DE69518566T2

DE69518566T2 - Verfahren zum führerlosen Betrieb eines Krans und Apparat dazu

Info

Publication number: DE69518566T2
Application number: DE69518566T
Authority: DE
Inventors: Moon-Hyun Kang; Jae-Hoon Kim; Hyeong-Rok Lee
Original assignee: Samsung Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: Samsung Heavy Industries Co Ltd
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1995-03-30
Publication date: 2001-04-26
Anticipated expiration: 2015-03-31
Also published as: DE69518566D1; FI951461A0; FI951461L; JPH08198584A; FI111243B; EP0677478A3; US5729453A; EP0677478B1; EP0677478A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Krans, und insbesondere, aber nicht ausschließlich, ein derartiges Verfahren zur Anwendung bei einem Kran, der sich in einem Hafendock befindet.
Im allgemeinen wird ein Kran zum Beladen eines Schiffes mit Containern, die an einem Lagerplatz in einem Hafendock gestapelt sind, oder zum Entladen von Containern von einem Schiff verwendet. Der Kran ist im allgemeinen mit einem Greifrahmen zum Halten und Freigeben des Containers, einem Hebezeug zum vertikalen Bewegen des Containers und einer Laufkatze zur horizontalen Bewegung des Greifrahmens versehen. Wenn der Kran manuell bedient wird, wird die Laufkatze mit maximaler Geschwindigkeit horizontal angetrieben und dann bei einer konstanten Rate rasch verlangsamt, um eine Zielposition zu erreichen. In diesem Fall ist es schwierig, die Laufkatze an der Zielposition anzuhalten, und dabei beginnt der Greifrahmen stark waagerecht zu pendeln. Es dauert daher eine lange Zeit, bis ein Container bei manueller Bedienung des Krans aufgenommen oder abgesetzt ist.
Zur Lösung dieses Problems wird ein Verfahren zur unbemannten Bedienung des Krans vorgeschlagen. Gemäß diesem Verfahren werden die Laufkatze und das Hebezeug in Übereinstimmung mit einem im voraus festgelegten Antriebsgeschwindigkeitsmuster angetrieben, um ein waagerechtes Pendeln des Greifrahmens auf ein Minimum zu verringern, wenn die Zielposition erreicht ist. Das Verhältnis zwischen dem Antriebsgeschwindigkeitsmuster im unbemannten Bedienungsverfahren und der Laufkatze und dem Hebezeug wird mit Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben.
Fig. 1A und 1B zeigen ein Verfahren für die unbemannte Bedienung eines herkömmlichen Krans, wobei Fig. 1A ein Diagramm ist, das ein Beispiel des Antriebsgeschwindigkeitsmusters für das herkömmliche, unbemannte Bedienungsverfahren zeigt, und Fig. 1B eine schematische Skizze der Laufkatze und des Hebezeuges für einen normalen Kran ist. Gemäß dem herkömmlichen, unbemannten Bedienungsverfahren wird ein konstantes Antriebsgeschwindigkeitsmuster im voraus eingestellt, wie in Fig. 1A dargestellt ist, und die Laufkatze 20 oder das Hebezeug 30 wird zum Bewegen des Containers 10 betätigt, wie in Fig. 1B dargestellt ist. Das Antriebsgeschwindigkeitsmuster der Laufkatze 20 und des Hebezeuges 30 wird jeweils experimentell oder empirisch erhalten.
Wenn zum Beispiel das in Fig. 1A dargestellte Antriebsgeschwindigkeitsmuster für die Laufkatze 20 gilt, wird die horizontale Bewegungsgeschwindigkeit der Laufkatze 20 von einem Startzeitpunkt mit einem konstanten Verhältnis erhöht und dann an einem konstanten Zeitpunkt gesenkt, und wird dann wieder bis zum Erreichen ihrer maximalen Geschwindigkeit erhöht. Die Laufkatze wird dann über ein vorbestimmtes Intervall bei ihrer maximalen Geschwindigkeit gehalten. Zum Anhalten der Laufkatze 20 wird ihre horizontale Bewegungsgeschwindigkeit mit einem konstanten Verhältnis gesenkt, an einem Zeitpunkt erhöht und dann wieder gesenkt.
Dieses herkömmliche Verfahren zum Ändern und Einstellen der Antriebsgeschwindigkeit der Laufkatze 20 und des Hebezeuges 30 wurde verwendet, damit der Greifrahmen oder Container weniger waagerecht pendelt, wenn die Laufkatze 20 an ihrer Zielposition anhält. Dieses herkömmliche, unbemannte Bedienungsverfahren erzeugt jedoch häufig Fehler aufgrund der anfänglichen Vibration des Greifrahmens, der Vibration des Steuersystems oder des Windes und anderer äußerer Faktoren. Daher ist es schwierig, das waagerechte Pendeln des Greifrahmens oder die Position der Laufkatze exakt zu kontrollieren. Des weiteren ist es schwierig, den Container ohne manuelle Hilfe zu halten und freizugeben, wodurch der Kran nicht vollkommen automatisch ist.
Ein Verfahren zum Bedienen eines Krans ist bekannt (siehe "Proceedings der IECON'93", Band 1, 15/11/1993, Seite 161-164, Osumu Itoh et al.) und umfaßt die Schritte Eingeben einer Positionsinformation in bezug auf eine Anfangsposition und eine Zielposition einer Laufkatze 20 und eines Hebezeuges 30, Berechnen eines primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters der Laufkatze 20 und des Hebezeuges 30 auf der Basis der Positionsinformation, Erhalten eines tatsächlichen Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters durch Korrigieren des primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters, Bestimmen einer Information in bezug auf den waagerechten Pendelwinkel und die Position eines Greifrahmens zum Halten und Freigeben eines Containers, der an der Laufkatze 20 und dem Hebezeug 30 hängt, während der Bewegung des Greifrahmens unter der Steuerung einer Fuzzy-Operationssteuerung, und Zuleiten der Information zu der Fuzzy-Operationssteuerung, so daß der Greifrahmen den Container an der Zielposition freigibt.
Andere Verfahren zum Steuern eines Krans sind bekannt; zum Beispiel offenbaren F&H Fördern und Weben, Band 42 (1992), Seite 890-892, J. Hipp, und EP-A- 0342655 beide Verfahren, durch welche die Positionen eines Greifrahmens und eines Containers unter Verwendung von Sensoren und abtastenden Laserstrahlen erfaßt werden können.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Betreiben eines Krans, das einem Greifrahmen das Erreichen einer exakten Zielposition mit einer geringeren waagerechten Pendelbewegung ermöglicht, als sie bei dem herkömmlichen Verfahren auftritt, so daß ein Container leicht an dem Greifrahmen befestigt und von diesem gelöst werden kann.
Gemäß der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Krans bereitgestellt, umfassend den Schritt Erhalten eines tatsächlichen Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters durch Kompensieren des primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters in Abhängigkeit von äußeren Fehlerfaktoren, wobei die Fehlerfaktoren durch einen Geschwindigkeitsmustergenerator in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Information in bezug auf die Bewegung des Containers aus der Anfangs- in die Zielposition bestimmt wird.
Die Erfindung wird nun, nur als Beispiel, mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Darin zeigen: ·
Fig. 1A und 1B Diagramme, die ein unbemanntes Bedienungsverfahren für einen herkömmlichen Kran erklären;
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer unbemannten Antriebsvorrichtung für einen Kran gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel des in Fig. 2 dargestellten Positionsdetektors zeigt;
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Laufkatze für einen Kran, an welcher der Positionsdetektor, der in Fig. 3 dargestellt ist, angebracht werden kann;
Fig. 5 eine Vorderansicht eines Krans zur Verwendung in einem Hafendock;
Fig. 6 eine Seitenansicht der Laufkatze und des Greifrahmens, die in Fig. 5 dargestellt sind;
Fig. 7 eine Draufsicht auf den Greifrahmen, bei dem eine waagerechte Pendelbewegung herbeigeführt wurde;
Fig. 8 eine Seitenansicht der Laufkatze und des Greifrahmens, wenn diese in die Richtung des in Fig. 7 dargestellten Pfeils betrachtet werden;
Fig. 9 eine Draufsicht auf den Greifrahmen, bei dem eine Schrägstellung herbeigeführt wurde;
Fig. 10 eine Draufsicht auf den Greifrahmen, bei dem gleichzeitig sowohl eine waagerechte Pendelbewegung als auch eine Schrägstellung herbeigeführt wurden;
Fig. 11 ein Diagramm, das ein Verfahren zum Erfassen der Position eines Greifrahmens oder Containers erklärt;
Fig. 12 eine Vorderansicht eines Krans zur Verwendung an einem Kai;
Fig. 13 eine Seitenansicht des Greifrahmens oder Containers, welche die Abtastpunkte von Laserstrahlen angibt;
Fig. 14 eine Draufsicht auf den Greifrahmen oder Container, welche die Abtastpunkte von Laserstrahlen angibt;
Fig. 15 eine Vorderansicht, die einen Kran zeigt, der einen Positionsdetektor zum Erfassen der Kante eines Greifrahmens oder Containers verwendet;
Fig. 16 ein Diagramm, das ein Kantenerfassungsverfahren für einen Greifrahmen und einen Container erklärt;
Fig. 17 ein Diagramm, das ein Verfahren zum Erfassen des Ladestatus der Container, die auf einem Lagerplatz gestapelt sind, unter Verwendung eines Positionsdetektors erklärt;
Fig. 18 ein Fließdiagramm, das den Ablauf eines Verfahrens zum Bestimmen der Position eines Greifrahmens und Containers unter Verwendung eines Positionsdetektors zeigt;
Fig. 19A und 19B Fließdiagramme, welche die gesamte · Bedienung des Krans zeigen, an dem eine unbemannte Antriebsvorrichtung für einen Kran gemäß der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;
Fig. 20 ein Fließdiagramm, das den Aufnahmevorgang ausführlich erklärt, der in Fig. 19 dargestellt ist; und
Fig. 21A und 21B Fließdiagramme, die den Absetzvorgang ausführlich erklären, der in Fig. 19 dargestellt ist.
Fig. 2 zeigt eine unbemannte Antriebsvorrichtung für einen Kran gemäß der vorliegenden Erfindung, die eine Fuzzy-Logiksteuerung 110, einen Antrieb 120 zum Antreiben verschiedener Komponenten des Krans, und einen Treiber 130, der als Reaktion auf Signale von dem Antrieb 120 angetrieben wird, enthält. Die Vorrichtung der Erfindung umfaßt des weiteren einen Positionsdetektor 140 zum Erfassen der Position und Lage des Greifrahmens und Containers, der einen Sensor 141 und eine Sensorsteuerung 142 umfaßt, die mit Bezugnahme auf Fig. 3 näher beschrieben werden.
Die Vorrichtung der Erfindung enthält des weiteren einen Eingabetastenblock 160 zum Eingeben von Daten in die Fuzzy-Logiksteuerung 110, einen Hauptschalter 170 zum manuellen Bedienen des Krans bei Bedarf, und einen Schalter 150 zum Wählen eines manuellen oder automatischen Modus.
Die Fuzzy-Logiksteuerung 110 hat einen Geschwindigkeitsmustergenerator 111 zum Erhalten eines Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters für die Laufkatze und eine Fuzzy-Operationssteuerung 112 zum Korrigieren des Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters, das in dem Geschwindigkeitsmustergenerator 111 erhalten wird, in Übereinstimmung mit den Umgebungsfehlern. Der Geschwindigkeitsmustergenerator 111 erzeugt jedes primäre Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster V&sub1; und V&sub2; der Laufkatze und des Hebezeuges durch einen Mikrocomputer, abhängig von der Zielposition, die in den Eingabetastenblock 160 eingegeben wird, und den momentanen Zuständen der Laufkatze und des Hebezeuges. Sobald jedes primäre Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster der Laufkatze und des Hebezeuges erhalten ist, führt der Geschwindigkeitsmustergenerator 111 eine Simulation zur Ermittlung berichtigter Werte ΔV&sub1; und ΔV&sub2; mittels einer Fuzzy-Operation unter Verwendung von Fuzzy-Steuerregeln mit den Eingabewerten durch, d. h., mit der Position der Laufkatze, dem angetriebenen Zustand des Hebezeuges, dem Fehler zwischen der momentanen Position (x, y, z) und der Zielposition aufgrund des waagerechten Pendelwinkels des Greifrahmens und der Fehlerabweichung, dem Fehler zwischen der momentanen Geschwindigkeit (x, y, z) und der Zielgeschwindigkeit und der Fehlerabweichung, und dem Fehler zwischen der momentanen beschleunigten Geschwindigkeit (x, y, z) und der Zielgeschwindigkeit und der Fehlerabweichung. Der Geschwindigkeitsmustergenerator 111 addiert die berichtigten Werte ΔV&sub1; und ΔW&sub2; zu V&sub1; bzw. V&sub2;, um das Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster sowohl für die Laufkatze als auch für das Hebezeug, VL und VH, zu erhalten.
Die Fuzzy-Operationssteuerung 112 bedient die Laufkatze und das Hebezeug gemäß den Referenzantriebsgeschwindigkeitsmustern VL und VH, die von dem Geschwindigkeitsmustergenerator 111 erhalten werden, und erfaßt Fehlerfaktoren, wie den waagerechten Pendelwinkel des Greifrahmens, Störungen aufgrund von Winde oder der momentanen Position, um die Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster VL und VH durch die Fuzzy-Operation zu korrigieren. Die Eingabewerte der Fuzzy-Operation sind der Fehler zwischen dem momentanen Zustand der Laufkatze und des Hebezeuges und dem Zielzustand und die Fehlerabweichung, der Fehler zwischen den momentanen Antriebsgeschwindigkeiten der Laufkatze und des Hebezeuges und der Antriebsgeschwindigkeit durch das Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster und die Fehlerabweichung, der Fehler zwischen dem momentanen waagerechten Pendelwinkel, der von dem Positionsdetektor geliefert wird, und dem waagerechten Zielpendelwinkel und die Fehlerabweichung, der Fehler zwischen den Störungen, die von einem Sensor gemessen werden, und die Fehlerabweichung, und die Ausgangswerte sind die korrigierten Werte der Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster ΔVL und ΔVH. Die Eingabewerte werden durch die Fuzzy-Steuerregeln abgeleitet. Die Fuzzy-Steuerregeln werden empirisch-praktisch bestimmt. Wenn zum Beispiel die Eingabevariablen X und Y sind und eine Ausgangsvariable Z ist, sind die Fuzzy-Steuerregeln wie folgt definiert.
1. Wenn X gleich A1 und-Y gleich B&sub1;, ist Z gleich C&sub1;
2. Wenn X gleich A2 und Y gleich B&sub2;, ist Z gleich C&sub2;
Die Fuzzy-Steuerregeln, die in der Vorrichtung für die unbemannte Bedienung eines Krans gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, lauten wie folgt.
Regel 1. Wenn ein Vibrationswinkel gleich X&sub3; in einer negativen Richtung erzeugt wird, aber die Position und Lage (X&sub1;, X&sub2;) der Laufkatze/des Hebezeuges einen Zielzustand nicht erreichen, wird die beschleunigte Geschwindigkeit erhöht.
Regel 2. Wenn ein Vibrationswinkel gleich X&sub3; in einer positiven Richtung erzeugt wird, aber die Position und Lage (X&sub1;, X&sub2;) der Laufkatze/des Hebezeuges einen Zielzustand nicht erreichen, wird die beschleunigte Geschwindigkeit gesenkt.
Das heißt, die Fuzzy-Operationssteuerung 112 führt eine Fuzzy-Deduktion in Übereinstimmung mit den Steuerregeln aus, die auf der empirisch-praktischen Basis erhalten werden, und korrigiert die Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster.
In der Zwischenzeit erfaßt der Positionsdetektor 140 mit einem Sensor 141 den waagerechten Pendelwinkel des Greifrahmens, wenn die Laufkatze bewegt wird, und liefert den erfaßten waagerechten Pendelwinkel zu der Fuzzy-Operationssteuerung 112. Das Verfahren zum Messen des waagerechten Pendelwinkels mit dem Sensor 141 des Positionsdetektors 140 wird später ausführlich beschrieben. Ebenso erfaßt der Positionsdetektor 140 die Zielposition und Lage des Containers und Greifrahmens und liefert diese zu der Steuerung der Laufkatze und des Hebezeuges, wodurch der Greifrahmen des Krans den Container an einer exakten Position aufnehmen oder absetzen kann. Das Verfahren zum Erfassen der Position und Lage des Greifrahmens und Containers mit dem Positionsdetektor 140 wird später ausführlich beschrieben.
Fig. 3 zeigt schematisch den in Fig. 2 dargestellten Positionsdetektor, der einen Sensor 141 enthält, der Laserstrahlen zum Messen des Abstandes zu dem Objekt im Abtastverfahren führen kann. Der Sensor 141 ist an dem Sensorinstallationsgerät 143 befestigt. Das Sensorinstallationsgerät 143 ist entlang einer Kugelumlaufspindel 146, die an einem Montageband 145 montiert ist, durch einen Servomotor 144 bewegbar. Ein Kodierer 147 zum Messen der Bewegungsstrecke des Sensorinstallationsgerätes 143 ist in dem Servomotor 144 eingebaut. Der Positionsdetektor 140 hat eine Antriebssteuertafel 148 zum Steuern des Antriebs des darin eingebauten Servomotors 144. Mit anderen Worten, der Sensor 141 kann Laserstrahlen im Abtastverfahren führen und sich gleichzeitig entlang der Kugelumlaufspindel 146 linear bewegen.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht der Laufkatze des Krans, an welcher der in Fig. 3 dargestellte Positionsdetektor montiert werden kann, und zeigt zwei Positionsdetektoren 140a und 140b an beiden Enden der Laufkatze 20. Zwei Positionsdetektoren 140a und 140b sind zum Erfassen diagonaler Kanten des Greifrahmens 40 und des Containers 10, wie dargestellt, vorzugsweise diagonal angeordnet. Die Sensoren 141a und 141b, die in den Positionsdetektoren 140a und 140b eingebaut sind, können Laserstrahlen in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 im Abtastverfahren führen und können gleichzeitig in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens 40 bewegt werden. Das heißt, die Positionsdetektoren 140a und 140b können diagonale Kanten des Containers 10 erfassen, indem sie in eine Position bewegt werden, die von der Länge des Containers 10 abhängig ist. Natürlich können die Positionsdetektoren 140a und 140b zwei diagonale Kanten des Greifrahmens 40 erfassen. Solche Positionsdetektoren 140a und 140b können in einer Linie angeordnet werden, aber es ist bevorzugt, die Positionsdetektoren 140a und 140b diagonal anzuordnen, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
Das Verfahren zum Messen des waagerechten Pendelwinkels und des Schrägstellungswinkels des Greifrahmens unter Verwendung der obengenannten Positionsdetektoren wird mit Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 10 beschrieben.
Fig. 5 ist eine Vorderansicht des Krans zu Verwendung in einem Hafendock und zeigt eine Anzahl von Containern 10 unterhalb des Krans. Eine Laufkatze 20 ist in dem Kran 100 eingebaut. Die Laufkatze ist nach links und rechts bewegbar. Ein Sensor 141 des Positionsdetektors ist an einer Seite der Laufkatze 20 eingebaut, und ein Bedienungsraum 21 ist an ihrer anderen Seite eingerichtet. Ein Greifrahmen 40 hängt an der Laufkatze 20. Die Laserstrahlen, die von den Sensoren 141 im Abtastverfahren geführt werden, sind nach unten, zu dem Greifrahmen 40 gerichtet.
Fig. 6 ist eine Seitenansicht der Laufkatze und des Greifrahmens, die in Fig. 5 dargestellt sind. Wie in Fig. 5 und 6 dargestellt, liegen die Sensoren 141 den Kanten der oberen Oberfläche des Greifrahmens 40 gegenüber. Die Laserstrahlen werden von dem Sensor 141 in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 im Abtastverfahren geführt, und der Sensor 141 ist gleichzeitig in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens 40 bewegbar. Wenn der waagerechte Pendel- oder Schrägstellungswinkel gemessen wird, muß es nicht notwendig sein, den Sensor 141 in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens 40 zu bewegen.
Fig. 7 ist eine Draufsicht von oben auf den Greifrahmen, bei dem eine waagerechte Pendelbewegung herbeigeführt wurde. Die gestrichelte Linie 40a gibt eine anfängliche Position des Greifrahmens 40 an, in der es weder zu einer waagerechten Pendelbewegung noch zu einer Schrägstellung gekommen ist, und die Vollinie 40b gibt die Position des Greifrahmens 40 an, in der eine waagerechte Pendelbewegung herbeigeführt wurde. Die vertikalen Linien 141d sind Abtastpunkte, an welchen die Laserstrahlen einmal in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 im Abtastverfahren geführt werden.
Fig. 8 ist eine Seitenansicht der Laufkatze 20 und des Greifrahmens 40, wenn diese in die Richtung des in Fig. 7 dargestellten Pfeiles betrachtet werden, und zeigt, daß der waagerechte Pendelwinkel aus der Strecke, die von dem Greifrahmen zurückgelegt wird, wenn dieser waagerecht pendelt, und der Länge eines Seils 41, an welchem der Greifrahmen 40 hängt, bekannt ist. Das heißt, der waagerechte Pendelwinkel kann ermittelt werden, indem die beiden Anfangskanten des Greifrahmens 40 vor dem Herbeiführen der waagerechten Pendelbewegung erfaßt und mit den beiden Kanten nach dem Herbeiführen der waagerechten Pendelbewegung verglichen werden. Natürlich kann die Länge des Seils 41, an dem der Greifrahmen 40 hängt, bekannt sein, indem ein Kodierer an dem Hebezeug eingebaut wird, um die Höhe des Greifrahmens 40 einzustellen.
Fig. 9 ist eine Draufsicht von oben auf den Greifrahmen, bei dem eine Schrägstellung herbeigeführt wurde. Der Schrägstellungswinkel ist der Winkel, der zwischen einer Seite des Greifrahmens 40, wenn keine Schrägstellung herbeigeführt wurde, die in einer gestrichelten Linie 40a angegeben ist, und einer Seite des Greifrahmens 40, bei der eine Schrägstellung herbeigeführt wurde, die in einer Vollinie 40b angegeben ist, gebildet wird. Der Schrägstellungswinkel wird durch die Änderung der Position der Kanten des Greifrahmens von einem konstanten Punkt und die Strecke vom Mittelpunkt des Greifrahmens zu diesem Punkt ermittelt. Das heißt, die Abweichung der Kanten an dem konstanten Punkt des Greifrahmens 40 wird von dem Positionsdetektor gemessen, und die Strecke zwischen dem Meßpunkt und dem Mittelpunkt des Greifrahmens 40 wird gemessen, wodurch der Schrägstellungswinkel ermittelt werden kann. Natürlich sollte auch die Positionsänderung der Kanten der linken und rechten Enden erfaßt werden, um festzustellen, ob nur eine waagerechte Pendelbewegung in dem Greifrahmen 40 herbeigeführt wurde oder nicht, wie in Fig. 9 dargestellt ist.
Fig. 10 ist eine Draufsicht von oben auf den Greifrahmen, bei dem es gleichzeitig sowohl zu einer waagerechten Pendelbewegung als auch zu einer Schrägstellung gekommen ist. In diesem Fall ist die durchschnittliche Bewegungsstrecke 42 des Greifrahmens 40, die durch die waagerechte Pendelbewegung erzeugt wird, aus der Messung der Positionsänderung der beiden Kanten mit dem Positionsdetektor und der Berechnung des waagerechten Pendelwinkels aus der gemessenen Veränderung und der Länge des Kabels bekannt. Der Schrägstellungswinkel 43 wird einfach ermittelt, indem die Positionsänderung der beiden Kanten und der Abstand zwischen zwei Sensoren berücksichtigt wird.
Fig. 11 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zum Erfassen der Position eines Greifrahmens oder Containers erklärt, und eine Draufsicht von oben auf den Greifrahmen oder Container zeigt. In Fig. 11 sind die Abschnitte, die durch strichpunktierte Linien 141e dargestellt sind, Laserstrahlabtastflächen, die von den Positionsdetektoren abgedeckt werden, und punktierte Linien 141d geben Punkte in den Abtastflächen an, die der Sensor einmal abtastet. Das heißt, der Sensor des Positionsdetektors führt die Laserstrahlen im Abtastverfahren in die Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 oder Containers 10 und bewegt sich gleichzeitig in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens.
Wenn der Sensor das Ende des Greifrahmens 40 oder Containers 10 erreicht, ändert sich daher die Abtaststrecke abrupt und der Positionsdetektor erfaßt beide Enden des Greifrahmens 40 oder Containers 10, wodurch die exakte Position und Lage des Greifrahmens 40 oder 10 bekannt wird. Danach werden die beiden Sensoren um einen vorbestimmten Winkel (45 Grad) gedreht und Laserstrahlen im Abtastverfahren geführt, wodurch die Kanten des Greifrahmens 40 oder Containers 10 aus der Richtung der Laufkatze und des Kranportals erfaßt werden. Der Kran ändert dann die Position und Lage des Greifrahmens 40 oder Containers 10 in Übereinstimmung mit der Positionsinformation des Greifrahmens 40 oder Containers 10, die von dem Positionsdetektor erhalten wird, und kann dann den Container exakt aufnehmen oder absetzen.
Das heißt, der Positionsdetektor erfaßt die waagerechte Pendelbewegung des Greifrahmens, während die Laufkatze in Bewegung ist, und sendet die Information zu der Fuzzy-Steuerung. Der Positionsdetektor erfaßt auch die Position und Lage des Greifrahmens oder Containers, so daß der Greifrahmen den Container exakt aufnehmen und absetzen kann.
Zum Erfassen des Greifrahmens und Containers kann zumindest ein Positionsdetektor in der unteren Laufkatze eingebaut sein. Ein Beispiel dafür wird mit Bezugnahme auf die Fig. 12 bis 14 beschrieben.
Fig. 12 ist eine Vorderansicht des Krans zur Verwendung in einem Hafendock, Fig. 13 ist eine Seitenansicht, des Positionsdetektors, Greifrahmens und Containers, die in Fig. 12 dargestellt sind. Es sind drei Positionsdetektoren 140a, 140b und 140c an dem Kran 100 angebracht, so daß sie horizontal mit der unteren Laufkatze 20 bewegt werden können. Zwei Positionsdetektoren 140a und 140b führen Laserstrahlen im Abtastverfahren in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 und Containers 10, wie in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel, und der andere Positionsdetektor 140c führt Laserstrahlen im Abtastverfahren um ein Ende in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens 40 und Containers 10. Die Abtastpunkte der im Abtastverfahren geführten Laserstrahlen sind in Fig. 14 dargestellt.
Fig. 14 ist eine Draufsicht von oben auf den Greifrahmen oder Container und zeigt die Abtastpunkte 140d von zwei Laserstrahlen, die in die Richtung über die Breite des Greifrahmens 40 oder Containers 10 dargestellt sind, und den anderen Abtastpunkt, der in die Richtung entlang der Länge des Greifrahmens 40 oder Containers 10 dargestellt ist. Das heißt, die beiden Positionsdetektoren 140a und 140b erfassen die beiden Seitenkanten des Greifrahmens 40 oder Containers 10 und der andere Positionsdetektor 140c erfaßt eine Endkante des Greifrahmens 40 oder Containers 10, um die Lage des Greifrahmens 40 oder Containers 10 exakt zu bestimmen. Die Lage des Greifrahmens 40 oder Containers 10 kann gleichzeitig durch einmaliges Führen eines Laserstrahls im Abtastverfahren gemessen werden. Wenn die beiden Sensoren zum Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens sich nicht in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens bewegen, kann ein weiterer Positionsdetektor angebracht werden, um die Position und Lage des Greifrahmens 40 oder Containers 10 zu erfassen.
Fig. 15 und 16 zeigen, wie die Position der Container, die auf dem Lagerplatz gelagert sind, und die dazwischenliegenden Zwischenräume erfaßt werden. Hier zeigt Fig. 15 einen Kran, der einen Positionsdetektor zum Erfassen der Kanten des Greifrahmens oder Containers verwendet. Zwei Positionsdetektoren 140a und 140b sind an einer Laufkatze 20 angebracht, die zum Erreichen eines Zielcontainers 10 bewegt werden kann. Wenn der Zielcontainer erreicht ist, erfassen die Positionsdetektoren 140a und 140b die Kante des Greifrahmens 40 und des Containers 10 und bestimmen dessen Position und Lage. Die Art und Weise, in welcher die Kanten erfaßt werden, wird nun ausführlich mit Bezugnahme auf Fig. 16 beschrieben.
Fig. 16 ist ein Diagramm, welches das Kantenerfassungsverfahren für einen Greifrahmen und Container zeigt. In Fig. 16 stellen die Punkte, die entlang der äußeren Oberfläche des Greifrahmens 40 und Containers 10 eingezeichnet sind, Abtastpunkte der Laserstrahlen dar, die von dem Sensor 141 im Abtastverfahren geführt werden. Wenn der Sensor 141 den Greifrahmen 40 und Container 10 abtastet, die unter ihm angeordnet sind, liegen die Abtastpunkte an der Oberfläche des Greifrahmens 40 und Containers 10. Zu diesem Zeitpunkt unterscheiden sich die Positionsinformationen des Greifrahmens und Containers, die durch die Abtastung mit den Laserstrahlen erhalten werden. Das heißt, Abtastpunkte, die von dem Sensor 141 zu der Bodenfläche 50 gestreut werden, sind nach Abständen getrennt, und Flächen, in welchen die Abtastpunkte, die mit jedem Abstand vorhanden sind, eine vorbestimmte kritische Anzahl überschreiten, sind getrennt. Da insbesondere keine Komponenten des Krans zwischen dem Sensor 141 und dem Greifrahmen 40 vorhanden sind, ist die erste Fläche von den zu bestimmmenden, getrennten Flächen die Fläche des Greifrahmens 40. Zur Sicherstellung, daß die Flächen für den Greifrahmen 40 und Container 10 korrekt getrennt sind, wird der Abstand zwischen der Laufkatze und dem Greifrahmen, der von einem Hebezeugkodierer (nicht dargestellt) des Krans geliefert wird, betrachtet, und die Flächen der Abtastpunkte, die nahe den Hebezeugkodiererwerten gemessen werden, werden als jene für den Greifrahmen 40 bestimmt. Auf diese Weise wird von den Abtastpunkten, die in der Fläche für den Greifrahmen 40 vorhanden sind, eine Positionsinformation für den Abtastpunkt ermittelt, der an deren Ende vorhanden ist, und die Kante des Greifrahmens 40 erfaßt. Mit anderen Worten, von den Abtastpunkten, die in der Fläche für den Greifrahmen 40 vorhanden sind, weist der Abtastpunkt am Ende eine starke Abstandsschwankung im Vergleich zu dem nächsten Abtastpunkt auf und wird daher als Kante erkannt.
Nach der Ortung der Kante des Greifrahmens 40, wie zuvor beschrieben, wird von den Flächen, die aus den Abtastpunkten bestehen, die nach dem kritischen Wert getrennt sind, die Fläche der Abtastpunkte, die sich von der Bodenfläche 50 und der Fläche für den Greifrahmen 40 unterscheidet, für den Container 10 bestimmt. Die Kante des Containers 10 wird ebenso durch dasselbe Verfahren wie jenes zum Erfassen der Kante des Greifrahmens 40 erfaßt, das zuvor beschrieben wurde, so daß beide Kanten des Greifrahmens 40 und Containers 10 erfaßt werden, wodurch die Position und Lage des Greifrahmens 40 und Containers 10 abgetastet werden.
Fig. 17 ist ein Diagramm, das ein Verfahren zur Verwendung eines Positionsdetektors für das Erfassen des Ladestatus von Containern auf einem Lagerplatz zeigt. Wie dargestellt, ist eine Mehrzahl von Containern 10 auf der Bodenfläche 50 in Reihen gelagert, die mehrere Ebenen hoch sein können. Der Ladestatus des Lagerplatzes wird durch die Höhe der Container 10 bestimmt, die von einem Sensor 141 des Positionsdetektors bestimmt wird, der an einer beweglichen Laufkatze (nicht dargestellt) befestigt ist. Der Positionsdetektor erfaßt die Position der Laufkatze durch einen Laufkatzenkodierer und führt Laserstrahlen im Abtastverfahren. Die Anzahl der Reihen der Container 10 wird aus der Bodenoberfläche und den Flächen der Abtastpunkte erfaßt. Die Anzahl von Ebenen von Containern 10 wird durch Ermittlung der Höhe der Container ausgehend von der Bodenoberfläche erhalten. Die Anzahl von Ebenen wird unter Verwendung des Wertes der Containerhöhe berechnet, der in der Kransteuerung gespeichert ist.
Fig. 18 ist ein Fließdiagramm, welches die Verfahrensabläufe zur Bestimmung der Positionen des Greifrahmens und Containers mit einem Positionsdetektor zeigt. Laserstrahlen werden über den Greifrahmen 40 und Container 10 von einem Sensor im Abtastverfahren geführt und die Abtastpunkte, die nicht gemessen werden, werden herausgenommen (Schritt 200). Die gemessenen Abtastpunkt werden in ein Intervall getrennt, das vom Abstand abhängig ist (Schritt 201). Zu diesem Zeitpunkt werden die getrennten Abtastpunkte in Flächen unterteilt, in welchen Abtastpunkte vorhanden sind, die eine kritische Zahl übersteigen, und eine Fläche nahe dem gemessenen Wert des Hebezeugkodierers wird für den Greifrahmen gewählt (Schritte 202 und 203). Der Punkt wird erfaßt, an dem sich der Abstand abrupt ändert, und als die Kante des Greifrahmens eingestellt (Schritt 204). In der Zwischenzeit wird von den unterteilten Flächen die Fläche mit dem größten kritischen Wert aus der Greifrahmenfläche und den Flächen zwischen der freiliegenden Oberfläche gewählt und als Container bestimmt, und ein Punkt, an dem die. Abstandsänderung abrupt ist, wird gewählt und als die Kante des Containers bestimmt, wie zuvor beschrieben wurde (Schritte 205 und 206). Wenn die Kanten des Greifrahmens und Containers wie zuvor beschrieben erfaßt sind, können ihre Positionen leicht bestimmt werden.
Fig. 19A und 19B sind Fließdiagramme, welche die Gesamtbedienung des Krans gemäß der Erfindung zeigen. Mit Bezugnahme auf Fig. 19 wird die Gesamtbedienung des Krans beschrieben. Ein automatischer Modus wird an einem Bedienungspult ausgewählt und eine erste Zielposition zum Aufnehmen eines Zielcontainers und eine zweite Zielposition zum Absetzen des Zielcontainers werden über einen Tastenblock eingegeben (Schritt 301 und 302). Dann werden Koordinaten in eine Matrix in bezug auf eine Ebene und Reihe der ersten und zweiten Zielpositionen eingegeben. Eine Steuerung vergleicht die erste Zielposition und die momentane Position in einem Zustand, in dem der Container aufgenommen wird, und erhält ein primäres Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster zum Antreiben einer Laufkatze oder eines Hebezeuges durch eine Fuzzy-Operation (Schritt 303). Während der Bewegung gemäß dem erhaltenen primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster wird der waagerechte Pendelwinkel mit einem Sensor gemessen, um das primäre Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster durch die Fuzzy-Operation zu korrigieren, und es wird das tatsächlich Geschwindigkeitsmuster erhalten.
In Übereinstimmung mit dem korrigierten, tatsächlichen Geschwindigkeitsmuster wird die Antriebsgeschwindigkeit oder Position des Hebezeuges/der Laufkatze gesteuert, und die waagerechte Pendelbewegung wird gesteuert (Schritt 304). Dann werden nach dem Vergleich einer ersten Zielposition und einer Stopposition der Laufkatzen/Kranportal-Positionsfehler und der Schrägstellungswinkel des Greifrahmens gemessen (Schritt 305 und 306). Der Positionsfehler der Laufkatze wird in Übereinstimmung mit den Daten korrigiert, die von dem Sensor erhalten werden, und der Schrägstehlungswinkel wird ebenso korrigiert (Schritt 307 und 308). Der Greifrahmen fährt dann mit einem Prozeß zur Aufnahme des Containers fort (Schritt 309), der später ausführlich mit Bezugnahme auf Fig. 20 beschrieben wird.
Nach diesem Aufnahmeprozeß werden die zweite Zielposition (Endposition), die in Schritt 302 eingegeben wurde, und die momentane Position verglichen, und es wird ein sekundäres Refererizantriebsgeschwindigkeitsmuster durch eine Fuzzy-Operation erhalten (Schritt 310). Während der Bewegung in Übereinstimmung mit dem erhaltenen, sekundären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster, wird der waagerechte Pendelwinkel mit einem Sensor gemessen, um das sekundäre Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster durch die Fuzzy-Operation zu korrigieren, und es wird das tatsächliche Geschwindigkeitsmuster erhalten. In Übereinstimmung mit dem korrigierten, tatsächlichen Geschwindigkeitsmuster wird die Antriebsgeschwindigkeit oder Position des Hebezeuges/der Laufkatze eingestellt, und die waagerechte Pendelbewegung wird gesteuert (Schritt 311). Wenn die Endposition nach dem Vergleich der Endposition mit der Stopposition erreicht wird, wird der Laufkatzen/Kranportal-Positionsfehler gemessen und der Schrägstellungswinkel des Greifrahmens wird ebenso gemessen (Schritt 312 und 313). Der Positionsfehler und der Schrägstellungswinkel der Laufkatze werden mit dem derart gemessenen Positionsfehler und Schrägstellungswinkel der Laufkatze korrigiert (Schritt 314 und 315). Nach dem Korrigieren wird der Greifrahmen zum Absetzen des Containers gesenkt (Schritt 316). Die Absetzsequenz wird später ausführlich mit Bezugnahme auf Fig. 21 beschrieben.
Fig. 20 ist ein Fließdiagramm, welches die Aufnahmeoperation, die in Fig. 19 dargestellt ist, genau darstellt. Wenn die Laufkatze an einer Zielposition anhält, wird bestimmt, ob sich die Laufkatze in der Halteposition befindet (Schritt 400). Wenn sich die Laufkatze nicht in der Halteposition befindet, wird die Position der Laufkatze gemäß dem Fehler korrigiert, und die Position der Laufkatze wird erneut bestimmt (Schritt 401 und 400). Wenn sich die Laufkatze in der Halteposition befindet, wird das Hebezeug angetrieben, um den Greifrahmen zu senken (Schritt 402). Dann wird bestimmt, ob der Greifrahmen auf die Halteposition des Containers abgesenkt ist (Schritt 403). Wenn der Greifrahmen nicht abgesenkt ist, kehrt der Prozeß zu den Schritten 402 und 403 zurück, bis der Greifrahmen auf den Container abgesetzt ist. Danach fährt der Prozeß mit Schritt 404 fort. Wenn bestimmt wird, daß der Greifrahmen auf den Container abgesetzt ist, wird das Hebezeug angehalten und der Container wird mit dem Greifrahmen gehalten, um den Container anzuheben (Schritt 404 und 405).
Die Fig. 21A und 21B sind Fließdiagramme zur ausführlichen Darstellung des in Fig. 19 dargestellten Absetzvorganges des Greifrahmens.
Wenn der Kran die Bewegung in die Richtung des Kranportals beendet und die Laufkatze sich in eine Zielposition zum Anhalten bewegt, wird bestimmt, ob sich unterhalb des Zielcontainers weitere Container befinden. Das heißt, es wird bestimmt, wieviele Ebenen vorhanden sind, und wenn es mehr als eine gibt, werden die Ladepositionen der Container unterhalb des Zielcontainers erfaßt, um den Positionsfehler in die Laufkatzen/Kranportalrichtung und den Schrägstellungswinkel des Greifrahmens zu messen (Schritt S00 und 501). Nach dem Korrigieren des Positionsfehlers der Laufkatze und des Schrägstellungswinkels des Greifrahmens in Übereinstimmung mit den gemessenen Fehlerwerten wird bestimmt, ob sich die Laufkatze in der zulässigen Position befindet (Schritt 502, 503 und 504), und wenn nicht, werden die Schritte 501 bis 504 wiederholt. Wenn die Ebene des Containers kleiner als Eins ist, was darauf hinweist, daß sie nicht übereinandergestapelt sind, wird nach dem Kodierersignal bestimmt, ob sich die Laufkatze in der zulässigen Position der Zielposition befindet (Schritt 504a). Wenn sich der Zielcontainer nicht in der zulässigen Position befindet, erfolgt die Positionskorrektur durch den Laufkatzenkodierer (504b). Wenn sich der Zielcontainer in der zulässigen Position befindet, wird das Hebezeug angetrieben, um den Greifrahmen, der den Container hält, abzusenken (Schritt 505). Auf diese Weise werden die Prozesse zur Bestimmung, ob ein Absetzen erfolgt oder nicht, wiederholt, während der Greifrahmen abgesenkt wird. Wenn der Container abgesetzt ist, wird der Antrieb des Hebezeuges beendet (Schritt 506 und 507). Nach Beendigung des Antriebs des Hebezeuges wird der Container von dem Greifrahmen freigegeben (Schritt 508) und die Ausführung wird beendet (Schritt 509). Wenn der Container nicht von dem Greifrahmen freigegeben wird, wird ein Absetzversagensfehler angezeigt (Schritt 510).
Wie zuvor mit Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 21 beschrieben wurde, wird in dem Verfahren und der Vorrichtung für die unbemannte Bedienung eines Krans die waagerechte Pendelbewegung des Greifrahmens aufgrund von Störungen wie Wind oder des Positionsfehlers der Laufkatze korrigiert und somit deutlich verringert, wenn der Greifrahmen an einer Zielposition anhält. Daher wird durch die Verwendung des Verfahrens und der Vorrichtung für die unbemannte Bedienung eines Krans gemäß der vorliegenden Erfindung die Zeit verkürzt, die zum Aufnehmen und Absetzen von Containern aufzuwenden ist. Ebenso können das Verfahren und die Vorrichtung für die unbemannte Bedienung eines Krans gemäß der vorliegenden Erfindung die Positionen des Greifrahmens und des Containers exakt erfassen und einen Container ohne Bediener aufnehmen und absetzen, wodurch ein vollständig automatischer Betrieb möglich ist.

Claims

1. Verfahren zum Betreiben eines Krans (100), umfassend die Schritte Eingeben einer Positionsinformation in bezug auf eine Anfangsposition und eine Zielposition einer Laufkatze (20) und eines Hebezeuges (30), Berechnen eines primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters der Laufkatze (20) und des Hebezeuges (30) auf der Basis der Positionsinformation, Erhalten eines tatsächlichen Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters durch Kompensieren des primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters, Bestimmen einer Information in bezug auf den waagerechten Pendelwinkel und die Position eines Greifrahmens (40) zum Halten und Freigeben eines Containers, der an der Laufkatze (20) und dem Hebezeug (30) hängt, während der Bewegung des Greifrahmens (40) unter der Steuerung einer Fuzzy-Operationssteuerung (112), und Zuleiten der Information zu der Fuzzy-Operationssteuerung (112), so daß der Greifrahmen · (40) den Container an der Zielposition freigibt, wobei das Verfahren den Schritt Erhalten eines tatsächlichen Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters durch Kompensieren des primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmusters in Abhängigkeit von äußeren Fehlerfaktoren umfaßt, wobei die Fehlerfaktoren durch einen Geschwindigkeitsmustergenerator in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Information in bezug auf die Bewegung des Containers (10) aus der Anfangs- in die Zielposition bestimmt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, umfassend den Schritt Bestimmen der vorbestimmten Information in bezug auf die Bewegung des Containers (10) aus der Anfangsposition in die Zielposition, basierend auf dem primären Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster, durch eine Simulation, die von dem Geschwindigkeitsmustergenerator (111) ausgeführt wird.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Positionsdetektor (140) einen Sensor (141) aufweist, der in einem Gerät (143) montiert ist, das in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens (40) bewegbar ist, wobei das Verfahren den Schritt Messen des Abstandes zu einem vorbestimmten Objekt durch Führen eines Laserstrahls im Abtastverfahren mit einem konstanten Winkelbereich umfaßt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Verfahren den Schritt Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren über die Breite des Greifrahmens (40) unter Verwendung von zwei diagonal angeordneten Positionsdetektoren (140a, 140b) umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch 6, umfassend das Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren in eine Richtung entlang der Länge des Greifrahmens (40) unter Verwendung eines Positionsdetektors (140c) mit einem Sensor (141), der in dem unteren Bereich der Laufkatze (20) vorgesehen ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der Schritt des Bestimmens einer Information in bezug auf den waagerechten Pendelwinkel und die Position des Greifrahmens (40) die Schritte Erfassen von zwei anfänglichen Kantenpositionen des Greifrahmens (40) ohne waagerechte Pendelbewegung durch Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren, Erfassen von zwei veränderten Kantenpositionen des Greifrahmens (40), wenn sich die Laufkatze (20) bewegt, durch Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren, und Vergleichen der beiden anfänglichen und veränderten Kantenpositionen des Greifrahmens (40) und Bestimmen des waagerechten Pendelwinkels des Greifrahmens (40) unter Berücksichtigung der Länge eines Seils, an dem der Greifrahmen (40) hängt, umfaßt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schritt des Bestimmens der Information in bezug auf den waagerechten Pendelwinkel und die Position des Greifrahmens (40) und des Container (10) die Schritte Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren über den Greifrahmen (40) und den Container (10), Trennen abgetasteter Punkte in Flächen in Übereinstimmung mit einem Abstandswert, wobei die Flächen des Greifrahmens (40) und des Containers (10) auf der Basis eines vorbestimmten Wertes aus den getrennten Flächen ausgewählt werden, wobei der Abstandswert des Greifrahmens (40) von einem Hebezeugkodierer (147) gemessen wird, der in dem Kran (100) eingebaut ist, und Erfassen von Kanten des Greifrahmens (40) und des Containers (10) mit den ausgewählten Flächen des Greifrahmens (40) und des Containers (10), umfaßt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, umfassend den Schritt Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren in einem vorbestimmten Winkel (45 Grad), während der bewegliche Sensor (141) zu zwei diagonalen Kanten des Greifrahmens (40) und des Containers (10) in jede Längsrichtung bewegt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Kanten des Greifrahmens (40) und des Containers (10), die in dem Kantenerfassungsschritt erfaßt werden, Grenzen von Abtastpunkten sind, an welchen sich der Abstand unter den erfaßten Flächen des Greifrahmens (40) und des Containers (10) abrupt ändert.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Schritt des Bestimmens von Information in bezug auf den waagerechten Pendelwinkel und die Position des Greifrahmens (40) und des Containers (10) den Schritt Erfassen eines Schrägstellungswinkels des Greifrahmens (40) und des Containers (10) umfaßt, indem die erfaßten Kanten des Greifrahmens (40) und des Containers (10) mit deren anfänglichen Kanten verglichen werden.

11. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt des Trennens abgetasteter Teile den Schritt Abtasten von Flächen umfaßt, in welchen Abtastpunkte vorhanden sind, die eine kritische Zahl überschreiten, und Trennen dieser Fläche unter allen Flächen von Abtastpunkten.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei die Laserstrahlen in eine Richtung über die Breite des Greifrahmens (40) geführt werden, während der Sensor (141) zu zwei diagonalen Kanten des Greifrahmens (40) und des Containers (10) in jede Richtung entlang der Länge des Greifrahmens (40) bewegt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Laserstrahlabtastschritt des weiteren das Abtasten zu einem Ende des Greifrahmens (40) und des Containers (10) entlang der Länge des Greifrahmens (40) und des Containers (10) umfaßt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend die Schritte Absenken des Greifrahmens (40) durch Antreiben des Hebezeuges (30), Bestimmen, ob der Greifrahmen (40) aufnimmt oder nicht und Zurückkehren zu dem Absenk- und Bestimmungsschritt, wenn festgestellt wird, daß der Greifrahmen (40) nicht aufnimmt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Verfahren die Schritte Absenken des Greifrahmens (40) durch Antreiben des Hebezeuges (30), Bestimmen, ob der Greifrahmen (40) abgesetzt ist oder nicht, und Zurückkehren zu dem Absenk- und Bestimmungsschritt umfaßt, wenn festgestellt wird, daß der Greifrahmen (40) nicht abgesetzt ist.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, des weiteren umfassend den Schritt Erfassen des Ladestatus von Containern (10) durch Erfassen der Höhe des Containers (10) abhängig von der Position der Laufkatze (20) durch Führen von Laserstrahlen im Abtastverfahren entlang der Reihe von Containern (10), die auf dem Lagerplatz gelagert sind.

17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die äußeren Fehlerfaktoren den Fehler zwischen den momentanen Zuständen der Laufkatze (20) und des Hebezeuges (30) und den Zielzuständen und die Fehlerabweichung, den Fehler zwischen den momentanen Antriebsgeschwindigkeiten der Laufkatze (20) und des Hebezeuges (30) und der Antriebsgeschwindigkeit durch das Referenzantriebsgeschwindigkeitsmuster und die Fehlerabweichung, den Fehler zwischen dem momentanen, waagerechten Pendelwinkel, der von dem Positionsdetektor (140) geliefert wird, und dem waagerechten Zielpendelwinkel und die Fehlerabweichung umfassen.