JPS6267403A - レ−ザ光線式位置修正装置 - Google Patents
レ−ザ光線式位置修正装置Info
- Publication number
- JPS6267403A JPS6267403A JP20838485A JP20838485A JPS6267403A JP S6267403 A JPS6267403 A JP S6267403A JP 20838485 A JP20838485 A JP 20838485A JP 20838485 A JP20838485 A JP 20838485A JP S6267403 A JPS6267403 A JP S6267403A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- hull
- deviation
- silicon diodes
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- Prior art date
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- Granted
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- Jib Cranes (AREA)
- Control Of Position Or Direction (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
この発明は相対運動する物体間のずれを修正するための
装置であり、たとえば揺動する船体とこの船体の上に設
けられる吊具との間のずれを修正する修正装置に関する
。
装置であり、たとえば揺動する船体とこの船体の上に設
けられる吊具との間のずれを修正する修正装置に関する
。
相対運動する物体間のずれを修正する必要は、種々の場
面で生じる。たとえば揺動する船体とこの船体の上に設
けられる吊具との間のずれ、あるいはこの船体と岸壁に
設けられた吊具の間のずれを修正する場合である。これ
らの場合に吊具は船体上に載置された積荷に対し常に一
定の位置に位置するように、ずれ修正駆動装置によって
コントロールされる。このような修正は、特にデリケー
トな機械部品を吊り上げる場合等に必要なものである。
面で生じる。たとえば揺動する船体とこの船体の上に設
けられる吊具との間のずれ、あるいはこの船体と岸壁に
設けられた吊具の間のずれを修正する場合である。これ
らの場合に吊具は船体上に載置された積荷に対し常に一
定の位置に位置するように、ずれ修正駆動装置によって
コントロールされる。このような修正は、特にデリケー
トな機械部品を吊り上げる場合等に必要なものである。
従来は、このように相対運動する物体間のずれを、差動
トランス式ストロークセンサ等で検出し。
トランス式ストロークセンサ等で検出し。
この検出信号に基づいて一方の物体を他方の物体の動き
に同調させて修正をおこなっていた。しかしながら、 （１）この従来方式によると、相対運動により３次元方
向のずれを生じている場合に一方向のずれのみを検出し
、修正することは困難であった。
に同調させて修正をおこなっていた。しかしながら、 （１）この従来方式によると、相対運動により３次元方
向のずれを生じている場合に一方向のずれのみを検出し
、修正することは困難であった。
すなわち、この従来技術は１次元方向のずれのみが生じ
ている場合しこ、これを検出し修正するものであり、他
の二つの方向のずれが存在する場合には検出、修正が困
難なものだからである。
ている場合しこ、これを検出し修正するものであり、他
の二つの方向のずれが存在する場合には検出、修正が困
難なものだからである。
（２）また、たとえば揺動する船体と岸壁の吊具とのよ
うに、物体間の距離が比較的長く、さらには検出する場
合ごとにその距離が変化する場合には、従来のストロー
クセンサでは不便であった。
うに、物体間の距離が比較的長く、さらには検出する場
合ごとにその距離が変化する場合には、従来のストロー
クセンサでは不便であった。
本発明のレーザ光線式位置修正装置は、レーザ光線の当
った位置が相対運動によって変化することを、レーザ光
線を受けたシリコンダイオードが発生する出力電圧の差
によって取り出すものである。
った位置が相対運動によって変化することを、レーザ光
線を受けたシリコンダイオードが発生する出力電圧の差
によって取り出すものである。
詳しく述べると、一方の物体にはレーザ光線の発光器が
設けられ、他方の物体には受光器が設けられる。このレ
ーザ光線を使うことにより物体間の距離が比較的長くま
た距離が横様に変化する場合でも、空気中の外乱等がな
ければレーザ光線が減衰してしまうまで（例えば３ｍＷ
のＨｅ −Ｎ ｅレーザでは約Ｌｏｏｍ）は不都合が生
じない。受光器は同一の面積、形状を有する２個のシリ
コンダイオードを、前記検出するずれの方向に並べて有
する。発光器は前記レーザ光線を、この２個のシリコン
ダイオードにまたがる幅をもって発する。
設けられ、他方の物体には受光器が設けられる。このレ
ーザ光線を使うことにより物体間の距離が比較的長くま
た距離が横様に変化する場合でも、空気中の外乱等がな
ければレーザ光線が減衰してしまうまで（例えば３ｍＷ
のＨｅ −Ｎ ｅレーザでは約Ｌｏｏｍ）は不都合が生
じない。受光器は同一の面積、形状を有する２個のシリ
コンダイオードを、前記検出するずれの方向に並べて有
する。発光器は前記レーザ光線を、この２個のシリコン
ダイオードにまたがる幅をもって発する。
前記ずれによって生ずる２個のシリコンダイオードの実
際の受光面積の差は、シリコンダイオードの出力電圧Ｖ
Ｌ、ＶＲの差により Ｌ−ＶＲ ＶＬ＋ＶＲ として増幅処理回路によって処理される。この増幅処理
信号によってずれ修正駆動装置を働かせて前記一方向の
ずれを修正する。このように２個のシリコンダイオード
の並べる方向を自由に選ぶことにより、その方向のずれ
のみを検出し修正することが可能となる。
際の受光面積の差は、シリコンダイオードの出力電圧Ｖ
Ｌ、ＶＲの差により Ｌ−ＶＲ ＶＬ＋ＶＲ として増幅処理回路によって処理される。この増幅処理
信号によってずれ修正駆動装置を働かせて前記一方向の
ずれを修正する。このように２個のシリコンダイオード
の並べる方向を自由に選ぶことにより、その方向のずれ
のみを検出し修正することが可能となる。
以下第１図から第７図によって本発明の一実施例を説明
する。この実施例において相対運動する物体は、揺動す
る船体デツキ１とこのデツキ１」二に設けられたデリッ
ク２から下方のデツキ１に向って伸びる吊具３である。
する。この実施例において相対運動する物体は、揺動す
る船体デツキ１とこのデツキ１」二に設けられたデリッ
ク２から下方のデツキ１に向って伸びる吊具３である。
そしてデリック２は支持構造物４に対してヒンジ結合さ
れ船体前後方向にのみ揺動自在に支持されている。モし
て吊具３はデリック２に設けられた台座５の上をトロリ
６によって船体前後方向に走行可能に設けられている。
れ船体前後方向にのみ揺動自在に支持されている。モし
て吊具３はデリック２に設けられた台座５の上をトロリ
６によって船体前後方向に走行可能に設けられている。
したがって船体の動揺によって生ずる、船体デツキ１と
吊具３との間のずれは主に船体ピッチングによる船体前
後方向のずれおよび、船体上下方向のずれである。しか
しながら吊具３を支持するトロリ６などにガタがあり、
船体幅方向にも多少のずれが生ずる。したがって全体と
しては３次元方向にずれが生ずることになる。なお、船
体がピッチング角度２θによってピッチングを生ずると
、船体前後方向のずれ量は Ｑ ｓｉｎ θ となる。ただしａは船体デツキと吊具との間の距離であ
る。
吊具３との間のずれは主に船体ピッチングによる船体前
後方向のずれおよび、船体上下方向のずれである。しか
しながら吊具３を支持するトロリ６などにガタがあり、
船体幅方向にも多少のずれが生ずる。したがって全体と
しては３次元方向にずれが生ずることになる。なお、船
体がピッチング角度２θによってピッチングを生ずると
、船体前後方向のずれ量は Ｑ ｓｉｎ θ となる。ただしａは船体デツキと吊具との間の距離であ
る。
次に第２図に示すようにデツキ１に設けられたレーザ光
線発光器１１により発せられたレーザ光線は、吊具３の
中央に設けられた受光器１２に設けられる。
線発光器１１により発せられたレーザ光線は、吊具３の
中央に設けられた受光器１２に設けられる。
さらに詳しく述べると第３図に示すように、発光器１１
においてはレーザチューブ１３から発せられたレーザ光
線は、太陽光線と区別するためのチョッパ１４を経てプ
リズム１５により角度を変えられビームエクスパンダ１
６を通過してレーザ光線上７の直径（又はビーム径）が
調整されて発せられる。吊具３に設けられる受光器１２
には２個のシリコンダイオード１８が設けられている。
においてはレーザチューブ１３から発せられたレーザ光
線は、太陽光線と区別するためのチョッパ１４を経てプ
リズム１５により角度を変えられビームエクスパンダ１
６を通過してレーザ光線上７の直径（又はビーム径）が
調整されて発せられる。吊具３に設けられる受光器１２
には２個のシリコンダイオード１８が設けられている。
このシリコンダイオード１８の働きを第４図〜第６図に
おいて説明する。第４図のようにずれが存在せずレーザ
光線１７が２個のシリコンダイオード１８の中央に受け
られているときは、２個のシリコンダイオードの出電圧
ＶＬ、しＲに差はない。
おいて説明する。第４図のようにずれが存在せずレーザ
光線１７が２個のシリコンダイオード１８の中央に受け
られているときは、２個のシリコンダイオードの出電圧
ＶＬ、しＲに差はない。
したがって増幅処理信号
Ｌ−ＬＲ
ＶＬ十ＬＲ
は０となり図中横方向のずれは存在しないことが検出さ
れる。次に第５図に示すようにレーザ光線が図中右側に
ずれた場合には、左側のシリコンダイオードの受光面積
が減少し、前記増幅処理信号はマイナスの値を示すこと
になり図中横方向のずれＥが検出されることになる。な
お第５図とは反対方向のずれに対しては前記増幅処理信
号はプラスとなり、ずれの方向が区別される。次に第６
図に示すように図中上下方向のずれｂが生じた場合には
シリコンダイオードの受光面積は減少するものの、左右
のシリコンダイオードの減少率が同じなので前記増幅処
理信号の値は変化せず、したがって図中横方向のずれは
生じていないことが検出される。さらに図の紙面直角方
向のずれは前記増幅処理信号に全く影響を与えない。
れる。次に第５図に示すようにレーザ光線が図中右側に
ずれた場合には、左側のシリコンダイオードの受光面積
が減少し、前記増幅処理信号はマイナスの値を示すこと
になり図中横方向のずれＥが検出されることになる。な
お第５図とは反対方向のずれに対しては前記増幅処理信
号はプラスとなり、ずれの方向が区別される。次に第６
図に示すように図中上下方向のずれｂが生じた場合には
シリコンダイオードの受光面積は減少するものの、左右
のシリコンダイオードの減少率が同じなので前記増幅処
理信号の値は変化せず、したがって図中横方向のずれは
生じていないことが検出される。さらに図の紙面直角方
向のずれは前記増幅処理信号に全く影響を与えない。
以上の図中横方向は船体前後方向であり、図中上下方向
は船体幅方向であり、図の紙面直角方向は船体上下方向
である。したがって３次元方向のずれのうち一方向のず
れのみが検出されることがわかる。そして第７図に示す
ように横方向のずれεに対し増幅処理信号の出力値が変
化する。
は船体幅方向であり、図の紙面直角方向は船体上下方向
である。したがって３次元方向のずれのうち一方向のず
れのみが検出されることがわかる。そして第７図に示す
ように横方向のずれεに対し増幅処理信号の出力値が変
化する。
第２図に示すように、この増幅処理は処理回路１９によ
っておこなわれ、その処理信号はサーボ弁２０を動かし
、サーボモータ２１によって送られる油圧によりピスト
ン２２を経てトロリ６を台座５の上において走行させる
。
っておこなわれ、その処理信号はサーボ弁２０を動かし
、サーボモータ２１によって送られる油圧によりピスト
ン２２を経てトロリ６を台座５の上において走行させる
。
このようにして吊具３の位置が修正されるため吊具３は
常に船体前後方向において荷物２３の真上に位置するこ
とになる。したがって作業員は吊具３の上下位置のみを
調節して荷物２３を吊具３に噛み合わせる作業をするこ
とができる。
常に船体前後方向において荷物２３の真上に位置するこ
とになる。したがって作業員は吊具３の上下位置のみを
調節して荷物２３を吊具３に噛み合わせる作業をするこ
とができる。
以上の実施例においてはデリック２が支持構造物４のヒ
ンジ結合によって、船体前後方向にのみ揺動する構造と
なっていたが、他の実施例においては船体横方向にのみ
揺動する構造とすることもできる。その場合にも本発明
の位置修正装置は使用できる。ただし二つのシリコンダ
イオード１８は船体横方向のみに並べなければならない
。また、船体と吊具の間のずれのみならず、船体と岸壁
から船体に向かって伸びる上陸用のしゃばら通路とのず
れについても本発明の装置は使用できる。
ンジ結合によって、船体前後方向にのみ揺動する構造と
なっていたが、他の実施例においては船体横方向にのみ
揺動する構造とすることもできる。その場合にも本発明
の位置修正装置は使用できる。ただし二つのシリコンダ
イオード１８は船体横方向のみに並べなければならない
。また、船体と吊具の間のずれのみならず、船体と岸壁
から船体に向かって伸びる上陸用のしゃばら通路とのず
れについても本発明の装置は使用できる。
本発明のレーザ光線式位置修正装置によれば、レーザ光
線の光線軸方向のずれは検出されず、また二つのシリコ
ンダイオードが並んだ方向と直角方向のずれはシリコン
ダイオードの出力電圧ｖし、ＶＲを処理することにより
、検出されない。したがって３次元方向のずれのうち一
方向のずれのみを検出し、修正することができるもので
ある。また相対運動する物体間の距離が比較的長くまた
距離が変化する場合であっても、レーザ光線を使用する
ためレーザ光線が減衰する範囲までは不都合なく装置を
働かせることができる。
線の光線軸方向のずれは検出されず、また二つのシリコ
ンダイオードが並んだ方向と直角方向のずれはシリコン
ダイオードの出力電圧ｖし、ＶＲを処理することにより
、検出されない。したがって３次元方向のずれのうち一
方向のずれのみを検出し、修正することができるもので
ある。また相対運動する物体間の距離が比較的長くまた
距離が変化する場合であっても、レーザ光線を使用する
ためレーザ光線が減衰する範囲までは不都合なく装置を
働かせることができる。
第１図は本発明の一実施例が採用される船の側面図、第
２図は第１図の要部拡大図、第３図は第２図の要部拡大
図、第４図〜第６図は第３図のシリコンダイオード部分
の拡大図、第７図は第４図〜第６図のシリコンダイオー
ドの働きを示すグラフである。 １・・船体デツキ、２・・・デリック、３・・・吊具、
４・・・支持構造物、５・・・台座、６・・・トロリ、
１１−・・発光器、１２・・・受光器、１３・・レーザ
チューブ、１４・・チョッパ、１５・・プリズム、１６
・・ビームエクスンダ、１７・・レーザ光線、１８・・
・シリコンダイオード、１９・・・処理回路、２０・・
・サーボ弁、２１・・サーボモータ、２２・・ピストン
、２３・・・荷物。
２図は第１図の要部拡大図、第３図は第２図の要部拡大
図、第４図〜第６図は第３図のシリコンダイオード部分
の拡大図、第７図は第４図〜第６図のシリコンダイオー
ドの働きを示すグラフである。 １・・船体デツキ、２・・・デリック、３・・・吊具、
４・・・支持構造物、５・・・台座、６・・・トロリ、
１１−・・発光器、１２・・・受光器、１３・・レーザ
チューブ、１４・・チョッパ、１５・・プリズム、１６
・・ビームエクスンダ、１７・・レーザ光線、１８・・
・シリコンダイオード、１９・・・処理回路、２０・・
・サーボ弁、２１・・サーボモータ、２２・・ピストン
、２３・・・荷物。
Claims (2)
- （１）相対運動する物体間の相対運動によって生ずる３
次元方向のずれのうち一方向のずれを修正する位置修正
装置であって、 一方の物体にはレーザ光線の発光器が、他方の物体には
受光器が設けられ、この受光器は同一の面積、形状を有
する２個のシリコンダイオードを前記検出するずれの方
向に並べて有し、発光器は前記レーザ光線をこの２個の
シリコンダイオードにまたがる幅をもって発し、前記ず
れによって生ずる２個のシリコンダイオードの実際の受
光面積の差は、シリコンダイオードの出力電圧ＶＬ、Ｖ
Ｒの差により、 （ＶＬ−ＶＲ）／（ＶＬ＋ＶＲ） として増幅処理回路によって処理され、この増幅処理信
号によってずれ修正駆動装置を働かせて前記一方向のず
れを修正するレーザ光線式位置修正装置。 - （２）特許請求の範囲第１項において、相対運動する物
体は揺動する船体デッキとこのデッキ上に設けられたデ
リックから下方のデッキに向って伸びる吊具であり、修
正すべきずれは船体ピッチングによる船体前後方向のず
れであり、ずれ修正駆動装置はデリック上において吊具
を船体前後方向に走行させるトロリ駆動装置であるレー
ザ光線式位置修正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208384A JPH0612245B2 (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | レ−ザ光線式位置修正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208384A JPH0612245B2 (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | レ−ザ光線式位置修正装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6267403A true JPS6267403A (ja) | 1987-03-27 |
| JPH0612245B2 JPH0612245B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=16555372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208384A Expired - Lifetime JPH0612245B2 (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | レ−ザ光線式位置修正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612245B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6481501A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Mitsubishi Electric Corp | Microwave semiconductor switch |
| CN107555316A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-01-09 | 江苏泰力机械科技有限公司 | 集成偏载检测的集装箱堆码系统及其工作方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54102746A (en) * | 1977-12-15 | 1979-08-13 | Arekuseeeuitsuchi Arekusandoru | Crane boat |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP60208384A patent/JPH0612245B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54102746A (en) * | 1977-12-15 | 1979-08-13 | Arekuseeeuitsuchi Arekusandoru | Crane boat |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6481501A (en) * | 1987-09-24 | 1989-03-27 | Mitsubishi Electric Corp | Microwave semiconductor switch |
| CN107555316A (zh) * | 2017-10-11 | 2018-01-09 | 江苏泰力机械科技有限公司 | 集成偏载检测的集装箱堆码系统及其工作方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0612245B2 (ja) | 1994-02-16 |
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