JPH02162928A - 無線式リモートコントロール装置用受信アンテナの切換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明に係る無線式リモートコントロール装置用受信
アンテナの切換方法は、クレーン等を遠隔操縦する為の
無線式リモートコントロール装置の作動が常に良好に行
なわれる様に、２個の受信アンテナの内から受信状態の
良いアンテナを選択して、常に良好な状態でクレーン等
の遠隔操縦を行なえる様にするのに利用する。

（従来の技術） トラックの荷台への重量物の積み卸し等の荷役作業を行
なう為、第５図に示す様に、トラック１の荷台にクレー
ン２を設ける事が広く行なわれている。そして、このク
レーン２による荷役作業を小人数で（場合によっては１
人で）効率良く行なえる様にする為、クレーンを無線式
リモートコントロールにより遠隔操作する事も行なわれ
ている。

この様に、無線式リモートコントロールによりクレーン
２を遠隔操作する場合、作業員３が手に持った操作ボッ
クス４からトラック１に設けた受信アンテナ５に向けて
、クレーン２の動作を指示する指令信号を載せた電波を
送る。

第６図は、上記操作ボックス４により入力した動作指令
を、この操作ボックス４に付属の送信アンテナ６から発
信する迄の回路を表わすブロック線図である。

操作ボックス４に設けた操作レバー等により指示された
、クレーン２のブームの伸縮、起伏、旋回、ローブの送
り出し或は巻き取りを表わす指令値、更には油圧ポンプ
駆動の為のエンジンのアクセル開度を指示する為の指令
値は、Ａ／Ｄコンバータ７によりデジタル値に変換して
から演算処理回路（ＣＰＵ）８に送り、特定のフォーマ
ットを有するデジタル信号とされる。

そしてこのデジタル信号は、デジタル変調器９を介して
ＦＭ変調器１０に送り込まれ、このＦＭ変調器１０で発
信器１２から送り込まれる周波数により定まるＦＭ波に
変換され、更に増幅器１１で増幅された後、送信アンテ
ナ６から発信される。

一方、この様なＦＭ波により送られて来る指令信号を受
は取った、第７図に示す様な受信回路に組み込まれた受
信アンテナ５は、このＦＭ波を、ＦＭ受信器１３を介し
てデジタル復調器１４に送る。そしてこのデジタル復調
器１４が、ＦＭ波をデジタル信号に戻した後、受信側の
演算処理回路１５に送り込む。

更に、この演算処理回路１５が、送り込まれた信号の種
類等を判定して、クレーンに特定の動作をさせる為の信
号を取り出し、この信号をＤ／Ａコンバータ１６を介し
て、クレーン２に設けた所定の制御部に送り出す。そし
てこの制御部は、上記信号を受けた事による変位量等を
選択信号として演算処理回路１５に送り、フィードバッ
ク制御を行なう。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上述の様にしてトラック１等に設けたクレー
ン２を、無線によりリモートコントロール操作する場合
、次に述べる様な問題を生じる。

即ち、操作ボックス４に設けた送信アンテナ６からトラ
ック１に設けた受信アンテナ５に送られる電波の強さは
、クレーン２のブームの位置等、周囲の状況に応じて変
化する事が避けられず、条件によっては必ずしも良好な
電波を受信側アンテナ５に送り込めない。

特に、最近クレーン等のリモートコントロール装置に使
用が認められる電波の強さが弱くなり（現在、到達距離
が３０ｍ程度の強さの電波しか認められていない。）、
この様な不具合が顕著になっている。

例えば、本発明者の行なった実験によると、クレーン２
のブームを固定した状態のまま、作業員３がクレーン２
の回転軸を中心として２２．５度乃至は４５度ずつ移動
しながら、トラック１に固定した受信アンテナ５に指令
電波を送った場合、受信アンテナ５に達する電波の強さ
が、第８図に示す様に変化した。

この実験を行なう場合、クレーン２のブームは、第５図
に示す様に、トラック１の進行方向右側に、４５度の仰
角で固定したままとし、作業員３は、クレーン２の回転
軸を中心とする半径１０ｍの円弧上を移動した。

尚、電波の強さが２０　ｄＢ　（μＶ／ｍ）の場合、放
送用等、通常存在する迷走電波との区別が困難で、クレ
ーン２の制御が全く行なえない状態となり、クレーン２
の遠隔操作を確実に行なえる様にする為には、受信アン
テナ５に達する指令電波の強さが３０　ｄＢ　（μＶ／
ｍ）以上ある事が必要である。

この実験から明らかな通り、クレーン２に対する作業員
３の位置によっては、受信アンテナ５に達する指令電波
の強さが不足し、このクレーン２を遠隔操作する場合に
支障を来す。

受信アンテナ５を高い位置に設ければ、成る程度受信状
況の改善を図る事は出来るが、受信アンテナ５は、クレ
ーン２の旋回の妨げとならない様にする為にも、あまり
高くする事が出来ず、上記不具合の解決手段とはならな
い。

又、受信アンテナ５をクレーン２の左右２個所に設ける
事も考えられるが、単に受信アンテナ５を２個設けただ
けでは、２個の受信アンテナ５が、あたかも１個の受信
アンテナの如く機能し、受信障害が発生する作業員３と
受信アンテナ５との位置関係が変化するだけで、受信障
害自体は依然として発生する。

本発明の無線式リモートコントロール装置用受信アンテ
ナの切換方法は、受信状況に応じて適切な受信アンテナ
を選択使用出来る様にする事で、上述の様な不都合を解
消するものである。

（課題を解決する為の手段） 本発明の無線式リモートコントロール装置用受信アンテ
ナの切換方法は、操作ボックスにより人力される指令信
号を送る１個の送信アンテナと、この送信アンテナから
送られて来る電波を受けて制御器に送る少なくとも２個
の受信アンテナとを有する無線式リモートコントロール
装置に於いて、受信状態の良い受信アンテナを選択しく
両方のアンテナの受信状態が良好である場合、必ずしも
より良い方が選択されるとは限らない。）、この受信ア
ンテナのみを受信状態とするものである。

そして、この様な受信アンテナの切り換えを行なえる様
にする為、本発明の無線式リモートコントロール装置用
受信アンテナの切換方法に於いては、送信アンテナから
発信する電波を、特定のフォーマットを有するデジタル
信号とし、一方の受信アンテナによる受信中に、上記制
御器に送り込まれる信号のフォーマットが上記特定のフ
ォーマットからずれた場合と、制御器に送り込まれる信
号のフォーマットが上記特定のフォーマットと一致はす
るが、このフォーマット中に含まれるサムデータ中に不
一致が生じた場合とに、上記一方の受信アンテナによる
受信を停止し、他方の受信アンテナによる受信を開始す
る様にしている。

（作　　　用） 上述の様に構成される本発明の無線式リモートコントロ
ール装置用受信アンテナの切換方法の場合、一方の受信
アンテナにより受信中の電波に障害が発生した場合に、
直ちに他方の受信アンテナに切り換えられる為、受信障
害に伴なって、無線による機械、装置の遠隔制御が行な
えなくなる事はない。

即ち、２個の受信アンテナを適当な位置に配置すれば、
何れの受信アンテナの受信状態も不良となる事はなくな
る為、上記ｍ械、装置の無線による遠隔制御を、連続し
て確実に行なえる様になる。

（実施例） 次に、図面を参照しつつ、本発明を更に詳しく説明する
。

第１〜４図は本発明の実施の１例を示しており、第１図
は本発明の切換方法を示すフローチャート、第２図は受
信回路の機器構成を示すブロック図、第３図は受信回路
の機能を示すブロック図、第４図はデジタル化して送る
指令信号のフォーマットの１例を示す図である。

本発明の無線式リモートコントロール装置用受信アンテ
ナの切換方法に於いては、）桑作ボックス４（第５図参
照）に付属の送信アンテナ６から発信する電波を、第４
図に示す様に、特定のフォーマットを有するデジタル信
号としている。

このデジタル信号は、成る一つの指令（クレーンの旋回
、起伏等）を表わす指令信号を４０ビツト（ｂｉｔ）で
構成している。この様な４０ビツトから成るフォーマッ
トを表わす第４図に於いて、ｒｓｔａｒｔ」は、一つの
指令信号の開始を表わす部分で、最初の２ビツトが使用
される。

次のｒａｄｄｒｅｓｓ４は、複数の機械、装置を近くで
同時に使用する場合に混信を防ぐ為、各機械固有の符号
を表わすもので、１２ビツトが消費される。従って、こ
のｒａｄｄｒｅｓｓ４により、４０９６種の判別が可能
となる。

次のｒｄａｔａＪは、実際にクレーンを操作する指令信
号を表わす部分で、１６ビツトが消費され、操作する部
位（起伏、旋回等の種類）、操作の方向（起伏方向、旋
回方向等）、操作速度（起伏速度、旋回速度等）の種類
が、この１６ビツトにより表わされる。

次のｒｓｕｍ　　ｄａｔａ、３は、送信側から送り出し
た指令信号と、受信側で受は取った指令信号との時に、
送信不良等に起因する不一致が存在するか否かを検査す
る為の部分で、上記ｒｓｔａｒｔＪｒａｄｄｒｅｓｓ１
ｒｄａｔａ１の合計３０ビツトに、適当な２ビツト（例
えば００）を加えた、合計３２ビツトを８ビツト毎に分
割し、更に足し算する事で得られた数の、下８ビツト分
が送られる。そしてこのｒｓｕｍ　　ｄａｔａ４を受は
取った受信側の演算処理回路１５は、予め送信側で足さ
れてから送られて来るｒｓｕｍｄａｔａｌと、受信側が
受は取ったｒｓｔａｒｔｌｒａｄｄｒｅｓｓｌｒｄａｔ
ａｌの信号に基づいて得られる上記下８ビツト分の信号
とを比較して、両信号に差がない場合に、上記３０ビツ
ト分に関して、正しい信号を受は取った蓋然性が高いと
判断し、両信号に差があった場合には、正しい信号を受
は取っていないと判断する。

更に、次のｒｓｔｏｐ」は、一つの指令信号の終了を表
わす部分で、最後の２ビツトが使用される。

上述の様な４０ビツトから成る指令信号は、前述した従
来からの無線式リモートコントロール装置の場合と同様
、第６図に示した様な構成を有する送信回路によって処
理され、送信アンテナ６より受信アンテナ５ａ、５ｂに
向けて送られる。

本発明の方法を実施するリモートコントロール装置の受
信部には、第２図に示す様に、２個の受信アンテナ５ａ
、５ｂの何れか一方のみを増幅、ＦＭ復調器１７、デジ
タル復調器９を介して演算処理回路１５に送る為の切換
回路１８が設けられており、何れか一方の受信アンテナ
５ａ、５ｂのみが受信状態とされる。

例えば一方の受信アンテナ５ａが受信可能状態とされて
いる場合に、前記４０ビツトから成る特定のフォーマッ
トを有する指令信号が送られて来た場合、上記演算処理
回路１５は、特定の処理部分（Ｒフラグ）がセットされ
ているか否かを第一判定Ａにより判定し、セットされて
いない場合には、送られて来た４０ビツトから成る指令
信号が、特定のフォーマットにより構成されているか否
かに就いての第二判定Ｂを行なう。

この第二判定Ｂにより、送られて来た指令信号のフォー
マットが不正とされた場合、再び次の１ビツト分だけシ
フトさせた後の４０ビツト分で、同様の判定（第一判定
Ａ、及び第二判定Ｂ）を行なうが、第三判定Ｃにより見
張られる一定時間（実際の場合には極く短時間）の間に
、正しいフォーマットを有する指令信号が送られて来な
い場合には、現在の受信アンテナ５ａによっては正確な
指令信号を受は取る事が出来ないとして、受信アンテナ
の切り換えを行なう（それ迄休止していた受信アンテナ
５ｂによる受信を開始する。）。

又、第二判定Ｂにより、送られて来る指令信号のフォー
マットが正しいとされた場合には、前記Ｒフラグをセッ
トし、このＲフラグに関するビットカウンタを０に設定
する。

Ｒフラグのセットと、このＲフラグに関するビットカウ
ンタのＯ設定とを行なった後、このビットカウンタのカ
ウント数が４０に達する迄（成る指令信号を総て受は入
れる迄）の間、先に述べた第一判定Ａと、次に述べる第
四判定りとを繰り返し行なう。

先ず、Ｒフラグをセットし、このＲフラグに関するビッ
トカウンタを０に設定した後に第一判定Ａに戻ったなら
ば、既にＲフラグがセットされている為、ビットカウン
タのカウント数を１だけ増やして、次の第四判定りに進
む。

この第四判定りでは、ビ・ットカウンタのカウント数が
４０に達したか否か、即ち、成る指令信号が総て受は入
れられたか否かを判定し、総て受は入れられている場合
を除き、再び前記第一判定Ａに戻る。

この様な第一判定Ａと第四判定りとを、ビットカウンタ
のカウント数が４０に達する迄繰り返し行ない、上記カ
ウント数が４０に達した場合に初めて、次の第五判定Ｅ
に進む。

そして、この第五判定Ｅでは、受は取った４０ビツトか
ら成る指令信号のフォーマットが正しいか否かを判定す
る。そして、このフォーマットが正しくない場合には、
受信アンテナの切り換えを行なうと共に、新たな（切り
換えに伴なって演算処理回路１５に接続された）受信ア
ンテナによる受信状況を再び最初から判定すべく、Ｒフ
ラグをリセットする。

又、上記第五判定已により、受は取った４０ビツトから
成る指令信号のフォーマットが正しいと判定された場合
には、次の第六判定Ｆにより、ｒｓｕｍ　　ｄａｔａｌ
の比較を行ない、送信側で求めてから送り込んだデータ
と受信側で独自に求めたデータとが一致した場合に、こ
の４０ビツトから成る指令データを演算処理回路１５中
の記憶部分に記憶処理する。この様に記憶処理された指
令信号は、次に正しい指令信号が送られて来る迄の間（
実際の場合には極く短時間）記憶され、クレーン２の制
御に使用される。又、この様に正しい指令信号を記憶し
た事に伴ない、次の新たな指令４３号を受は入れる為に
、ビットカウンタのセット値を０にして、次の判定に備
える。

又、上記第六判定Ｆにより、ｒｓｕｍ　　ｄａｔａ」に
不一致があると判定された場合には、第五判定Ｅでフォ
ーマットが不正であるとされた場合と同様に、受信アン
テナの切り換えを行なうと共に、新たな受信アンテナに
よる受信状況を再び最初から判定すべく、Ｒフラグをリ
セットする。

以下、上述の動作を繰り返し行ないつつ、常に正しい指
令信号を受は入れられる受信アンテナ５ａ（又はｓｂ）
を受信側の演算処理回路１５に接続する様にするが、２
個の受信アンテナ５ａ、５ｂを適当な位置に配置すれば
、何れの受信アンテナ５ａ、５ｂの受信状態も不良とな
る（何れの受信アンテナ５ａ、５ｂにも正しい指令信号
が達しなくなる）事はなくなる為、クレーン２の無線に
よる遠隔制御を、連続して確実に行なえる様になる。

（発明の効果） 本発明の無線式リモートコントロール装置用受信アンテ
ナの切換方法は、以上に述べた通り構成され作用する為
、クレーンのブームの位置等、周囲の状況に関係なく、
常に受信アンテナに十分な強さの指令電波を送る事が可
能となり、クレーン等、各種機械装置の無線による遠隔
制御を確実に行なう事が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は本発明の実施の１例を示しており、第１図
は本発明の切換方法を示すフローチャート、第２図は受
信回路の機器構成を示すブロック図、第３図は受信回路
の機能を示すブロック図、第４図はデジタル化して送る
指令信号のフォーマットの１例を示す図、第５図は無線
式リモートコントロール装置により制御されるクレーン
を設けたトラックを前方から見た図、第６図は無線式リ
モートコントロール装置の送信側の構成を示すブロック
図、第７図は従来からの受信回路の構成を示すブロック
図、第８図は送信位置が受信アンテナに達する電波の強
さに与える影響を示す線図である。 １ニドラツク、２：クレーン、３：作業員、４：操作ボ
ックス、５．５ａ、５ｂ：受信アンテナ、６：送信アン
テナ、７　：　Ａ／Ｄコンバータ、８；演算処理回路、
９：デジタル変調器、１０：ＦＭ変調器、１１：増幅器
、１２：発振器、１３：ＦＭ受信器、１４：デジタル復
調器、１５：演算処理回路、１６　：　Ｄ／Ａコンバー
タ、１７：増幅、ＦＭ復調器、１８：切換回路、Ａ：第
一判定、Ｂ：第二判定、Ｃ：第三判定、Ｄ：第四判定、
Ｅ：第五判定、Ｆ：第六判定。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）操作ボックスにより入力される指令信号を送る１
   個の送信アンテナと、この送信アンテナから送られて来
   る電波を受けて制御器に送る少なくとも２個の受信アン
   テナとを有する無線式リモートコントロール装置に於い
   て、受信状態の良い受信アンテナを選択し、この受信ア
   ンテナのみを受信状態とする、無線式リモートコントロ
   ール装置用受信アンテナの切換方法であって、送信アン
   テナから発信する電波を、特定のフォーマットを有する
   デジタル信号とし、一方の受信アンテナによる受信中に
   、上記制御器に送り込まれる信号のフォーマットが上記
   特定のフォーマットからずれた場合と、制御器に送り込
   まれる信号のフォーマットが上記特定のフォーマットと
   一致はするが、このフォーマット中に含まれるサムデー
   タ中に不一致が生じた場合とに、上記一方の受信アンテ
   ナによる受信を停止し、他方の受信アンテナによる受信
   を開始する、無線式リモートコントロール装置用受信ア
   ンテナの切換方法。