JPH03273118A - 車両の土砂積載量計測方法及び計測システム - 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、トラック、ダンプカー等の荷台に積載された
土砂の体積を自動的に計測する方法及びシステムに関す
る。

［従来の技術〕 海岸等の埋め立て工事にあっては、土砂を満載した車両
が多数出入りし、各車両の土砂は所定の係員によってそ
の体積が測定記録される。係員は、荷台の長さ、幅及び
土砂の高さからその体積を算出するのであるが、この場
合土砂の上面は平坦でないため高さの測定が困難となっ
ている。このため、係員は棒を用いて土砂の高さを複数
隠所測定した後に平均値を出し、所定の換算表から土砂
の体積を求めている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、従来の計測方法にあっては、係員の手間、測定
時間、各車両の停止時間が長くなり、また土砂量の測定
誤差も大きくなる欠点がある。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、そ
の目的は、各車両の土砂を短時間で自動的に測定でき、
正確なデータ管理も行なえる車両の土砂積載量計測方法
及び計測システムを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、請求項（１）の計測方法は、
土砂運搬車両を入口ゲートの所定位置で一旦停止させ、
荷台上部の土砂の映像を検出してその体積を求め、次に
土砂排出後の車両を出口ゲートの所定位置で停止させ、
荷台内部の映像を検出してその容積を求め、前記上部の
土砂体積と荷台容積の和から全体の土砂量を算出する。

また、請求項（２）の計測ノステムは、車両の往復ルー
ト上に各々設置され、少なくとも車両の荷台上方を覆う
屋根を有する入口ゲート及び出口ゲートと、各ゲートに
設置されて車両の停止位置を指示するセンサ及び表示手
段と、各ゲート内の上方に設置されて車両の荷台及び土
砂を照射する光源と、ゲート内に傾斜して設置され土砂
及び荷台の画像を検出する画像検出手段と、前記光源及
び画像検出手段を所定方向へ移動させる搬送機構と、前
記各センナ、表示手段、光源、画像検出手段及び搬送機
構を制御する制御手段と、入口側画像検出手段の画像信
号から荷台上部の土砂量を求め、出口側画像検出手段の
画像信号から荷台の容積を求め、両体積の和から全体の
土砂量を算出する画像処理手段とから構成されている。

［作用］ 従って、土砂を積載した車両がまず入口ゲートに入ると
センサ及び表示手段によって正規の停止位置が指示され
、次いで光源と画像検出手段が搬送機構により移動しム
がら荷台の上部、即ち上にはみ出ている土砂の画像を検
出してこのデータを画像処理手段に送る。

この後入ロゲートを出た車両は、埋め立て地の所定箇所
で土砂を降ろし、引き返して出口ゲートに入ると再びセ
ンサと表示手段によって位置決めされる。続いて前述と
同様の光源及び画像検出手段が移動しながら空になった
荷台の画像データを画像処理手段へと送る。

画像処理手段では、人口通過時の画像データから荷台上
部の土砂体積を求め、出口通過時の画像データから荷台
の容積を求め、両者を合わせて全体の土砂量を算出する
。

［実施例］ 第１図は、土砂を満載した車両１の往復ルートを示す簡
略平面図で、車両ｌは、入口ゲート２で荷台上部の土砂
体積が測定された後、埋め立て地３で土砂を排出し、Ｕ
ターンして出口ゲート４で空の荷台容積か測定されてか
ら帰る状態を表している。各ゲート２，４の一部には管
理人室５が設置されているが、本発明の計測ンステムを
採用すれば、この管理人室５は無人でも構わない。

第２図は、両ゲート２．４に設置された本実施例の計測
システムを示すブロック図である。この計測システムは
、入口ゲート２側のセンサｌＯ、テレビカメラｌＩＡ、
ＩＩＢ、コントローラ１２、駆動回路１３、指示ランプ
１４、投光器１５、搬送モータＭ、カードリーダ１６、
出口ゲート側のセンサ１０’、テレビカメラＩ　Ｉ　Ａ
’、Ｉ　Ｉ　Ｂ’　　コントローラ１２゛、駆動回路＋
３’、指示ランプ１４′、投光器１５’、搬送モータＭ
′、カードリーグ１６′と、管理人室５の画像処理装置
１７、モニタ１８、プリンタ１９及び外部レジスタ２０
から構成されている。

センサｌＯは、第３図に示すように人口ゲート２の出口
側上部に配置され、車両１の先端を検出して指示ランプ
１４を通じて運転手に正確な停止位置を指示する。この
実施例では光センサを用いており、このため入口ゲート
２は、車両■の上方を完全に覆う屋根６付きにし、また
前後には暖簾式の遮光板７　Ａ、７　Ｂを取り付けるの
が望ましい。

指示ランプ１４は、色別や文字表示により運転手に停止
位置及び進行を指示するもので、この場合音声を併用し
てもよい。

２台のテレビカメラ１１Ａ、１１Ｂは、投光器１５で照
射された荷台上の上砂８の画像を検出するもので、入口
ゲート２の天井側にやや後方傾斜して設置されている。

また、テレビカメラ１ｌＡ１１Ｂと投光器１５は、搬送
モータＭによって案内レール２１上を車両ｌの後方まで
移動するようになっている。

カードリーダ１６は、各車両ｌの運転手が所有している
カードのデータを読み取るもので、入口ゲート２の右側
に設置されている（図示省略）。

コントローラ１２は、カードリーダ１６やセンサ１０か
らの信号を受け、駆動回路１３を通じて指示ランプ１４
、投光器＋５、テレビカメラｌＩＡ、ＩＩＢ及び搬送モ
ータＭに一連の動作を行わせ、第７図のようなシーケン
スプログラムが内蔵されている。

次に出口ゲート４側にも全く同様の機器が設置されてい
るが、これらは前述と同じであるため説明を省略する。

画像処理装置ｔ１７は、入口ゲート２側のテレビカメラ
ＩＩＡ　　ＩＩＢから送られてきた土砂８の映像と、出
口ゲート４側のテレビカメラＩＩＡ’１１Ｂ’から送ら
れてきた荷台９の映像から全体の土砂体積を算出する。

具体的には、まず第５図の側面図及び第６図の平面図に
示すように荷台上部の土砂８の映像をＳ　３．Ｓ　ｔ、
ｓ　１・・と細かく分割し、区分求積法を用いてその体
積Ｖ、を求める。

次に出口ゲート４における車両の映像は、通常空になっ
た荷台９のみであるから、各断面を区分原種していけば
長さＬ１幅Ｗ１深さＣより荷台の容積Ｖ、が求められる
。従って、最後に■、とＶｔの和を求めれば土砂全体の
体積Ｖが算出され、これは帰りの車両ｌの荷台９に土砂
８が残っていても問題はない。

モニタ１８は、各テレビカメラｌ　ＩＡ、Ｉ　ＩＢ。

＋　１　Ａ’、１１　Ｂ’からの映像やデータを画面に
表示するもので、プリンタ１９は、車両量の土砂や各デ
ータ、所要料金、レシート、更には一定期間毎の集計等
を打ち出すことができる。レジスタ２０は、画像処理装
置１７からの多量のデータを格納する。

次に第７図及び第８図のフローチャートに従って計測シ
ステムの動作順序を説明する。

まず、土砂８を積載した車両１が入口ゲート２に入り、
運転手が所定のカード（図示省略）をカードリーダ１６
に差し込むと、コントローラ１２のよって各機器の動作
が開始され、カードデータが読み込まれる（Ｐｌ）。

次いでセンサ１０が車両ｌの先端を検出して（Ｐ、）、
車両Ｉが正規の停止位置に停止するまで指示ランプ１４
が運転手に指示しくＰ、）、車両ｌが正規の位置に来る
とＯＫ表示を出す（Ｐ４）。

次にゲート内の投光器１５とテレビカメラ１１Ａ、ＪＩ
Ｂが動作しくｐ　ｓ、ｐ　ｓ）、続いて搬送モータＭに
よりレール２１に沿って後方へ移動しながら（第３図参
照）荷台上部の土砂８を撮影しくＰ７）、この画像デー
タが画像処理装置１７に送られる。

投光３１５及びテレビカメラＩ　ＩＡ、Ｉ　ＩＢが案内
レール２１の終端に達すると両者は停止しくＰ、）、こ
こでモータＭが逆転して投光器Ｉ５とテレビカメラＩＩ
Ａ、ＩＩＢを元の位置に戻す（Ｐ、）。両機器が復帰す
るとモータＭは停止され（ｐｒｏ）、続いて指示ランプ
１４が運転手に「計測終了」や「進行」を表示する（Ｐ
、）。

次に入口ゲート２を出た車両ｌは、埋め立て地３（第１
図）に土砂８を降ろしてから帰路の途中で出口ゲート４
に入り、運転手が再びカードをカードリーダ１６°に差
し込む。出口ゲート４内での動作も第７図のフローチャ
ートと全く同じであり、ただテレビカメラ１１　Ａ”、
Ｉ　Ｉ　Ｂ’から画像処理装置１７に送られる映像のみ
が相違する。

一方、画像処理装置１７では、第８図のフローチャート
に示すようにカードデータから車両ｌを特定しくＲ１）
、入口側の画像データから荷台上部の土砂量Ｖ、を演算
してこれらを一旦格納する（Ｒｘ、Ｒｓ）。

次に出口側のカードデータと荷台の画像データが入力さ
れると（Ｒ，、Ｒ５）、これらから荷台の容積Ｖ、を演
算しくＲ，）、対応する車両の入口側データｖ１を取り
出して（Ｒ，）両者を加えることにより土砂の全体量Ｖ
を算出する（Ｒ，）。

これらのデータは、所定のレジスタ２０に格納され（Ｒ
，）、必要に応じてモニタ１８に表示されると共にプリ
ンタ１９で打ち出される。また、出ロゲー１４で料金を
徴収する場合は、画像処理装置の出力側に料金表示やレ
シートの発行機器を設置すればよい。レジスタ２０内の
各データは、日報や集計表等のレポート作成に利用され
る。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明の土砂積載量計測方法及び計
測システムによれば、人手を要せずに土砂を短時間で正
確に測定でき、データ管理等も容易に行なえる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は車両の往復ルートを示す簡略平面図、第２図は
本発明に係る計測システムのブロック図、第３図及び第
４図は各々入口ゲートの簡略側面図及び背面図、第５図
及び第６図は各々画像処理装置による区分原種状態の側
面図及び平面図、第７図はコントローラによる各機器の
動作フローチャート、第８図は画像処理装置の演算フロ
ーチャートである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）、土砂運搬車両を入口ゲートの所定位置で一旦停
   止させ、荷台上部の土砂の映像を検出してその体積を求
   め、次に土砂排出後の車両を出口ゲートの所定位置で停
   止させ、荷台内部の映像を検出してその容積を求め、前
   記上部の土砂体積と荷台容積の和から全体の土砂量を算
   出すること、 を特徴とする車両の土砂積載量計測方法。
2. （２）、車両の往復ルート上に各々設置され、少なくと
   も車両の荷台上方を覆う屋根を有する入口ゲート及び出
   口ゲートと、 各ゲートに設置されて車両の停止位置を指示するセンサ
   及び表示手段と、 各ゲート内の上方に設置されて車両の荷台及び土砂を照
   射する光源と、 ゲート内に傾斜して設置され土砂及び荷台の画像を検出
   する画像検出手段と、 前記光源及び画像検出手段を所定方向へ移動させる搬送
   機構と、 前記各センサ、表示手段、光源、画像検出手段及び搬送
   機構を制御する制御手段と、 入口側画像検出手段の画像信号から荷台上部の土砂量を
   求め、出口側画像検出手段の画像信号から荷台の容積を
   求め、両体積の和から全体の土砂量を算出する画像処理
   手段と、 から成る車両の土砂積載量計測システム。