JPH0251708A - 自走型作業ロボット - 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） 本発明は、自走型作業ロボットに関し、特に、作業の結
果によって、容器内に収容、貯留された収容物を、予定
の位置まで運搬して集積し、再び元の作業位ばに戻るよ
うにした自走型作業ロボットに関する。

（従来の技術） 近年、公園やゴルフ場などの広大な区域の芝や草を、自
動的に刈取るための自走型ロボットが提案されている。

特開昭６０−６２９０７号公報において提案されている
芝刈ロボットはその一例である。

該芝刈ロボットは、ｒａ’Ａセンサあるいは超音波セン
サ等の検知器によって、芝刈区域の境界に配置されたマ
ーカを検出し、該検出地点でロボットをＵターンさせて
前記芝刈区域内を走行し、芝刈作業を行うものである。

該ロボットによって刈取られた芝は、該ロボットに付設
された貯留部に蓄積され、適当な時期に前記υターン地
点に排出していって、後で別個に集めるようになってい
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記芝刈ロボットでは、貯留部から刈芝
を排出する場所が前記Ｕターン地点に限られているため
、刈取られた芝が芝刈区域周辺の複数箇所に散在するよ
うになり、これを別個に集めて回るための手段が必要で
、かつ手間がかかるという問題点があった。

この手間を軽減するために、定められた場所に集中して
刈芝を排出しようとした場合、上記従来の芝刈ロボット
が検出できる対象物は、芝刈区域周辺に配置されたマー
カに限定されているので、該ロボットをマーカ設置場所
以外の、予定された刈芝の捨て場所まで走行させ、また
元の作業位置まで復帰させることは困難である。

したがって、定められた場所に集中して刈芝を排出しよ
うとした場合、ロボットを刈芝の捨て場所まで誘導し、
再び芝刈作業を中断した元の位置まで復帰させるための
、別個の無線誘導手段等の技術が必要になるという問題
点があった。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、作業
の結果収容された収容物、例えば、刈取られた芝や草等
が予定の量になった時に、芝刈等の作業を中断し、ｐ定
の集結場所まで走行して刈芝をυＦ出した後、再び作業
中断位置に戻って作業を継続することができる自走型ロ
ボットを提供することにある。

（課題を解決するための手段および作用）前記の問題点
を解決し、目的を達成するために、本発明は、作業に関
する区域の少なくとも３か所に設置された基準点に対す
る位置および進行方位を険出し、該検出情報に基づいて
作業ロボットの走行方向を制御する制御装置を具備した
自走型作業ロボットであって、作業の結果収容容器内に
収容された収容物の量を検出する手段と、該検出手段に
よって検出された収容物の量が予定量の上限値以上にな
った時に作業を停止させる手段と、該停止位置における
、前記基準点に対する該自走型作業ロボットの位置およ
び走行方向を記憶する手段と、前記基中点に対する収容
物の集結場所を記憶する手段とを具備し、前記収容物の
量が予定量の上限値以上になった時に作業を停止させ、
前記集積場所まで該自走型作業ロボットを走行させるよ
うに構成した点に特徴がある。

また、本発明は、前記収容物の量が、予定量の下限値以
下になるまで収容容器から集積場所に排出された後、前
記作業を停止１−させた位置で、作業を再開させるよう
に構成した点に特徴がある。

上記構成を有する本発明では、作業の中断時点における
前記基準点に対する作業ロボットの位置および走行方向
の検出情報、および前記基準点に対する収容物の集積場
所を記憶できるようになっているので、該記憶情報およ
び前記基準点に対する作業ロボットの位置および走行方
向の検出情報に基づいて、前記集積場所と作業中断位置
との間で作業ロボットを走行させることができる。

そして、作業を中断して、走行コースを作業のメインコ
ースから作業中断位置と収容物の集積場所とを結ぶ、収
容物処理のためサブコースへ切換える時期は、収容容器
内の収容物の量の検出結果に基づいて決定され、前記収
容容器内の収容物の瓜が予定量に達した時点でいつでも
作業を中断でき、予定の場所にに集中して収容物を集積
することができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。本
実施％Ｊでは、自走ｊｌｌｉ型作業ロボットによって芝
刈作業を行う場合の例を示す。

第７図は自走型芝刈りロボット、および該ロボットが芝
刈作業を行う区域の周辺に配設された光反射器の配置状
態を示す斜視図である。

同図において、自走型芝刈ロボット１　（以下、ｔドに
芝刈ロボットという）の下面には、図示しないカブタブ
レードを設けるカッタデツキ８が付設される。カッタブ
レードで刈取られた芝は、吸引１ｎ９ａおよびシュータ
９ｂを介して収草容器９に送込まれ蓄積される。

該芝刈ロボット１は、前記収草容器９に蓄積された刈芝
の量を検出するための公知の手段を具備する。該公知の
検出手段としては、例えば、前記シュータ９ｂ内の通風
量を検出し、該通風量を予定の量と比較して間接的に刈
芝の量を検出するようにした手段を使用することができ
る。

芝刈ロボット１の上部にはモータ５によって駆動される
回転テーブル４が設けられている。そして、該回転テー
ブル４には光ビームを発生する発光器２および該光ビー
ムの反射光を受ける受光器３が搭載されている。前記発
光器２は光を発生する発光ダイオードを備え、受光器３
は入射された光を受けて電気的信号に変換するフォトダ
イオードを備えている（共に図示しない）。また、ロー
、クリエンコーダ７は回転テーブル４の支持軸と連動す
るように設けられていて、該ロークリエンコーダ７から
出力されるパルスを計数することによって、回転テーブ
ル４の回転角度が検出できる。

前記発生器２から発射された光ビームを、その入射方向
に反射するための反ａ＝を器６が、芝刈ロボット１の作
業区域の周囲の予定された３か所の位置に配置されてい
る。該反射器６の配置位置は、芝刈ロボット１の位置お
よび方向と、刈芝の捨て場所とを検知する際のバ準点と
なる。反射器６に設けられている反射面には、従来より
市販されている、いわゆるコーナキューブプリズム荀が
使用できる。

次に、本実施例の芝刈ロボットの位置および走行方向を
制御する制御装置の構成を第１図に示したブロック図に
従って説明する。第１図において、発光器２から射出さ
れる光ビームは、回転テーブル４の回動方向に走査され
、反射器６によって反ｎ・１される。反射器６によって
反射された該、光ビームは受光器３に入射されて、芝刈
ロボットｌの進行方向に対する反射器６の方位角を示す
信号として検出される。

カウンタ１０では、回転テーブル４の回転にｆ？ってロ
ークリエンコーダ７から出力されるパルス数が計数され
る。そして、該パルスの計数値は受光器３において反射
光を受光する毎に角度検出部１１に転送される。角Ｉｆ
！：検出部１１では反射光の受光毎に転送される前記パ
ルスの計数＆１ｌ（一方位角）に基づいて、芝刈ロボッ
ト１から見た各反射器６間の開き角（以下、開き角とい
う）が算出される。

位置・進行方位演算部１３では、前記角度検出器１１の
検出結果および、各反射器６間の距離に基づき、芝刈ロ
ボット１の位置を示す座標および進行方位が演算され、
その演算結果は比較部２４と位置・進行方位記憶部１６
とに人力される。該位置・進行方位記憶部１６には、Ｓ
ＷＩが開かれた時点の、前、ｌ［ｌ！面位置進行方位演
算部１３での演算結果が保持され、ＳＷＩが閉じられる
と新しい演算結果で更新される。

捨て場所記憶部２２には、刈芝を集積するための捨て場
所の、前記反射器６にχ・１する位置を表した座標が記
憶される。

刈芝廃棄用コース設定部２５には、前記位置・進行方位
記憶部１６の記憶内容と、捨て場所記憶部２２の記憶内
容とが入力され、該入力データに基づいて、前記捨て場
所および芝刈作業中断位置の間で芝刈ロボットを走行さ
せるためのコースが演算され、設定される。

芝刈コース設定部２３には芝刈作業のための走行コース
が設定されている。

比較部２４では、ＳＷ２の切換えによって選択された、
前記芝刈コース設定部２３に設定されている走行コース
を表すデータ、および前記位置・進行方位記憶部１６の
記憶データの内、いずれか一方のデータと、前記位置・
進行方位演算部１３で得られた芝刈ロボットｌの座標お
よび進行方位の現在値とが比較される。

この比較結果は操舵部１４に人力され、該比較結果にノ
λづきｎ走車の前輪１７に連結された操舵モータ（図示
せず）が駆動される。該操舵モータによる前輪１７の操
舵角は芝刈ロボット１の前輪に設けられた舵角セン→Ｊ
゛１５で検出され操舵部１４にフィードバックされる。

エンジン駆動部１８はエンジン１９の始動・停止に、お
よび該エンジン１９の動力を後輪２１に伝達するクラッ
チ２０Ｈの動作を制御する。さらに、エンジン１９は芝
刈用のカッタブレード１２に対してクラッチ２０ｂを介
して連結されていて、前記エンジン駆動部１８は該クラ
ッチ２０ｂの制御も行う。

エンジン駆動部１８には前記刈芝量検出手段２６の検出
結果と、比較部２４の比較結果とが人力され、該信号に
従ってエンジン１９、クラッチ２０ａおよび２０ｂに対
して制御指令が出力される。

刈芝ｍ検出手段２６は、前記収草容器９に蓄積される刈
芝がｒ定の口に達したことを検出するものである。該刈
芝ｍ検出手段２６によって、刈芝量が、予め設定される
上限値を超過したことが検・出されると、ＳＷＩは開か
れ、ＳＷ２は刈芝廃棄用コース設定部２５側に切換えら
れる。これと同時にクラッチ２０ｂが作動してカッタブ
レード１２の駆動が停止される。

一方、収草容器９の刈芝が予定の捨て場所に捨てられて
、刈芝量が予め設定される下限値以下になったことが、
刈芝量検出１０段２６によって検出され、かつ芝刈ロボ
ット１の位置が、前記刈芝量の上限値が検出された時点
の位置に戻ったことが比較部２４によって検出されると
、ＳＷＩは閉じられＳＷ２は芝刈コース設定部２３側に
切換えられる。これと同時にクラッチ２０ｂがつながれ
てカッタブレード１２の駆動され、芝刈作業が再開され
る。

上記構成の本実施例によって芝刈ロボット１のｆη置お
よび進行方位を検出するための基本的原理を説明する。

なお、該検出するための基本的原理は、特願昭６３−１
１６６８９号および特願昭６３−１４９６１９号に詳細
が示されている。第２図および第３図は、芝刈ロボット
１の作業範囲を指示するための座標系における芝刈ロボ
ット１および反射器６の位置を示す。

第２図および第３図において、反射器６の配置位置はそ
れぞれＡ、　　Ｂ、　　Ｃ（以下、基準点Ａ、　　Ｂ。

Ｃという）で示す。同図において３か所に配置された反
射器６の位置は、基準点Ｂを原点とし、基準点Ｂおよび
Ｃを結ぶ線をＸ軸とするｘ−ｙ座標系で表される。

同図かられかるように芝刈ロボット１の位置Ｔは、三角
形ＡＴＢの外接円上に存在すると同時に、三角形ＢＴＣ
の外接円上に存在する。したがって、芝刈ロボット１の
位置は、三角形ＡＴＢおよび三角形ＢＴＣのそれぞれの
外接円ＱおよびＰの２つの交点を算出することによって
確定できろ。ここで外接円ＰおよびＱの−ｈ゛の交点で
ある基準点Ｂは原点になっているので、外接円Ｐおよび
Ｑの他方の交点Ｔを以下の手順に従って算出すれば芝刈
ロボット１の位置は求められる。

まず、三角形ＢＴＣの外接円Ｐについて、その中心をＰ
は線分ＢＣの垂直２笠分線上にあり、中心角と円周角と
の関係から 乙ＢＰＷ−一βとなる。

但し、Ｗ゛は線分ＢＣの正直２等分線上の点であり、直
線ＢＣに対し、点Ｔの反対側の十分遠くにあるものとす
る。

ここで三角形ＢＰＷ（Ｗは線分ＢＣの中点）に着目する
と、 円Ｐの中心の座標は （ｘｃ／２．　　（ｘｃ／２）ｃｏ　ｔβ）半径はｌｘ
ｃ／（２ｓｉｎβ）１となり、外接円Ｐは次式で表され
る。

（ｘ−ｘｃ／２）　２＋　（Ｙ−（ｘｃ／２）ｃｏｔβ
ｌ　２＝　（ｘｃ／、（２ｓｉｎβ））２さらに、３式
を整理すると次式が得られる。

ｘ２−ｘｃ、ｘ＋ｙ２ −ｘｃ　　ｙ−ｃｏｔβ−０−・−・−（１）また、三
角形ＡＴＢの外接円Ｑについて、その中心　Ｑとすると
、Ｑは線分ＡＢの垂直２等分線上にあり１ ．１４ＢＱＶ’−αとなる。

但し、Ｖ゛は線分ＡＢの垂直２等分線上の点であり、直
ＩＱＡＢに対し、点Ｔの反対側の十分遠くにあるものと
する。

ここで三角形ＢＱＶ　（Ｖは線分ＡＢの中点）に着［１
すると、円Ｑの中心の座標は ｔｘａ／２＋（ｙａ／２）ｃｏｔａ。

ｙａ／２−　（ｘａ／２）ｃｏ　ｔａ）半径は ７７丁”＋ｙａ　　／　（２・ｓ　ｉ　ｒ＋ａ）　　ｌ
となり、外接円Ｑは次式で表される。

ｘ２−ｘ　（ｘａ＋ｙａ−ｃｏｔａ）＋ｙ”−ｙ　（ｙ
　ａ−ｘ　ａ−ｃ　ｏ　ｔ　ａ）　−（１−・□（２）
上記（１）、（２）式から点Ｔの座標（ｘ、ｙ）は次式
で算出される。

ｘ−ｘｃ　（（１＋に曇ｃｏｔβ）／（１＋に２）１・
・・・・・（３） ｙ＝ｋｘ　　　　　　・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・（４）但しに＝　（ｘｃ−ｘａ−ｙ
ａＯｃｏｔａ）／（ｙａ−ｘａ−ｃｏｔａ−ｘｃａｃｏ
ｔβ）・・・・・・（５） であり直線ＢＴの傾きを表している。

また、芝刈ロボット１の進行方向は次のようにして算出
される。第３図において、芝刈ロボット１の進行方向と
Ｘ軸とのなす角度をθｆとし、該進行方向を基準とした
基準点Ａ、Ｂ、Ｃまでのそれぞれの回転角度をθａ、θ
ｂ５　　θｆとした場合、前記線分ＢＴの傾きはｋであ
るので、 ｏｆ−１８０°−（θｃ−ｔａｎ−１１０・・・・・・
（（；） 以上説明した手順による位置情報の算出は、前記位置・
進行方位演算部工３において行われる。

次に、上記手順によって算出された芝刈ロボット１の位
置情報に基づき、芝刈ロボット１の走行方向を制御する
操向制御について説明する。第４図は芝刈ロボット１の
走行コースと基準点との位置関係を示す図であり、第５
図は操向制御のフローチャー１・である。

第４図には、基準点Ｂを原点とし、基べへ点ＢおよびＣ
を通る線をＸ情とする座標系で、芝刈ロボット１の位置
および作業区域２７が示されている。

点Ｒ（Ｘｒｅｔ、Ｙｒｅｔ）は芝刈ロボット１の戻り位
置を示し、作業区域２７は座標（Ｘｓｔ。

Ｙｓ　ｔ）、（Ｘｓ　ｔ、Ｙｅ）、（Ｘｅ、Ｙｓ　ｔ）
、（Ｘｅ、Ｙｅ）で示される点を結ぶ領域である。

ここでは芝刈ロボットｌの位置Ｔは（Ｘｐ、Ｙｐ）で示
す。

刈芝が収菫容２２９に満杯となったことが、刈芝量検出
手段２６によって検出された時点における芝刈ロボット
１の位置には（ＸｌｌＲＩＣ，ｌｌ？Ｋ）で示され、Ｘ
軸に対する芝刈ロボットｌの進行方向のなす角度（進行
方位）はθ１）１？にで示されている。

前記刈芝の捨て場２８の前に定められた芝刈ロボット１
の停止位置点りは（Ｘ　ＡＣＣ，Ｙ　ＡＣＣ）で示され
、該り点における芝刈ロボット１の進行方位はθＡＣＣ
である（本実施例では進行方向がＸ軸と・１４行なので
進行方位θＡＣＣは図示しない）。

なお、第４図においては、説明を簡りｔにするため、作
業区域２７の４辺をＸ軸またはｙ軸に平行な例を示した
が、作業区域２７の周囲に基準点Ａ。

Ｂ、　　Ｃを配置してあれば、作業区域２７の向きは任
意である。

第５図のフローチャートに従って制御手順を説明する。

制御起動時は、収草容器９は満杯になっていないので、
この時はＳＷＩは閉じられていて、ＳＷ２は芝刈コース
設定部２３側に切換えられている。

まず、ステップＳ１では、位置・進行方位演算部１３で
演算された芝刈ロボッ）・１の現在位置（Ｘｒｅｔ、Ｙ
ｒｅｔ）と、前記芝刈コース設定部２３に設定された作
業開始位置の座標（Ｘｓｔ。

Ｙｓ　ｔ）ｌに基づいて、操舵部１４において芝刈ロボ
ット１の前輪】７の操舵量を演算する。

ステップＳ２では、２捨て場２８の前に定められた点り
の座標（Ｘ　ＡＣＣ，Ｙ　ＡＣＣ）、および３点りにお
ける芝刈ロボット１の望ましい進行方位（刈芝をｔ９て
るのに都合の良い向き）θ＾ＣＣを前記捨て場所記憶部
２２に設定する。

ステップＳ３では、ステップＳ１で算出されたＪｆｉ舵
量によって決定される方向に、操舵部１４によって前輪
１７が操舵され、かつ駆動部１８によってエンジンを始
動させ、クラッチ２０ａをつないで芝刈ロボット１を走
行させ、作業開始位置へ「多動さける。

ステップＳ４では、走行コースのＸ座標ＸｎとしてＸｓ
ｔをセットし、走行コースを決定する。

スデ・／ブＳ５で、芝刈ロボット１の走行を開始させる
と共に、クラッチ２０ａがつながれてカッタブレード１
２が始動される。

ステップＳ６では、芝刈ロボット１の位置（Ｘｐ、Ｙｐ
）および進行方位θｆの演算が行われる。

ステップＳ７では走行コースからのずれ（ΔＸ−Ｘｐ−
Ｘｎ、Δθｆ）が演算され、ステップＳ８では、前記ず
れに応じて操舵部１４により操舵角制御が行われる。

ステップＳ９では、芝刈二検出手段２６の検出１＝号に
基づいて、収草容器９が満杯か否かの判断がなされる。

収草容器９が満杯ならば、ステップＳ１０に移行し、第
６図に関して後述する２捨て処理が行われる。収草容器
９が満量でない場合はステップＳｌｌに進む。

ステップＳｌｌでは芝刈ロボット１がｙ軸方向において
、原点から遠ざかる方向（行き方向）に走行しているか
、原点に近づく方向（戻り方向）に走行しているかが１
１断される。

行き方向であれば、ステップＳ１２において、−行程が
終了したか（Ｙｐ＞Ｙｅ）否かが判ＩｔＪ１され、戻り
方向であれば、ステップＳ１３において、−行程終了（
Ｙｐ＜Ｙｓ　ｔ）Ｌ、たか否かが判断される。ステップ
Ｓ１２またはＳ１３において、行程が終了していないと
判断されればステップ８６〜Ｓｌｌの処理が行イ）れる
。

ステップＳ１２またはＳＩ３において、−行程が終了し
たと判断されれば、次はステップＳ１４において全行程
が終了した（Ｘｐ＞Ｘｅ）か否かの判断が行４）れる。

全行程が終了していなければ、ステップＳ１４からステ
ップＳ１５に移って自走車のＵターン制御が行われる。

Ｕターン制御は、勘記位置・進行方位演算部１３で演算
された芝刈ロボットエの位置情報を操舵部１４にフィー
ドバックするステップ８６〜Ｓ８の処理によって行われ
るｌＩＩ線行程の１・■向制御とは別の方式で行イ〕れ
る。

すなわち、旋回行程では芝刈ロボット１の操舵角をあら
かじめ設定された角度に固定して旋回させる。そして、
角度検出部１１で検出される開き角に基づく、芝刈ロボ
ットｌから見た各基準点Ａ。

Ｂ、　　Ｃのｈ゛位角、予定の角度範囲内に合致した時
点で旋回を停屯して、ステップ８６〜Ｓ８の処理によっ
て行イ）れる直線行程の操向１；１　？８に戻るように
している。

ステップＳ１６では、ＸｎにＸｎ＋Ｌがセットされ、次
の走行コースが設定される。次の走行コースが設定され
ればステップＳ６に戻って、前記処理が行われる。

全行程が終了したならば、戻り位置Ｒ （Ｘｒｅ　ｔ、　Ｙｒｅ　ｔ）　ヘ戻って（ステップＳ
　１７）　、走行が停止される（ステップ５１８）。

次に、前記２捨て処理の制御について説明する。

第６図は２捨て処理のフローチャー１・である。

刈芝量検出手段２６によって収草容器９が満杯であるこ
とが検出されると、ＳＷＩが開かれて、その時点の芝刈
ロボッＩ−１の位置（点Ｋ）および進行方位を示すデー
タが位置・進行方位記憶部１６に保持される（ステップ
Ｓ　１００）。これと同時に、ＳＷ２は刈り芝廃棄用コ
ース設定部２５側に切換えられる。

ステップ５１０１では、刈芝量検出手段２６の検出信号
がエンジン駆動部Ｉ８に転送され、エンジン駆動部１８
は該信号に応答して、クラッチ２０ｂを作動させカッタ
ブレード１２の駆動を停止させる。カッタブレードの停
止と共に、ロボットの走行ら停止させる。

ステップ５１０２では、刈芝廃棄用コース設定部２５に
おいて、前記位置・進行方位演算部１Ｇに保持されてい
る点Ｉ（の位置情報と、捨て場所記憶部２２に格納され
ている点りの位置情報とに基づき、刈芝をステップＳ場
２８まで運搬して、また、点Ｋまで戻ってくるためのコ
ースがａ算され設定される。

ステップ５１０３では、ステップ５１０２で設定された
コースに沿って芝刈ロボットエが走行される。この時、
芝刈ロボットｌは、刈芝廃棄用コース設定部２５に設定
されたコースに対する位置・進行方位演算部１３で演算
された芝刈ロボット１の現在位置のずれを補正するよう
に操舵部１４で舵取りされて走行する。

ステップ５１０４では、位置・進行方位演算部１３で算
出された芝刈ロボットｌのＸ座標がＸ　ＡＣＣと合致し
、Ｙ座標がＹＡＣＣと合致したか否かの判断がなされる
。

該ステップ５１０４の判断が肯定ならば芝刈ロボット１
は点りに到達したと判断されてステップ５１０５に進む
。

ステップ５１０５では、芝刈ロボット１の向きがＯＡｃ
ｅに合致するように向きが修正される。

ステップ５１０６では、クラッチ２０ｇが駆動されて芝
刈ロボット１は停止される。

ステップ５１０７では、刈芝が収草容２；９から捨て場
２８に排出される。収草容器９から刈芝を排出させる手
段としては、収草容器９を反転させるとか、収草容器９
の一面を解ｈｋさせる等の自動的排出手段を用いても良
いし、人手によって行うようにしても良い。

ステップ５１０８では、刈芝ｒ：Ｌ検出手段２６によっ
て刈芝が予定量の下限値以下になるまで排出されたこと
が検出されると、再び、クラッチ２０ａがつながれて芝
刈ロボット１は走行を開始する。

ステップ５１０９では、刈芝廃棄用コースを逆にたどっ
て、作業を中断した位置（点Ｋ）に向かって走行する。

ステップ５１１０では、位置・進行方位演算部１３で算
出された芝刈ロボット１のＸ座標がＸ　ＩＩＲＫと合致
し、Ｙ座標がＹ１３ＲＫと合致したか否かの判断がなさ
れる。該ＸおよびＹ座標が合致したならば、ステップ５
１１１に進んで、芝刈ロボット１の向きがθＢＩ？Ｋに
合致するように向きが修市される。ステップ５ｉｌｌの
判断が否定であればステップ５１０９に戻る。

ステップ５１１２では、クラッチ２０ｂがつながれ、カ
ッタブレード】２が駆動されて芝刈作業が再開される。

以上の説明のように、本実施例では、芝刈作業の停市装
置および刈芝のＩ９て場所を、基中点Ａ。

Ｂ、　　Ｃに対する相対的な位置として算出し、その結
果を記憶できるようにしている。したがって、該停止位
置および捨て場所を結ぶ走行コースを容易に算出でき、
芝刈ロボット１を譲走行コースに沿って走行させること
ができる。

なお、当該芝刈ロボットが４輪操舵になっている場合は
、芝刈ロボット１のほぼ中心部を軸に旋回できるので、
第４図に示したような、点ｌくおよび点りを直線的に結
ぶ刈芝廃棄用コースＨ１を設定すれば良い。一方、当該
芝刈ロボットが、前輪または後輪１・に舵の場合は、芝
刈ロボット１の旋回半径を考慮に入れて点におよび点り
の近傍に旋回中心を設定した刈芝廃棄用コースＨ２を設
定すれば良い。また、この芝刈廃棄月１コースはＨ３で
示すように、Ｘ−Ｘｌ３Ｒにのまま直進さぜ、Ｙ座標が
ＹＡＣＣ近傍になると、次はＹ　−Ｙ　Ａｃｅを維持し
てＸ座標がＸ　Ａｃｅとなるように、全体として４角形
のループとなるコースを設定すると、芝刈作業時の移動
方向に沿っての廃棄移動が行える。

また、刈芝量検出手段２６は前記シュータ９ｂの通風量
を検知して間接的に刈芝葺を検出する手段に限定されず
、収草容器９内の芝の堆漬高さ、芝刈作業時間、芝刈ロ
ボットの走行距離の検知手段、またはこれらの検知手段
がＯＥ用されたような手段等を適用しても本実施例と同
様の効果が得られるのはもちろんである。

本実施−１では、芝刈ロボットを例に説明をしたが、本
発明作業ロボットは、芝刈作業に限らず、他の苧刈り作
業に適用できることはいうまでもない。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の
ような効果が達成できる。

（１）収容容器内の収容物が予定量を超えた、いつの時
点においても、作業を中断して収容容器内の収容物を捨
てることができる。

（２）作業を中断した位置を記憶しておき、収容物を１
３てた後、該作業中断位置に戻って作業を開始できるの
で、芝の刈残し等の作業のやり残しがでない。

（３）予定された捨て場所に収容物を集中的に集めるこ
とができ、収容物が散在することがなくなるので、作業
後に収容物を、他の場所に移す等の処理が簡ｌｉｔに行
える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
芝刈ロボットによる位置検出の原理説明図、第３図は芝
刈ロボットの進行方位検出の原理説明図、第４図は芝刈
ロボットの走行コースと基準点の配置状態を示す図、第
５図は操向制御のフローチャート、第６ｒＡは２捨て処
理のフローチャート、第７図は芝刈ロボットと反１．ｆ
器の斜視図である。 １・・・芝刈ロボット、２・・・発光器、３・・・受光
器、５・・・モー９．６・・・反１１Ｊ２’Ａ、７・・
・ロークリエンコーダ、９・・・収范容器、１１・・・
角度検出部、１３・・・位置・進行方位演算部、１４・
・・操舵部、１６・・・位置・進行方位記憶部、１８・
・・エンジン駆動部、２３・・・芝刈コース設定部、２
４・・・比較部、２５・・・刈芝廃棄用コース設定部、
２６・・・刈芝ｍ検出手段、２７・・・作業区域 代理人　弁理士　平木退入　外１名 第４図 第 図 第 図 （そ　の 第 図 ゾ申命 已 し 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）作業に関する区域の少なくとも３か所に設置され
   た基準点に対する位置および進行方位を検出し、該検出
   情報に基づいて作業ロボットの走行方向を制御する制御
   装置を具備した自走型作業ロボットにおいて、 作業の結果、収容容器内に集められた収容物の量を検出
   する手段と、 該検出手段によって検出された収容物の量が、予定量の
   上限値以上になった時点で作業を停止させる手段と、 該停止時点における、前記基準点に対する該自走型作業
   ロボットの位置および走行方向を記憶する手段と、 前記基準点に対する収容物の集積場所の位置を記憶する
   手段と、 前記記憶手段に記憶されている位置情報に基づき、作業
   停止位置および前記集積場所間の走行コースを設定する
   手段と、 前記走行コースに従って、該自走型ロボットを前記集積
   場所まで走行させる手段とを具備したことを特徴とする
   自走型作業ロボット。
2. （２）収容容器内の収容物の量が予定量の下限値以下に
   なったことを検出した場合、前記走行コースに沿って、
   前記作業停止位置まで該自走型ロボットを走行させて作
   業を開始させる手段を具備したことを特徴とする請求項
   １記載の自走型作業ロボット。
3. （３）収容容器内の収容物の量が予定量の下限値以下に
   なったことを検出し、かつ該自走型ロボットが前記作業
   停止位置に存在していることを検出した場合に、作業を
   開始させる手段を具備したことを特徴とする請求項１お
   よび２記載の自走型作業ロボット。