JP2696700B2 - 建設車両の自動走行システム - Google Patents
建設車両の自動走行システムInfo
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Landscapes
- Operation Control Of Excavators (AREA)
- Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、土砂、鉱石等の原材置場からプラントの原
材捨場まで建設車両を自動走行させるシステムに関す
る。 〔従来の技術〕 一般に、生コンクリートや砕石等のプラントでは、第
５図に示すように土砂、鉱石等の原材ａを原材置場ｂよ
りプラントｃの原材捨場ｄまで建設車両ｅで運搬してい
る。 このような運搬作業は建設車両ｅを作業者が運転して
行なっているのが普通である。 しかしながら、夜間あるいはスモッグ等により視界が
悪い場合が多く、また騒音や塵埃等がひどく劣悪な環境
のもとで運転を行なわなければならず、単純な積込み、
走行、積卸し作業であるにも拘らず作業者にとって極め
て苛酷な運転作業となっている。さらに、労働災害の多
発、熟練労働者不足、労働者の老齢化等により建設車両
の自動走行化が要望されている。 かかる実情に鑑みて、例えば特開昭53−100574号公報
に示すように、積込み箇所から捨場箇所に至る走行路に
誘導ケーブルを敷設すると共に、建設車両であるダンプ
トラックに各誘導信号検出装置を設けてダンプトラック
を無人自動走行させるようにしたダンプトラックの走行
自動方式が知られてる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 かかる走行自動方式であると、ダンプトラックの走行
路に全て誘導ケーブルを敷設する必要があり、前述のプ
ラントにおける建設車両の走行システムに適用すると、
複数の原材置場と原材捨場とを結ぶ多数の走行路に誘導
ケーブルをそれぞれ敷設せねばならず、誘導ケーブルの
敷設コストが高くなるばかりか、空間的に敷設場所が限
定されることがあり、所要誘導精度が得られないという
問題点を有する。 そこで、本発明は前述の問題点を解決できるようにし
た建設車両の自動走行システムを提供することを目的と
する。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本発明は、複数の原材置場箇所２を備えた原材置場１
と複数の原材捨場６を備えたプラント５との間に建設車
両を自動走行するシステムにおいて、 前記原材置場１とプラント５との間に照射された主レ
ーザ光９をハーフミラー10で分光し、この分光したレー
ザ光を複数のミラーによって各原材置箇所２に沿った第
１補助レーザ光14と各原材捨場６に沿った第２補助レー
ザ光15とし、 前記各原材置箇所２に設けたレーザ投光器のレーザ光
を、ハーフミラー16とミラー17により前記第１補助レー
ザ光15、主レーザ光９と交差し、かつ原材置箇所２の幅
方向に間隔を置いた複数の原材置場側レーザ光に分光
し、 前記各原材捨場６に設けたレーザ投光器のレーザ光
を、ハーフミラー20とミラー21により前記第２補助レー
ザ15と主レーザ光９と交差し、かつ原材捨場６の幅方向
に間隔を置いた複数のプラント側レーザ光に分光し、 建設車両24にレーザ受光器を設け、主レーザ光９に沿
って走行して所定の原材置場側レーザ光、プラント側レ
ーザ光に沿って往復走行させ、第１補助レーザ光14を受
光したら積込み動作し、第２補助レーザ光15を受光した
ら積卸し動作するようにしたことを特徴とする建設車両
の自動走行システムである。 本発明によれば、建設車両24をレーザ光に沿って原材
置箇所、原材捨場に向けて走行させて積込み、積卸しす
るので、ケーブルを敷設せずにレーザ投光器を設置すれ
ば良いし、主レーザ光９を分光して積込み、積卸し用の
第１・第２補助レーザ光14,15としてあるのでレーザ投
光器の数を少なくでき、コストを安くできる。 また、レーザ光に沿って走行させるので空間的な制約
を受けることがなく、所要誘導精度が得られる。 また、１つの原材置箇所より複数の原材置場側レーザ
光を、原材置箇所の幅方向に間隔を置いて照射し、１つ
の原材捨場より複数のプラント側レーザ光を、原材捨場
の幅方向に間隔を置いて照射したので、原材置箇所、原
材捨場が建設車両の幅よりも広い幅であっても、幅方向
全域に亘って原材を積込んだり、原材を捨てたりするこ
とができる。 〔実 施 例〕 第１図に示すように、原材置場１の複数の原材置箇所
21〜25に第１、第２レーザ投光器3,4をそれぞれ配設す
ると共に、プラント５の各原材捨場61〜65にプラント側
レーザ投光器７をそれぞれ配設し、原材置場１とプラン
ト５との間に主誘導線、例えば主レーザ投光器８からの
主レーザ光９を照射する。 該主レーザ光９はハーフミラー10、第１、第２、第３
ミラー11,12,13で分光して主レーザ光９の両側に第１、
第２補助レーザ光14,15が照射されるようにしてある。 前記各第１、第２レーザ投光器3,4のレーザ光はハー
フミラー16とミラー17とで第１、第２レーザ光18,19に
分光して主レーザ光９と交差すると共に、各プラント側
レーザ投光器７のレーザ光もハーフミラー20とミラー21
とで第１、第２レーザ光22,23に分光して主レーザ光９
と交差するようにしてある。 第２図に示すように、建設車両24には全方向性のレー
ザ受光器25が取付けられて各レーザ投光器よりのレーザ
光を受光するようにしてあると共に、各レーザ投光器の
レーザ光はビームスキャナ26で上下方向にθ度振られる
ようになり、走行路27に凹凸があってもレーザ受光器25
でレーザ光を受光できるようにしてあると共に、建設車
両24はレーザ受光器25の各受光素子25aにおける定めた
１つの受光素子25aがレーザ光を受光するように操向制
御される。 また、建設車両24は主レーザ光９に沿って走行し、第
３図に示すように選択されたいずれか１つの第１レーザ
投光器３又は第２レーザ投光器４の第１レーザ光18をレ
ーザ受光器25の両側の受光素子25aで受光すると減速し
ながら旋回して第２レーザ光19を受光することで、その
第２レーザ光19に沿っていずれかの原材置箇所に向けて
走行し、第４図に示すように第１補助レーザ光14をレー
ザ受光器25の側面の受光素子25aで受光すると建設車両2
4が停止し、予め定めた積込み動作プログラムに従って
積込み動作する。 積込み終了後には第２レーザ光19に沿って後進走行し
て主レーザ光９に乗り移り、選択されたいずれか１つの
プラント側投光器７の第１レーザ22を受光すると前述と
同様に旋回して第２レーザ光23に乗り移り、第２補助レ
ーザ光15を受光したら前述のように停止して積卸し動作
する。 なお、レーザ受光器25がレーザ光を受光しない場合に
は定めた走行コースより外れたと判断して建設車両を停
止させる。また、建設車両24に異常等が発生した場合に
は各レーザ投光器を停止させて建設車両を停止させる。 また、原材置箇所に第１、第２レーザ投光器3,4を配
設したのは、原材置箇所の幅が広く建設車両24が１箇所
にのみ走行すると他の部分の原材を積込みできないの
で、それを防止するために第１、第２レーザ投光器3,4
を配設してある。 〔発明の効果〕 建設車両24をレーザ光に沿って原材置箇所、原材捨場
に向けて走行させて積込み、積卸しするので、ケーブル
を敷設せずにレーザ投光器を設置すれば良いし、主レー
ザ光を分光して積込み、積卸し用の第１・第２補助レー
ザ光14,15としてあるのでレーザ投光器の数を少なくで
き、コストを安くできる。 また、レーザ光に沿って走行させるので空間的な制約
を受けることがなく、所要誘導精度が得られる。 また、１つの原材置箇所より複数の原材場所側レーザ
光を、原材置箇所の幅方向に間隔を置いて照射し、１つ
の原材捨場より複数のプラント側レーザ光を、原材捨場
の幅方向に間隔を置いて照射したので、原材置箇所、原
材捨場が建設車両の幅よりも広い幅であっても、幅方向
全域に亘って原材を積込んだり、原材を捨てたりするこ
とができる。
材捨場まで建設車両を自動走行させるシステムに関す
る。 〔従来の技術〕 一般に、生コンクリートや砕石等のプラントでは、第
５図に示すように土砂、鉱石等の原材ａを原材置場ｂよ
りプラントｃの原材捨場ｄまで建設車両ｅで運搬してい
る。 このような運搬作業は建設車両ｅを作業者が運転して
行なっているのが普通である。 しかしながら、夜間あるいはスモッグ等により視界が
悪い場合が多く、また騒音や塵埃等がひどく劣悪な環境
のもとで運転を行なわなければならず、単純な積込み、
走行、積卸し作業であるにも拘らず作業者にとって極め
て苛酷な運転作業となっている。さらに、労働災害の多
発、熟練労働者不足、労働者の老齢化等により建設車両
の自動走行化が要望されている。 かかる実情に鑑みて、例えば特開昭53−100574号公報
に示すように、積込み箇所から捨場箇所に至る走行路に
誘導ケーブルを敷設すると共に、建設車両であるダンプ
トラックに各誘導信号検出装置を設けてダンプトラック
を無人自動走行させるようにしたダンプトラックの走行
自動方式が知られてる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 かかる走行自動方式であると、ダンプトラックの走行
路に全て誘導ケーブルを敷設する必要があり、前述のプ
ラントにおける建設車両の走行システムに適用すると、
複数の原材置場と原材捨場とを結ぶ多数の走行路に誘導
ケーブルをそれぞれ敷設せねばならず、誘導ケーブルの
敷設コストが高くなるばかりか、空間的に敷設場所が限
定されることがあり、所要誘導精度が得られないという
問題点を有する。 そこで、本発明は前述の問題点を解決できるようにし
た建設車両の自動走行システムを提供することを目的と
する。 〔問題点を解決するための手段及び作用〕 本発明は、複数の原材置場箇所２を備えた原材置場１
と複数の原材捨場６を備えたプラント５との間に建設車
両を自動走行するシステムにおいて、 前記原材置場１とプラント５との間に照射された主レ
ーザ光９をハーフミラー10で分光し、この分光したレー
ザ光を複数のミラーによって各原材置箇所２に沿った第
１補助レーザ光14と各原材捨場６に沿った第２補助レー
ザ光15とし、 前記各原材置箇所２に設けたレーザ投光器のレーザ光
を、ハーフミラー16とミラー17により前記第１補助レー
ザ光15、主レーザ光９と交差し、かつ原材置箇所２の幅
方向に間隔を置いた複数の原材置場側レーザ光に分光
し、 前記各原材捨場６に設けたレーザ投光器のレーザ光
を、ハーフミラー20とミラー21により前記第２補助レー
ザ15と主レーザ光９と交差し、かつ原材捨場６の幅方向
に間隔を置いた複数のプラント側レーザ光に分光し、 建設車両24にレーザ受光器を設け、主レーザ光９に沿
って走行して所定の原材置場側レーザ光、プラント側レ
ーザ光に沿って往復走行させ、第１補助レーザ光14を受
光したら積込み動作し、第２補助レーザ光15を受光した
ら積卸し動作するようにしたことを特徴とする建設車両
の自動走行システムである。 本発明によれば、建設車両24をレーザ光に沿って原材
置箇所、原材捨場に向けて走行させて積込み、積卸しす
るので、ケーブルを敷設せずにレーザ投光器を設置すれ
ば良いし、主レーザ光９を分光して積込み、積卸し用の
第１・第２補助レーザ光14,15としてあるのでレーザ投
光器の数を少なくでき、コストを安くできる。 また、レーザ光に沿って走行させるので空間的な制約
を受けることがなく、所要誘導精度が得られる。 また、１つの原材置箇所より複数の原材置場側レーザ
光を、原材置箇所の幅方向に間隔を置いて照射し、１つ
の原材捨場より複数のプラント側レーザ光を、原材捨場
の幅方向に間隔を置いて照射したので、原材置箇所、原
材捨場が建設車両の幅よりも広い幅であっても、幅方向
全域に亘って原材を積込んだり、原材を捨てたりするこ
とができる。 〔実 施 例〕 第１図に示すように、原材置場１の複数の原材置箇所
21〜25に第１、第２レーザ投光器3,4をそれぞれ配設す
ると共に、プラント５の各原材捨場61〜65にプラント側
レーザ投光器７をそれぞれ配設し、原材置場１とプラン
ト５との間に主誘導線、例えば主レーザ投光器８からの
主レーザ光９を照射する。 該主レーザ光９はハーフミラー10、第１、第２、第３
ミラー11,12,13で分光して主レーザ光９の両側に第１、
第２補助レーザ光14,15が照射されるようにしてある。 前記各第１、第２レーザ投光器3,4のレーザ光はハー
フミラー16とミラー17とで第１、第２レーザ光18,19に
分光して主レーザ光９と交差すると共に、各プラント側
レーザ投光器７のレーザ光もハーフミラー20とミラー21
とで第１、第２レーザ光22,23に分光して主レーザ光９
と交差するようにしてある。 第２図に示すように、建設車両24には全方向性のレー
ザ受光器25が取付けられて各レーザ投光器よりのレーザ
光を受光するようにしてあると共に、各レーザ投光器の
レーザ光はビームスキャナ26で上下方向にθ度振られる
ようになり、走行路27に凹凸があってもレーザ受光器25
でレーザ光を受光できるようにしてあると共に、建設車
両24はレーザ受光器25の各受光素子25aにおける定めた
１つの受光素子25aがレーザ光を受光するように操向制
御される。 また、建設車両24は主レーザ光９に沿って走行し、第
３図に示すように選択されたいずれか１つの第１レーザ
投光器３又は第２レーザ投光器４の第１レーザ光18をレ
ーザ受光器25の両側の受光素子25aで受光すると減速し
ながら旋回して第２レーザ光19を受光することで、その
第２レーザ光19に沿っていずれかの原材置箇所に向けて
走行し、第４図に示すように第１補助レーザ光14をレー
ザ受光器25の側面の受光素子25aで受光すると建設車両2
4が停止し、予め定めた積込み動作プログラムに従って
積込み動作する。 積込み終了後には第２レーザ光19に沿って後進走行し
て主レーザ光９に乗り移り、選択されたいずれか１つの
プラント側投光器７の第１レーザ22を受光すると前述と
同様に旋回して第２レーザ光23に乗り移り、第２補助レ
ーザ光15を受光したら前述のように停止して積卸し動作
する。 なお、レーザ受光器25がレーザ光を受光しない場合に
は定めた走行コースより外れたと判断して建設車両を停
止させる。また、建設車両24に異常等が発生した場合に
は各レーザ投光器を停止させて建設車両を停止させる。 また、原材置箇所に第１、第２レーザ投光器3,4を配
設したのは、原材置箇所の幅が広く建設車両24が１箇所
にのみ走行すると他の部分の原材を積込みできないの
で、それを防止するために第１、第２レーザ投光器3,4
を配設してある。 〔発明の効果〕 建設車両24をレーザ光に沿って原材置箇所、原材捨場
に向けて走行させて積込み、積卸しするので、ケーブル
を敷設せずにレーザ投光器を設置すれば良いし、主レー
ザ光を分光して積込み、積卸し用の第１・第２補助レー
ザ光14,15としてあるのでレーザ投光器の数を少なくで
き、コストを安くできる。 また、レーザ光に沿って走行させるので空間的な制約
を受けることがなく、所要誘導精度が得られる。 また、１つの原材置箇所より複数の原材場所側レーザ
光を、原材置箇所の幅方向に間隔を置いて照射し、１つ
の原材捨場より複数のプラント側レーザ光を、原材捨場
の幅方向に間隔を置いて照射したので、原材置箇所、原
材捨場が建設車両の幅よりも広い幅であっても、幅方向
全域に亘って原材を積込んだり、原材を捨てたりするこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第１図〜第４図は本発明の実施例を示し、第１図は全体
平面図、第２図は建設車両の斜視図、第３図、第４図は
走行切換動作説明図、第５図は従来例の平面図である。 １は原材置場、２は原材置箇所、５はホッパ、６は原材
捨場、24は建設車両。
平面図、第２図は建設車両の斜視図、第３図、第４図は
走行切換動作説明図、第５図は従来例の平面図である。 １は原材置場、２は原材置箇所、５はホッパ、６は原材
捨場、24は建設車両。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．複数の原材置箇所２を備えた原材置場１と複数の原
材捨場６を備えたプラント５との間に建設車両を自動走
行するシステムにおいて、 前記原材置場１とプラント５との間に照射された主レー
ザ光９をハーフミラー10で分光し、この分光したレーザ
光を複数のミラーによって各原材置箇所２に沿った第１
補助レーザ光14と各原材捨場６に沿った第２補助レーザ
光15とし、 前記各原材置箇所２に設けたレーザ投光器のレーザ光
を、ハーフミラー16とミラー17により前記第１補助レー
ザ光15、主レーザ光９と交差し、かつ原材置箇所２の幅
方向に間隔を置いた複数の原材置場側レーザ光に分光
し、 前記各原材捨場６に設けたレーザ投光器のレーザ光を、
ハーフミラー20とミラー21により前記第２補助レーザ15
と主レーザ光９と交差し、かつ原材捨場６の幅方向に間
隔を置いた複数のプラント側レーザ光に分光し、 建設車両24にレーザ受光器を設け、主レーザ光９に沿っ
て走行して所定の原材置場側レーザ光、プラント側レー
ザ光に沿って往復走行させ、第１補助レーザ光14を受光
したら積込み動作し、第２補助レーザ光15を受光したら
積卸し動作するようにしたことを特徴とする建設車両の
自動走行システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62225163A JP2696700B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | 建設車両の自動走行システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62225163A JP2696700B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | 建設車両の自動走行システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6468811A JPS6468811A (en) | 1989-03-14 |
| JP2696700B2 true JP2696700B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=16824928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62225163A Expired - Lifetime JP2696700B2 (ja) | 1987-09-10 | 1987-09-10 | 建設車両の自動走行システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696700B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03286210A (ja) * | 1990-03-31 | 1991-12-17 | Hazama Gumi Ltd | 搬送車両の自動運転システム |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5453483A (en) * | 1977-10-03 | 1979-04-26 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Device for guiding running truck |
| JPS55146503U (ja) * | 1979-04-02 | 1980-10-21 | ||
| JPS5652234A (en) * | 1979-10-01 | 1981-05-11 | Komatsu Ltd | Controller for travelling of construction equipment |
| JPS5956178A (ja) * | 1982-09-25 | 1984-03-31 | Tsubakimoto Chain Co | 無人搬送車の遠隔制御方式 |
| JPS60235214A (ja) * | 1984-05-08 | 1985-11-21 | Mitsubishi Electric Corp | ロボツトの位置検出誘導装置 |
| JPH0650250B2 (ja) * | 1984-12-26 | 1994-06-29 | 株式会社小松製作所 | 無人車の誘導制御装置 |
| JPS62190510A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-20 | Komatsu Ltd | 無人走行車の誘導装置 |
-
1987
- 1987-09-10 JP JP62225163A patent/JP2696700B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6468811A (en) | 1989-03-14 |
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