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公開番号2024142641
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-11
出願番号2023054873
出願日2023-03-30
発明の名称クレーンにおける制御システム及び位置調整方法
出願人戸田建設株式会社,株式会社大同機械
代理人個人
主分類B66C 13/46 20060101AFI20241003BHJP(巻上装置;揚重装置;牽引装置)
要約【課題】衛星測位システムを用いて、旋回体とそこから延びる支持部とを備えたクレーンにおけるジブの先端部の位置制御をより正確に行うことを可能にする構成を提供する。
【解決手段】一実施形態に係るクレーンにおける制御システムは、旋回体16から延びる支持部18の先端部18bに設けられている衛星測位システムの測位部32と、支持部18の傾斜角を検出する傾斜角検出部37と、支持部の先端部18bの位置制御の調整を行うキャリブレーション部とを備える。キャリブレーション部は、支持部が所定傾斜角で保持されている旋回体の所定旋回範囲の旋回のときの測位部の出力に基づく先端部の位置情報に基づいて旋回中心を定めることと、測位部の出力に基づいて旋回中心から所定距離離れている位置に先端部を位置付けたときの傾斜角検出部の出力に基づいて傾斜角検出部の出力補正値を導き出すこととを実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
クレーンにおける制御システムであって、
基部上の旋回台から延びる支持部の先端部であって、前記先端部から垂れ下がるロープに吊具が連結されている先端部に設けられている衛星測位システムの測位部と、
前記支持部の傾斜角を検出する傾斜角検出部と、
前記支持部の前記先端部の位置制御の調整を行うキャリブレーション部と
を備え、
前記キャリブレーション部は、
前記支持部が所定傾斜角で保持されている前記旋回体の所定旋回範囲の旋回のときの前記測位部の出力に基づく前記先端部の位置情報に基づいて、前記旋回台の旋回中心を定めることと、
前記測位部の出力に基づいて、前記旋回中心から所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力に基づいて、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すこと
とを実行する
制御システム。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すことは、
前記測位部の出力に基づいて前記旋回中心から第１所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力と、
前記測位部の出力に基づいて前記旋回中心から第２所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力と
に基づいて、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すこと
を含む
請求項１に記載の制御システム。
【請求項３】
前記旋回体及び前記支持部を自動制御するように構成されている自動制御部を更に備えている、
請求項１に記載の制御システム。
【請求項４】
基部上の旋回台と、前記旋回体から延びて先端部から垂れ下がるロープに吊具が連結されている支持部とを備えたクレーンにおける位置調整方法であって、
前記支持部が所定傾斜角で保持されている前記旋回台の所定旋回範囲の旋回のときの、前記先端部に設けられている衛星測位システムの測位部の出力に基づく前記先端部の位置情報に基づいて、前記旋回台の旋回中心を定めることと、
前記測位部の出力に基づいて、前記旋回中心から所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの、前記支持部の傾斜角を検出する傾斜角検出部の出力に基づいて、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すこと
を含む、方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回体とそこから延びる支持部とを備えたクレーンにおける制御システム、及び、そのようなクレーンにおける位置調整方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、クレーンの吊具と、当該吊具の吊部材を介して支持する吊支点と、同位置合わせするクレーンの位置合わせ方法を開示する。この方法では、位置を測位する第１の測位部が吊支点側に設けられ、位置を測位する第２の測位部が吊具側に設けられた状態で、吊具を吊荷に接続する接続工程と、第１の測位部に基づく位置と第２の測位部に基づく位置とを比べることで、吊支点と吊具との間の位置合わせを行う位置合わせ工程と、位置合わせ工程の完了後に、吊具で吊荷を吊り上げる吊り上げ工程とを備える。特許文献１の記載によれば、この方法の位置合わせ工程では、第１の測位部に基づく位置と第２の測位部に基づく位置とを比べることで、吊支点と吊具との間の位置合わせを行い、これにより、吊支点と吊具との間のずれ量を正確に減少させることができ、このように吊支点と吊具との間のずれ量を小さくした状態で、吊り上げ工程において吊具で吊荷を吊り上げるため、吊荷の振れの発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１６９０８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、作業性向上のため、クレーンの自動制御の実用化が更なる広がりをみせている。クレーンの自動制御では、例えば、吊具が垂れ下がるジブの先端部の位置調整を、角度計により検出されるジブの傾斜角を用いて行うことができる。しかし、角度計の精度には限界があり、クレーンの自動制御における更なるジブの先端部つまり吊具の位置決めの精度向上が望まれる。
【０００５】
一方、ＧＰＳ等の衛星測位システムつまりGlobal Navigation Satellite System（ＧＮＳＳ）を用いた各種装置などの位置制御が近年広く実用化されていて、その精度も向上している。したがって、クレーンの位置制御に衛星測位システムを活用することで、ジブの先端部のより正確な位置決めが期待される。
【０００６】
なお、特許文献１の方法は、上記第１の測位部に基づく位置と上記第２の測位部に基づく位置とを比べることで、吊支点と吊具との間の位置合わせを行い、よって吊支点と吊具との間のずれ量を減少させることに向けられているに過ぎない。つまり、特許文献１の方法は、吊具の正確な位置制御に向けられておらず、課題を有する。
【０００７】
本発明の目的は、衛星測位システムを用いて、例えば旋回台である旋回体とそこから延びる支持部例えばジブとを備えたクレーンにおけるその支持部の先端部の位置制御をより正確に行うことを可能にする構成を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の第１態様は、
クレーンにおける制御システムであって、
基部上の旋回体から延びる支持部の先端部であって、前記先端部から垂れ下がるロープに吊具が連結されている先端部に設けられている衛星測位システムの測位部と、
前記支持部の傾斜角を検出する傾斜角検出部と、
前記支持部の前記先端部の位置制御の調整を行うキャリブレーション部と
を備え、
前記キャリブレーション部は、
前記支持部が所定傾斜角で保持されている前記旋回体の所定旋回範囲の旋回のときの前記測位部の出力に基づく前記先端部の位置情報に基づいて、前記旋回体の旋回中心を定めることと、
前記測位部の出力に基づいて、前記旋回中心から所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力に基づいて、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すこととを実行する制御システム
を提供する。
【０００９】
好ましくは、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すことは、前記測位部の出力に基づいて前記旋回中心から第１所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力と、前記測位部の出力に基づいて前記旋回中心から第２所定距離離れている位置に前記先端部を位置付けたときの前記傾斜角検出部の出力とに基づいて、前記傾斜角検出部の出力補正値を導き出すことを含む。
【００１０】
好ましくは、前述の制御システムは、前記旋回体及び前記支持部を自動制御するように構成されている自動制御部を更に備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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