JP2828074B2 - はしご車誘導システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、はしご車誘導シス
テムに係り、特に、伸長するはしごを有するはしご車に
搭載され、はしご車の最適停車位置を作業者に表示する
はしご車誘導システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種のはしご車誘導システムは、
図５に示すように、はしごの先端が、接近すべき目標点
にたいするはしご車の現在位置からの方位角、仰角及び
距離を測定する測定手段１００と、この測定手段１００
により測定された方位角、仰角及び距離がはしごを伸長
できる適正範囲内にあるか否かを判断する判断手段１０
１と、この判断手段１０１による判断が適正範囲内に無
いとき、方位角、仰角及び距離が適正範囲内にはいるよ
うにはしご車が移動すべき方向の範囲と距離を算出する
算出手段１０２と、この算出手段１０２により算出され
た方向及び距離の範囲を表示する表示手段１０３とを備
えている。

【０００３】そして、目標点に対するはしご車の現在位
置からの方位角、仰角は２軸旋回台５に取り付けられた
各軸の回転角度検出器３によって計測する。目標点まで
の距離は、レーザ距離計１を使用し、レーザパルスを発
射して受信するまでの到達時間から求める。また、はし
ごを伸長できる適正範囲を求める場合に、車体の傾斜を
計算補正するため、傾斜計４を有している。

【０００４】適正範囲内にある否かを判断する判断手段
１０１は、ＣＰＵ回路１２で行い、あらかじめ基準とな
る方位角、仰角及び距離パラメータが操作パネル１１か
らＣＰＵ回路１２に入力される。測定手段１００から出
力された測定値は、適正範囲内に入っているか否か判断
されるとともに、適正位置にない場合に、停車位置範囲
演算回路１３にて移動すべき方向と距離の範囲（停車位
置可能範囲）を算出する。

【０００５】図６は、適正位置にない場合に移動すべき
方向と距離の範囲を示す表示例である。Ｐ0は初期停車
位置、Ａは適正範囲、Ｔは目標点の平面上の位置であ
る。ビデオカメラ２は、目標点までの距離を測定すると
き、目標を照準するために用いられる。

【０００６】次に、従来のはしご車誘導システムの運用
を図７のフローチャートを使って説明する。まず、作業
員は自己の経験や勘に基づいて目標との関係ではしご車
をほぼ適正であろうと思われる位置に停車（初期位置）
する（ステップＳ１）。さらに、本装置に電源を入れ、
２軸旋回台を駆動させて目標点にカメラを照準する（ス
テップＳ２，Ｓ３）。

【０００７】照準が終わると、操作パネルから測定手段
による測定処理スタートの指示を送る（ステップＳ
６）。これにより、はしごの先端が到達すべき目標点の
方位各、仰角、居及びはしご車の傾斜角を測定する（ス
テップＳ７）。ＣＰＵ回路には、あらかじめ方位角、仰
角及び距離の許容値が記憶されており、この許容値と前
記測定データから目標点にはしごが到達する適正範囲、
すなわち目標点まではしごを伸長できる停車位置範囲を
演算する（ステップＳ８，Ｓ９）。

【０００８】さらに、停車位置範囲をモニタに表示する
（ステップＳ１０）。図６は、現在位置が適正範囲内に
ない場合を示している。次いで、作業者はモニタの表示
を見て、現在位置が目標点に対してどの位置にあるかを
確認する（ステップＳ１１）。さらに、はしご車の現在
位置が適正範囲内にあるか否かを判断し、適正範囲内に
ない場合には、方位角、仰角及び距離が適正範囲内には
いるようにはしご車を移動する。作業車は、経験に基づ
いて、表示で示された方向に必要な距離だけ移動し停車
する（ステップＳ１３）。

【０００９】そして、現在位置が適正範囲内にあるなら
ば、通常のはしご操作を行う（ステップＳ１４）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のはし
ご車誘導システムでは、はしご車の初期の停車位置が、
目標点にはしごが到達するための適正な範囲内になかっ
た場合、実際の移動中に現在位置を測定する手段を有し
ないため、適正範囲に入ったと作業者が判断した移動後
の停車位置が実際に適正範囲内に入ったか否かを確認す
るため再度目標点に対し方位角、仰角及び距離を測定す
る必要があった。従って、図７のフローのステップＳ４
以後の作業を再度実施しなければならず、すると、迅速
な消火、救助活動に支障をきたすこととなってしまう。

【００１１】

【発明の目的】本発明は、係る従来例の有する不都合を
改善し、特に、初期に１度の計算ではしご車を適正な停
車位置範囲に配置する誘導を行うことができるはしご車
誘導システムを提供することを、その目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、は
しご車先端の目標位置に対する方向及び距離を計測する
計測手段と、この計測手段によって計測された方向及び
距離に基づいて当該目標位置に応じた前記はしご車の停
車範囲を算出する算出手段と、この算出手段によって算
出された停車範囲を表示する表示手段とを備えている。
しかも、はしご車の現在位置を逐次検出する現在位置検
出手段と、この現在位置検出手段によって逐次検出され
る位置の経過を走行経路として計算する走行経路情報生
成手段と、前記算出手段によって算出された停車範囲に
前記走行経路情報生成手段によって生成された走行経路
を合成して前記表示手段に出力する合成手段とを備え
た、という構成を採っている。これにより前述した目的
を達成しようとするものである。

【００１３】はしご車が目標物の近傍に至ると、計測手
段が、まず、はしごの目標位置までの方向及び距離を計
測する。すると、算出手段が、このはしごの目標位置と
の関係ではしご車が停車すべき範囲を算出する。一方、
現在位置算出手段は、はしご車の現在位置を逐次検出
し、走行経路情報生成手段は、逐次変化する現在位置か
ら現在までの走行経路を算出する。そして、合成手段
は、算出手段によって算出された停車範囲に走行経路情
報生成手段によって生成された走行経路を合成して表示
手段に出力する。このため、はしごの目標位置との関係
で停車範囲が示されている表示手段に、重ねてはしご車
の現在位置とこれに至る経路とが表示される。

【００１４】さらに、本発明は、現在位置検出手段が、
計測手段によって目標位置への方向及び距離が計測され
たときの前記はしご車の位置を現在位置の初期値とする
初期値設定機能を備えている。すると、走行経路として
表示される開始点は、はしごの目標位置を計測した位置
となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の最適
な実施形態の構成を示すブロック図である。はしご車誘
導システムは、はしご車先端の目標位置に対する方向及
び距離を計測する計測手段１００と、この計測手段１０
０によって計測された方向及び距離に基づいて当該目標
位置に応じた前記はしご車の停車範囲を算出する算出手
段（適性範囲算出手段）１０２と、この算出手段１０２
によって算出された停車範囲を表示する表示手段１０３
とを備えている。

【００１６】しかも、はしご車の現在位置を逐次検出す
る現在位置検出手段１０４と、この現在位置検出手段１
０４によって逐次検出される位置の経過を走行経路とし
て計算する走行経路情報生成手段１０６と、前記算出手
段１０２によって算出された停車範囲に前記走行経路情
報生成手段によって生成された走行経路を合成して前記
表示手段に出力する合成手段１０３とを備えている。

【００１７】このように、計測手段が、自車の現在位置
をリアルタイムに計測して移動時に刻々と現在位置を出
力する。この移動中の現在位置を刻々と走行経路生成手
段１０６に入力し、この位置の偏差から移動方向と移動
距離を計算する。移動方向と移動距離は初期位置から時
系列に得られるので刻々変化する自車の走行経路が求め
られる。その走行経路を合成手段１０３で合成すること
によりモニタに表示し、作業者は移動時の現在位置を確
認することができる。

【００１８】したがって本実施形態によると、移動時の
現在位置をモニタにより確認することができるので、適
正な停車位置範囲に入ったことが表示画面により目視に
て確認できるので従来のように、移動先にて適正範囲か
否かの測定を行う必要がない。

【００１９】これを詳細に説明する。

【００２０】計測手段１００は、目標点に対するはしご
車の現位置からの方位角、仰角を計測する各軸の回転角
度検出器３と、目標点までの距離を測定するレーザ距離
計１とを備えている。回転角度検出器３は、２軸旋回台
５に取り付けられている。また、レーザ距離計１は、レ
ーザパルスを発射して受信するまでの到達時間から求め
る。さらに、計測手段１００は、はしごを伸長できる停
車位置の適正範囲を求める場合の車体の傾斜を計算補正
する傾斜計４と、目標点までの距離を測定するとき目標
を照準するビデオカメラ２とを備えている。

【００２１】また、算出手段１０２には、はしご車の現
在位置が適性範囲内にあるか否かを判断する判断手段１
０２が併設されている。この判断手段１０２は、ＣＰＵ
回路１２で実現する。あらかじめ基準となる方位角、仰
角及び距離パラメータは操作パネル１１よりＣＰＵ回路
１２に入力さる。ＣＰＵ回路１２は、その基準データか
ら停車位置の適正範囲をあらかじめ計算してデータとし
て記憶する。計測手段１００より送られてきた測定値
は、適正範囲内に入っているか否か判断されるととも
に、適正位置にない場合に、停車位置演算回路１３にて
移動すべき方向と距離の範囲（停車位置可能範囲）を算
出する。

【００２２】表示手段１０３は、停車位置可能範囲を示
す画像とはしご車の進行経路を表示する画像とを合成す
るビデオ合成部１４と、このビデオ合成部によって合成
されたビデオ信号を出力するモニタ１５とを備えてい
る。停車位置の算出結果は、モニタ１５に表示するため
ビデオ信号の合成部１４に送られる。

【００２３】現在位置検出手段１０４は、車速検出器１
７と車体角度検出器１８を有している。車速検出器１７
は、車の速度を検出するもので、車軸に取り付け、単位
時間当たりの軸の回転数を検出することにより速度に換
算し出力する。また車体回転角検出器１８は車体の左右
方向（方位方向）の回転角を検出するものであり、ジャ
イロユニットが搭載される。このほかに、現在位置を検
出する手段として、衛生の電波を利用するＧＰＳグロー
バル ポジションニング システム（全世界測井システ
ム）１６を搭載することもある。これらの現在位置の信
号は、インターフェース回路１９で受け、演算に必要な
適正な信号（例えば方位角のスケール変換、距離のスケ
ール変換等を行う。）に変換し、位置偏差計算手段（第
２のＣＰＵ回路）２０に送られる。

【００２４】そして、現在位置検出手段１０４は、計測
手段１００によって目標位置への方向及び距離が計測さ
れたときのはしご車の位置を現在位置の初期値とする初
期値設定機能を備えている。この場合、停車可能範囲が
算出されたときから、現在位置の追跡を行う。

【００２５】走行経路情報生成手段１０６は、前記現在
位置検出手段によって検出された前回の位置と今回の位
置との偏差を算出する位置偏差計算部２０と、この位置
偏差計算部２０によって算出された偏差をモニタ１５で
の移動位置に変換する移動位置計算部２１とを備えてい
る。

【００２６】位置偏差計算部２０は、位置偏差計算を行
うもので、位置算出回路１３から初期停車位置と移動時
の現在位置との偏差を計算する。その偏差は、表示上の
移動位置に対応させるため移動位置算部２１に送り、走
行経路の逐次変化をビデオ信号に変換する。これが前記
ビデオ合成部１４に入力され、モニタ１５上に移動時の
現在位置を表示する。

【００２７】図２に移動時のモニタ表示例を示す。Ｐ0
は初期停車位置、Ｐ２は移動時の現在位置、Ａは目標点
に対しはしご車の停車できる適正な範囲を示す。Ｔは目
標点の平面上の位置を表している。位置の適正範囲内に
入ったか否かは、移動とともにモニタの表示を見ている
のみで容易に確認できる。図３に適正範囲に入った時の
表示例を示す。

【００２８】次に、本実施形態の動作を図４に示すフロ
ーチャートを用いて説明する。ステップＳ１からステッ
プＳ１１までは図７に示した従来例と同様である。次い
で、はしご車の現在が適正範囲内にあるか否かを表示を
見て判断し、適正範囲内にない場合には、方位角、仰角
及び距離が適正範囲内にはいるようにしはしご車を移動
する（ステップＳ１２，Ｓ１３）。

【００２９】さらに、はしご車の移動とともにモニタを
見て移動経路を確認する（ステップＳ１６，１７）。現
在位置が適正範囲に進入したか否かモニタ表示画面で確
認し、まだ進入していなければさらに移動を続ける。入
ったことが確認できたら、はしご車を停止する。

【００３０】そして、停車位置にてはしごの通常操作を
行う（ステップＳ１４）。したがって、適正範囲の再計
測の再計測は不用となる。

【００３１】上述したように本実施形態によると、初期
値で計測した停車位置の最適範囲に進入しか否かを移動
時の現在位置を逐次検出し、作業者に確認できるように
モニタに表示しているため、消火、救出活動を迅速に行
うことができる。さらに、停車位置の適正範囲に入った
か否かを確認するために、再度目標点に対する現位置の
方向、仰角及び距離情報を測定する必要がないため、操
作の手間を簡略化でき、作業員の負荷を減らすことがで
きる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は以上のように構成され機能する
ので、これによると、走行経路情報生成手段が、逐次変
化する現在位置から現在までの走行経路を算出し、合成
手段が、算出手段によって算出された停車範囲に走行経
路情報生成手段によって生成された走行経路を合成して
表示手段に出力するため、はしごの目標位置との関係で
停車範囲が示されている表示手段に、重ねてはしご車の
現在位置とこれに至る経路とを重ねて表示することがで
き、すると、この停車範囲に進行したことをモニタで確
認した場合には再度目標位置を計測することなく直ちに
はしごの駆動を行うことができる。このように、初期に
１度の計算ではしご車を適正な停車位置範囲に配置する
誘導を行うことができる従来にない優れたはしご車誘導
システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の形態を示すブロック図であ
る。

【図２】図１に示したモニタによる移動時の表示例を示
す説明図である。

【図３】適正範囲に入った状態のモニタ表示例を示す説
明図である。

【図４】本発明の処理の一例を示すフローチャートであ
る。

【図５】従来技術の構成を示すブロック図である。

【図６】初期停車位置において、適正範囲内に無い場合
のモニタ表示例を示す説明図である。

【図７】従来技術の処理の一例を示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ レーザ距離計 ２ ビデオカメラ ３ 角度検出器 ４ 傾斜計 ５ ２軸旋回台 ６ 前処理部 ７ データ伝送部 ８ データ受信部 ９ ビデオ送信部 １０ ビデオ受信部 １１ 操作パネル １２ ＣＰＵ回路 １３ 停車位置算出回路 １４ ビデオ合成部 １５ モニタ １６ ＧＰＳ １７ 車速検出回路 １８ 車体回転角度検出器 １９ インターフェース回路 ２０ 位置偏差計算部 ２１ 移動位置算出部 １００ 計測手段 １０１ 判断手段 １０２ 適正範囲算出手段 １０３ 表示手段 １０４ 現在位置検出手段 １０６ 走行経路情報生成手段

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 はしご車先端の目標位置に対する方向及
   び距離を計測する計測手段と、この計測手段によって計
   測された方向及び距離に基づいて当該目標位置に応じた
   前記はしご車の停車範囲を算出する算出手段と、この算
   出手段によって算出された停車範囲を表示する表示手段
   とを備えたはしご車誘導システムにおいて、 前記はしご車の現在位置を逐次検出する現在位置検出手
   段と、この現在位置検出手段によって逐次検出される位
   置の経過を走行経路として計算する走行経路情報生成手
   段と、前記算出手段によって算出された停車範囲に前記
   走行経路情報生成手段によって生成された走行経路を合
   成して前記表示手段に出力する合成手段とを備えたこと
   を特徴とするはしご車誘導システム。
2. 【請求項２】 前記現在位置検出手段が、前記計測手段
   によって目標位置への方向及び距離が計測されたときの
   前記はしご車の位置を現在位置の初期値とする初期値設
   定機能を備えたことを特徴とする請求項１記載のはしご
   車誘導システム。
3. 【請求項３】 前記走行経路情報生成手段が、前記現在
   位置検出手段によって検出された前回の位置と今回の位
   置との偏差を算出する位置偏差計算部と、この位置偏差
   計算部によって算出された偏差を前記表示手段での移動
   位置に変換する移動位置計算部とを備えたことを特徴と
   する請求項１又は２記載のはしご車誘導システム。