CN105473352B - 轮胎管理系统和轮胎管理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轮胎管理系统和轮胎管理方法,能够尽可能地抑制车辆的作业效率下降并延长轮胎的寿命。该轮胎管理系统包括:过负载车辆检测部(62),其检测与被分配给各自卸车的作业对应的轮胎负载超过各自卸车的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的作为过负载车辆的自卸车;以及作业内容变更处理部(63),其在检测出作为过负载车辆的自卸车时,进行变更该作为过负载车辆的自卸车的作业内容的处理,以使该自卸车的轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。

Description

轮胎管理系统和轮胎管理方法
技术领域
本发明涉及一种轮胎管理系统和轮胎管理方法,能够尽可能地抑制车辆的作业效率下降并延长轮胎的寿命。
背景技术
以往,在碎石工地或矿山等广域作业现场,使自卸车行走来进行砂土运输作业。即,自卸车在装载场中由液压挖掘机或轮式装载机等装载碎石作为货物之后,经由规定的行走路径将该货物运输到卸土场,并在卸土场卸下该货物。然后,自卸车再次经由规定的行走路径移动到装载场,在该装载场中等待装载货物。自卸车反复进行该一连串的作业。
这里,在自卸车的寿命周期成本中,轮胎的成本所占的比例较高。因此,需要延长轮胎的寿命来降低寿命周期成本。
为了降低该轮胎寿命周期成本,例如在专利文献1中记载了如下装置,其包括:传感器,其测量用于运输矿物资源的多个车辆上分别安装的轮胎的状态;以及轮胎信息管理装置,其通过无线方式接收由上述传感器输出的测量值,在接收到的上述测量值不在容许范围内的情况下,上述轮胎信息管理装置对作为该测量值的发送源的上述车辆发送用于抑制上述轮胎劣化加剧的劣化抑制信息。该劣化抑制信息例如是促使对上述轮胎进行检查的信息、促使减少上述车辆的装载量的信息、或者促使降低上述车辆的速度的信息。
此外,在专利文献2中记载了如下装置,其包括:载荷传感器,其测量施加于轮胎或车辆的载荷;以及速度传感器,其检测轮胎的转速或车辆的车速,使用来自这些传感器的数据来调整车速和货物载荷,以延长轮胎的寿命。
专利文献1:日本特开2007-91202号公报
专利文献2:日本特开平04-135902号公报
发明内容
然而,如上所述,为了延长轮胎的寿命而使车辆的装载量减少或者使车辆的速度减少,则存在车辆的作业效率下降的问题。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种轮胎管理系统和轮胎管理方法,能够尽可能地抑制车辆的作业效率下降并延长轮胎的寿命。
为了解决上述问题、实现发明目的,本发明涉及的轮胎管理系统,其对多个车辆分别分配作业,并对安装于执行该被分配的作业的各车辆的轮胎的负载状态进行管理,上述轮胎管理系统的特征在于:过负载车辆检测部,其检测与被分配给各车辆的作业对应的轮胎负载超过各车辆的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的过负载车辆;以及作业内容变更处理部,其在检测出过负载车辆时,进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理系统还包括:实际轮胎负载计算部,其基于由无线连接的各车辆通知的装载量信息和车辆速度信息,计算实际工作中的车辆的轮胎负载即实际轮胎负载,上述过负载车辆检测部,检测与被分配给各车辆的作业对应的实际轮胎负载超过上述规定轮胎负载的过负载车辆,在检测出过负载车辆时,则上述作业内容变更处理部进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的实际工作中的实际轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理系统还包括:预测轮胎负载计算部,其计算与被分配给各车辆的计划阶段的作业对应的预测轮胎负载,上述过负载车辆检测部,检测预测轮胎负载超过上述规定轮胎负载的过负载车辆,在检测出过负载车辆时,上述作业内容变更处理部进行变更该过负载车辆的计划阶段的作业内容的处理,以使该过负载车辆的预测轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理系统中,上述作业内容变更处理部判断是否有能使检测出的过负载车辆为规定轮胎负载以下的行走路径,在有规定轮胎负载以下的行走路径时,变更成该行走路径,在没有规定轮胎负载以下的行走路径时,使过负载车辆减速或者减少装载量。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理系统中,上述轮胎负载是指TKPH。
此外,本发明涉及的轮胎管理方法,用于对多个车辆分别分配作业,并对安装于执行该被分配的作业的各车辆的轮胎的负载状态进行管理,上述轮胎管理方法的特征在于:过负载车辆检测步骤,检测与被分配给各车辆的作业对应的轮胎负载超过各车辆的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的过负载车辆;以及作业内容变更处理步骤,在检测出过负载车辆时,进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理方法包括:实际轮胎负载计算步骤,基于由无线连接的各车辆通知的装载量信息和车辆速度信息,计算实际工作中的车辆的轮胎负载即实际轮胎负载,在上述过负载车辆检测步骤中,检测与被分配给各车辆的作业对应的实际轮胎负载超过上述规定轮胎负载的过负载车辆,在检测出过负载车辆时,在上述作业内容变更处理步骤中进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的实际工作中的实际轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理方法包括:预测轮胎负载计算步骤,计算与被分配给各车辆的计划阶段的作业对应的预测轮胎负载,在上述过负载车辆检测步骤中,检测预测轮胎负载超过上述规定轮胎负载的过负载车辆,在检测出过负载车辆时,在所述作业内容变更处理步骤中进行变更该过负载车辆的计划阶段的作业内容的处理,以使该过负载车辆的预测轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理方法中,在上述作业内容变更处理步骤中,判断是否有能使检测出的过负载车辆成为规定轮胎负载以下的行走路径,在有规定轮胎负载以下的行走路径时,变更成该行走路径,在没有规定轮胎负载以下的行走路径时,使过负载车辆减速或者减少装载量。
此外,根据上述的发明,本发明涉及的轮胎管理方法中,上述轮胎负载是指TKPH。
根据本发明,过负载车辆检测部检测与被分配给各车辆的作业对应的轮胎负载超过各车辆的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的过负载车辆,在检测出过负载车辆,作业内容变更处理部进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的轮胎负载为上述规定轮胎负载以下。此时,由于优先进行变更成规定轮胎负载以下的行走路径这样的作业内容变更,所以能够尽可能地抑制车辆的作业效率下降并延长轮胎的寿命。
附图说明
图1是表示包括本发明实施方式1的轮胎管理系统在内的管理系统的概要结构的示意图。
图2是表示存储在行走路径信息DB中的行走路径网的一个示例的图。
图3是表示自卸车的结构的侧视图。
图4是表示自卸车的结构的框图。
图5是表示管理装置的结构的框图。
图6是表示轮胎负载平均化处理部的轮胎负载平均化处理步骤的流程图。
图7是表示1个循环的作业示例的时间图。
图8是表示自卸车的实际轮胎负载的时间变化的图。
图9是表示实施方式2的管理装置的结构的框图。
图10是表示图9所示的轮胎负载平均化处理部的轮胎负载平均化处理步骤的流程图。
符号说明
1 管理系统
2 自卸车
3 装载机械
4 管理装置
5 基站
6 管制设施
7 GPS卫星
21 车辆主体
22 箱斗
23 处理部
23a 识别ID
24 陀螺仪传感器
25 速度传感器
26 载荷传感器
27a、28a、44a 天线
27、44 通信部
28 GPS装置
29 车轮
29a 轮胎
29b 轮毂
30 悬挂缸
31 行走控制部
32 致动机构
40 管理部
41 操作输入部
42 显示部
43 存储部
50 作业分配处理部
51、71 轮胎负载平均化处理部
52 运行指示控制部
53 监控部
61 实际轮胎负载计算部
62、82 过负载车辆检测部
63、83 作业内容变更处理部
81 预测轮胎负载计算部
55 作业分配DB
56 行走路径信息DB
57 地图DB
R1~R4 行走路径
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施方式1
系统概要
图1是表示包括本发明实施方式1的轮胎管理系统在内的管理系统的概要结构的示意图。该管理系统1设置在碎石工地或矿山等广域作业现场中,使多辆自卸车2行走来进行砂土或矿石等的运输作业。在广域作业现场中有装载场E21、E22。在装载场E21、E22中配置装载机械3。装载机械3能够将货物装载到自卸车2中。装载机械3是液压挖掘机、电动挖掘机和轮式装载机等。自卸车2是用于运输货物能够行走的车辆的一个示例。货物是因开采而产生的砂土或矿石。
自卸车2能够在装载场E21、E22与卸土场E10、E11之间的行走路径HL上行走。自卸车2在装载场E21、E22中装载货物。装载场E21、E22是在矿山中进行货物的装载作业的区域。自卸车2在装载场E21、E22的装载位置P21、P22装载货物。装载机械3将货物装载到配置于装载位置P21、P22的自卸车2上。然后,自卸车2经由规定的行走路径HL移动到目标卸土场E10、E11。然后,自卸车2在目标卸土场E10、E11中卸下货物。卸土场E10、E11是矿山中进行货物卸载作业的区域。自卸车2在卸土场E10、E11的卸土位置P10、P11卸下货物。
该管理系统1至少对多个自卸车2进行管理。各自卸车2是根据来自管理装置4的指令信号进行工作的无人自卸车,在自卸车2上没有搭乘操作员。管理装置4配置在管制设施6中。管理装置4与自卸车2之间形成经由基站5进行无线连接的无线通信系统。
行走路径网的一个示例
自卸车2反复进行将货物从装载场运输到卸土场,在卸土场卸下货物,然后空载返回到装载场这样的循环作业。自卸车2进行的作业包括装载物的装载、载货行走、卸土、空载行走等。如图2的行走路径网所示,广域作业现场中包括多个装载场的装载位置P21~P24、多个卸土场的卸土位置P11~P15、多个交叉点P31~P34、以及连接它们之间的多个行走路径HL。另外,在图2中,装载位置P21、P22是矿石的装载位置,装载位置P23、P24是表土的装载位置。此外,卸土位置P11是向碎矿机的卸土位置,卸土位置P12、P13是矿石的卸土位置,卸土位置P14、P15是表土的卸土位置。此外,还有供油位置P41和停车场位置P42。自卸车2的具体作业例如是经由图2所示的行走路径R1的作业,在装载位置P21装载矿石并经由交叉路口P31、P32运输矿石,在卸土位置P13卸下矿石,并经由交叉路口P32、P31返回到装载位置P21。自卸车2根据来自管理装置4的运行指示进行作业。在运行指示中包含装载场、卸土场、行走路径的信息。另外,自卸车2进行的作业中也可以包含向供油位置的行走和向停车场位置的行走。
自卸车
如图3和图4所示,自卸车2包括车辆主体21、箱斗22、处理部23、陀螺仪传感器24、速度传感器25、载荷传感器26、连接有天线27a的通信部27、以及连接有天线28a并检测车辆主体21的位置的GPS装置28。在车辆主体21配置有驱动装置。驱动装置包括柴油发动机这样的内燃机、由内燃机驱动的发电机、以及由发电机产生的电力驱动的电动机。车轮29由电动机驱动。车轮29包含轮胎29a和轮毂29b,是所谓的电驱动式。另外,也可以是将内燃机的动力经由包含液力变矩器的变速器传递给车轮的所谓机械驱动式。
箱斗22包括装载货物的装载台。箱斗22可倾动地配置于车辆主体21的上部。由装载机械3将货物装载到箱斗22中。卸土时举起箱斗22卸下货物。载荷传感器26设置于悬挂缸30,对箱斗22的装载量进行检测。载荷传感器26将检测信号输出到处理部23。处理部23基于载荷传感器26的检测信号,求取自卸车2的装载量。
陀螺仪传感器24检测自卸车2的方位变化量。陀螺仪传感器24将检测信号输出到处理部23。处理部23能够基于陀螺仪传感器24的检测信号求取自卸车2的方位。
速度传感器25检测自卸车2的行走速度。速度传感器25检测车轮29的驱动轴的转速,来检测自卸车2的行走速度。速度传感器25将检测信号输出到处理部23。处理部23基于速度传感器25的检测信号和来自内置于处理部23内的未图示的计时器的时间信息求取自卸车2的移动距离(行走距离)。
GPS装置28使用来自多个GPS(Global Positioning System,全球定位系统)卫星7(参照图1)的信号检测自卸车2的位置。检测信号被输出到处理部23。
处理部23具有用于识别自卸车2的识别ID23a。处理部23通过通信部27至少将车辆位置信息、装载量信息及车辆速度信息与识别ID23a一起发送到管理装置4。
然后,管理装置4将行走路径或速度指令与识别ID23a一起输出到自卸车2,使其在与计划的作业对应的行走路径上行走。行走控制部31基于被输入的行走路径和速度指令,驱动控制对应的执行机构32,来对自卸车2进行行走控制。
管理装置
如图5所示,管理装置4具有管理部40、操作输入部41、显示部42、存储部43和包括天线44a的通信部44。
操作输入部41包括键盘、触摸面板、鼠标等。操作输入部41能够向管理部40输入操作信号。另外,操作输入部41也可以是兼作显示部42的触摸面板。
显示部42例如包括液晶显示器等平板显示器。显示部42能够显示关于自卸车2的位置的信息等。
存储部43具有作业分配DB(数据库)55、行走路径信息DB(数据库)56和地图DB(数据库)57。作业分配DB55例如按每个自卸车2的识别ID23a记述1天的多个作业内容。在该作业内容中记述有装载场、卸土场和行走路径。此外,按每个自卸车2的识别ID23a记述有设计轮胎负载、实际轮胎负载和规定轮胎负载。设计轮胎负载和规定轮胎负载是预先设定的值。另一方面,实际轮胎负载是在自卸车2的工作期间内被实时更新的值。
一般而言,轮胎负载包括作为预先对轮胎本身设定的负载指标的轮胎TKPH(TonKm Per Hour,每小时吨公里)和作为实际作业时的负载指标的作业条件TKPH。设计轮胎负载是轮胎TKPH,是表示在不超过轮胎的耐发热极限的范围内能够进行多少工作量的指标,由(载荷×速度)表示。另一方面,作业条件TKPH是实际轮胎负载,由(平均轮胎负载载荷)×(平均作业速度)表示。平均轮胎负载载荷用下式求取:平均轮胎负载载荷=((空车时的轮胎负载载荷)+(装载时的轮胎负载载荷))/2。平均作业速度用下式求取:平均作业速度=((1循环的距离)×(1天的循环次数))/(1天的总作业时间)。空车时的轮胎负载载荷是预先登记的自卸车2在空车时的载荷除以自卸车的轮胎数而得到的平均轮胎负载载荷。此外,装载时的轮胎负载载荷是基于从自卸车2发送的装载量信息而求出的自卸车2在装载时的载重除以自卸车2的轮胎数而得到的平均轮胎负载载荷。这里,优选以使设计轮胎负载>实际轮胎负载的方式使用轮胎。如果不满足这个条件地使用,则轮胎会发生热脱层(heatseparation)等使轮胎寿命缩短。另外,规定轮胎负载是在本实施方式中被设定的值,是设计轮胎负载以下的阈值。
行走路径信息DB56记述图2所示的行走路径网的信息。在该行走路径网的信息中包含各装载位置、卸土位置、交叉路口等的位置信息和各位置的连接关系信息。而且,行走路径信息DB56中规定了在各行走路径HL中设定的车辆速度。
通信部44经由天线44a和基站5与各自卸车2进行通信连接。
管理部40具有作业分配处理部50、轮胎负载平均化处理部51、运行指示控制部52和监控部53。作业分配处理部50根据来自操作输入部41的操作输入,进行制作1天的作业分配DB55的处理。此时,作业分配DB55的实际轮胎负载没有被设定。
轮胎负载平均化处理部51具有实际轮胎负载计算部61、过负载车辆检测部62和作业内容变更处理部63。实际轮胎负载计算部61基于由无线连接的各自卸车2通知的装载量信息和车辆速度信息,计算实际工作中的自卸车2的实际轮胎负载。过负载车辆检测部62检测与被分配给各自卸车2的作业对应的实际轮胎负载超过各自卸车的设计轮胎负载以下的规定轮胎负载的过负载车辆。在检测出过负载车辆的情况下,作业内容变更处理部63进行变更各自卸车2的作业内容的处理,以使实际工作中的实际轮胎负载为规定轮胎负载以下。另外,该轮胎负载平均化处理部51的详细处理将在后文中说明。
如后所述,运行指示控制部52将执行记述在作业分配DB55中的作业内容的运行指示输出到各自卸车2,指示自卸车2的行走控制。
监控部53监控自卸车2的工作状况。此外,监控部53基于从自卸车2发送来的车辆位置信息和车辆速度信息,在显示部42中显示自卸车2的工作状况。此时,在显示部42中显示基于地图DB57的地图并在该地图上显示基于行走路径信息DB56的行走路径网,并且显示自卸车2的图标。该图标在载货状态和空载状态下显示不同的形态。例如在载货状态和空载状态下改变装载台的颜色。此外,该图标中还附加有自卸车的识别ID。
自卸车的行走控制
如上所述,管理部40向自卸车2输出行走路径或速度指令。与此对应地,自卸车2基于输入的行走路径或速度指令,在装载场和卸土场之间的行走路径HL上行走。处理部23使用航位推算法推算自卸车2的当前位置,并使自卸车2按照生成的行走路径行走。航位推算法是基于从已知经度和纬度的起点起的方位和移动距离来推算自卸车2的当前位置的导航方法。自卸车2的方位使用配置于自卸车2的陀螺仪传感器24来检测。自卸车2的移动距离使用配置于自卸车2的速度传感器25来检测。处理部23基于自卸车2的方位和移动距离,向行走控制部31输出转向指令和速度指令,以使自卸车2按照计划好的行走路径行走。
处理部23在使自卸车2行走的同时利用GPS装置28对通过上述的航位推算法求出的推算位置进行修正。如果自卸车2的行走距离增加,则会因陀螺仪传感器24和速度传感器25的检测误差的累积而在推算出的位置与实际位置之间产生误差。其结果,存在自卸车2脱离行走路径行走的可能性。因此,处理部23在使自卸车2行走的同时使用由GPS装置28检测出的自卸车2的位置信息进行修正。
轮胎负载平均化处理
这里,参照图6所示的流程图,对由轮胎负载平均化处理部51进行的轮胎负载平均化处理步骤进行说明。另外,该处理每隔规定间隔反复进行。
在图6中,首先,实际轮胎负载计算部61获取各自卸车2的装载量信息和车辆速度信息(步骤S101)。然后,实际轮胎负载计算部61计算1个作业循环的实际轮胎负载(步骤S102)。然后,过负载车辆检测部62判断实际轮胎负载计算部61所计算出的实际轮胎负载是否超过规定轮胎负载(步骤S103)。然后,作业内容变更处理部63如果实际轮胎负载不超过规定轮胎负载(步骤S103,“否”),则结束本处理。另外,在步骤S102中计算的是1个作业循环的实际轮胎负载,不过不限于此,也可以计算多个作业循环的实际轮胎负载。
另一方面,如果实际轮胎负载超过规定轮胎负载(步骤S103,“是”),则作业内容变更处理部63判断是否有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S104)。如果有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S104,“是”),则作业内容变更处理部63进行将作为对象的自卸车2的作业内容变更成规定轮胎负载以下的行走路径的处理(步骤S105),并结束本处理。
此外,如果没有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S104,“否”),则作业内容变更处理部63进行如下处理,即将作为对象的自卸车2的作业内容变更成减速作业或减少装载量的作业以成为规定轮胎负载以下的作业(步骤S106),并结束本处理。
这里,在步骤S104中进行是否有规定轮胎负载以下的行走路径的判断是,由于通过优先进行仅变更行走路径的作业变更,能够抑制自卸车2的作业效率的下降。
另外,在进行仅变更行走路径的作业变更时,如图2所示,例如在当前的行走路径是由装载位置P24、交叉路口P34、卸土位置P15定义的R2的情况下,可以变更成不将装载位置P24和卸土位置P15变更而经由交叉路口P34、P33的新的行走路径R3、或者也可以进而变更成将卸土位置P15变更为卸土位置P14的行走路径R4。
如图7所示,经由行走路径的1个循环的作业由装载过程、载货行走过程、卸土过程、空载行走过程构成。这里,根据不同的行走路径,有些行走路径的载货行走过程或空载行走过程中的车辆速度较低,通过变更成车辆速度较低的行走路径,能够减少实际轮胎负载。此外,由于存在在装载过程和卸土过程中等待时间较长的装载位置和卸土位置,所以通过变更成包含该等待时间较长的装载位置和卸土位置的行走路径,也能够减少实际轮胎负载。
另外,步骤S106中的作业变更是维持行走路径不变,而减少自卸车2自身的车辆速度或减少装载量的。
如上所述,轮胎负载平均化处理部51通过尽可能地进行变更行走路径这样的作业内容变更,来抑制作业效率下降,使各项作业的轮胎负载平均化,延长整体的轮胎寿命。
因此,如图8所示,显示出超过设计轮胎负载L的实际轮胎负载特性L1这样的作业减少,而变更成如实际轮胎负载特性L2、L3那样的、实际轮胎负载为规定轮胎负载Lth以下的作业。因此,作业的轮胎负载被平均化,能够延长整体的轮胎寿命。
另外,上述的实际轮胎负载计算部61的结构也可以设置在自卸车2中,将计算结果发送到管理装置4。
实施方式2
图9是表示本发明的实施方式2的轮胎管理系统的管理装置4的结构的框图。在上述的实施方式1中实时检测实际轮胎负载变更作业内容,而在该实施方式2中在计划阶段计算预测轮胎负载,在计划阶段使作业的轮胎负载平均化。
图9所示的管理装置4中设置轮胎负载平均化处理部71来替代图5所示的轮胎负载平均化处理部51。其它结构与实施方式1相同。轮胎负载平均化处理部71具有预测轮胎负载计算部81、过负载车辆检测部82和作业内容变更处理部83。
预测轮胎负载计算部81计算与被分配给各自卸车的计划阶段的作业对应的预测轮胎负载。过负载车辆检测部82参照作业分配DB55,检测预测轮胎负载超过各自卸车2的轮胎本身所设定的设计轮胎负载以下的规定轮胎负载的过负载车辆。如果检测出过负载车辆,则作业内容变更处理部83进行变更各自卸车2的计划阶段的作业内容的处理,以使该过负载车辆的预测轮胎负载为规定轮胎负载以下。
计划阶段的轮胎负载平均化处理
这里,参照图10所示的流程图,对轮胎负载平均化处理部71进行的轮胎负载平均化处理步骤进行说明。另外,该处理每隔规定间隔反复进行。
在图10中,首先,预测轮胎负载计算部81从作业分配DB55获取各自卸车2的计划阶段的计划作业(步骤S201)。然后,预测轮胎负载计算部81针对计划作业计算预测轮胎负载(步骤S202)。
该预测轮胎负载(预测作业条件TKPH)由下式求取:预测轮胎负载=(预测轮胎负载载荷)×(预测作业速度)。预测轮胎负载载荷由下式求取:预测轮胎负载载荷=((空车时的轮胎负载载荷)+(装载时的轮胎负载载荷))/2。如上所述,空车时的轮胎负载载荷是预先登记的自卸车2在空车时的载荷除以自卸车轮胎数而得到的平均轮胎负载载荷。此外,装载时的轮胎负载载荷是基于从自卸车2发送的装载量信息求出的自卸车2在装载时的载荷除以自卸车轮胎数而得到的平均轮胎负载载荷。
另一方面,预测作业速度能够基于按每条行走路径HL预先登记在行走路径信息DB56中的区间车辆速度来求取。另外,该预测作业速度也可以基于对自卸车2的指示速度(速度指令)来求取,该指示速度基于行走路径信息DB56的行走路径三维信息来计算。该指示速度是使用行走路径HL的倾斜信息、曲率信息、回转加速度限制等求取的速度。此外,对于该预测作业速度,也可以是基于过去的与行走路径对应的自卸车行走记录信息来预测区间速度信息。
然后,过负载车辆检测部82判断由预测轮胎负载计算部81计算出的预测轮胎负载是否超过规定轮胎负载(步骤S203)。然后,如果预测轮胎负载不超过规定轮胎负载(步骤S203,“否”),则作业内容变更处理部83结束本处理。
另一方面,如果预测轮胎负载超过规定轮胎负载(步骤S203,“是”),则作业内容变更处理部83判断是否有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S204)。如果有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S204,“是”),则作业内容变更处理部83进行将作为对象的自卸车2的计划作业的内容变更成规定轮胎负载以下的行走路径的处理(步骤S205),并结束本处理。
此外,如果没有规定轮胎负载以下的行走路径(步骤S204,“否”),则作业内容变更处理部83进行如下处理,即将作为对象的自卸车2的计划作业的内容变更成减速作业或减少装载量的计划作业以成为规定轮胎负载以下的计划作业(步骤S206),并结束本处理。
在该实施方式2中,与实施方式1同样地,在步骤S204中进行是否有规定轮胎负载以下的行走路径的判断是,由于通过优先进行仅变更行走路径的作业变更,能够抑制自卸车2的作业效率的下降。
此外,在该实施方式2中,由于在自卸车2实际工作之前进行作业的轮胎负载平均化处理,所以在实际工作开始之后就能够抑制作业效率下降,并且延长轮胎的寿命。另外,在该实施方式2中,在实际工作时也可以进行与实施方式1同样的实时的轮胎负载平均化处理。
另外,在上述的实施方式1、2中,优选规定轮胎负载以相对于各自卸车的轮胎负载(轮胎TKPH)的规定比例来设定。此外,优选规定轮胎负载按自卸车2等每辆车辆分别设定。在实施方式2中,还优选预先设定较大的规定轮胎负载,在预测轮胎负载不超过规定轮胎负载的情况下,逐渐降低规定轮胎负载,优先对具有最高的预测轮胎负载的计划作业进行作业内容变更。由此,能够进一步可靠地进行能延长轮胎寿命的轮胎负载平均化处理。
此外,在上述的实施方式1、2中,作为运载车辆的一个示例,以无人自卸车为例进行了说明,不过也能够应用在有人自卸车。另外,在有人自卸车的情况下,也可以通过在有人自卸车的显示部中显示作业内容变更等运行指示,由此向有人自卸车的操作员通知运行指示。
而且,作为母站的管理装置4与作为子站的各自卸车2之间的无线通信系统经由基站5连接,不过也可以是不使用基站5的无线自组网络系统、即自治分布式无线网络系统。在这种情况下,优选在1个自卸车2中安装与作为主站的管理装置4相同的功能。而且,如果在各自卸车2之间进行车间通信,则能够实现简单结构的无线通信系统。车间通信可以是以自卸车2彼此之间进行通信的方式实现,也可以通过在路边建立简单的无线通信区域将各自卸车2之间通信连接来实现。

Claims (12)

1.一种轮胎管理系统,其对多个车辆分别分配作业,并对安装于执行该被分配的作业的各车辆的轮胎的负载状态进行管理,所述轮胎管理系统的特征在于,包括轮胎负载平均化处理部及运行指示控制部,其中:
所述轮胎负载平均化处理部进行轮胎负载平均化处理,其进一步包括:
过负载车辆检测部,其检测与被分配给各车辆的作业对应的轮胎负载超过各车辆的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的过负载车辆;以及
作业内容变更处理部,其在检测出过负载车辆时,进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的轮胎负载为所述规定轮胎负载以下;
所述运行指示控制部将执行所述作业内容的运行指示输出到所述车辆,以指示所述车辆行走控制。
2.根据权利要求1所述的轮胎管理系统,其特征在于:
所述轮胎负载平均化处理部还包括实际轮胎负载计算部,其基于由无线连接的各车辆通知的装载量信息和车辆速度信息,计算实际工作中的车辆的轮胎负载即实际轮胎负载,
所述过负载车辆检测部,检测与被分配给各车辆的作业对应的实际轮胎负载超过所述规定轮胎负载的过负载车辆,
在检测出过负载车辆时,所述作业内容变更处理部进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的实际工作中的实际轮胎负载为所述规定轮胎负载以下。
3.根据权利要求1所述的轮胎管理系统,其特征在于:
所述轮胎负载平均化处理部还包括预测轮胎负载计算部,其计算与被分配给各车辆的计划阶段的作业对应的预测轮胎负载,
所述过负载车辆检测部,检测预测轮胎负载超过所述规定轮胎负载的过负载车辆,
在检测出过负载车辆时,所述作业内容变更处理部进行变更该过负载车辆的计划阶段的作业内容的处理,以使该过负载车辆的预测轮胎负载为所述规定轮胎负载以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎管理系统,其特征在于:
所述作业内容变更处理部判断是否有能使检测出的过负载车辆成为规定轮胎负载以下的行走路径,在有规定轮胎负载以下的行走路径时,变更成该行走路径,在没有规定轮胎负载以下的行走路径时,使过负载车辆减速或者减少装载量。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的轮胎管理系统,其特征在于:
所述轮胎负载是指TKPH。
6.根据权利要求4所述的轮胎管理系统,其特征在于:
所述轮胎负载是指TKPH。
7.一种轮胎管理方法,用于对多个车辆分别分配作业,并对安装于执行该被分配的作业的各车辆的轮胎的负载状态进行管理,所述轮胎管理方法的特征在于,包括轮胎负载平均化处理步骤及行走控制步骤,其中:
所述轮胎负载平均化处理步骤每隔规定间隔反复进行,其进一步包括:
过负载车辆检测步骤,检测与被分配给各车辆的作业对应的轮胎负载超过各车辆的轮胎本身所设定的规定轮胎负载的过负载车辆;以及
作业内容变更处理步骤,在检测出过负载车辆时,进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的轮胎负载为所述规定轮胎负载以下;
所述行走控制步骤将执行所述作业内容的运行指示输出到各所述车辆,以指示所述车辆的行走控制。
8.根据权利要求7所述的轮胎管理方法,其特征在于:
所述轮胎负载平均化处理步骤还包括实际轮胎负载计算步骤,基于由无线连接的各车辆通知的装载量信息和车辆速度信息,计算实际工作中的车辆的轮胎负载即实际轮胎负载,
在所述过负载车辆检测步骤中,检测与被分配给各车辆的作业对应的实际轮胎负载超过所述规定轮胎负载的过负载车辆,
在检测出过负载车辆时,在所述作业内容变更处理步骤中进行变更该过负载车辆的作业内容的处理,以使该过负载车辆的实际工作中的实际轮胎负载为所述规定轮胎负载以下。
9.根据权利要求7所述的轮胎管理方法,其特征在于:
所述轮胎负载平均化处理步骤还包括预测轮胎负载计算步骤,计算与被分配给各车辆的计划阶段的作业对应的预测轮胎负载,
在所述过负载车辆检测步骤中,检测预测轮胎负载超过所述规定轮胎负载的过负载车辆,
在检测出过负载车辆时,在所述作业内容变更处理步骤中进行变更该过负载车辆的计划阶段的作业内容的处理,以使该过负载车辆的预测轮胎负载为所述规定轮胎负载以下。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的轮胎管理方法,其特征在于:
在所述作业内容变更处理步骤中,判断是否有能使检测出的过负载车辆成为规定轮胎负载以下的行走路径,在有规定轮胎负载以下的行走路径时,变更成该行走路径,在没有规定轮胎负载以下的行走路径时,使过负载车辆减速或者减少装载量。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的轮胎管理方法,其特征在于:
所述轮胎负载是指TKPH。
12.根据权利要求10所述的轮胎管理方法,其特征在于:
所述轮胎负载是指TKPH。
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