de stappen van het onder besturing van een automatisch besturingssysteem naar een eerste positie bewegen van het hijsframe, het in de eerste positie stilhouden van het hijsframe, het door middel van ten minste één met het hijsframe verbonden beeldsensor maken van ten minste één beeldopname van de omgeving van het hijsframe in de eerste positie, en het op basis van de ten minste ene beeldopname naar een tweede positie bewegen van hel hijsframe.

De werkwijze volgens de uitvinding onderscheidt zich hiervan, doordat het hijsframe op basis van de ten minste ene beeldopname naar de tweede positie bewogen wordt onder besturing van een bedieningspersoon. .

Voor een optimale besturing van het hijsframe verdient het de voorkeur dat er in de eerste positie tegelijkertijd meerdere beeldopnamen gemaakt worden door beeldsensoren die op verschillende plaatsen met het hijsframe verbonden zijn. Zo krijgt de bedieningspersoon dus een veelomvattend beeld van de stand van het hijsframe (met eventueel daaraan bevestigde lading) ten opzichte van de cel.

Bij voorkeur wordt het hijsframe van de tweede positie onder besturing van een automatisch besturingssysteem naar een derde positie bewogen. Zo blijft de menselijke tussenkomst beperkt tot slechts een klein deel van de totale los- of laadbeweging die verder geheel geautomatiseerd kan zijn, w'aardoor het proces zeer snel en nauw'keurig kan verlopen.

Hoewel de werkwijze op verschillende terreinen kan worden loegepast, is deze met name geschikt voor toepassing in situaties waar de eerste positie zich in de nabijheid van een ingang van een cel in een containerschip bevindt.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een tweetal voorbeelden, waarbij wordt verwezen naar de bij gevoegde tekening, waarin overeenkomstige onderdelen zijn aangeduid met dezelfde verwijzingscijfers, en waarin:

Fig. 1 een perspectivisch bovenaanzicht is van een deel van een hijsframe en daaraan bevestigde container, waarbij het hijsframe is voorzien van een waarnemingsinrichting volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 2 een bovenaanzicht is van een deel van het hijsframe en de container van Fig. 1, waarin het blikveld van de waarnemingsinrichting schematisch is weergegeven;

Fig. 3 een zijaanzicht is van een deel van het hijsframe en de container van Fig. 1, waarin het blikveld van de waarnemingsinrichting schematisch is weergegeven;

Fig. 4 een met Fig. 3 overeenkomend aanzicht is, waarin de waarnemingsinrichting gedeeltelijk in langsdoorsnede is getoond;

Fig. 5 een vooraanzicht is van een deel van het hijsframe en de container van Fig. 1, waarin het blikveld van de waarnemingsinrichting schematisch is weergegeven;

Fig. 6 een detailaanzicht op vergrote schaal is van de waarnemingsinrichting in het hijsframe van Fig. 5;

Figs. 7, 8 en 9 zijaanzichten zijn die weergeven hoe het hijsframe en de container in een cel neergelaten worden, waarbij de waarnemingsinrichting naar zijn beschermde stand in het hijsframe gedwongen wordt door contact met de omgeving;

Fig. 10 een schematisch bovenaanzicht is van een hijsframe met aan weerszijden een waarnemingsinrichting; en

Fig. 11 een schematische doorsnede toont van een alternatieve uitvoering van de waarnemingsinrichting.

Een hijsframe 1 in de vorm van een zogeheten 'spreader' (Fig. 1) omvat twee langsliggers 2 en twee in dwarsrichting verlopende kopliggers 3. De langsliggers 2 zijn verschuifbaar gelagerd in een centraal framedeel 23 (Fig. 10) dat voorzien is van kabelschijven 24 waar de hijskabels omheen geslagen zijn waarmee het hijsframe 1 aan een kraan is opgehangen.

Het hijsframe 1 draagt een lading, in het getoonde voorbeeld een eenheidslading of container 4. De container 4 is aan het hijsframe 1 bevestigd door middel van koppelingen 5 aan de uiteinden van de kopligger 3, in de vorm van zogeheten ‘twistlocks’. Deze twistlocks zijn bevestigd in hoekbeslagen 6 van de container 4, zogeheten ‘corner castings’.

Teneinde de bewegingen van het hijsframe 1 en de daaraan bevestigde lading 4 tijdens het hijsen of vieren te kunnen bestuderen, is hel hijsframe 1 voorzien van een inrichting 7 voor het waarnemen van de positie van het hijsframe 1. Deze waarnemingsinrichting 7 is verbonden met een besturingssysteem van de kraan. Deze verbinding, die hier niet verder getoond is, kan zowel draadloos als via bedrading tot stand worden gebracht.

De waarnemingsinrichting 7 omvat één of meer beeldsensoren 8, die bew'eegbaar met het hijsframe 1 zijn verbonden, en die bij gebruik uitsteken buiten de omtrek van het hijsframe 1. De beeldsensor 8 wordt in het getoonde voorbeeld gevormd door een camera, maar ook een ander type beeldsensor, zoals bijvoorbeeld een scanner is denkbaar. De camera 8 is omlaag gericht (Fig. 3, 5), zodat een blikveld 9 van de camera een onderrand 10 van de container omvat, die bevestigd is aan het hijsframe 1. Zo kan de camera 8 de positie van de onderrand 10 ten opzichte van een cel in een schip goed waarnemen.

Om de camera 8 te beschermen tegen beschadiging door contact met objecten in de omgeving van het hijsframe 1, is deze vanuit de getoonde, uitstekende gebruiksstand beweegbaar naar een beschermde stand, waarin de camera 8 zich binnen de omtrek van het hijsframe 1 bevindt. Daartoe is de camera 8 in het getoonde voorbeeld opgenomen in een lichaam 11, dat verschuifbaar gelagerd is in het hijsframe 1. Er zijn middelen 12 aanwezig die het lichaam 11 met daarin de camera 8 weer naar de gebruiksstand buiten de omtrek van het hijsframe 1 dwingen of “voorspannen”. Deze voorspanmiddelen 12 kunnen mechanisch van aard zijn en kunnen veerkrachtig uitgevoerd zijn.

Het lichaam 11 is daarbij zodanig vormgegeven, dat het onder invloed van een externe belasting naar de beschermde stand binnen de omtrek van het hijsframe 1 beweegt. In het getoonde voorbeeld is dit gerealiseerd doordat het lichaam 11 een taps toelopende vorm vertoont, in het bijzonder een afgeknotte kegelvorm. Door een geschikte keuze van de tophoek α van deze kegel kunnen belastingen in verticale richting worden omgezet in een horizontale schuifbeweging van het lichaam 11 in het hijsframe 1. In het getoonde voorbeeld bedraagt de tophoek α = 90°, maar ook andere waarden zijn denkbaar. Om te waarborgen dat het lichaam 11 bij contact met een obstakel altijd naar binnen gedwongen wordt, verdient het de voorkeur de tophoek α zo groot mogelijk te kiezen, zodat de naar binnen gerichte component van de belasting zo groot mogelijk is. Als de beweging van het lichaam 11 onverhoopt geblokkeerd zou worden brengt dat niet slechts het risico van beschadiging van de camera 8 met zich mee, maar zou dat in het ergste geval zelfs kunnen leiden tot het vastlopen van het hijsframe 1. Een grote tophoek α leidt bovendien tot een robuuste constructie van het lichaam 11, waardoor dit goed bestand is tegen de optredende belastingen.

Het lichaam 11 heeft in het getoonde voorbeeld een cilindrische basis 13, die verschuifbaar is in een lagerbus 14 die op zijn beurt opgenomen is in een opening 15 in een zijwand 21 van de kopligger 3 (Fig. 4). Aan de binnenzijde steekt uit de basis 13 een pen 16, die verschuifbaar opgenomen is in een centrale huls 17 en die een verdikt uiteinde 18 vertoont. Door deze dubbele geleiding wordt voorkomen dat het lichaam 11 schrankt en vastloopt. Tussen de basis 13 en de huls 17 is een drukveer 19 aangebracht om de pen 16. Deze drukveer 19 vormt een uitvoering van de voorspanmiddelen 12.

Het lichaam 11 is geheel of gedeeltelijk vervaardigd van een materiaal dat goed bestand is tegen stootbelastingen en dat voldoende slijtvast is. Bovendien moet het materiaal waarvan het lichaam 11 vervaardigd is een relatief lage wrijving vertonen. In het getoonde voorbeeld is het lichaam 11 gemaakt van een kunststof, maar ook een uitvoering in rubber zou denkbaar zijn. Daarnaast komen verschillende metaalsoorten in aanmerking, maar het is van belang die zo te kiezen, dat het lichaam 11 geen schade aan de omgeving kan veroorzaken.

De camera 8 is nabij het smalle uiteinde 20 van het lichaam 11 aangebracht, maar enigszins verzonken, om optimaal beschermd te zijn tegen contact met obstakels. De camera 8 bevindt zich daarbij in de gebruikstand zover buiten de zijwand 21 van de kopligger 3, dat zelfs een onderrand 22 van de kopligger 3 in zijn blikveld 9 ligt. Zo kan de camera 8 ook gebruikt worden bij hel besturen van bewegingen van het hijsframe 1 wanneer dit naar een lading 4 gemanoeuvreerd wordt. Daarnaast beslaat het blikveld 9 natuurlijk een belangrijk deel van de omgeving van het hijsframe 1, zodat een goed beeld wordt verkregen van de positie van het hijsframe 1.

Voor een optimale besturing van de bewegingen van het hijsframe 1 is het van belang dat een zo volledig mogelijk beeld van zijn positie wordt gevormd. Daartoe is in het getoonde voorbeeld elke kopligger 3 voorzien van een buiten zijn zijwand 21 uitstekende camera 8 (Fig. 10). Indien gewenst zouden ook camera’s aangebracht kunnen worden in of op zijwanden 25 van het centrale lichaam 23.

Hoewel in het getoonde voorbeeld het lichaam 11 met de camera 8 verschuifbaar is gelagerd in het hijsframe 1, zijn ook andere soorten beweging denkbaar om de camera 8 naar een beschermde stand binnen de omtrek van het hijsframe 1 te brengen. Volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding is het lichaam 11 naar alle zijden zwenkbaar gelagerd in een relatief ruime opening 15 (Fig. 11). Het lichaam 11 is weer voorzien van een pen 16, die hier in een bolscharnier 26 gelagerd is. De voorspanmiddelen 12 omvatten hier een aantal radiaal gerichte veren 19, die het lichaam 11 in de opening 15 centreren en die het na iedere beweging weer terug dwingen naar de middenstand, waarin de camera 8 uitsteekt buiten de omtrek van het hijsframe 1.

De beelden van de camera 8 worden zoals gezegd doorgeleid naar een besturingssysteem. Het besturingssysteem is grotendeels geautomatiseerd, en is ingericht om het hijsframe autonoom naar een positie in de nabijheid van een cel 27 in een schip te manoeuvreren. Daar wordt de beweging van het hijsframe 1 gestopt, waarna een bedieningspersoon de besturing overneemt en op basis van de beelden van de camera 8 het hijsframe 1, eventueel met een daaraan bevestigde container 4, in de cel 27 laat zakken. Daarbij is het van voordeel dat verschillende punten van het hijsframe 1 en de container 4 tegelijkertijd in beeld gebracht worden door de camera’s 8 op verschillende lokaties, zodat alle obstakels in de omgeving, bijvoorbeeld alle randen van een cel 27 te zien zijn. Wanneer de container 4 en/of het hijsframe 1 zich eenmaal in de cel 27 bevinden wordt de resterende beweging weer autonoom verzorgd door het besturingssysteem. Op deze wijze kan een enkele bedieningspersoon verschillende kranen bewaken en waar nodig besturen, hetgeen aanzienlijke besparingen oplevert in vergelijking met conventionele kranen, die elk afzonderlijk door een kraandrijver worden bestuurd.

Overigens is het denkbaar dat toekomstige besturingssystemen in staat zullen zijn om de beelden digitaal te verwerken en op basis daarvan ook deze kritieke stap in de beweging van het hijsframe 1 autonoom te verzorgen.

Wanneer het hijsframe 1 wordt neergelaten in de cel 27 (Fig. 7), komt op enig moment het lichaam 11 met daarin de camera 8 in contact met de omgeving, hetzij een wand van de cel 27 of een bovenrand 28 van een naburige container 44 (Fig. 8). Doordat het lichaam 11 met zijn schuine zijde langs de bovenrand 28 beweegt, wordt het naar binnen geschoven in de lagerbus 14, tegen de kracht van de drukveer 19 in (Fig. 9). Zo wordt de camera 8 beschermd tegen de omgeving. Wanneer het hijsframe 1 weer omhoog bewogen wordt uit de cel 27 wordt het lichaam 11 door de druk veer 19 weer naar buiten gedwongen, naar zijn buiten de omtrek van hel hijsframe 1 uitstekende gebruiksstand.

Zo maakt de uitvinding het dus mogelijk om een hijsframe 1 nauwkeurig te besturen op basis van beelden die gemaakt worden ter plaatse van het hijsframe zelf, zonder risico van beschadiging van de waarnemingsinrichting of blokkeren van de beweging van het hijsframe.

Hoewel de uitvinding hiervoor is toegelicht aan de hand van een aantal voorbeelden, zal het duidelijk zijn dat deze op velerlei wijze kan worden gevarieerd. De omvang van de uitvinding wordt dan ook uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.

Claims

1. Inrichting voor het waarnemen van een positie van een hijsframe, omvattende ten minste één beweegbaar met het hijsframe verbonden, in een gebruikstand buiten een omtrek daarvan uitstekende sensor die beweegbaar is tussen de gebruikstand en een binnen de omtrek van het hijsframe gelegen beschermde stand, waarbij het hijsframe langwerpig is en twee tegenover elkaar gelegen korte zijden vertoont, waarbij elk van de korte zijden twee tegenover elkaar gelegen einden vertoont met aan of nabij die einden aangebrachte koppelingen, met het kenmerk, dat de ten minste ene sensor een beeldsensor is en op elk van de korte zijden ten minste één beeld sensor is aangebracht op een tussen de einden daarvan gelegen positie.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke korte zijde van het hijsframe bepaald wordt door een kopligger, en het hijsframe verder ten minste één langsligger omvat, waarbij de ten minste ene beeldsensor in hoofdzaak in het verlengde van de ten minste ene langsligger op de kopligger aangebracht is.

3. Inrichting volgens conclusie 2, gekenmerkt door middelen voor het van de beschermde stand naar de gebruikstand voorspannen van de ten minste ene beeldsensor.

4. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat de voorspanmiddelen mechanisch van aard zijn.

5. Inrichting volgens één der conclusies 2-4, met het kenmerk, dat de ten minste ene beeldsensor is opgenomen in een lichaam dat zodanig is vormgegeven dat het onder invloed van een externe belasting naar de beschermde stand beweegt.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het lichaam een naar het hijsframe gekeerd basisdeel vertoont, dat relatief breed is, alsmede een van het hijsframe afgekeerd uiteinde dat relatief smal is, en de ten minste ene beeldsensor in of nabij het smalle uiteinde is aangebracht.

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat het lichaam verschuifbaar gelagerd is in het hijsframe.

8. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk, dat het lichaam zwenkbaar gelagerd is in het hijsframe.

9. inrichting volgens één der conclusies 5-8, met het kenmerk, dat het lichaam vervaardigd is van een tegen stootbelastingen bestendig materiaal.

10. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het hijsframe een bovenzijde vertoont met middelen voor het ophangen daarvan aan hijselementen, alsmede een tegenover de bovenzijde gelegen onderzijde, en de ten minste ene beeldsensor een blikveld heeft dat naar de onderzijde van het hijsframe gericht is.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het blikveld van de ten minste ene beeldsensor een onderrand van een aan het hijsframe bevestigde lading omvat.

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de ten minste ene beeldsensor een camera of een scanner omvat.

13. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, gekenmerkt door middelen voor het verbinden van de ten minste ene beeldsensor met een besturingssysteem voor een kraan waaraan het hijsframe is opgehangen.

14. Werkwijze voor het besturen van een aan een kraan opgehangen hijsframe, omvattende de stappen van: - het onder besturing van een automatisch besturingssysteem naar een eerste positie bewegen van het hijsframe; - het in de eerste positie stilhouden van het hijsframe; - het door middel van ten minste één met het hijsframe verbonden beeldsensor maken van ten minste één beeldopname van de omgeving van het hijsframe in de eerste positie; en - hel op basis van de ten minste ene beeldopname naar een tweede positie bewegen van het hijsframe; met het kenmerk, dat het hijsframe op basis van de ten minste ene beeldopname naar de tweede positie bewogen wordt onder besturing van een bedieningspersoon.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, met het kenmerk, dal er in de eerste positie tegelijkertijd meerdere beeldopnamen gemaakt worden door beeldsensoren die op verschillende plaatsen met het hijsframe verbonden zijn.

16. Werkwijze volgens conclusie 14 of 15, met het kenmerk, dat het hijsframe van de tweede positie onder besturing van een automatisch besturingssysteem naar een derde positie bewogen wordt.

17. Werkwijze volgens één der conclusies 14-16, met het kenmerk, dat de eerste positie zich in de nabijheid van een ingang van een cel in een containerschip bevindt.