JP2008026928A - 産業車両の操舵制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 誘導線の位置を検出する前後2つの位置検出手段と、車両の走行方向を判定する判定手段と、誘導線の位置と走行方向とに基づいて転舵輪の目標操舵角を算出する算出手段と、転舵輪の実際の操舵角を検出する角度検出手段と、実際の操舵角が目標操舵角と一致するよう駆動装置を制御する制御手段とを備える。
算出手段は、走行方向が転舵輪側であると判定される場合には、転舵輪側の位置検出手段により検出される誘導線の位置に基づいて目標操舵角を算出し、走行方向が転舵輪と反対側であると判定される場合には、両位置検出手段により検出される誘導線の位置に基づいて目標操舵角を算出する。
【選択図】 図5
Description
又、誘導線を検出するセンサは、例えば特許文献1に見られるように、車両の前端、又は後端近傍に配置されることが多いが、車両の形態によっては車両の内側に配置されることもある。
そこで、特許文献1の技術のように実際のセンサよりも走行方向前方に仮想センサを想定したり、特許文献2の技術のように走行方向前方に仮想点を設定したりして転舵輪の操舵角を求めるようにすると、仮想センサや仮想点の位置に実際のセンサが到達する前に操舵制御を行うことになるので、誘導線に対する車両の姿勢を制御しやすくなる。しかしその一方で、単純に実際のセンサで検出される誘導線とのずれ量に比例した操舵角とする場合に比べ、操舵角を求める処理がやや煩雑になる。
ここで、上記仮想ずれ量とは、想定される上記仮想位置検出手段の基準位置に対する上記誘導線の位置の左右方向ずれ量のことである。
この実施例では、左右の後輪3は車体1の左右方向中央から左右方向へ等距離の位置に配置され、前輪4は車体1の左右方向中央の位置に配置されており、位置センサ1A,1Bは、車体1の左右方向中央よりも平面視左側に偏倚した位置に配置されている。尚、図4及び図5において、Cが車体1の左右方向中央を表す線、Xが位置センサ1A,1Bの左右方向中心位置を表す線であり、Oが中央線C上での車体1の前後方向中央を表す点である。
ステアリングハンドル7にはその操作角度を検出する角度センサ7Aが設けられており、アクセルレバー9にはその操作角度を検出する角度センサ9Aが設けられている。又、切換スイッチ8は、ステアリングハンドル7の操作に従った制御と、誘導線Gに従った制御とを切換えるためのものであり、その信号は、角度センサ7A,9Aからの信号と共に、後述する制御装置13へ入力される。
尚、この実施例において、前輪4の操舵角は、前輪4が直進方向を向いた状態を0とし、この状態から平面視左回りに正の値、平面視右回りに負の値としている。又、図4及び図5に示すように、この実施例において後輪3は固定輪であるので、旋回半径の大小にかかわらず、フォークリフトの旋回中心Pは後輪3の回転軸の延長線上に位置する。そのため、位置センサ1A,1Bは旋回中心Pの前方に位置することになる。
又、導出部152は、仮想位置センサ1Aiと同様に、前輪4と前後対称の位置に仮想輪4iを想定し、仮想輪4iに対する仮想目標操舵角θiを算出する。つまり、導出部152は、仮想ずれ量Haiに所定の係数Kiを乗算して仮想輪4iの仮想目標操舵角θi(=Hai×Ki)を求める。更に、導出部152は、この仮想目標操舵角θiの符号を反転させて前輪4の目標操舵角θ(=−θi)を求める。
又、前進時にはずれ量Haに係数Kを乗算して目標操舵角θを算出し、後進時には仮想ずれ量Haiに係数Kiを乗算して算出した仮想目標操舵角θiの符号を反転させて目標操舵角θを求めるので、何れも簡素な処理で目標操舵角θを求めることができる。特に、後進時に前輪4と前後対称の位置に想定される仮想輪4iの仮想目標操舵角θiを算出するようにすることで、前進時に前輪4の目標操舵角θを算出するのと同様の要領で行うことができる。
1A 前側の位置センサ
1Ai 仮想位置センサ
1B 後側の位置センサ
3 後輪
4 前輪
4i 仮想輪
7 ステアリングハンドル
7A 角度センサ
8 切換スイッチ
9 アクセルレバー
9A 角度センサ
10 ドライブ装置
10A 角度センサ
11 走行用モータ
11A 速度センサ
12 操舵用モータ
13 制御装置
15 操舵制御部
G 誘導線
Ha 前側の位置センサにおけるずれ量(実測値)
Hai 仮想位置センサにおけるずれ量(推定値)
Hb 後側の位置センサにおけるずれ量(実測値)
θ 前輪の目標操舵角
θi 仮想輪の目標操舵角
Claims (3)
- 車体の前後方向中央から前後何れか一方に偏倚した位置に転舵輪が配置され、他方に偏倚した位置に固定輪が配置されており、上記転舵輪の向きを駆動装置によって変えるようにした産業車両において、走行路に設けられた誘導線に沿って走行するよう上記駆動装置を制御する操舵制御装置であって、
上記車体に前後に離間して設けられ、上記誘導線の位置を検出する2つの位置検出手段と、当該車両の走行方向を判定する判定手段と、検出された上記誘導線の位置と判定された上記走行方向とに基づいて上記転舵輪の目標操舵角を算出する算出手段と、上記転舵輪の実際の操舵角を検出する角度検出手段と、検出される上記実際の操舵角が上記目標操舵角と一致するよう上記駆動装置を制御する制御手段とを備え、
上記位置検出手段は何れも、各位置検出手段の基準位置に対する上記誘導線の位置の左右方向ずれ量を検出するものであり、上記転舵輪側の位置検出手段は、上記転舵輪よりも上記車体の前後方向中央から離れた位置に設けられ、上記転舵輪と反対側の位置検出手段は、上記固定輪よりも上記車体の前後方向中央に近い位置に設けられており、
上記算出手段は、上記走行方向が上記転舵輪側であると判定される場合には、上記転舵輪側の位置検出手段により検出される上記ずれ量に基づいて上記目標操舵角を算出し、上記走行方向が上記転舵輪と反対側であると判定される場合には、上記両位置検出手段によりそれぞれ検出される上記ずれ量に基づいて上記目標操舵角を算出するものであることを特徴とする産業車両の操舵制御装置。 - 上記算出手段は、上記走行方向が上記転舵輪側であると判定される場合には、上記転舵輪側の位置検出手段により検出される上記ずれ量に所定の係数を乗算して上記目標操舵角を算出し、
上記走行方向が上記転舵輪と反対側であると判定される場合には、上記固定輪よりも上記車体の前後方向中央から離れた位置に仮想位置検出手段を想定し、上記両位置検出手段により検出される上記ずれ量に基づいて上記仮想位置検出手段において検出されると想定される仮想ずれ量を算出し、該仮想ずれ量に所定の係数を乗算して上記目標操舵角を算出するものであることを特徴とする請求項1に記載の産業車両の操舵制御装置。 - 上記算出手段は、上記固定輪を中心として上記転舵輪側の位置検出手段と前後に対称となる位置に上記仮想位置検出手段を想定して、上記仮想ずれ量を算出するものであることを特徴とする請求項2に記載の産業車両の操舵制御装置。
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