移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法
【課題】移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を容易にしてドライバの負担を軽減する移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法を提供することを目的とする。
【解決手段】複数のレーンＬが略平行配置されたコンテナヤード１（走行領域）上で移動するトランスファークレーン１１（移動体）に、各レーンＬに設けられたオートステア用ガイドライン４２（走行ガイド用標識）を検出するガイドライン検出器４６（標識検出器）と、トランスファークレーン１１の動作を制御する移動制御装置４８とを設ける。移動制御装置４８を、トランスファークレーン１１が異なるレーンＬに移動する際には、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出したことをもって移動先のレーンＬに到達したと判断して、検出したオートステア用ガイドライン４２に対してトランスファークレーン１１の位置調整を行う構成とする。
【解決手段】複数のレーンＬが略平行配置されたコンテナヤード１（走行領域）上で移動するトランスファークレーン１１（移動体）に、各レーンＬに設けられたオートステア用ガイドライン４２（走行ガイド用標識）を検出するガイドライン検出器４６（標識検出器）と、トランスファークレーン１１の動作を制御する移動制御装置４８とを設ける。移動制御装置４８を、トランスファークレーン１１が異なるレーンＬに移動する際には、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出したことをもって移動先のレーンＬに到達したと判断して、検出したオートステア用ガイドライン４２に対してトランスファークレーン１１の位置調整を行う構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略平行配置される複数のレーンを有する走行領域上での移動体の動作を制御する移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体制御装置としては、例えば後記の特許文献１に記載のトランスファークレーン走行移動制御装置が知られている。
ここで、トランスファークレーン（移動体）は、例えば港湾等のコンテナヤード内で自走して、このコンテナヤード内でコンテナの荷役を行うものである。
コンテナヤードには、それぞれコンテナが段積みされる複数のレーンが互いに平行にして設けられている。各レーンには、それぞれトランスファークレーンが設けられており、これらトランスファークレーンは、レーンに沿って移動可能とされていて、レーン上の任意の位置でコンテナの荷役を行うことができるようになっている。
【０００３】
トランスファークレーン走行移動制御装置は、各レーンのそれぞれにレーンに沿って設けられるオートステア用ガイドラインと、トランスファークレーンに設けられてオートステア用ガイドラインを検出するオートステア用センサとを有している。
トランスファークレーン走行移動制御装置は、オートステア用センサの出力に基づいてオートステア用ガイドラインに対するトランスファークレーンの位置ずれを検出し、この情報に基づいて、トランスファークレーンがオートステア用ガイドラインに沿って走行するように（すなわちトランスファークレーンがレーンに沿って走行するように）、トランスファークレーンの走行方向を制御するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９２２６８号公報（段落［００２４］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
トランスファークレーンは、各レーンに沿った方向への走行（横走行）以外にも、レーンに直交する方向への走行（縦走行）が可能とされており、異なるレーンに移動することも可能である。
しかし、トランスファークレーンを異なるレーンに移動させる際には、移動先のレーンにおいてもトランスファークレーンの横走行時にトランスファークレーン走行移動制御装置が正しく機能するように、オートステア用センサとオートステア用ガイドラインとが対向する位置にトランスファークレーンを正確に位置決めする必要がある。この位置決め作業の際に許容される位置決め誤差は、±５０ｍｍ程度と非常に小さいので、この位置決め作業は、トランスファークレーンのドライバにとっては大きな負担となっていた。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を容易にして移動体のドライバの負担を軽減する移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明は、平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上で、前記走行ガイド用標識に基づいて移動体の動作を制御する移動体制御装置であって、前記移動体に設けられて前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器と、該標識検出器の検出結果に基づいて前記移動体の動作を制御する移動制御装置とを有し、該移動制御装置は、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御装置を提供する。
【０００８】
このように構成される移動体制御装置では、移動体がレーンに沿って移動する際には、従来の移動体制御装置と同様に、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出され、この標識検出器の検出結果に基づいて、移動体がレーンに沿って移動するよう、移動制御装置によって移動体の走行方向が制御される。
【０００９】
一方、この移動体制御装置では、移動体が異なるレーンに移動する際には、移動制御装置は、移動過程で標識検出器によって移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識が検出されたことをもって、移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して、移動体の位置調整を行う。
【００１０】
ここで、移動体本体と標識検出器との相対位置が移動体の移動方向によらず一定である場合には、移動体は、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での位置に位置決めされる。
また、移動体を異なるレーンに移動させる際には、移動体のドライバが手動操作によって移動体を移動先のレーン近傍まで移動させたのちに移動制御装置による制御に切替えてもよく、また、異なるレーンに移動する際に移動体に行う制御の全てを移動制御装置が行うようにしてもよい。
【００１１】
この移動体制御装置では、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体制御装置では、移動体をレーンに沿って移動させる際の移動体の走行方向の制御に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体制御装置の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１２】
ここで、移動体としては、移動体本体と、この移動体本体を支持する車輪と、この車輪を移動体の走行方向に向けることによって移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有するものがある。このような移動体に対して、標識検出器が、車輪との相対位置を常に一定にして設けられている場合には、移動体本体と標識検出器との位置関係は、車輪の向きによって変わってしまう。
このため、レーン間を移動する過程で、移動体を、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出する位置に位置決めしても、車輪をレーンに沿った方向に向けると、標識検出器が走行ガイド用標識を検出可能な位置から外れてしまう。この状態では、標識検出器が走行ガイド用標識を検出することができないので、標識検出器が走行ガイド用標識を検出できるように、移動体の位置を調整する必要がある。
【００１３】
そこで、本発明に係る移動体制御装置では、このような移動体の制御を行う場合には、移動制御装置が、車輪の向きの変化に伴う標識検出器の変位を考慮して移動体の位置決めを行う構成とされる。
具体的には、移動制御装置は、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して移動体の位置調整を行うにあたって、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での移動体の位置を基準位置とし、この基準位置に対して、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位方向とは逆方向に、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、移動体を前記目標位置に位置決めする構成とする。
【００１４】
これにより、移動体の位置決め完了後に車輪をレーンに沿った方向に向けることで、標識検出器が走行ガイド用標識に対向することになり、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出されるので、移動体をレーンに沿った方向への移動にスムーズに移行させることができる。
ここで、移動制御装置は、移動先のレーンに対する移動体の位置決め作業だけでなく、移動体の他の制御も行うようにしてもよい。例えば、レーン間を移動する際の移動体の制御を行ったり、移動先のレーンに対する移動体の位置決め作業後に、車輪をレーンに沿った方向に向くように走行方向切替装置を制御する構成とされていてもよい。
【００１５】
また、本発明は、上記いずれかの構成の移動体制御装置を有する移動体を提供する。
このように構成される移動体では、移動体制御装置によって、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体では、移動体制御装置は、移動体をレーンに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１６】
また、本発明は、平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上での移動体の制御方法であって、前記移動体に前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器を設け、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御方法を提供する。
【００１７】
この移動体制御方法では、移動体がレーンに沿って移動する際には、従来の移動体の制御方法と同様に、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出され、この標識検出器の検出結果に基づいて、移動体がレーンに沿って移動するよう、移動体の走行方向が制御される。
一方、この移動体制御方法では、移動体が異なるレーンに移動する際には、移動過程で標識検出器によって移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識が検出されたことをもって、移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して、移動体の位置調整を行う。
ここで、移動体本体と標識検出器との相対位置が移動体の移動方向によらず一定である場合には、移動体は、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での位置に位置決めされる。
【００１８】
この移動体制御方法では、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業が容易となるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体制御方法では、移動体をレーンに沿って移動させる際の移動体の走行方向の制御に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１９】
ここで、本発明に係る移動体制御方法においては、移動体が、移動体本体と、この移動体本体の移動に用いられる車輪と、この車輪を移動体の走行方向に向けることによって移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、標識検出器が、車輪との相対位置を常に一定にして移動体に設けられている場合には、車輪の向きの変化に伴う標識検出器の変位を考慮して、移動体の位置決めを行う。
具体的には、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して移動体の位置調整を行うにあたって、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での移動体の位置を基準位置とし、この基準位置に対して、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位方向とは逆方向に、移動体を前記レーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、移動体を目標位置に位置決めする。
【００２０】
これにより、位置決め完了後に車輪をレーンに沿った方向に向けることで、標識検出器が走行ガイド用標識に対向することになり、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出されるので、移動体をレーンに沿った方向に移動させる際に、標識検出器を用いて移動体の走行方向の制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る移動体制御装置、これを用いる移動体、及び移動体制御方法によれば、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、本発明に係る移動体制御装置、これを用いる移動体、及び移動体制御方法によれば、移動体をレーンに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体の部品点数が少なくて済み、移動体の製造コストを抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、本発明を、港湾等のコンテナヤード内でコンテナの荷役に用いられるトランスファークレーン（移動体）に適用した例を示す。
図１の斜視図に示すように、コンテナヤード１（走行領域）には、それぞれコンテナＣが段積みされる複数のレーンＬが、互いに平行にして設けられている。
本発明にかかるトランスファークレーン１１は、各レーンＬのそれぞれについて設けられている。これらトランスファークレーン１１は、コンテナヤード１上を移動可能とされていて、レーンＬ上の任意の位置でコンテナＣの荷役を行うことができるようになっている。なお、後述するように、トランスファークレーン１１は、コンテナヤード１上を移動する際には、基本的に、その向きを一定に保った状態にして移動させられる（すなわちトランスファークレーン１１は略平行移動することになる）。
【００２３】
図２の斜視図に示すように、トランスファークレーン１１は、門形に形成されたクレーン本体１２と、クレーン本体１２の下端に設けられた走行装置１３とを有しており、これによって、レーンＬ上に載置されるコンテナＣをまたいでレーンＬ上を移動することができるようになっている。
【００２４】
クレーン本体１２は、互いに離間して配置される一対の脚部１６，１７と、これら脚部１６，１７の上端同士を接続する梁部１８とを有している。
梁部１８には、梁部１８に沿って脚部１６，１７間を略水平方向に移動するトロリ２１が設けられている。
トロリ２１には、吊りロープ２２の巻き上げ、繰り出しを行う巻上装置２３が設けられている。吊ロープ２２にはコンテナＣを吊り上げるための吊具（スプレッダ）２４が吊り下げられている。吊具２４は吊荷であるコンテナＣを係脱可能に保持することができるようになっている。
【００２５】
走行装置１３は、タイヤ３１（車輪）を有するタイヤ式走行装置とされている。
本実施形態では、走行装置１３は、脚部１６，１７のそれぞれの下端に一対ずつ設けられている。走行装置１３は、各脚部１６，１７において、脚部１６，１７の配列方向に略直交する方向に配列されている。
図２及び図３の平面図に示すように、各走行装置１３には、脚部１６，１７の配列方向に略直交する方向に沿って、一対のタイヤ支持部３２が配列されている（図３では、脚部１７側の走行装置１３のみ図示している）。本実施形態では、各タイヤ支持部３２は、一対のタイヤ３１を略同軸にして支持する構成とされている。
各走行装置１３には、各タイヤ支持部３２をタイヤ３１ごと略垂直軸線回りに回転させる走行方向切替装置（図示せず）が設けられており、これによってクレーン本体１２をタイヤ３１の向けられた方向に略平行移動させることができるようになっている。
【００２６】
このトランスファークレーン１１には、図２及び図３に示すように、トランスファークレーン１１の動作を制御するクレーン制御装置４１が設けられている。
ここで、コンテナヤード１には、各レーンＬに対応させて、走行ガイド用標識が設けられている。本実施形態では、図２及び図３に示すように、走行ガイド用標識として、レーンＬの長手方向に沿って設けられたオートステア用ガイドライン４２が用いられている。
また、図２に示すように、各レーンＬには、レーンＬの長手方向に沿って間隔を置いて、複数のベイマーク（横走行用停止位置決めマーク）４３が設けられている。
オートステア用ガイドライン４２及びベイマーク４３は、それぞれレーンＬ上に設置される磁石によって構成されている。
【００２７】
クレーン制御装置４１は、トランスファークレーン１１に設けられてオートステア用ガイドライン４２を検出するガイドライン検出器４６（標識検出器、図２、図３参照）と、トランスファークレーン１１に設けられてベイマーク４３を検出するベイマーク検出器４７（図２参照）と、ガイドライン検出器４６及びベイマーク検出器４７の検出結果に基づいてトランスファークレーン１１の動作を制御する移動制御装置４８とを有している。
また、本実施形態では、クレーン制御装置４１は、トランスファークレーン１１の移動量を検出する移動量検出装置（図示せず）を有している。移動量検出装置は、例えばタイヤ３１の回転を検出する回転量検出器と、この回転量検出器の出力とタイヤ３１の外周長の情報とに基づいてトランスファークレーン１１の移動量を算出する演算装置とを有する構成とされている。
【００２８】
本実施形態では、図３に示すように、ガイドライン検出器４６は、トランスファークレーン１１の脚部１７側に設けられる走行装置１３に設けられている。
脚部１７側の走行装置１３に設けられるタイヤ支持部３２のうち、他方の走行装置１３側に位置するタイヤ支持部３２には、タイヤ３１の軸線に略直交する方向に張り出すステー３２ａが設けられている。
ガイドライン検出器４６は、このステー３２ａによって、タイヤ支持部３２からタイヤ３１の軸線に略直交する方向に張り出した状態にして支持されている。すなわち、ガイドライン検出器４６は、ステー３２ａを介して接続されるタイヤ支持部３２に対して、このタイヤ支持部３２に設けられているタイヤ３１との相対位置を常に一定にして保持されている。
これにより、走行方向切替装置によって、例えば図３（ａ）に示す状態から図３（ｂ）に示す状態のように、タイヤ支持部３２及びタイヤ３１の向きが変えられた場合には、ガイドライン検出器４６は、タイヤ支持部３２及びタイヤ３１とともにその向きが変えられるようになっている。
【００２９】
このように構成されるトランスファークレーン１１は、レーンＬに沿って移動する場合（横走行を行う場合）には、トランスファークレーン１１に搭乗しているドライバがクレーン制御装置４１に横走行指令を入力することによって、各走行装置１３が、それぞれタイヤ３１をレーンＬに沿った方向に向けた状態で回転駆動し、これによってトランスファークレーン１１の横走行が行われる。
このとき、ドライバによってクレーン制御装置４１に横走行方向制御指令が入力された場合には、クレーン制御装置４１は、ガイドライン検出器４６及び移動制御装置４８を用いて、トランスファークレーン１１がオートステア用ガイドライン４２に沿って移動するように、走行装置１３の動作を制御する。
【００３０】
移動制御装置４８は、クレーン制御装置４１に横走行方向制御指令が入力された場合には、ガイドライン検出器４６の出力に基づいて走行装置１３の動作（タイヤ３１の向き）を制御する。
例えば、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が検出する磁力が最大となっている状態では、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向していると判断して、トランスファークレーン１１の移動方向を現状のまま維持する（タイヤ３１の向きを現状のまま維持する）。
【００３１】
一方、ガイドライン検出器４６が検出する磁力が最大値よりも小さい場合には、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２から離間していると判断して、ガイドライン検出器４６の検出する磁力が大きくなるようにトランスファークレーン１１の移動方向を調整する（ガイドライン検出器４６の検出する磁力が大きくなる方向にタイヤ３１の向きを調整する）。これにより、ガイドライン検出器４６が常にオートステア用ガイドライン４２に対向する位置となるようにトランスファークレーン１１の走行方向が制御されることになり、結果、トランスファークレーン１１がオートステア用ガイドライン４２に沿って走行することとなる。
【００３２】
また、このトランスファークレーン１１では、図４の平面図に示すように、異なるレーンＬに移動する場合（縦走行を行う場合）には、ドライバがクレーン制御装置４１に縦走行指令を入力することによって、各走行装置１３が、それぞれタイヤ３１を移動先のレーンＬに向けた状態（例えば図３（ｂ）に示すようにレーンＬの長手方向に略直交する方向に向けた状態）で回転駆動し、これによってトランスファークレーン１１の縦走行が行われる。このときのクレーン制御装置４１の制御の流れを、図５のフローチャートに示す。
【００３３】
クレーン制御装置４１は、縦走行指令が入力されると、各タイヤ３１が移動先のレーンＬに向いている場合（すなわち縦走行状態にある場合）には走行方向切替装置の動作を制御して各タイヤ３１の向きを維持し、各タイヤ３１が移動先のレーンＬに向いていない場合には、走行方向切替装置の動作を制御して、各タイヤ３１を移動先のレーンＬに向ける。
クレーン制御装置４１は、このように各タイヤ３１が縦走行状態となったのちに、ドライバから走行開始指令が入力されることで、各走行装置１３を動作させて、トランスファークレーン１１を縦走行させる。
【００３４】
このとき、ドライバによってクレーン制御装置４１に縦走行停止位置制御指令が入力されている場合には、クレーン制御装置４１は、ガイドライン検出器４６及び移動制御装置４８を用いて、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬ上の適正位置に正確に停止するよう、走行装置１３の動作を制御する（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００３５】
具体的には、移動制御装置４８は、移動過程でガイドライン検出器４６によるオートステア用ガイドライン４２の監視を行い（ステップＳ２，Ｓ３）、ガイドライン検出器４６によって移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２が検出されたことをもって、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判断して、移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２に対してトランスファークレーン１１の位置調整を行う（ステップＳ４）。
【００３６】
なお、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際には、ドライバが手動操作によってトランスファークレーン１１を移動先のレーンＬ近傍まで移動させたのちに移動制御装置４８による制御に切替えてもよく、また、異なるレーンＬに移動する際にトランスファークレーン１１に行う制御の全てを移動制御装置４８が行うようにしてもよい。
【００３７】
トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際の制御を全て移動制御装置４８が行うようにした場合、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６によってオートステア用ガイドライン４２が検出された回数から、現在のトランスファークレーン１１の位置を検出する。
例えば、トランスファークレーン１１を一つ隣のレーンＬに移動させる場合には、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６が初めてオートステア用ガイドライン４２を検出した時点で、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判定する。
同様に、トランスファークレーン１１をＮ本隣のレーンＬに移動させる場合には、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２をＮ回検出した時点で、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判定する。
【００３８】
なお、本実施形態では、移動制御装置４８は、なんらかの理由でガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２を検出できなかった場合にもトランスファークレーン１１が必要以上に移動してしまうことがないように、移動制御装置４８にはフェールセーフ機能が設けられている。具体的には、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１がレーンＬ間を移動する際には、移動量検出装置の出力に基づいてトランスファークレーン１１の移動量を監視し、トランスファークレーン１１の移動量が移動先のレーンＬへの移動に必要な量を超えた場合には走行装置１３を停止させる構成とされている。
【００３９】
ここで、トランスファークレーン１１において、クレーン本体１２とガイドライン検出器４６との相対位置がトランスファークレーン１１の移動方向によらず一定である場合には、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出した時点での位置に位置決めすることで、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向した状態でトランスファークレーン１１が停止することになるので、そのまま横走行に移行することができる。
【００４０】
本実施形態に係るトランスファークレーン１１では、前記のように、ガイドライン検出器４６がタイヤ３１との相対位置を常に一定にして設けられているので、タイヤ３１の向きによってクレーン本体１２に対するガイドライン検出器４６の位置が変わる。
具体的には、このトランスファークレーン１１では、レーンＬ間を移動する過程で、図６（ａ）に実線で示すようにガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２に対向する位置に位置決めしても、タイヤ３１をこのレーンＬに沿った方向に向けると、図６（ａ）に二点差線で示すように、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向する位置から外れる。
このため、本実施形態では、移動制御装置４８が、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出したのちは、タイヤ３１の向きの変化に伴うガイドライン検出器４６の変位を考慮してトランスファークレーン１１の位置決めを行う。
【００４１】
具体的には、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出した時点（図６（ａ）に実線で示す状態）でのトランスファークレーン１１の位置を基準位置ＳＰとする。
続いて、移動制御装置４８は、この基準位置ＳＰに対して、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動する状態からレーンＬ間を移動する状態に切替える際のガイドライン検出器４６の変位方向とは逆方向に、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動する状態からレーンＬ間を移動する状態に切替える際のガイドライン検出器４６の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置ＯＰに設定し（図６（ｂ）参照）、トランスファークレーン１１を目標位置ＯＰに位置決めする。
【００４２】
ここで、トランスファークレーン１１は、縦走行時にはレーンＬの長手方向における位置がほとんど変わらないので、レーンＬの長手方向に沿った方向については、トランスファークレーン１１の位置決めは不要である。また、オートステア用ガイドライン４２は、レーンＬの長手方向に沿って設けられているので、トランスファークレーン１１の縦走行時にレーンＬの長手方向における位置が変わったとしても、レーンＬの長手方向に沿った方向については、トランスファークレーン１１の位置決めは不要である。
【００４３】
このため、本実施形態では、移動制御装置４８は、ガイドライン検出装置４６が移動先のオートステア用ガイドライン４２を検出した時点からの縦走行方向におけるトランスファークレーン１１の移動量及び移動方向を監視し、トランスファークレーン１１の基準位置ＳＰから目標位置ＯＰに向う方向への移動量を正の移動量、目標位置ＯＰから基準位置ＳＰに向う方向を負の移動量とし、トランスファークレーン１１の移動量が基準位置ＳＰから目標位置ＯＰまでの距離Ｘに達した時点（言い換えれば、基準位置ＳＰから目標位置ＯＰまでの距離Ｘからトランスファークレーン１１の移動量を差し引いた値が０となった時点）でトランスファークレーン１１を停止させて、位置決めを完了する。
【００４４】
このようにトランスファークレーン１１の位置決めを行うことで、位置決め完了後にタイヤ３１をレーンＬに沿った方向に向けた際（すなわちタイヤ３１を横走行状態にした際）に、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向することになり、ガイドライン検出器４６によってオートステア用ガイドライン４２が検出されるので、トランスファークレーン１１を横走行させる際に、移動体制御装置４８によるトランスファークレーン１１の走行方向の制御を行うことができる。
【００４５】
また、本実施形態では、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１が目標位置ＯＰに近接するにしたがって移動速度が低下するように、各走行装置１３の動作を制御する。これにより、トランスファークレーン１１を目標位置ＯＰに正確に停止させることができ、位置決め精度が高い。
【００４６】
このように構成されるトランスファークレーン１１によれば、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際のトランスファークレーン１１の位置決め作業を自動的に行うことができるので、トランスファークレーン１１のドライバの負担が軽減される。
また、このトランスファークレーン１１では、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際の位置決め作業を行うので、トランスファークレーン１１の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンとこのトランスファークレーンが運用されるコンテナヤードを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンを示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンを示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置による、トランスファークレーンの制御の様子を示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置によるトランスファークレーンの制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置によるトランスファークレーンの位置決めの様子を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ コンテナヤード（走行領域）
１１ トランスファークレーン（移動体）
３１ タイヤ（車輪）
４１ クレーン制御装置（移動体制御装置）
４２ オートステア用ガイドライン（走行ガイド用標識）
４６ ガイドライン検出器（標識検出器）
Ｌ レーン
ＯＰ 目標位置
ＳＰ 基準位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、略平行配置される複数のレーンを有する走行領域上での移動体の動作を制御する移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体制御装置としては、例えば後記の特許文献１に記載のトランスファークレーン走行移動制御装置が知られている。
ここで、トランスファークレーン（移動体）は、例えば港湾等のコンテナヤード内で自走して、このコンテナヤード内でコンテナの荷役を行うものである。
コンテナヤードには、それぞれコンテナが段積みされる複数のレーンが互いに平行にして設けられている。各レーンには、それぞれトランスファークレーンが設けられており、これらトランスファークレーンは、レーンに沿って移動可能とされていて、レーン上の任意の位置でコンテナの荷役を行うことができるようになっている。
【０００３】
トランスファークレーン走行移動制御装置は、各レーンのそれぞれにレーンに沿って設けられるオートステア用ガイドラインと、トランスファークレーンに設けられてオートステア用ガイドラインを検出するオートステア用センサとを有している。
トランスファークレーン走行移動制御装置は、オートステア用センサの出力に基づいてオートステア用ガイドラインに対するトランスファークレーンの位置ずれを検出し、この情報に基づいて、トランスファークレーンがオートステア用ガイドラインに沿って走行するように（すなわちトランスファークレーンがレーンに沿って走行するように）、トランスファークレーンの走行方向を制御するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１９２２６８号公報（段落［００２４］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
トランスファークレーンは、各レーンに沿った方向への走行（横走行）以外にも、レーンに直交する方向への走行（縦走行）が可能とされており、異なるレーンに移動することも可能である。
しかし、トランスファークレーンを異なるレーンに移動させる際には、移動先のレーンにおいてもトランスファークレーンの横走行時にトランスファークレーン走行移動制御装置が正しく機能するように、オートステア用センサとオートステア用ガイドラインとが対向する位置にトランスファークレーンを正確に位置決めする必要がある。この位置決め作業の際に許容される位置決め誤差は、±５０ｍｍ程度と非常に小さいので、この位置決め作業は、トランスファークレーンのドライバにとっては大きな負担となっていた。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を容易にして移動体のドライバの負担を軽減する移動体制御装置、これを用いた移動体、及び移動体制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明は、平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上で、前記走行ガイド用標識に基づいて移動体の動作を制御する移動体制御装置であって、前記移動体に設けられて前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器と、該標識検出器の検出結果に基づいて前記移動体の動作を制御する移動制御装置とを有し、該移動制御装置は、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御装置を提供する。
【０００８】
このように構成される移動体制御装置では、移動体がレーンに沿って移動する際には、従来の移動体制御装置と同様に、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出され、この標識検出器の検出結果に基づいて、移動体がレーンに沿って移動するよう、移動制御装置によって移動体の走行方向が制御される。
【０００９】
一方、この移動体制御装置では、移動体が異なるレーンに移動する際には、移動制御装置は、移動過程で標識検出器によって移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識が検出されたことをもって、移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して、移動体の位置調整を行う。
【００１０】
ここで、移動体本体と標識検出器との相対位置が移動体の移動方向によらず一定である場合には、移動体は、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での位置に位置決めされる。
また、移動体を異なるレーンに移動させる際には、移動体のドライバが手動操作によって移動体を移動先のレーン近傍まで移動させたのちに移動制御装置による制御に切替えてもよく、また、異なるレーンに移動する際に移動体に行う制御の全てを移動制御装置が行うようにしてもよい。
【００１１】
この移動体制御装置では、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体制御装置では、移動体をレーンに沿って移動させる際の移動体の走行方向の制御に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体制御装置の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１２】
ここで、移動体としては、移動体本体と、この移動体本体を支持する車輪と、この車輪を移動体の走行方向に向けることによって移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有するものがある。このような移動体に対して、標識検出器が、車輪との相対位置を常に一定にして設けられている場合には、移動体本体と標識検出器との位置関係は、車輪の向きによって変わってしまう。
このため、レーン間を移動する過程で、移動体を、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出する位置に位置決めしても、車輪をレーンに沿った方向に向けると、標識検出器が走行ガイド用標識を検出可能な位置から外れてしまう。この状態では、標識検出器が走行ガイド用標識を検出することができないので、標識検出器が走行ガイド用標識を検出できるように、移動体の位置を調整する必要がある。
【００１３】
そこで、本発明に係る移動体制御装置では、このような移動体の制御を行う場合には、移動制御装置が、車輪の向きの変化に伴う標識検出器の変位を考慮して移動体の位置決めを行う構成とされる。
具体的には、移動制御装置は、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して移動体の位置調整を行うにあたって、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での移動体の位置を基準位置とし、この基準位置に対して、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位方向とは逆方向に、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、移動体を前記目標位置に位置決めする構成とする。
【００１４】
これにより、移動体の位置決め完了後に車輪をレーンに沿った方向に向けることで、標識検出器が走行ガイド用標識に対向することになり、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出されるので、移動体をレーンに沿った方向への移動にスムーズに移行させることができる。
ここで、移動制御装置は、移動先のレーンに対する移動体の位置決め作業だけでなく、移動体の他の制御も行うようにしてもよい。例えば、レーン間を移動する際の移動体の制御を行ったり、移動先のレーンに対する移動体の位置決め作業後に、車輪をレーンに沿った方向に向くように走行方向切替装置を制御する構成とされていてもよい。
【００１５】
また、本発明は、上記いずれかの構成の移動体制御装置を有する移動体を提供する。
このように構成される移動体では、移動体制御装置によって、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体では、移動体制御装置は、移動体をレーンに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１６】
また、本発明は、平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上での移動体の制御方法であって、前記移動体に前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器を設け、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御方法を提供する。
【００１７】
この移動体制御方法では、移動体がレーンに沿って移動する際には、従来の移動体の制御方法と同様に、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出され、この標識検出器の検出結果に基づいて、移動体がレーンに沿って移動するよう、移動体の走行方向が制御される。
一方、この移動体制御方法では、移動体が異なるレーンに移動する際には、移動過程で標識検出器によって移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識が検出されたことをもって、移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して、移動体の位置調整を行う。
ここで、移動体本体と標識検出器との相対位置が移動体の移動方向によらず一定である場合には、移動体は、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での位置に位置決めされる。
【００１８】
この移動体制御方法では、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業が容易となるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、この移動体制御方法では、移動体をレーンに沿って移動させる際の移動体の走行方向の制御に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【００１９】
ここで、本発明に係る移動体制御方法においては、移動体が、移動体本体と、この移動体本体の移動に用いられる車輪と、この車輪を移動体の走行方向に向けることによって移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、標識検出器が、車輪との相対位置を常に一定にして移動体に設けられている場合には、車輪の向きの変化に伴う標識検出器の変位を考慮して、移動体の位置決めを行う。
具体的には、移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識に対して移動体の位置調整を行うにあたって、標識検出器が移動先のレーンに対応する走行ガイド用標識を検出した時点での移動体の位置を基準位置とし、この基準位置に対して、移動体をレーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位方向とは逆方向に、移動体を前記レーンに沿って移動する状態からレーン間を移動する状態に切替える際の標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、移動体を目標位置に位置決めする。
【００２０】
これにより、位置決め完了後に車輪をレーンに沿った方向に向けることで、標識検出器が走行ガイド用標識に対向することになり、標識検出器によって走行ガイド用標識が検出されるので、移動体をレーンに沿った方向に移動させる際に、標識検出器を用いて移動体の走行方向の制御を行うことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る移動体制御装置、これを用いる移動体、及び移動体制御方法によれば、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を自動的に行うことができるので、移動体のドライバの負担が軽減される。
また、本発明に係る移動体制御装置、これを用いる移動体、及び移動体制御方法によれば、移動体をレーンに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、移動体を異なるレーンに移動させる際の移動体の位置決め作業を行うので、移動体の部品点数が少なくて済み、移動体の製造コストを抑えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、本発明を、港湾等のコンテナヤード内でコンテナの荷役に用いられるトランスファークレーン（移動体）に適用した例を示す。
図１の斜視図に示すように、コンテナヤード１（走行領域）には、それぞれコンテナＣが段積みされる複数のレーンＬが、互いに平行にして設けられている。
本発明にかかるトランスファークレーン１１は、各レーンＬのそれぞれについて設けられている。これらトランスファークレーン１１は、コンテナヤード１上を移動可能とされていて、レーンＬ上の任意の位置でコンテナＣの荷役を行うことができるようになっている。なお、後述するように、トランスファークレーン１１は、コンテナヤード１上を移動する際には、基本的に、その向きを一定に保った状態にして移動させられる（すなわちトランスファークレーン１１は略平行移動することになる）。
【００２３】
図２の斜視図に示すように、トランスファークレーン１１は、門形に形成されたクレーン本体１２と、クレーン本体１２の下端に設けられた走行装置１３とを有しており、これによって、レーンＬ上に載置されるコンテナＣをまたいでレーンＬ上を移動することができるようになっている。
【００２４】
クレーン本体１２は、互いに離間して配置される一対の脚部１６，１７と、これら脚部１６，１７の上端同士を接続する梁部１８とを有している。
梁部１８には、梁部１８に沿って脚部１６，１７間を略水平方向に移動するトロリ２１が設けられている。
トロリ２１には、吊りロープ２２の巻き上げ、繰り出しを行う巻上装置２３が設けられている。吊ロープ２２にはコンテナＣを吊り上げるための吊具（スプレッダ）２４が吊り下げられている。吊具２４は吊荷であるコンテナＣを係脱可能に保持することができるようになっている。
【００２５】
走行装置１３は、タイヤ３１（車輪）を有するタイヤ式走行装置とされている。
本実施形態では、走行装置１３は、脚部１６，１７のそれぞれの下端に一対ずつ設けられている。走行装置１３は、各脚部１６，１７において、脚部１６，１７の配列方向に略直交する方向に配列されている。
図２及び図３の平面図に示すように、各走行装置１３には、脚部１６，１７の配列方向に略直交する方向に沿って、一対のタイヤ支持部３２が配列されている（図３では、脚部１７側の走行装置１３のみ図示している）。本実施形態では、各タイヤ支持部３２は、一対のタイヤ３１を略同軸にして支持する構成とされている。
各走行装置１３には、各タイヤ支持部３２をタイヤ３１ごと略垂直軸線回りに回転させる走行方向切替装置（図示せず）が設けられており、これによってクレーン本体１２をタイヤ３１の向けられた方向に略平行移動させることができるようになっている。
【００２６】
このトランスファークレーン１１には、図２及び図３に示すように、トランスファークレーン１１の動作を制御するクレーン制御装置４１が設けられている。
ここで、コンテナヤード１には、各レーンＬに対応させて、走行ガイド用標識が設けられている。本実施形態では、図２及び図３に示すように、走行ガイド用標識として、レーンＬの長手方向に沿って設けられたオートステア用ガイドライン４２が用いられている。
また、図２に示すように、各レーンＬには、レーンＬの長手方向に沿って間隔を置いて、複数のベイマーク（横走行用停止位置決めマーク）４３が設けられている。
オートステア用ガイドライン４２及びベイマーク４３は、それぞれレーンＬ上に設置される磁石によって構成されている。
【００２７】
クレーン制御装置４１は、トランスファークレーン１１に設けられてオートステア用ガイドライン４２を検出するガイドライン検出器４６（標識検出器、図２、図３参照）と、トランスファークレーン１１に設けられてベイマーク４３を検出するベイマーク検出器４７（図２参照）と、ガイドライン検出器４６及びベイマーク検出器４７の検出結果に基づいてトランスファークレーン１１の動作を制御する移動制御装置４８とを有している。
また、本実施形態では、クレーン制御装置４１は、トランスファークレーン１１の移動量を検出する移動量検出装置（図示せず）を有している。移動量検出装置は、例えばタイヤ３１の回転を検出する回転量検出器と、この回転量検出器の出力とタイヤ３１の外周長の情報とに基づいてトランスファークレーン１１の移動量を算出する演算装置とを有する構成とされている。
【００２８】
本実施形態では、図３に示すように、ガイドライン検出器４６は、トランスファークレーン１１の脚部１７側に設けられる走行装置１３に設けられている。
脚部１７側の走行装置１３に設けられるタイヤ支持部３２のうち、他方の走行装置１３側に位置するタイヤ支持部３２には、タイヤ３１の軸線に略直交する方向に張り出すステー３２ａが設けられている。
ガイドライン検出器４６は、このステー３２ａによって、タイヤ支持部３２からタイヤ３１の軸線に略直交する方向に張り出した状態にして支持されている。すなわち、ガイドライン検出器４６は、ステー３２ａを介して接続されるタイヤ支持部３２に対して、このタイヤ支持部３２に設けられているタイヤ３１との相対位置を常に一定にして保持されている。
これにより、走行方向切替装置によって、例えば図３（ａ）に示す状態から図３（ｂ）に示す状態のように、タイヤ支持部３２及びタイヤ３１の向きが変えられた場合には、ガイドライン検出器４６は、タイヤ支持部３２及びタイヤ３１とともにその向きが変えられるようになっている。
【００２９】
このように構成されるトランスファークレーン１１は、レーンＬに沿って移動する場合（横走行を行う場合）には、トランスファークレーン１１に搭乗しているドライバがクレーン制御装置４１に横走行指令を入力することによって、各走行装置１３が、それぞれタイヤ３１をレーンＬに沿った方向に向けた状態で回転駆動し、これによってトランスファークレーン１１の横走行が行われる。
このとき、ドライバによってクレーン制御装置４１に横走行方向制御指令が入力された場合には、クレーン制御装置４１は、ガイドライン検出器４６及び移動制御装置４８を用いて、トランスファークレーン１１がオートステア用ガイドライン４２に沿って移動するように、走行装置１３の動作を制御する。
【００３０】
移動制御装置４８は、クレーン制御装置４１に横走行方向制御指令が入力された場合には、ガイドライン検出器４６の出力に基づいて走行装置１３の動作（タイヤ３１の向き）を制御する。
例えば、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が検出する磁力が最大となっている状態では、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向していると判断して、トランスファークレーン１１の移動方向を現状のまま維持する（タイヤ３１の向きを現状のまま維持する）。
【００３１】
一方、ガイドライン検出器４６が検出する磁力が最大値よりも小さい場合には、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２から離間していると判断して、ガイドライン検出器４６の検出する磁力が大きくなるようにトランスファークレーン１１の移動方向を調整する（ガイドライン検出器４６の検出する磁力が大きくなる方向にタイヤ３１の向きを調整する）。これにより、ガイドライン検出器４６が常にオートステア用ガイドライン４２に対向する位置となるようにトランスファークレーン１１の走行方向が制御されることになり、結果、トランスファークレーン１１がオートステア用ガイドライン４２に沿って走行することとなる。
【００３２】
また、このトランスファークレーン１１では、図４の平面図に示すように、異なるレーンＬに移動する場合（縦走行を行う場合）には、ドライバがクレーン制御装置４１に縦走行指令を入力することによって、各走行装置１３が、それぞれタイヤ３１を移動先のレーンＬに向けた状態（例えば図３（ｂ）に示すようにレーンＬの長手方向に略直交する方向に向けた状態）で回転駆動し、これによってトランスファークレーン１１の縦走行が行われる。このときのクレーン制御装置４１の制御の流れを、図５のフローチャートに示す。
【００３３】
クレーン制御装置４１は、縦走行指令が入力されると、各タイヤ３１が移動先のレーンＬに向いている場合（すなわち縦走行状態にある場合）には走行方向切替装置の動作を制御して各タイヤ３１の向きを維持し、各タイヤ３１が移動先のレーンＬに向いていない場合には、走行方向切替装置の動作を制御して、各タイヤ３１を移動先のレーンＬに向ける。
クレーン制御装置４１は、このように各タイヤ３１が縦走行状態となったのちに、ドライバから走行開始指令が入力されることで、各走行装置１３を動作させて、トランスファークレーン１１を縦走行させる。
【００３４】
このとき、ドライバによってクレーン制御装置４１に縦走行停止位置制御指令が入力されている場合には、クレーン制御装置４１は、ガイドライン検出器４６及び移動制御装置４８を用いて、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬ上の適正位置に正確に停止するよう、走行装置１３の動作を制御する（ステップＳ１，Ｓ２）。
【００３５】
具体的には、移動制御装置４８は、移動過程でガイドライン検出器４６によるオートステア用ガイドライン４２の監視を行い（ステップＳ２，Ｓ３）、ガイドライン検出器４６によって移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２が検出されたことをもって、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判断して、移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２に対してトランスファークレーン１１の位置調整を行う（ステップＳ４）。
【００３６】
なお、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際には、ドライバが手動操作によってトランスファークレーン１１を移動先のレーンＬ近傍まで移動させたのちに移動制御装置４８による制御に切替えてもよく、また、異なるレーンＬに移動する際にトランスファークレーン１１に行う制御の全てを移動制御装置４８が行うようにしてもよい。
【００３７】
トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際の制御を全て移動制御装置４８が行うようにした場合、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６によってオートステア用ガイドライン４２が検出された回数から、現在のトランスファークレーン１１の位置を検出する。
例えば、トランスファークレーン１１を一つ隣のレーンＬに移動させる場合には、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６が初めてオートステア用ガイドライン４２を検出した時点で、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判定する。
同様に、トランスファークレーン１１をＮ本隣のレーンＬに移動させる場合には、トランスファークレーン１１の移動過程でガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２をＮ回検出した時点で、トランスファークレーン１１が移動先のレーンＬに到達したと判定する。
【００３８】
なお、本実施形態では、移動制御装置４８は、なんらかの理由でガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２を検出できなかった場合にもトランスファークレーン１１が必要以上に移動してしまうことがないように、移動制御装置４８にはフェールセーフ機能が設けられている。具体的には、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１がレーンＬ間を移動する際には、移動量検出装置の出力に基づいてトランスファークレーン１１の移動量を監視し、トランスファークレーン１１の移動量が移動先のレーンＬへの移動に必要な量を超えた場合には走行装置１３を停止させる構成とされている。
【００３９】
ここで、トランスファークレーン１１において、クレーン本体１２とガイドライン検出器４６との相対位置がトランスファークレーン１１の移動方向によらず一定である場合には、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出した時点での位置に位置決めすることで、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向した状態でトランスファークレーン１１が停止することになるので、そのまま横走行に移行することができる。
【００４０】
本実施形態に係るトランスファークレーン１１では、前記のように、ガイドライン検出器４６がタイヤ３１との相対位置を常に一定にして設けられているので、タイヤ３１の向きによってクレーン本体１２に対するガイドライン検出器４６の位置が変わる。
具体的には、このトランスファークレーン１１では、レーンＬ間を移動する過程で、図６（ａ）に実線で示すようにガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２に対向する位置に位置決めしても、タイヤ３１をこのレーンＬに沿った方向に向けると、図６（ａ）に二点差線で示すように、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向する位置から外れる。
このため、本実施形態では、移動制御装置４８が、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出したのちは、タイヤ３１の向きの変化に伴うガイドライン検出器４６の変位を考慮してトランスファークレーン１１の位置決めを行う。
【００４１】
具体的には、移動制御装置４８は、ガイドライン検出器４６が移動先のレーンＬに対応するオートステア用ガイドライン４２を検出した時点（図６（ａ）に実線で示す状態）でのトランスファークレーン１１の位置を基準位置ＳＰとする。
続いて、移動制御装置４８は、この基準位置ＳＰに対して、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動する状態からレーンＬ間を移動する状態に切替える際のガイドライン検出器４６の変位方向とは逆方向に、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動する状態からレーンＬ間を移動する状態に切替える際のガイドライン検出器４６の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置ＯＰに設定し（図６（ｂ）参照）、トランスファークレーン１１を目標位置ＯＰに位置決めする。
【００４２】
ここで、トランスファークレーン１１は、縦走行時にはレーンＬの長手方向における位置がほとんど変わらないので、レーンＬの長手方向に沿った方向については、トランスファークレーン１１の位置決めは不要である。また、オートステア用ガイドライン４２は、レーンＬの長手方向に沿って設けられているので、トランスファークレーン１１の縦走行時にレーンＬの長手方向における位置が変わったとしても、レーンＬの長手方向に沿った方向については、トランスファークレーン１１の位置決めは不要である。
【００４３】
このため、本実施形態では、移動制御装置４８は、ガイドライン検出装置４６が移動先のオートステア用ガイドライン４２を検出した時点からの縦走行方向におけるトランスファークレーン１１の移動量及び移動方向を監視し、トランスファークレーン１１の基準位置ＳＰから目標位置ＯＰに向う方向への移動量を正の移動量、目標位置ＯＰから基準位置ＳＰに向う方向を負の移動量とし、トランスファークレーン１１の移動量が基準位置ＳＰから目標位置ＯＰまでの距離Ｘに達した時点（言い換えれば、基準位置ＳＰから目標位置ＯＰまでの距離Ｘからトランスファークレーン１１の移動量を差し引いた値が０となった時点）でトランスファークレーン１１を停止させて、位置決めを完了する。
【００４４】
このようにトランスファークレーン１１の位置決めを行うことで、位置決め完了後にタイヤ３１をレーンＬに沿った方向に向けた際（すなわちタイヤ３１を横走行状態にした際）に、ガイドライン検出器４６がオートステア用ガイドライン４２に対向することになり、ガイドライン検出器４６によってオートステア用ガイドライン４２が検出されるので、トランスファークレーン１１を横走行させる際に、移動体制御装置４８によるトランスファークレーン１１の走行方向の制御を行うことができる。
【００４５】
また、本実施形態では、移動制御装置４８は、トランスファークレーン１１が目標位置ＯＰに近接するにしたがって移動速度が低下するように、各走行装置１３の動作を制御する。これにより、トランスファークレーン１１を目標位置ＯＰに正確に停止させることができ、位置決め精度が高い。
【００４６】
このように構成されるトランスファークレーン１１によれば、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際のトランスファークレーン１１の位置決め作業を自動的に行うことができるので、トランスファークレーン１１のドライバの負担が軽減される。
また、このトランスファークレーン１１では、トランスファークレーン１１をレーンＬに沿って移動させる際に用いる構成を利用して、トランスファークレーン１１を異なるレーンＬに移動させる際の位置決め作業を行うので、トランスファークレーン１１の部品点数が少なくて済み、製造コストを抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンとこのトランスファークレーンが運用されるコンテナヤードを示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンを示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るトランスファークレーンを示す平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置による、トランスファークレーンの制御の様子を示す平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置によるトランスファークレーンの制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態に係るクレーン制御装置によるトランスファークレーンの位置決めの様子を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ コンテナヤード（走行領域）
１１ トランスファークレーン（移動体）
３１ タイヤ（車輪）
４１ クレーン制御装置（移動体制御装置）
４２ オートステア用ガイドライン（走行ガイド用標識）
４６ ガイドライン検出器（標識検出器）
Ｌ レーン
ＯＰ 目標位置
ＳＰ 基準位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上で、前記走行ガイド用標識に基づいて移動体の動作を制御する移動体制御装置であって、
前記移動体に設けられて前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器と、
該標識検出器の検出結果に基づいて前記移動体の動作を制御する移動制御装置とを有し、
該移動制御装置は、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、
前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御装置。
【請求項２】
前記移動体が、移動体本体と、該移動体本体を支持する車輪と、該車輪を前記移動体の走行方向に向けることによって前記移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、
前記標識検出器が、前記車輪との相対位置を常に一定にして前記移動体に設けられており、
前記移動制御装置は、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行うにあたって、前記標識検出器が前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識を検出した時点での前記移動体の位置を基準位置とし、
該基準位置に対して、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位方向とは逆方向に、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、
前記移動体を前記目標位置に位置決めする請求項１記載の移動体制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の移動体制御装置を有する移動体。
【請求項４】
平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上での移動体の制御方法であって、
前記移動体に前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器を設け、
前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、
前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御方法。
【請求項５】
前記移動体が、移動体本体と、該移動体本体を支持する車輪と、該車輪を前記移動体の走行方向に向けることによって前記移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、
前記標識検出器が、前記車輪との相対位置を常に一定にして前記移動体に設けられており、
前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行うにあたって、前記標識検出器が前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識を検出した時点での前記移動体の位置を基準位置とし、
該基準位置に対して、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位方向とは逆方向に、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、
前記移動体を前記目標位置に位置決めする請求項４記載の移動体制御方法。
【請求項１】
平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上で、前記走行ガイド用標識に基づいて移動体の動作を制御する移動体制御装置であって、
前記移動体に設けられて前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器と、
該標識検出器の検出結果に基づいて前記移動体の動作を制御する移動制御装置とを有し、
該移動制御装置は、前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、
前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御装置。
【請求項２】
前記移動体が、移動体本体と、該移動体本体を支持する車輪と、該車輪を前記移動体の走行方向に向けることによって前記移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、
前記標識検出器が、前記車輪との相対位置を常に一定にして前記移動体に設けられており、
前記移動制御装置は、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行うにあたって、前記標識検出器が前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識を検出した時点での前記移動体の位置を基準位置とし、
該基準位置に対して、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位方向とは逆方向に、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、
前記移動体を前記目標位置に位置決めする請求項１記載の移動体制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の移動体制御装置を有する移動体。
【請求項４】
平行配置される複数のレーンとこれら各レーンに対応させて設けられた走行ガイド用標識とを有する走行領域上での移動体の制御方法であって、
前記移動体に前記走行ガイド用標識を検出する標識検出器を設け、
前記移動体が同一の前記レーン上で移動する際には、前記標識検出器によって検出された前記走行ガイド用標識に基づいて前記移動体の走行方向を制御し、
前記移動体が異なる前記レーンに移動する際には、移動過程で前記標識検出器によって移動先の前記レーンに対応する前記走行ガイド用標識が検出されたことをもって、前記移動体が前記移動先のレーンに到達したと判断して、前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行う移動体制御方法。
【請求項５】
前記移動体が、移動体本体と、該移動体本体を支持する車輪と、該車輪を前記移動体の走行方向に向けることによって前記移動体本体を平行移動させる走行方向切替装置とを有し、
前記標識検出器が、前記車輪との相対位置を常に一定にして前記移動体に設けられており、
前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識に対して前記移動体の位置調整を行うにあたって、前記標識検出器が前記移動先のレーンに対応する前記走行ガイド用標識を検出した時点での前記移動体の位置を基準位置とし、
該基準位置に対して、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位方向とは逆方向に、前記移動体を前記レーンに沿って移動する状態から前記レーン間を移動する状態に切替える際の前記標識検出器の変位量と同じ距離離間した位置を目標位置に設定し、
前記移動体を前記目標位置に位置決めする請求項４記載の移動体制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−１４５４９０（Ｐ２００７−１４５４９０Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４１６２２（Ｐ２００５−３４１６２２）
【出願日】平成１７年１１月２８日（２００５．１１．２８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２８日（２００５．１１．２８）
【出願人】（０００００６２０８）三菱重工業株式会社 (10,378)
【Ｆターム（参考）】
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