(57)【要約】【課題】障害物を検出し障害物を回避しながらばら物貨物を自動的に荷揚げする事が出来るバケットエレベータ式連続アンローダの自動運転システムを提供する。【解決手段】ばら物貨物１１４を荷揚げする場合に障害と成る障害物２０１に取り付けられる発信機２０２と、発信機２０２が発信した信号２０３を受信する受信機２０４と、受信機２０４によって受信した信号２０３を読み取り障害物２０１を特定する障害物特定部２０５と、障害物特定部２０５によって特定した障害物２０１に応じ障害物２０１を回避する事が出来る運行路を生成する運行路生成部２０６と、運行路生成部２０６によって生成した運行路に沿ってばら物貨物１１４を自動的に荷揚げする自動運転実行部２０７と、を備えるバケットエレベータ式連続アンローダ１００の自動運転システム２００によって課題を解決する事が出来る。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
港湾荷役機械を使用し貨物船の積荷を自動的に荷揚げする港湾荷役機械の自動運転システムに於いて、
前記積荷を荷揚げする場合に障害と成る障害物に取り付けられる発信機と、
前記発信機が発信した信号を受信する受信機と、
前記受信機によって受信した信号を読み取り前記障害物を特定する障害物特定部と、
前記障害物特定部によって特定した前記障害物に応じ前記障害物を回避する事が出来る運行路を生成する運行路生成部と、
前記運行路生成部によって生成した運行路に沿って前記積荷を自動的に荷揚げする自動運転実行部と、
を備える
事を特徴とする港湾荷役機械の自動運転システム。
【請求項２】
前記発信機は、前記障害物に個別に取り付けられる
請求項１に記載の港湾荷役機械の自動運転システム。
【請求項３】
前記障害物特定部は、前記受信機によって受信した信号を読み取り前記障害物の位置と大きさとを特定する
請求項１又は２に記載の港湾荷役機械の自動運転システム。
【請求項４】
前記運行路生成部は、前記障害物特定部によって特定した前記障害物の位置と大きさとを加味し前記障害物を回避する事が出来る運行路を生成する
請求項３に記載の港湾荷役機械の自動運転システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾荷役機械を使用し貨物船の積荷を自動的に荷揚げする港湾荷役機械の自動運転システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾荷役機械は、例えば工業港に於ける船舶荷役作業に供されている。港湾荷役機械を使用し貨物船の積荷を自動的に荷揚げする自動運転を実現する為に従前より自動運転技術の研究と開発とが進められている（例えば、特許文献１乃至３を参照）。港湾荷役機械の自動運転を実現する事によって港湾荷役機械を操作する作業者の負担を軽減する事が出来ると共に作業効率を向上させる事が出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３４５５８９０号公報
【特許文献２】特許第３６１０５９０号公報
【特許文献３】特開２０１４−２２３９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
然し乍ら、例えばバケットエレベータ式連続アンローダを使用し船倉の内部に有るばら物貨物を自動的に荷揚げしようとする場合は、バケットエレベータの周囲に於いて船舶荷役作業を補助する作業者又は船倉の内部に於いてばら物貨物を運搬する船舶内重機等の障害物が存在する為、障害物を検出し障害物を回避する様にバケットエレベータを移動させると共にばら物貨物を荷揚げする必要が有る。
【０００５】
従って、本発明は、障害物を検出し障害物を回避しながら積荷を自動的に荷揚げする事が出来る港湾荷役機械の自動運転システムを提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、港湾荷役機械を使用し貨物船の積荷を自動的に荷揚げする港湾荷役機械の自動運転システムに於いて、前記積荷を荷揚げする場合に障害と成る障害物に取り付けられる発信機と、前記発信機が発信した信号を受信する受信機と、前記受信機によって受信した信号を読み取り前記障害物を特定する障害物特定部と、前記障害物特定部によって特定した前記障害物に応じ前記障害物を回避する事が出来る運行路を生成する運行路生成部と、前記運行路生成部によって生成した運行路に沿って前記積荷を自動的に荷揚げする自動運転実行部と、を備える港湾荷役機械の自動運転システムを提供する。
【０００７】
前記発信機は、前記障害物に個別に取り付けられる事が望ましい。
【０００８】
前記障害物特定部は、前記受信機によって受信した信号を読み取り前記障害物の位置と大きさとを特定する事が望ましい。
【０００９】
前記運行路生成部は、前記障害物特定部によって特定した前記障害物の位置と大きさとを加味し前記障害物を回避する事が出来る運行路を生成する事が望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によって、障害物を検出し障害物を回避しながら積荷を自動的に荷揚げする事が出来る港湾荷役機械の自動運転システムを提供する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】バケットエレベータ式連続アンローダの概略図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る自動運転システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に順って説明する。
【００１３】
最初に、港湾荷役機械に関して簡単に説明する。
【００１４】
図１に示す様に、バケットエレベータ式連続アンローダ１００は、主に工業港に於ける埠頭の岸壁１０１に敷設した軌条１０２に沿って走行可能に設置される走行フレーム１０３と、走行フレーム１０３の上部に旋回可能に支持される旋回フレーム１０４と、旋回フレーム１０４の上部に起伏可能に支持されるバランシングレバー１０５と、旋回フレーム１０４の側部に起伏可能に連結されるブーム１０６と、バランシングレバー１０５の先端部とブーム１０６の先端部とに連結したトップフレーム１０７を介して旋回可能に支持されるバケットエレベータ１０８と、を備える。
【００１５】
尚、本発明に於いては港湾荷役機械の代表例にバケットエレベータ式連続アンローダ１００を挙げている。然し乍ら、港湾荷役機械をバケットエレベータ式連続アンローダ１００に限定する意図は無い。本発明はバケットエレベータ式連続アンローダ１００以外の港湾荷役機械に適用する事も出来る。
【００１６】
軌条１０２は、基本的に岸壁法線に対し平行に敷設される。走行フレーム１０３は、相互に平行に敷設した二本の軌条１０２を跨ぐ様に架け渡される。走行フレーム１０３に監視室１０９が設置される。旋回フレーム１０４に電気室と油圧室とが設置される。バランシングレバー１０５は、油圧シリンダ１１０を介して旋回フレーム１０４の上部に支持される。油圧シリンダ１１０を伸縮させる事によってバランシングレバー１０５を起伏させる事が出来る。バランシングレバー１０５を起伏させる事によってトップフレーム１０７を介してバランシングレバー１０５に連結したブーム１０６をバランシングレバー１０５と共に起伏させる事が出来る。バランシングレバー１０５とブーム１０６は、旋回フレーム１０４を固定リンクとする平行リンクを構成する。バランシングレバー１０５は、先端部に支持したバケットエレベータ１０８と後端部に配置したカウンタウエイト１１１とによって均衡を保つ事が出来る。カウンタウエイト１１１を設置する事によってバランシングレバー１０５を起伏させる時に必要と成る力を最小限に低減する事が出来る。
【００１７】
バケットエレベータ１０８は、バケットエレベータ１０８の下端部に於いて露出した掻取部１１２によって船倉１１３の内部に有るばら物貨物１１４を掻き取ると共に掻取部１１２によって掻き取ったばら物貨物１１４をバケットエレベータケーシング１１５によって覆ったバケットエレベータ１０８の中央部と上端部とを通じて荷揚げする様に構成される。
【００１８】
掻取部１１２は、前方スプロケット１１６と後方スプロケット１１７とに掛け渡したバケットチェーン１１８を駆動スプロケット１１９を通じて駆動させる事によってばら物貨物１１４を掻き取る様に構成される。
【００１９】
前方スプロケット１１６と後方スプロケット１１７は、バケットエレベータ１０８の下端部に配置される。前方スプロケット１１６と後方スプロケット１１７は、リンク機構１２０を介して連結される。リンク機構１２０を通じて前方スプロケット１１６と後方スプロケット１１７とを接近させたり離間させたりする事によって掻取部１１２を船倉１１３の形状に沿って自由に伸縮させる事が出来る。駆動スプロケット１１９は、バケットエレベータ１０８の上端部に配置される。
【００２０】
バケットチェーン１１８は、前方スプロケット１１６と後方スプロケット１１７と駆動スプロケット１１９とを介してバケットエレベータ１０８の下端部と上端部とに亘って掛け渡される。
【００２１】
駆動スプロケット１１９を駆動させると共にバケットチェーン１１８をバケットエレベータ１０８の下端部と上端部とに亘って循環させる事によって船倉１１３の内部に有るばら物貨物１１４を船倉１１３の外部に荷揚げする事が出来る。
【００２２】
バケットエレベータ１０８によって船倉１１３の外部に荷揚げしたばら物貨物１１４は、テーブルフィーダ１２１とブームコンベア１２２とを通じて運搬されると共に陸揚げされる。
【００２３】
次に、港湾荷役機械の自動運転システムに関して詳細に説明する。
【００２４】
図２に示す様に、バケットエレベータ式連続アンローダ１００を使用し貨物船１２３（図１を参照）のばら物貨物１１４を自動的に荷揚げするバケットエレベータ式連続アンローダ１００の自動運転システム２００は、ばら物貨物１１４を荷揚げする場合に障害と成る障害物２０１に取り付けられる発信機２０２と、発信機２０２が発信した信号２０３を受信する受信機２０４と、受信機２０４によって受信した信号２０３を読み取り障害物２０１を特定する障害物特定部２０５と、障害物特定部２０５によって特定した障害物２０１に応じ障害物２０１を回避する事が出来る運行路を生成する運行路生成部２０６と、運行路生成部２０６によって生成した運行路に沿ってばら物貨物１１４を自動的に荷揚げする自動運転実行部２０７と、を備える。
【００２５】
障害物２０１は、例えば、バケットエレベータ１０８の周囲に於いて船舶荷役作業を補助する作業者、船倉１１３の内部に於いてばら物貨物１１４を運搬する船舶内重機、貨物船１２３に於いて使用される作業用具、船倉１１３の倉口１２４（図１を参照）、船倉１１３の内外に有る構造物、及び／又は地上に有る構造物を意味する。
【００２６】
発信機２０２は、障害物２０１に個別に取り付けられる。複数の障害物２０１が存在する場合は、発信機２０２を複数の障害物２０１の夫々に個別に取り付ける。発信機２０２は、ばら物貨物１１４を荷揚げする時（バケットエレベータ１０８と障害物２０１とが接触する虞が有る時）は信号２０３を発信する。尚、発信機２０２が信号２０３を発信する時は連続的に発信しても断続的に発信しても構わない。
【００２７】
信号２０３は、信号２０３を発信した発信機２０２を識別する識別情報と信号２０３を発信した発信機２０２の位置を特定する位置情報とを含む。
【００２８】
受信機２０４は、例えばバケットエレベータ１０８に取り付けられる。
【００２９】
障害物特定部２０５と運行路生成部２０６と自動運転実行部２０７は、例えばプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）によって実現される。
【００３０】
障害物特定部２０５は、読み取った識別情報と位置情報とに基づいて信号２０３を発信した発信機２０２を識別すると共に信号２０３を発信した発信機２０２の位置（障害物２０１の位置）を特定する。更に、障害物特定部２０５は、読み取った識別情報に基づいて障害物２０１の大きさ（障害物２０１が存在する範囲）を特定する。尚、障害物２０１の大きさは、予め識別情報と紐付け記憶させておく。
【００３１】
運行路生成部２０６は、障害物特定部２０５によって特定した障害物２０１の位置と大きさとを加味し運行規定に従って障害物２０１を回避する事が出来る運行路を生成する。障害物２０１を回避する事が出来る運行路は、障害物２０１と予め設定した離間を維持しながら（バケットエレベータ１０８と障害物２０１とが接触する事を回避する事によって障害物２０１に対し安全性を十分に確保しながら）バケットエレベータ１０８を移動させる事が出来る経路を意味する。
【００３２】
船倉１１３の倉口１２４が障害物２０１と成る場合は、倉口１２４（通常は平面視四角形状の外観を有する）の四隅の夫々に発信機２０２を個別に取り付けると共に障害物特定部２０５によって四個の発信機２０２の位置を特定し倉口１２４の大きさを割り出す事によってバケットエレベータ１０８と倉口１２４とが接触する事を回避する事が出来る運行路を生成する事が出来る。
【００３３】
発信機２０２の代わりに光学式及び／又は超音波式の検出器を使用し倉口１２４の位置と大きさとを検出しても構わない。
【００３４】
以上に説明した様に、本発明によって、検出と運行規定の確認と分析と生成と実行とを繰り返す事により、障害物２０１を検出し障害物２０１を回避しながらばら物貨物１１４を自動的に荷揚げする事が出来るバケットエレベータ式連続アンローダ１００の自動運転システム２００を提供する事が出来る。
【符号の説明】
【００３５】
１００  バケットエレベータ式連続アンローダ
１０１  岸壁
１０２  軌条
１０３  走行フレーム
１０４  旋回フレーム
１０５  バランシングレバー
１０６  ブーム
１０７  トップフレーム
１０８  バケットエレベータ
１０９  監視室
１１０  油圧シリンダ
１１１  カウンタウエイト
１１２  掻取部
１１３  船倉
１１４  ばら物貨物
１１５  バケットエレベータケーシング
１１６  前方スプロケット
１１７  後方スプロケット
１１８  バケットチェーン
１１９  駆動スプロケット
１２０  リンク機構
１２１  テーブルフィーダ
１２２  ブームコンベア
１２３  貨物船
１２４  倉口
２００  自動運転システム
２０１  障害物
２０２  発信機
２０３  信号
２０４  受信機
２０５  障害物特定部
２０６  運行路生成部
２０７  自動運転実行部
【図１】
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【図２】
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