(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバケットを有するバケットコンベヤの下端に原料の        掻取り部を備えた連続式アンローダを、ティーチング運転により掻取り部先端の        移動軌跡を記憶させ、自動運転時にはあらかじめ記憶された軌跡に沿って掻取り部先端を所定距離ずつ直線的に移動させながら自動的に軌跡を再現してプレイバック運転する自動運転する方法において、ティーチング運転時に、船幅方向と船長手方向のそれぞれの所定時間毎の移動距離、移動速度、運転位置のデータおよびその動作に必要な各動作軸の移動距離、移動速度、運転位置のデータを記憶させ、ティーチング運転での移動軌跡をプレイバック運転時に船幅方向と船長手方向それぞれに対し個別に補正する際、船幅方向と船長手方向それぞれの補正量に基づいて、移動軌跡の拡大・縮小率を求め、切り込み毎に各方向別に修正するようにしたことを特徴とする連続式アンローダの自動運転方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、連続式アンローダの自動運転方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、原料運搬船に積載された鉱石とか石炭等のばら状の原料を荷揚げする場合に、複数のバケットを有するバケットコンベヤの下端に、原料の掻取り部を備えた連続式アンローダを用いて連続的に行うのであるが、この連続式アンローダの自動運転方法としては手動掻取り運転（ティーチング運転）によりバケットコンベヤ掻取り部の移動軌跡を記憶装置に記憶させ、自動運転（プレイバック運転）時にはあらかじめ記憶された所定の軌跡を微小距離ずつ直線補間しながらバケットコンベヤ掻取り部先端の軌跡を再現させ、原料の自動掻取りを行うようにしたティーチング・プレイバック方式（例えば、特公平５−  １７１３０号公報参照）が用いられている。
【０００３】
図３に連続式アンローダの構造の一例を示すが、図中において、１は岸壁２に敷設されたレール上を走行する走行フレーム、４は走行フレーム１上に設置され、水平方向に旋回し得るようにした旋回フレーム、５は旋回フレーム４に起伏自在に支持されたブーム、６はブーム５の先端に設けられた支持フレーム、７は支持フレーム６に旋回自在に支承されるとともに鉛直方向に垂下された旋回マスト、８は旋回マスト７を貫通するように配設されたバケットコンベヤ、９はバケットコンベヤ８より供給された原料をブーム５上に配設した機内コンベヤ１０に供給する回転フィーダ、１１は機内コンベヤ１０から供給された原料を機外コンベヤ１２に送給する中継コンベヤ、１３は荷揚げされる原料の重量を測定するための計量装置、１４は原料運搬船の船倉、１５は船倉１４の船壁傾斜部のショルダ部、１６は同じく船倉１４の船壁傾斜部のホッパ部、１７は船倉１４の中段部である。
【０００４】
バケットコンベヤ８の下端はＬ字状に折れ曲がってバケットコンベヤ掻取り部８ａが構成され、流体圧シリンダ８ｂにより前後に伸縮するとともに、流体圧シリンダ８ｃにより上下に傾動するようになっている。なお、図中、８ｄはバケットコンベヤ掻取り部先端のチェーンホイールである。
また、バケットコンベヤ掻取り部８ａは、前記した伸縮、傾動の動作と併せてブーム５の旋回・起伏や本体の走行動作、旋回マスト７の旋回動作等により柔軟な三次元位置制御が可能であり、通常、船倉１４内では、図４に軌跡線Ｓで示すような周回動作によって原料を掻取り、１周回の掻取り終了後、主にブーム５の起伏動作によって原料面に切り込ませ、同様の周回動作を繰り返し原料荷役を行う。前記の自動運転方法は、この周回動作の継続使用の有効さに着目した方法である。
【０００５】
なお、前出の特公平５−  １７１３０号公報には、プレイバック運転時に、ティーチング運転で記憶した位置との誤差をチェックし、許容範囲内の誤差であれば、次の段階の移動距離を補正するとともに、運転を継続して行う方法が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の自動運転方法では、バケットコンベヤ掻取り部８ａ先端の移動軌跡を再現する機能のみであることから、船壁面のショルダ部１５あるいはホッパ部１６において、原料の取り残しが発生するとかあるいは船壁との接触の危険性等のため、船倉１４の中段部１７のみにしか適用することができないという欠点があった。
【０００７】
また、原料運搬船の船倉１４は、通常、鉱石運搬と石炭運搬とを兼用し得るように設計されているが、比重の大きい鉱石の積載時には、図５に示すように山状の荷山１８になるから、前記した移動軌跡を再現する方法のみでは切り込み毎に周回範囲の拡大を要する運転に対応することができないという問題があった。
本発明は、上記のような従来技術の有する課題を解決した連続式アンローダの自動運転方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のバケットを有するバケットコンベヤの下端に原料の掻取り部を備えた連続式アンローダを、ティーチング運転により掻取り部先端の移動軌跡を記憶させ、自動運転時にはあらかじめ記憶された軌跡に沿って掻取り部先端を所定距離ずつ直線的に移動させながら自動的に軌跡を再現してプレイバック運転する自動運転する方法において、ティーチング運転時に、船幅方向と船長手方向のそれぞれの所定時間毎の移動距離、移動速度、運転位置のデータおよびその動作に必要な各動作軸の移動距離、移動速度、運転位置のデータを記憶させ、ティーチング運転での移動軌跡をプレイバック運転時に船幅方向と船長手方向それぞれに対し個別に補正する際、船幅方向と船長手方向それぞれの補正量に基づいて、移動軌跡の拡大・縮小率を求め、切り込み毎に各方向別に修正するようにしたことを特徴とする連続式アンローダの自動運転方法である。
【０００９】
【作  用】
本発明によれば、ティーチング運転での移動軌跡をプレイバック運転時に船幅方向と船長手方向のそれぞれに対して個別に補正するようにしたので、船倉内のショルダ部やホッパ部あるいは鉱石積載時の上荷部分に対しても、ティーチング運転時の移動軌跡を拡大・縮小することができ、プレイバック運転を適用することが可能となる。
【００１０】
【実施例】
以下に、本発明の実施例について、図面を参照して詳しく説明する。
図１は、本発明法の実施に用いられる連続式アンローダの制御装置の構成を示すブロック図である。この図において、１９は自動運転制御装置であり、移動軌跡の記憶と再生および再生時の拡大・縮小を行う補正機能を有する。２０は移動軌跡の拡大・縮小率の設定を行う移動軌跡補正量設定器である。
【００１１】
２１は船型データ記憶装置であり、船の位置を検出する船位置センサ２２からの検出信号が入力され、潮位等にて変化する連続式アンローダと船との相対位置変化が船位置情報として処理される。２３は切換装置であり、移動軌跡補正量設定器２０からの設定信号と船型データ記憶装置２１からの船位置情報の信号を入り・切りする切換機能を有する。２４は各動作軸位置制御装置であり、連続式アンローダ本体の走行動作、ブーム５の起伏・旋回動作、旋回マスト７の旋回動作、バケットコンベヤ掻取り部８ａの伸縮・傾動動作をそれぞれ制御する機能を有する。
【００１２】
このように構成することにより、自動運転制御装置１９は、移動軌跡補正量設定器２０からの設定信号および船型データ記憶装置２１からの船位置情報信号に基づいて、ティーチング時の目標位置と移動距離を修正して、この修正信号を各動作軸位置制御装置２４に出力する。
そこで、まず、ティーチング運転時において、船幅方向と船長手方向のそれぞれの所定時間毎の移動距離、移動速度、運転位置のデータおよびその動作に必要な各動作軸の移動距離、移動速度、運転位置のデータを自動運転制御装置１９の記憶装置に記憶させる。このときの移動軌跡は、たとえば図２において実線Ａで示される。
【００１３】
そして、プレイバック運転時は、移動軌跡補正量設定器２０から船幅方向と船長手方向それぞれの補正量に基づいて、移動軌跡の拡大・縮小率を求め、移動距離と運転位置のデータを各動作軸位置制御装置２４を介して、切り込み毎に各方向別に修正する。
すなわち、移動軌跡Ａを補正すべく、図２に示すように、船長手方向にｘ′だけ、また船幅方向にｙ′だけ同時に拡大する場合は点線Ｂ′の移動軌跡となる。また、船長手方向にｘ″だけ、また船幅方向にｙ″だけ同時に縮小する場合は点線Ｂ″の移動軌跡となる。
【００１４】
ここで、移動軌跡の補正は、船長手方向、船幅方向についてそれぞれ個別に行うことができる。また、バケットコンベヤ掻取り部８ａの移動速度については、掻取り量に影響するため、移動軌跡の拡大・縮小率には関係なく、ティーチング時の所定時間毎の移動速度が基本的に使用される。
なお、本発明方法は、例えば特公平５−  １７１２８号公報に示されている連続アンローダの掻取り量制御方法や、あるいは特公平５−  １７１２９号公報で示される連続アンローダの撒物掻取り量制御方法にも適用することが可能である。
【００１５】
この方法を用いることにより、船倉の寸法もしくは荷山の目視判断等から切り込み毎の移動軌跡の拡大・縮小率を設定することができるから、一度ティーチングした軌跡を何回でも使用することができる。
本発明方法を実際の荷揚げに適用したところ、プレイバック運転時の使用率が、従来の石炭荷役が６０％で鉱石荷役が４０％であったものを、いずれも８０％以上に高めることができた。また、これによって、荷役において必要とされるオペレータによる船倉壁面の付着原料の棚落とし作業などの付帯作業を自動運転と並行して実施できる時間比率を増加することができた。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、ティーチング運転での移動軌跡をプレイバック運転時に船幅方向と船長手方向それぞれに対して個別に補正する機能を装備して、船倉内のショルダ部やホッパ部あるいは鉱石積載時の上荷部分に対しても、ティーチング運転時の移動軌跡を拡大・縮小することにより、プレイバック運転を適用可能としたので、連続アンローダの自動運転の使用率を増加することができ、これによって、オペレータの負荷の軽減が図られるとともに、さらには荷役能率の向上を図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明法の実施に用いられる制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明による移動軌跡の補正の説明図である。
【図３】連続式アンローダの従来例を示す概略側面図である。
【図４】バケットコンベヤ掻取り部の移動軌跡の説明図である。
【図５】鉱石積載時の船倉内の荷形状の説明図である。
【符号の説明】
１  走行フレーム
４  旋回フレーム
５  ブーム
７  旋回マスト
８  バケットコンベヤ
８ａ  バケットコンベヤ掻取り部
９  回転フィーダ
１４  船倉
１５  ショルダ部
１６  ホッパ部
１７  中段部
１８  荷山
１９  自動運転制御装置
２０  移動軌跡補正量設定器
２１  船型データ記憶装置
２２  船位置センサ
２３  切換装置
２４  各動作軸位置制御装置
【図１】
0003610590.tif 000002
【図２】
0003610590.tif 000003
【図３】
0003610590.tif 000004
【図４】
0003610590.tif 000005
【図５】
0003610590.tif 000006