起重机和起重机的控制方法与流程

起重机和起重机的控制方法
1.本技术主张令和3年(2021年)3月29日提出申请的日本技术特愿2021-55350的优先权，将其内容作为参照引出本技术。
技术领域
2.本发明涉及悬挂着吊重进行搬运的起重机和起重机的控制方法。


背景技术：

3.近年来，伴随着起重机的熟练操作者的高龄化、起重机设置台数的增加导致的人手不足，经验不足的不熟练操作者运转(操作)起重机的情况增加。不熟练操作者特别不擅长于抑制吊重的摆动(货物摆动)的停止摆动操作，由于货物摆动导致的碰撞或卡住等的事故的风险变高，另外，至货物摆动复原为止要花费时间，操作时间变长。因此，为了更安全、且提高工作效率，要求自动地抑制货物摆动的技术。
4.但是，在吊重从地面离开的地面分离时，如果吊重与经由吊索悬挂吊重的水平移动装置(小车)之间存在水平方向的位置偏差，则吊重从地面离开的瞬间吊重开始钟摆运动而存在发生货物摆动(初始摆动)的情况。
5.作为抑制该初始摆动的技术，例如有专利文献1公开的技术。在该专利文献1所记载的现有技术中，在地面分离前，将吊索卷升至没有松弛的张紧状态，测量这时的吊索长，向吊索长变得更短的方向使小车微小移动，通过反复进行该操作使小车移动至吊索长变得最小的没有位置偏差的吊重正上方。并且，将吊索长是否为最小的判断条件设为，基于小车的移动发生的吊索长的变化量变小至规定的值、或者吊索长的变化量从减少变化为增加。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开2019-119583号公报
9.专利文献2：国际公开第2018/211739号


技术实现要素：

10.发明要解决的课题
11.在现有技术中，根据吊索长的变化量判断吊索长是否为最小。但是，由于吊重与小车的位置偏差变小时吊索长的变化量也变小，吊索长变成最小的位置的检测精度存在极限，位置偏差的降低也存在极限。
12.另外，由于反复进行卷升导致的吊索的张紧、吊索长的测量、小车的微小移动，当位置偏差较大时小车的移动的重复进行次数较多，存在使小车移动至吊重的正上方的时间(动作时间)变成的问题。
13.本发明是鉴于这样的问题而完成的发明，其目的在于提供一种起重机和起重机的控制方法，其能够更加减少地面分离时的吊重与小车之间的水平方向的位置偏差，更加缩短地面分离前的小车的动作时间，且缩短至地面分离的时间。
14.用于解决课题的方法
15.本发明是一种起重机，其包括：具有电动机的能够向水平方向移动的水平移动装置；装载在上述水平移动装置的具有能够卷升吊索的卷扬电动机的卷扬装置；安装在上述吊索的用于悬挂吊重的吊钩；和具有处理器和存储器的控制上述水平移动装置和上述卷扬装置的控制部，在该起重机中，上述控制部具有：吊索张紧状态判断部，其判断在上述吊索是否为没有松弛的张紧状态；状态测量部，其测量在驱动上述卷扬装置将上述吊索卷升至上述张紧状态的情况下的上述起重机的状态量；和使上述水平移动装置移动的行走控制部，上述状态测量部在上述吊重着地的状态下，利用上述吊索成为张紧状态的水平移动装置的位置和上述状态量的测量结果确认吊重位置，上述行走控制部，使上述水平移动装置向所确认的上述吊重位置移动将上述吊索定位在上述吊重的正上方。
16.发明效果
17.依据本发明，能够更加减少地面分离时的吊重与小车之间的水平方向的位置偏差，更加缩短地面分离前的小车的动作时间，且缩短直至地面分离的时间。
18.本说明书中公开的主体的至少一者的实施的详情，通过附加的附图和以下的记载来说明。本发明的主题的其它特征、方式、效果通过以下的公开、附图、权利要求能够更加明确。
附图说明
19.图1表示本发明的实施例1，是表示起重机的一例的图。
20.图2表示本发明的实施例1，是表示起重机的控制装置的结构的框图。
21.图3a表示本发明的实施例1，是说明地面分离时的起重机的动作的图。
22.图3b表示本发明的实施例1，是说明地面分离时的起重机的动作的图。
23.图4是表示现有例的处理的一例的流程图。
24.图5是表示现有例的处理的一例的起重机的动作的图。
25.图6表示本发明的实施例1，是说明小车、吊重的位置和吊索长的关系的图。
26.图7表示本发明的实施例1，是表示位置偏差与吊索长的关系的曲线图。
27.图8表示本发明的实施例1，是说明本发明的原理的、表示小车位置与吊索长的关系的曲线图。
28.图9表示本发明的实施例1，是表示起重机的动作的图。
29.图10表示本发明的实施例1，是表示处理的一例的流程图。
30.图11表示本发明的实施例1，是确认吊索长成为最小的位置的处理的详细的流程图。
31.图12表示本发明的实施例3，是说明利用吊索摆动角确认吊重位置的控制的一例的图。
32.图13表示本发明的实施例3，是表示利用吊索的放出量和直至张紧状态的卷升时间确认吊重位置的控制的一例的图。
33.图14是表示本发明的实施例3、4、5的起重机的控制装置的结构的框图。
具体实施方式
34.以下，关于本发明的实施方式利用附图进行详细说明，但是本发明不限定于以下的实施方式，在本发明的技术性的概念中各种的变形例或应用例也包含在其范围中。
35.【实施例1】
36.＜起重机的结构、动作的说明＞
37.关于本发明的实施例1的起重机1的结构及其动作进行说明。此外，在各图中，对于相同机器(装置、部件)标注相同的附图标记，在之后的说明中存在省略已经说明的机器的说明的情况。
38.图1表示了高架移动起重机的概略的结构。起重机1由沿着工厂等的建筑物(未图示)的两侧的壁设置的滑道2、在该滑道2的上表面移动的主梁3、沿着主梁3的下表面移动的小车4构成。
39.在主梁3和小车4设置有通过电动机(图示省略)驱动的车轮(图示省略)，主梁3和小车4通过通过车轮能够移动。主梁3沿着滑道2行走，且小车4在主梁3的下表面在滑道2、2之间横行(水平方向：图中左右方向)。
40.另外，在小车4设置有卷扬装置(卷扬机)5。在卷扬装置5中设置有通过电动机被驱动的滚筒(图示省略)，通过使该滚筒旋转将吊索6卷升或者卷降，而使吊索6的前端的吊钩7升降。
41.在该吊钩7直接地或者经由金属线8悬挂吊重9，吊重9伴随着吊钩7的升降而升降。起重机1通过主梁3的水平方向的移动(行走)和小车4的水平方向的移动(横行)而使吊重9在水平方向上移动，通过卷扬装置5能够使吊重9在垂直方向(上下方向)上升降。
42.此外，在吊钩7悬挂吊重9的部件不限于金属线8，也能够使用链条或吊索等的悬挂部件。
43.在图1中小车4和主梁3相当于该“水平移动装置”，也能够将小车4或主梁3的至少一者作为“水平移动装置”。或者，也可以将沿着主梁3移动的小车4作为第1水平移动装置，将沿着滑道2移动的主梁3作为第2水平移动装置。
44.另外，在卷扬装置5设置有用于检测滚筒的旋转角的编码器5a(参照图2)，能够测量从滚筒释放出的吊索6的长度(吊索长)。
45.＜控制装置的说明＞
46.图2表示本实施方式的起重机1的控制装置的结构。此外，在图2中为了使说明简单，表示了基于小车4进行的横行和基于卷扬装置5进行的升降的控制，而省略了基于主梁3进行的行走。
47.另外，电动机等的驱动部省略。起重机1的控制装置100具有运算控制部、控制小车4的电动机(横行电动机)的横行电动机控制装置300、控制卷扬装置5的电动机(卷扬电动机)的卷扬电动机控制装置310、操作输入装置200和显示装置210。此外，虽然未图示，控制装置100包括控制将主梁3沿着滑道2进行驱动的电动机(行走电动机)的行走电动机控制装置。
48.控制装置100基于来自操作输入装置200的输入的操作输入、来自编码器5a(第1传感器)等的传感器的取得信息，进行向小车4或卷扬装置5等的速度指令值的运算和输出、向显示装置210的信息的输出。
49.控制装置100的运算控制部主流是使用通用的计算机，由利用内置的程序或数据等执行控制或运算处理的微处理单元(mpu：micro-processing unit)101、存储程序或数据等的存储器102、用于来自外部的数据或信号的输入、或者将mpu101运算处理后的信号等向外部输出的输入输出控制部103构成。mpu101、存储器102、输入输出控制部103通过用于进行信号或数据的授受的总线104连接。
50.操作输入装置200连接有起重机1的操作者等进行操作的操作终端装置201，在操作终端装置201设置有与吊重的移动方向即前方、后方、右方、左方、上方、下方的各方向对应的操作按钮202。
51.显示装置210显示起重机1的状态等的信息。操作终端装置201与控制装置100可以通过有线连接，也可以通过无线连接。另外，显示装置210可以与操作终端装置201装载在同一壳体中。
52.横行电动机控制装置300和卷扬电动机控制装置310基于从控制装置100输出的速度指令值控制小车4和卷扬装置5的电动机。横行电动机控制装置300和卷扬电动机控制装置310的具体的结构未图示，能够与控制装置100同样地由通用的计算机和逆变电路等构成。另外，横行电动机控制装置300和卷扬电动机控制装置310可以与控制装置100装载在同一壳体中。
53.此外，虽然在图2中省略，控制装置100不仅输出小车4、卷扬装置5的速度指令值还输出主梁3的速度指令值。主梁3侧基于该速度指令值通过未图示的电动机(行走电动机)控制装置控制电动机。
54.存储器102中，吊索张紧状态判断部21、状态测量部22、卷升控制部23和行走控制部24作为程序被加载并通过mpu101被执行。
55.mpu101根据各功能部的程序执行处理，由此作为提供规定的功能的功能部运转。例如，mpu101通过根据吊索张紧状态判断程序执行处理而作为吊索张紧状态判断部21发挥功能。关于其它程序也是同样的。并且，mpu101也作为提供各程序执行的多个处理的各自的功能的功能部运转。计算机和计算机系统是包含这些功能部的装置和系统。
56.吊索张紧状态判断部21基于卷扬装置5的电动机的电流值等，判断吊索6是否是没有松弛的张紧状态。状态测量部22如后文所述，在吊重着地的状态下，将吊索6卷升至张紧状态来测量吊索长与小车4和主梁3的位置等的状态量，根据状态量推测吊重位置，使小车4和主梁3向吊重位置移动使吊索6向吊重9的正上方移动进行定位。
57.行走控制部24受理来自操作终端装置201的指令值、来自状态测量部22的吊重位置，通过横行电动机控制装置300驱动小车4，通过未图示的行走电动机控制装置驱动主梁3进行水平方向的移动。
58.卷升控制部23根据来自操作终端装置201的指令值、来自状态测量部22的指令值想卷扬电动机控制装置310输出指令值。
59.＜地面分离动作＞
60.但是，存在当吊重9从地面(或者地板)离开的地面分离时发生货物摆动(初始摆动)的情况。图3a、图3b表示了地面分离时的起重机1的动作。如图3a所示当放置在地面的吊重9与小车4之间存在水平方向的位置偏差d时，如图3b所示将吊索6卷升，吊重9从地面离开后，吊重9开始振幅d(位置偏差d)、角频率(g/l)
1/2
(l：从小车4至吊重9的距离，g：重力加速
度)的钟摆运动。其为初始摆动。
61.＜现有技术的说明和课题＞
62.为了抑制该初始摆动，只要减少地面分离时的吊重9与小车4的水平方向的位置偏差即可，只要在地面分离前使小车4移动到吊重9的正上方即可。作为实现它的技术公知有在上述专利文献1中公开的现有技术。
63.在该现有技术中，在地面分离前，将吊索卷升至没有松弛的张紧状态，测量这时的吊索长，使小车向吊索长变得更短的方向微小移动，通过反复进行该操作，使小车移动至吊索长变成最小的没有位置偏差的吊重的正上方。
64.并且，将吊索长是否为最小的判断条件设为，基于小车的移动发生的吊索长的变化量变小至规定的值、或者吊索长的变化量从减少变化为增加。
65.图4表示了表示现有技术的控制的一例的流程图。其详情如以下所述。此外，在以下表示了控制装置利用小车和卷扬装置移动吊重的控制的一例。
66.首先，控制装置不允许卷升操作(s101)。接着，控制装置对卷扬装置进行指令将吊索卷升至没有松弛的张紧状态(s102)。控制装置从设置在卷扬装置的编码器等检测吊索长作为状态量ψ(s103)。
67.步骤s104中，控制装置基于状态量ψ进行结束判断。结束条件设为，吊索长的变化量变得小于规定的值、或者吊索长从减少向增加变化。在不满足结束条件的情况下向步骤s105前进，在满足了条件的情况下向步骤s107前进。
68.在步骤s105中，控制装置判断小车的移动方向，将吊索长变得更短的方向作为小车的搬运(横行)方向。在步骤s106中，向在上述步骤s105中控制装置所决定的方向仅以规定的移动距离搬运小车。在搬运完成后返回步骤s102，反复进行上述处理。
69.另一方面，在步骤s107中，控制装置判断满足结束条件已经将小车移动到吊重的正上方，操作者允许卷升操作。
70.另外，图5表示了在现有技术中的起重机1的动作。现有技术中，反复进行基于卷升的吊索6的张紧、吊索长的测量、小车4的微小移动，使小车4向吊重9的正上方逐渐地移动。
71.在该现有技术中存在以下的2个课题。其一是，基于吊索长的检测精度的位置偏差减少的极限。图6表示了小车4与吊重9的位置和吊索长的关系。设小车4与吊重9的水平方向的位置偏差为d，从吊重9至小车4的高度为h时，从小车4至吊重9的距离、即包含金属线8的吊索6的长度l如以下的(1)式所示。
[0072][0073]
图7是表示根据式(1)得到的位置偏差d与吊索长l的关系的曲线图。根据该图7可知，当位置偏差d变小时吊索长l的变化量变小，检测吊索长l的变化时所必要的小车4的移动距离变长。吊索长l能够通过编码器5a检测，设基于编码器5a的吊索长l的检测分辨率为δl，则位置偏差d的最小值dmin如以下的(2)式所示。
[0074][0075]
如以上所示，位置偏差d的最小值dmin由编码器5a的检测分辨率决定，位置偏差d的减少存在极限。
[0076]
另外，另一个课题是，当位置偏差d变大时，直至小车4移动至吊重9的正上方为止
的动作时间变长。如图4所示，在现有技术中，反复进行基于卷升的吊索的张紧、吊索长的测量、小车4的微小移动。因此，当位置偏差d较大时，存在该反复的次数变多，动作时间变长的问题。
[0077]
＜本发明的概要和原理＞
[0078]
在本发明中，如以下所述解决上述的课题。图8是表示表示了本发明的原理的吊索长l与小车位置x的关系的曲线图。另外，图9是表示本发明的起重机1的动作的图。小车4的横行方向的小车位置x(i)、和在小车位置x的张紧状态的小车4与吊重9的距离(包含金属线8的吊索长)l(i)成为以下的(3)式所示的关系。其中，i为表示吊索长l的测量次数的自然数。
[0079][0080]
在图8中，吊重位置xp是在横行(主梁3)方向上使小车4移动的情况下吊索长l变得最小的小车位置，是吊重9的横行方向的位置(吊重位置)xp。将该(3)式的两变进行平方，得到以下的(4)式。
[0081]
x(i)
2-2xp
×
x(i)-l(i)2+xp2+h2＝0
…
(4)
[0082]
在此，设从吊重9至小车4(或者卷扬装置5)的高度为h，包含吊重位置xp的系数为p1、p2时，上述(4)式成为如以下的(5)式所示。
[0083]
x(i)
2-l(i)2+p1
×
x(i)+p2＝0
…
(5)
[0084]
像这样吊索长l(i)的平方值能够由小车位置x(i)的2次函数表示。因此，使小车4在横行方向上移动，将至少2处的小车位置x(i)和张紧状态的吊索长l(i)作为状态量测量，将所获得的小车位置x(i)和吊索长l(i)用最小二乘法等的周知或者公知的方法对上述(5)式进行拟合计算系数p1、p2。此外，本实施例的拟合使用曲线适配或者曲线拟合，求取与所测量的数据最适配的曲线(上述(5)式)。
[0085]
然后，由计算出的系数p1、p2，控制装置100通过以下的(6)式能够计算吊重9的横行方向的小车4的吊重位置xp。
[0086][0087]
同样地，在主梁3的行走方向上测量至少2处的主梁位置y(i)和吊索长l(i)，由此能够与上述吊重位置xp同样地、计算处在主梁3的行走方向上从小车4的吊索长l变成最小的吊重9的行走方向的吊重位置yp。
[0088]
使小车4向像这样获得的吊重位置(xp、yp)在横行方向和行走方向上移动，由此能够减少吊重9与小车4的水平方向的位置偏差d，能够抑制初始摆动。
[0089]
如以上所示，在本发明中通过使吊索长l(i)和小车位置x(i)拟合上述(5)式所示的2次曲线，与现有技术所示由编码器的检测分辨率决定的精度相比，能够更高精度地决定吊重9的正上方的位置，能够更加减少位置偏差d。
[0090]
另外，在本发明中，将基于卷升的吊索6的张紧、吊索长l的测量、小车4的移动关于横行和行走方向至少进行2次即可，与现有技术相比能够减少重复进行次数，能够缩短动作时间。
[0091]
＜本发明的控制＞
[0092]
图10是表示本发明的控制装置100中进行的处理的一例的流程图。该处理基于操作者的指令开始。其详情如以下所述。
[0093]
在步骤s201中，控制装置100将本发明的进行地面分离前的小车移动的初始位置调整模式向动作模式切换。动作模式的切换例如在操作输入装置200设置动作模式切换开关，由操作者对其进行操作即可。
[0094]
另外，为了使周围知晓动作模式，例如可以在显示装置210显示动作模式、或者在起重机1设置显示动作模式的灯。
[0095]
在步骤s202中，控制装置100移动小车4，确认横行方向的吊重位置xp。该控制的详情在后文表示。并且，在步骤s203中，控制装置100将主梁3在滑道2方向上移动，确认主梁3的在行走方向上的吊重位置yp。
[0096]
然后，在步骤s204中，使小车和主梁3向上述所确认的吊重位置(xp、yp)移动。由此，从小车4垂下的吊索6被定位在吊重9的正上方。
[0097]
在步骤s205中，控制装置100切换到使吊重9向设置于操作终端装置201的操作按钮202被按下的方向移动的通常操作模式。该切换例如不仅通过对操作终端装置201操作动作模式的切换开关等的明示的操作进行切换，也可以如果小车4到达了吊重位置(xp、yp)则自动地进行切换。
[0098]
此外，为了确保安全性，在上述步骤s202、s203、s204中，使得仅在设置于操作终端装置201的操作按钮202被按压的期间小车进行移动。
[0099]
图11是表示在图10的步骤s202进行的吊重位置xp的确认处理的详情的流程图。其详情如以下所述。此外，上述步骤s203的详情是将以下的说明的横行方向置换为行走方向。
[0100]
在步骤s301中，控制装置100在小车4的初始的小车位置x(1)将吊索6卷升直至吊索6张紧，根据编码器5a的检测值测量当吊索6变成张紧状态时的吊索长l(1)。
[0101]
吊索6是否张紧，例如可以通过卷扬电动机的电流值是否超过了阈值，或者在吊索6安装张力传感器，根据该张力是否超过阈值等的周知或者公知的技术判断即可。
[0102]
在步骤s302中，控制装置100使小车4从小车位置x(1)向仅以规定的距离dx离开的小车位置x(2)移动，在该位置将吊索6卷升直至吊索6张紧，由编码器5a测量吊索长l(2)。小车4的水平位置例如可以根据小车4的移动时间计算、或者在小车4安装激光距离传感器来测量即可。
[0103]
此外，控制装置100将上述步骤s301、s302的处理在主梁3的行走方向上也同样地实施，使主梁3从主梁位置y(1)向仅以规定的距离dy离开的主梁位置y(2)移动，在该位置将吊索6卷升至吊索6张紧，由编码器5a测量吊索长l(2)。
[0104]
在步骤s303中，控制装置100将通过上述步骤s301、s302测量的小车位置(x(1)、l(1))、小车位置(x(2)、l(2))通过最小二乘法等的周知或者公知的方法拟合上述(5)式，确认小车4的在横行方向上的系数p1、p2。
[0105]
另外，控制装置100用与上述同样的方法将主梁3的在行走方向上的主梁位置(y(1)、l(1))、主梁位置(y(2)、l(2))通过最小二乘法等的周知或者公知的手法拟合上述(5)式，确认主梁3的在行走方向上的系数p1、p2。
[0106]
在步骤s304中，控制装置100将小车4的在横行方向上的系数作为图中p1x，通过上述(6)式决定吊索长l(状态量)成为最小的横行方向的吊重位置xp。另外，控制装置100将主
梁3的在行走方向上的系数作为图中p1y，通过上述(6)式决定吊索长l成为最小的行走方向的吊重位置yp。
[0107]
此外，在上述步骤s302中，在吊索6张紧的状态下使小车4移动时吊重9有可能被拖拽。因此，在使小车4移动前将吊索6放出然后开始小车4的移动。此外，在主梁3的行走方向上也是同样的。
[0108]
在该例中，在横行方向上使小车移动，测量2处的小车位置和吊索长，但为了提高吊重位置xp的检测精度，也可以增加测量的位置。
[0109]
如以上所示，使小车位置x(1)、x(2)和张紧状态的吊索长l(1)、l(2)拟合图8所示的2次曲线，由此能够更高精度地决定吊重9的位置，能够更加减少位置偏差。
[0110]
另外，在本实施例中，将小车4的基于卷升的吊索6的张紧、吊索长l的测量、小车4(或者主梁3)的移动在横行和行走方向上至少进行2次即可，由于能够减少重复进行次数，因此能够更加缩短地面分离前的小车4的动作时间，并且能够缩短直至地面分离的时间。
[0111]
＜变形例1＞
[0112]
但是，当看上述(4)式和(5)式的常数项时，高度h能够通过以下(7)式计算。
[0113][0114]
从该高度h减去在小车4在吊重9的正上方的张紧状态下的从小车4至吊钩7的吊索长lr(x＝xp)后，按照以下的(8)式所示计算从吊钩7至吊重9的金属线8的长度lw。
[0115]
lw＝h-lr(x＝xp)
…
(8)
[0116]
依据以上所示，能够自动地取得金属线8的长度(以下，金属线长度)lw，在通过编码器5a检测的从小车4至吊钩7的吊索6的长度lr加上金属线长度lw，则能够自动地取得从小车4至吊重9的距离l。此外，该距离l与上述的从小车4至吊重9的吊索长l相同。
[0117]
该距离l是在吊重9的搬运时产生的货物摆动的抑制控制必须的参数。搬运时的货物摆动由于小车4的加减速而对吊重9作用惯性力，角频率ωr为
[0118][0119]
的摆动通过激励而发生。在抑制该货物摆动时，例如进行如国际公开第2018/211739号(以下，公知例)中所示的从小车4的速度指令值除去角频率ωr的频率成分的货物摆动抑制控制即可。
[0120]
但是，上述公知例预先设定金属线长度lw，或者是读取已记录的值，没有公开根据使用的金属线8自动取得金属线长度lw的方法。依据以上所示，能够自动地取得金属线长度lw，能够使搬运时的货物摆动的抑制性能提高。
[0121]
＜变形例1的效果＞
[0122]
另外，根据以上所示，从吊重9至小车4的高度h也能够自动取得。由此，能够自动地设定卷降时的下限，能够防止过度卷降导致的不小心的吊重与地面的碰撞或金属线松弛而从吊钩脱落的情况，能够提高起重机1的安全性。
[0123]
【实施例2】
[0124]
接着，说明本发明的实施例2的起重机1。此外，关于与上述实施例的共通点的重复说明省略。此外，起重机1和控制装置100的结构与上述实施例1是相同的。
[0125]
实施例1的起重机1中，将小车4与吊重9的距离(包含金属线8的吊索6的长度)用于状态量确认吊重位置。但是，如图1所示在从小车4悬挂的吊索6的前端安装有吊钩7，经由金属线8在吊钩7悬挂吊重9。
[0126]
通过装载在卷扬装置5的编码器能够检测从小车4至吊钩7的距离、即吊索6的长度，通常没有装载直接检测从吊钩7至吊重9的距离、即金属线8的长度的装置。因此，在本实施例中金属线8的长度也作为未知数，确认吊重位置xp(yp)。
[0127]
将吊索长设为lr(i)，金属线长设为lw，小车4的位置设为x(i)，吊重的位置设为xp，从吊重9至小车4的高度设为h时，它们构成以下的(9)式所示的关系。
[0128][0129]
对其两边进行平方得到以下的(10)式。
[0130]
x(i)
2-2xp
×
x(i)+xp
2-lr(i)
2-2lr(i)
×
lw-lw2+h2=0
…
(10)
[0131]
在此，将金属线长度lw、高度h、包含吊重位置xp的系数设为p1、p2、p3时，则如以下的(11)式所示。
[0132]
x(i)
2-lr(i)2+p1
×
x(i)+p2
×
lr(i)+p3＝0
…
(11)
[0133]
在此，在横行方向上使小车4移动，测量至少3处的小车位置x(i)和张紧状态的吊索长lr(i)，将所得到的小车位置x(i)和吊索长lr(i)利用最小二乘法等拟合上述(11)式，计算系数p1、p2、p3。并且，由计算出的系数根据以下的(12)式能够计算吊重9的横行方向的吊重位置xp。
[0134][0135]
同样地，在行走方向上也测量至少3处的主梁位置y(i)和吊索长lr(i)，由此能够计算在行走方向上使主梁3移动时吊索长lr成为最小的吊重9的行走方向的吊重位置yp。
[0136]
使小车4和主梁3向像这样得到的吊重位置(xp、yp)移动，由此能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0137]
依据以上所述，即使从吊钩7至吊重9的距离、即金属线长lw是未知，也能够确认吊重9的位置。
[0138]
＜变形例2＞
[0139]
但是，当看到上述(10)式和(11)式的吊索长lr(i)的系数时，金属线长度lw通过以下的(13)式能够计算。
[0140][0141]
另外，当看上述(10)式和(11)式的常数项时，高度h能够通过以下(14)式计算。
[0142][0143]
根据计算出的高度h和小车4在吊重9的正上方的张紧状态下的从小车4至吊钩7的吊索长lr(x＝xp)，利用上述(8)式也能够计算金属线长度lw。
[0144]
依据以上所述，能够自动取得金属线长度lw，能够使搬运时的货物摆动抑制控制的性能提高。另外，也能够自动取得高度h，能够通过自动设定的卷降时的下限而使起重机1
的安全性提高。
[0145]
【实施例3】
[0146]
接着，说明本发明的实施例3的起重机1。此外，关于与上述实施例的共通点的重复说明省略。
[0147]
图14表示了实施例3中的起重机1的控制装置的结构。此外，关于与上述实施例1同样的结构标注相同的附图标记，省略重复的说明。图14中为，在上述实施例1的结构的基础上，对于小车4附加检测在横行方向上作用的力的力传感器4a(第4传感器)，对卷扬装置5附加检测吊索6的张力的张力传感器5b(第3传感器)，对吊钩7附加检测吊索6的角度的摆动角传感器7a(第2传感器)的结构。另外，在控制装置100是追加了检测对小车4施加的横行方向的力的水平方向力检测部301(第4传感器的另外的实现方式)、和测量吊索6的张力的张力检测部311(第3传感器的另外的实现方式)的结构。
[0148]
图12表示了实施例3的起重机1的动作。在该实施例3中，吊索6相对于在使吊索6张紧的状态下的小车4的铅垂方向的所成角(吊索摆动角)通过摆动角传感器7a检测，将吊索摆动角用于状态量确认吊重位置。
[0149]
吊索摆动角例如能够利用如上述专利文献1所记载那样的、由编码器检测以垂挂在吊钩7的方式安装的砝码的所成角的方法，或利用安装在吊钩7的陀螺仪传感器等进行检测。
[0150]
在将吊索摆动角设为θ(i)，将小车4的位置设为x(i)，吊重9的位置设为xp(或者yp)，从吊重9至小车4的高度设为h时，它们构成以下的(15)式的关系。
[0151]
x(i)-xp＝h
×
tanθ(i)
…
(15)
[0152]
在此，将高度h、包含吊重位置xp的系数设为p1、p2时，成为以下的(16)式。
[0153]
x(i)+p1
×
tanθ(i)+p2＝0
…
(16)
[0154]
因此，控制装置100使小车4在横行方向上移动，测量至少2处的小车位置x(i)和吊索摆动角θ(i)，将所得到的小车位置x(i)和吊索摆动角θ(i)利用最小二乘法等拟合上述(16)式，计算系数p1、p2。
[0155]
并且，控制装置100由计算出的系数p1、p2通过以下的(17)式计算吊索摆动角成为最小的小车位置、即吊重9的横行方向的位置xp。
[0156]
xp＝-p2
…
(17)
[0157]
同样地，在主梁3的行走方向上也测量至少2处的主梁位置y(i)和吊索摆动角θ(i)，由此能够计算在行走方向上使主梁3移动时吊索摆动角成为最小的吊重9的行走方向的位置yp。
[0158]
像这样得到的(xp、yp)为吊重的位置，控制装置100使小车4和主梁3向该吊重位置移动，由此，能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0159]
如以上所述，将张紧状态的吊索6的摆动角θ用于状态量，能够确认吊重9的位置。
[0160]
＜变形例3＞
[0161]
但是，当看上述(15)式和(16)式的tanθ的系数时，高度h能够通过(18)式计算。
[0162]
h＝-p1
…
(18)
[0163]
控制装置100根据计算出的高度h、从在吊重9的正上方的张紧状态下的小车4至吊钩7的吊索长lr(x＝xp)，利用上述(8)式能够计算金属线长度lw。
[0164]
依据以上所述，能够自动取得金属线长度lw，能够提高基于小车4进行搬运时的货物摆动抑制控制的性能。另外，也能够自动取得高度h，能够通过自动设定的卷降时的下限而使起重机1的安全性提高。
[0165]
【实施例4】
[0166]
接着，说明本发明的实施例4的起重机1。此外，关于与上述实施例的共通点的重复说明省略。此外，本实施例的起重机1和控制装置100与上述实施例3的图14是同样的。
[0167]
图13表示了实施例4的起重机1的动作。在该实施例中，将使吊索6张紧的状态下的吊索6的张力和对小车4在水平方向上作用的力用于状态量，确认吊重位置。
[0168]
吊索6的张力例如能够由安装在卷扬装置5的张力传感器5b，或从卷扬电动机控制装置310取得卷扬电动机的电流值计算吊索6的张力的张力检测部311等检测。
[0169]
另外，相对于小车4在水平方向上作用的力，例如能够由力传感器4a，或检测小车4保持水平横向的位置时的电动机电流的水平方向力检测部301等检测。
[0170]
在将吊索6的张力设为t(i)，相对于小车4在水平方向上作用的力设为f(i)，小车的位置设为x(i)，吊重9的位置设为xp(或者xy)，从吊重至小车4的高度设为h时，它们成为以下的(19)式、(20)式的关系。
[0171][0172]
x(i)-xp＝h
×
tanθ(i)
…
(20)
[0173]
在此，将高度h、包含吊重位置xp的系数设为p1、p2时，成为以下的(21)式。
[0174]
x(i)+p1
×
tanθ(i)+p2＝0
…
(21)
[0175]
在此，控制装置100使小车4在横行方向上移动，测量至少2处的小车位置x(i)和吊索的张力t(i)、以及相对于小车4在水平方向上作用的力f(i)，将所得到的小车位置x(i)和张力t(i)、力f(i)利用最小二乘法等拟合上述(21)式，计算系数p1、p2。
[0176]
并且，控制装置100由计算出的系数利用以下的(22)式能够计算摆动角θ(i)成为最小的吊重位置xp、即吊重9的横行方向的位置xp。
[0177]
xp＝-p2
…
(22)
[0178]
同样地，控制装置100在主梁3的行走方向上也测量至少2处的主梁位置作为y(i)和吊索6的张力作为t(i)、相对于小车4在水平方向上作用的力作为f(i)，能够计算在行走方向上使主梁3移动时摆动角θ(i)成为最小的吊重9的行走方向的位置yp。
[0179]
使小车4和主梁3向像这样得到的吊重位置(xp、yp)移动，由此，能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0180]
依据以上所述，将吊索6的张力和相对于小车4在水平方向上作用的力用于状态量，能够确认吊重9的位置。
[0181]
＜变形例4＞
[0182]
另外，在该变形例4中，与实施例4同样地能够确认金属线长度lw和高度h，能够实现由于自动取得金属线长度lw而导致的搬运时的货物摆动抑制控制的性能提高、由于自动取得高度h而自动设定卷降时的下限导致的起重机1的安全性提高。
[0183]
【实施例5】
[0184]
接着，说明本发明的实施例5的起重机1。此外，关于与上述实施例的共通点的重复
说明省略。此外，本实施例的起重机1和控制装置100与上述实施例3的图14是同样的。
[0185]
在实施例5的起重机1中，在吊重9着地的状态下使小车4移动的情况下，为了防止吊重9的上浮或者拖拽，在小车4的移动前放出吊索6。并且，控制装置100将从放出了吊索6的状态起直至卷升到张紧状态为止的时间用于状态量，确认吊重位置。
[0186]
在将吊索6的放出量设为lf(i)、将吊索6卷升至张紧状态的时间设为tf(i)、卷升时的卷升速度设为v、最初卷升至张紧状态时的吊索长设为l0、小车4的位置设为x(i)、吊重9的位置设为xp时，它们成为以下的(23)、(24)式所示的关系。此外，卷升速度v由控制装置100根据将吊索6卷升至张紧状态的时间tf、卷升至张紧状态的情况下的吊索长l0的变化量计算即可。另外，将吊索6卷升至张紧状态的卷升时间tf可以利用控制装置100中包含的计时器测量。另外，吊索长l0能够与上述实施例1同样地由编码器5a测量。
[0187]
dl(i)＝lf(i)-v
×
tf(i)
…
(23)
[0188][0189]
将其两边进行平方时，得到以下的(25)式。
[0190]
x(i)
2-2xp
×
x(i)+xp
2-l0
2-2l0
×
dl(i)-dl(i)2+h2＝0
…
(25)
[0191]
在此，将吊索长l0、高度h、包含吊重位置xp的系数设为p1、p2、p3时，成为以下的(26)式所示。
[0192]
x(i)
2-dl(i)2+p1
×
x(i)+p2
×
dl(i)+p3＝0
…
(26)
[0193]
在此，控制装置100使小车4在横行方向上移动，测量至少3处的小车位置x(i)和小车移动前的吊索6的放出量lf(i)、以及将吊索6卷升至张紧状态的时间tf(i)，将所得到的小车位置x(i)和放出量lf(i)、卷升时间tf(i)利用最小二乘法等拟合式(25)计算系数p1、p2、p3。并且，控制装置100由计算出的系数利用以下的(27)式计算dl成为最大的、即吊重的横行方向的位置xp。
[0194][0195]
同样地，控制装置100在主梁3的行走方向上也测量至少3处的主梁位置y(i)和主梁3的移动前的吊索6的放出量lf(i)、以及将吊索6卷升至张紧状态的时间tf(i)，由此能够计算在行走方向上使主梁3移动时的dl成为最大的吊重9的行走方向的位置yp。
[0196]
控制装置100使小车4和主梁3向像这样得到的吊重9的位置(xp、yp)移动，由此能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0197]
依据以上所述，将小车4的移动前的吊索6的放出量和将吊索6卷升至张紧状态的时间用于状态量，能够确认吊重9的位置。
[0198]
＜变形例5＞
[0199]
但是，当看上述(24)式和(25)式的dl(i)的系数和常数项时，高度h通过以下的(28)、(29)式能够计算。
[0200][0201]
[0202]
控制装置100根据计算出的高度h和小车4在吊重9的正上方的张紧状态下的从小车4至吊钩7的吊索长lr(x＝xp)，利用上述(8)式能够计算金属线长度lw。
[0203]
依据以上所述，能够自动取得金属线长度lw，能够使搬运时的货物摆动抑制控制的性能提高。另外，也能够自动取得高度h，能够通过自动设定的卷降时的下限而使起重机1的安全性提高。
[0204]
如上述实施例1～5所说明，本发明关于能够将吊重9在水平方向上移动的起重机1的全部是有效的，当然在利用小车4和主梁3使吊重9横行和行走的起重机1(例如高架移动起重机)中能够应用，在仅进行横行或者行走的起重机(例如卸载器)中也能够应用。即，以下所述的“起重机”这一用语包含能够使吊重9在水平方向上移动的全部种类的起重机。
[0205]
另外，由起重机1搬运的货物(吊重)通过吊索6或链条等悬挂而被搬运，但在本发明中只要是能够用于货物的悬挂的吊挂器具(悬挂部件)就没有限定，当然材质或形状等其种类也没有限定。
[0206]
因此，如上所述“吊索”这一用语，作为总称用于货物的悬挂的吊挂器具(悬挂部件)的用语使用。即，“吊索”不仅是所谓的吊索，也包含链条、带、金属线、线缆、细绳、绳等。
[0207]
＜总结＞
[0208]
如以上所述，上述实施例的请求包含范围为以下所述的构成。
[0209]
(1)一种起重机，其包括：具有电动机的能够向水平方向移动的水平移动装置(小车4)；装载在上述水平移动装置(4)的具有能够卷升吊索(6)的卷扬电动机的卷扬装置(5)；安装在上述吊索(6)的用于悬挂吊重(9)的吊钩(7)；和具有处理器(mpu101)和存储器(102)的控制上述水平移动装置(4)和上述卷扬装置(5)的控制部(控制装置100)，该起重机的特征在于：上述控制部(100)具有：吊索张紧状态判断部(21)，其判断上述吊索(6)是否为没有松弛的张紧状态；状态测量部(22)，其测量在驱动上述卷扬装置(5)将上述吊索(6)卷升至上述张紧状态的情况下的上述起重机的状态量；和使上述水平移动装置(4)移动的行走控制部(24)，上述状态测量部(22)在上述吊重(9)着地的状态下，利用上述吊索(6)成为张紧状态的水平移动装置(4)的位置和上述状态量的测量结果确认上述吊重(9)的位置，上述行走控制部(24)使上述水平移动装置(4)向上述所确认的吊重(9)的位置移动将上述吊索(6)定位在上述吊重(9)的正上方。
[0210]
通过上述结构，控制装置100将小车位置x(1)、x(2)和张紧状态的吊索长l(1)、l(2)拟合于图8所示的2次曲线，由此能够更高精度地决定吊重9的位置，能够更加减少位置偏差。
[0211]
(2)在上述(1)记载的起重机，其特征在于：上述状态量为，将上述吊索(6)卷升至张紧状态的情况下的从上述水平移动装置(4)至上述吊重(9)的距离l，上述状态测量部(22)利用设置在上述水平移动装置(4)的第1传感器(编码器5a)在移动方向的至少2处测量上述水平移动装置(4)的位置x和从上述水平移动装置(4)至上述吊重(9)的距离l，将上述测量结果用于x
2-l2+p1
×
x+p2＝0计算上述系数p1、p2，并由计算出的上述系数p1、p2计算上述距离l成为最小的上述水平移动装置(4)的位置作为上述吊重(9)的位置xp。
[0212]
依据上述结构，实施例1的控制装置100将小车4的基于卷升的吊索6的张紧、吊索长l的测量、小车4(或者主梁3)的移动在横行和行走方向上进行至少2次即可，能够减少重复进行次数，因此能够更加缩短地面分离前的小车4的动作时间，能够缩短直至地面分离为
止的时间。
[0213]
(3)上述(1)中记载的起重机，其特征在于：上述吊索(6)在端部安装有上述吊钩(7)，在上述吊钩(7)安装有悬挂上述吊重(9)的悬挂部件，上述状态量为将上述吊索(6)卷升至张紧状态的情况下的上述吊索(6)的长度，上述状态测量部(22)利用设置在上述水平移动装置(4)的第1传感器(5a)在移动方向的至少3处测量上述水平移动装置(4)的位置x和上述吊索(6)的长度lr，将上述测量结果用于x
2-lr2+p1
×
x+p2
×
lr+p3＝0计算上述系数p1、p2、p3，并由计算出的上述系数p1、p2、p3计算上述吊索(6)的长度lr成为最小的上述水平移动装置(4)的位置作为上述吊重(9)位置xp。
[0214]
依据上述结构，控制装置100能够自动取得金属线长度lw，即使从吊钩7至吊重9的距离、即包含金属线长lw的距离是未知的，也能够确认吊重9的位置。
[0215]
(4)上述(1)记载的起重机，其特征在于：上述状态量为将上述吊索(6)卷升至张紧状态的情况下的相对上述水平移动装置(4)的上述吊索(6)的摆动角(θ)，上述状态测量部(22)利用设置在上述水平移动装置(4)的第2传感器(摆动角传感器7a)在移动方向的至少2处测量上述水平移动装置(4)的位置x和上述吊索(6)的摆动角θ，并且将上述测量结果用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，由计算出的上述系数p1、p2计算上述摆动角θ成为最小的上述水平移动装置(4)的位置作为上述吊重(9)位置xp。
[0216]
根据上述结构，控制装置100将张紧状态的吊索6的摆动角θ用于状态量，确认吊重9的位置，使小车4和主梁3向该吊重位置移动，由此能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0217]
(5)上述(1)记载的起重机，其特征在于：上述状态量为，将上述吊索(6)卷升至张紧状态的情况下的上述吊索(6)的张力、和相对于上述水平移动装置(4)在水平方向上作用的力，上述状态测量部(22)利用设置在上述卷扬装置(5)的第3传感器(张力传感器5b)在移动方向的至少2处测量上述水平移动装置(4)的位置x和上述吊索(6)的张力t，利用设置在上述水平移动装置(4)的第4传感器(水平方向力检测部301)测量在上述水平方向上作用的力f，由上述测量结果根据θ＝arcsin(f/t)计算上述吊索(6)的摆动角θ，将其用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，由计算出的上述系数p1、p2计算摆动角θ成为最小的上述水平移动装置(4)的位置作为上述吊重(9)的位置xp。
[0218]
根据上述结构，控制装置100将吊索6的张力和相对于小车4在水平方向上作用的力用于状态量，确认吊重9的位置，能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0219]
(6)上述(1)记载的起重机，其特征在于：上述状态量为，在上述水平移动装置(4)移动前放出的上述吊索(6)的长度lf和直至将上述吊索(6)卷升至张紧状态为止的时间tf，上述状态测量部(22)在至少3处测量上述水平移动装置(4)的位置x、放出上述吊索(6)的长度lf和直至将上述吊索(6)卷升至张紧状态为止的时间tf，由上述放出吊索(6)的长度lf的变化量t和直至将上述吊索(6)卷升至张紧状态为止的时间tf计算上述吊索(6)的卷升速度v，将上述测量结果用于dl＝lf-v
×
tf和x
2-dl2+p1
×
x+p2
×
dl+p3＝0计算系数p1、p2、p3，并且由计算出的上述系数p1、p2、p3计算上述dl成为最小的上述水平移动装置(4)的位置作为上述吊重(9)的位置xp。
[0220]
根据上述结构，控制装置100将小车4的移动前的吊索6的放出量和直至将吊索6卷
升至张紧状态为止的时间用于状态量，能够确认吊重9的位置，通过使小车4和主梁3向吊重9的位置(xp、yp)移动，能够消除吊重9与小车4和主梁3的水平方向的位置偏差，能够抑制初始摆动。
[0221]
(7)上述(1)至(6)中任一项记载的起重机，其特征在于：上述状态测量部(22)基于上述状态量和上述水平移动装置(4)的位置x，确认从上述吊重(9)至上述水平移动装置(4)的高度h。
[0222]
依据上述结构，控制装置100也能够自动地取得从吊重9至小车4的高度h，能够自动地设定卷降时的下限，能够防止由于卷降过度导致的不小心的吊重与地面的碰撞或金属线松弛而从吊钩脱落的情况，能够提高起重机1的安全性。
[0223]
(8)上述(7)记载的起重机，其特征在于：基于上述状态量和上述水平移动装置(4)的位置x，确认从上述吊重(9)至上述水平移动装置(4)的高度h，根据上述吊索(6)的长度lr和上述高度h确认上述悬挂部件的长度lw。
[0224]
依据上述结构，控制装置100能够自动地取得金属线长度lw，能够使搬运时的货物摆动抑制控制的性能提高。另外，高度h也能够自动取得。
[0225]
(9)上述(3)中记载的起重机，其特征在于：基于上述状态量和上述水平移动装置(4)的位置x确认上述悬挂部件的长度lw。
[0226]
依据上述结构，控制装置100能够自动地取得金属线长度lw，能够使搬运时的货物摆动抑制控制的性能提高。
[0227]
此外，本发明不限于上述的实施例，包含各种变形例。例如，上述的实施例是为了更容易理解地说明本发明而详细地记载的内容，不限定于具有所说明的全部的结构。另外，能够将某实施例的结构的一部分置换成其它实施例的结构，另外，也能够对某实施例的结构添加其它实施例的结构。另外，关于各实施例的结构的一部分进行其它结构的追加、删除或置换的任一者能够单独进行、或者将它们组合应用。
[0228]
另外，上述各结构、功能、处理部和处理方式等，其一部分或者全部例如可以通过用集成电路进行设计等而由硬件实现。另外，上述的各结构和功能等，也可以通过处理器解释实现各个功能的程序、并加以执行而由软件实现。实现各功能的程序、表、文件等的信息能够存储在存储器、或硬盘、ssd(solid state drive：固态硬盘)等的记录装置，或者ic卡、sd卡、dvd等的记录介质中。
[0229]
另外，控制线和信息线表示了认为说明上所需要的控制线和信息线，未必表示出产品上必须的全部的控制线或信息线。实际上应该认为几乎全部的结构相互连接。

技术特征：
1.一种起重机，其包括：具有电动机的能够向水平方向移动的水平移动装置；装载于所述水平移动装置的具有能够卷升吊索的卷扬电动机的卷扬装置；安装于所述吊索的用于悬挂吊重的吊钩；和具有处理器和存储器的控制所述水平移动装置和所述卷扬装置的控制部，所述起重机的特征在于：所述控制部具有：吊索张紧状态判断部，其判断所述吊索是否为没有松弛的张紧状态；状态测量部，其测量在驱动所述卷扬装置将所述吊索卷升至所述张紧状态的情况下的所述起重机的状态量；和使所述水平移动装置移动的行走控制部，所述状态测量部，在所述吊重着地的状态下，利用所述吊索成为张紧状态的水平移动装置的位置x和所述状态量的测量结果确认吊重位置xp，所述行走控制部，使所述水平移动装置向所述确认的所述吊重位置xp移动而将所述吊索定位在所述吊重的正上方。2.如权利要求1所述的起重机，其特征在于：所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的从所述水平移动装置至所述吊重的距离l，所述状态测量部，利用设置在所述水平移动装置的第1传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x和从所述水平移动装置至所述吊重的距离l，将所述测量结果用于x
2-l2+p1
×
x+p2＝0计算所述系数p1、p2，并且由计算出的所述系数p1、p2计算所述距离l成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。3.如权利要求1所述的起重机，其特征在于：所述吊索在端部安装所述吊钩，在所述吊钩安装有悬挂所述吊重的悬挂部件，所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的所述吊索的长度lr，所述状态测量部利用设置在所述水平移动装置的第1传感器在移动方向的至少3处测量所述水平移动装置的位置x和所述吊索的长度lr，将所述测量结果用于x
2-lr2+p1
×
x+p2
×
lr+p3＝0计算所述系数p1、p2、p3，并且由计算出的所述系数p1、p2、p3计算所述吊索的长度lr成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。4.如权利要求1所述的起重机，其特征在于：所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的相对所述水平移动装置的所述吊索的摆动角θ，所述状态测量部利用设置在所述水平移动装置的第2传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x和所述吊索的摆动角θ，将所述测量结果用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，并且由计算出的所述系数p1、p2计算所述摆动角θ成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。5.如权利要求1所述的起重机，其特征在于：
所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的所述吊索的张力t、和相对于所述水平移动装置在水平方向上作用的力f，所述状态测量部利用设置于所述水平移动装置的第3传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x、和所述吊索的张力t，并且利用设置在所述水平移动装置的第4传感器测量在所述水平方向上作用的力f，由所述测量结果根据θ＝arcsin(f/t)计算所述吊索的摆动角θ，将其用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，由计算出的所述系数p1、p2计算摆动角θ成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。6.如权利要求1所述的起重机，其特征在于：所述状态量为在所述水平移动装置移动前将所述吊索放出的长度lf和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf，所述状态测量部在至少3处测量所述水平移动装置的位置x、放出所述吊索的长度lf和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf，由放出所述吊索的长度lf的变化量t和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf计算所述吊索的卷升速度v，将所述测量结果用于dl＝lf-v
×
tf和x
2-dl2+p1
×
x+p2
×
dl+p3＝0计算系数p1、p2、p3，由计算出的所述系数p1、p2、p3计算所述dl成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。7.如权利要求1～6中任一项所述的起重机，其特征在于：所述状态测量部基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认从所述吊重至所述水平移动装置的高度h。8.如权利要求7所述的起重机，其特征在于：基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认从所述吊重至所述水平移动装置的高度h，根据所述吊索的长度lr和所述高度h确认悬挂部件的长度lw。9.如权利要求3所述的起重机，其特征在于：基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认悬挂部件的长度lw。10.一种起重机的控制方法，所述起重机包括：具有电动机的能够向水平方向移动的水平移动装置；装载于所述水平移动装置的具有能够卷升吊索的卷扬电动机的卷扬装置；安装于所述吊索的用于悬挂吊重的吊钩；和具有处理器和存储器的控制所述水平移动装置和所述卷扬装置的控制部，所述起重机的控制方法的特征在于，包括：吊索张紧状态判断步骤，所述控制部判断所述吊索是否为没有松弛的张紧状态；状态测量步骤，所述控制部测量在驱动所述卷扬装置将所述吊索卷升至所述张紧状态的情况下的所述起重机的状态量；和行走控制步骤，所述控制部使所述水平移动装置移动，在所述状态测量步骤中，在所述吊重着地的状态下，利用所述吊索成为张紧状态的水平移动装置的位置x和所述状态量的测量结果确认吊重位置xp，在所述行走控制步骤中，使所述水平移动装置向所确认的所述吊重位置移动将所述吊索定位在所述吊重的正上方。11.如权利要求10所述的起重机的控制方法，其特征在于：所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的从所述水平移动装置至所述吊
重的距离l，在所述状态测量步骤中，利用设置在所述水平移动装置的第1传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x和从所述水平移动装置至所述吊重的距离l，将所述测量结果用于x
2-l2+p1
×
x+p2＝0计算所述系数p1、p2，并且由计算出的所述系数p1、p2计算所述距离l成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。12.如权利要求10所述的起重机的控制方法，其特征在于：所述吊索在端部安装所述吊钩，在所述吊钩安装有悬挂所述吊重的悬挂部件，所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的所述吊索的长度lr，在所述状态测量步骤中，利用设置在所述水平移动装置的第1传感器在移动方向的至少3处测量所述水平移动装置的位置x和所述吊索的长度lr，将所述测量结果用于x
2-lr2+p1
×
x+p2
×
lr+p3＝0计算所述系数p1、p2、p3，并且由计算出的所述系数p1、p2、p3计算所述吊索的长度lr成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。13.如权利要求10所述的起重机的控制方法，其特征在于：所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的相对所述水平移动装置的所述吊索的摆动角θ，在所述状态测量步骤中，利用设置在所述水平移动装置的第2传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x和所述吊索的摆动角θ，将所述测量结果用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，并且由计算出的所述系数p1、p2技术处所述摆动角θ成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。14.如权利要求10所述的起重机的控制方法，其特征在于：所述状态量为将所述吊索卷升至张紧状态的情况下的所述吊索的张力t、和相对于所述水平移动装置在水平方向上作用的力f，在所述状态测量步骤中，利用设置于所述水平移动装置的第3传感器在移动方向的至少2处测量所述水平移动装置的位置x、所述吊索的张力t、和在所述水平方向上作用的力f，由所述测量结果根据θ＝arcsin(f/t)计算所述吊索的摆动角θ，将其用于x+p1
×
tanθ+p2＝0计算系数p1、p2，由计算出的所述系数p1、p2计算摆动角θ成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。15.如权利要求10所述的起重机的控制方法，其特征在于：所述状态量为在所述水平移动装置移动前将所述吊索放出的长度lf和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf，在所述状态测量步骤中，在至少3处测量所述水平移动装置的位置x、放出所述吊索的长度lf和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf，由放出所述吊索的长度lf的变化量t和至将所述吊索卷升至张紧状态为止的时间tf计算所述吊索的卷升速度v，将所述测量结果用于dl＝lf-v
×
tf和x
2-dl2+p1
×
x+p2
×
dl+p3＝0计算系数p1、p2、p3，由计算出的所述系数p1、p2、p3计算所述dl成为最小的所述水平移动装置的位置x作为所述吊重位置xp。16.如权利要求10～15中任一项所述的起重机的控制方法，其特征在于：在所述状态测量步骤中，基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认从所述吊
重至所述水平移动装置的高度h。17.如权利要求16所述的起重机的控制方法，其特征在于：基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认从所述吊重至所述水平移动装置的高度h，根据所述吊索的长度lr和所述高度h确认悬挂部件的长度lw。18.如权利要求12所述的起重机的控制方法，其特征在于：基于所述状态量和所述水平移动装置的位置x，确认悬挂部件的长度lw。

技术总结
本发明提供起重机，其包括：能够向水平方向移动的水平移动装置；装载在水平移动装置的具有能够卷升吊索的卷扬电动机的卷扬装置；安装在吊索的吊钩；具有处理器和存储器的控制上述水平移动装置和上述卷扬装置的控制部，上述控制部具有：吊索张紧状态判断部，其判断在上述吊索是否为没有松弛的张紧状态；状态测量部，其测量在驱动上述卷扬装置将上述吊索卷升至上述张紧状态的情况下的上述起重机的状态量；和使水平移动装置移动的行走控制部，状态测量部在上述吊重着地的状态下，利用上述吊索成为张紧状态的水平移动装置的位置和上述状态量的测量结果确认吊重位置，并且使水平移动装置向所确认的吊重位置移动。装置向所确认的吊重位置移动。装置向所确认的吊重位置移动。


技术研发人员：桃井康行 渡部道治 家重孝二 及川裕吾 田上达也
受保护的技术使用者：株式会社日立产机系统
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2023/8/13