JP6874662B2 - 産業車両 - Google Patents

Description

本発明は、産業車両に関するものである。

特許文献１等においてフォークリフトに後方を照らすバックライトを設ける技術が開示されている。

特開２０１６−２２２４２８号公報

ところで、車両に人が乗って運転する産業車両の後方の床面にスポット的に光を照射するライトを設ける場合と同様にして人が乗らずに自動運転するタイプの産業車両にそのまま適用することが考えられる。しかしながら、人が乗って運転する場合には、人（運転者）によって点灯／消灯の操作が可能であるが、自動運転するタイプではライトの点灯／消灯についての使い勝手が悪くなってしまう。

本発明の目的は、自動運転時においてライトを適切な位置で点灯させることができる産業車両を提供することにある。

請求項１に記載の発明では、モータを制御して予め定められた走行経路を走行する産業車両において、機台の後方及び前方の少なくとも一方の床面を照らすライトと、自動運転中において経路情報に基づいて前記ライトのオン／オフを制御するライト制御部と、を備えることを要旨とする。

請求項１に記載の発明によれば、モータが制御されて予め定められた走行経路を走行する。ライト制御部により、自動運転中において経路情報に基づいてライトのオン／オフが制御され、自動運転時においてライトを適切な位置で点灯させることができる。

請求項２に記載のように、請求項１に記載の産業車両において、前記ライト制御部は、走行経路にあるマークを読み取ることによりマークによる経路情報に基づいて前記ライトのオン／オフを制御するとよい。

請求項３に記載のように、請求項１に記載の産業車両において、前記ライト制御部は、走行経路における前記機台の座標上の位置情報を経路情報として用いて前記ライトのオン／オフを制御するとよい。

請求項４に記載のように、請求項１〜３のいずれか１項に記載の産業車両において、人が乗らずに自動運転可能であるとともに人が搭乗して運転可能であるとよい。

本発明によれば、自動運転時においてライトを適切な位置で点灯させることができる。

リーチ式フォークリフトを示す概略側面図。 リーチ式フォークリフトの一部を破断して示す斜視図。 リーチ式フォークリフトの電気的概略構成図。 作用を説明するためのフローチャート。 リーチ式フォークリフトが走行する状況を説明するための概略平面図。

以下、本発明をリーチ式フォークリフトに具体化した一実施形態を図面に従って説明する。本実施形態のリーチ式フォークリフトは、搭乗でも非搭乗でも使用することができる。即ち、人が乗って運転を行うことができるとともに、人が乗らずに自動運転を行うことができるようになっている。

図１、図２に示すように、リーチ式フォークリフト１０は機台１１を備える。機台１１は、前向に向かって延びる左右一対のリーチレグ１２を有する。リーチレグ１２の前方には前輪１３が配設されている。このように、機台１１の前側に左右一対の前輪１３が設けられている。

機台１１の後方には、後輪１４とキャスタホイール（補助輪）１５が配設されている。後輪１４は機台１１の左方に設けられており、キャスタホイール１５は機台１１の右方に設けられている。後輪１４は、駆動輪及び操舵輪である。

図１に示すように、リーチ式フォークリフト１０は、２つの前輪１３、及び、１つの後輪１４の３つの車輪で走行する。機台１１には、走行モータ１６と、操舵モータ１７と、走行モータ１６及び操舵モータ１７の電力源となるバッテリ１８が搭載されている。そして、後輪１４が走行モータ１６により回転駆動されるとともに操舵モータ１７により操舵される。

リーチ式フォークリフト１０は、機台１１の前方に、荷役装置１９を備える。荷役装置１９は、リーチシリンダ（図示せず）の駆動により、各リーチレグ１２に沿って前後動作するマスト２０を備える。マスト２０の前方には、左右一対のフォーク２１がリフトブラケット２２を介して設けられている。フォーク２１は、マスト２０に沿って昇降する。

図２に示すように、リーチ式フォークリフト１０は、立席タイプの運転室２３を機台１１の後部に備える。運転室２３の前方及び左方には、ステアリングテーブル２４ａ，２４ｂが設けられている。運転室２３の前方に位置するステアリングテーブル２４ａには、リーチ式フォークリフト１０を走行動作させるディレクションレバー２５、荷役装置１９を動作させる複数の荷役レバー２６が設けられている。ディレクションレバー２５は、後輪１４を回転駆動させて車両を走行させるべく操作される。詳しくは、ディレクションレバー２５を前に倒すと前進であり、ディレクションレバー２５を後ろに倒すと後進である。また、ディレクションレバー２５の操作量と車速の関係は、ディレクションレバー２５の操作量が大きいほど車速が大きくされる。よって、ディレクションレバー２５の操作量と実際の車速にずれがあるとディレクションレバー２５の操作量に応じた車速になるように車速が制御される。

そして、ディレクションレバー２５の操作方向と、ディレクションレバー２５の操作量はセンサで検出されて走行モータ１６が制御される。これにより、ディレクションレバー２５の操作方向に応じた進行方向に向けて、操作量に応じた速度で後輪１４が駆動される。

運転室２３の左方に位置するステアリングテーブル２４ｂには、後輪１４の操舵を行うハンドル２７が設けられている。また、運転室２３の床面にはブレーキペダル２８が備えられている。

図２に示すように、機台１１の後面には搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９が設けられている。搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９を操作することにより、人が乗って運転を行う搭乗モードと人が乗らずに自動運転を行う非搭乗モードとに切り替えることができるようになっている。

非搭乗モード設定時においては、床に埋設された誘導線（例えば磁気式誘導線）５０をセンサ（例えば磁気センサ）で検出しながら走行して、床に設置されたマークＭを検出して自動運転が行われる。つまり、リーチ式フォークリフト１０は誘導線５０で誘導されながらマークＭを読み取っており、マークＭは相対番地（相対的な現在位置）であるので、その番地では何をすべきかが予め決められており、この規定に従って走行する。

図１，２に示すように、リーチ式フォークリフト１０の運転室２３にはヘッドガード３０が装着されている。詳しくは、機台１１に支柱３１が立設されており、支柱３１の上端に上部枠３２が設けられている。

上部枠３２の後方側端面における左右方向の中央部にはブルーライト３３が設けられている。ブルーライト３３は、図１に示すように、光軸が機台１１の後方における所定距離だけ離れた位置になるように後ろ斜め下を向くように取り付けられており、点灯により機台１１の後方の床面５１をスポット的に色が付いている光で照らすことができるようになっている。ブルーライト３３の点灯に伴うブルーライト３３による青色光により、後方で作業する作業者に対してフォークリフト１０の存在を知らせることができる。

図１に示すように、機台１１に、コントローラ３４が設けられている。
図３に示すように、コントローラ３４は、各種処理を所定の手順で実行する機能を有するとともに、制御プログラムなどの各種制御の情報を記憶する記憶部３５を備える。コントローラ３４には、ディレクションレバーセンサ３６、ハンドル操作センサ３７、車速センサ３８、搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９、誘導センサ３９、マークセンサ４０、走行モータ１６、操舵モータ１７、ブルーライト３３が接続されている。コントローラ３４は走行モータ１６を制御することができ、これにより回転駆動可能な後輪１４の回転方向及び回転速度を調整することができるようになっている。コントローラ３４は操舵モータ１７を制御することができ、これにより操舵可能な後輪１４の操舵角を調整することができるようになっている。コントローラ３４は、走行モータ１６及び操舵モータ１７を制御して予め定められた走行経路を走行させることができる。

ディレクションレバーセンサ３６は、ディレクションレバー２５の操作方向と、ディレクションレバー２５の操作量とを検出する。ディレクションレバー２５の操作方向は、リーチ式フォークリフト１０を前進させる前進指示方向と、後進させる後進指示方向である。ディレクションレバーセンサ３６は、ディレクションレバー２５の操作方向と操作量に応じた電気信号をコントローラ３４に出力する。コントローラ３４は、ディレクションレバー２５の操作方向に応じた進行方向に向けて、操作量に応じた速度で後輪１４を駆動させるべく走行モータ１６を制御する。

ハンドル操作センサ３７は、ハンドル２７に配設されており、ハンドル２７の操作量（角度）を検出する。ハンドル操作センサ３７は、ハンドル２７の操作量に応じた電気信号をコントローラ３４に出力する。コントローラ３４は、ハンドル２７の操作量（角度）に応じた操舵角となるように操舵モータ１７を制御して操舵輪としての後輪１４の向きを調整する。

車速センサ３８は後輪１４の回転を検出して車速を算出する。コントローラ３４は車速センサ３８からの信号により後輪１４が実際に後方側へ回転したか否かを検知することができる。

誘導センサ３９は床に埋設された誘導線５０を検出してその結果をコントローラ３４に送る。マークセンサ４０は床面５１に設置されたマークＭを検出して、その結果（床面５１のマークＭの読み取り結果）をコントローラ３４に送る。

コントローラ３４は搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９からの信号により、人が乗って運転を行う搭乗モードの設定、又は、人が乗らずに自動運転を行う非搭乗モードの設定を行う。自動運転時において、コントローラ３４は、誘導センサ３９による誘導線５０の検出結果、及び、マークセンサ４０によるマークＭの検出結果に基づいて誘導線５０に沿って走行すべく走行モータ１６及び操舵モータ１７を制御して車速、操舵を調整する。

コントローラ３４はブルーライト３３をオン／オフ制御、即ち、点灯と消灯を制御する。
コントローラ３４によりブルーライト３３をオン／オフ制御する際、有人での運転中（搭乗運転中）において、ブルーライト３３を点灯させることができるようになっている。その一例を説明する。モード選択等により、（ａ）常時オフ（消灯）させる、（ｂ）常時オン（点灯）させる、（ｃ）ディレクションレバー（走行駆動レバー）２５がバック操作された時にはブルーライト３３を点灯させる、（ｄ）走行駆動輪である後輪１４が後方側に回転した時にはブルーライト３３を点灯させる。詳しくは、（ｃ）では作業者が後進したいという意志の反映としてブルーライト３３を点灯させ、（ｄ）では実際に後輪１４がバック方向に回転し始めた時にブルーライト３３を点灯させる。

次に、リーチ式フォークリフト１０の作用について説明する。
コントローラ３４は、図４に示す制御を実行する。
図４に示すように、コントローラ３４はステップＳ１００で搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９の操作位置を取り込み、搭乗運転／自動運転切替スイッチ２９の操作位置から自動運転中であるか否か判定して、自動運転中であればステップＳ１０１に移行し、自動運転中でなく搭乗運転中であればステップＳ１０２に移行する。

コントローラ３４はステップＳ１０２において所定のライト・オン条件を満たしているか否かでブルーライト３３のオン／オフを制御する。
具体的には、例えば上述したごとく、搭乗運転中にブルーライト３３を点灯／消灯させる。即ち、（ａ）常時オフさせる、あるいは、（ｂ）常時オンさせる、あるいは、（ｃ）ディレクションレバー（走行駆動レバー）２５がバック操作された時にはブルーライト３３を点灯させる、あるいは、（ｄ）走行駆動輪である後輪１４がバック方向に回転した時にはブルーライト３３を点灯させる。

コントローラ３４はステップＳ１０１において経路上の設定データ（経路情報）であるマークＭに従いブルーライト３３のオン／オフを制御する。
図５を用いて具体的な走行例で説明する。図５の平面図において、水平面を、直交するＸ，Ｙ方向で規定している。

図５において、誘導線５０に沿ってリーチ式フォークリフト１０が自動運転する。リーチ式フォークリフト１０はＡ地点でフォーク２１に荷物Ｗを搭載する。そして、荷物Ｗを搭載したリーチ式フォークリフト１０は、後進にて、経路Ｒ１→経路Ｒ２→経路Ｒ３を走行する。経路Ｒ１はＸ方向に延びている。経路Ｒ２はＹ方向に延びている。経路Ｒ３はＸ方向に延びている。経路Ｒ１から経路Ｒ２へは点Ｐ１で直角に曲がっている。経路Ｒ２から経路Ｒ３へは点Ｐ２で直角に曲がっており、点Ｐ２から経路Ｒ４がＹ方向に延びるとともに経路Ｒ５がＸ方向に延びている。経路Ｒ４において、作業者が作業するエリアＤがある。

経路Ｒ２において、Ｙ方向に直進するとき、人との共存エリアＢを通る。経路Ｒ３は、自動車両専用通路Ｃであり、自動車両専用通路Ｃはリーチ式フォークリフト１０のみが通り、作業者が共存しない作業場所である。

人との共存エリアＢを通過したら９０度旋回して経路Ｒ３を走行するが、Ｙ方向における人との共存エリアＢよりも先の９０度旋回する旋回点（旋回箇所）Ｐ２よりも先における作業エリアＤにおいてブルーライト３３の点灯が煩わしいと感じる人がいる。

走行経路における人との共存エリアＢの入口にマークＭ１が設けられ、人との共存エリアＢの出口にマークＭ２が設けられている。マークＭ１がライト・オンするコマンドであり、マークＭ２がライト・オフするコマンドである。

このような経路を走行する場合においては、Ａ地点から、人との共存エリアＢの手前まではブルーライト３３をオフ（消灯する）。そして、走行経路にあるマークＭ１，Ｍ２を読み取ってマークＭ１，Ｍ２による経路情報に基づいてブルーライト３３のオン／オフを制御する。具体的には、人との共存エリアＢにおいてはブルーライト３３をオン（点灯）する。よって、人との共存エリアＢにおいてはブルーライト３３の点灯による注意喚起を促すことができる。

そして、人との共存エリアＢを通過したらブルーライト３３をオフ（消灯）する。そして、ブルーライト３３をオフ（消灯）したまま点Ｐ２で９０度旋回し走行を続ける。その後、ブルーライト３３をオフ（消灯）したまま自動車両専用通路Ｃでは、ブルーライトをオフ（消灯）した状態のまま通過する。

このように、人との共存エリアＢから点Ｐ２で９０度旋回するときにブルーライトをオン（点灯）していると（マークＭ２でブルーライトを消灯しないと）作業エリアＤにおいて作業をしている人に対して、フォークリフトが作業エリアＤへ行かないにも関わらず、ブルーライトによる注意喚起を行うことになるため、ブルーライト３３の点灯が煩わしいと感じさせることになる。しかし、マークＭ２でブルーライトをオフにするため、作業エリアＤにおいて作業をしている人に煩わしさを感じさせることはない。また、Ｐ２での９０度旋回後は自動車両専用通路Ｃであるため作業者が共存しないのでブルーライト３３の点灯による注意喚起を行う必要はない。そのため、自動車両専用通路Ｃでは、ブルーライトを消灯してブルーライトによる消費電力を抑え、フォークリフトの省エネを図ることができる。

なお、リーチ式フォークリフト１０がＰ２で９０度旋回を行わず、そのまま直進して作業エリアＤを通過する経路の場合には、マークＭ２ではブルーライトの消灯は行わず、ブルーライトを点灯したまま通過し、作業者への注意喚起を行う。

比較例について説明する。
比較例として、有人フォークリフトにおいてブルーライト３３にてフォークリフト１０の後方に位置する作業者にフォークリフト１０の存在を知らせるべく、搭乗運転中のブルーライト３３を点灯させる条件を下記のように選択可能である。

その１として、常時オフする。
その２として、常時オンする。
その３として、ディレクションレバー（走行駆動レバー）２５のバック操作に連動する。

その４として、後輪（走行駆動輪）１４のバック方向回転に連動する。
一方、自動運転フォークリフト（リーチ式フォークリフト１０）の場合、予め決められた経路、作業場所にて作業する。このとき、作業者が共存しないような作業場所であったり、作業者がブルーライト３３の点灯を煩わしいと感じる場合などは、ブルーライト３３の点灯による注意喚起を一時的にキャンセルした方がよい。しかし、上記の有人フォークリフトと同じ条件でブルーライト３３を点灯する場合、ブルーライト３３の点灯による注意喚起を一時的にキャンセルしたいというニーズ（点灯を一時的に行わせないようにしたいいうニーズ）に応えることができない。

本実施形態においては、読み取ったマーク（データ）に基づいて予め経路に合わせてブルーライト３３のオン／オフするデータを設定しておき、自動運転中はそのデータに応じて走行途中等であってもブルーライト３３のオン／オフを制御することでブルーライト３３の点灯による注意喚起を一時的にキャンセルしたいというニーズ（点灯を一時的に行わせないようにしたいいうニーズ）に応えることができる。したがって、注意喚起と作業者の煩わしさ、省エネの観点から適切にブルーライトを点灯／消灯することができる。

また、搭乗運転兼用型の自動運転フォークリフト（リーチ式フォークリフト１０）では、搭乗運転中は先に記載した条件（その１として、常時オフする。その２として、常時オンする。その３として、走行駆動レバーのバック操作に連動する。その４として、走行駆動輪のバック方向回転に連動する。）にて点灯・消灯することもできる。

具体的には、後方作業者に対してフォークリフト１０の存在を知らせるブルーライト３３の機能を、有人フォークリフト（リーチ式フォークリフト１０）のブルーライト３３のオン／オフ制御による有人運転中の機能を損なうことなく自動運転中のブルーライト３３のオン／オフを好適に制御可能となる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）モータ１６，１７を制御して予め定められた走行経路を走行する産業車両としてのリーチ式フォークリフト１０の構成として、機台１１の後方の床面を照らすライトとしてのブルーライト３３と、自動運転中において経路情報に基づいてブルーライト３３のオン／オフを制御するライト制御部としてのコントローラ３４を備える。よって、ライト制御部としてのコントローラ３４により、自動運転中において経路情報に基づいてブルーライト３３のオン／オフが制御されるので、自動運転時においてブルーライト３３を適切な位置で点灯させることができる。

（２）ライト制御部としてのコントローラ３４は、走行経路にあるマークＭを読み取ることによりマークＭによる経路情報に基づいてブルーライト３３のオン／オフを制御する。よって、容易に経路情報を得ることができる。

（３）人が乗らずに自動運転可能であるとともに人が搭乗して運転可能であるので、ブルーライト３３を有用に使用することができる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。

○ 誘導線５０で誘導されながら床面のマークＭを読み取ることによりマークＭによる経路情報に基づいてブルーライト３３のオン／オフを制御した。これに代わり、誘導線を用いないで機台の現在位置をＧＰＳ等で認識しながら走行する場合に適用してもよい。この場合にはマークに代わり機台の現在位置の検知によりライトのオン／オフを制御する。

詳しくは、地図情報と車両の現在位置からブルーライト３３のオン／オフを制御する。つまり、ライト制御部としてのコントローラ３４は、走行経路における機台１１の座標（例えば図５のＸＹ座標）上の位置情報を経路情報として用いてライトとしてのブルーライト３３のオン／オフを制御する。具体的には、例えば、図５の点Ｐ１０（Ｘ１０，Ｙ１０）でオンし、図５の点Ｐ１１（Ｘ１１，Ｙ１１）でオフする。この場合、正確な経路情報を得ることができる。

○ フォークリフト１０ではライト（ブルーライト３３）により後方の床面に光を照射したが、これに限らない。例えば、前方の床面に光を照射してもよい。他にも、後方の床面と前方の床面の両方に光を照射してもよい。要は、ライトは、機台１１の後方及び前方の少なくとも一方の床面を照らすものであればよい。

○ リーチ式フォークリフトに適用したが、他のフォークリフトに適用してもよい。
○ フォークリフト以外にも、牽引車等の他の産業車両に適用してもよい。フォークリフトの場合、ライトで後方を照らすのが良く、牽引車の場合、前方を照らすのが良い。

○ 床面に照射する光は青色（ブルー）であったが、これに限られずに青色光以外の色であってもよい。例えば赤色光でも白色光でもよい。
○ 産業車両は、搭乗でも非搭乗でも使用することができる兼用タイプであったが、これに代わり非搭乗専用であってもよい。

１０…リーチ式フォークリフト、１１…機台、１４…後輪、１６…走行モータ、１７…操舵モータ、３３…ブルーライト、３４…コントローラ、５１…床面、Ｍ…マーク。

Claims (2)

1. モータを制御して予め定められた走行経路を走行する産業車両において、
   機台の後方及び前方の少なくとも一方の床面を照らすライトと、
   自動運転中において経路情報に基づいて前記ライトのオン／オフを制御するライト制御部と、を備え、
   前記ライト制御部は、走行経路における前記機台の座標上の位置情報を経路情報として用いて前記ライトのオン／オフを制御することを特徴とする産業車両。
2. 人が乗らずに自動運転可能であるとともに人が搭乗して運転可能であることを特徴とする請求項１に記載の産業車両。

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