本發(fā)明涉及一種用于搬運系統(tǒng)的控制方法，所述搬運系統(tǒng)包括設(shè)置在地基上的集裝箱龍門吊和至少一個設(shè)置在地基上的負載搬運點，所述集裝箱龍門吊具有在集裝箱龍門吊的橫梁上可相對于地基移動的空中調(diào)運車，

-其中起重機控制裝置將空中調(diào)運車的相關(guān)于橫梁的目標(biāo)位置和負載搬運點的相關(guān)于地基的目標(biāo)位置彼此協(xié)調(diào)，使得目標(biāo)負載在空中調(diào)運車的目標(biāo)位置處下降時將目標(biāo)負載下降到負載搬運點的目標(biāo)位置上，

-其中起重機控制裝置將空中調(diào)運車定位在其目標(biāo)位置處，

-其中起重機控制裝置在空中調(diào)運車定位之后將目標(biāo)負載下降到負載搬運點上，并且

-其中，如果負載搬運點能夠在地基上移動并且由起重機控制裝置控制負載搬運點，那么起重機控制裝置在將目標(biāo)負載下降到負載搬運點上之前將負載搬運點定位在其目標(biāo)位置處。

本發(fā)明還涉及一種計算機程序，其包括機器代碼，所述機器代碼能夠由起重機控制裝置處理，其中通過起重機控制裝置處理代碼實現(xiàn)：起重機控制裝置實施這種控制方法。

本發(fā)明還涉及一種搬運系統(tǒng)，

-其中搬運系統(tǒng)包括設(shè)置在地基上的集裝箱龍門吊，所述集裝箱龍門吊具有橫梁，

-其中集裝箱龍門吊具有在橫梁上可相對于地基移動的空中調(diào)運車，

-其中搬運系統(tǒng)包括至少一個設(shè)置在地基上的負載搬運點，

-其中搬運系統(tǒng)包括起重機控制裝置。

背景技術(shù)：

集裝箱龍門吊越來越多地自動化地運行。在自動化運行集裝箱龍門吊時尤其需要：將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和負載搬運點的目標(biāo)位置精確地彼此協(xié)調(diào)。因為于是僅確保負載的正常下降。

一方面，在集裝箱龍門吊運行時，不同重量的負載被移動。這最少程度上是吊箱架，這最大程度是吊箱架連同具有最大允許重量的集裝箱。另一方面，基于空中調(diào)運車的相應(yīng)定位引起在集裝箱龍門吊上的不同的質(zhì)量分布。起重機結(jié)構(gòu)的變形至少與這兩個原因相關(guān)。由于集裝箱龍門吊尺寸巨大，因此由此產(chǎn)生的偏差通常不再是可忽略的。所述偏差在厘米范圍中反復(fù)波動。該數(shù)量級的錯誤定位通常妨礙成功地將集裝箱龍門吊的運行自動化。

為了補償錯誤定位，多次使用測量系統(tǒng)。然而，測量系統(tǒng)僅能夠針對集裝箱龍門吊的唯一的、靜態(tài)的狀態(tài)設(shè)計。所述測量系統(tǒng)不能夠取決于空中調(diào)運車在橫梁上的定位和作用于空中調(diào)運車上的負載來進行跟蹤。通過應(yīng)用現(xiàn)有技術(shù)的測量系統(tǒng)因此無法解決該問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：實現(xiàn)如下可能性，借助所述可能性針對每個借助于空中調(diào)運車移動的負載能夠?qū)崿F(xiàn)空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和搬運點的目標(biāo)位置彼此的高度精確的協(xié)調(diào)。

所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的控制方法實現(xiàn)?？刂品椒ǖ挠欣脑O(shè)計方案是從屬權(quán)利要求2至11的內(nèi)容。

根據(jù)本發(fā)明，開始提出類型的用于搬運系統(tǒng)的控制方法通過如下來設(shè)計：

-起重機控制裝置在將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和負載搬運點的目標(biāo)位置彼此協(xié)調(diào)的范疇中考慮至少一個目標(biāo)負載，所述空中調(diào)運車在其目標(biāo)位置處以所述目標(biāo)負荷來加載。

因此，根據(jù)本發(fā)明，基于空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和目標(biāo)負載，確定空中調(diào)運車的定位誤差，空中調(diào)運車相對于絕對剛性的集裝箱龍門吊來確定。于是在將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和搬運點的目標(biāo)位置相協(xié)調(diào)時以校正的方式考慮所述定位誤差。在此，根據(jù)需要和可能性能夠校正搬運點的目標(biāo)位置或者校正空中調(diào)運車的目標(biāo)位置。如果校正了空中調(diào)運車的目標(biāo)位置，那么通常一次性的校正是足夠的。然而必要時替選地，基于空中調(diào)運車的校正的目標(biāo)位置能夠重新進行校正，直至得到足夠的收斂。

可行的是：起重機控制裝置在將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和負載搬運點的目標(biāo)位置彼此協(xié)調(diào)的范疇中，首先已知負載搬運點的目標(biāo)位置。在該情況下，起重機控制裝置在考慮至少負載搬運點的目標(biāo)位置和目標(biāo)負荷的情況下確定空中調(diào)運車的目標(biāo)位置。

可行的是：無誤差地已知負載搬運點的目標(biāo)位置。例如，能夠固定地預(yù)設(shè)存儲位置，在所述存儲位置上應(yīng)當(dāng)存放集裝箱或應(yīng)從所述存儲位置提取集裝箱。在其他情況下，負載搬運點的目標(biāo)位置是可變的參量。例如，能夠?qū)⒇撦d搬運點設(shè)置在agv(自動導(dǎo)向車)上。在該情況下，不能夠順利地確保：agv精確地定位在預(yù)設(shè)的目標(biāo)位置處。因此，為了實現(xiàn)正確地確定空中調(diào)運車的目標(biāo)位置，可行的是：

-在第一獲取時間點借助于設(shè)置在集裝箱龍門吊處的傳感器獲取負載搬運點的目標(biāo)位置的測量值，

-起重機控制裝置根據(jù)負載搬運點的目標(biāo)位置的測量值在考慮至少一個第一獲取位置和第一獲取負荷的情況下確定負載搬運點的目標(biāo)位置，

-第一獲取位置是如下的位置，空中調(diào)運車在第一獲取時間點在橫梁上位于所述位置處，和

-第一獲取負荷是如下的負荷，在第一獲取時間點對空中調(diào)運車以該負荷進行加載。

通過該步驟例如能夠考慮傳感器的測量誤差，所述測量誤差基于集裝箱龍門吊在第一獲取時間點的變形得出，其中該變形又與第一獲取位置和第一獲取負荷相關(guān)。

在多種情況下，第一獲取負荷與目標(biāo)負荷相同。然而，這不是強制必需的。一個實例是：集裝箱應(yīng)當(dāng)容納在存儲點處，此后通過相應(yīng)地移動空中調(diào)運車使其定位在agv之上，并且隨后堆積在agv上。在集裝箱上升/下降期間，吊箱架的質(zhì)量聯(lián)合集裝箱的質(zhì)量作為目標(biāo)負荷。當(dāng)空中調(diào)運車在第一獲取時間點已經(jīng)接收集裝箱時，第一獲取負荷與目標(biāo)負荷相同。然而可行的是：已經(jīng)借助于傳感器獲取agv，而借助于空中調(diào)運車搬運另一集裝箱或者空中調(diào)運車實施空駛。在該情況下，第一獲取負荷與目標(biāo)負荷不同。

第一獲取位置同樣能夠與空中調(diào)運車的目標(biāo)位置相同。如果是這種情況的話，然而這種一致是純隨機的，因為空中調(diào)運車的目標(biāo)位置在確定負載搬運點的目標(biāo)位置之后才被確定。

可行的是：起重機控制裝置僅根據(jù)第一獲取位置和第一獲取負荷確定集裝箱龍門吊的變形，并且與之相應(yīng)地也將僅根據(jù)第一獲取位置和第一獲取負荷確定由傳感器所提交的測量值的從中產(chǎn)生的校正。然而，優(yōu)選地，起重機控制裝置在確定負載搬運點的目標(biāo)位置的范疇中-總是相關(guān)于第一獲取時間點-考慮第一獲取位置的至少一個時間倒數(shù)、第一獲取負載與空中調(diào)運車的間距、第一獲取負載與空中調(diào)運車的間距的至少一個時間倒數(shù)和/或第一獲取負載相對于空中調(diào)運車的擺動狀態(tài)。時間倒數(shù)尤其能夠為二次時間倒數(shù)(＝加速度)。擺動狀態(tài)尤其能夠包括其方向、其幅度、其相位和擺動頻率或者確定擺動頻率的有效的繩長。

如果負載搬運點基于通過起重機控制裝置的相應(yīng)驅(qū)使能夠在地基上移動，那么替選地可行的是：起重機控制裝置在將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和負載搬運點的目標(biāo)位置彼此協(xié)調(diào)的范疇中，首先已知空中調(diào)運車的目標(biāo)位置。在該情況下，起重機控制裝置在考慮至少空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和目標(biāo)負荷的情況下來確定負載搬運點的目標(biāo)位置。

如果負載搬運點基于通過起重機控制裝置的相應(yīng)驅(qū)使能夠在地基上移動，那么可行的是：負載搬運點由起重機控制裝置純控制地進行定位。然而優(yōu)選地，控制方法設(shè)計使得

-在第二獲取時間點借助于設(shè)置在集裝箱龍門吊處的傳感器獲取負載搬運點的實際位置的測量值，

-起重機控制裝置根據(jù)負載搬運點的實際位置的測量值在考慮至少一個第二獲取位置和第二獲取負荷的情況下確定負載搬運點的實際位置，

-第二獲取位置是如下的位置，空中調(diào)運車在第二獲取時間點在橫梁上位于所述位置處，

-第二獲取負荷是如下的負荷，在第二獲取時間點對空中調(diào)運車以所述負荷進行加載，和

-起重機控制裝置取決于負載搬運點的所確定的實際位置與負載搬運點的目標(biāo)位置的偏差來確定用于定位負載搬運點的控制命令。

通過該步驟能夠-類似于傳感器在第一獲取時間點的測量誤差-例如考慮傳感器的如下測量誤差，所述誤差基于集裝箱龍門吊在第二獲取時間點的變形得出，其中該變形又與第二獲取位置和第二獲取負荷相關(guān)。能夠類似地應(yīng)用在第一獲取時間點的測量誤差的上述實施方案。該設(shè)計方案能夠獨立于下述情況實現(xiàn)：首先已知起重機控制裝置的哪個目標(biāo)位置(空中調(diào)運車的目標(biāo)位置或負載搬運點的目標(biāo)位置)。也能夠與處了負載搬運點之外是否也移動空中調(diào)運車無關(guān)地實現(xiàn)該設(shè)計方案

在確定負載搬運點的實際位置的范疇中可能的是，起重機控制裝置-總是相關(guān)于第二獲取時間點-考慮第二獲取位置的至少一個時間倒數(shù)、第二獲取負載與空中調(diào)運車的間距、第二獲取負載與空中調(diào)運車的間距的至少一個時間倒數(shù)和/或第二獲取負載相對于空中調(diào)運車的擺動狀態(tài)。該步驟類似于第一獲取時間點的步驟。

可行的是，以根據(jù)本發(fā)明的方式考慮負載和負載的作用位置(＝空中調(diào)運車的相應(yīng)的定位)僅被執(zhí)行以校正基本上水平的平面的位置(即地基或橫梁)。然而可行的是：

-起重機控制裝置在考慮至少空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和目標(biāo)負荷的情況下校正目標(biāo)負載的目標(biāo)高度，和

-起重機控制裝置將目標(biāo)負載下降到由其校正過的目標(biāo)高度上。

因此，在該步驟的范疇中，考慮如下程度：地基上方的橫梁的高度在空中調(diào)運車的目標(biāo)位置處通過目標(biāo)負荷以所述程度改變。

在多種情況下，目標(biāo)負載的目標(biāo)高度是恒定的。然而在一些情況下其是變化的。在這種情況下可行的是：

-在第三獲取時間點借助于設(shè)置在集裝箱龍門吊處的傳感器獲取目標(biāo)高度的測量值，

-起重機控制裝置根據(jù)目標(biāo)高度的測量值在考慮至少一個第三獲取位置和第三獲取負荷的情況下確定目標(biāo)高度，

-第三獲取位置是如下的位置，空中調(diào)運車在第三獲取時間點在橫梁上位于所述位置處，和

-第三獲取負荷是如下的負荷，在第三獲取時間點對空中調(diào)運車以所述負荷進行加載。

通過該步驟能夠-如在第一和第二獲取時間點中那樣-考慮傳感器的測量誤差，所述測量誤差根據(jù)集裝箱龍門吊在第三獲取時間點的變形得出，其中該變形又與第三獲取位置和第三獲取負荷相關(guān)。能夠類似地應(yīng)用第一獲取時間點的測量誤差的上述實施方案。

在確定目標(biāo)高度的范疇中可行的是：起重機控制裝置-總是相關(guān)于第三獲取時間點-考慮第三獲取位置的至少一個時間倒數(shù)、第三獲取負載與空中調(diào)運車的間距、第三獲取負載與空中調(diào)運車的間距的至少一個時間倒數(shù)和/或第三獲取負載相對于空中調(diào)運車的擺動狀態(tài)。該步驟也類似于第一獲取時間點的步驟。

起重機控制裝置確定所需要的校正的方式和方法能夠以不同的方式執(zhí)行。例如可行的是：在將空中調(diào)運車的目標(biāo)位置和負載搬運點的目標(biāo)位置彼此協(xié)調(diào)的范疇中，起重機控制裝置執(zhí)行集裝箱龍門吊的至少與空中調(diào)運車的相應(yīng)負荷和空中調(diào)運車在橫梁上的相應(yīng)位置相關(guān)的模型，其中模型包括校正表格、集裝箱龍門吊的棒支撐模塊和/或集裝箱龍門吊的基于有限元的模型。

所述目的還通過具有權(quán)利要求12的特征的計算機程序?qū)崿F(xiàn)。計算機程序的有利的設(shè)計方案是從屬權(quán)利要求13的內(nèi)容。

根據(jù)本發(fā)明，通過起重機控制裝置處理機器代碼實現(xiàn)：起重機控制裝置實施根據(jù)本發(fā)明的控制方法。計算機程序尤其能夠以機器可讀的形式存儲在存儲器中。

此外，所述目的通過具有權(quán)利要求14的起重機控制裝置實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，起重機控制裝置借助根據(jù)本發(fā)明的計算機程序來編程。

所述目的還通過具有權(quán)利要求15的搬運系統(tǒng)來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，起重機控制裝置根據(jù)本發(fā)明來構(gòu)成。

附圖說明

結(jié)合實施例的下述描述，本發(fā)明的上文所描述的特性、特征和優(yōu)點以及如何實現(xiàn)這些的方式和方法變得更加清楚且顯而易見，其中結(jié)合附圖詳細闡述所述實施例。在此以示意圖示出：

圖1示出搬運系統(tǒng)，

圖2示出流程圖，

圖3示出集裝箱龍門吊，

圖4示出集裝箱龍門吊，

圖5示出流程圖，

圖6示出流程圖，

圖7示出流程圖，

圖8示出流程圖，

圖9示出流程圖和

圖10示出集裝箱龍門吊的模型。

具體實施方式

根據(jù)圖1，搬運系統(tǒng)具有集裝箱龍門吊1。集裝箱龍門吊1具有多個支柱2，借助所述支柱將集裝箱龍門吊1設(shè)置在地基3上。地基3基本上是水平的。通常，支柱2能夠在軌道4上移動。移動方向與圖1中的視圖正交，即移動到圖平面中或從其中移出。支柱2承載橫梁5。橫梁5平行于地基3移動進而同樣是水平的。

此外，集裝箱龍門吊1具有空中調(diào)運車6?？罩姓{(diào)運車6能夠在橫梁5上相對于地基移動?？罩姓{(diào)運車6的移動方向是水平的并且與支柱2的移動方向正交。

空中調(diào)運車6經(jīng)由繩索系統(tǒng)7與吊箱架8連接。通過繩索系統(tǒng)7的延長或縮短能夠提升或下降吊箱架8。必要時，集裝箱9也連同吊箱架8一起共同提升或下降，所述集裝箱由吊箱架8抓取。在任意時間點，空中調(diào)運車6的相應(yīng)當(dāng)前的負載與吊箱架8的質(zhì)量加上由吊箱架8所抓取的集裝箱9的質(zhì)量對應(yīng)一致。

下面，在空中調(diào)運車6的負載和其負荷之間區(qū)分。負載是由空中調(diào)運車6移動的物體本身，即具有或沒有集裝箱9的吊箱架8。空中調(diào)運車6的負荷是通過負載施加到空中調(diào)運車6上的重力。例如當(dāng)由空中調(diào)運車6移動空的吊箱架8并且吊箱架8的質(zhì)量為5噸，那么吊箱架8的負載和負荷為5噸。下面也結(jié)合合成詞保持負荷和負載之間的區(qū)別，例如對于目標(biāo)負載和目標(biāo)負荷或者對于獲取負載和獲取負荷。

搬運系統(tǒng)具有至少一個負載搬運點10、11。負載搬運點10、11例如能夠為位置固定的負載搬運點10、11，即不能夠在地基3上移動的負載搬運點。這種負載搬運點10的典型實例是用于集裝箱9的存儲位置。替選地，負載搬運點10、11能夠為移動式的負載搬運點11，即能夠在地基3上移動的負載搬運點。這種負載搬運點11是agv(自動導(dǎo)向車)。

此外，搬運系統(tǒng)具有起重機控制裝置12。由起重機控制裝置12控制搬運系統(tǒng)。起重機控制裝置12借助計算機程序13編程。計算機程序13尤其以機器可讀的形式存儲在起重機控制裝置12的存儲器14中。計算機程序13包括機器代碼15，所述機器代碼能夠由起重機控制裝置12處理。通過起重機控制裝置12處理機器代碼15實現(xiàn)：起重機控制裝置12實施用于搬運系統(tǒng)的控制方法，所述控制方法在下文中詳細闡述。

根據(jù)圖2，對于起重機控制裝置12在第一步驟s1中已知負荷l。負荷l是如下的負荷，當(dāng)?shù)跸浼?-具有或沒有集裝箱9-下降到負載搬運點10、11上時，對空中調(diào)運車6加載所述負荷。該負荷l下面稱作為目標(biāo)負荷。

能夠以不同的方式實現(xiàn)步驟s1的執(zhí)行。例如在事先提升吊箱架8時能夠確定提升機構(gòu)的負荷，借助所述提升機構(gòu)操作繩系統(tǒng)7。在該情況下，從提升結(jié)構(gòu)的負荷中能確定該負荷l。替選地例如可行的是，起重機控制裝置12已知吊箱架8的重量。當(dāng)應(yīng)下降(空的)吊箱架8時，負荷l與吊箱架8的質(zhì)量相對應(yīng)一致。當(dāng)?shù)跸浼?應(yīng)連同集裝箱9一起下降時，起重機控制裝置12例如能夠由用戶或由上級的控制系統(tǒng)(這兩者在附圖中未示出)通知：相應(yīng)的集裝箱9具有何種質(zhì)量。

空中調(diào)運車6在該時間點，即在吊箱架8下降時，在橫梁5上位于位置xk處。位置xk是空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置。所述目標(biāo)位置與橫梁5相關(guān)，更確切地說與空中調(diào)運車6在橫梁5上的移動方向相關(guān)。(具有或沒有集裝箱9的)吊箱架8的下降應(yīng)進行為，使得吊箱架8在空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk處下降時，將吊箱架8下降到相應(yīng)的負載搬運點10、11的位置xl上。位置xl是相應(yīng)的負載搬運點10、11的目標(biāo)位置。相應(yīng)的負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl與地基3相關(guān)。

為了確保正確地下降吊箱架8，這兩個目標(biāo)位置xk、xl必須彼此協(xié)調(diào)。下面，結(jié)合步驟s2至s8闡述這種協(xié)調(diào)的可行步驟。

根據(jù)圖2，在步驟s2中，起重機控制裝置12首先已知負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。例如，起重機控制裝置12的相應(yīng)的目標(biāo)位置xl由用戶或由上級控制系統(tǒng)通知。其他的步驟也是可行的。

在步驟s3中，起重機控制裝置12暫時地確定空中調(diào)運車6的相對應(yīng)的目標(biāo)位置xk。步驟s3的確定是理想的確定。其基于如下假設(shè)：集裝箱龍門吊1是絕對剛性的系統(tǒng)。在該情況下，負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl直接1:1地采用作為空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk。

然而實際上，集裝箱龍門吊1是彈性系統(tǒng)。因此，取決于空中調(diào)運車6在橫梁5上的位置和由空中調(diào)運車6所承載的負荷l(和必要時取決于另外的參量)出現(xiàn)集裝箱龍門吊1的變形。當(dāng)例如-參見圖3-空中調(diào)運車6居中地位于這兩個支柱2之間，橫梁5在中部向下彎曲并且在其邊緣處向上彎曲。與之相對應(yīng)地，這兩個支柱2彼此傾斜。當(dāng)相反地-參見圖4-空中調(diào)運車6處于其在橫梁5上的移動區(qū)域的邊緣處，橫梁5在中部向上彎曲并且在其邊緣處向下彎曲。與之相對應(yīng)地，這兩個支柱2彼此傾斜。所述(并且可能還有其他的)變形如已經(jīng)提及的那樣與空中調(diào)運車6在橫梁5上的位置和與由空中調(diào)運車6所承載的負荷l相關(guān)。該變形(所述變形在圖3和5中顯著夸張地示出)實際上在幾厘米的范疇中移動。然而，所述變形在搬運系統(tǒng)的自動化的運行中是不可忽略的。因此，該變形由起重機控制裝置12在步驟s4中確定。

在此，起重機控制裝置12考慮空中調(diào)運車6的在步驟s3中確定的目標(biāo)位置xk和目標(biāo)負荷l。

然后在步驟s5中，起重機控制裝置12在考慮集裝箱龍門吊1的在步驟s4中確定的變形的情況下來校正在步驟s3中確定的目標(biāo)位置xk。通常，一次的校正已經(jīng)完全是足夠的。替選地，如在圖2中虛線表明，連續(xù)經(jīng)過由步驟s4和s5構(gòu)成的回路，直至得到足夠的收斂。

在校正目標(biāo)位置xk之后，起重機控制裝置12過渡至步驟s6。在步驟s6中，起重機控制裝置12將空中調(diào)運車6定位在步驟s5中確定的目標(biāo)位置xk上。此后-即在將空中調(diào)運車6定位在其目標(biāo)位置xk上之后-，起重機控制裝置12在步驟s7中將負載8(具有或沒有集裝箱9)下降到負載搬運點10、11上。如果負載搬運點10、11為移動式的負載搬運點11，那么還在執(zhí)行步驟s7之前將負載搬運點11定位在其目標(biāo)位置xl上。如果負載搬運點11由起重機控制裝置12控制，那么在步驟s8中通過起重機控制裝置12進行根據(jù)圖2的相應(yīng)的定位。

雖然必須在執(zhí)行步驟s7之前執(zhí)行將負載搬運點11定位在其目標(biāo)位置xl上。然而，不一定必須緊鄰執(zhí)行步驟s7之前進行。因此，步驟s8能夠在步驟s1至s7之內(nèi)的任意位置處執(zhí)行。然而其必須在步驟s7之前執(zhí)行。

在圖2的上面的闡述的范疇中假設(shè)：起重機控制裝置12在將空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk和負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl彼此相協(xié)調(diào)的范疇中首先已知負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。與之相應(yīng)地，在圖2的設(shè)計方案的范疇中，起重機控制裝置12在考慮至少負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl和目標(biāo)負荷l的情況下來確定空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk。如果負載搬運點10、11為移動式的負載搬運點11并且移動式的負載搬運點11基于通過起重機控制裝置12進行的驅(qū)使能夠在地基3上移動，那么相反的步驟也還是可行的。因此可行的是：起重機控制裝置12在將空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk和負載搬運點11的目標(biāo)位置xl彼此相協(xié)調(diào)的范疇中已知空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk。在該情況下，起重機控制裝置12在考慮至少空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk和目標(biāo)負荷l的情況下來確定移動式的負載搬運點11的目標(biāo)位置xl。這在下文中結(jié)合圖5詳細闡述。

根據(jù)圖5，起重機控制裝置12-類似于圖2的步驟s1-在步驟s11中已知目標(biāo)負荷l。隨后，起重機控制裝置12在步驟s12中已知空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk。例如，能夠由用戶或由上級的控制系統(tǒng)通知起重機控制裝置12相應(yīng)的目標(biāo)位置xk。也可行的是：由起重機控制裝置12在將空中調(diào)運車6定位在橫梁5上時已知目標(biāo)位置xk。

然后，在步驟s13中，起重機控制裝置12-在圖2的步驟s3的類似的應(yīng)用中-暫時地確定移動式的負載搬運點11的相對應(yīng)的目標(biāo)位置xl。因此，空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk直接1:1地采用作為負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。

在步驟s14中，起重機控制裝置12-類似于圖2的步驟s4-確定集裝箱龍門吊1的變形，當(dāng)空中調(diào)運車6定位在其目標(biāo)位置xk上并且加載目標(biāo)負荷l時，出現(xiàn)所述變形。

然后，在步驟s15中，起重機控制裝置12在考慮集裝箱龍門吊1的在步驟s14中確定的變形的情況下校正在步驟s13中確定的目標(biāo)位置xl。在步驟s15的范疇中，一次的校正已經(jīng)產(chǎn)生理想的校正。

在校正目標(biāo)位置xl之后，起重機控制裝置12過渡至步驟s16。在步驟s16中，起重機控制裝置12將移動式的負載搬運點11定位至步驟s15中確定的目標(biāo)位置xl。此后-即在將移動式的負載搬運點11定位在其目標(biāo)位置xl上之后-，起重機控制裝置12在步驟s17中將吊箱架8(具有或沒有集裝箱9)下降到移動式的負載搬運點11上。

此外，在執(zhí)行步驟s17之前由起重機控制裝置12在步驟s18中將空中調(diào)運車6定位在其目標(biāo)位置xk上。在執(zhí)行步驟s17之前必須將空中調(diào)運車6定位在其目標(biāo)位置xk上。然而，其不一定必須緊鄰執(zhí)行步驟s17之前進行。步驟s18因此能夠在步驟s11至s17之內(nèi)任意的位置處執(zhí)行。然而，所述步驟必須在步驟s17之前執(zhí)行。

在圖2的步驟的范疇中-參見在那里的步驟s2-，對于起重機控制裝置12已知負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。這在步驟s2的范疇中，如已經(jīng)闡述的那樣，能夠以原理上任意的方式進行。下面，結(jié)合圖6，闡述圖2的步驟s2的可行的設(shè)計方案，其中起重機控制裝置12自動地確定負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。當(dāng)負載搬運點10、11為移動式的負載搬運點11時，圖6的步驟尤其是有利的。然而，原則上，當(dāng)其為位置固定的負載搬運點10時，也能夠應(yīng)用圖6的步驟。

在圖6的設(shè)計方案的范疇中，-參見圖1-將傳感器16設(shè)置在集裝箱龍門吊1上。借助于傳感器16根據(jù)圖6在步驟s21中獲取負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl的測量值m1。獲取在獲取時間點t1進行，其下面稱作為第一獲取時間點t1。傳感器16例如能夠設(shè)計為照相機、基于激光或超聲波的間距測量器等等。

起重機控制裝置12根據(jù)圖6還在步驟s22中能夠已知空中調(diào)運車6的瞬時位置x1，其下面稱作為第一獲取位置x1?？罩姓{(diào)運車6的第一獲取位置x1與橫梁5相關(guān)。其例如能夠借助于用于空中調(diào)運車6的相應(yīng)的路徑測量系統(tǒng)獲取。起重機控制裝置12根據(jù)圖6在步驟s22中也已知空中調(diào)運車6的瞬時負荷l1，其下面稱作為第一獲取負荷l1。第一獲取負荷l1能夠?qū)τ谄鹬貦C控制裝置12類似于圖2的步驟s1的目標(biāo)負荷l1是已知的。第一獲取位置x1和第一獲取負荷l1與第一獲取時間點t1相關(guān)。因此，第一獲取位置x1是如下的位置，空中調(diào)運車6在第一獲取時間點t1在橫梁5上位于所述位置處。類似地，第一獲取負荷是如下的負荷，空中調(diào)運車6在第一獲取時間點t1加載所述負荷。

在步驟s23中，起重機控制裝置12-類似于圖2的步驟s4-確定集裝箱龍門吊1的變形，當(dāng)空中調(diào)運車6定位在第一獲取位置x1上并且加載第一獲取負荷l1時，出現(xiàn)所述變形。隨后起重機控制裝置12在考慮集裝箱龍門吊1的變形的情況下在步驟s24中確定測量值m1的校正參量δm1。在步驟s25中，起重機控制裝置12利用步驟s24中確定的校正參量δm1確定校正的測量值m1'。最后，起重機控制裝置12在步驟s26中根據(jù)校正的測量值m1'確定負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl。

在圖5的步驟的范疇中-在那里也參見步驟s16-并且可能地也在圖2的步驟的范疇中-在那里也參見步驟s18-，由起重機控制裝置12定位移動式的負載搬運點11。下面，結(jié)合圖7闡述圖2的步驟s8和圖5的步驟s16的可行的設(shè)計方案。

在圖7的設(shè)計方案的范疇中-類似于結(jié)合圖6的設(shè)計方案-，在集裝箱龍門吊1上設(shè)置有傳感器16。借助于傳感器16根據(jù)圖7在步驟s31中獲取移動式的負載搬運點11的實際位置xl'的測量值m2。獲取在獲取時間點t2進行，其下面稱作為第二獲取時間點t2。

根據(jù)圖7，起重機控制裝置12在步驟s32中已知空中調(diào)運車6的瞬時位置x2，其下面稱作為第二獲取位置x2?？罩姓{(diào)運車6的第二獲取位置x2橫梁5相關(guān)。所述第二獲取位置例如能夠借助于用于空中調(diào)運車6的相應(yīng)的路徑測量系統(tǒng)來獲取。起重機控制裝置12根據(jù)圖7在步驟s32中也已知空中調(diào)運車6的瞬時負荷l2，其下面稱作為第二獲取負荷l2。第二獲取負荷l2能夠類似于圖2的步驟s1的目標(biāo)負荷l對于起重機控制裝置12是已知的。第二獲取位置x2和第二獲取負荷l2與第二獲取時間點t2相關(guān)。因此，第二獲取位置x2是如下的位置，空中調(diào)運車6在第二時間點t2在橫梁5上位于所述位置處。類似地，第二獲取負荷l2是如下的負荷，空中調(diào)運車6在第二獲取時間點t2加載所述負荷。

在步驟s33中，起重機控制裝置12-類似于圖2的步驟s4-確定集裝箱龍門吊1的變形，當(dāng)空中調(diào)運車6定位在第二獲取位置x2上并且加載第二獲取負荷l2時，出現(xiàn)所述變形。隨后，起重機控制裝置12在考慮集裝箱龍門吊2的變形的情況下在步驟s34中-類似于圖6的步驟s24-確定測量值m2的校正參量δm2。在步驟s35中，起重機控制裝置12-類似于圖6的步驟s25-利用步驟s34中確定的校正參量δm2確定校正的測量值m2'。最后，起重機控制裝置12在步驟s36中根據(jù)校正的測量值m2'-類似于圖6的步驟s26-確定移動式的負載搬運點11的實際位置xl'。

在步驟s37中，起重機控制裝置12確定移動式的負載搬運點11的所確定的實際位置xl'與移動式的負載搬運點11的目標(biāo)位置xl的偏差。在步驟s38中，起重機控制裝置12取決于在步驟s37中確定的偏差確定用于定位移動式的負載搬運點11的控制命令s。此外，在步驟s39中進行對移動式的負載搬運點11的相應(yīng)驅(qū)使。

通常，步驟s31至s39組合到重復(fù)執(zhí)行的調(diào)節(jié)回路中。這在圖7中僅為了更好的概覽而未被示出。

在上述闡述中，目標(biāo)位置xk、xl和實際位置xl'的校正限制于空中調(diào)運車6的移動方向。然而，上面闡述的執(zhí)行方式能夠容易地也擴展到與其正交的水平方向上。相應(yīng)的執(zhí)行方式完全地類似于上面闡述的步驟。也可行的是：當(dāng)涉及負載8的下降時，應(yīng)用類似的步驟。這下面結(jié)合圖8詳細闡述。

圖8示出圖2的步驟s7的或圖5的步驟s17的可行的補充方案。該補充方案處于圖2的步驟s7之前或圖5的步驟s17之前。

根據(jù)圖8，起重機控制裝置12在步驟s41中已知目標(biāo)負載8的目標(biāo)高度h。目標(biāo)高度h能夠替選地與地基3或與空中調(diào)運車6相關(guān)。所述目標(biāo)高度對于起重機控制裝置12例如基于通過用戶的預(yù)設(shè)、基于通過上級的控制裝置的預(yù)設(shè)或基于特有的測量能夠是已知的。

在步驟s42中，起重機控制裝置12在集裝箱龍門吊1的變形的基礎(chǔ)上確定目標(biāo)高度h的校正值。隨后，步驟s42是圖2的步驟s4的或圖5的步驟s14的組成部分。在步驟s43中，起重機控制裝置12將目標(biāo)高度h校正了在步驟s42中確定的校正值。

在校正目標(biāo)高度h之后，執(zhí)行圖2的步驟s7或圖5的步驟s17。在此，目標(biāo)負載8降低到由起重機控制裝置12校正的目標(biāo)高度h上。

在圖8的步驟的范疇中-在那里參見步驟s41-，對于起重機控制裝置12已知目標(biāo)高度h。下面，結(jié)合圖9闡述圖8的步驟s41的可行的設(shè)計方案，在所述設(shè)計方案中起重機控制裝置12自動地確定目標(biāo)高度h。于是，當(dāng)負載搬運點10、11為移動式的負載搬運點11時，圖9的步驟是尤其有利的。然而，當(dāng)其為位置固定的負載搬運點10時，原則上也能夠應(yīng)用圖9的步驟。

在圖9的設(shè)計方案的范疇中-類似于結(jié)合圖6的設(shè)計方案-，將傳感器16設(shè)置在集裝箱龍門吊1上。借助于傳感器16根據(jù)圖9在步驟s51中獲取目標(biāo)高度h的測量值m3。在獲取時間點t3、其下面稱作為第三獲取時間點t3進行獲取。傳感器6能夠是已經(jīng)接合圖6和7闡述的相同的傳感器。

此外，根據(jù)圖9，起重機控制裝置12在步驟s52中已知空中調(diào)運車6的瞬時位置x3，其下面稱作為第三獲取位置x3?？罩姓{(diào)運車6的第三獲取位置x3與橫梁5相關(guān)。所述第三獲取位置例如能夠借助于用于空中調(diào)運車6的相應(yīng)的路徑測量系統(tǒng)來獲取。根據(jù)圖9，起重機控制裝置12在步驟s52中也已知空中調(diào)運車6的瞬時負荷l3，其下面稱作為第三獲取負荷l3。第三獲取負荷l3對于起重機控制裝置12能夠類似于圖圖2的步驟s1的目標(biāo)負荷l是已知的。第三獲取位置x1和第三獲取負荷l3涉及第三獲取時間點t3。因此，第三獲取位置x3是如下的位置，空中調(diào)運車在第三獲取時間點t3在橫梁5上位于所述位置處。類似地，第三獲取負荷l3是如下的負荷，空中調(diào)運車6在第三獲取時間點t3加載所述負荷。

在步驟s53中，起重機控制裝置12-類似于圖2的步驟s4-確定集裝箱龍門吊1的變形，當(dāng)空中調(diào)運車6定位在第三獲取位置x3上并且加載第三獲取負荷l3時，出現(xiàn)所述變形。隨后，起重機控制裝置12在考慮集裝箱龍門吊1的變形的情況下在步驟s54中-類似于圖6的步驟s24-確定測量值m3的校正參量δm3。在步驟s55中，起重機控制裝置12-類似于圖6的步驟s25-利用步驟s54中確定的校正參量δm3確定校正的測量值m3'。最后，起重機控制裝置12在步驟s56中根據(jù)校正的測量值m3'-類似于圖6的步驟s26-確定校正的目標(biāo)高度h。

為了確定集裝箱龍門吊1的與空中調(diào)運車6的位置和空中調(diào)運車6的負荷相關(guān)的變形，起重機控制裝置12根據(jù)圖10實施一個模型17。該實施尤其能夠通過執(zhí)行計算機程序13進行。根據(jù)圖10，至少將空中調(diào)運車6的相應(yīng)的位置和空中調(diào)運車6的相應(yīng)的負荷作為輸入?yún)⒘枯斔徒o模型17。這在圖10中針對空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk和目標(biāo)負荷xl示出。然而替選地，同樣能夠?qū)⑵渌奈恢煤退鶎俚呢摵奢斔徒o模型17，例如第一獲取位置x1和第一獲取負荷l1或第二獲取位置x2和第二獲取負荷l2或第三獲取位置x3和第三獲取負荷l3。

模型17根據(jù)輸送給其的輸入?yún)⒘看_定變形狀態(tài)v。隨后，根據(jù)變形狀態(tài)v能夠確定不同的校正參量，例如傳感器16的取向和/或定位的變化和空中調(diào)運車6的水平和豎直的位置變化。當(dāng)?shù)谝猾@取位置x1和第一獲取負荷l1或第二獲取位置x2和第二獲取負荷l2或第三獲取位置x3和第三獲取負荷l3作為輸入?yún)⒘枯斔徒o模型17時，能夠?qū)鞲衅?6的定位和取向的變化例如用于確定相應(yīng)的校正參量δm1、δm2、δm3。當(dāng)將圖2的步驟s3或圖5的步驟s12的目標(biāo)位置xk和目標(biāo)負荷l作為輸入?yún)⒘枯斔徒o模型17時，空中調(diào)運車6水平的位置變化能夠用于校正負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl或者用于校正空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk。與是否采用所述步驟中的一個或多個無關(guān)地，起重機控制裝置12在將空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk和負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl彼此相協(xié)調(diào)的范疇中應(yīng)用模型17。

隨后，模型17本身例如能夠包括校正表格17a。校正表格17a在該情況下多維地構(gòu)成，即每個輸入?yún)⒘恳粋€維度。盡管僅針對一定的網(wǎng)格點限定校正表格17a。然而在網(wǎng)格點之間能夠以已知的方式線性地或非線性地內(nèi)插。替選地，模型17能夠設(shè)計為集裝箱龍門吊1的柱支承裝置模型17b。又替選地，模型17能夠設(shè)計為集裝箱龍門吊1的基于有限元的模型17c。模型17a、17b、17c的廣泛的設(shè)計方案和組合是可行的。

在上述闡述中，校正此外僅根據(jù)空中調(diào)運車6的相應(yīng)的位置xk、x1、x2、x3和空中調(diào)運車6的分別所屬的負荷l、l1、l2、l3來進行。然而，就涉及確定由傳感器16獲取的測量值m1、m2、m3的校正參量δm1、δm2、δm3而言，可行的是：起重機控制裝置12-總是涉及相應(yīng)的獲取時間點t1、t2、t3-考慮其他的參量。

所述參量根據(jù)圖10中的描述例如為如下參量：

-相應(yīng)的獲取位置x1、x2、x3的至少一個時間倒數(shù)，尤其相應(yīng)的獲取位置x1、x2、x3的二次時間倒數(shù)(＝加速度)。

-相應(yīng)的負載8距空中調(diào)運車6的間距a，因此即有效的繩長。

-相應(yīng)的獲取負載8的相應(yīng)的間距a的至少一個時間倒數(shù)，尤其間距a的二次時間倒數(shù)。該參量基本上對應(yīng)于如下值，負載8的升降速度以所述值變化。

-負載8相對于空中調(diào)運車6的擺動狀態(tài)p。擺動狀態(tài)p尤其能夠包括有效的繩長、擺動運動的方向和幅度以及擺動運動的相位。

綜上所述，本發(fā)明因此涉及如下主題：

一種搬運系統(tǒng)包括設(shè)置在地基3上的集裝箱龍門吊1和至少一個設(shè)置在地基3上的負載搬運點10、11。集裝箱龍門吊1具有在集裝箱龍門吊1的橫梁5上可相對于地基3移動的空中調(diào)運車6。起重機控制裝置12將空中調(diào)運車6的相關(guān)于橫梁5的目標(biāo)位置xk和負載搬運點10，11的相關(guān)于地基3的目標(biāo)位置xl彼此協(xié)調(diào)，使得目標(biāo)負載8在空中調(diào)運車6的目標(biāo)位置xk處下降時將目標(biāo)負載8下降到負載搬運點10、11的目標(biāo)位置xl上。協(xié)調(diào)在附加地考慮至少一個如下目標(biāo)負荷l的情況下進行，空中調(diào)運車6在其目標(biāo)位置xk處以所述目標(biāo)負荷來加載。起重機控制裝置12將空中調(diào)運車6定位在其目標(biāo)位置xl處。此外，起重機控制裝置在空中調(diào)運車6定位之后將目標(biāo)負載8下降到負載搬運點10、11上。如果負載搬運點11能夠在地基3上移動并且由起重機控制裝置12控制負載搬運點11，那么起重機控制裝置12還在將目標(biāo)負載8下降到負載搬運點11上之前將負載搬運點11定位在其目標(biāo)位置xl處。

本發(fā)明具有多種優(yōu)點。特別地，可以以簡單且可靠的方式將空中調(diào)運車6相對于負載搬運點10、11進行高度精確的定位。此外，順利可行的是：相應(yīng)地對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)有的起重機控制裝置進行改裝。

盡管詳細地通過優(yōu)選的實施例詳細闡述和描述本發(fā)明，然而本發(fā)明不同通過公開的實例來限制，并且能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員從中推導(dǎo)出其他的變型形式，而沒有偏離本發(fā)明的保護范圍。