061]集裝箱配置位置決定部55基于由CCD照相機27拍攝到的圖像數(shù)據(jù)求出應(yīng)配置吊車5所把持的集裝箱Cl的位置(集裝箱配置位置Α)。
[0062]具體而言，集裝箱配置位置決定部55基于來自第二檢測光L2的圖像原點的距離α求出CXD照相機27和集裝箱C2間的高度方向的距離HI。而且，基于第二檢測光L2的長度β求出集裝箱Cl和集裝箱C2之間的水平方向的相對的錯位量D。
[0063]激光投光器25和CXD照相機27的距離及形成的角((XD照相機27的傾斜角度)、及CXD照相機27的視角Θ是已知的。
[0064]自圖4A、圖4B表明，隨著高度方向的距離Hl縮短，圖像上的α變長。而且，由于該α和實際的距離Hl處于成比例的關(guān)系，所以可以通過對集裝箱配置位置決定部55預(yù)先設(shè)定預(yù)先實測求出的傾斜和切片的值而容易地計算出。
[0065]另外，水平方向的錯位量D可根據(jù)水平方向的圖像整體距離W和上述高度距離Hl并通過下式求出:
[0066]D = 2XHlXtan( Θ/2) X (β/W) ο
[0067]另外，集裝箱配置位置決定部55基于由CCD照相機27拍攝到的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)圖像上的距離γ求出吊車5所把持的集裝箱Cl的下面和集裝箱C2間的高度方向的距離Η2。該距離Η2使用與上述Hl相同的比例關(guān)系容易求出。在此，通常在集裝箱碼頭裝卸用的吊車中，由于沒有測量吊掛的集裝箱Cl的高度的裝置，所以沒有測量直至使集裝箱Cl置于集裝箱C2之上的距離的方法(才夂)。與之相對，集裝箱配置位置決定部55可以基于第一檢測光LI和第二檢測光L2的圖像上的距離γ正確地求出集裝箱Cl和集裝箱C2之間的高度方向的距離。由于得到該集裝箱Cl和集裝箱C2之間的高度方向的距離，從而可以以最佳的下降速度模式放置。因此，可以縮短吊車5的運轉(zhuǎn)時間。
[0068]圖5Α是從X方向觀察照明器26照射的照明光R的圖。圖5Β是從Y方向觀察照明器26照射的照明光R的圖。
[0069]圖6Α是表示高度距離長的情況下由CXD照相機27拍攝的照明光R的反射光的圖像(拍攝范圍)的圖。圖6Β是表示高度距離短的情況下由CCD照相機27拍攝的照明光R的反射光的圖像(拍攝范圍)的圖。
[0070]如圖5Α、圖5Β所示，來自照明器26的照明光R朝向集裝箱堆場G進(jìn)行照射。照明光R對設(shè)置于集裝箱堆場G的標(biāo)記Ml進(jìn)行照射。
[0071]標(biāo)記Ml是與集裝箱配置位置B相對應(yīng)地設(shè)于集裝箱堆場G的標(biāo)記。標(biāo)記Ml使用擴散板。由于由標(biāo)記Ml反射的光擴散，所以總是向CCD照相機27入射反射光。因此，即使照明光R相對于標(biāo)記Ml的照射角度發(fā)生了變化，由CCD照相機27拍攝的反射光(照明光R)的強度也不易變化。因此，可以由CCD照相機27穩(wěn)定地拍攝被來自照明器26的照明光R照射的標(biāo)記Ml。
[0072]另外，由于由標(biāo)記Ml反射的光擴散，所以太陽光等外部干擾光不易向CXD照相機27入射。因此，可以通過CXD照相機27穩(wěn)定地拍攝標(biāo)記Ml。
[0073]CXD照相機27對朝向集裝箱堆場G照射并反射的照明光R進(jìn)行拍攝。如6A、圖6B所示，CXD照相機27對由集裝箱堆場G上的標(biāo)記Ml反射的照明光R的反射光進(jìn)行拍攝。
[0074]集裝箱配置位置決定部55基于由CCD照相機27拍攝到圖像數(shù)據(jù)求出應(yīng)配置吊車5把持的集裝箱Cl的位置(集裝箱配置位置B)。
[0075]具體而言，集裝箱配置位置決定部55根據(jù)CCD照相機27拍攝到的照明光R的反射光的位置求出標(biāo)記Ml的位置。集裝箱配置位置決定部55根據(jù)標(biāo)記Ml的X方向的位置和Y方向的位置求出集裝箱配置位置B。集裝箱配置位置決定部55求出橫置配置集裝箱Cl的位置。
[0076]在此，設(shè)置集裝箱配置位置檢測裝置20的吊架16的與地面(集裝箱堆場G)的高度方向的距離(Z方向的位置)通過吊架位置測量裝置(未圖示)測量，是已知的。另外，CXD照相機27相對于吊架16的距離及構(gòu)成的角((XD照相機27的傾斜角度)、及CXD照相機27的視場角也是已知的。
[0077]因此，根據(jù)圖像上的標(biāo)記位置P及Q幾何學(xué)地求出(XD照相機27和標(biāo)記Ml的X、Y方向的距離，由此容易地求出集裝箱Cl和集裝箱配置位置B的相對的距離。
[0078]圖7是標(biāo)識激光投光器25的檢測光L對集裝箱C3照射的情況的圖。
[0079]如圖7所示，在集裝箱堆場G上，與集裝箱配置位置A、B鄰接地已配設(shè)了集裝箱(已鄰接設(shè)置的集裝箱)C3。因此，在用吊車5將集裝箱Cl向集裝箱配置位置A、B時，需要使集裝箱Cl不與集裝箱C3碰撞。因此，集裝箱配置位置檢測裝置20將來自激光投光器25的檢測光L不僅對集裝箱C2照射，而且還對集裝箱C3照射、
[0080]如圖7所示，檢測光L以橫切已配置于集裝箱堆場G的集裝箱C2和集裝箱C3各自的上緣E的方式進(jìn)行照射。
[0081]在集裝箱堆場G上已配置了集裝箱C3的情況下，CXD照相機27對向集裝箱C3的上面照射并反射的第四檢測光L4進(jìn)行拍攝。
[0082]在由CXD照相機27拍攝到的圖像數(shù)據(jù)中，第四檢測光L4對與第一檢測光L1、第二檢測光L2、及第三檢測光L3不同的位置進(jìn)行照射。因此，集裝箱配置位置決定部55可以基于第四檢測光L4的位置求出集裝箱C3的上緣E的位置。集裝箱配置位置決定部55可以在堆放集裝箱Cl等時，檢測成為障害物的集裝箱C3的存在。
[0083]因此，控制裝置50通過基于由集裝箱配置位置決定部55求出的集裝箱C3的上緣E的位置控制吊車5，能夠可靠地避免集裝箱Cl和集裝箱C3的碰撞。
[0084]該發(fā)明不限于上述的實施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)，包含在上述的實施方式上增加了各種變更的發(fā)明。即，實施方式中舉出的具體的形狀或結(jié)構(gòu)等只不過是一例，可以適宜變更。
[0085]例如，在上述的實施方式中，在吊架16的長邊16a、16b設(shè)置有合計四臺集裝箱配置位置檢測裝置20，但不限于此。集裝箱配置位置檢測裝置20的臺數(shù)、設(shè)置位置可以任意地設(shè)定。
[0086]檢測光L不限于沿著Y方向的片狀的光。也可以是沿著X方向的片狀的光。四臺集裝箱配置位置檢測裝置20中，也可以從兩臺集裝箱配置位置檢測裝置20照射沿著X方向的片狀的檢測光L，從剩余的兩臺集裝箱配置位置檢測裝置20照射沿著Y方向的片狀的檢測光L。由此，可以檢測集裝箱C2上面的四個邊。
[0087]在上述的實施方式中，在集裝箱堆場G配置了兩個矩形的標(biāo)記Ml，但不限于此。與集裝箱配置位置B相對應(yīng)地設(shè)于集裝箱堆場G的標(biāo)記的形狀、數(shù)量可以任意地設(shè)定。
[0088]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0089]本發(fā)明為吊車控制系統(tǒng)I及集裝箱配置位置檢測裝置。
[0090]標(biāo)記說明
[0091]I吊車控制系統(tǒng)
[0092]5 吊車
[0093]10吊車行進(jìn)機體
[0094]11輪胎式行進(jìn)裝置
[0095]12上部梁
[0096]13橫行推車
[0097]14卷揚裝置
[0098]15 鋼絲
[0099]16 吊架
[0100]16a，16b 長邊
[0101 ]20集裝箱配置位置檢測裝置
[0102]25激光投光器(檢測光照射部)
[0103]26紅外線照明器(照明部)
[0104]27CXD照相機(第一拍攝部，第二拍攝部)
[0105]28紅外線透射濾光器
[0106]50控制裝置
[0107]55集裝箱配置位置決定部
[0108]G集裝箱堆場
[0109]A、B集裝箱配置位置
[0110]Cl集裝箱
[0111]C2集裝箱(已設(shè)置集裝箱)
[0112]C3集裝箱(已設(shè)置鄰接集裝箱)
[0113]E 上緣
[0114]L檢測光
[0115]LI第一檢測光
[0116]L2第二檢測光
[0117]L3第三檢測光
[0118]Α、β、γ 錯位量
[0119]P、Q圖像上的位置
[0120]Ml 標(biāo)記
[0121]R照明光
【主權(quán)項】
1.一種集裝箱配置位置檢測裝置，檢測在集裝箱堆場應(yīng)配置吊集裝箱的位置，其中，具備: 檢測光照射部，以橫切已配置于所述集裝箱堆場的已設(shè)置集裝箱的上緣的方式從上方照射檢測光； 第一拍攝部，從斜上方拍攝所述檢測光的照射范圍，檢測照射到所述吊集裝箱的第一檢測光及照射到所述已設(shè)置集裝箱的上面的第二檢測光； 集裝箱配置位置決定部，基于所述第一檢測光及所述第二檢測光求出集裝箱配置位置。2.如權(quán)利要求1所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 所述集裝箱配置位置決定部基于由所述第一拍攝部檢測到的所述第二檢測光的位置求出所述已設(shè)置集裝箱的上緣的高度。3.如權(quán)利要求1所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 所述集裝箱配置位置決定部基于由所述第一拍攝部檢測到的所述第一檢測光的位置和所述第二檢測光的位置的錯位量求出所述吊集裝箱下端和所述已設(shè)置集裝箱的上緣間的高度距離。4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 具備第二拍攝部，其拍攝所述集裝箱堆場，并檢測設(shè)于所述集裝箱堆場的與集裝箱配置位置相對應(yīng)的標(biāo)記， 所述集裝箱配置位置決定部基于所述標(biāo)記的位置求出所述集裝箱堆場上的所述集裝箱配置位置。5.如權(quán)利要求4所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 所述第一拍攝部兼做為所述第二拍攝部。6.如權(quán)利要求4或5所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 具備對所述第二拍攝部的拍攝范圍進(jìn)行照明的照明部。7.如權(quán)利要求6所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 從所述檢測光及照明部照射的照明光的波長帶被設(shè)定在大氣的吸收帶。8.如權(quán)利要求1?7中任一項所述的集裝箱配置位置檢測裝置，其中， 所述檢測光照射部以橫切與所述集裝箱配置位置鄰接且已配置的已設(shè)置鄰接集裝箱的上緣的方式照射所述檢測光， 所述集裝箱配置位置決定部檢測所述已設(shè)置鄰接集裝箱的位置。9.一種吊車控制系統(tǒng)，其具備: 在集裝箱堆場使集裝箱移動的吊車、 權(quán)利要求1?8中任一項所述的集裝箱配置位置檢測裝置、 基于由所述集裝箱配置位置檢測裝置求出的集裝箱配置位置控制所述吊車的控制裝置。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種集裝箱配置位置檢測裝置(20)，其具備：檢測光照射部(25)，以橫切已配置于集裝箱堆場(G)的已設(shè)置集裝箱(C2)的上緣(E)的方式從上方照射檢測光(L)；第一拍攝部(27)，從斜上方拍攝檢測光(L)的照射范圍，檢測照射到吊集裝箱(C1)的第一檢測光(L1)及照射到已設(shè)置集裝箱(C2)的上面的第二檢測光(L2)；集裝箱配置位置決定部(55)，基于第一檢測光(L1)及第二檢測光(L2)求出應(yīng)配置集裝箱(C1)的集裝箱配置位置(A)。
【IPC分類】B66C19/00, B66C13/16
【公開號】CN104995123
【申請?zhí)枴緾N201480001926
【發(fā)明人】津村陽一郎, 岡井隆, 小林雅人
【申請人】三菱重工機械科技株式會社
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2014年2月14日
【公告號】WO2015121973A1