远程操作系统及远程操作方法与流程

包装,储藏,运输设备的制造及其应用技术1.本发明涉及一种远程操作集装箱装卸起重机的远程操作系统及远程操作方法。背景技术：2.以往，已知有各种自动操作集装箱装卸起重机的方法。在专利文献1中记载了装卸起重机中的集装箱位置检测方法。装卸起重机具备通过轮胎式行走装置行驶在无轨道面上的门形的起重机行走机身。在门形的起重机行走机身的上部梁上设置有沿水平方向移动的横移起重机小车、以及经由卷扬装置及吊索连接在横移起重机小车上的吊具。3.吊具是以能够与集装箱卡合或脱离的方式保持集装箱的吊具。吊具具备拍摄吊具的下方的两台ccd照相机。图像处理装置对由ccd照相机拍摄到的图像进行处理。图像处理装置检测载置悬吊在吊具上的悬吊集装箱的对象集装箱的边缘与悬吊集装箱的边缘之间的相对位置。4.以往技术文献5.专利文献6.专利文献1：日本特许第3785061号公报技术实现要素：7.发明要解决的技术课题8.在通过自动操作来搬运要载置于搬运台车上的集装箱时，在搬运台车上安装成为标记的靶标记。设置在吊具上的照相机拍摄靶标记来识别靶标记的位置，由此实现集装箱的自动装卸。9.但是，用于识别位置的靶标记有时安装成从搬运台车凸出，在这种情况下，靶标记有可能会与其他物体抵接。出于这样的理由，有时在搬运台车上不安装靶标记。并且，即使在安装有靶标记的情况下，有时还会因例如污垢的附着等而无法识别靶标记。若在搬运台车上未安装靶标记或无法识别靶标记，则无法实现集装箱的自动装卸。由此，期待即使在没有靶标记的情况下或无法识别靶标记的情况下也能够不受阻碍地实现装卸。10.本发明的目的在于提供一种即使在没有靶标记的情况下或无法识别靶标记的情况下也能够不受阻碍地实现装卸的远程操作系统及远程操作方法。11.用于解决技术课题的手段12.本发明所涉及的远程操作系统是通过远程操作来进行集装箱的搬运的远程操作系统，其具备：照相机，安装在用于起吊要载置于搬运台车上的集装箱的吊具上，并且拍摄位于吊具的下方的搬运台车；显示部，显示由照相机拍摄到的搬运台车的图像；及位置指定部，能够在显示于显示部的搬运台车的图像上指定搬运台车上的吊具的目标位置。13.在该远程操作系统中，起吊集装箱的吊具具备拍摄位于吊具的下方的搬运台车的照相机。在远程操作系统中，显示部显示由照相机拍摄到的图像，并且能够通过位置指定部指定吊具相对于搬运台车的目标位置。因此，即使在搬运台车上没有靶标记的情况下或搬运台车的靶标记不起作用的情况下，也能够通过位置指定部指定显示于显示部的搬运台车上的目标位置。如此，通过由位置指定部指定搬运台车上的目标位置，能够识别搬运台车上的目标位置，因此即使在没有靶标记的情况下或无法识别靶标记的情况下，也能够实现集装箱的装卸。因此，能够不受阻碍地实现装卸。14.照相机可以在位置指定部指定目标位置之前在相对于规定位置错开的位置拍摄搬运台车，并在错开的位置上拍摄到的搬运台车的图像上指定目标位置。在这种情况下，由于照相机在吊具位于从规定位置错开的位置时拍摄搬运台车，因而能够使该规定位置显示于显示部从而容易将该规定位置指定为目标位置。因此，能够容易进行目标位置的指定。15.位置指定部能够指定多个目标位置。在这种情况下，由于能够指定多个目标位置，因此能够容易进行目标位置的指定。16.位置指定部可以自动进行目标位置的指定。在这种情况下，无需手动进行目标位置的指定，因此能够更加容易地进行目标位置的指定。17.搬运台车可以具有锁销，位置指定部可以将由照相机拍摄到的锁销的位置指定为目标位置。在这种情况下，由于搬运台车的锁销能够作为照相机图像而清楚地显示于显示部，因此能够容易进行目标位置的指定。并且，能够将搬运台车的锁销有效地用于目标位置的指定。18.本发明所涉及的远程操作方法是使用吊具通过远程操作来进行要载置于搬运台车上的集装箱的搬运的远程操作方法，其包括如下工序：用照相机拍摄位于吊具的下方的搬运台车的工序；将由照相机拍摄到的搬运台车的图像显示于显示部的工序；及在显示于显示部的搬运台车的图像上指定搬运台车上的吊具的目标位置的工序。19.在该远程操作方法中，由照相机拍摄位于吊具的下方的搬运台车，由照相机拍摄到的图像显示于显示部。在显示于显示部的搬运台车的图像上指定吊具的搬运台车上的目标位置。由此，与上述远程操作系统同样地，即使在搬运台车上没有靶标记的情况下或搬运台车的靶标记不起作用的情况下，也能够从显示于显示部的搬运台车的图像指定吊具的目标位置。如此，通过指定吊具的搬运台车上的目标位置，能够识别搬运台车上的目标位置，因此即使在没有靶标记的情况下或无法识别靶标记的情况下，也能够实现集装箱的装卸。因此，能够不受阻碍地实现装卸。20.发明效果21.根据本发明，即使在没有靶标记的情况下或无法识别靶标记的情况下也能够不受阻碍地实现装卸。附图说明22.图1是从行驶方向观察应用了实施方式所涉及的远程操作系统的例示性的起重机时的侧视图。23.图2是示意性地表示载置被起重机搬运过来的集装箱的搬运台车的立体图。24.图3是用于说明安装在搬运台车上的靶标记的起重机的侧视图。25.图4是表示实施方式所涉及的远程操作系统的功能的框图。26.图5是表示搬运台车的锁销的位置的搬运台车的侧视图。27.图6中(a)及(b)是表示搬运台车的锁销的俯视图。28.图7中(a)是表示搬运台车的引导件的俯视图。图7中(b)是表示搬运台车的引导件的侧视图。29.图8是表示实施方式所涉及的远程操作方法的各工序的例子的流程图。30.图9是表示实施方式所涉及的远程操作方法的一工序的例子的起重机的侧视图。31.图10是表示图9的工序之后的工序的例子的起重机的侧视图。32.图11是表示图10的工序之后的工序的例的起重机的侧视图。具体实施方式33.以下，参考附图，对本发明所涉及的远程操作系统及远程操作方法的实施方式进行说明。在附图的说明中，对相同或相应的要件标注相同的符号，并适当省略重复说明。并且，在附图中，为了便于理解，有时简化或夸大描绘一部分，而尺寸比例等并不只限于附图中所记载的内容。34.图1是从行驶方向观察应用了本实施方式所涉及的远程操作系统的例示性的起重机装置1时的侧视图。如图1所示，起重机装置1为集装箱装卸起重机。起重机装置1为轮胎式龙门起重机(rtg：rubber tired gantry crane)。例如，起重机装置1在对靠岸的集装箱船进行集装箱p的移载等的集装箱码头上自动进行配置于集装箱堆放场y的集装箱p的装卸。35.作为一例，集装箱p为iso规格的集装箱。集装箱p呈长尺寸的长方体形状，例如，集装箱p的长度方向上的长度为20英尺～40英尺。并且，集装箱p的高度例如为8.5英尺～9.5英尺。集装箱p在集装箱堆放场y中堆放成一层或多层。36.在集装箱堆放场y铺设有供货车、拖车或agv(automated guide vehicle：自动导引运输车)等搬运台车10行驶的行驶路。起重机装置1获取由搬运台车10搬运过来的集装箱p并将集装箱p载置于集装箱堆放场y的规定位号所示的位置处。并且，起重机装置1获取载置于集装箱堆放场y的集装箱p并将该集装箱p移载到搬运台车10上，通过搬运台车10将集装箱p搬出至外部。37.起重机装置1例如具备：能够在起重机大梁上横移的起重机小车2；作为装卸集装箱p的装卸部而发挥作用的吊具3；及具有车轮的一对行走装置4。起重机装置1具备立设于一对行走装置4上的一对支脚部和连接一对支脚部的上端彼此之间的起重机大梁从而呈门形。起重机小车2例如通过横移马达的驱动而横移。作为一例，起重机小车2具备通过滚筒驱动马达的驱动而进行正反转的滚筒，并且经由钢丝绳5悬吊有吊具3。38.吊具3为用于起吊集装箱p的吊具。吊具3能够从上方卡止集装箱p，通过卡止并起吊集装箱p而进行集装箱p的装卸。吊具3经由缠绕有来自上述滚筒的钢丝绳5的滑轮6而悬吊，并且通过该滚筒的正反转而进行升降。例如，吊具3的动作及位置通过本实施方式所涉及的远程操作系统100(参考图4)或远程操作方法进行控制。39.图2是示意性地表示载置集装箱p的搬运台车10的立体图。如图1及图2所示，搬运台车10具备多个车轮11及位于多个车轮11的上部的底座12。搬运台车10呈具备具有长边10b和短边10c的上表面10d的长方体形状，其搬运载置于上表面10d上的集装箱p。在起重机装置1对搬运台车10进行装卸时，搬运台车10例如以长边10b沿起重机装置1的行驶方向d1(与图1的纸面正交的方向)延伸而短边10c沿与行驶方向d1相交的横移方向d2延伸的方式停车。因此，横移方向d2与停止状态的搬运台车10的宽度方向一致。40.图3是示意性地表示搬运台车10和吊具3的图。如图2及图3所示，在搬运台车10上的搬运台车10的宽度方向d2上的一端及另一端中的至少一端上有时设置有靶标记t。靶标记t例如以标记形式设置于搬运台车10，以使吊具3掌握搬运台车10上的集装箱p的装载位置。作为一例，靶标记t为led靶。另一方面，吊具3具备拍摄位于下方的搬运台车10上的靶标记t的照相机7。远程操作系统100识别由照相机7拍摄到的靶标记t，由此，能够进行对搬运台车10的集装箱p的自动装卸。41.但是，例如，在靶标记t从搬运台车10凸出的情况下，出于该凸出的部分有可能会与其他物体接触等的原因，有时无法在搬运台车10上安装靶标记t。在这种情况下，由于无法在搬运台车10上安装靶标记t，因此可能会导致无法进行基于起重机装置1的集装箱p的自动装卸。例如，有可能会出现如下情况：需要将起重机装置1的装卸切换为远程手动并由远程操作者一边查看照相机7的图像一边手动进行装卸。42.相对于此，在本实施方式所涉及的远程操作系统100中，能够尽可能地减少远程操作者的手动操作，从而能够继续基于起重机装置1的自动装卸。图4是表示本实施方式所涉及的远程操作系统100的功能的框图。如图4所示，远程操作系统100具备：安装在起重机装置1的吊具3上的照相机7、及控制起重机装置1的位置及动作的控制装置110。43.控制装置110例如可以具备处理器、存储器、存储设备(storage)、通信接口及用户界面，可以构成为一般的计算机。处理器为cpu(central processing unit：中央处理器)等运算器。存储器为rom(read only memory：只读存储器)或ram(random access memory：随机存取存储器)等存储部。存储设备为hdd(hard disk drive：硬盘驱动器)等存储部(存储介质)。通信接口为实现数据通信的通信设备。用户界面包括进行显示输出的显示器及进行声音输出的扬声器等输出器、以及操纵杆、按钮、键盘、触摸面板及麦克风等输入器。处理器控制存储器、存储设备、通信接口及用户界面，从而实现后述的控制装置110的功能。在控制装置110中，例如，通过将存储在rom中的程序加载到ram中并由cpu来执行加载到ram中的程序来实现各种功能。构成控制装置110的计算机的数量可以为一个，也可以为多个。44.控制装置110具备如下功能性构成要件：显示部111，显示由照相机7拍摄到的搬运台车10的图像；位置指定部112，能够指定搬运台车10上的吊具3的目标位置；及移动控制部113，自动控制吊具3的移动。但是，控制吊具3的控制装置的结构并不只限于具备显示部111、位置指定部112及移动控制部113的结构。45.显示部111显示由照相机7拍摄到的图像。例如，安装在吊具3上的照相机7拍摄该吊具3的铅垂方向下方，显示部111显示吊具3的铅垂方向下方的图像。显示部111例如相当于设置于远离起重机装置1的位置的远程操作室的操作台的显示器。但是，显示部111并不只限于操作台的显示器，也可以为平板电脑等便携式终端的显示器。46.如图5、图6中(a)及(b)所示，照相机7例如拍摄设置于搬运台车10的行驶方向d1上的端部的锁销22、23。图5表示搬运台车10的示意侧视图。47.图6中(a)表示由照相机7拍摄并显示于显示部111的底座12前侧的图像24，图6中(b)表示由照相机7拍摄并显示于显示部111的底座12后侧的图像25。例如，在图像24中显示有锁销22，在图像25中显示有锁销23。48.位置指定部112是能够指定搬运台车10上的吊具3的目标位置的位置指定机构。位置指定部112例如能够指定显示于显示部111的搬运台车10的图像24、25中的吊具3的目标位置。在图6中(a)及(b)的例子中，由远程操作者指定显示于显示部111的锁销22的位置及锁销23的位置，从而指定吊具3的目标位置x。目标位置x表示使吊具3移动的特定的位置，例如表示集装箱p的装载位置。例如，像后述的标记26那样，指定多个目标位置x。另外，如图7中(a)及(b)所示，也可以代替锁销22、23的位置而将引导集装箱p的引导件27的位置指定为目标位置x。具体而言，可以将引导件27的根部27b的位置指定为目标位置x。如此，能够适当变更指定为目标位置x的搬运台车10的部位。49.基于位置指定部112的目标位置x的指定，例如通过接触显示部111而进行。在目标位置x的指定出现了错误的情况下，可以改变目标位置x。与显示部111的接触可以通过手指或触控笔等棒状物的接触而进行。50.例如，若进行了与显示部111的接触，则位置指定部112可以显示标记26作为所指定的目标位置x。作为一例，标记26显示为包括十字部26b和围绕十字部26b的圆形部26c的形状。但是，目标位置x的显示方式并不只限于标记26的方式，可以适当进行变更。51.在位置指定部112中，可以手动指定目标位置x，也可以自动指定目标位置x。例如，可以将搬运台车10的上表面10d的图像预先存储于控制装置110的存储部中，并且在显示部111上显示了规定位置(例如锁销22、23的位置)时可以自动将该规定位置(锁销22、23的位置)指定为目标位置x。52.在本发明中，“规定位置”表示预先设定并且有可能被指定为目标位置x的位置。“规定位置”例如可以为大概的(大致)目标位置，也可以为预先被识别并且被指定的可能性高的位置。像上述的锁销22、23的情况那样，例如，可以通过指定搬运台车10的上表面10d的多个部位(作为一例，两个部位)来进行目标位置x的指定。若指定了目标位置x，则位置指定部112例如对所指定的目标位置x进行坐标转换。具体而言，位置指定部112将目标位置x的坐标转换为使吊具3移动的搬运台车10上的位置坐标，从而确定使吊具3移动的搬运台车10上的位置。53.移动控制部113是使吊具3移动到由位置指定部112确定的搬运台车10的位置的移动控制机构。例如，移动控制部113为了将由吊具3保持的集装箱p载置于搬运台车10上而使吊具3移动到搬运台车10。并且，移动控制部113例如为了获取载置于搬运台车10上的集装箱p而使吊具3移动到搬运台车10。54.接着，对本实施方式所涉及的远程操作方法的控制内容的例子进行说明。图8是表示本实施方式所涉及的远程操作方法的例示性的各工序的流程图。作为一例，本实施方式所涉及的远程操作方法使用远程操作系统100来进行。例如，若起重机装置1从控制装置110接收到自动装卸指示，则如图9及图10所示，起重机装置1开始集装箱p的自动装卸(步骤s1)。55.例如，起重机装置1接收对载置于集装箱堆放场y的集装箱p自动进行装载的指示信号。接着，吊具3卡止集装箱p并起吊集装箱p，从而进行基于吊具3的集装箱p的自动搬运。56.如图9及图10所示，起吊了集装箱p的吊具3移动到搬运台车10的铅垂方向上方。此时，吊具3移动至相对于规定位置(例如，锁销22、23的位置)错开的位置(步骤s2)。此时，照相机7拍摄位于吊具3的下方的搬运台车10(拍摄工序)。即，照相机7在相对于锁销22、23错开的位置拍摄搬运台车10。在上述的例子中，吊具3移动至相对于锁销22、23错开的位置，因此利用照相机7能够容易拍摄锁销22、23。57.接着，例如，进行向设置于远程操作室的操作台的起重机装置1的分配(步骤s3)。由此，将起重机装置1分配到操作台。之后，在显示部111上显示照相机7的拍摄图像(显示工序)。此时，在显示部111上显示搬运台车10的目标位置指定画面(步骤s4)。例如，使拍摄有锁销22的图像24及拍摄有锁销23的图像25显示于显示部111。58.在显示于显示部111的搬运台车10的图像24、25上，指定搬运台车10上的吊具3的目标位置x(指定目标位置的工序)。在图6中(a)及(b)所示的例子中，若用手指或触控笔等棒状物接触显示部111来指定目标位置x，则目标位置x显示为标记26。例如，显示于图像24的锁销22的位置及显示于图像25的锁销23的位置被指定为目标位置x。59.如图10及图11所示，若指定了目标位置x，则控制装置110识别所指定的目标位置x，移动控制部113继续集装箱p的自动装卸。具体而言，例如，从所分配的操作台释放起重机装置1(步骤s6)，之后，通过移动控制部113进行吊具3向目标位置x的移动及集装箱p向目标位置x的装载。由此，结束一系列的工序。60.接着，对本实施方式所涉及的远程操作系统100及远程操作方法的作用效果进行说明。61.在本实施方式所涉及的远程操作系统100及远程操作方法中，起吊集装箱p的吊具3具备拍摄位于吊具3的下方的搬运台车10的照相机7。如图6中(a)及(b)中所例示，在远程操作系统100中，显示部111显示由照相机7拍摄到的图像24、25，并且能够通过位置指定部112指定吊具3相对于搬运台车10的目标位置x。因此，即使在搬运台车10上没有靶标记t的情况下或搬运台车10上的靶标记t不起作用的情况下，也能够通过位置指定部112指定显示于显示部111的搬运台车10上的目标位置x。如此，通过由位置指定部112指定搬运台车10上的目标位置x，能够识别搬运台车10上的目标位置x。由此，即使在没有靶标记t的情况下或无法识别靶标记t的情况下，也能够实现集装箱p的装卸。因此，能够不受阻碍地实现装卸。62.照相机7可以在位置指定部112指定目标位置之前在相对于规定位置(例如，锁销22、23的位置)错开的位置拍摄搬运台车10，并在错开的位置上拍摄到的搬运台车10的图像上指定目标位置x。在这种情况下，由于照相机7在吊具3位于从规定位置错开的位置时拍摄搬运台车10，因而能够使该规定位置(例如锁销22、23的位置)显示于显示部111从而容易将该规定位置指定为目标位置x。因此，能够容易进行目标位置x的指定。63.位置指定部112能够指定多个(例如，作为多个标记26)目标位置x。在这种情况下，由于能够指定多个目标位置x，因此能够容易进行目标位置x的指定。64.位置指定部112可以自动进行目标位置x的指定。作为具体例，在显示部111上显示了照相机7的拍摄图像的情况下，可以识别该拍摄图像而自动指定目标位置x。例如，可以在所显示的照相机7的拍摄图像上自动显示所指定的目标位置x。在这种情况下，无需使手指等与显示部111接触，并且无需手动进行目标位置x的指定，因此能够更加容易地进行目标位置x的指定，有助于吊具3移动的全自动化。65.搬运台车10可以具有锁销22、23，位置指定部112可以将由照相机7拍摄到的锁销22、23的位置指定为目标位置x。在这种情况下，由于搬运台车10的锁销22、23能够作为照相机图像(即，图像24、25)而清楚地显示于显示部111，因此能够容易进行目标位置x的指定。并且，能够将搬运台车10的锁销22、23有效地用于目标位置x的指定。66.以上，对本发明所涉及的远程操作系统及远程操作方法的实施方式进行了说明。但是，本发明并不只限于上述实施方式，在不改变各技术方案中所记载的要旨的范围内，可以进行变形。即，在不改变上述宗旨的范围内，可以适当改变本发明所涉及的远程操作系统的各部的结构及功能、以及远程操作方法的各工序的内容及顺序。也可以适当改变起重机装置的种类、以及起重机装置的各部的形状、大小及配置方式。67.例如，在上述实施方式中，对无法安装靶标记t时的例子进行了说明。但是，即使安装有靶标记t的情况下，也能够应用本发明所涉及的远程操作系统及远程操作方法。例如，因污垢而无法识别靶标记t等导致靶标记t不起作用的情况下，可以设置本发明所涉及的位置指定部以起到补偿靶标记t的功能的作用。68.在上述实施方式中，对将目标位置x指定为多个点的位置指定部112进行了说明。但是，位置指定部的目标位置的指定也可以通过除了多个点以外的方式进行。例如，位置指定部的目标位置的指定可以通过线段(作为一例，从锁销22延伸至锁销23的线段)来进行。如此，能够适当地改变基于位置指定部的目标位置的指定方式。69.在上述实施方式中，对将集装箱p装载于搬运台车10上的远程操作系统及远程操作方法进行了说明。但是，本发明所涉及的远程操作系统及远程操作方法也可以应用于为了获取装载于搬运台车上的集装箱而使吊具3移动的情况。70.在上述实施方式中，对在对靠岸的集装箱船进行集装箱p的移载等的集装箱码头上自动进行配置于集装箱堆放场y的集装箱p的装卸的起重机装置1是轮胎式龙门起重机(rtg)的情况进行了说明。但是，本发明所涉及的远程操作系统及成为远程操作方法的对象的起重机装置也可以为不对靠岸的集装箱船进行集装箱p的移载的起重机装置，也可以为除了rtg以外的其他起重机装置。如此，本发明所涉及的远程操作系统及远程操作方法能够应用于各种起重机装置。71.符号说明72.1-起重机装置，2-起重机小车，3-吊具，4-行走装置，5-钢丝绳，6-滑轮，7-照相机，10-搬运台车，10b-长边，10c-短边，10d-上表面，11-车轮，12-底座，22、23-锁销，24、25-图像，26-标记(点)，26b-十字部，26c-圆形部，100-远程操作系统，110-控制装置，111-显示部，112-位置指定部，113-移动控制部，d1-行驶方向，d2-横移方向，p-集装箱，t-靶标记，x-目标位置，y-集装箱堆放场。









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