JP2010064880A - Boom angle detecting device for vehicle with boom - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はトラッククレーンや高所作業車のようなブーム付き車両のブーム角度検出装置に関する。 The present invention relates to a boom angle detection device for a vehicle with a boom such as a truck crane or an aerial work vehicle.
トラッククレーンや高所作業車のようなブーム付き車両では、移動時にブームが車体からはみ出しているとそれが周囲の物に当たることがある。これは周囲のものにとっても車両にとっても危険なことである。そのため、様々な安全対策が考えられている。例えば特許文献1記載の高所作業車では、ブーム長検出手段とブーム傾斜角度検出手段の検出値が各設定値以上である場合、ブームの伸長方向の動作と、高所作業車の走行を禁止している。
In a vehicle with a boom, such as a truck crane or an aerial work vehicle, if the boom protrudes from the vehicle body during movement, it may hit surrounding objects. This is dangerous for both the surroundings and the vehicle. Therefore, various safety measures are considered. For example, in an aerial work vehicle described in
ブーム付き車両の安全を図る上では、ブームの角度を正確に検出するということが対策の基本となる。このような目的で設けられる角度検出装置は、従来、特許文献2、3に見られるように、ブームの支軸部に組み込む設計とすることが多かった。
ブームの支軸部は大荷重に耐えられるよう堅牢なつくりとなっており、そこに角度検出装置を組み込むのは、設計、製造、メンテナンスのいずれをとっても大変なことである。本発明はこの点に鑑みなされたもので、設置容易なブーム角度検出装置を提供することを目的とする。 The boom's support shaft is robust enough to withstand heavy loads, and it is difficult to incorporate an angle detector into it, whether it is designed, manufactured, or maintained. The present invention has been made in view of this point, and an object thereof is to provide a boom angle detection device that can be easily installed.
上記目的を達成するために本発明に係るブーム付き車両のブーム角度検出装置は、加速度センサを車両本体とブームの両方に配置し、車両本体側加速度センサとブーム側加速度センサの信号の差分より前記車両本体に対する前記ブームの角度を検出することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a boom angle detection device for a vehicle with a boom according to the present invention includes an acceleration sensor arranged on both the vehicle main body and the boom, and the difference between the signals of the vehicle main body side acceleration sensor and the boom side acceleration sensor is An angle of the boom with respect to the vehicle body is detected.
加速度センサはブームの支軸部に配置する必要がなく、それ以外の設置容易な箇所に設置すればよい。また設置のために特別な仕組みを必要としない。そのため、設計、製造、メンテナンスのいずれもが容易になる。また高価な部品を用いる必要がなく、ブーム角度検出装置を低コストで提供できる。 The acceleration sensor does not need to be arranged on the support shaft portion of the boom, and may be installed at a place where it can be easily installed. Also, no special mechanism is required for installation. Therefore, any of design, manufacturing, and maintenance becomes easy. Further, it is not necessary to use expensive parts, and the boom angle detection device can be provided at low cost.
また本発明は、上記構成のブーム付き車両のブーム角度検出装置において、前記車両本体走行時の前記信号の差分より前記ブームの角度を検出することを特徴としている。 According to the present invention, in the boom angle detection device for a vehicle with a boom configured as described above, the angle of the boom is detected from a difference between the signals when the vehicle main body is running.
この構成によると、車両走行時の加速度変化からブーム角度を簡便に検出できる。 According to this configuration, the boom angle can be easily detected from the acceleration change during vehicle travel.
また本発明は、上記構成のブーム付き車両のブーム角度検出装置において、前記車両本体静止時の前記信号の差分より前記ブームの角度を検出することを特徴としている。 According to the present invention, in the boom angle detection device for a vehicle with a boom configured as described above, the angle of the boom is detected from a difference between the signals when the vehicle body is stationary.
この構成によると、車両静止時に加速度センサが受ける重力加速度からブーム角度を簡便に検出できる。 According to this configuration, the boom angle can be easily detected from the gravitational acceleration received by the acceleration sensor when the vehicle is stationary.
また本発明は、上記構成のブーム付き車両のブーム角度検出装置において、前記ブームの角度を検出した結果、前記車両本体に設定された所定の格納領域から前記ブームがはみ出していることが判明した場合はその旨の警告を発する警告装置を備えることを特徴としている。 According to the present invention, in the boom angle detection device for a vehicle with a boom configured as described above, when the boom angle is detected, it is found that the boom protrudes from a predetermined storage area set in the vehicle main body. Is characterized by comprising a warning device that issues a warning to that effect.
この構成によると、所定の格納領域からブームがはみ出した状態で車両が走行するという危険を回避できる。 According to this configuration, it is possible to avoid the danger of the vehicle traveling with the boom protruding from the predetermined storage area.
本発明によると、ブーム付き車両のブーム角度検出装置を、加速度センサを用いることにより低コストで提供できる。また、車両本体側加速度センサとブーム側加速度センサの信号の差分より車両本体に対するブームの角度を検出するから、様々な状況で的確にブーム角度を把握することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the boom angle detection apparatus of a vehicle with a boom can be provided at low cost by using an acceleration sensor. Moreover, since the angle of the boom with respect to the vehicle main body is detected from the difference between the signals of the vehicle main body side acceleration sensor and the boom side acceleration sensor, the boom angle can be accurately grasped in various situations.
以下本発明の実施形態を、ブーム付き車両としてトラッククレーンを例にとり図に基づき説明する。図1はトラッククレーンの概略側面図、図2はブーム格納状態で走行する状況を示すトラッククレーンの概略側面図、図3はブーム非格納状態で走行する状況を示すトラッククレーンの概略側面図、図4はブーム非格納状態で走行する状況を示すトラッククレーンの概略上面図、図5は斜面上に静止した状況を示すトラッククレーンの概略側面図、図6は斜面上に静止しブーム非格納状態となった状況を示すトラッククレーンの概略側面図、図7は平地上に静止しブーム非格納状態となった状況を示すトラッククレーンの概略側面図である。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings by taking a truck crane as an example of a vehicle with a boom. 1 is a schematic side view of a truck crane, FIG. 2 is a schematic side view of the truck crane showing a state of traveling in a boom retracted state, and FIG. 3 is a schematic side view of the truck crane showing a state of traveling in a boom non-retracted state. 4 is a schematic top view of the truck crane showing a situation in which the boom is not retracted, FIG. 5 is a schematic side view of the truck crane showing a situation where the truck is stationary on the slope, and FIG. FIG. 7 is a schematic side view of the truck crane showing the situation in which the truck crane is stationary on the flat ground and the boom is not retracted.
トラッククレーン1は車両本体10とブーム20を備える。車両本体10は前輪11と後輪12で支持されるシャーシ13の上にキャブ14と荷台15を取り付けたものであり、キャブ14と荷台15の間にアウトリガージャッキ16が配置されている。
The
アウトリガージャッキ16と同じくキャブ14と荷台15の間に配置された旋回ポスト21にブーム20が取り付けられている。ブーム20は、軸線方向の伸縮、垂直面内での俯仰、及び水平面内での旋回が可能である。ブーム20の先端にはワイヤによりフックが吊り下げ支持され、ウィンチがワイヤを巻き取ったり繰り出したりすることによりフックが上下するのであるが、周知技術なので図示しない。
Like the
車両本体10にはブーム20の格納領域が仮想的に設定される。ここでは、車両本体10の前後軸に沿って後方に水平に延びるブーム20が占める空間が格納領域であると定義する。これは最も厳しい定義であるが、もう少し範囲を拡大し、後方に水平に延びたブーム20が荷台15の幅内に収まっている状態を格納状態と定義してもよい。この場合は、旋回ポスト21の旋回中心からブーム20の先端までの長さを半径とし、ブーム20の上下幅を厚みとし、荷台15の幅を最大幅とする、平面形状扇形の空間がブーム20の格納領域ということになる。
A storage area for the
車両本体10とブーム20のそれぞれに加速度センサを配置する。車両本体側加速度センサ30はキャブ14の一箇所に配置される。ブーム側加速度センサ31はブーム20の一箇所に配置される。そして車両本体側加速度センサ30が発する信号とブーム側加速度センサ31が発する信号を比較し演算するマイクロプロセッサ32がキャブ14の一箇所に配置される。なお図では矩形に十字矢印を組み合わせたもので加速度センサを表したが、これは単なる象徴図形であり、二次元の加速度検知機能を備えたものが加速度センサであると限定する訳ではない。
An acceleration sensor is disposed on each of the
実施形態では、車両本体側加速度センサ30とブーム側加速度センサ31には二次元センサまたは三次元センサを用いる。車両本体側加速度センサ30は、トラッククレーン1の図の下に付記した図に示す通り、検出軸Xを車幅方向に一致させ、検出軸Yを車両前後方向に一致させる形で配置されている。ブーム側加速度センサ31は、検出軸Xをブーム20の幅方向に一致させ、検出軸Yをブーム20の長さ方向に一致させる形で配置されている。
In the embodiment, a two-dimensional sensor or a three-dimensional sensor is used for the vehicle body
車両本体側加速度センサ30が発する信号とブーム側加速度センサ31が発する信号をマイクロプロセッサ32で比較し、信号の差分よりブーム20の角度を検出する。以下、様々な状況における角度検出の仕方を説明する。
A signal generated by the vehicle main body
図1は、トラッククレーン1が平地上で静止し、ブーム20が格納状態にある状況を示す。この時は車両本体側加速度センサ30もブーム側加速度センサ31も、X軸方向に検知している加速度(以下「X軸加速度」と称する)及びY方向に検知している加速度(以下「Y軸加速度」と称する)はゼロか微小値である。マイクロプロセッサ32はブーム20が格納状態であると判断する。
FIG. 1 shows a situation where the
図2は図1のトラッククレーン1が走行を開始した状況を示す。車両本体側加速度センサ30もブーム側加速度センサ31もY軸加速度を検知する。ハッチングを施したブロック矢印が加速度を象徴する。X軸加速度はゼロか微小値である。ブーム20が格納状態であれば、車両本体側加速度センサ30が検知しているY軸加速度とブーム側加速度センサ31が検知しているY軸加速度は値が等しい。この時もマイクロプロセッサ32はブーム20が水平であると判断する。
FIG. 2 shows a situation in which the truck crane 1 of FIG. Both the vehicle body
図3は、ブーム20が後方を向いてはいるものの、水平よりも起き上がった状態で平地上に停止していたトラッククレーン1が走行を開始した状況を示す。車両本体側加速度センサ30に対しブーム側加速度センサ31が垂直面内で傾くことにより、ブーム側加速度センサ31が検知するY軸加速度は車両本体側加速度センサ30が検知するY軸加速度よりも値が小さくなる。これによりマイクロプロセッサ32は、ブーム20が垂直面内で傾いていると判断する。
FIG. 3 shows a situation in which the
図4は、ブーム20が水平ではあるものの真っ直ぐ後方を向いておらず、荷台15からはみ出した状態でトラッククレーン1が走行を開始した状況を示す。車両本体側加速度センサ30に対しブーム側加速度センサ31が水平面内で傾くことにより、ブーム側加速度センサ31は、車両本体側加速度センサ30が検知するY軸加速度よりも値の小さいY軸加速度を検知する他、車両本体側加速度センサ30が検知していないX軸加速度も検知する。これによりマイクロプロセッサ32は、ブーム20が水平面内で傾いていると判断する。
FIG. 4 shows a situation in which the
垂直面内で傾くにせよ水平面内で傾くにせよ、ブーム20が格納領域からはみ出しているということは、そのまま走行を続けると何か危険が生じかねないことを意味する。そこで、キャブ14の内部に警告装置33(図4参照)を設け、ブーム20が所定の格納領域からはみ出しているということを視覚表示または音声またはそれらの組み合わせで警告させる。
Whether the
図5は、ブーム20を格納したトラッククレーン1が斜面上で静止している状況を示す。この時は車両本体側加速度センサ30もブーム側加速度センサ31も、Y軸方向に同じ値の重力加速度を検知する。マイクロプロセッサ32は、トラッククレーン1が斜面上で静止し、ブーム20は格納状態にあると判断する。
FIG. 5 shows a situation where the
図6は、図5の状態からブーム20を水平に持ち上げた状況を示す。車両本体側加速度センサ30は重力加速度を検知しているが、ブーム側加速度センサ31は重力加速度を検知しなくなる。マイクロプロセッサ32は、トラッククレーン1が斜面上で静止し、ブーム20が格納領域からはみ出したと判断する。このままトラッククレーン1の走行を開始すれば、警告装置33が警告を発する。
FIG. 6 shows a state where the
図7は、トラッククレーン1が平地上で静止し、ブーム20が後方を向いてはいるものの、水平よりも起き上がっているという状況を示す。つまり図3の走行を開始する前の状態である。車両本体側加速度センサ30は重力加速度を検知せず、ブーム側加速度センサ31は重力加速度を検知している。マイクロプロセッサ32は、トラッククレーン1が平地上で静止し、ブーム20が格納領域からはみ出したと判断する。このままトラッククレーン1の走行を開始すれば、警告装置33が警告を発する。
FIG. 7 shows a situation where the
車両本体側加速度センサ30とブーム側加速度センサ31が三次元センサであれば、Y軸加速度やX軸加速度に代わり、あるいはそれらに加えて、Z軸加速度で重力加速度を検知することができる。
If the vehicle body-
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the invention.
本発明はブーム付き車両に広く利用可能である。 The present invention is widely applicable to a vehicle with a boom.
1 トラッククレーン
10 車両本体
20 ブーム
30 車両本体側加速度センサ
31 ブーム側加速度センサ
32 マイクロプロセッサ
33 警報装置
DESCRIPTION OF
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102367160A (en) * | 2011-09-15 | 2012-03-07 | 济南富友慧明监控设备有限公司 | Method for determining sudden unloading of tower crane and apparatus used therein |
WO2013170026A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Manitowoc Crane Companies, Llc | Crane monitoring system |
JP2015098393A (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社山小電機製作所 | Safety device for vehicle with boom, and safety operation method with boom |
JP2019530584A (en) * | 2016-09-09 | 2019-10-24 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | Estimating cutting tool orientation |
CN113896112A (en) * | 2021-09-25 | 2022-01-07 | 浙江工业大学之江学院 | Anti-rollover device of crane and application method thereof |
-
2008
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102367160A (en) * | 2011-09-15 | 2012-03-07 | 济南富友慧明监控设备有限公司 | Method for determining sudden unloading of tower crane and apparatus used therein |
WO2013170026A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Manitowoc Crane Companies, Llc | Crane monitoring system |
EP2847119A4 (en) * | 2012-05-09 | 2015-12-02 | Manitowoc Crane Companies Llc | Crane monitoring system |
US9886803B2 (en) | 2012-05-09 | 2018-02-06 | Manitowoc Crane Companies, Llc | Crane monitoring system |
JP2015098393A (en) * | 2013-11-20 | 2015-05-28 | 株式会社山小電機製作所 | Safety device for vehicle with boom, and safety operation method with boom |
JP2019530584A (en) * | 2016-09-09 | 2019-10-24 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | Estimating cutting tool orientation |
JP7139315B2 (en) | 2016-09-09 | 2022-09-20 | サンドビック インテレクチュアル プロパティー アクティエボラーグ | Estimation of cutting tool orientation |
CN113896112A (en) * | 2021-09-25 | 2022-01-07 | 浙江工业大学之江学院 | Anti-rollover device of crane and application method thereof |
CN113896112B (en) * | 2021-09-25 | 2023-05-12 | 浙江工业大学之江学院 | Crane rollover prevention device and application method thereof |
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