Кран, имеющий систему регистрации изображений

Кран (32) имеет расположенную с возможностью подъема и опускания с помощью подъемного устройства (1) систему (2) регистрации изображений для регистрации области зоны вокруг крана, непосредственно не просматриваемой для оператора крана (32). Система (2) регистрации изображений расположена на проходящей прямо стреле (5) подъемного устройства (1) и может двигаться в высоту путем выдвигания стрелы (5) из подъемной колонны (4), и путем втягивания стрелы (5) в подъемную колонну (4) может опускаться в транспортировочное положение, в котором стрела (5) по существу полностью находится в подъемной колонне (4), и система (2) регистрации изображений придвинута к подъемной колонне (4). Система (2) регистрации изображений расположена на конце стрелы (5), образующем самую высокую точку стрелы (5). Достигается обеспечение возможности большей зоны видимости системы регистрации изображений. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Изобретение касается крана с признаками ограничительной части п.1 формулы изобретения и несущего транспортного средства таким краном.

Имеющий другой род кран известен из WO 2017/164781 A1. В этом документе на фиг.7a и 7b показан кран, имеющий расположенную с возможностью подъема и опускания с помощью подъемного устройства систему регистрации изображений для регистрации области зоны вокруг крана, непосредственно не просматриваемой для оператора крана, причем эта система регистрации изображений расположена на проходящей прямо стреле подъемного устройства (последняя часть, которая находится на самой внутренней, горизонтально проходящей стреле). Для опускания системы регистрации изображений в транспортировочное положение, в котором система регистрации изображений придвинута к подъемной колонне, должны втягиваться горизонтально проходящие стрелы и вертикально проходящие стрелы. Горизонтально проходящие стрелы ограничивают зону видимости системы регистрации изображений.

На рынке стал известен родовой кран, который имеет все признаки ограничительной части п.1 формулы изобретения. Система регистрации изображений расположена под концом стрелы рядом со стрелой. И здесь зона видимости системы регистрации изображений ограничена.

Задачей изобретения является предоставление родового крана, который обеспечит возможность большей зоны видимости системы регистрации изображений, и несущего транспортного средства, с таким краном.

Эта задача решается с помощью крана с признаками п.1 формулы изобретения и несущего транспортного средства, имеющего такой кран. Предпочтительные варианты осуществления изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Так как в изобретении предусмотрено, что система регистрации изображений расположена на конце стрелы, образующем самую высокую точку стрелы, зона видимости не ограничена ни горизонтально проходящей стрелой, ни стрелой, выдающейся в высоту рядом с системой регистрации изображений. Это принципиально позволяет получить зону видимости 360° в горизонтальной плоскости, при этом изобретение не ограничено таким круговым обзором. Например, может быть достаточно зоны видимости по меньшей мере 290°.

Другим преимуществом является, что система регистрации изображений в транспортировочном положении лучше защищена, так как она не выступает из подъемной колонны.

Кроме того, получается более компактная форма конструкции.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что система регистрации изображении расположена жестко относительно конца стрелы. Предпочтительно в этом, что вследствие большой в соответствии с изобретением зоны видимости для системы регистрации изображений не требуется никакой механизм перестановки.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что система регистрации изображений имеет по меньшей мере одну, предпочтительно по меньшей мере три камеры, которые предпочтительно расположены в одном общем корпусе. Альтернативно возможно также применение одной единственной камеры, которая имеет отображающую оптику, делающую возможным использование предоставляемой в соответствии с изобретением большой зоны видимости.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что система регистрации изображений в транспортировочном положении по меньшей мере по существу полностью расположена в или позади расположенного на подъемной колонне защитного перекрытия. Предпочтительно может быть предусмотрено, что крышка системы регистрации изображений в транспортировочном положении закрывает защитное покрытие.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что под системой регистрации изображений в области конца стрелы на стреле расположено осветительное устройство, при этом предпочтительно предусмотрено, что это осветительное устройство расположено утопленно в стреле так, что оно вместе со стрелой может втягиваться в подъемную колонну. Выбранное здесь расположение в области конца стрелы, с одной стороны, допускает возможность оптимального освещения в зоне видимости системы регистрации изображений и, с другой стороны, предотвращает заслонение системы регистрации изображений. Если осветительное устройство расположено утопленно в стрелу, то это дает - прежде всего, но не только - оптимальную защиту в транспортировочном положении. Кроме того, расположенное утопленным образом осветительное устройство не препятствует движению стрелы.

Предпочтительно может быть предусмотрено, что осветительное устройство включает в себя по меньшей мере один прожектор.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что подъемная колонна и стрела в вертикальной плоскости, которая содержит как подъемную колонну, так и крановую колонну, составляет с крановой колонной угол, отличающийся от нуля. Собственно, была бы возможна также вертикально проходящая подъемная колонна. Выбранный наклонный ход подъемной колонны при выдвигании стрелы вызывает сдвиг системы регистрации изображений относительно крановой колонны от нее, и при этом становится возможен улучшенный просмотр скрытой крановой колонной области. Вследствие наклонного хода подъемной колонны в выдвинутом состоянии стрелы может достигаться большое боковое расстояние до крановой колонны без необходимости соответствующего смещения в транспортировочном положении.

При этом предусмотрено, что расположенный на крановой колонне корпус управления крана расположен в нижней области крановой колонны. Так корпус управления крана не закрывает видимость опоры крана. Поэтому в области опоры не требуется никакая дополнительная система регистрации изображений.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что система регистрации изображений имеет вычислительный блок, который из сигналов по меньшей мере одной камеры системы регистрации изображений рассчитывает данные визуализации для расположенного вне системы регистрации изображений блока визуализации. То есть, так сказать, часть необходимых для изображения издержек вычисления (в частности, сжатие данных) перекладывается на саму систему регистрации изображений. При этом к расположенному вне системы регистрации изображений блоку визуализации (обычно он расположен в кабине водителя несущего транспортного средства крана) должны передаваться гораздо меньше данных, что снижает необходимую для этого ширину пропускания.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что система регистрации изображений имеет по меньшей мере две камеры, и предусмотрен интерфейс, который собирает сигналы указанных по меньшей мере двух камер и при необходимости - в случае взаимосвязи с вышеописанным вариантом осуществления - передает в вычислительный блок. Это снижает издержки связи (чаще всего по кабелю, но может осуществляться также бескабельным образом) от отдельных камер к вычислительному блоку, так как связь осуществляется только от камер к (общему) интерфейсу. Еще большее преимущество заключается в том, что минимизируются издержки связи от системы регистрации изображений к расположенному вне нее (напр., в кабине машиниста несущего транспортного средства) блоку визуализации. Это облегчает применение бескабельных связей.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено, что для по меньшей мере одного защитного стекла системы регистрации изображений предусмотрено устройство для создания воздушной завесы для предохранения от загрязнений или влажности на защитном стекле, причем это устройство для создания воздушной завесы имеет интерфейс для привязки к снабжению сжатым воздухом несущего транспортного средства крана. При этом нет необходимости в создании собственного сжатого воздуха на кране. Также нет необходимости в расположении на кране устройства кондиционирования.

В этом примере осуществления изобретения предпочтительно предусмотрено наличие устройства управления воздушной завесой, которое запирает создание воздушной завесы в нерабочем состоянии системы регистрации изображений. Таким образом можно избежать исчерпания запаса сжатого воздуха несущего транспортного средства.

В одном из примеров осуществления изобретения предусмотрено наличие темперирующего устройства для системы регистрации изображений, причем это темперирующее устройство имеет интерфейс для предоставляемой несущим транспортным средством крана темперирующей среды, предпочтительно сжатого воздуха, и/или для энергоснабжения темперирующего устройства.

Примеры осуществления изобретения рассматриваются с помощью фигур. Показано:

фиг.1: вид в перспективе крана, имеющего подъемное устройство и систему регистрации изображений;

фиг.2: вид в плане системы регистрации изображении;

фиг.3a, 3b: вид сбоку и сзади подъемного устройства и системы регистрации изображений;

фиг.4: вид спереди крана в соответствии с фиг.1;

фиг.5: вид сзади крана в соответствии с фиг.1;

фиг.6: схематичное изображение системы регистрации изображений по уровню техники;

фиг.7: схематичное изображение одного из вариантов осуществления предлагаемой системы регистрации изображений;

фиг.8: схематичное изображение другой предлагаемой системы регистрации изображений и

фиг.9: схематичное изображение другой предлагаемой системы регистрации изображений.

На фиг.1 показан вид в перспективе крана 32, имеющего крановую колонну 8 и расположенное на ней с помощью распорки 7 подъемное устройство 1, на фиг.4 показан вид спереди крана 32, а на фиг.5 показан вид сзади крана 32. На фиг.5 дополнительно видна опора 12 крана 32.

Подъемное устройство 1 имеет подъемную колонну 4 и втягивающуюся в нее и выдвигающуюся из нее стрелу 5. Система 2 регистрации изображений расположена на конце стрелы 5, образующем самую высокую точку стрелы 5.

Система 2 регистрации изображений может подниматься и опускаться с помощью подъемного устройства 1 и служит для регистрации непосредственно не просматриваемой для оператора крана 32 области зоны вокруг крана. Разумеется, с помощью системы 2 регистрации изображений может также регистрироваться какая-либо непосредственно не просматриваемая собственно оператором область. Система 2 регистрации изображений может двигаться в высоту путем выдвигания стрелы 5 из подъемной колонны 4 и может опускаться путем втягивания стрелы 5 в подъемную колонну в транспортировочное положение, в котором стрела 5 по существу полностью находится в подъемной колонне, и система 2 регистрации изображений придвинута к подъемной колонне 4.

Подъемная колонна 4 и стрела 5 в вертикальной плоскости, которая проходит как через подъемную колонну 4, так и через крановую колонну 8, составляют с крановой колонной 8 угол, отличающийся от нуля (сравн. фиг.4 и фиг.5).

Расположенный на крановой колонне 8 корпус 9 управления (управляющее устройство) крана расположен в нижней области крановой колонны 8. Как изображено на фиг.5 выходящими из системы 2 регистрации изображений штрихпунктирными линиями, при этом расположении корпуса 9 корпус 9 управления крана не закрывает видимость опоры 12 крана 5. Поэтому дополнительная система регистрации изображений в области опоры 12 не требуется.

Система 2 регистрации изображений расположена жестко относительно конца стрелы 5 и включает в себя в показанном примере осуществления четыре камеры 3, которые расположены в одном общем корпусе, закрытом крышкой 10.

На показанном изображении стрела 5 по существу полностью выдвинута из подъемной колонны 4. Система 2 регистрации изображений отодвинута от подъемной колоны 4 путем выдвигания стрелы 5. Во втянутом состоянии стрелы 5 система 2 регистрации изображений находится в транспортировочном положении по существу полностью в или позади расположенного на подъемной колонне 4 защитного перекрытия 11 и тем самым защищена от внешних влияний.

Под системой 2 регистрации изображений в области конца стрелы 5 на стреле 5 расположено осветительное устройство, включающее в себя два прожектора 6, причем это осветительное устройство расположено утопленно в стрелу 5 (сравн. фиг.3a) так, что оно вместе со стрелой 5 может втягиваться в подъемную колонну 4.

На фиг.2 показан вид в плане системы 2 регистрации изображений. Штрихпунктирными линиями проиллюстрирована регистрируемая каждой из камер 3 зона видимости в горизонтальной плоскости. Двумя из камер 3 может осуществляться стереоскопическая регистрация некоторого фрагмента регистрируемой в целом зоны видимости. Как можно различить на фиг.1, 4 и 5, стереоскопически регистрируемый фрагмент ориентирован в направлении расположенной на крановой колонне 8 крановой стрелы, и вместе с тем в направлении области действия располагаемого на ней рабочего орудия.

На фиг.3a отдельно показан вид сбоку, а на фиг.3b показан вид сзади подъемного устройства 1, имеющего систему 2 регистрации изображений, в частично выдвинутом состоянии стрелы 5 из подъемной колонны 4. На фиг. 3b показана проходящая внутри подъемного устройства 1 кабельная проводка 33, которая может включать в себя провода питания и передачи данных для прожекторов 6, а также для камер 3. В отличие от изображенного на фиг.1, 4 и 5, подъемное устройство 1 может быть расположено отдельно от крановой колонны 8.

На фиг.6 показано схематичное изображение системы 2 регистрации изображений по уровню техники. Система 2 регистрации изображений включает в себя несколько камер 3. Выдаваемые этими камерами 3 сигналы по проводам 14 посылаются на интерфейс 15 кабины, расположенный в кабине 13 не изображенного здесь несущего транспортного средства 35 (или на пульте обслуживания крана). Вычислительным блоком 16 кабины, тоже расположенным в кабине 13, из этих сигналов рассчитываются графические данные, которые могут передаваться в блок 17 визуализации кабины. От блока 17 визуализации кабины эти графические данные могут передаваться в устройство 21 отображения.

На фиг.7 показано схематичное изображение одного из вариантов осуществления предлагаемой системы 2 регистрации изображений. Система 2 регистрации изображений включает в себя несколько камер 3. Выдаваемые этими камерами сигналы, при необходимости по отдельно выполненным сигнальным проводам, посылаются на расположенный в системе 2 регистрации изображений интерфейс 18. Вычислительным блоком 19, тоже расположенным в системе 2 регистрации изображений, из этих сигналов рассчитываются графические данные. Камеры 3, интерфейс 18 и вычислительный блок 19 могут быть выполнены в виде общего конструктивного узла и вместе быть расположены в корпусе системы 2 регистрации изображений. Предпочтительно по одному проводу 34 передачи данных эти графические данные могут передаваться в расположенный в кабине 13 не изображенного здесь несущего транспортного средства 35 (или на пульте обслуживания крана) блок 20 визуализации, от которого, в свою очередь, данные могут передаваться в устройство 21 отображения. В отличие от изображенного, графические данные могут передаваться от системы 2 регистрации изображений в блок 20 визуализации беспроводным путем.

На фиг.8 показано схематичное изображение системы 2 регистрации изображений, имеющей защитное стекло 29 и устройство для создания воздушной завесы 28. С помощью устройства для создания воздушной завесы 28 вдоль обращенной от камеры 3 стороны защитного стекла 29 может создаваться воздушная завеса. Устройство для создания воздушной завесы 28 через интерфейс привязано к снабжению сжатым воздухом и/или энергоснабжению несущего транспортного средства 35 крана 32 и имеет устройство 22 управления воздушной завесой, с помощью которого могут включаться распределительный клапан 24 и дроссель 23 в трубопроводе снабжения сжатым воздухом. Входными величинами для устройства 22 управления воздушной завесой могут быть: давление воздуха снабжения сжатым воздухом, влажность сжатого воздуха, температура сжатого воздуха, температура окружающей среды. Включение распределительного клапана 24 и/или дросселя 23 может осуществляться в зависимости от входных величин. Устройство для создания воздушной завесы 28, в частности устройство 22 управления воздушной завесой, распределительный клапан 24 и дроссель 23, может быть расположено в корпусе системы 2 регистрации изображений.

На фиг.9 показано схематичное изображение системы 2 регистрации изображений, имеющей темперирующее устройство для системы 2 регистрации изображений, причем это темперирующее устройство через интерфейс привязано к снабжению сжатым воздухом и/или энергоснабжением несущего транспортного средства 35 крана 32. По трубопроводу снабжения сжатым воздухом сжатый воздух может направляться внутрь корпуса системы 2 регистрации изображений, в котором находятся камеры 3. В трубопроводе снабжения сжатым воздухом расположены управляющий клапан 27 и дроссель 23, которые могут включаться управлением 30 темперирования. Сжатый воздух может служить для охлаждения камер 3 в корпусе. Вводимый в корпус сжатый воздух может улетучиваться через (обратный) предохранительный клапан 26. Внутренняя область корпуса может обогреваться с помощью активируемого выключателем 31 обогревателя 25, при этом выключатель 31 может включаться управлением 30 темперирования. Входными величинами для управления 30 темперирования могут быть: давление воздуха снабжения сжатым воздухом, влажность сжатого воздуха, температура сжатого воздуха, температура окружающей среды, фактическая температура внутри корпуса, номинальная температура. Включение управляющего клапана 27 и/или дросселя 23 и/или выключателя 31 может осуществляться в зависимости от входных величин. Темперирующее устройство, в частности управление 30 темперирования, управляющий клапан 27, дроссель 23, выключатель 31 и обогреватель 25, может быть расположено в корпусе системы 2 регистрации изображений.

СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

1 Подъемное устройство

2 Система регистрации изображений

3 Камера

4 Подъемная колонна

5 Стрела

6 Прожектор

7 Распорка

8 Крановая колонна

9 Корпус управления крана

10 Крышка корпуса системы регистрации изображений

11 Защитное перекрытие

12 Опора

13 Кабина несущего транспортного средства или пульт обслуживания крана

14 Трубопроводы

15 Интерфейс кабины

16 Вычислительный блок кабины

17 Блок визуализации кабины

18 Интерфейс

19 Вычислительный блок

20 Блок визуализации

21 Устройство отображения

22 Устройство управления воздушной завесой

23 Дроссель

24 Распределительный клапан

25 Обогреватель

26 Предохранительный клапан

27 Управляющий клапан

28 Воздушная завеса

29 Защитное стекло

30 Управление темперирования

31 Выключатель темперирующего устройства

32 Кран

33 Кабельная проводка

34 Провод передачи данных

35 Несущее транспортное средство

1. Кран (32) с расположенной с возможностью подъема и опускания с помощью подъемного устройства (1) системой (2) регистрации изображений для регистрации области зоны вокруг крана, непосредственно не просматриваемой для оператора крана (32), причем эта система (2) регистрации изображений расположена на проходящей прямо стреле (5) подъемного устройства (1), при этом система (2) регистрации изображений может двигаться в высоту путем выдвигания стрелы (5) из подъемной колонны (4), и путем втягивания стрелы (5) в подъемную колонну (4) может опускаться в транспортировочное положение, в котором стрела (5) по существу полностью находится в подъемной колонне (4) и система (2) регистрации изображений придвинута к подъемной колонне (4),

отличающийся тем, что система (2) регистрации изображений расположена на конце стрелы (5), образующем самую высокую точку стрелы (5), причем подъемная колонна (4) и стрела (5) в вертикальной плоскости, которая содержит как подъемную колонну (4), так и крановую колонну (8), составляет с крановой колонной (8) угол, отличающийся от нуля.

2. Кран по п.1, при этом система (2) регистрации изображений расположена жестко относительно конца стрелы (5).

3. Кран по п.1 или 2, при этом система (2) регистрации изображений имеет по меньшей мере одну, предпочтительно по меньшей мере три камеры (3), которые предпочтительно расположены в одном общем корпусе.

4. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом система (2) регистрации изображений в транспортировочном положении по меньшей мере по существу полностью расположена в или позади защитного перекрытия (11), расположенного на подъемной колонне (4).

5. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом под системой (2) регистрации изображений в области конца стрелы (5) на стреле (5) расположено осветительное устройство, при этом предпочтительно предусмотрено, что это осветительное устройство расположено утопленно в стрелу (5) так, что оно вместе со стрелой (5) может втягиваться в подъемную колонну (4).

6. Кран по п.5, при этом осветительное устройство включает в себя по меньшей мере один прожектор (6).

7. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом расположенный на крановой колонне (8) корпус (9) управления крана расположен в нижней области крановой колонны (8).

8. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом система (2) регистрации изображений имеет вычислительный блок (19), который из сигналов по меньшей мере одной камеры (3) системы (2) регистрации изображений рассчитывает данные визуализации для расположенного вне системы (2) регистрации изображений блока (20) визуализации.

9. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом система (2) регистрации изображений имеет по меньшей мере две камеры (3), и предусмотрен интерфейс (18), который собирает сигналы указанных по меньшей мере двух камер (3) и при необходимости - в случае взаимосвязи с предыдущим пунктом - передает в вычислительный блок (19).

10. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом для по меньшей мере одного защитного стекла (29) системы (2) регистрации изображений предусмотрено устройство для создания воздушной завесы (28), причем это устройство для создания воздушной завесы (28) имеет интерфейс для привязки к снабжению сжатым воздухом несущего транспортного средства (35) крана (32).

11. Кран по п.10, при этом предусмотрено устройство (22) управления воздушной завесой, которое запирает создание воздушной завесы (28) в нерабочем состоянии системы (2) регистрации изображений.

12. Кран по одному из предыдущих пунктов, при этом предусмотрено темперирующее устройство для системы (2) регистрации изображений, причем это темперирующее устройство имеет интерфейс для предоставляемой несущим транспортным средством (35) крана темперирующей среды, предпочтительно сжатого воздуха, и/или для энергоснабжения темперирующего устройства.

13. Несущее транспортное средство (35), имеющее кран (32) по одному из предыдущих пунктов.