JP6850078B2 - モータグレーダ - Google Patents

モータグレーダ Download PDF

Info

Publication number
JP6850078B2
JP6850078B2 JP2016058837A JP2016058837A JP6850078B2 JP 6850078 B2 JP6850078 B2 JP 6850078B2 JP 2016058837 A JP2016058837 A JP 2016058837A JP 2016058837 A JP2016058837 A JP 2016058837A JP 6850078 B2 JP6850078 B2 JP 6850078B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blade
image pickup
motor grader
frame
pickup apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016058837A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017172184A (ja
Inventor
穣 小野
穣 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP2016058837A priority Critical patent/JP6850078B2/ja
Priority to US16/082,611 priority patent/US11193253B2/en
Priority to CN201780010715.7A priority patent/CN108603356A/zh
Priority to PCT/JP2017/008526 priority patent/WO2017163822A1/ja
Publication of JP2017172184A publication Critical patent/JP2017172184A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6850078B2 publication Critical patent/JP6850078B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/80Component parts
    • E02F3/815Blades; Levelling or scarifying tools
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7663Graders with the scraper blade mounted under a frame supported by wheels, or the like
    • E02F3/7668Graders with the scraper blade mounted under a frame supported by wheels, or the like with the scraper blade being pivotable about a vertical axis
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/7636Graders with the scraper blade mounted under the tractor chassis
    • E02F3/764Graders with the scraper blade mounted under the tractor chassis with the scraper blade being pivotable about a vertical axis
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/76Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
    • E02F3/80Component parts
    • E02F3/84Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems
    • E02F3/844Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically
    • E02F3/847Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically using electromagnetic, optical or acoustic beams to determine the blade position, e.g. laser beams
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/2025Particular purposes of control systems not otherwise provided for
    • E02F9/205Remotely operated machines, e.g. unmanned vehicles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/26Indicating devices
    • E02F9/264Sensors and their calibration for indicating the position of the work tool

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Operation Control Of Excavators (AREA)

Description

本発明は、モータグレーダに関する。
作業車両に関し、従来、車体の前方に作業機が配置され、この作業機を撮影可能なカメラを備える構成が提案されている(たとえば、特許文献1および非特許文献1参照)。
特開2001−146761号公報
吉沢平治、石川勝司、「水中ブルドーザ」、小松技報第16巻第4号、1970年、p.79−86
モータグレーダは、車体フレームの前端と後端との間に配置されたブレードを有している。モータグレーダでは、前後方向に対するブレードの傾斜角度を調整することにより、ブレード前面に堆積される土砂の量を増減することができる。
しかし、現況地形に対応した最適な量の土砂をブレード前面に堆積できるようにブレードの傾斜角度を適切に調整するには、熟練が必要である。たとえば、不慣れなオペレータがブレードの傾斜角度を大きくし過ぎると、ブレード前面に堆積される土砂の量が過剰になり、ブレードに大きな負荷がかかる。その結果、後輪が空転してブレードで整地した後の地面が削り取られたり、エンジンストールが発生する可能性がある。
本発明の目的は、ブレード前面に堆積される土砂の量を容易に知得できる、モータグレーダを提供することである。
本発明に係る作業車両は、車体フレームと、ブレードと、撮像装置とを備えている。ブレードは、車体フレームの前端と車体フレームの後端との間に配置されている。ブレードは、車体フレームに支持されている。撮像装置は、ブレードよりも前方に配置されている。撮像装置は、画角内にブレードの少なくとも一部を含んでいる。
上記の作業車両は、ブレードよりも前方に配置された前輪と、ブレードよりも後方に配置された後輪とをさらに備えている。
上記の作業車両において、撮像装置は、ブレードと前輪との間に配置されている。
上記の作業車両において、撮像装置は、その画角内にブレードの少なくとも下端を含んでいる。
上記の作業車両において、撮像装置は、ブレードと交差する光軸を有している。
上記の作業車両において、車体フレームは、フロントフレームとリアフレームとを有している。ブレードは、フロントフレームに支持されている。
上記の作業車両は、フロントフレームとリアフレームとの間に取り付けられるアーティキュレートシリンダをさらに備えている。
上記の作業車両において、撮像装置は、フロントフレームよりも下方に配置されている。
上記の作業車両は、ブレードが配設され、フロントフレームの下方に配置された旋回サークルをさらに備えている。撮像装置は、旋回サークルの下面に固定されている。
上記の作業車両は、一端がフロントフレームに連結され、ブレードを支持するドローバをさらに備えている。撮像装置は、ドローバの下面に固定されている。
本発明によると、ブレード前面に堆積される土砂の量を容易に知得することができる。
第一実施形態に基づくモータグレーダの構成を概略的に示す斜視図である。 第一実施形態に基づくモータグレーダの構成を概略的に示す側面図である。 図2に示すモータグレーダの、作業機の要部を示す拡大斜視図である。 図3に示す作業機を異なる角度から見た斜視図である。 ブレード推進角を説明するための図である。 図4に示す撮像装置による撮像範囲を示す模式図である。 第二実施形態に基づくモータグレーダの作業機の要部を示す斜視図である。 図7に示す撮像装置による撮像範囲を示す模式図である。 第三実施形態に基づくモータグレーダの作業機の要部を示す斜視図である。 撮像装置による撮像範囲を示す模式図である。 撮像装置による撮像範囲を示す模式図である。 撮像装置による撮像範囲の他の例を示す模式図である。
以下、本発明の実施形態に係る作業車両について、図に基づいて説明する。以下の説明では、同一部品には、同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
(第一実施形態)
まず、本発明の思想を適用可能な作業車両の一例であるモータグレーダの構成について説明する。
図1は、第一実施形態に基づくモータグレーダ1の構成を概略的に示す斜視図である。図2は、第一実施形態に基づくモータグレーダ1の構成を概略的に示す側面図である。図1,2に示すように、本実施形態のモータグレーダ1は、走行輪11,12と、車体フレーム2と、キャブ3と、作業機4とを主に備えている。また、モータグレーダ1は、エンジン室6に配置されたエンジンなどの構成部品を備えている。作業機4は、ブレード42を含んでいる。モータグレーダ1は、ブレード42で整地作業、除雪作業、軽切削、材料混合などの作業を行なうことができる。
走行輪11,12は、前輪11と後輪12とを含んでいる。図1,2においては、片側1輪ずつの2つの前輪11と片側2輪ずつの4つの後輪12とからなる全6輪の走行輪を示しているが、前輪および後輪の数および配置は、図1,2に示す例に限られるものではない。
なお以下の図の説明において、モータグレーダ1が直進走行する方向を、モータグレーダ1の前後方向という。モータグレーダ1の前後方向において、作業機4に対して前輪11が配置されている側を、前方向とする。モータグレーダ1の前後方向において、作業機4に対して後輪12が配置されている側を、後方向とする。モータグレーダ1の左右方向とは、平面視において前後方向と直交する方向である。前方向を見て左右方向の右側、左側が、それぞれ右方向、左方向である。モータグレーダ1の上下方向とは、前後方向および左右方向によって定められる平面に直交する方向である。上下方向において地面のある側が下側、空のある側が上側である。
前後方向とは、キャブ3内の運転席に着座したオペレータの前後方向である。左右方向とは、運転席に着座したオペレータの左右方向である。左右方向とは、モータグレーダ1の車幅方向である。上下方向とは、運転席に着座したオペレータの上下方向である。運転席に着座したオペレータに正対する方向が前方向であり、運転席に着座したオペレータの背後方向が後方向である。運転席に着座したオペレータが正面に正対したときの右側、左側がそれぞれ右方向、左方向である。運転席に着座したオペレータの足元側が下側、頭上側が上側である。
前輪11は、最後部11Rを有している。最後部11Rは、前輪11のうち、最も後方に位置している部分である。
車体フレーム2は、前後方向(図2中の左右方向)に延びている。車体フレーム2は、最前部の前端2Fと、最後部の後端2Rとを有している。車体フレーム2は、リアフレーム21と、フロントフレーム22とを含んでいる。
リアフレーム21は、外装カバー25と、エンジン室6に配置されたエンジンなどの構成部品とを支持している。外装カバー25はエンジン室6を覆っている。リアフレーム21には、上記のたとえば4つの後輪12の各々がエンジンからの駆動力によって回転駆動可能に取付けられている。
フロントフレーム22は、リアフレーム21の前方に取り付けられている。フロントフレーム22は、リアフレーム21に、回動可能に連結されている。フロントフレーム22は、前後方向に延びている。フロントフレーム22は、リアフレーム21に連結されている基端部と、基端部と反対側の先端部とを有している。フロントフレーム22の基端部は、鉛直なセンタピンにより、リアフレーム21の先端部と連結されている。
フロントフレーム22とリアフレーム21との間には、アーティキュレートシリンダ23が取り付けられている。フロントフレーム22は、アーティキュレートシリンダ23の伸縮により、リアフレーム21に対して回動可能に設けられている。アーティキュレートシリンダ23は、キャブ3の内部に設けられる操作レバーの操作により、伸縮可能に設けられている。
フロントフレーム22の先端部には、上記のたとえば2つの前輪11が回転可能に取り付けられている。前輪11は、ステアリングシリンダ7の伸縮によって、フロントフレーム22に対して旋回可能に取り付けられている。モータグレーダ1は、ステアリングシリンダ7の伸縮によって、進行方向を変更することが可能である。ステアリングシリンダ7は、キャブ3の内部に設けられるハンドルまたはステアリング操作レバーの操作によって、伸縮可能である。
車体フレーム2の前端2Fには、カウンタウェイト51が取り付けられている。カウンタウェイト51は、フロントフレーム22に取り付けられるアタッチメントの一種である。カウンタウェイト51は、前輪11に負荷される下向きの荷重を増加して、操舵を可能にするとともにブレード42の押付荷重を増加するために、フロントフレーム22に装着されている。
キャブ3はフロントフレーム22に載置されている。キャブ3の内部には、ハンドル、変速レバー、作業機4の操作レバー、ブレーキ、アクセルペダル、インチングペダルなどの操作部(図示せず)が設けられている。なお、キャブ3は、リアフレーム21に載置されていてもよい。
図3は、図2に示すモータグレーダ1の、作業機4の要部を示す拡大斜視図である。図2および図3に示すように、作業機4は、ドローバ40と、旋回サークル41と、ブレード42とを主に有している。
ドローバ40は、フロントフレーム22の下方に配置されている。ドローバ40の前端部は、フロントフレーム22の先端部に、玉軸部402を用いて連結されている。ドローバ40の前端部は、フロントフレーム22の先端部に揺動可能に取付けられている。
ドローバ40の後端部は、リフトシリンダ44,45によってフロントフレーム22に支持されている。リフトシリンダ44,45の伸縮によって、ドローバ40の後端部がフロントフレーム22に対して上下に昇降可能である。また、ドローバ40は、リフトシリンダ44,45の伸縮によって、車両進行方向に沿った軸を中心に上下に揺動可能である。また、ドローバ40は、ドローバシフトシリンダ46の伸縮によって、フロントフレーム22に対して左右に移動可能である。
旋回サークル41は、フロントフレーム22の下方に配置されている。旋回サークル41は、ドローバ40の下方に配置されている。旋回サークル41は、ドローバ40の後端部に旋回(回転)可能に取付けられている。旋回サークル41は、油圧モータ49によって、ドローバ40に対し、車両上方から見て時計方向と反時計方向との両方に、旋回駆動可能である。ブレード42は、旋回サークル41に配設されている。旋回サークル41の旋回駆動によって、ブレード42のブレード推進角が調整される。ブレード推進角とは、図5を参照して詳細を後述する通り、モータグレーダ1の前後方向に対するブレード42の傾斜角度である。
ブレード42は、前輪11と後輪12との間に配置されている。前輪11は、ブレード42よりも前方に配置されている。後輪12は、ブレード42よりも後方に配置されている。ブレード42は、車体フレーム2の前端2Fと、車体フレーム2の後端2Rとの間に、配置されている。ブレード42は、旋回サークル41に支持されている。ブレード42は、旋回サークル41を介して、ドローバ40に支持されている。ブレード42は、旋回サークル41およびドローバ40を介して、フロントフレーム22に支持されている。
ブレード42は、旋回サークル41に対して左右方向に移動可能に支持されている。具体的には、ブレードシフトシリンダ47が、旋回サークル41およびブレード42に取り付けられており、ブレード42の長手方向に沿って配置されている。このブレードシフトシリンダ47によって、ブレード42は旋回サークル41に対して左右方向に移動可能である。ブレード42は、フロントフレーム22の長手方向に交差する方向に移動可能である。
またブレード42は、旋回サークル41に対して、ブレード42の長手方向に延びる軸を中心に揺動可能に支持されている。具体的には、チルトシリンダ48が、旋回サークル41およびブレード42に取り付けられている。このチルトシリンダ48を伸縮させることによって、ブレード42は旋回サークル41に対してブレード42の長手方向に延びる軸を中心に揺動して、車両進行方向に対するブレード42の傾斜角度を変更することができる。
以上のように、ブレード42は、ドローバ40と旋回サークル41とを介して、車両に対する上下の昇降、車両進行方向に沿った軸を中心とする揺動、前後方向に対する傾斜角度の変更、左右方向の移動、および、ブレード42の長手方向に延びる軸を中心とする揺動を行なうことが可能に構成されている。
図4は、図3に示す作業機4を異なる角度から見た斜視図である。旋回サークル41は、下面41bを有している。図2および図4に示すように、旋回サークル41の下面41bには、撮像装置60が固定されている。撮像装置60は、旋回サークル41の下面41bから下方に突出している。撮像装置60は、ブレード42を前方から撮像可能に構成されている。
撮像装置60は、ブレード42よりも前方に配置されている。撮像装置60は、ブレード42と前輪11の最後部11Rとの間に配置されている。撮像装置60は、リフトシリンダ44,45よりも前方に配置されている。撮像装置60は、ブレード42の前面と向き合って配置されている。撮像装置60は、ブレード42の前面を撮像可能である。撮像装置60は、前輪11よりも後方に配置されている。撮像装置60は、車体フレーム2の前端2Fよりも後方に配置されている。
撮像装置60は、フロントフレーム22よりも下方に配置されている。撮像装置60は、ドローバ40よりも下方に配置されている。撮像装置60は、旋回サークル41の下方に配置されている。
撮像装置60は、円環状の旋回サークル41のうち、ブレード42から最も離れた位置に取り付けられている。ブレード42が左右方向に延びるように旋回サークル41が配置されている状態で、撮像装置60は、旋回サークル41の最前部に取り付けられている。
撮像装置60は、旋回サークル41と一体に、旋回(回転)可能に設けられている。撮像装置60とブレード42とは、旋回サークル41の旋回回転に伴って、一体として旋回する。
図5は、ブレード推進角θを説明するための図である。図5には、モータグレーダ1の構成要素のうち、平面視した前輪11、ブレード42、車軸19および旋回サークル41が模式的に図示されている。図5においては、前後方向を図中矢印X、左右方向を図中矢印Yで示している。
前輪11は、車軸19に接続されている。車軸19は、フロントフレーム22の中心軸920と直交している。
図5の状態(A),(B)に示されるように、ブレード42は、旋回サークル41の旋回駆動により回転軸910を中心に回転する。ブレード42が回転軸910を中心に回転することにより、ブレード推進角θが変動する。ブレード42は、ブレード推進角θを調整可能に設けられている。
図5に示すブレード推進角θは、車体進行方向とブレード42とのなす角度である。ブレード推進角θは、モータグレーダ1が直進しているときにおける、車体進行方向(前後方向、図5中に示すX方向)とブレード42とのなす角度である。ブレード推進角θは、フロントフレーム22の中心軸920とブレード42とのなす角度である。ブレード推進角θは、モータグレーダ1の前後方向とブレード42の下端とのなす角度である。ブレード推進角θは、フロントフレーム22の長手方向に対するブレード42の傾斜角度である。
ブレード推進角θは、標準的には、45°〜60°の間に設定される。なお、ブレード推進角θの範囲は、0°以上90°以下とする。
図6および図10,11は、図4に示す撮像装置60による撮像範囲を示す模式図である。なお図10には、モータグレーダ1の構成要素のうち、斜め前方から見たブレード42と撮像装置60とが模式的に図示されている。図11には、前方から見たブレード42が模式的に図示されている。図6,10中に一点鎖線で示す光軸AXは、撮像装置60の光軸を示している。
光軸AXは、撮像装置60から後方に向いている。光軸AXは、水平方向に対して下向きの角度を形成している。光軸AXは、水平方向に対して俯角をなして傾斜している。光軸AXは、ブレード42の位置を通って延びている。光軸AXは、図10,11に示すように、ブレード42と交差している。
図6中に示す、撮像装置60から放射状に延びる2本の実線の間の範囲は、撮像装置60の画角Vを示す。図10,11中に示す二点鎖線で囲われた範囲が、撮像装置60の画角Vである。撮像装置60は、画角Vに含まれる物体を撮像する。
撮像装置60による撮像範囲に、ブレード42が含まれている。撮像装置60の画角V内に、ブレード42の一部が含まれている。撮像装置60の画角V内に、ブレード42の下端42bが含まれている。撮像装置60は、ブレード42の前面を撮像する。撮像装置60は、モータグレーダ1の前進走行中にブレード42の前面に堆積する土砂を、撮像可能である。
撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することが可能になる。この土砂の量をブレード42の旋回動作に活用することにより、ブレード42が抱えている土砂の量を最適化することができ、高精度かつ高効率の整地作業が可能になる。
たとえば、キャブ3内に設置されたモニタにブレード42の前面の撮像を表示することにより、キャブ3に搭乗したオペレータがブレード42の前面に堆積する土砂を視認できる。オペレータは、モータグレーダ1の走行状況、モータグレーダ1の前方の現況地形、および現時点でブレード42が抱える土砂の量を考慮して、ブレード推進角θ(図5)を最適に調整することができる。また、ブレード42の前面に堆積する土砂の量に基づいて、ブレード42の旋回動作を自動制御することも可能になる。
図12は、撮像装置60による撮像範囲の他の例を示す模式図である。撮像装置60による撮像範囲は、図6および図10,11に示す光軸AXがブレード42と交差する例に限られるものではない。図12に示すように、撮像装置60の光軸AXは、必ずしもブレード42と交差していなくてもよい。
一方、図12に示す例においても、撮像装置60の画角V内にブレード42の一部、典型的にはブレード42の下端42bが含まれている。そのため、図6および図10,11に示す例と同様に、撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することが可能になっている。
(第二実施形態)
図7は、第二実施形態に基づくモータグレーダ1の作業機4の要部を示す斜視図である。第二実施形態のモータグレーダ1は、撮像装置60の配置において、第一実施形態と異なっている。具体的には、図7に示すように、旋回サークル41には撮像装置が固定されていない。撮像装置60は、ドローバ40の下面40bに固定されている。撮像装置60は、ドローバ40の下面40bから下方に突出している。
撮像装置60は、フロントフレーム22よりも下方に配置されている。撮像装置60は、ドローバ40の下方に配置されている。撮像装置60は、旋回サークル41の最前部よりも前方に配置されている。
図8は、図7に示す撮像装置60による撮像範囲を示す模式図である。図8に示すように、撮像装置60の光軸AXは、撮像装置60から後方に向いている。光軸AXは、ブレード42の位置を通って延びている。光軸AXは、ブレード42と交差している。撮像装置60は、ブレード42の前面を撮像する。撮像装置60による撮像範囲に、ブレード42が含まれている。撮像装置60の画角V内に、ブレード42の一部が含まれている。撮像装置60の画角V内に、ブレード42の下端が含まれている。撮像装置60は、モータグレーダ1の前進走行中にブレード42の前面に堆積する土砂を、撮像可能である。
このように構成された撮像装置60を用いて、第一実施形態と同様に、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することが可能になる。
(第三実施形態)
図9は、第三実施形態に基づくモータグレーダ1の作業機4の要部を示す斜視図である。第三実施形態のモータグレーダ1は、撮像装置60の配置において、第一および第二実施形態と異なっている。具体的には、図9に示すように、旋回サークル41およびドローバ40には撮像装置が固定されていない。撮像装置60は、フロントフレーム22の側面に固定されている。撮像装置60は、フロントフレーム22の先端部の下端の側面から、側方に突出している。
撮像装置60は、モータグレーダ1の左右方向の中心から外れた位置に配置されている。撮像装置60は、左右方向に延びる鉛直面に対して傾いて設けられた撮像部を有している。この撮像部の傾斜によって、撮像装置60は、ブレード42の左右方向の中心部を撮像することが可能とされている。
第一および第二実施形態と同様に、撮像装置60による撮像範囲に、ブレード42が含まれている。撮像装置60は、モータグレーダ1の前進走行中にブレード42の前面に堆積する土砂を撮像可能である。このように構成された撮像装置60を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することが可能になる。
次に、上述した実施形態の作用効果について説明する。
実施形態における作業車両の一例としてのモータグレーダ1は、図2に示すように、車体フレーム2と、ブレード42と、撮像装置60とを備えている。車体フレーム2は、フロントフレーム22とリアフレーム21とを有している。ブレード42は、車体フレーム2の前端2Fと車体フレーム2の後端2Rとの間に配置されている。ブレード42は、フロントフレーム22に支持されている。図5に示すように、ブレード42は、ブレード推進角θを調整可能である。図6,8に示すように、撮像装置60は、ブレード42よりも前方に配置されている。撮像装置60は、画角V内にブレード42の少なくとも一部を含んでいる。
実施形態におけるモータグレーダ1は、撮像装置60を用いて、ブレード42の前面を撮像することができる。撮像装置60は、ブレード42の前面に堆積する土砂を撮像することができる。撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することが可能になる。
また図2に示すように、モータグレーダ1は、ブレード42よりも前方に配置された前輪11と、ブレード42よりも後方に配置された後輪12とをさらに備えている。このようにすれば、撮像装置60は、前輪11と後輪12との間に配置されたブレード42の前面に体積する土砂を撮像することができ、撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することができる。
また図2に示すように、撮像装置60は、ブレード42と前輪11との間に配置されている。このようにすれば、ブレード42と前輪11との間に配置された撮像装置60は、ブレード42の前面に体積する土砂を撮像することができ、撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することができる。
また図10〜12に示すように、撮像装置60は、その画角V内にブレード42の下端42bを含んでいる。このように構成された撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。撮像装置60は、ブレード42の前面に堆積する土砂を撮像することができ、撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することができる。
また図10,11に示すように、撮像装置60は、ブレード42と交差する光軸AXを有している。このように構成された撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。撮像装置60は、ブレード42の前面に堆積する土砂を撮像することができ、撮像装置60による撮像を用いて、ブレード42の前面に堆積する土砂の量を容易に知得することができる。
また図2に示すように、モータグレーダ1は、フロントフレーム22とリアフレーム21との間に取り付けられるアーティキュレートシリンダ23をさらに備えている。アーティキュレートシリンダ23を伸縮させることで、リアフレーム21に対してフロントフレーム22を回動させ、フロントフレーム22をリアフレーム21に対して屈曲させることができる。これにより、モータグレーダ1の旋回時の旋回半径を小さくすることができる。また、モータグレーダ1のオフセット走行による溝掘削作業および法面切削作業が可能になる。なおオフセット走行とは、フロントフレーム22をリアフレーム21に対して屈曲させる方向と、前輪11をフロントフレーム22に対して旋回させる方向とをそれぞれ逆方向とすることにより、モータグレーダ1を直進走行させることをいう。
また図2に示すように、撮像装置60は、フロントフレーム22よりも下方に配置されている。ブレード42を撮像する撮像装置60と、撮像対象であるブレード42との両方が、フロントフレーム22よりも下方に配置されている。これにより、ブレード42を撮像する撮像装置60の画角V内にフロントフレーム22が存在しなくなり、フロントフレーム22が撮像装置60によるブレード42の撮像に対する障害物となることが回避されている。したがって、撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。
また図2〜4に示すように、モータグレーダ1は、旋回サークル41をさらに備えている。旋回サークル41は、フロントフレームの下方に配置されている。ブレード42は、旋回サークル41に配設されている。撮像装置60は、旋回サークル41の下面41bに固定されている。このようにすれば、モータグレーダ1の構成要素が撮像装置60の画角V内に存在しにくくなり、モータグレーダ1の構成要素が撮像装置60を用いたブレード42の撮像に対する障害物となることが抑制されている。これにより撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。
ブレード42は、旋回サークル41の旋回に伴って回動し、これによりブレード推進角θが変動する。回転する旋回サークル41に撮像装置60を固定する構成とすれば、旋回サークル41の旋回時に、撮像装置60とブレード42とは一体に旋回する。ブレード推進角θが変動しても、撮像装置60とブレード42との相対位置が変動しないので、撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。
また図7,8に示すように、モータグレーダ1は、ドローバ40をさらに備えている。ドローバ40の一端が、フロントフレーム22に連結されている。ドローバ40は、ブレード42を支持している。撮像装置60は、ドローバ40の下面40bに固定されている。このようにすれば、モータグレーダ1の構成要素が撮像装置60の画角V内に存在しにくくなり、モータグレーダ1の構成要素が撮像装置60を用いたブレード42の撮像に対する障害物となることが抑制されている。これにより撮像装置60は、ブレード42の前面を確実に撮像することができる。
なおこれまでに説明した実施形態では、モータグレーダ1がキャブ3を有していたが、モータグレーダ1は、キャブ3を必ずしも有しなくてもよい。モータグレーダ1は、オペレータがモータグレーダ1に搭乗してモータグレーダ1を操作する仕様に限られず、外部からの遠隔操作によって動作する仕様であってもよい。この場合、モータグレーダ1は、オペレータが搭乗するためのキャブ3を必要としないため、キャブ3を有しなくてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 モータグレーダ、2 車体フレーム、2F 前端、2R 後端、3 キャブ、4 作業機、11 前輪、11R 最後部、12 後輪、21 リアフレーム、22 フロントフレーム、40 ドローバ、40b,41b 下面、41 旋回サークル、42 ブレード、42b 下端、44,45 リフトシリンダ、46 ドローバシフトシリンダ、47 ブレードシフトシリンダ、48 チルトシリンダ、49 油圧モータ、51 カウンタウェイト、60 撮像装置、402 玉軸部、910 回転軸、920 中心軸、AX 光軸、V 画角。

Claims (6)

  1. リアフレームと、前記リアフレームに回動可能に連結されるフロントフレームとを有する車体フレームと、
    前記車体フレームの前端と前記車体フレームの後端との間に配置され、前記フロントフレームの下方において前記フロントフレームに支持された、ブレードと、
    前記ブレードが配設され、前記フロントフレームの下方に配置された旋回サークルと、
    前記フロントフレームよりも下方かつ前記ブレードよりも前方に配置され、前記旋回サークルの下面に固定され、画角内に前記ブレードの少なくとも一部を含む撮像装置とを備える、モータグレーダ。
  2. 前記ブレードよりも前方に配置された前輪と、
    前記ブレードよりも後方に配置された後輪とをさらに備える、請求項1に記載のモータグレーダ。
  3. 前記撮像装置は、前記ブレードと前記前輪との間に配置される、請求項2に記載のモータグレーダ。
  4. 前記撮像装置の画角内に前記ブレードの少なくとも下端を含む、請求項1から3のいずれか1項に記載のモータグレーダ。
  5. 前記撮像装置は、前記ブレードと交差する光軸を有する、請求項1から4のいずれか1項に記載のモータグレーダ。
  6. 前記フロントフレームと前記リアフレームとの間に取り付けられるアーティキュレートシリンダをさらに備える、請求項1から5のいずれか1項に記載のモータグレーダ。
JP2016058837A 2016-03-23 2016-03-23 モータグレーダ Active JP6850078B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016058837A JP6850078B2 (ja) 2016-03-23 2016-03-23 モータグレーダ
US16/082,611 US11193253B2 (en) 2016-03-23 2017-03-03 Work vehicle having image pick-up apparatus
CN201780010715.7A CN108603356A (zh) 2016-03-23 2017-03-03 作业车辆
PCT/JP2017/008526 WO2017163822A1 (ja) 2016-03-23 2017-03-03 作業車両

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016058837A JP6850078B2 (ja) 2016-03-23 2016-03-23 モータグレーダ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017172184A JP2017172184A (ja) 2017-09-28
JP6850078B2 true JP6850078B2 (ja) 2021-03-31

Family

ID=59901273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016058837A Active JP6850078B2 (ja) 2016-03-23 2016-03-23 モータグレーダ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11193253B2 (ja)
JP (1) JP6850078B2 (ja)
CN (1) CN108603356A (ja)
WO (1) WO2017163822A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7281869B2 (ja) 2018-03-14 2023-05-26 株式会社小松製作所 作業車両
CN109403398B (zh) * 2018-12-12 2021-01-26 三一汽车制造有限公司 一种平地机铲刀控制方法以及平地机
CN113622472B (zh) * 2021-09-01 2022-08-12 江苏徐工工程机械研究院有限公司 回转架以及平地机
US20230151586A1 (en) * 2021-11-18 2023-05-18 Deere & Company Work tool camera system for utility vehicles
KR102628406B1 (ko) * 2021-11-25 2024-01-24 고려대학교 산학협력단 모터 그레이더 모니터링 장치와 이를 포함하는 시스템 및 그 제어방법

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5943561U (ja) * 1982-09-08 1984-03-22 新キャタピラ−三菱株式会社 ア−テイキユレ−トインジケ−タ−
JPS60123633A (ja) * 1983-12-09 1985-07-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd モ−タグレ−ダのフレ−ム構造
US4807461A (en) 1986-01-21 1989-02-28 Deere & Company Motor grader main frame
US4807131A (en) * 1987-04-28 1989-02-21 Clegg Engineering, Inc. Grading system
JP2511226B2 (ja) * 1992-06-05 1996-06-26 建設省東北地方建設局長 モ―タグレ―ダの振動抑制装置
US8478492B2 (en) * 1998-11-27 2013-07-02 Caterpillar Trimble Control Technologies, Inc. Method and system for performing non-contact based determination of the position of an implement
WO2000036231A1 (en) 1998-12-18 2000-06-22 Caterpillar Inc. Method and apparatus for controlling a work implement
US6230818B1 (en) * 1999-07-20 2001-05-15 Caterpillar, Inc. Adjustable drawbar and circle support assembly for a motor grader
JP4082646B2 (ja) * 1999-11-19 2008-04-30 株式会社小松製作所 排土板の前方監視装置付き車両
DE10111529A1 (de) * 2001-03-10 2002-09-12 Deere & Co Vorrichtung zum Koppeln eines Gerätes an einem Arbeitsfahrzeug
US7980319B2 (en) 2005-08-03 2011-07-19 Komatsu Ltd. Motor grader
US8726543B2 (en) * 2006-11-30 2014-05-20 Deere & Company Automated blade with load management control
JP5390749B2 (ja) 2007-03-29 2014-01-15 株式会社小松製作所 モータグレーダ及びモータグレーダのクラッチ制御方法
JP5284721B2 (ja) 2008-08-11 2013-09-11 東京計器株式会社 モータグレーダのブレード高さ制御装置
CN102575594B (zh) 2009-10-14 2014-10-29 株式会社小松制作所 发动机转速控制装置及具有该装置的机动平路机
US9970180B2 (en) * 2011-03-14 2018-05-15 Caterpillar Trimble Control Technologies Llc System for machine control
US20130255977A1 (en) * 2012-03-27 2013-10-03 Caterpillar, Inc. Control for Motor Grader Curb Operations
US20130304331A1 (en) * 2012-05-10 2013-11-14 Caterpillar, Inc. Display-Based Control for Motor Grader
CN104126043B (zh) 2013-11-08 2015-11-25 株式会社小松制作所 机动平路机的松土装置以及具有其的机动平路机
JP5602929B1 (ja) 2013-11-08 2014-10-08 株式会社小松製作所 モータグレーダのリッパー装置およびこれを備えたモータグレーダ
US10293752B2 (en) 2014-08-28 2019-05-21 The University Of Tokyo Display system for work vehicle, display control device, work vehicle, and display control method
JP6689638B2 (ja) * 2016-03-23 2020-04-28 株式会社小松製作所 モータグレーダの制御方法およびモータグレーダ
JP6666180B2 (ja) * 2016-03-23 2020-03-13 株式会社小松製作所 モータグレーダの制御方法およびモータグレーダ
JP6754594B2 (ja) * 2016-03-23 2020-09-16 株式会社小松製作所 モータグレーダ
US10634492B2 (en) * 2016-08-31 2020-04-28 Deere & Company Methods and apparatus to track a blade
EP3779067A4 (en) * 2018-03-27 2021-04-07 Sumitomo Heavy Industries, Ltd. EXCAVATOR
US11124943B2 (en) * 2019-02-22 2021-09-21 Deere & Company Apparatuses and methods for measuring saddle linkage position of a motor grader
US11162246B2 (en) * 2019-02-22 2021-11-02 Deere & Company Apparatuses and methods for measuring saddle linkage position of a motor grader
PE20220162A1 (es) * 2019-06-17 2022-01-27 Esco Group Llc Monitorizacion de producto de enganche del suelo

Also Published As

Publication number Publication date
CN108603356A (zh) 2018-09-28
JP2017172184A (ja) 2017-09-28
US11193253B2 (en) 2021-12-07
US20200378085A1 (en) 2020-12-03
WO2017163822A1 (ja) 2017-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6850078B2 (ja) モータグレーダ
JP6754594B2 (ja) モータグレーダ
CN108603357B (zh) 机动平路机的控制方法以及机动平路机
JP6827473B2 (ja) 作業車両の制御システム、作業車両の制御システムの制御方法および作業車両
JP6689638B2 (ja) モータグレーダの制御方法およびモータグレーダ
US20160362149A1 (en) Construction Vehicle Having a Tippable Chassis
JP2023158184A (ja) モータグレーダおよび表示制御方法
WO2021065136A1 (ja) 制御システム、作業車両の制御方法、および、作業車両
JP7358164B2 (ja) 制御システム、作業車両の制御方法、および、作業車両
WO2018159210A1 (ja) 建設機械
CN112236563B (zh) 作业机械及机动平路机
WO2017068993A1 (ja) 表示システム
JP7154814B2 (ja) 作業機械およびその制御方法
JP6026143B2 (ja) 旋回作業機
RU2639226C1 (ru) Автогрейдер
JP3806054B2 (ja) ホイール式作業機
JP3737985B2 (ja) ホイール式作業機
JP3806053B2 (ja) ホイール式作業機
JP2022092241A (ja) 作業機械、作業機械の制御装置、および作業機械の制御方法
JP3806055B2 (ja) ホイール式作業機
JP3806056B2 (ja) ホイール式作業機
JP3806058B2 (ja) ホイール式作業機
JP2021031955A (ja) 作業車両
JP3806057B2 (ja) ホイール式作業機

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190917

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191111

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20200303

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200519

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20200519

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20200527

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20200602

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20200731

C211 Notice of termination of reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C211

Effective date: 20200804

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20201208

C22 Notice of designation (change) of administrative judge

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C22

Effective date: 20210112

C23 Notice of termination of proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C23

Effective date: 20210126

C03 Trial/appeal decision taken

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C03

Effective date: 20210302

C30A Notification sent

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C3012

Effective date: 20210302

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210305

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6850078

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150