KR100475589B1 - system of positioning cognition and brake between crane and vehicle - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부두와 같은 장소에서 화물을 선적하거나 하역함에 사용되는 크레인과 컨테이너차량간의 위치인식 및 정확한 위치에서 상기 차량이 정지토록하는 것에 관련되는 것이며, 이를 위해 본 발명에서는 도로에 매설되는 센싱수단에 의해 차량이 진입됨에 따라 차량의 현재 절대구간 위치를 알려주는 구간위치발신장치와; 특정의 레일을 따라 이동되는 크레인에 구비되는 엔코더에 의한 위치검출과 이동시 발생되는 오차를 보정하는 크레인위치보정수단이 구비되는 크레인위치발신장치와; 차량내부에 차량이 주행할 때의 이동거리를 알려주는 주행거리인식수단이 구비되며 상기 구간위치발신장치로부터는 차량의 구간위치값을 수신하고, 크레인위치발신장치로부터는 크레인의 현 위치정보를 수신하여 기 입력된 차량의 정지점에 대해 주행거리인식수단에 의한 차량의 연재이동거리값과 연산처리하여 운전자에게 필요한 감속이나 제동을 지시하거나 자동제동이 되도록하는 차량정지판별장치;를 포함하여 구성되어 차량이 크레인의 특정지점에서 정확하게 정지되도록함을 기술적 요지로 하여 크레인 작업능률이 향상되어 항만에서의 컨테이너 처리능력을 높이고 부수적으로 광범위한 작업영역에서의 크레인과 차량의 전체적인 위치정보를 통보하여줌으로서 작업영역내의 모든 크레인, 차량의 통합적인 관리가 가능하게 되는 효과를 가지는 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템이다.The present invention relates to the position recognition between a crane and a container vehicle used for loading or unloading cargo at a place such as a dock and stopping the vehicle at an accurate position. A section position calling device for indicating a current absolute section position of the vehicle as the vehicle enters the vehicle; A crane position transmitting device having a crane position correcting means for correcting an error occurring during position detection and movement by an encoder provided in a crane moving along a specific rail; A traveling distance recognition means for informing the moving distance when the vehicle travels is provided in the vehicle, and receives the section position value of the vehicle from the section position sending device, and receives the current position information of the crane from the crane position sending device. And a vehicle stop discrimination device which instructs the driver to decelerate or brake the vehicle or perform automatic braking by arithmetic and processing the serial moving distance value of the vehicle by the mileage recognition means with respect to the input stop point of the vehicle. The technical point is that the vehicle stops precisely at a specific point of the crane, which improves the crane working efficiency, improves the container handling capacity at the port, and consequently informs the overall location information of the crane and the vehicle in a wide range of working areas. The integrated management of all cranes and vehicles in the area is possible. The ground is the location and braking system between the crane and the vehicle.
Description
본 발명은 컨테이너화물등을 선적 혹은 하역시에 사용되는 크레인과 차량에 관계되는 것으로서, 보다 구체적으로는 화물을 차량으로부터 하역하거나 빈 차량에 화물을 적재할 시에 상기 차량이 크레인의 작업정지점에 정확하게 멈추도록하는 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a crane and a vehicle used when loading or unloading a container cargo, and more particularly, when the vehicle is unloaded from a vehicle or loaded into an empty vehicle, The present invention relates to a positioning system and a braking system between a crane and a vehicle for accurately stopping.
이와 같은 시스템은 컨테이너화물을 대량으로 처리하는 부두에 적용될 수 있어 보다 신속한 작업처리가 가능하게되고 결국 한정된 공간과 설비로 최대한의 물동량을 처리할 수 있게되는 것이다.Such a system can be applied to a pier that handles a large amount of container cargo, so that a faster work process can be performed, and thus a maximum amount of traffic can be processed with limited space and equipment.
이하에서는 종래기술에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, the prior art will be described.
도1은 종래기술에 의한 크레인과 차량의 위치인식에 의한 제동시스템의 개략도를 나타내며, 이것은 직선성 센서 즉, 빔센서 또는 적외선 센서 혹은 레이저센서를 이용하여 크레인(4)의 작업정지점의 한쪽에는 센서송신부(20)를 설치하고 또 다른 맞은편에는 센서수신부(21)를 설치하여 정지선 빔(22)을 형성하게 되는데 이렇게 하여 차량을 정지선 빔에 접촉되도록하는 방법이었다.Fig. 1 shows a schematic diagram of a braking system according to the position recognition of a crane and a vehicle according to the prior art, which is located on one side of the working stop of the crane 4 using a linear sensor, that is, a beam sensor or an infrared sensor or a laser sensor. The sensor transmitter 20 is installed and the other side of the sensor receiver 21 is installed to form the stop line beam 22. In this way, the vehicle is in contact with the stop line beam.
상기의 종래방법은 크레인이 설치되는 도로가 통상 다수의 차선(9)을 가지므로 어떤 작업차량(23)이 크레인(4)의 특정 작업정지점(7) 위치로 이동할때 다른 차선(9)에서 이동되는 이동차량(24)이 있을 경우, 센서의 빔이 간섭이 되므로 정지위치 통보가 혼선을 빚게되어 사용상 제약이 따른다는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 빔센서나 적외선 센서를 옆 차선의 차량의 간섭이 없도록 비스듬하게 검출폭을 넓게하여 차선별로 검출되게 설치한다고 하여도 검출폭이 넓어져 정확한 차량검출에는 한계가 있게되고 또한 이와같이 검출폭을 넓게하면 햇빛이 강한경우 산란이 발생하여 오동작되므로 지속적인 작업이 어렵게된다는 문제점도 가지고 있다.In the conventional method, since the road on which the crane is installed usually has a plurality of lanes 9, when a work vehicle 23 moves to a specific work stop point position 7 of the crane 4, If there is a moving vehicle 24 that is moved, the beam of the sensor interferes, there is a problem that the stop position notification is confused, resulting in a restriction in use. In order to solve this problem, even if the beam sensor or the infrared sensor is installed to be detected by each lane by widening the detection width obliquely so that there is no interference of the vehicle next to the lanes, the detection range is widened and thus there is a limit to accurate vehicle detection. If the detection range is wider, there is a problem that it is difficult to continuously work because scattering occurs when sunlight is strong.
그리고 상기와 같은 종래방법에 의하면 작업영역이 통상 수 Km에 달하는 부두내에서 다수의 크레인과 컨테이너 차량의 통합적인 관리가 불가능하다는 문제점을 도출시킨다.In addition, according to the conventional method as described above, a problem arises that the integrated management of a plurality of cranes and container vehicles is impossible in a pier where a working area usually reaches several Km.
또 다른 종래기술을 살펴보면 출원번호 특1995-0038253호의 컨테이너용 트럭의 위치제어방법 및 그 장치가 있다. 도2는 상기 기술에 의한 크레인을 이용한 컨테이너의 선적 및 하역과정을 설명하기 위한 도면이며, 그 구성을 보면 트럭의 섀시상에 탑재된 컨테이너를 크레인의 스프레더가 정확하게 클램핑할 수 있게 하거나 상기 트럭의 섀시상에 상기 스프레더에 클램핑되어 있는 컨테이너를 정확하게 로딩할 수 있게 하기위한 상기 트럭의 위치제어방법에 있어서, 상기 스프레더의 동작영역안으로 상기 트럭을 서서히 진입시키는 트럭진입단계; 상기 트럭 섀시의 끝단 또는 상기 섀시에 탑재된 컨테이너의 끝단에서부터 상기 스프레더의 좌우중심선까지의 거리를 연속적으로 측정하는 거리측정단계; 상기 컨테이너의 종류를 판별하는 판별단계; 상기 측정되는 거리값과 상기 판별된 컨테이너 길이의 반값을 연속적으로 비교하는 비교단계; 및 상기 측정되는 거리값이 상기 판별된 컨테이너 길이의 반값이 같아지면 상기 트럭을 정지시키는 트럭정지단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 트럭의 위치제어방법 및 위치제어장치에 관한 것이다.Looking at another prior art there is a method and apparatus for controlling the position of a container truck of the application No. 195-0038253. Figure 2 is a view for explaining the loading and unloading process of the container using a crane according to the above technique, the configuration is to enable the spreader of the crane to accurately clamp the container mounted on the chassis of the truck or the chassis of the truck CLAIMS 1. A position control method of a truck for enabling accurate loading of a container clamped to the spreader on a truck, the method comprising: entering a truck slowly into the operating area of the spreader; A distance measuring step of continuously measuring a distance from an end of the truck chassis or an end of a container mounted on the chassis to the left and right center lines of the spreader; A determining step of determining the type of the container; A comparison step of continuously comparing the measured distance value with the half value of the determined container length; And a truck stopping step of stopping the truck if the measured distance value is equal to half of the determined container length.
상기의 종래기술은 고정설치되는 크레인과 상기 크레인으로 진입되는 차량이 정확한 위치에 정지될 수 있도록하는 기술로서 사용상의 제약이 많이 따르게되는 문제점을 역시 가지게된다.The prior art also has a problem that a lot of restrictions on use as a technology that allows the fixed installation crane and the vehicle entering the crane can be stopped at the correct position.
이 외에도 다수의 크레인의 위치를 제어하는 방법들이 출원된 바 있으나, 이들은 크레인만의 위치를 제어하는 것이거나 크레인은 고정된 상태에서 차량이 진입하여 상기 차량의 정지점을 알려주는 기술들이었다.In addition, methods for controlling the position of a plurality of cranes have been applied, but these are techniques for controlling the position of the crane alone or the crane is fixed to enter the vehicle to inform the stop point of the vehicle.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 해결하기위해 안출된 본 발명은 크레인의 이동영역내에 다수의 차선을 갖는 도로에서 컨테이너의 선적 혹은 하역을 위한 작업차량이 주행할 때 다른 차선에서 이동중이거나 정지중인 차량의 간섭을 전혀 받지 않으면서 광범위한 작업영역에서의 크레인과 컨테이너 차량의 전체적인 위치정보를 통보하여 줌으로서 부두내의 모든 크레인, 컨테이너차량의 통합적인 관리가 가능하며 컨테이너 차량의 대수가 크레인 대수에 비해 상대적으로 많은 부두에서 컨테이너 차량내에서의 간단한 조작만으로도 목적하는 크레인내의 정지점에 차량을 정확히 정지되도록하는 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템을 제공하는 것을 목적으로한다.Accordingly, the present invention devised to solve the above problems is the interference of a vehicle moving or stopping in another lane when a working vehicle for loading or unloading a container runs on a road having a plurality of lanes in a moving area of a crane. By providing the overall location information of cranes and container vehicles in a wide range of working areas without receiving any information, the integrated management of all cranes and container vehicles in the docks is possible, and the number of container vehicles is relatively large compared to the number of cranes. In order to provide a position recognition and braking system between the crane and the vehicle to accurately stop the vehicle at the stop point in the target crane by a simple operation in the container vehicle.
상술한 바와 같은 목적달성을 위한 본 발명은, 크레인과 상기 크레인으로 진입되는 차량간의 위치를 인식시켜 상기 차량이 정확한 위치에 멈출 수 있도록하는 시스템에 있어서, 도로에 매설되는 센싱수단에 의해 차량이 진입됨에 따라 차량의 현재위치를 알려주는 구간위치발신장치와; 특정의 레일을 따라 이동되는 크레인에 구비되는 엔코더에 의한 위치검출과 이동시 발생되는 오차를 보정하는 크레인위치보정수단이 구비되는 크레인위치발신장치와; 차량내부에 차량이 주행할 때의 이동거리를 알려주는 주행거리인식수단이 구비되며 상기 구간위치발신장치로부터는 차량의 구간위치값을 수신하고, 크레인위치발신장치로부터는 크레인의 현 위치정보를 수신하여 기 입력된 차량의 정지점에 대해 연산처리하여 운전자에게 지시하거나 자동제동이 되도록하는 차량정지판별장치;를 포함하여 구성되어 차량이 크레인의 특정지점에서 정확하게 정지되도록함을 기술적 요지로 하는 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템에 관한 것이다.The present invention for achieving the object as described above, in a system for recognizing the position between the crane and the vehicle entering the crane to allow the vehicle to stop at the correct position, the vehicle is entered by the sensing means embedded in the road And section position calling device for informing the current position of the vehicle; A crane position transmitting device having a crane position correcting means for correcting an error occurring during position detection and movement by an encoder provided in a crane moving along a specific rail; A traveling distance recognition means for informing the moving distance when the vehicle travels is provided in the vehicle, and receives the section position value of the vehicle from the section position sending device, and receives the current position information of the crane from the crane position sending device. And a vehicle stop discrimination device which instructs the driver or automatically brakes the operation point of the vehicle's input stop point so that the vehicle stops precisely at a specific point of the crane. It relates to position recognition and braking system between vehicles.
본 발명에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템은 부두와 같은 광범위한 영역내에서 다수의 크레인과 차량들이 동시에 작업을 하는 경우에 상호간에 간섭받음이 없이 원활한 선적 혹은 하역작업이 가능하게되는 이점이 있다.The position recognition and braking system between the crane and the vehicle according to the present invention has the advantage that smooth loading or unloading operation is possible without interfering with each other when a plurality of cranes and vehicles work simultaneously in a wide area such as a dock. have.
그리고 본 발명에서는 차량뿐만이 아니라 크레인도 주행레일을 따라 넓은 작업영역내에서 이동되면서도 정확한 위치를 찾을 수 있어 전체작업영역에 대한 통합적인 관리가 가능하게되는 이점을 가지게된다.In addition, in the present invention, not only a vehicle but also a crane can be moved within a wide work area along a running rail, thereby finding an accurate position, thereby having the advantage of enabling integrated management of the entire work area.
본 발명은 크게 구간위치발신장치, 크레인위치발신장치 그리고 차량정지판별장치로 구성이 되며 상기 구간위치발신장치는 작업영역내의 도로에 설치되며 크레인위치발신장치는 크레인과 상기 크레인이 주행하는 주행레일에 형성되고 차량정지판별장치는 차량내부에 구비된다.The present invention consists of a segment position call device, a crane position call device and a vehicle stop discrimination device, the segment position call device is installed on the road in the work area and the crane position call device is mounted on the crane and the running rail that the crane runs The vehicle stop discrimination apparatus is formed in the vehicle.
상기 구간위치발신장치, 크레인위치발신장치 그리고 차량정지판별장치는 상호간에 RF모듈로서 송,수신이 이루어짐으로서 목적하는 지점에 차량이 정확히 멈출수 있도록한다.The section position call device, the crane position call device, and the vehicle stop discrimination device allow the vehicle to stop exactly at a desired point by transmitting and receiving as an RF module.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 첨부되는 도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템을 설명하는 개략적인 구성도를 보여주고 있다.Hereinafter, with reference to a preferred embodiment of the present invention will be described in more detail. 3 is a schematic block diagram illustrating a position recognition and braking system between a crane and a vehicle according to an embodiment of the present invention.
그리고 도4는 구간위치발신장치에 대한 구성도로서, 언급한 것처럼 작업영역내의 도로에 매설되는 센싱수단으로서 광섬유센서(110)와 차량(2)이 진입됨에 따라 차륜이 광섬유센서(110)를 가압시 상기 광섬유센서의 광도를 검출하게되는 센서연산부(120)가 갖추어진다. 도3에 도시된 것처럼 상기 광섬유센서는 차량이 이동되는 도로전체에 걸쳐 일정한 간격을 유지하면서 연속적으로 매설된다. 등간격으로 매설된 광섬유센서 위로 큰 하중의 차량이 진입되면 그 압력에 의해 상기 광섬유센서의 광도가 급변하게되는데 이것을 센서연산부에서 검출하여 현재 차량의 위치를 알려주게된다. 본 실시예에서는 센싱수단으로서 광섬유센서를 사용하였으나 여기에만 한정되지는 않고, 공지의 자석과 같은 센싱수단을 사용할 수도 있으며 또한 이러한 센싱수단들은 연속적으로 형성됨은 물론이고, 각 구간마다 분리되거나 등간격이 아닌 임의적으로 그 설치간격을 조정할 수도 있도록 한다.4 is a configuration diagram of the section position transmitting apparatus, and as mentioned above, as the sensing means embedded in the road in the working area, the wheel presses the optical fiber sensor 110 as the optical sensor 110 and the vehicle 2 enter. Sensor operation unit 120 for detecting the light intensity of the optical fiber sensor is provided. As shown in FIG. 3, the optical fiber sensor is continuously buried while maintaining a constant distance throughout the road where the vehicle is moved. When a large load vehicle enters over the optical fiber sensor embedded at equal intervals, the brightness of the optical fiber sensor changes rapidly by the pressure, and the sensor operation unit detects the current position of the vehicle. In the present embodiment, the optical fiber sensor is used as the sensing means, but is not limited thereto. Sensing means such as a known magnet may be used, and the sensing means may be continuously formed, and may be separated or divided at equal intervals. It is also possible to adjust the installation interval arbitrarily.
그리고 상기 센서연산부(120)에 의해 검출된 값은 구간테이블저장부(130)에서 구간좌표값으로 변환되며 이렇게 변환된 좌표값을 RF모듈(140)을 통해서 차량으로 송신하게된다. 도4에 도시된 것처럼 상기 광섬유센서(110), 센서연산부(120), 구간테이블저장부(130), RF모듈(140)은 제어부(150)에 의해서 전체적으로 콘트롤되도록 한다.In addition, the value detected by the sensor operator 120 is converted into a section coordinate value in the section table storage unit 130, and the converted coordinate value is transmitted to the vehicle through the RF module 140. As shown in FIG. 4, the optical fiber sensor 110, the sensor operator 120, the section table storage unit 130, and the RF module 140 are controlled by the controller 150 as a whole.
다음으로 크레인위치발신장치(200)에 대해 설명하며, 도5는 크레인위치발신장치의 구성도를 보여준다. 크레인(3)은 도로상에 설치되는 주행레일(1)을 따라 이동하게되며 크레인의 위치는 절대좌표로서의 역할을 하게되고 따라서 크레인의 위치는 보다 정확하게 검출될 수 있어야한다. 다시말해서 크레인(3)의 위치가 차량(2)으로 송신된 값에 따라 후술할 차량정지판별장치(300)가 이에 연동하여 작동하게되는 바, 크레인(3)의 위치를 정확히 검출하는 것은 무엇보다 중요하게된다.Next, a description will be given of the crane position sending device 200, Figure 5 shows the configuration of the crane position sending device. The crane 3 moves along the running rail 1 installed on the road, and the position of the crane serves as an absolute coordinate, so the position of the crane should be able to be detected more accurately. In other words, according to the value of the position of the crane 3 is transmitted to the vehicle 2, the vehicle stop judging device 300, which will be described later, operates in conjunction with this, so that the position of the crane 3 can be accurately detected. Becomes important.
상기 크레인(3)에는 기본적으로 크레인의 이동거리를 산출하는 엔코더(미도시)가 장착되며 상기 엔코더는 크레인바퀴(미도시)와 연동되도록한다.The crane (3) is basically equipped with an encoder (not shown) for calculating the moving distance of the crane and the encoder to be linked with the crane wheel (not shown).
상기 도5의 구성도에 보이는 것처럼 크레인위치발신장치(200)는 엔코더펄스 검출기(210), 데이타캐리어(220), 아이디판독헤드(230), 위치보정값저장부(240), RF모듈(250) 그리고 이들을 콘트롤하는 제어부(260)로 구성된다.As shown in the configuration of FIG. 5, the crane position transmitting device 200 includes an encoder pulse detector 210, a data carrier 220, an ID reading head 230, a position correction value storage unit 240, and an RF module 250. And a control unit 260 for controlling them.
상기 데이타캐리어(220)는 주행레일(1)을 따라 일정간격으로 여러개가 설치되며 각각의 데이타캐리어(220)는 해당지점에 대한 위치정보를 가지게된다. 그리고 아이디판독헤드(230)는 크레인(3)의 일측에 설치되며 크레인(3)이 주행레일(1)을 따라 이동될때 상기 아이디판독헤드(230)가 기 설치된 데이타캐리어(220)와 일직선상에 위치되면 위치정보를 읽어들이게 된다.The data carrier 220 is provided with a plurality of predetermined intervals along the running rail (1) and each data carrier 220 has a location information for the corresponding point. And ID reading head 230 is installed on one side of the crane (3) and when the crane 3 is moved along the running rail (1) the ID reading head 230 is in line with the pre-installed data carrier 220 Once located, location information is read.
그리고 상기 크레인은 고하중이며 반복적인 이동에 따라 미소한 슬립이 발생되는등의 문제로 엔코더만으로는 위치에 오차가 발생하게된다. 따라서, 언급한 데이타캐리어(220)와 아이디판독헤드(230)로서 크레인(3)의 절대위치를 확인시킬 필요가 있으며 이를 위한 크레인의 절대위치정보를 저장하는 위치보정값저장부(240)가 갖추어진다.In addition, the crane has a high load and a slight slip occurs due to repetitive movement, thereby causing an error in the position by the encoder alone. Therefore, it is necessary to confirm the absolute position of the crane 3 as the data carrier 220 and the ID reading head 230 mentioned above, and has a position correction value storage unit 240 for storing the absolute position information of the crane for this purpose. Lose.
상기와 같이 엔코더에 의한 크레인의 위치정보와 데이타캐리어(220), 아이디판독헤드(230) 및 위치보정값저장부(240)에 의한 정확한 크레인의 위치는 RF모듈(250)에 의해 차량(2)으로 송신된다.As described above, the position information of the crane by the encoder and the exact position of the crane by the data carrier 220, the ID reading head 230, and the position correction value storage unit 240 are determined by the RF module 250. Is sent.
이어서 차량정지판별장치(300)에 대해 설명하기로 한다. 도6은 차량정지판별장치의 구성도를 보여주며, 제어부(310), 주행거리인식수단(320), 키입력부(330), 경고장치 혹은 자동제동장치(340) 및 RF모듈(350)로 구성된다. 차량정지판별장치(300)는 차량(2)에 설치되며 RF모듈(350)을 통해서 상기 구간위치발신장치(100) 및 크레인위치발신장치(200)로부터 위치정보를 수신하며 이를 바탕으로 차량의 정지점을 인식하고 운전자에게 음향이나 경고등의 수단으로 알려주거나 자동제동이 되도록하여 차량을 정지시키게된다.Next, the vehicle stop discrimination apparatus 300 will be described. 6 shows a block diagram of the vehicle stop discrimination apparatus, and includes a control unit 310, a driving distance recognition unit 320, a key input unit 330, a warning device or an automatic braking device 340, and an RF module 350. do. The vehicle stop discrimination apparatus 300 is installed in the vehicle 2 and receives position information from the section position transmitting apparatus 100 and the crane position transmitting apparatus 200 through the RF module 350 and stops the vehicle based thereon. The vehicle is stopped by recognizing the point and informing the driver by means of sound or warning lights or by automatic braking.
상기 키입력부로는 운전사에 의해 각종의 정보, 이를테면, 작업정지점위치등과 같은 것이 입력되며 주행거리인식수단(320)은 통상적인 차량미터기, 가속도센서 또는 타코미터등으로 구성하여 차량의 실제 주행거리를 얻도록 하면된다.As the key input unit, various information, such as a work stop point position, is input by the driver, and the mileage recognition unit 320 is composed of a conventional vehicle meter, an acceleration sensor, a tachometer, and the like. You just need to get
또한, 상기 차량정지판별장치(300)와 크레인위치발신장치(200)에는 별도의 크레인검출수단(360)과 차량검출수단(270)이 설치될 수도 있다. 바람직하게는 상기 크레인검출수단(360)은 차량(2)의 좌,우 측면에 직교되게 직선성센서, 즉 적외선센서 또는 레이저센서, 광센서, 빔센서등을 설치하여 크레인(3)을 인식할 수 있도록하고 차량검출수단(270)은 크레인(3)의 내측에 다수의 위치에 언급한 센서나 반사판을 설치함으로서 차량이 진입시에 차량의 위치를 검출토록한다. 상기 크레인검출수단(360)과 차량검출수단(270)은 차량(2)이 크레인(3)을 따라 직진하지 못하고 비틀어진 방향으로 진행함에 따라 발생되는 실제 작업정지점과의 거리오차를 방지하는데 사용될 수 있다. 즉, 상기 크레인검출수단(360)과 차량검출수단(270)에 의한 검출지점까지의 차량의 절대이동거리값과 주행거리인식수단(320)이 검출한 실제이동거리값을 비교하여 거리오차를 보정하도록 할 수 있다.In addition, a separate crane detecting means 360 and a vehicle detecting means 270 may be installed in the vehicle stopping determining apparatus 300 and the crane position transmitting apparatus 200. Preferably, the crane detecting unit 360 may recognize the crane 3 by installing a linearity sensor, that is, an infrared sensor or a laser sensor, an optical sensor, a beam sensor, orthogonal to the left and right sides of the vehicle 2. In addition, the vehicle detecting means 270 detects the position of the vehicle when the vehicle enters by installing the sensors or reflectors mentioned at a plurality of positions inside the crane 3. The crane detecting means 360 and the vehicle detecting means 270 may be used to prevent a distance error with an actual work stop point generated as the vehicle 2 does not go straight along the crane 3 and proceeds in a twisted direction. Can be. That is, the distance error is corrected by comparing the absolute moving distance value of the vehicle to the detection point by the crane detecting means 360 and the vehicle detecting means 270 and the actual moving distance value detected by the traveling distance detecting means 320. You can do that.
이하로부터는 본 발명의 일 실시예로서 상기 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템의 작동원리에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, as an embodiment of the present invention will be described the operation principle of the position recognition and braking system between the crane and the vehicle.
도7은 구간위치발신장치에서의 제어흐름도이며, 도8은 크레인위치발신장치에서의 제어흐름도이고, 도 9는 차량정지판별장치에서 수행되는 제어흐름도를 보여준다.7 is a control flow chart in the section position transmitting device, FIG. 8 is a control flow chart in the crane position sending device, and FIG. 9 is a control flow chart performed in the vehicle stop discrimination apparatus.
크레인(3)은 주행레일(1) 위를 주행하게되며 상기 주행레일이 설치된 전 영역에 걸쳐 이동이 가능하다. 상기 크레인(3)에는 바퀴와 연동되는 엔코더(미도시)가 장착되며 상기 엔코더에 의해 크레인(3)의 위치를 제어하게된다. 즉 기본적인 크레인의 위치정보는 상기 엔코더로부터 출력되는 펄스값을 카운트하여 이동거리를 계산하게된다. 다시말하면 크레인의 이동거리는 검출펄스수에 1펄스당이동거리를 곱한 값이 크레인의 현재 위치가 된다.The crane 3 travels on the traveling rail 1 and is movable over the entire area in which the traveling rail is installed. The crane 3 is equipped with an encoder (not shown) interlocked with the wheel and controls the position of the crane 3 by the encoder. That is, the basic crane position information calculates the moving distance by counting pulse values output from the encoder. In other words, the crane's moving distance is obtained by multiplying the number of detection pulses by the moving distance per one pulse to become the crane's current position.
보통 크레인(3)은 그 길이가 20여 미터 정도되며 하나의 크레인내에 통상 3~4개 정도의 작업정지점(3a)을 구비하고있다. 작업정지점(3a)은 크레인에서 고정된 위치이고 여기에서 실질적인 화물의 선적 혹은 하역이 수행된다.Usually, the crane 3 is about 20 meters in length and has three to four working stop points 3a in a single crane. The stop point 3a is a fixed position on the crane, where actual loading or unloading of cargo is performed.
차량(2)이 크레인(3)으로 진입하기 전에 키입력부(330)를 통해서 작업이 이루어질 크레인ID, 작업정지점ID 및 주행차선을 입력하게된다. 상기 키입력부(330)를 통한 목표 작업정지점(3a)이 입력된 차량의 차량정지판별장치(300)에서는 RF모듈(350)을 통하여 크레인(3)에 위치요구신호를 보내게된다. 위치요구신호를 수신한 크레인위치발생장치(200)는 크레인의 현재위치를 읽어서 크레인내 특정의 작업정지점(3a)의 위치를 계산하여 차량으로 정보를 송신하게된다. 이와함께 주행에 따른 크레인(3)의 위치에 관한 오차를 보정하기위해서 크레인에 설치되는 아이디판독헤드(230)는 다수의 데이타캐리어(220)로부터 읽어들인 위치정보로서 크레인(3)의 정확한 위치를 보정하여 차량으로 위치정보를 송신한다.Before the vehicle 2 enters the crane 3, the crane ID, the work stop point ID, and the driving lane to which work is to be performed are input through the key input unit 330. The vehicle stop determination apparatus 300 of the vehicle in which the target work stop point 3a is input through the key input unit 330 transmits a position request signal to the crane 3 through the RF module 350. The crane position generating device 200 receiving the position request signal reads the current position of the crane, calculates the position of the specific work stop 3a in the crane, and transmits the information to the vehicle. In addition, the ID reading head 230 installed in the crane to correct the error of the position of the crane (3) according to the running is the position information read from a plurality of data carriers 220 to determine the exact position of the crane (3) Calibrate and send location information to the vehicle.
한편, 차량(2)이 크레인(3)을 향하여 주행하면 도로에 매설된 광섬유센서(110)가 차륜의 압력에 의해 광도에 급격한 변화가 발생되며 센서연산부(120)에서 이 지점의 위치를 검출하게된다. 검출된 이 값은 구간테이블저장부(130)에서 구간좌표값으로 변환되며 RF모듈(140)을 통해 차량으로 송신된다.On the other hand, when the vehicle 2 travels toward the crane 3, the optical fiber sensor 110 embedded in the road causes a sudden change in brightness due to the pressure of the wheels, and the sensor operation unit 120 detects the position of this point. do. The detected value is converted into a section coordinate value in the section table storage unit 130 and transmitted to the vehicle through the RF module 140.
이와같이 광섬유센서(110)에 의해 차량의 위치가 연속적으로 체크되며 이와 동시에 차량정지판별장치(300)의 주행거리인식수단(320)에 작업정지점(3a)과의 남아있는 거리를 인식시키게 된다. 차량(2)이 계속 진행하여 설정된 차량감속위치(4)에 도달되면 운전자에게 경보신호를 발생시켜 감속주행을 알리게 된다. 이와같은 경보신호로서 차량을 목표하는 작업정지점에 멈추게 할 수도 있고 차량이 정지점에 들어왔을때 자동제동이 되도록하는 자동제동장치를 설치토록할 수도 있다. 즉, 차량이 작업정지점에 가까워지면 운전자는 자동주행모드로 전환하여 정확한 위치에서 차량이 정지될 수 있도록하면 된다.As described above, the position of the vehicle is continuously checked by the optical fiber sensor 110, and at the same time, the distance remaining with the work stop point 3a is recognized by the driving distance recognition means 320 of the vehicle stop discrimination apparatus 300. When the vehicle 2 continues to reach the set vehicle deceleration position 4, it generates an alarm signal to inform the driver of the deceleration driving. As such an alarm signal, the vehicle may be stopped at a target work stop point, or an automatic brake device may be installed to automatically brake when the vehicle enters the stop point. That is, when the vehicle is near the work stop, the driver switches to the autonomous driving mode so that the vehicle can be stopped at the correct position.
더욱 바람직하게로는 광섬유센서에 의한 차량의 위치연산에 문제가 있을 경우, 시간지연에 따른 거리오차,에 대비하여 주행거리인식수단에서 지연된 시간만큼의 이동거리값에 대한 거리보정이 이루어지도록한다.More preferably, when there is a problem in the position calculation of the vehicle by the optical fiber sensor, the distance correction for the moving distance value by the delayed time in the traveling distance recognition means in preparation for the distance error due to time delay.
한편, 언급된 크레인검출수단과 차량검출수단을 이용함으로서 운전사의 부주의 등으로 인해 차량이 바르게 진행하지 못하고 비틀어진 방향으로 진행할 시에 발생되는 거리오차를 보정할 수 있도록 함이 바람직하다.On the other hand, it is preferable to use the above-mentioned crane detection means and the vehicle detection means to correct the distance error generated when the vehicle does not proceed correctly due to the driver's carelessness and proceeds in a twisted direction.
이어서, 본 발명의 또 다른 형태에 대해 설명하기로 한다.Next, another form of this invention is demonstrated.
이하의 발명에서는 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템에 있어서, 크레인의 위치가 제공되고 상기 크레인에 대해 차량이 진입해 들어갈때 크레인과 차량에 설치되는 다수의 센서 또는 수신부와 발신부의 기능을 하는 센서와 반사판에 의한 차량의 현재 위치검출정보가 차량정지판별장치로 송신되며, 상기 차량정지판별장치에서 주행거리인식수단에 의한 차량의 실제주행거리값과 수신되는 크레인의 위치 및 크레인과 차량에 의해 인식되는 차량의 현위치값에 의한 연산처리로 차량을 목적하는 작업정지점에 정지될 수 있도록함을 그 요지로 하는 것이다.In the following invention, in the position recognition and braking system between the crane and the vehicle, the position of the crane is provided and a plurality of sensors installed in the crane and the vehicle when the vehicle enters with respect to the crane or sensors that function as the receiver and the transmitter And current position detection information of the vehicle by the reflector is transmitted to the vehicle stop judging device, and the vehicle stop judging device recognizes the actual mileage value of the vehicle by the mileage recognition means, the position of the received crane, and the crane and the vehicle. The gist of the present invention is to allow the vehicle to be stopped at a target work stop point by arithmetic processing based on the current position value of the vehicle.
또 다른 형태에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템은 상술한 본 발명의 제1실시예에서 적용되는 크레인위치발신장치, 차량정지판별장치가 적용되며 제1실시예와 달리 구간위치발신장치없이 센서 또는 센서와 반사판에 의한 위치검출장치로 구성된다. 상기 위치검출장치는 제1실시예에서의 크레인검출수단과 차량검출수단에서의 각종센서와 반사판의 구성과 동일하다.The position recognition and braking system between the crane and the vehicle according to another embodiment is applied to the crane position transmitting device, the vehicle stop discrimination device applied in the first embodiment of the present invention described above, and unlike the first embodiment, without the section position transmitting device. It consists of a sensor or a position detection device by a sensor and a reflector. The position detecting device is the same as the configuration of the various sensors and the reflecting plate in the crane detecting means and the vehicle detecting means in the first embodiment.
또 다른 형태에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템은 구간위치발신장치없이도 목적하는 바를 달성할 수 있음으로 설치비용을 절감할 수 있는 특징을 가지게된다.Position recognition and braking system between the crane and the vehicle according to another form has the features that can reduce the installation cost by achieving the desired purpose without the section position transmitting device.
크레인위치발신장치와 차량정지판별장치의 작동원리는 제1실시예와 동일한 바, 또 다른 형태에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템의 상세한 작동원리에 대해서는 설명을 생략키로 한다.The operation principle of the crane position transmitting device and the vehicle stop discrimination device is the same as that of the first embodiment, and the detailed operation principle of the position recognition and braking system between the crane and the vehicle according to another embodiment will be omitted.
상술한 바와 같은 구성에 의한 본 발명은, 크레인 이동영역내 다수의 차선을 갖는 도로에서 컨테이너와 같은 화물을 선적/하역하기위한 차량이 주행할 때 다른 차선에서 이동중이거나 정지중인 차량의 간섭을 전혀 받지 않으면서 크레인내의 특정 작업정지점에 차량이 정확하게 정지되도록 할 수 있어 신속하게 화물의 선적/하역 작업이 가능하여 부두등에 적용함으로서 항만처리능력을 높일 수 있다는 효과를 가진다.According to the present invention by the above-described configuration, when a vehicle for loading / unloading a cargo such as a container runs on a road having a plurality of lanes in a crane moving area, it is not subjected to any interference of a vehicle moving or stopping in another lane. The vehicle can be accurately stopped at a specific work stop in the crane, and thus the cargo loading / unloading work can be performed quickly, and thus the port handling capability can be enhanced by applying to a pier.
또한, 광범위한 작업영역내에서의 크레인과 차량의 전체적인 위치정보를 통보하여 줌으로서 작업영역내의 모든 크레인, 차량의 통합적인 관리가 가능하게 되는 효과도 있다.In addition, by providing the overall location information of the crane and the vehicle in a wide range of work area, there is an effect that can be integrated management of all cranes and vehicles in the work area.
도 1 - 종래기술에 의한 크레인과 차량의 위치인식에 의한 제동시스템의 개략도.1-Schematic diagram of a braking system by position recognition of a crane and a vehicle according to the prior art.
도 2 - 또 다른 종래기술에 의한 크레인을 이용한 컨테이너의 선적 및 하역과정을 설명하는 도.Figure 2-Figure illustrating a loading and unloading process of a container using a crane according to another prior art.
도 3 - 본 발명의 일 실시예에 따른 크레인과 차량간의 위치인식 및 제동시스템을 설명하는 개략적인 구성도.3 is a schematic diagram illustrating a position recognition and braking system between a crane and a vehicle according to an embodiment of the present invention.
도 4 - 구간위치발신장치에 대한 구성도.4 is a block diagram of a section position call apparatus.
도 5 - 크레인위치발신장치의 구성도.5-configuration diagram of the crane position transmitting device.
도 6 - 차량정지판별장치의 구성도.6 is a block diagram of a vehicle stop discrimination apparatus.
도 7 - 구간위치발신장치에서의 제어흐름도.7-control flow chart in the section position transmitting device.
도 8 - 크레인위치발신장치에서의 제어흐름도.8-control flow diagram in the crane position transmitting device.
도 9 - 차량정지판별장치에서 수행되는 제어흐름도.9 is a control flow chart performed in the vehicle stop discrimination apparatus.
<도면에 사용된 주요부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>
1 : 주행레일 2 : 차량1: running rail 2: vehicle
3 : 크레인 4 : 차량감속위치3: crane 4: vehicle deceleration position
100 : 구간위치발신장치 110 : 광섬유센서100: section position transmitter 110: optical fiber sensor
120 : 센서연산부 130 : 구간테이블저장부120: sensor operation unit 130: section table storage unit
140 : RF모듈 150 : 제어부140: RF module 150: control unit
200 : 크레인위치발신장치 220 : 데이타캐리어200: crane position transmitting device 220: data carrier
230 : 아이디판독헤드 240 : 위치보정값저장부230: ID reading head 240: position correction value storage unit
300 : 차량정지판별장치 320 : 주행거리인식수단300: vehicle stop discrimination device 320: driving distance recognition means
330 : 키입력부330: key input unit
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