JPH0260813B2 - - Google Patents
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- JPH0260813B2 JPH0260813B2 JP56169199A JP16919981A JPH0260813B2 JP H0260813 B2 JPH0260813 B2 JP H0260813B2 JP 56169199 A JP56169199 A JP 56169199A JP 16919981 A JP16919981 A JP 16919981A JP H0260813 B2 JPH0260813 B2 JP H0260813B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- blade
- light receiver
- stroke length
- deviation
- receiver
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/76—Graders, bulldozers, or the like with scraper plates or ploughshare-like elements; Levelling scarifying devices
- E02F3/80—Component parts
- E02F3/84—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems
- E02F3/844—Drives or control devices therefor, e.g. hydraulic drive systems for positioning the blade, e.g. hydraulically
- E02F3/847—Drives 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Operation Control Of Excavators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、モータグレーダ等の建設機械に備え
られたブレードを制御する装置に関する。
られたブレードを制御する装置に関する。
ブレードの高さ基準として地上にレーザ光線を
投射する手段と、上記レーザ光線を受光すべく上
記ブレードの一端部および他端部にそれぞれ配置
された受光器とを有したブレードの制御装置が米
国特許第3554291号によつて提案されている。
投射する手段と、上記レーザ光線を受光すべく上
記ブレードの一端部および他端部にそれぞれ配置
された受光器とを有したブレードの制御装置が米
国特許第3554291号によつて提案されている。
このブレード制御装置では、上記各受光器によ
つて該各受光器に対する上記レーザ光線の上下方
向入射位置偏差が検出される。そして、それらの
入射位置偏差に基づき、該偏差がなくなるように
ブレード昇降用シリンダが制御され、その結果、
ブレードの一端部および他端部が上記レーザ光線
を基準とする予設定高さに保持される。
つて該各受光器に対する上記レーザ光線の上下方
向入射位置偏差が検出される。そして、それらの
入射位置偏差に基づき、該偏差がなくなるように
ブレード昇降用シリンダが制御され、その結果、
ブレードの一端部および他端部が上記レーザ光線
を基準とする予設定高さに保持される。
上記従来の制御装置は、上記ブレードに対する
各受光器の高さが固定されているので、ブレード
の一端部および他端部のレベリング高さを変える
場合、レーザ光線投射手段の投射高さを変化させ
る必要があり、このため作業性が良好でないとい
う欠点がある。
各受光器の高さが固定されているので、ブレード
の一端部および他端部のレベリング高さを変える
場合、レーザ光線投射手段の投射高さを変化させ
る必要があり、このため作業性が良好でないとい
う欠点がある。
本発明の目的は、かかる状況に鑑み、各受光器
の高さを変化させることができ、かつ一方の受光
器の高さを変化させることにより他方の受光器の
高さを自動的に設定することができる建設機械に
おけるブレードの制御装置提供することにある。
の高さを変化させることができ、かつ一方の受光
器の高さを変化させることにより他方の受光器の
高さを自動的に設定することができる建設機械に
おけるブレードの制御装置提供することにある。
本発明は、ブレードの高さ基準として地上にレ
ーザ光線を投射する手段と、上記レーザ光線を受
光すべく上記ブレードの一端部および他端部にそ
れぞれ配置され、上記レーザ光線の上下方向入射
位置偏差を検出する第１および第２の受光器とを
有し、上記第１および第２の受光器で検出される
上記入射位置偏差に基づいて、それらの入射位置
偏差がなくなるようにブレード昇降用シリンダを
制御する建設機械におけるブレードの制御装置に
おいて、上記第１および第２の受光器をそれぞれ
支持する第１および第２の受光器シリンダと、上
記第１および第２の受光器シリンダのストローク
長をそれぞれ検出する第１および第２のストロー
ク長検出手段と、上記第１および第２のストロー
ク長検出手段で検出される各ストローク長の偏差
を検出する偏差検出手段と、上記偏差検出手段で
検出されるストローク長偏差に基づき、上記第１
の受光器に対して上記第２の受光器が所望の高さ
となるように上記第２の受光器シリンダを制御す
る受光器シリンダ制御手段とを設けている。
ーザ光線を投射する手段と、上記レーザ光線を受
光すべく上記ブレードの一端部および他端部にそ
れぞれ配置され、上記レーザ光線の上下方向入射
位置偏差を検出する第１および第２の受光器とを
有し、上記第１および第２の受光器で検出される
上記入射位置偏差に基づいて、それらの入射位置
偏差がなくなるようにブレード昇降用シリンダを
制御する建設機械におけるブレードの制御装置に
おいて、上記第１および第２の受光器をそれぞれ
支持する第１および第２の受光器シリンダと、上
記第１および第２の受光器シリンダのストローク
長をそれぞれ検出する第１および第２のストロー
ク長検出手段と、上記第１および第２のストロー
ク長検出手段で検出される各ストローク長の偏差
を検出する偏差検出手段と、上記偏差検出手段で
検出されるストローク長偏差に基づき、上記第１
の受光器に対して上記第２の受光器が所望の高さ
となるように上記第２の受光器シリンダを制御す
る受光器シリンダ制御手段とを設けている。
上記第１の受光器シリンダのストローク長を変
化させた場合、該第１の受光器シリンダのストロ
ーク長と第２の受光器シリンダのストローク長と
の偏差に基づいて、該第２の受光器シリンダのス
トローク長が自動設定される。
化させた場合、該第１の受光器シリンダのストロ
ーク長と第２の受光器シリンダのストローク長と
の偏差に基づいて、該第２の受光器シリンダのス
トローク長が自動設定される。
以下、図面を参照しながら本発明の実施例につ
いて説明する。
いて説明する。
第１図ａに示す実施例では、２つの受光器１
２，１２′が使用され、これらは受光器シリンダ
１３，１３′を介してブレード１１の左端部上方
および右端部上方にそれぞれ位置されている。
２，１２′が使用され、これらは受光器シリンダ
１３，１３′を介してブレード１１の左端部上方
および右端部上方にそれぞれ位置されている。
レーザ基準面１５は、地上でレーザ光を旋回投
射する図示していないレーザ投光器によつて形成
される。そしてこの基準面１５は、ブレード１１
の進行方向（同図の紙面に垂直な方向）について
の断面が水平面に対し角度θだけ傾斜している。
射する図示していないレーザ投光器によつて形成
される。そしてこの基準面１５は、ブレード１１
の進行方向（同図の紙面に垂直な方向）について
の断面が水平面に対し角度θだけ傾斜している。
いま、ブレード１１に対する受光器１２，１
２′の高さが等しく設定され、図示するようにこ
れらの受光器１２，１２′の中心位置にレーザ基
準面１５が交叉しているとすると、このとき、ブ
レード１１の刃先は角度θだけ傾斜してレーザ基
準面１５に平行している。
２′の高さが等しく設定され、図示するようにこ
れらの受光器１２，１２′の中心位置にレーザ基
準面１５が交叉しているとすると、このとき、ブ
レード１１の刃先は角度θだけ傾斜してレーザ基
準面１５に平行している。
ここで、例えばブレード１１の左端部の高さが
変化すると、受光器１２に対するレーザ光の高さ
方向入射位置が受光器中心位置から偏位し、この
結果、受光器１２よりこの入射位置偏差に対応し
た信号が出力される。
変化すると、受光器１２に対するレーザ光の高さ
方向入射位置が受光器中心位置から偏位し、この
結果、受光器１２よりこの入射位置偏差に対応し
た信号が出力される。
受光器１２より出力される偏差信号は、図示し
ていない左方のブレード昇降用シリンダの制御系
に与えられる。これにより該制御系は上記入射位
置偏差が零となるように上記左昇降用シリンダを
伸張あるいは縮退させ、この結果、受光器の中心
位置にレーザビームが入射するように上記ブレー
ド１１の左端部がレベリング制御される。
ていない左方のブレード昇降用シリンダの制御系
に与えられる。これにより該制御系は上記入射位
置偏差が零となるように上記左昇降用シリンダを
伸張あるいは縮退させ、この結果、受光器の中心
位置にレーザビームが入射するように上記ブレー
ド１１の左端部がレベリング制御される。
一方、受光器１２′の出力信号は、この受光器
１２′に対するレーザ光の入射位置偏差を示す。
この信号は右方のブレード昇降用シリンダ（図示
せず）の制御系に与えられ、これにより、受光器
１２′の中心位置にレーザ光が入射するように上
記シリンダが伸張あるいは縮退される。
１２′に対するレーザ光の入射位置偏差を示す。
この信号は右方のブレード昇降用シリンダ（図示
せず）の制御系に与えられ、これにより、受光器
１２′の中心位置にレーザ光が入射するように上
記シリンダが伸張あるいは縮退される。
かくして、この実施例によれば、レーザ基準面
を基準とするブレード１１のレベリング制御が該
ブレード１１の両端部で実行される。
を基準とするブレード１１のレベリング制御が該
ブレード１１の両端部で実行される。
したがつて、建設機械が第２図の紙面に垂直な
方向に走行している場合、ブレード１１の傾斜角
はθに保持され、またその高さも一定に保持され
る。
方向に走行している場合、ブレード１１の傾斜角
はθに保持され、またその高さも一定に保持され
る。
ところで、上記実施例では受光器シリンダ１
３，１３′のストローク長ｏ，ｘをそれぞれ
検出するセンサが設けられており、第１図ｂには
これらのセンサが符号１４，１４′で示されてい
る。
３，１３′のストローク長ｏ，ｘをそれぞれ
検出するセンサが設けられており、第１図ｂには
これらのセンサが符号１４，１４′で示されてい
る。
上記各センサ１４，１４′の出力信号は、偏差
検出回路１６に加えられ、ここで両者の偏差が検
出される。そして、この偏差を示す信号は、シリ
ンダドライブ回路１７を介して右受光器シリンダ
１３′を作動させる。
検出回路１６に加えられ、ここで両者の偏差が検
出される。そして、この偏差を示す信号は、シリ
ンダドライブ回路１７を介して右受光器シリンダ
１３′を作動させる。
したがつて、作業開始時に左受光器１２の中心
位置にレーザ光が入射するように左受光器シリン
ダ１３′のストローク長ｏを設定すれば、右受
光器シリンダ１３′のストローク長ｘはｘ＝
ｏとなるように自動設定されることになる。
位置にレーザ光が入射するように左受光器シリン
ダ１３′のストローク長ｏを設定すれば、右受
光器シリンダ１３′のストローク長ｘはｘ＝
ｏとなるように自動設定されることになる。
つまり、第１図ｂに示したシリンダストローク
長設定手段によれば、一方のシリンダ１３のスト
ローク長を調整するのみでブレード１１に対する
受光器１２，１２′の高さを等しく設定すること
ができ、これによつて作業開始前の受光器高さ調
整操作の容易化を図ることができる。
長設定手段によれば、一方のシリンダ１３のスト
ローク長を調整するのみでブレード１１に対する
受光器１２，１２′の高さを等しく設定すること
ができ、これによつて作業開始前の受光器高さ調
整操作の容易化を図ることができる。
第２図ａは、レーザ基準面１５を水平に設定し
て整地を行う場合を示している。
て整地を行う場合を示している。
同図において受光器１２，１２′の間隔をWo
（一定）、ブレード１１の傾斜角をθとすると、
tanθ＝（ｏ−ｘ）／Woという関係が成立す
る。
（一定）、ブレード１１の傾斜角をθとすると、
tanθ＝（ｏ−ｘ）／Woという関係が成立す
る。
それ故、ブレード１１を角度θ傾斜させてレベ
リングを行なうためには、角度θを生じさせるた
めのｏとｘの差Δを予め設定しておけばよ
いことになる。
リングを行なうためには、角度θを生じさせるた
めのｏとｘの差Δを予め設定しておけばよ
いことになる。
ブレード１１を角度θだけ傾斜させるためのシ
リンダストローク長差Δは予め知られる。そこ
で第２図ｂに示したストローク長設定手段では、
θを発生させるストローク長差Δを設定器１８
に設定し、この加算器１９で前記ストロークセン
サ１４′の出力に加算している。
リンダストローク長差Δは予め知られる。そこ
で第２図ｂに示したストローク長設定手段では、
θを発生させるストローク長差Δを設定器１８
に設定し、この加算器１９で前記ストロークセン
サ１４′の出力に加算している。
このストローク長設定手段によれば、一方の受
光器のシリンダ１３のストローク長ｏを適宜設
定する操作を行うことにより、他方の受光器シリ
ンダ１３′のストローク長ｘが（ｏ−Δ）
に自動設定される。
光器のシリンダ１３のストローク長ｏを適宜設
定する操作を行うことにより、他方の受光器シリ
ンダ１３′のストローク長ｘが（ｏ−Δ）
に自動設定される。
上記のように、シリンダ１３，１３′のストロ
ーク長が設定された後は、前記実施例の場合と同
様に受光器１２，１２′で検出される受光位置偏
差に基づいてブレード１１の左端部と右端部のレ
ベリング制御が実行される。
ーク長が設定された後は、前記実施例の場合と同
様に受光器１２，１２′で検出される受光位置偏
差に基づいてブレード１１の左端部と右端部のレ
ベリング制御が実行される。
なお、第２図ｂに示したストローク長設定手段
を用いて、第１図ａに示した態様で整地作業を行
う場合には、設定器１８で設定されるストローク
長差ΔをΔ＝０に設定すれば良い。
を用いて、第１図ａに示した態様で整地作業を行
う場合には、設定器１８で設定されるストローク
長差ΔをΔ＝０に設定すれば良い。
本発明によれば、第１の受光器シリンダのスト
ローク長を変化させた場合、該第１の受光器と第
２のストローク長偏差に基づいて、該第２の受光
器シリンダのストローク長が自動設定される。し
たがつて、作業開始前の各受光器の高さ調整操作
を容易かつ短時間に行うことができ、またブレー
ドの一端部および他端部のレベリング高さを変え
る場合に、レーザ光線投射手段の投射高さを変化
させる必要がないので、作業性を向上することが
できる。
ローク長を変化させた場合、該第１の受光器と第
２のストローク長偏差に基づいて、該第２の受光
器シリンダのストローク長が自動設定される。し
たがつて、作業開始前の各受光器の高さ調整操作
を容易かつ短時間に行うことができ、またブレー
ドの一端部および他端部のレベリング高さを変え
る場合に、レーザ光線投射手段の投射高さを変化
させる必要がないので、作業性を向上することが
できる。
第１図ａは本発明に係るブレード制御装置にお
ける受光器の支持態様を示した概念図、同図ｂは
受光器シリンダのストローク長を自動設定する手
段を示したブロツク図、第２図ａはレーザ基準面
１５を水平に設定した場合の受光器シリンダのス
トローク長の設定態様を示した概念図、同図ｂは
受光器シリンダのストローク長を自動設定する手
段の他の例を示したブロツク図である。 １１……ブレード、１２，１２′……受光器、
１３，１３′……受光器シリンダ、１４，１４′…
…ストロークセンサー、１５……レーザ基準面、
１６……偏差検出回路、１７……シリンダドライ
ブ回路、１８……設定器、１９……加算器。
ける受光器の支持態様を示した概念図、同図ｂは
受光器シリンダのストローク長を自動設定する手
段を示したブロツク図、第２図ａはレーザ基準面
１５を水平に設定した場合の受光器シリンダのス
トローク長の設定態様を示した概念図、同図ｂは
受光器シリンダのストローク長を自動設定する手
段の他の例を示したブロツク図である。 １１……ブレード、１２，１２′……受光器、
１３，１３′……受光器シリンダ、１４，１４′…
…ストロークセンサー、１５……レーザ基準面、
１６……偏差検出回路、１７……シリンダドライ
ブ回路、１８……設定器、１９……加算器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ブレードの高さ基準として地上にレーザ光線
を投射する手段と、 上記レーザ光線を受光すべく上記ブレードの一
端部および他端部にそれぞれ配置され、上記レー
ザ光線の上下方向入射位置偏差を検出する第１お
よび第２の受光器と を有し、上記第１および第２の受光器で検出され
る上記入射位置偏差に基づいて、それらの入射位
置偏差がなくなるようにブレード昇降用シリンダ
を制御する建設機械におけるブレードの制御装置
において、 上記第１および第２の受光器をそれぞれ支持す
る第１および第２の受光器シリンダと、 上記第１および第２の受光器シリンダのストロ
ーク長をそれぞれ検出する第１および第２のスト
ローク長検出手段と、 上記第１および第２のストローク長検出手段で
検出される各ストローク長の偏差を検出する偏差
検出手段と、 上記偏差検出手段で検出されるストローク長偏
差に基づき、上記第１の受光器に対して上記第２
の受光器が所望の高さとなるように上記第２の受
光器シリンダを制御する受光器シリンダ制御手段
と を備えることを特徴とする建設機械におけるブレ
ードの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16919981A JPS5869939A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 建設機械におけるブレ−ドの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16919981A JPS5869939A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 建設機械におけるブレ−ドの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869939A JPS5869939A (ja) | 1983-04-26 |
| JPH0260813B2 true JPH0260813B2 (ja) | 1990-12-18 |
Family
ID=15882040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16919981A Granted JPS5869939A (ja) | 1981-10-22 | 1981-10-22 | 建設機械におけるブレ−ドの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869939A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10127588C2 (de) * | 2001-06-06 | 2003-07-03 | Rheinmetall Landsysteme Gmbh | Sicherheitsabschaltung für tiltbares Räumschild |
| WO2003033827A1 (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-24 | Meccanica Breganzese S.R.L. | Grading apparatus for road works |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3554291A (en) * | 1967-11-08 | 1971-01-12 | Baldwin Lima Hamilton Corp | Level and slope control for surfacing machines |
-
1981
- 1981-10-22 JP JP16919981A patent/JPS5869939A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3554291A (en) * | 1967-11-08 | 1971-01-12 | Baldwin Lima Hamilton Corp | Level and slope control for surfacing machines |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869939A (ja) | 1983-04-26 |
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