MX2013011762A - Sistema y metodo de alineacion de manipulador de contenedores. - Google Patents

Abstract

Un sistema y método para ayudar a los conductores de los Tráileres de Terminal y Portadores de Traslado para posicionar sus vehículos de manera adecuada para la carga y descarga de contenedores en una grúa pórtico. El sistema utiliza escáneres láser montados en varios niveles en las vigas soleras de la grúa de pórtico para determinar el tipo, la posición, la orientación y el ángulo de oblicuidad de los vehículos, así como si los vehículos están en condición de cargados o descargados. Además, el sistema proporciona dispositivos indicadores para dirigir a los conductores sobre cómo mover sus vehículos.

Description

SISTEMA Y MÉTODO DE ALINEACIÓN DE MANIPULADOR DE CONTENEDORES REFERENCIAS CRUZADAS A SOLICITUDES RELACIONADAS Esta solicitud demanda la prioridad de la solicitud provisional de EE.UU. 61/474982, la cual fue presentada en el 13 de abril de 2011 y que se incorpora aquí como referencia en su totalidad.

CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere en general a un aparato y un método simplificado para la alineación de los equipos de manipulación de contenedores, tales como Tráileres de Terminal (Bomb Carts)* y Portadores de Traslado* (Shuttle Carriérs) , con las grúas de manejo de contenedores. Más específicamente, el sistema descrito mejora la eficiencia del recojo o entrega de contenedores bajo una Grúa de Contenedores*.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Varios métodos para la alineación de los equipos de manipulación de contenedores con grúas de manejo de contenedores han sido desarrollados e implementados en la industria. Sin embargo, tales métodos han sido a la vez costosos y complejos, debido, tanto al número mínimo de escáneres láser necesarios para cumplir con las funciones requeridas, como a la necesidad de hardware y software de láser de posicionamiento dinámico. La presente invención aborda ambos aspectos mediante la reducción del número de láseres necesarios y proporcionando los láseres que puedan permanecer con orientaciones fijas.

Para los efectos de esta descripción, son aplicadas las definiciones siguientes : "Contenedor" se refiere a un contenedor de transporte, definido por la norma ISO, que es utilizada en el transporte internacional. Las longitudes estándar son 20, 40 y 45 pies.

"Grúa de Contenedores*" y "Grúas de Manejo de Contenedores"* son términos que se refieren a las grúas de pórtico* utilizados para mover contenedores de transporte estándar ISO, por ejemplo, cuando los contenedores son transferidos de un barco a la tierra en un puerto, o cuando los contenedores son transferidos desde camiones a un terminal de contenedores .

"Tráiler de Terminal"* se refiere a un chasis de camión (remolque) diseñado y fabricado con el fin de trasladar los contenedores de transporte estándar en un terminal de contenedores .

"Portadores de Traslado"* se refiere a las grúas de pórtico* con ruedas de goma que se utilizan para transportar los contenedores en un terminal de contenedores. Estos también pueden ser referidos como Carretillas puente", "Camiones Lanzadera" y " Sprinters" .

"Escáneres láser" se refiere a sensores del tipo LIDAR ("radar láser") los cuales proporcionan una serie de mediciones de distancia discreta de ángulo y la distancia sobre un perfil de análisis de rotación continua. Preferiblemente, son utilizados cuatro escáneres láser tipo SICK LMS en esta solicitud.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un sistema y un método para ayudar a los conductores de vehículos de Tráileres de Terminal y Portadores de Traslado* en el posicionamiento de sus vehículos, ya sea con los contenedores cargados o descargados, debajo de una grúa de pórtico en una posición aceptable para la posterior carga y/o descarga de los mismos contenedores. La grúa tiene una viga solera en el sector terrestre montada en un carril de sector terrestre y una viga solera en la ribera montada en un carril ribereño. Cada viga solera tiene un lado interior hacia el lado interior de la viga solera opuesta y un lado exterior hacia la viga solera opuesta. La posición aceptable es aquella en la que el centro del lado del vehículo más próximo a la viga solera es menor que una distancia predeterminada conocida, fuera de la línea central de la grúa, representada por una línea trazada desde el centro de la viga solera en la ribera a través el centro de la viga solera de sector terrestre, y el vehículo se desvía menos de una cantidad conocida predeterminada, siendo el ángulo de inclinación, en su caso, formado entre una línea trazada en paralelo a la viga solera o una línea trazada paralela a la línea central longitudinal del vehículo. Al menos un escáner láser primario está unido a la cara exterior de la viga solera de sector terrestre, y al menos un escáner láser primario está unido a la cara interior de la viga solera de sector terrestre. Al menos un primer objetivo, cada uno de los cuales tiene una forma y dimensiones conocidas, está unido a cada lado de cada vehículo. Los escáneres láser primarios funcionan para detectar la presencia, localización y orientación de cualquier vehículo cargado o descargado entrando dentro del alcance de dichos escáneres láser primarios como resultado de la reflexión de los primeros objetivos de las emisiones de los escáneres láser primarios. Al menos un escáner láser secundario está conectado tanto a la parte exterior como a los lados interiores de la viga de sector terrestre. Al menos un segundo objetivo, cada uno de los cuales tiene forma y dimensiones conocidas, está unido a cada lado de cada contenedor. Los escáneres láser secundarios funcionan para detectar la presencia, localización y orientación de contenedores cargados en un vehículo entrando dentro del alcance de dicho escáner láser secundario. Al menos un indicador de dirección está unido tanto al lado exterior como al lado interior de las viga solera del sector terrestre para indicar a los conductores de vehículos si su vehículo está posicionado correctamente o si necesita ser movido hacia adelante o hacia atrás y si la orientación del vehículo está excesivamente sesgada de una cantidad predeterminada aceptable y debe ser reposicionado . Un ordenador está conectado a la grúa, así como a cada escáner láser primario, a cada escáner láser secundario y a cada indicador de dirección. El ordenador recibe los datos de exploración tanto de los escáneres láser primarios como de los escáneres láser secundarios con el fin de calcular la localización y orientación de cualquier vehículo dentro del alcance de los escáneres láser primarios y la ubicación y la orientación de cualquier contenedor cargado en un vehículo dentro del rango de los escáneres láser secundarios y, además, para la activación de los indicadores de dirección.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los anteriores y otros objetos, aspectos y ventajas de la invención se comprenderán mejor a partir de la siguiente descripción detallada de la invención con referencia a los dibujos, en los cuales Figura 1 - Es una vista en perspectiva de una grúa pórtico .

Figura 2 - Es una vista plana parcial de un lado de una viga solera de sector terrestre.

Figura 3 - Es una vista en perspectiva de un Tráiler de Terminal .

Figura 4 - Es una vista en perspectiva de un Portador de Traslado.

Figura 5 - Es una vista plana de un dispositivo indicador de posición.

Figura 6 - Es un diagrama de bloques que muestra las posiciones aproximadas de parada, por defecto, para varias longitudes de separador.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Haciendo referencia ahora a la Figura 1, se presenta una vista parcial en perspectiva de una grúa de pórtico en una disposición de muelle. La estructura de la grúa se encuentra en una serie de pistas que pueden ser ocupadas por los Tráileres de Terminal cargados y descargados y los Portadores de Traslado. El plumín fijo 5 se extiende hacia fuera desde el marco del lado ribereño de la grúa. El separador 10 cuelga por debajo del plumín 5. El Tráiler de Terminal descargado 15 y los Tráileres de Terminal cargados 20 y 25 se encuentran en el piso debajo de la grúa. La viga solera ribereña 30 y la viga solera terrestre 35 (no visible en esta figura) se conectan a los elementos de soporte de grúa verticales paralelos a los carriles ocupados por los tráileres de terminal cargados y sin carga. Ambos umbrales son fijados a las vigas de estiba debajo de cada soporte vertical que típicamente incluye ruedas que engranan en un riel en la ribera 40 y un riel terrestre 45.

La Figura 2 presenta una vista plana de la viga solera terrestre 35 en el mismo lado frente al Tráiler de Terminal cargado 25. Cuatro escáneres láser 50, 55, 60 y 65 están montados en la viga solera terrestre 35, dos frente al sector terrestre que son visibles en la Figura 2 y dos frente a la ribera, que no son visibles en la Figura 2. Los escáneres primarios 50 y 55 están montados en los lados opuestos de la viga solera terrestre 35, cada uno a la misma altura, que es aproximadamente un metro por encima del nivel del carril de sector terrestre 40. Los escáneres secundarios 60 y 65 también están montados en los lados opuestos de la viga solera terrestre 35, cada uno a la misma altura, que es aproximadamente tres metros por encima del nivel del carril de sector terrestre 40. Horizontalmente, todos los escáneres están situados en el centro aproximado de la viga solera terrestre 35, en puntos equidistantes de los soportes verticales opuestos en cada extremo de la viga solera del sector terrestre 35, a lo largo de la línea central A-A aproximada de la grúa mostrada en la Figura 6. El propósito de las diferentes alturas de montaje de los diferentes escáneres es permitir a los escáneres primarios 50 y 55 escanear los vehículos Tráiler de Terminal y Portador de Traslado, mientras que los escáneres secundarios 60 y 65 escanean los contenedores que llegan cargados' en Tráileres de Terminal y Portadores de Traslado. Estos escáneres proporcionan muchas mediciones de distancia discretos sobre el perfil de rotación continua del área escaneada. El escáner de recojo de datos representa la detección y medición de Tráiler de Terminal, Portador de Traslado y posiciones de contenedor respecto a la grúa. La exactitud y el alcance de los escáneres láser se especifica típicamente para un objetivo oscuro a un alcance máximo. El alcance nominal de los escáneres láser para esta aplicación es de 40 metros a un blanco oscuro, que es más que suficiente para satisfacer los requisitos de la aplicación. Sin embargo, se requieren láseres que tienen un intervalo de al menos 30 metros para esta aplicación. Todos los láseres tienen un campo horizontal de 180 grados de funcionamiento en paralelo al suelo, de tal manera que el área escaneada para los escáneres 50 y 60 se denota por el semicírculo X en la Figura 1, mientras que el área explorada por los escáneres 55 y 65 es representada por el semicírculo Y en la Figura 1. Las mediciones proporcionadas por este sistema son continuas en el rango de medida de cada escáner. El aparato de esta invención es capaz de proporcionar información de alineación por lo menos a un total de seis carriles, hasta cinco de los cuales están bajo la viga de portal de la grúa, es decir, dentro del semicírculo X, y al menos uno de los cuales está en el área de alcance trasero (backreach) , es decir, dentro de semicírculo Y, aunque el sistema pueda ser configurado para manejar un mayor número de carriles. Los datos recopilados por los escáneres son transmitidos a un sistema informático que ejecuta el software privativo MAXVIEW®. MAXVIEW es una marca registrada propiedad de TMEIC Corporation de Virginia.

Al menos dos (uno en cada lado) , pero preferiblemente cuatro, objetivos primarios pasivos 70 están montados en cada Tráiler de Terminal y cada Portador de Traslado, dos en cada lado de cada uno de tales vehículos . Aunque un objetivo de forma triangular es utilizado normalmente, la forma y las dimensiones del objetivo son irrelevantes siempre que los datos que describen la forma y las dimensiones le son proporcionados con antelación al sistema informático de procesamiento de datos del escaneado. Con el fin de maximizar la detección y medición de objetivos, cada objetivo pasivo es preferiblemente blanco. Estos objetivos actúan como puntos de referencia para la detección de los escáneres y el uso de software en la determinación de las medidas de posición. La Figura 3 muestra la ubicación de los dos objetivos 70 en un Tráiler de Terminal vacío. Los dos objetivos restantes no son visibles, pero están montados de manera similar en el otro lado del Tráiler de Terminal opuesto a los dos objetivos que son visibles. La Figura 4 muestra la ubicación de los cuatro objetivos 70 en un Portador de Traslado. Las posiciones de montaje de los objetivos de cada tipo de vehículo deben ser conocidas y deben ser consistentes dentro de la misma categoría de vehículo, es decir, Tráiler de Terminal y Portador de Traslado, con el fin de permitir que el MAXVIEW®, una marca comercial de TMEIC Corporation, software utilizado con este sistema para calcular los datos de posición precisos. Además, al menos un objetivo secundario pasivo 72 está montado en cada lado de cada contenedor en el centro longitudinal aproximado del contenedor y a la misma altura que los escáneres 60 y 65, que es de aproximadamente tres metros por encima de la altura de un carril de sector terrestre.

Cada grúa empleando el aparato y el método de esta invención requiere como mínimo el siguiente hardware informático: grado industrial, clase Pentium, ordenador PC empotrado compatible; puerto Ethernet 100Bast-T CAT5 para la conexión a la red de grúa y montaje en carril DIN. Este equipo se monta en una caja de control de la grúa dentro de la casa eléctrica de la grúa. El equipo está preconfigurado con Microsoft Windows Embedded OS, MAXVIEW® Platform Support Software y la Aplicación MAXVIEWRT. MaxviewRT es el motor de procesamiento de escaneo en tiempo real de todas las funciones MAXVIEW®. También incluye la configuración del sistema y de solución de problemas. El software privativo MaxviewRT recibe las mediciones del punto de exploración discretas proporcionadas por el escáneres de láser, detecta los bordes de los objetos clave dentro de las exploraciones del láser, y los informes de mediciones de estas posiciones de borde en diferentes sistemas de coordenadas al MAXSPEED® Sistema de Control de Grúa. MAXSPEED® es una marca comercial propiedad de TMEIC Corporation. Para esta aplicación, la interfaz entre los sistemas y el software MAXVIEW® y MAXSPEED® es a través de Ethernet Global Data (EGD) . Equipos de interfaz y fuentes de alimentación son también necesarios para los escáneres y el sistema informático.

Además, cada grúa que emplea el sistema y método de esta invención está equipado con al menos un dispositivo indicador de posición 75 montado en la grúa en un lugar desde el cual es visible para el conductor, sea de un Tráiler de Terminal o de un Portador de Traslado, cuando el conductor está en las proximidades de la ubicación adecuada para permitir la carga o descarga de un contenedor a partir de ese vehículo. Por ejemplo, los dispositivos podrían ser montados en uno o en ambos lados de la viga solera terrestre 35 y/o en el sector terrestre de la viga solera ribereña 30 cerca de la parte inferior de cada pata de la grúa. Preferiblemente, hay por lo menos cuatro dispositivos 75 montados en la viga solera terrestre 35, dos en cada lado de la misma en cada pata de la grúa y dos dispositivos 75 montados sobre la viga solera ribereña 30 en su lado interior, en cada pata de la grúa. El posicionamiento exacto de los dispositivos puede ajustarse para dar cabida a los vehículos que tengan diferentes dimensiones y diferentes posiciones del conductor. En una configuración mostrada en la Figura 2, dos dispositivos 75 están montados más alto en las patas verticales de la grúa, mientras que tres dispositivos 75 más están montados en un lado de la viga solera terrestre 35, agrupados hacia el centro de la viga solera. Esta disposición acomoda tanto al conductor del Portador de Traslado, que se sienta alto y tiene una vista de 360 grados alrededor del vehículo (y por lo tanto pueden ver los tres dispositivos 75 centralizados) , como al conductor del Tráiler de Terminal, cuya vista sin restricciones es mejor inmediatamente al lado de la cabina del camión (y por lo tanto se pueden ver mejor los dos dispositivos 75 montados sóbre las columnas verticales de la grúa) . Un ejemplo de tal dispositivo 75 en sí mismo es mostrado en la Figura 5. En este ejemplo, hay tres áreas susceptibles de ser activado o iluminada por la luz de fondo, bombillas LED o de otra manera. Cuando la primera área es activada, indica al conductor para mover el vehículo hacia atrás. Cuando la segunda área es activada, indica al conductor que pare ya que el vehículo está en la posición correcta. Finalmente, cuando la tercera zona se activa, indica al conductor que debe mover el vehículo hacia adelante. El indicador 75 también puede ser utilizado para indicar a un conductor a través del color, sonido, intermitencia o de otra manera que el vehículo está sesgado en exceso respecto a un ángulo máximo de inclinación aceptable conocido y predeterminado. Con el propósito de esta descripción se supone que la inclinación de cualquier contenedor cargado o bloqueado en el vehículo es equivalente a la inclinación del propio vehículo. Esta es una suposición adecuada para los tipos habituales de equipos de manejo de contenedores en estos terminales Cualquiera o todos los colores, intermitentes, o diferentes períodos de duración de iluminación, sonidos y varios indicadores de movimiento aparte de las flechas pueden ser utilizados en el dispositivo 75.

Después de que el hardware del sistema ha sido instalado tal como se ha descrito anteriormente, el proceso del sistema es el siguiente: 1. Todos los escáneres láser son activados para emitir rayos láser en los semicírculos X e Y. 2. Un conductor selecciona un carril, ya sea en el área de portal o en el área de alcance trasero, en el cual va a conducir un vehículo. 3. En el evento en que esté siendo conducido un Tráiler de Terminal o un Portador de Traslado sin carga, los escáneres láser secundarios 60 y 65 no registrarán ninguna señal de retorno objetivo, mientras que los escáneres láser primarios 50 o 55, dependiendo de si el vehículo se encuentra en el área de portal o de alcance trasero, detectará objetivos en el vehículo, de modo que el equipo al que están conectados los escáneres llega a la conclusión de que el vehículo que llega es uno sin carga. 4. A medida que el vehículo sin carga avanza a lo largo del carril elegido, las emisiones repetitivas de por lo menos un escáner láser secundario producen datos reflectantes que le permitan al equipo determinar lo siguiente : a. el carril en el cual está transitando el vehículo, como es indicado por la distancia del vehículo a la viga solera en el lado de la ribera; b. la posición de desplazamiento del vehículo desde la línea central de la grúa A-A en la dirección de desplazamiento del camión; y c. el ángulo de inclinación, en su caso, formado entre la línea central longitudinal del vehículo y una línea paralela a la línea central longitudinal de la viga solera ribereña 30 o la viga solera terrestre 35, la que está más cerca del vehículo. 5. En el evento de que esté siendo conducido un Tráiler de Terminal o un Portador de Traslado cargado con un contenedor, por lo menos un escáner láser primario 50 o 55 y al menos un escáner láser secundario 60 o 65, dependiendo de si el vehículo se encuentra en el área de portal o de alcance trasero, detectará objetivos en el vehículo y en el contenedor ( es ) , de modo que el equipo al que están conectados los escáneres llegue a la conclusión de que el vehículo que llega es uno cargado. 6. A medida que un vehículo cargado avanza a lo largo del carril elegido, las emisiones repetitivas de por lo menos un escáner láser primario producen datos reflectantes que le permitan al equipo determinar lo siguiente: a. el carril en el cual está transitando el vehículo, como es indicado por la distancia del vehículo a la viga solera del lado de la ribera; b. longitud del contenedor (es) en el vehículo: 20 pies, 40 pies, 45 pies o gemelos de 20 pies; c. la posición de desplazamiento del contenedor (es) desde línea central de la grúa A-A en la dirección de desplazamiento del camión; d. la posición del contenedor ( es ) desde la viga solera del lado de la ribera (es decir, el carril de camión) ; e. el ángulo de inclinación, en su caso, formado entre la línea central longitudinal del contenedor (es) y una línea paralela a la línea central de la viga solera ribereña 30 o la viga solera terrestre 35 ; y f . en el caso de contenedores gemelos de 20 pies: la distancia de separación entre los dos contenedores en el vehículo . [ 0013 ] Todas las medidas mencionadas anteriormente son proporcionadas independientemente de la dirección de marcha del vehículo. Los datos de posición proporcionadas por el sistema tienen una precisión de aproximadamente + / - 50 mm ( 2 pulgadas) , mientras que el ángulo de oblicuidad de datos tiene una precisión de aproximadamente 0 , 4 grados.

En base a la longitud conocida del separador 10 unido al carro de la grúa, el equipo aplica las siguientes reglas en la activación de dispositivo indicador 75 para proporcionarle información de posicionamiento al conductor del vehículo: 1. Para un Tráiler de Terminal sin carga o un Portador de Traslado cargado o descargado: a. Si la longitud del separador es de 40 pies, 45 pies, o gemelo de 20 pies: Coincidir el centro del Tráiler de Terminal o Portador de Traslado con la línea central de la grúa A-A; y b. Si la longitud del separador es de 20 pies: Coincidir el centro del Tráiler de Terminal o Portador de Traslado con un punto 10 pies a más de un desplazamiento fijo conocido, hacia adelante o hacia atrás, con relación a la línea central de la grúa A-A. La selección de avance/retroceso depende de las condiciones de la carga del Tráiler de Terminal (es decir, si existe un solo contenedor de 20 pies ya en la mitad delantera o trasera del vehículo) y la condición de carga del separador (si el separador está bloqueado con un contenedor o desbloqueado sin contenedor alguno unido a él) . 2. Para una Tráiler de Terminal cargado: a. Si la longitud del separador es de 40 pies, 45 pies, o gemelo de 20 pies: Coincidir el centro de los Contenedores Tráiler de Terminal con la línea central de la grúa A-A; y b. Si la longitud del separador es de 20 pies: Coincidir el centro de uno de los contenedores de 20 pies con la línea central de la grúa A-A. La selección de avance/retroceso del contenedor depende del estado de carga del Tráiler de Terminal (es decir, si existe un solo contenedor de 20 pies ya en la mitad delantera o trasera del vehículo) y la condición de carga del separador (bloqueado o desbloqueado) . Las posiciones de parada predeterminadas aproximadas para un conductor son mostradas en forma de diagrama de bloques líneas arriba en la Figura 6. 3. Para cualquier Tráiler de Terminal o Portador de Traslado cargado o descargado: a. Si los datos de escaneo revelan un ángulo de inclinación medido más allá de un límite predeterminado conocido, un dispositivo indicador de posición activo 75 para indicar al conductor, a través de parpadeo, emisión de sonido, cambio de color, secuenciación de la señal o otro método que esta condición existe. El funcionamiento de la grúa es detenido hasta que se vuelve a colocar el vehículo de tal manera que el ángulo de inclinación sea ajustado para que sea menor o igual al límite predeterminado conocido.

Por ejemplo, un Tráiler de Terminal puede transportar hasta dos contenedores de 20 pies con un contenedor de 20 pies localizado en la parte delantera del Tráiler de Terminal, y el otro en la parte posterior. Cuando la grúa está configurada para manejar contenedores de 20 pies, el Tráiler de Terminal debe estar alineado de tal manera que la grúa pueda levantar (o depositar) cada contenedor individualmente. Si el separador está desbloqueado (es decir, que está habilitado para recoger un contenedor del Tráiler de Terminal) y configurado para 20 pies, y si son detectados dos contenedores de 20 pies en el Tráiler de Terminal, entonces el sistema guía al conductor en la alineación del Tráiler de Terminal de tal manera que el contenedor en la parte delantera esté alineado con el separador de la grúa. Si el separador está desbloqueado y configurado para 20 pies, y es detectado un único contenedor de 20 pies en el Tráiler de Terminal, entonces el sistema guía al conductor en la alineación del Tráiler de Terminal con ese contenedor, independientemente de su posición en el Tráiler de Terminal. Si el separador está bloqueado y configurado para 20 pies, y no son detectados contenedores en el Tráiler de Terminal, entonces el sistema guía' al conductor en la alineación del Tráiler de Terminal de tal manera que el contenedor de 20 pies en el separador sea asentado en la parte delantera del Tráiler de Terminal. Si el separador está bloqueado y configurado para 20 pies, y es detectado un solo contenedor en el Tráiler de Terminal, entonces el Tráiler de Terminal es alineado de tal modo que el contenedor de 20 pies en el separador será asentado en el área libre opuesta del Tráiler de Terminal (delantero/trasero) .

El aparato del sistema descrito anteriormente funciona en todas las condiciones meteorológicas previstas en el entorno del puerto. Además, es adaptable y flexible para coincidir con las necesidades de la operación y proporcionar el uso más eficiente de los equipos ya instalados .

La disposición del sistema descrito anteriormente es capaz de proporcionar información de posicionamiento para un máximo de dos vehículos: el primero localizado por debajo de la grúa entre la viga solera ribereña 30 y la viga solera terrestre 35, y el segundo situado en la zona de alcance trasero, más allá del lado exterior de la viga solera terrestre 30. En una disposición alternativa, los escáneres adicionales 80 y 85 pueden ser colocados en el lado interior de la viga solera ribereña 30, posicionados con respecto a los demás de manera similar a los escáneres 50, 55, 60 y 65, junto con dispositivos indicadores de posición adicionales 75, posicionados como la viga solera terrestre 35. Esta disposición permite que el sistema proporcione información de posicionamiento para dos vehículos ocupando dos carriles bajo la grúa de pórtico. La invención anterior ha sido descrita en términos de una representación preferida. Será evidente para los expertos en la técnica que diversas modificaciones y variaciones puedan ser hechas al aparato y al método descritos sin apartarse del alcance o espíritu de la invención y que equivalentes legales puedan ser sustituidos por los elementos dados a conocer específicamente de la invención. La especificación y los ejemplos son solamente ejemplares, mientras que el verdadero alcance de la invención es definido por las siguientes reivindicaciones.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para ayudar a los conductores de vehículos Tráiler de Terminal y Portadores de Traslado en el adecuado posicionamiento de sus tipos de vehículo, los cuales son cargados o descargados con uno o más contenedores por debajo de una grúa de pórtico que tiene un viga solera terrestre montada en un carril en el sector terrestre y una viga solera ribereña montada en un carril en el sector de la ribera, teniendo cada viga solera un lado interior frente al lado interior de la viga solera opuesta y un lado exterior opuesto a la viga solera opuesta, la posición aceptable es aquella en la que el centro del lado del vehículo más cercano a la viga solera es menor que una distancia predeterminada conocida fuera de la línea central de la grúa representada por una línea trazada desde el centro de la viga solera ribereña a través del centro de la viga solera terrestre, y el vehículo está desviado menos de una cantidad predeterminada conocida, estando el ángulo de inclinación, en su caso, formado entre una línea trazada paralela a la viga solera y una línea trazada paralela a la línea central longitudinal del vehículo, que comprende: al menos un dispositivo de escaneo láser primario unido tanto a los lados exterior e interior de la viga solera en el sector terrestre para la detección de la presencia, ubicación y orientación de cualquier vehículo cargado o descargado entrando en el alcance de dicho dispositivo de escaneo láser primario; dispositivos de objetivo primario, cada uno teniendo forma y dimensiones conocidas y por lo menos uno de los cuales está unido a cada lado de cada vehículo para reflejar las emisiones procedentes de dicho dispositivo de escaneo láser primario al menos ; al menos un dispositivo de escaneo láser secundario unido tanto a los lados exterior e interior de la viga solera en el sector terrestre para la detección de la presencia, ubicación y orientación de cualquier contenedor cargado en un vehículo entrando en el alcance de dicho dispositivo de escaneo láser secundario; dispositivos de objetivo secundario, cada uno teniendo forma y dimensiones conocidas y por lo menos uno de los cuales está unido a cada lado de cada contenedor para reflejar las emisiones procedentes de dicho dispositivo de escaneo láser secundario al menos; al menos un dispositivo indicador de dirección unido tanto al lado exterior como al lado interior de la viga solera del sector terrestre para indicar a los conductores de vehículos si su vehículo está posicionado correctamente o necesita ser movido hacia adelante o hacia atrás y si la orientación de su vehículo está sesgada en exceso a una cantidad predeterminada aceptable y debe ser reposicionado; y dispositivos de ordenador conectado a la grúa, para cada uno de dichos al menos un dispositivo de escáner láser primario y dichos al menos un dispositivo de escáner láser secundario y para cada uno de dichos al menos un dispositivo indicador de dirección para recibir datos de escaneo a partir de dichos dispositivos de escaneo láser primario y dichos dispositivos de escaneo láser secundario con el fin de calcular la localización y orientación de cualquier vehículo entrando en el alcance de dichos dispositivos de escaneo láser primario y la ubicación y la orientación de cualquier contenedor cargado en un vehículo entrando en el alcance de dichos dispositivos de escaneo láser secundario y, además, para la activación de dichos dispositivos de indicación de dirección.

2. El sistema, según la reivindicación 1 donde al menos uno de dichos dispositivos de escaneo láser primario está montado en el centro longitudinal aproximado de cada lado de la viga solera terrestre a una altura de aproximadamente un metro por encima del carril de sector terrestre .

3. El sistema, según la reivindicación 2 donde dos de dichos dispositivos de objetivo primario son unidos a cada lado de cada tipo de vehículo en las posiciones que están a una distancia horizontal predeterminada conocida, desplazados desde ambos extremos de cada tipo de vehículo y a la misma altura aproximada de cada uno de dichos dispositivos de escaneo láser primario.

4. El sistema, según la reivindicación 1 donde uno de dichos dispositivos de escaneo láser secundario está montado en el centro longitudinal aproximado de cada lado de la viga solera terrestre a una altura de aproximadamente tres metros por encima del carril de sector terrestre.

5. El sistema, según la reivindicación 4 donde al menos uno de dichos dispositivos de objetivo secundario está unido a cada lado de cada contenedor, cada uno de los cuales está situado en una posición a una distancia horizontal predeterminada conocida, desplazados desde ambos extremos del contenedor y a la misma altura aproximada de cada uno de dichos dispositivos de escaneo láser secundario .

6. El sistema, según la reivindicación 1 donde al menos dos dispositivos indicadores de dirección están montados sobre cada uno de los lados, interior y exterior, de la viga solera del sector terrestre cerca de la parte inferior de cada pata de la grúa a una altura predeterminada conocida, visible para el conductor de cada tipo de vehículo.

7. El sistema, según la reivindicación 6, donde, además, al menos un dispositivo indicador de dirección está montado en el lado interior de la viga solera ribereña cerca de la parte inferior de al menos una de las dos patas de la grúa.

8. El sistema, según la reivindicación 1, donde al menos uno de dichos dispositivos de objetivo primario y al menos uno de dichos dispositivos de objetivo secundario son de forma triangular y de color blanco.

9. El sistema, según la reivindicación 1, donde al menos uno de dichos dispositivos de escaneo láser primario y por lo menos uno de dichos dispositivos de escaneo láser secundario están unidos a la parte interior de la viga solera ribereña, al menos un dispositivo de escaneo láser primario que se une al centro longitudinal aproximado del lado interior de la viga solera ribereña a una altura de aproximadamente un metro por encima del carril del sector de la ribera y al menos un dispositivo de escaneo láser secundario que se une al centro longitudinal aproximado del interior de la viga solera terrestre a una altura de aproximadamente un metro por encima del carril del sector ribereño .

10. Un método para ayudar a los conductores de vehículos Tráiler de Terminal y Portador de Traslado en el adecuado posicionamiento de sus tipos de vehículos en uno de varios carriles situados en el área de portal y el área de alcance trasero bajo una grúa de pórtico, los vehículos llegando ya sea descargando o cargando uno o más contenedores, así como para la carga o descarga de contenedores por debajo de la grúa, teniendo la grúa una línea central de grúa conocida, un viga solera terrestre montada en un carril de sector terrestre y un viga solera ribereña montada en un carril en el sector de ribera, teniendo cada viga solera un lado interior frente al lado interior de la viga solera opuesta y un lado exterior opuesto a la viga solera opuesta, con al menos un escáner láser primario unido a ambos lados, tanto al exterior como al interior, de la viga solera terrestre aproximadamente en el centro longitudinal de la misma, alrededor de un metro por encima del carril de sector terrestre y al menos un escáner láser secundario unido tanto al lado exterior como al lado interior de la viga solera del sector terrestre aproximadamente en el centro longitudinal de la misma alrededor de tres metros por encima del carril terrestre, al menos un indicador de dirección unido a cada uno de los lados, interior y exterior, de la viga solera terrestre a una altura visible por el conductor de vehículo, ya sea de Tráiler de Terminal o Portador de Traslado, teniendo cada vehículo unido al mismo en una posición conocida en el vehículo al menos un objetivo primario en cada lado del mismo a una altura de aproximadamente un metro por encima del carril de sector terrestre, y cada contenedor teniendo unido al mismo en una posición conocida al menos un objetivo secundario en cada lado del mismo a una altura de aproximadamente tres metros por encima del carril terrestre, un ordenador que se encuentra asociado a la grúa y estando además conectado a cada uño de los escáneres láser primarios y secundarios y a cada dispositivo indicador de dirección, donde la forma y la dimensión de cada objetivo, la longitud del separador de la grúa y un ángulo de inclinación máximo aceptable para cada tipo de vehículo y cada contenedor son conocidos, que comprende: la activación de al menos un escáner láser primario y al menos un escáner láser secundario; un conductor seleccionando y conduciendo un vehículo, ya sea Tráiler de Terminal o Portador de Traslado, en un carril por debajo de la grúa; el envío de datos de retorno de emisión de al menos un escáner láser primario y al menos un escáner láser secundario para el ordenador; si no hay datos de retorno de emisiones de detección de un segundo objetivo de al menos un escáner láser primario, transmisión de datos de retorno de emisión de al menos un escáner láser secundario para el ordenador hasta que sea detectado al menos un objetivo y a partir de entonces : el cálculo de la distancia al objetivo primario; la comparación de la distancia a la distancia conocida entre el escáner láser primario y el lado interior de la viga solera de sector de ribera; la determinación del carril en el cual está transitando el vehículo; el cálculo de la posición de desplazamiento del vehículo a partir de la línea central de la grúa sobre la base de la posición de cada objetivo primario en el vehículo, en comparación con la línea central de la grúa; el cálculo mayor aún más del ángulo de inclinación del vehículo; si hay datos de retorno de emisiones de detección de un objetivo secundario de al menos un escáner láser secundario, la transmisión de datos de retorno de emisión de al menos un escáner láser primario y al menos un escáner láser secundario para el ordenador y a partir de entonces: el cálculo de la distancia al objetivo primario; la comparación de la distancia a la distancia conocida entre el escáner láser primario y el lado interior de la viga solera de sector de ribera; la determinación del carril en el cual está transitando el vehículo; la determinación de la longitud de cada contenedor cargado en el vehículo basado en el número y posición de los objetivos secundarios detectados a través de los datos de retorno de emisiones; la determinación mayor del número de contenedores cargados en el vehículo; si hay dos contenedores ' cargados en el vehículo, el cálculo de la distancia de separación entre los dos recipientes en función de su longitud y sus posiciones; la determinación de la posición de desplazamiento de cada contenedor a partir de la línea central de la grúa con respecto a la dirección de desplazamiento del vehículo; la determinación de la distancia de cada contenedor a la viga solera de sector de ribera; el cálculo mayor aún del ángulo de inclinación del vehículo; si el vehículo es un Tráiler de Terminal sin carga o un Portador de Traslado cargado o descargado, y si la longitud del separador de la grúa es de 40 pies, 45 pies o gemelos de 20 pies, el control de cada indicador de dirección al dirigir al conductor en el posicionamiento del vehículo de tal forma que el centro del vehículo esté en alineación aproximada con la línea central de la grúa y en el ángulo de inclinación aceptable; o si la longitud del separador de la grúa es de 20 pies, el control de cada indicador de dirección para dirigir al controlador para situar el centro del vehículo en un punto a 10 pies más o menos del desplazamiento fijo conocido de la línea central de la grúa y en el ángulo de inclinación aceptable; si el vehículo es un Tráiler de Terminal cargado, y si el separador de la grúa es de 40 pies, 45 pies o gemelos de 20 pies, el control de cada indicador de dirección para dirigir al controlador en el posicionamiento del vehículo de tal manera que el centro del vehículo esté en alineación aproximada con la línea central de la grúa y en el ángulo de inclinación aceptable; o si la longitud del separador de la grúa es de 20 pies, el control de cada indicador de dirección para dirigir al controlador en el posicionamiento del vehículo de tal manera que el centro de uno de los contenedores de 20 pies esté alineado aproximadamente con la línea central de la grúa y en el ángulo de inclinación aceptable.