JPH066451B2 - コンテナクレ−ン自動化装置 - Google Patents
コンテナクレ−ン自動化装置Info
- Publication number
- JPH066451B2 JPH066451B2 JP59086575A JP8657584A JPH066451B2 JP H066451 B2 JPH066451 B2 JP H066451B2 JP 59086575 A JP59086575 A JP 59086575A JP 8657584 A JP8657584 A JP 8657584A JP H066451 B2 JPH066451 B2 JP H066451B2
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- JP
- Japan
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- container
- chassis
- crane
- container crane
- spreader
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/18—Control systems or devices
- B66C13/46—Position indicators for suspended loads or for crane elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/18—Control systems or devices
- B66C13/48—Automatic control of crane drives for producing a single or repeated working cycle; Programme control
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ship Loading And Unloading (AREA)
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 この発明は例えば接岸された船に対しコンテナの積荷及
び積降しの荷役作業を行なうコンテナクレーン装置の自
動化手段に関する。
び積降しの荷役作業を行なうコンテナクレーン装置の自
動化手段に関する。
一般に、この種のコンテナクレーン装置は第１図に示す
ように接岸された船１０のコテナ１１を陸地の台車１２
（以下、シャーシと称す）に積降すする場合、まず、コ
ンテナクレーン１３の移動式の運転室１４にいる作業者
が図示しない操作部を操作してクレーン搬送部１５（以
下、スプレッダと称す）をコンテナ１１上に移動する。
（この場合、上記運転室１４とスプレッダ１５は常に同
時に同量移動するようになっている。）ここで、上記作
業者は上記スプレッダ１５をコンテナ１１上に降下させ
てドッキングさせ、次に、このスプレッダ１５を再び上
昇させてコンテナ１１と伴に陸地方向にシャーシ１２の
真上まで移動させる。そこで、作業者はスプレッダ１５
を降下させてコンテナ１１をシャーシ１２上に載置した
後、該コンテナ１１とスプレッダ１５のドッキングを解
除して離脱させることで、積降し作業の１回の工程を終
了していた。
ように接岸された船１０のコテナ１１を陸地の台車１２
（以下、シャーシと称す）に積降すする場合、まず、コ
ンテナクレーン１３の移動式の運転室１４にいる作業者
が図示しない操作部を操作してクレーン搬送部１５（以
下、スプレッダと称す）をコンテナ１１上に移動する。
（この場合、上記運転室１４とスプレッダ１５は常に同
時に同量移動するようになっている。）ここで、上記作
業者は上記スプレッダ１５をコンテナ１１上に降下させ
てドッキングさせ、次に、このスプレッダ１５を再び上
昇させてコンテナ１１と伴に陸地方向にシャーシ１２の
真上まで移動させる。そこで、作業者はスプレッダ１５
を降下させてコンテナ１１をシャーシ１２上に載置した
後、該コンテナ１１とスプレッダ１５のドッキングを解
除して離脱させることで、積降し作業の１回の工程を終
了していた。
ところが、上記コンテナクレーン装置はその積降し作業
等の荷役作業において、スプレッダ１５をコンテナ１１
にドッキングする作業及びコンテナ１１をシャーシ１２
上に載置する作業が経験等によって裏付けられるところ
の作業の感による非常に難しい作業のために作業性が非
常に悪いという問題を有している。
等の荷役作業において、スプレッダ１５をコンテナ１１
にドッキングする作業及びコンテナ１１をシャーシ１２
上に載置する作業が経験等によって裏付けられるところ
の作業の感による非常に難しい作業のために作業性が非
常に悪いという問題を有している。
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、コンテ
ナクレーンのクレーン搬送部を制御してコンテナの荷役
を自動的に行なうコンテナクレーン自動化装置におい
て、前記コンテナクレーン上部に設けられ、前記コンテ
ナまたはシャーシを撮影するテレビジョンカメラと、こ
のテレビジョンカメラの映像信号をあらかじめ記憶され
た画像信号と比較してカメラ座標軸に対する前記コンテ
ナまたはシャーシの中心位置座標及び傾き角を検出する
画像処理部と、この画像処理部の前記中心位置座標及び
傾き角に応じた前記コンテナクレーンのクレーン搬送部
の移動方向及び距離を算出して運転制御する操作信号合
成部とを備えることによって、コンテナの積荷及び積降
しを自動的に行なうようにして荷役作業性の向上に寄与
し得るようにしたコンテナクレーン自動化装置を提供す
ることを目的とする。
ナクレーンのクレーン搬送部を制御してコンテナの荷役
を自動的に行なうコンテナクレーン自動化装置におい
て、前記コンテナクレーン上部に設けられ、前記コンテ
ナまたはシャーシを撮影するテレビジョンカメラと、こ
のテレビジョンカメラの映像信号をあらかじめ記憶され
た画像信号と比較してカメラ座標軸に対する前記コンテ
ナまたはシャーシの中心位置座標及び傾き角を検出する
画像処理部と、この画像処理部の前記中心位置座標及び
傾き角に応じた前記コンテナクレーンのクレーン搬送部
の移動方向及び距離を算出して運転制御する操作信号合
成部とを備えることによって、コンテナの積荷及び積降
しを自動的に行なうようにして荷役作業性の向上に寄与
し得るようにしたコンテナクレーン自動化装置を提供す
ることを目的とする。
以下、この発明の実施例について図面を参照して詳細に
説明する。
説明する。
第２図はこの発明によるコンテナクレーン自動化装置を
示すものである。但し、ここでは第１図で述べたコンテ
ナクレーン装置と同一部分については同一符号を付して
その説明を省略する。
示すものである。但し、ここでは第１図で述べたコンテ
ナクレーン装置と同一部分については同一符号を付して
その説明を省略する。
すなわち、図中１６はテレビジョンカメラ（以下、ＴＶ
カメラと称す）で、このＴＶカメラ１６は例えば前記シ
ャーシ１２が本来あるべき位置の真上となるコンテナク
レーン１３上部に配設される。そして、第３図に示すよ
うにこのＴＶカメラ１６はその映像信号出力端が画像処
理部１７を介して前記スプレッダ１５運転制御用の操作
信号を出力する操作信号合成部１８に接続される。
カメラと称す）で、このＴＶカメラ１６は例えば前記シ
ャーシ１２が本来あるべき位置の真上となるコンテナク
レーン１３上部に配設される。そして、第３図に示すよ
うにこのＴＶカメラ１６はその映像信号出力端が画像処
理部１７を介して前記スプレッダ１５運転制御用の操作
信号を出力する操作信号合成部１８に接続される。
上記ＴＶカメラ１６でとったシャーシ１２及びコンテナ
１１の映像は第４図に示すように、スプレッダ１５の横
行方向をｘ軸、コンテナクレーン１３の移動方向をｙ軸
にとった座標系として、そのCRT画面２０に表示され
る。そして、CRT画面２０の画面上のシャーシ１９は例
えばシャーシ１２が正規の位置にある状態で、第５図
(a)に示すように表示され、シャーシ１２の中心位置の
ずれ量γc（０，０）及び傾き角のずれ量θc＝０が求め
られる。また、CRT画面２０の画面上のシャーシ１９は
シャーシ１２が正規の位置にない状態（通常の作業状
態）で第５図(b)に示すように表示され、シャーシ１２
の中心位置のずれ量γc（xc，yc）及び傾き角のずれ量
θcが求められる。
１１の映像は第４図に示すように、スプレッダ１５の横
行方向をｘ軸、コンテナクレーン１３の移動方向をｙ軸
にとった座標系として、そのCRT画面２０に表示され
る。そして、CRT画面２０の画面上のシャーシ１９は例
えばシャーシ１２が正規の位置にある状態で、第５図
(a)に示すように表示され、シャーシ１２の中心位置の
ずれ量γc（０，０）及び傾き角のずれ量θc＝０が求め
られる。また、CRT画面２０の画面上のシャーシ１９は
シャーシ１２が正規の位置にない状態（通常の作業状
態）で第５図(b)に示すように表示され、シャーシ１２
の中心位置のずれ量γc（xc，yc）及び傾き角のずれ量
θcが求められる。
ここで、ずれ量γc，θcはシャーシ１２が第５図(a)に
示すような正規の位置にある状態（γc（０，０），θc
＝０）が理想なものであるが、実際には常に第５図(b)
に示すように正規の位置にない状態（γc（xc，yc），
θc）となっているもので、そのため、ずれ量γc，θc
の検出が必要となるものである。
示すような正規の位置にある状態（γc（０，０），θc
＝０）が理想なものであるが、実際には常に第５図(b)
に示すように正規の位置にない状態（γc（xc，yc），
θc）となっているもので、そのため、ずれ量γc，θc
の検出が必要となるものである。
上記画像処理部１７はその画像処理を例えば画像の微分
処理及びパターン処理法等によって行なうものである
が、ここでは、微分処理法を代表して説明する。
処理及びパターン処理法等によって行なうものである
が、ここでは、微分処理法を代表して説明する。
すなわち、入力された映像信号は第６図に示すような手
順で処理されるもので、まず空間微分処理２１を施し、
例えばステップ状のデータの場合、空間微分すると三角
データとなる微分画像を得る。特徴点抽出２２では上記
微分画像で極大となる点（特徴点）の抽出を行なう。そ
して、線の構成２３ではこれらの特徴点を連結し、各辺
に対応する直線の方程式 を求める。次に、シャーシの端点の位置検出２４では上
記(1)，(2)，(3)，(4)式を連立させて解き、シャーシ１
２の４個所の端点の位置座標（x1，y1），（x2，y2），
（x3，y3），（x4，y4）を求める。そして、ずれ量rc，
θ4の計算２５は上記４個所の端点（x1，y1），（x2，y
2），（x3，y3），（x4，y4）のうち例えば（x1，y1）
と（x3，y3）の中点がずれ量 となり、端点（x1，y1）と（x2，y2）を含む直線の方程
式の傾きによって、ずれ量 を求める。
順で処理されるもので、まず空間微分処理２１を施し、
例えばステップ状のデータの場合、空間微分すると三角
データとなる微分画像を得る。特徴点抽出２２では上記
微分画像で極大となる点（特徴点）の抽出を行なう。そ
して、線の構成２３ではこれらの特徴点を連結し、各辺
に対応する直線の方程式 を求める。次に、シャーシの端点の位置検出２４では上
記(1)，(2)，(3)，(4)式を連立させて解き、シャーシ１
２の４個所の端点の位置座標（x1，y1），（x2，y2），
（x3，y3），（x4，y4）を求める。そして、ずれ量rc，
θ4の計算２５は上記４個所の端点（x1，y1），（x2，y
2），（x3，y3），（x4，y4）のうち例えば（x1，y1）
と（x3，y3）の中点がずれ量 となり、端点（x1，y1）と（x2，y2）を含む直線の方程
式の傾きによって、ずれ量 を求める。
また、上記操作信号合成部１８はその信号入力端にスプ
レッダ１５の現在位置信号が入力されるようになってい
る。この現在位置信号は第７図に示すようにスプレッダ
１５とＴＶカメラ１６との距離ｍ及びコンテナ１１底部
の地上からの高さ（降下量）ｎによって決まるもので、
これら距離ｍ及び降下量ｎを狭指向性の超音波センサ等
の図示しない測定用センサを用いて検出して求められる
ようになっている。
レッダ１５の現在位置信号が入力されるようになってい
る。この現在位置信号は第７図に示すようにスプレッダ
１５とＴＶカメラ１６との距離ｍ及びコンテナ１１底部
の地上からの高さ（降下量）ｎによって決まるもので、
これら距離ｍ及び降下量ｎを狭指向性の超音波センサ等
の図示しない測定用センサを用いて検出して求められる
ようになっている。
させ、上記のように構成されたコンテナクレーン自動化
装置は例えば船１０のコンテナ１１を陸地のシャーシ１
２の積降す場合、まずＴＶカメラ１６がショーシ１２を
映像して、その映像信号を画像処理部１７に出力する。
すると、この画像処理部１７はその画像に対するずれ量
γc，θcを例えば上述した画像を微分処理して求める方
法によって求めて、操作信号合成部１８に出力する。こ
の操作信号合成部１８は上記画像処理部１７で求めたず
れ量γc，θcとスプレッダ１５の現在位置信号に応じて
スプレッダ運転制御用の操作信号を出力して、該スプレ
ッダ１５を第８図に示すように制御し、船１０のコンテ
ナ１１にドッキングさせ吊り上げる。ここで、スプレッ
ダ１５はその横行が例えば上記距離ｍの信号によって制
御されてｍ＝０となった地点で停止され、そのスプレッ
ダ１５を降下する。この際、降下量ｎはその微調整量が
上記ずれ量γc，θcを基に算出されるようになされてお
り、この算出値に応じてコンテナ１１を降下させてシャ
ーシ１２上に載置し、ここにスプレッダ15をコンテナ１
１から離脱させ積降し作業を完了する。
装置は例えば船１０のコンテナ１１を陸地のシャーシ１
２の積降す場合、まずＴＶカメラ１６がショーシ１２を
映像して、その映像信号を画像処理部１７に出力する。
すると、この画像処理部１７はその画像に対するずれ量
γc，θcを例えば上述した画像を微分処理して求める方
法によって求めて、操作信号合成部１８に出力する。こ
の操作信号合成部１８は上記画像処理部１７で求めたず
れ量γc，θcとスプレッダ１５の現在位置信号に応じて
スプレッダ運転制御用の操作信号を出力して、該スプレ
ッダ１５を第８図に示すように制御し、船１０のコンテ
ナ１１にドッキングさせ吊り上げる。ここで、スプレッ
ダ１５はその横行が例えば上記距離ｍの信号によって制
御されてｍ＝０となった地点で停止され、そのスプレッ
ダ１５を降下する。この際、降下量ｎはその微調整量が
上記ずれ量γc，θcを基に算出されるようになされてお
り、この算出値に応じてコンテナ１１を降下させてシャ
ーシ１２上に載置し、ここにスプレッダ15をコンテナ１
１から離脱させ積降し作業を完了する。
また、陸上にあるコンテナ１１を船１０に積荷する場合
には上述した積降し作業と略逆の動作で行なわれること
で、ここではその説明を省略する。
には上述した積降し作業と略逆の動作で行なわれること
で、ここではその説明を省略する。
このように、上記コンテナクレーン自動化装置はシャー
シ１２のずれ量γc，θcを検出して、このずれ量に応じ
てスプレッダ１５を運転制御するように構成したこと
で、その荷役作業が作業者の作業の感にたよる必要がな
くなり、その作業性を可及的に向上化し得るものであ
る。
シ１２のずれ量γc，θcを検出して、このずれ量に応じ
てスプレッダ１５を運転制御するように構成したこと
で、その荷役作業が作業者の作業の感にたよる必要がな
くなり、その作業性を可及的に向上化し得るものであ
る。
以上詳述したようにこの発明によれば、コンテナクレー
ンのクレーン搬送部を制御してコンテナの荷役を自動的
に行なうコンテナクレーン自動化装置において、前記コ
ンテナクレーン上部に設けられ、前記コンテナまたはシ
ャーシを撮影するテレビジョンカメラと、このテレビジ
ョンカメラの映像信号をあらかじめ記憶された画像信号
と比較してカメラ座標軸に対する前記コンテナまたはシ
ャーシの中心位置座標及び傾き角を検出する画像処理部
と、この画像処理部の前記中心位置座標及び傾き角に応
じた前記コンテナクレーンのクレーン搬送部の移動方向
及び距離を算出して運転制御する操作信号合成部とを備
えることによって、コンテナの積荷及び積降しを自動的
に行なうようにして荷役作業性の向上に寄与し得るよう
にしたコンテナクレーン自動化装置を提供することがで
きる。
ンのクレーン搬送部を制御してコンテナの荷役を自動的
に行なうコンテナクレーン自動化装置において、前記コ
ンテナクレーン上部に設けられ、前記コンテナまたはシ
ャーシを撮影するテレビジョンカメラと、このテレビジ
ョンカメラの映像信号をあらかじめ記憶された画像信号
と比較してカメラ座標軸に対する前記コンテナまたはシ
ャーシの中心位置座標及び傾き角を検出する画像処理部
と、この画像処理部の前記中心位置座標及び傾き角に応
じた前記コンテナクレーンのクレーン搬送部の移動方向
及び距離を算出して運転制御する操作信号合成部とを備
えることによって、コンテナの積荷及び積降しを自動的
に行なうようにして荷役作業性の向上に寄与し得るよう
にしたコンテナクレーン自動化装置を提供することがで
きる。
第１図は従来のコンテナクレーン装置を示す構成説明
図、第２図はこの発明の一実施例に係るコンテナクレー
ン自動化装置を示す構成説明図、第３図は第２図の要部
を示す回路構成図、第４図は第２図の要部を説明するた
めに示した詳細図、第５図は第２図の要部の動作状態を
示す状態説明図、第６図は第３図の映像信号の処理状態
を説明するために示したフローチャート、第７図は第２
図の要部を説明するために示した構成説明図、第８図は
第２図の荷役作業動作を説明するために示した動作説明
図である。 １０…船、１１…コンテナ、１２…シャーシ、１３…コ
ンテナクレーン、１４…運転室、１５…スプレッダ、１
６…ＴＶカメラ、１７…画像処理部、１８…操作信号合
成部、１９…画面上のシャーシ、２０…ＣＲＴ画面。
図、第２図はこの発明の一実施例に係るコンテナクレー
ン自動化装置を示す構成説明図、第３図は第２図の要部
を示す回路構成図、第４図は第２図の要部を説明するた
めに示した詳細図、第５図は第２図の要部の動作状態を
示す状態説明図、第６図は第３図の映像信号の処理状態
を説明するために示したフローチャート、第７図は第２
図の要部を説明するために示した構成説明図、第８図は
第２図の荷役作業動作を説明するために示した動作説明
図である。 １０…船、１１…コンテナ、１２…シャーシ、１３…コ
ンテナクレーン、１４…運転室、１５…スプレッダ、１
６…ＴＶカメラ、１７…画像処理部、１８…操作信号合
成部、１９…画面上のシャーシ、２０…ＣＲＴ画面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 正道 広島県広島市西区観音新町４丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島造船所内 (56)参考文献 特開 昭60−2591（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−184090（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】コンテナクレーンのクレーン搬送部を制御
してコンテナの荷役を自動的に行うコンテナクレーン自
動化装置において、前記コンテナクレーンの上部に設け
られ、前記コンテナまたはシャーシを撮影するテレビジ
ョンカメラと、このテレビジョンカメラによって撮影さ
れた前記コンテナまたはシャーシの形状特徴に基づいて
該コンテナまたはシャーシの中心位置座標と傾き角を検
出する画像処理部と、この画像処理部の前記中心位置座
標と傾き角に応じた前記コンテナクレーン搬送部の移動
方向と距離を算出して運転制御操作信号合成部とを備え
たことを特徴とするコンテナクレーン自動化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59086575A JPH066451B2 (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | コンテナクレ−ン自動化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59086575A JPH066451B2 (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | コンテナクレ−ン自動化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232330A JPS60232330A (ja) | 1985-11-19 |
| JPH066451B2 true JPH066451B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=13890804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59086575A Expired - Lifetime JPH066451B2 (ja) | 1984-04-28 | 1984-04-28 | コンテナクレ−ン自動化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066451B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1334945A3 (en) * | 2002-02-08 | 2004-01-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Device and method for controlling rotation of container |
| EP3260403B1 (en) * | 2015-03-04 | 2021-04-28 | Shibakai Co., Ltd. | Cargo handling method |
| CN104724606B (zh) * | 2015-03-18 | 2017-01-25 | 苏州盈兴信息技术有限公司 | 一种生产物料贮运作业图像自动跟踪装置和方法 |
| CN110615362B (zh) * | 2019-10-28 | 2020-12-29 | 中建三局集团有限公司 | 一种塔式起重机智能控制系统及方法 |
| CN114955861B (zh) * | 2021-02-19 | 2024-10-29 | 上海宝信软件股份有限公司 | 基于无人天车的装载系统及方法、计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS602591A (ja) * | 1983-06-20 | 1985-01-08 | 住友重機械工業株式会社 | 自動化クレ−ンにおける位置検出装置 |
-
1984
- 1984-04-28 JP JP59086575A patent/JPH066451B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60232330A (ja) | 1985-11-19 |
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