DE112021005898T5

DE112021005898T5 - Automatischer fahrroboter, programm zur beurteilung des anordnungszustands und verfahren zur verstellung eines automatischen fahrroboters

Info

Publication number: DE112021005898T5
Application number: DE112021005898.3T
Authority: DE
Inventors: Yoshiaki Matsubara; Kazuhiro Shiomi; Yoku HIROSE; Kosuke OI
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 2020-11-12
Filing date: 2021-09-14
Publication date: 2023-10-12
Also published as: DE112021005898T8; JPWO2022102235A1; WO2022102235A1

Abstract

Zur automatischen Erfassung ohne menschliches Eingreifen, ob der Anordnungszustand des Fußteils des automatisch Fahrroboters in Bezug auf das Pedal angemessen ist oder nicht, ist ein automatischer Fahrroboter 100, der ein Fahrzeug oder einen Teil davon, das ein Prüfstück ist, automatisch fährt, versehen mit:einem Fußteil 20, der mindestens entweder ein Gaspedal P, oder ein Bremspedal oder ein Kupplungspedal des Prüfstücks betätigt, undeinem Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen automatischen Fahrroboter, der ein Fahrzeug oder einen Teil davon, das ein Prüfstück ist, automatisch fährt, ein Programm zur Beurteilung des Anordnungszustands dieses automatischen Fahrroboters und ein Verfahren zur Verstellung dieses automatischen Fahrroboters.
HINTERGRUNDTECHNIK
Bei einer Leistungsprüfung eines Fahrzeugs mittels eines Rollenprüfstands wird ggf. ein automatischer Fahrroboter auf dem Fahrersitz versehen und das Fahrzeug durch diesen Roboter betrieben.
Ein solcher automatischer Fahrroboter ist mit einem Fußteil vorgesehen, der Pedale wie Gas-, Brems- und Kupplungspedale betätigt, und es ist notwendig, diesen Fußteil in Bezug auf das Pedal korrekt anzuordnen. Wenn die Anordnung nicht korrekt ist, können die Pedale zu weit gezogen und beschädigt werden, wenn z. B. der Fußteil an den Pedalen fixiert und festgeklemmt sind, oder, unabhängig davon, ob sie festgeklemmt sind, kann der Roboter nicht korrekt positioniert werden, wenn z. B. die Pedale weiter als bis zum durchgetretenen Zustand gedrückt werden.
Herkömmlicherweise wurde die oben beschriebene Anordnung jedoch von einem Bediener visuell überprüft, konkret erforderte die Überprüfungsarbeit ein menschliches Eingreifen, z. B. die Einstellung des Sitzes und die Überprüfung der relativen Position zwischen den Pedalen und dem Fußteil während Eintauchen in den Fußraum des Fahrersitzes.
Ermittelte Schrift
Patentdokument
Patentdokument 1: JP 2003-98048 A
ÜBERSICHT DER ERFINDUNG
Zu lösende Aufgabe der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, automatisch und ohne menschliches Eingreifen zu erfassen, ob der Anordnungszustand des Fußteils eines automatisch Fahrroboters in Bezug auf das Pedal angemessen ist oder nicht.
Mittel zum Lösen der Aufgabe
D. h., der automatische Fahrroboter der vorliegenden Erfindung ist nämlich ein automatischer Fahrroboter, der ein Fahrzeug oder einen Teil davon, das ein Prüfstück ist, automatisch fährt, gekennzeichnet durch: einen Fußteil, der mindestens entweder ein Gaspedal, oder ein Bremspedal oder ein Kupplungspedal des Prüfstücks betätigt, und einen Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist.
Gemäß dem automatischen Fahrroboter, der auf diese Weise ausgebildet ist, da der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist, kann der Anordnungszustand korrigiert werden, wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung als nicht korrekt festgestellt wird. Hierdurch kann verhindert werden, dass das Pedal durch zu starkes Ziehen beschädigt wird oder der Roboter durch zu starkes Drücken des Pedals nicht korrekt positioniert wird.
In einer Ausführungsform, in der die Wirkung und der Effekt der vorliegenden Erfindung deutlich gezeigt werden, weist der Fußteil auf: eine Pedalklemme, die an dem Pedal fixiert ist, einen Antriebsteil, der das Pedal über die Pedalklemme niederdrückt, um das Pedal zwischen einer obersten Endposition und einer untersten Endposition anzutreiben, wobei der Antriebsteil derart ausgebildet ist, dass er sich mit dem Pedal in der obersten Endposition von der Pedalklemme wegbewegt, und einen Erfassungsteil, der eine Bewegungsstrecke oder eine Bewegungszeit erfasst, nachdem sich der Antriebsteil von der Pedalklemme wegbewegt, wobei beurteilt wird, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, indem die durch den Erfassungsteil erfasste Bewegungsstrecke oder Bewegungszeit mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird.
Wenn bei einem solchen klemmenden automatischen Fahrroboter der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal nicht korrekt ist, kann der Antriebsteil, der um eine bewegliche Entfernung von der Pedalklemme entfernt ist, weiter von der Pedalklemme weggezogen werden, was zu einer Beschädigung der Pedale führen kann, während eine solche Situation verhindert werden kann, indem der Beurteilungsteil der guten/schlechten Einrichtung automatisch beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
Da der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung die erfasste Bewegungsstrecke oder Bewegungszeit mit einem Schwellwert vergleicht, ist es außerdem möglich, auf einfache Weise zu beurteilen, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
In einer konkreten Ausführungsform kann die Ausbildung angeführt werden, in der der Fußteil eine Antriebswelle aufweist, die mit dem Antriebsteil verbunden ist und sich ausdehnt und zusammenzieht, und wenn der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung feststellt, dass der Anordnungszustand korrekt ist, sich die Antriebswelle vollständig zusammenzieht, bevor die erfasste Bewegungsstrecke oder Bewegungszeit den Schwellwert erreicht.
Es kann eine Form angeführt werden, in der ein Drehmomentsensor vorgesehen ist, der ein Drehmoment erfasst, das durch die Betätigung des Pedals durch den Fußteil erzeugt wird, und der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung mit dem durch den Drehmomentsensor erfassten Drehmoment beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
In einer solchen Ausbildung kann erfasst werden, dass der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal nicht korrekt ist, z. B., dass der Fußteil das Pedal weiter als bis zum durchgetretenen Zustand eindrückt, oder umgekehrt, dass der Fußteil das Pedal nicht erreicht.
Um den Motor eines Fahrzeugs mit Schaltgetriebe zu starten, ist es notwendig, das Kupplungspedal durchzutreten. Daher weist das Kupplungspedal einen längeren Hub als das Brems- und das Gaspedal auf. Folglich muss der Fußteil konkret am Kupplungspedal fixiert werden, sonst besteht die Gefahr, dass es abgetreten wird.
Wenn es sich bei dem Fußteil um ein Kupplungsfußteil handelt, das das Kupplungspedal des Prüfstücks betätigt, ist es daher notwendig, diesen Kupplungsfußteil am Kupplungspedal zu fixieren, so dass die oben erwähnte Wirkung und Effekt des Beurteilungsteils des Anordnungszustands noch deutlicher gezeigt werden, um die Beschädigung des Kupplungspedals zu verhindern.
Das erfindungsgemäße Programm zur Beurteilung des Anordnungszustands wird für einen automatischen Fahrroboter verwendet, der mit einem Fußteil versehen ist, der mindestens entweder ein Gaspedal, oder ein Bremspedal oder ein Kupplungspedal eines Fahrzeugs oder eines Teils davon betätigt, das ein Prüfstück ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Programm den Computer veranlasst, Funktion als Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist, zu zeigen.
Mit einem solchen Programm zur Beurteilung des Anordnungszustands kann die gleiche Wirkung und Effekt wie bei dem oben beschriebenen automatischen Fahrroboter erzielt werden.
Außerdem ist das erfindungsgemäße Verfahren zur Verstellung eines automatischen Fahrroboters ein Verfahren zur Verstellung eines automatischen Fahrroboters, der mit einem Fußteil versehen ist, der mindestens entweder ein Gaspedal, ein Bremspedal oder ein Kupplungspedal eines Fahrzeugs oder eines Teils davon betätigt, das ein Prüfstück ist, und der dieses Prüfstück automatisch fährt, gekennzeichnet durch einen Schritt, in dem der Computer beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist, und eine Neueinstellung der Position des Fußteils in Bezug auf das Pedal im Fall, in dem der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal durch den Computer als nicht korrekt festgestellt wird.
Mit einem solchen Verstellungsverfahren kann die gleiche Wirkung und Effekt wie bei dem oben beschriebenen automatischen Fahrroboter erzielt werden.
Effekt der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung, die auf diese Weise ausgebildet ist, ist es möglich, automatisch zu erfassen, ob der Anordnungszustand des Fußteils des automatischen Fahrroboters in Bezug auf das Pedal angemessen ist oder nicht, ohne dass ein menschliches Eingreifen erforderlich ist.
KURZE ERLÄUTERUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigt:

1 eine schematische Darstellung der Ausbildung eines automatischen Fahrroboters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 eine schematische Darstellung der Ausbildung eines Fußteils der Ausführungsform.
3 eine schematische Darstellung der Ausbildung des Fußteils der Ausführungsform.
4 eine schematische Darstellung der Ausbildung des Fußteils der Ausführungsform.
5 ein funktionelles Blockdiagramm, das die Funktionen des Hauptkörperteils des Roboters der Ausführungsform zeigt.
6 ein Flussdiagramm, das den Beurteilungsvorgang eines Beurteilungsteils der guten/schlechten Anordnung der Ausführungsform zeigt.
7 ein Flussdiagramm, das die Funktionen des Hauptkörperteils des Roboters einer anderen Ausführungsform zeigt.
8 ein Flussdiagramm, das den Beurteilungsvorgang des Beurteilungsteils der guten/schlechten Anordnung der anderen Ausführungsform zeigt.

Erläuterung der Bezugszeichen

100: Automatischer Fahrroboter

10: Roboterhauptkörperteil
11: Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung
12: Schwellwertspeicherteil
13: Informierungsteil
20: Fußteil (Kupplungsfußteil)
21: Pedalklemme
22: Antriebsteil
23: Antriebswelle
X: Bewegte Entfernung
24: Elastisches Bauteil
25: Gehäuse
Y: Antriebsgrenzentfernung
30: Erfassungsteil
40: Positionssensor
50: Zweiter Positionssensor
60: Drehmomentsensor
P: Pedal
T: Oberste Endposition
B: Unterste Endposition
O: Nullposition
A: Pedalposition

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird eine Ausführungsform eines automatischen Fahrroboters der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert.
Der automatische Fahrroboter 100 gemäß der vorliegenden Erfindung wird z. B. für eine Leistungsprüfung eines Fahrzeugs auf einem Rollenprüfstand verwendet und in ein Fahrzeug eingebaut, um dieses automatisch zu fahren. Konkret ist dieser automatische Fahrroboter 100, wie in 1 dargestellt, mindestens mit einem Roboterhauptkörperteil 10, das ein Steuergerät auf dem Fahrersitz des Fahrzeugs ist, und einem Fußteil 20 versehen, der Pedale wie ein Kupplungspedal P des Fahrzeugs betätigt.
Der Roboterhauptkörperteil 10 ist über ein Kabel L elektrisch mit dem Fußteil 20 verbunden und gibt dem Fußteil 20 Steuerbefehle, um den Fußteil 20 zu bewegen.
Der Fußteil 20 wird verwendet, um mindestens entweder ein Kupplungspedal P, ein Gaspedal (nicht dargestellt) und ein Bremspedal (nicht dargestellt) des Fahrzeugs zu betätigen, und in dieser Ausführungsform sind der Fußteil 20 für Kupplungspedal, der das Kupplungspedal P betätigt, der Fußteil für Gangpedal, der das Gaspedal betätigt (nicht dargestellt), und der Fußteil für Bremspedal, der das Bremspedal betätigt (nicht dargestellt), vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Anordnung des Fußteils 20 für das Kupplungspedal P (im Folgenden einfach als Fußteil 20 bezeichnet) charakteristisch und wird daher im Folgenden ausführlich beschrieben.
Der Fußteil 20 ist ein sogenannter Klemmtyp, der am Pedal P (konkret am Kupplungspedal P) fixiert ist, wie in 2 dargestellt. Konkret weist der Fußteil 20 eine Pedalklemme 21, die an dem Pedal P fixiert ist, einen Antriebsteil 22, der das Pedal P über die Pedalklemme 21 eindrückt, und eine Antriebswelle 23 auf, die an einem Ende mit der Antriebsteil 22 und am anderen Ende mit einem nicht dargestellten Aktor verbunden ist.
Die Pedalklemme 21 wird z. B. mit Schrauben am Pedal P fixiert und ist vom Pedal P abnehmbar, jedoch ist derart fixiert, dass sie bei der Betätigung des Pedals nicht vom Pedal P entfernt wird, und bewegt sich einstückig mit dem Pedal P.
Der Antriebsteil 22 übernimmt die Rolle des Fußes des Fahrers und treibt, wie in 2 dargestellt, das Pedal P zwischen der obersten Endposition T (siehe obere Stufe in 2) und der untersten Endposition B (siehe untere Stufe in 2) an. Die oberste Position T ist die Position des Pedals P im Zustand, in dem das Pedal P nicht betätigt ist. Die unterste Endposition B ist ferner die Position des Pedals P im Zustand, in dem das Pedal P niedergedrückt ist, z. B. die Position des Pedals P im Zustand, in dem das Pedal P betreten ist.
Der Antriebsteil 22 kann sich zum vorderen Bereich von der Pedalklemme 21 im Zustand bewegen, in dem sich das Pedal P in der obersten Position T befindet, wie in 3 dargestellt, und die Grenze der Entfernung, um die er sich von der Pedalklemme 21 wegbewegen kann (im Folgenden als bewegliche Entfernung X bezeichnet), ist mechanisch (konstruktionsbedingt) vordefiniert.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Antriebsteil 22 durch ein elastisches Bauteil 24, z. B. eine Feder, an der Pedalklemme 21 fixiert. Hierdurch bewegt sich der Antriebsteil 22 gegen diese Vorspannkraft, wenn er sich von der Pedalklemme 21 wegbewegt.
Die Antriebswelle 23 dehnt sich aus und zieht sich zusammen, wie in 3 dargestellt, durch die Antriebskraft eines nicht dargestellten Aktors des Motors usw. und bewegt den oben beschrieben Antriebsteil 22. Konkret erläutert dehnt sich die Antriebswelle 23 aus und zieht sich zusammen in Bezug auf ein Gehäuse 25, in dem der nicht dargestellte Aktor aufgenommen ist, zieht sich zusammen auf das Gehäuse 25 und ist, wie in der unteren Stufe in 3 dargestellt, derart ausgebildet, dass sie sich im Zustand nicht weiter zusammenziehen kann, in dem der Antriebsteil 22 in Kontakt mit dem Gehäuse 25 steht (Zustand, in dem die Grenze der Beweglichkeit erreicht ist).
In dem derart ausgebildeten Fußteil 20 wird, wenn die Antriebswelle 23 zusammengezogen wird, um den Antriebsteil 22 zum vorderen Bereich von der Pedalklemme 21 wegzubewegen, die Trennungsentfernung zwischen der Pedalklemme 21 und dem Antriebsteil 22 verringert, und bis die Trennungsentfernung die oben beschriebene bewegliche Entfernung X erreicht, wird der Antriebsteil 22 bewegt, ohne die Pedalklemme 21 zu belasten.
Wenn jedoch die Antriebswelle 23 im Zustand, in dem die Trennungsentfernung zwischen der Pedalklemme 21 und dem Antriebsteil 22 die bewegliche Entfernung X erreicht, weiter zusammengezogen wird, um der Antriebsteil 22 zum vorderen Bereich zu bewegen, wird die Antriebskraft über die Pedalklemme 21 auch auf das Pedal P übertragen. Der Grund, aus dem dieser Situation eintritt, werden im Folgenden erläutert.
Hier, wie in der oberen Stufe in 3 dargestellt, ist die Entfernung von der Position, in der der Antriebsteil 22 sich von der Pedalklemme 21 wegzubewegen beginnt, d.h. der Position, in der er zum vorderen Bereich in Kontakt mit der Pedalklemme 21 steht, ohne die Pedalklemme 21 zu betreten (im Folgenden als Pedalposition A bezeichnet), wie in der unteren Stufe in 3 dargestellt, bis zur Position des Antriebsteils 22 im oben beschriebenen Zustand, in dem die Grenze der Beweglichkeit erreicht ist (im Folgenden als Nullposition O bezeichnet) als Entfernung Y des Antriebsteils 22 bezeichnet.
Diese Entfernung Y der Antriebsgrenze ist die Entfernung, die sich abhängig vom Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P ändert. Wie in 4 dargestellt, kann sich die Antriebswelle 23 vom Zustand, in dem die Trennungsentfernung zwischen der Pedalklemme 21 und dem Antriebsteil 22 die bewegliche Entfernung X erreicht, weiter zusammenziehen, wenn diese Entfernung Y der Antriebsgrenze größer ist als die oben beschriebene bewegliche Entfernung X.
Daraus folgt, dass im Zustand, in dem die Entfernung Y der Antriebsgrenze länger als die bewegliche Entfernung X ist (der Zustand in 4), der Fußteil 20 in Bezug auf das Pedal P nicht korrekt angeordnet ist, d. h. der Zustand, in dem die Entfernung Y der Antriebsgrenze kürzer als die bewegliche Entfernung X ist (der Zustand in 3), ein Zustand ist, in dem der Fußteil 20 in Bezug auf das Pedal P korrekt angeordnet ist.
Außerdem ist der automatische Fahrroboter 100 der vorliegenden Ausführungsform mit einem Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung versehen, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P gut oder schlecht ist, wie in 5 dargestellt.
Der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung ist eine Funktion, die in dieser Ausführungsform von dem oben beschriebenen Roboterhauptkörperteil 10 ausgeführt wird. D. h., der Roboterhauptkörperteil 10 weist einen Speicher, der ein Programm zur Beurteilung des Anordnungszustands speichert, und indem die CPU und die Peripheriegeräte gemäß diesem Programm zusammenarbeiten, zeigt die Funktion als Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung.
Der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass er beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, während der Antriebsteil 22 von der Pedalposition A in die Nullposition O bewegt wird. Wie in 5 dargestellt, ist der automatische Fahrroboter 100 der vorliegenden Ausführungsform mit einem Erfassungsteil 30 versehen, der die Bewegungsstrecke des Antriebsteils 22 nach dem Verlassen von der Pedalklemme, mit anderen Worten, die Bewegungsstrecke des Antriebsteils 22 bei der Bewegung von der Pedalposition A in die Nullposition O, und der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung beurteilt auf der Basis der durch diesen Erfassungsteil 30 erfasste Bewegungsstrecke, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
Wenn der Antriebsteil 22 die Nullposition O nicht erreicht, obwohl die erfasste Bewegungsstrecke die oben beschriebene bewegliche Entfernung X erreicht, ist die Entfernung Y der Antriebsgrenze länger als die bewegliche Entfernung X und der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P ist nicht korrekt, wie oben beschrieben.
Wenn der Antriebsteil 22 dagegen die Nullposition O erreicht, bevor die erfasste Bewegungsstrecke die bewegliche Entfernung X erreicht, ist die Entfernung Y der Antriebsgrenze kürzer als die bewegliche Entfernung X und der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P ist korrekt, wie oben beschrieben.
Daher wird in der vorliegenden Ausführungsform ein vorbestimmter Schwellwert für die erfasste Bewegungsstrecke festgelegt, und darüber hinaus ist der automatische Fahrroboter 100, wie in 2 und 5 dargestellt, mit einem Positionssensor 40 versehen, der erkennt, dass der Antriebsteil 22 die Nullposition O erreicht.
Der Schwellwert ist etwas kürzer festgelegt als die bewegliche Entfernung X mit einem Spielraum der oben beschriebenen beweglichen Entfernung X, und ein Schwellwert, der über ein Eingabemittel eingegeben wird, ist bspw. in einem Schwellwertspeicherteil 12 gespeichert, der in einem vorbestimmten Bereich des oben genannten Speichers eingerichtet ist.
Der Positionssensor 40 gibt ein EIN-Signal aus, wenn der Antriebsteil 22 die Nullposition O erreicht, und ein AUS-Signal, wenn der Antriebsteil 22 die Nullposition O nicht erreicht. In dieser Ausführungsform, wie in 2 dargestellt, ist der Sensor an mindestens einer der einander gegenüberliegenden Flächen des Antriebsteils 22 und des Gehäuses 25 vorgesehen, und bei dem Sensor handelt es sich um einen Näherungssensor, der erfasst, ob sich diese gegenüberliegenden Flächen miteinander in Kontakt stehen oder nicht.
Der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung ist ferner derart ausgebildet, dass er beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, indem er die erfasste Bewegungsstrecke mit dem Schwellwert vergleicht und ein Ausgangssignal vom Positionssensor 40 empfängt, konkret wenn die erfasste Bewegungsstrecke den Schwellwert überschreitet und der Positionssensor 40 ein AUS-Signal ausgibt, wird der Anordnungszustand als nicht korrekt festgestellt.
Wenn hingegen das EIN-Signal des Positionssensors 40 empfangen wird, bevor die erfasste Bewegungsstrecke den Schwellwert überschreitet, stellt der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung fest, dass der Anordnungszustand korrekt ist.
Der automatische Roboter 100 ist hier außerdem mit einer Funktion als Informierungsteil 13 versehen, der über das Ergebnis der Beurteilung durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung informiert, wie in 5 dargestellt. Dieser Informierungsteil 13 informiert zumindest darüber, dass der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung als nicht korrekt festgestellt wird, kann jedoch auch derart ausgebildet sein, dass er auch informiert, wenn der Anordnungszustand als korrekt festgestellt wird.
Als konkrete Form des Informierungsteils 13 kann die Form, in der das Beurteilungsergebnis durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung auf einem Display usw. innerhalb oder außerhalb des Fahrzeugs angezeigt und ausgegeben wird, oder die Form, in der Ton, Licht usw. ausgegeben werden, um darüber zu informieren, dass der Anordnungszustand nicht korrekt ist, angeführt werden.
Als nächstes wird das oben beschriebene Verfahren zur Beurteilung des Anordnungszustandes durch den automatischen Fahrroboter 100 unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 6 erläutert.
Bei diesem Verfahren wird zunächst beurteilt, ob der Antriebsteil 22 und die Pedalklemme 21 in Kontakt (oder nicht in Kontakt) steht (S1). Konkret erläutert ist der automatische Fahrroboter 100 der vorliegenden Ausführungsform mit einem zweiten Positionssensor 50 versehen, der erkennt, dass der Antriebsteil 22 in Kontakt mit der Pedalklemme 21 steht. Dieser zweite Positionssensor 50 gibt ein EIN-Signal aus, wenn der Antriebsteil 22 in Kontakt mit der Pedalklemme 21 steht, und ein AUS-Signal, wenn der Antriebsteil 22 nicht in Kontakt mit der Pedalklemme 21 steht, und in dieser Ausführungsform handelt es sich um einen Näherungssensor, der auf mindestens einer der einander gegenüberliegenden Flächen des Antriebsteils 22 und des Gehäuses 25 vorgesehen ist und erkennt, ob diese gegenüberliegenden Flächen miteinander in Kontakt oder nicht in Kontakt stehen.
Wenn der zweite Positionssensor 50 ein AUS-Signal in S1 ausgibt, d. h. wenn der Antriebsteil 22 und die Pedalklemme 21 nicht in Kontakt stehen, dehnt der Roboterhauptkörperteil 10 die Antriebswelle 23 aus, um den Antriebsteil 22 in Kontakt mit der Pedalklemme 21 zu bringen, und lernt (speichert) die Position des Antriebsteils 22 bei diesem Kontakt als Pedalposition A (S2).
Wenn demgegenüber der zweite Positionssensor 50 ein EIN-Signal in S1 ausgibt, d. h. wenn der Antriebsteil 22 und die Pedalklemme 21 in Kontakt stehen, zieht der Roboterhauptkörperteil 10 die Antriebswelle 23 zusammen, bis der zweite Positionssensor 50 ein AUS-Signal ausgibt, um die Antriebswelle 22 von der Pedalklemme zu entfernen (S3). Der Roboterhauptkörper 10 dehnt dann die Antriebswelle 23 wieder aus, um den Antriebsteil 22 in Kontakt mit der Pedalklemme 21 zu bringen, und lernt (speichert) die Position des Antriebsteils 22 bei diesem Kontakt als Pedalposition A (S4).
Nach dem Lernen der Pedalposition A auf diese Weise zieht der Roboterhauptkörperteil 10 die Antriebswelle 23 zusammen und bewegt den Antriebsteil 22 mit niedriger Geschwindigkeit von der Pedalposition A in die Nullposition O, wo der Positionssensor 40 ein EIN-Signal (S5) ausgibt.
Im Vorgang der Bewegung des Antriebsteils 22 von der Pedalposition A in die Nullposition O beurteilt der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung, ob die Anordnung des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P gut oder schlecht ist (S6).
Konkret stellt der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung fest, wie oben beschrieben, dass der Anordnungszustand nicht korrekt ist, wenn die durch den Erfassungsteil 30 erfasste Bewegungsstrecke des Antriebsteils 22 einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet und der Positionssensor 40 ein AUS-Signal ausgibt.
Wenn demgegenüber ein EIN-Signal des Positionssensors 40 empfangen wird, bevor die erfasste Bewegungsstrecke den Schwellwert überschreitet, stellt der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung fest, dass der Anordnungszustand korrekt ist.
Wenn der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung in S6 feststellt, dass zumindest der Anordnungszustand nicht korrekt ist, informiert der Informierungsteil 13 in dieser Ausführungsform darüber (S7). Hierdurch kann der Bediener erkennen, dass der Anordnungszustand nicht korrekt ist, und z. B. die Position des Sitzes, die Position des Roboterhauptkörperteils 10 oder die Position des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P entsprechend einstellen. Auch wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung als korrekt festgestellt wird, kann der Informierungsteil 13 darüber informieren.
Der automatische Betriebsroboter 100 der vorliegenden Ausführungsform ist derart ausgebildet, dass, wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung als nicht korrekt festgestellt wird, die Bewegung des Antriebsteils 22 gestoppt wird und die Sequenz zur Beurteilung der guten/schlechten Anordnung beendet ist (S8).
Nach dem Stoppen des Antriebsteils 22 stellt der Bediener daher die Anordnung des automatischen Roboters neu ein, indem er bspw. die Einbauposition des Roboterhauptkörperteils 10 und die vordere und hintere Position des Fahrersitzes des Fahrzeugs als Prüfstück einstellt (S9).
Nach der Neueinstellung löst der Bediener die Informierung durch den Informierungsteil 13 auf (S 10) und die Verarbeitung kehrt dann wieder zu S1 zurück.
Demgegenüber, nachdem der Anordnungszustand in S6 als korrekt festgestellt wird, dehnt der Roboterhauptkörperteil 10 die Antriebswelle 23 wieder aus und drückt das Pedal P durch den Antriebsteil 22 ein, und lernt (speichert) die Position des Antriebsteils 22 als Vollhubposition, z. B. im Zustand des durchgetretenen Pedals (S 11).
Gemäß dem automatischen Fahrroboter 100, der auf diese Weise ausgebildet ist, beurteilt der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung, ob der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P gut oder schlecht ist, so dass, wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung als nicht korrekt beurteilt wird, der Anordnungszustand korrigiert werden kann. Hierdurch kann verhindert werden, dass das Pedal P durch zu starkes Ziehen beschädigt wird oder der Roboter durch zu starkes Drücken des Pedals P nicht korrekt positioniert wird.
Insbesondere beim oben beschriebenen Klemmtyp, bei dem der Fußteil 20 am Pedal P fixiert ist, besteht die Möglichkeit, dass, wenn der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P nicht korrekt ist, den Antriebsteil 22, der von der Pedalklemme 21 um die bewegliche Entfernung X entfernt ist, weiter wegzuziehen, wodurch das Pedal P beschädigt werden kann. Indem der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung automatisch beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, kann eine solche Situation verhindert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben genannte Ausführungsform beschränkt.
Bspw. beurteilt der Beurteilungsteil der guten/schlechten Einrichtung der obigen Ausführungsform, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, indem er die erfasste Bewegungsstrecke mit einem vorbestimmten Schwellwert vergleicht, jedoch wenn z. B. die Antriebsgeschwindigkeit des Antriebsteils 22 bekannt ist, ist es auch möglich die Bewegungszeit bei der Bewegung des Antriebsteils 22 von der Pedalposition A zur Nullposition O durch den Erfassungsteil 30 zu erfassen und diese erfasste Bewegungszeit mit einem vorgegebenen Schwellwert zu vergleichen, um zu beurteilen, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
Obwohl die Tatsache, dass der Antriebsteil 22 die Nullposition O erreicht hat, in der obigen Ausführungsform durch den Positionssensor 40, der ein Näherungssensor ist, erkannt wird, ist es jedoch auch möglich, diese Tatsache bspw. durch Bilderkennung unter Verwendung einer Bildaufnahmevorrichtung zur Aufnahme eines Bildes des Antriebsteils 22 zu erkennen, oder auf der Basis der Drehzahl des Motors als Aktor zu erkennen.
Obwohl die Tatsache, dass der Antriebsteil 22 die Pedalposition A erreicht hat, in der obigen Ausführungsform durch den zweiten Positionssensor 50, der ein Näherungssensor ist, erkannt wird, ist es jedoch auch möglich, diese Tatsache bspw. durch Bilderkennung unter Verwendung einer Bildaufnahmevorrichtung zur Aufnahme eines Bildes des Antriebsteils 22 zu erkennen, oder auf der Basis der Drehzahl des Motors als Aktor zu erkennen.
Darüber hinaus kann der automatische Fahrroboter 100 der vorliegenden Erfindung, wie in 7 dargestellt, mit einem Drehmomentsensor 60 versehen sein, der das Drehmoment erfasst, das durch Betätigung des Pedals P durch den Fußteil 20 erzeugt wird. Konkret ist dieser Drehmomentsensor 60 z. B. an der Pedalklemme 21, dem Pedal P oder einem mit dem Pedal P verbundenen Bauteil vorgesehen.
In einer solchen Ausbildung kann der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung anhand des vom Drehmomentsensor 60 erfassten Drehmoments beurteilen, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, konkret kann die Form, in der das erfasste Drehmoment mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird, angeführt werden.
Wie oben beschrieben, ist die Form, in der anhand des vom Drehmomentsensor 60 erfassten Drehmoments beurteilt wird, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, dem Lernen der Vollhubposition (S 11 in 6 in der obigen Ausführungsform) förderlich.
D. h., wie in 8 dargestellt, kann der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung beurteilen, ob der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P korrekt ist, nachdem der Antriebsteil ausgedehnt ist, um die Vollhubposition zu lernen (S12). In diesem Fall kann der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung derart ausgebildet sein, dass er anhand des durch den Drehmomentsensor 60 erfassten Drehmoments beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, wie oben beschrieben.
Wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung in S12 als nicht korrekt festgestellt wird, informiert der Informierungsteil 13 in dieser Ausführungsform darüber (S13). Wenn der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung als nicht korrekt festgestellt wird, wird die Bewegung des Antriebsteils 22 gestoppt und die Sequenz zur Beurteilung der guten/schlechten Anordnung beendet (S14).
Nach dem Stoppen des Antriebsteils 22 stellt der Bediener daher die Anordnung des automatischen Roboters neu ein, indem er bspw. die Einbauposition des Roboterhauptkörperteils 10 und die vordere und hintere Position des Fahrersitzes des Fahrzeugs als Prüfstück einstellt (S15). Nach der Neueinstellung löst der Bediener die Informierung durch den Informierungsteil 13 auf (S 16) und die Verarbeitung kehrt dann wieder zu S1 zurück.
Wenn demgegenüber der Anordnungszustand durch den Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung in S12 als korrekt festgestellt wird, wird die Sequenz zur Beurteilung der guten/schlechten Anordnung beendet.
Mit dieser Ausbildung ist es möglich, zu erfassen, dass der Anordnungszustand des Fußteils 20 in Bezug auf das Pedal P nicht korrekt ist, z. B. dass der Fußteil 20 das Pedal P weiter als bis zum durchgetretenen Zustand eindrückt, oder umgekehrt, dass der Fußteil 20 das Pedal P nicht erreicht.
Darüber hinaus ist es nicht notwendig, dass der Roboterhauptkörperteil 10 die Funktionen als Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung und Informierungsteil 13 zeigt, und diese Funktionen können von einem vom Roboterhauptkörperteil 10 separaten Computer ausgeführt werden.
Außerdem wird in der obigen Ausführungsform der Fall erläutert, in dem der Fußteil 20 für das Kupplungspedal klemmend ausgebildet ist, jedoch der Fußteil für das Gaspedal und der Fußteil für das Bremspedal können auch klemmend ausgebildet sein, und der Beurteilungsteil 11 der guten/schlechten Anordnung kann beurteilen, ob der Anordnungszustände dieser Fußteile in Bezug auf die entsprechenden Pedale korrekt sind. Der Fußteil für das Kupplungspedal 20, der Fußteil für das Gaspedal und der Fußteil für das Bremspedal müssen jedoch nicht unbedingt jeweils klemmend ausgebildet sein.
Es versteht sich von selbst, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt ist, und dass verschiedene andere Variationen möglich sind, soweit sie nicht von der Absicht der Erfindung abweichen.
Industrielle Anwendbarkeit
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, automatisch und ohne menschliches Eingreifen zu erfassen, ob der Anordnungszustand des Fußteils des automatisch Fahrroboters in Bezug auf das Pedal angemessen ist oder nicht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2003098048 A [0005]

Claims

Automatischer Fahrroboter, der ein Fahrzeug, das ein Prüfstück ist, oder einen Teil davon automatisch fährt, mit: einem Fußteil, das mindestens eines von einem Gaspedal, einem Bremspedal oder einem Kupplungspedal des Prüfstücks betätigt, und einem Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist.
Automatischer Fahrroboter nach Anspruch 1, wobei das Fußteil aufweist: eine Pedalklemme, die an dem Pedal fixiert ist, einen Antriebsteil, der das Pedal über die Pedalklemme niederdrückt, um das Pedal zwischen einer obersten Endposition und einer untersten Endposition anzutreiben, wobei der Antriebsteil derart ausgebildet ist, dass sich der Antriebsteil mit dem Pedal in der obersten Endposition von der Pedalklemme wegbewegt, und einen Erfassungsteil, der eine Bewegungsstrecke oder eine Bewegungszeit erfasst, nachdem sich der Antriebsteil von der Pedalklemme wegbewegt, wobei beurteilt wird, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist, indem der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung die durch den Erfassungsteil erfasste Bewegungsstrecke oder Bewegungszeit mit einem vorgegebenen Schwellwert vergleicht.
Automatischer Fahrroboter nach Anspruch 2, wobei das Fußteil eine Antriebswelle aufweist, die mit dem Antriebsteil verbunden ist und sich ausdehnt und zusammenzieht, und wenn der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung feststellt, dass der Anordnungszustand korrekt ist, sich die Antriebswelle vollständig zusammenzieht, bevor die erfasste Bewegungsstrecke oder Bewegungszeit den Schwellwert erreicht.
Automatischer Fahrroboter nach Anspruch 2 oder 3, der derart ausgebildet ist, dass, wenn der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung feststellt, dass der Anordnungszustand nicht korrekt ist, die Bewegung des Antriebsteils gestoppt wird.
Automatischer Fahrroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Drehmomentsensor vorgesehen ist, der ein Drehmoment erfasst, das durch die Betätigung des Pedals durch das Fußteil erzeugt wird, und der Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung mit dem durch den Drehmomentsensor erfassten Drehmoment beurteilt, ob der Anordnungszustand gut oder schlecht ist.
Automatischer Fahrroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Fußteil ein Kupplungsfußteil des Prüfstücks ist, der das Kupplungspedal betätigt.
Programm zur Beurteilung des Anordnungszustands, das für einen automatischen Fahrroboter verwendet wird, mit einem Fußteil, das mindestens eines von einem Gaspedal, einem Bremspedal oder einem Kupplungspedal eines Fahrzeugs, das ein Prüfstück ist, oder einen Teil davon betätigt, und der das Prüfstück automatisch fährt, wobei durch das Programm die Funktion als Beurteilungsteil der guten/schlechten Anordnung, der beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist, auf einem Computer ausgeführt wird.
Verfahren zur Positionierung eines automatischen Fahrroboters, mit einem Fußteil, das mindestens eines von einem Gaspedal, einem Bremspedal oder einem Kupplungspedal eines Fahrzeugs, das ein Prüfstück ist, oder einen Teil davon betätigt, und der dieses Prüfstück automatisch fährt, mit einem Schritt, in dem der Computer beurteilt, ob der Anordnungszustand des Fußteils in Bezug auf das Pedal gut oder schlecht ist, wobei im Fall, in dem die Anordnung des Fußteils in Bezug auf das Pedal durch den Computer als nicht korrekt festgestellt wird, die Position des Fußteils in Bezug auf das Pedal neu eingestellt wird.