JPH0356932B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、無人走行車の障害物検知装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、無人走行車の障害物検知装置としては、
バンパを変形可能な鉄板等によつて形成したも
の、バンパをバネにより後退可能に支持したもの
等があるが、従来の障害物検知装置は、バンパを
常時車体から突出させている。

又障害物検知装置は車両の進行方向となる各面
に設けることが必要であり、従つて無人走行車が
前後動の他、横行、旋回、斜行等を行うものであ
るときには、障害物の検知のためには車体の各面
に障害物検知装置を設けることが必要とある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながらバンパを常に突出させた従来の障
害物検知装置を車体の各面に設けるときには、車
体まわりの寸法が大となり、バンパによつてむし
ろ障害物との衝合の機会を増すなど、走行性を損
なうこととなる。しかも衝合に伴う衝撃の緩和の
ためには、バンパの後退ストロークを増すことが
必要あり、このとき、さらに車体寸法を増し走行
性を害する。

本発明は車体の進行方向のみのバンパを突出さ
せることも可能とし、又衝合による衝撃緩和にも
役立つ無人走行車の障害物検知装置の提供を目的
としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、無人走行車の車体に、該車体に内端
を水平面内で回動自在に枢支した第２リンクと、
該第２リンクの外端に内端を水平面内で回動可能
に枢支した第１リンクとからなる一対のリンク機
構を距離を隔てて配設し、かつ前記第１リンクの
各外端を水平な継ぎ軸で回動自在に連結するとと
もに、前記継ぎ軸の両端部に該継ぎ軸と直角な垂
直面内で傾動自在かつ平行な２つのリンクからな
る平行リンクを夫々設け、かつ該平行リンク間に
バンパを架け渡す一方、前記第１リンクを回動す
る第１回転駆動源、前記第２リンクを回動する第
２回転駆動源、前記バンパが障害物と衝合するこ
とによる前記平行リンクの垂直面内の傾動を検知
する検知器及び該検知器の信号を受け前記第１回
転駆動源及び第２回転駆動源を駆動し前記バンパ
を引き込める向きに前記第１リンク、第２リンク
を回動する制御装置を設けてなる無人走行車の障
害物検知装置である。

以下本発明の一実施例を図面に基づき説明す
る。

第１図は前後動、斜行、横行、、旋回可能な無
人走行車を例示し、、車体１の各面にバンパ４が
一対のリンク機構２，２を用いて配される。リン
ク機構２，２は、車体１に距離を隔てて取付けら
れ、又リンク機構２は、第１リンク２Ａ、第２リ
ンク２Ｂからなる。第２リンク２Ｂは、第４，５
図に示すように、基部の内端に、車体１のフレー
ム１Ａに固定した第１回転駆動源５の上向きの延
長軸５Ａで軸受を介して水平面を回転自在に枢支
されるヨーク部を有し、又外端にもヨーク部が設
けらりる。前記第１リンク２Ａは、内端に切欠部
を設けかつこの切欠部を通る垂直な支持軸５Ｃを
固定しており、この支持軸５Ｃによつて、第２リ
ンク２Ｂ外端の前記ヨーク部内で軸受を介して水
平面を回動自在に枢支される。

又各第１リンク２Ａの外端は、第７図、第１４
図に一点鎖線で示すごとく水平な角筒状の継ぎ軸
２Ｃ両端上面のブラケツト２Ｄ上面に傾動自在に
連結し架け渡している。

さらに前記第２リンク２Ｂの内端下面には、第
４，５図に示すように、第１回動駆動源５の延長
軸５Ａと同芯かつ該軸５Ａを遊挿する歯車Ｇ２が
固着され、この歯車Ｇ２は、フレーム１Ａ下面に
取付く第２回動駆動源７の出力軸７Ａに固着した
歯車Ｇ１に噛合する。これにより第２リンク２Ｂ
は、第２回動駆動源７により回動できる。又第２
リンク２Ｂの前記歯車Ｇ２は、第４図に示す、フ
レーム１Ａに固定した回転検知機８の歯車Ｇ３と
噛合することにより、第22リンク２Ｂの回動を、
回転検知器８により検出できる。

さらに前記第１回動駆動源５の延長軸５Ａに
は、前記ヨーク部内に位置するプーリ５Ｂが固定
される。又このプーリ５Ｂと、第１リンク２Ａ内
端の前記支持軸５Ｃに固着した前記切欠部内のプ
ーリ５Ｄとの間にタイミングベルト５Ｅを巻装す
ることにより、第１リンク２Ａと、第１回動駆動
源５により支持軸５Ｃを中心として回転できる。
又延長軸５Ａの突出端の歯車Ｇ４が第１リンク２
Ｂに固定した回転検知器６の歯車Ｇ５と噛合う。
従つて回転検知器６は、第１リンク２Ａの第２リ
ンク２Ｂに対する回転角度を検知しうるのは明ら
かである。

この第１、第２回動駆動源５，７により第１、
第２リンク２Ａ，２Ｂを自在に回転することによ
り、リンク機構２を展開又は折畳む。なおく字又
は逆く字状にも折畳みうる。又回転検知器６，８
は各状態におけるリンクＡ、２Ｂの回動角度を検
出できる。

前記継ぎ軸２Ｃ両端には、第６〜９図、第１４
図に示すように該角柱２Ｃと直角かつ垂直な側金
具２Ｅが設けられ、又この側金具２Ｅには、継ぎ
軸２Ｃと直角な垂直面で傾動する平行な２本の平
行リンク３，３を回動可能にかつ本例では下方を
進行方向、即ち前に突出させてかつ略同高さ位置
に取付ける。又平行リンク３，３の下端を傾動自
在に継ぐ継ぎ金具４Ａを用いてバンパ４を固定す
る。なお平行リンク３，３の上端には、ダミーウ
エイト１０を取付ける。このダミーウエイト１０
は、平行リンク３の前記枢支点を中心とするバン
パ４を含む下方部材の回転慣性モーメントと、ダ
ミーウエイト１０を含む上方部材の回転慣性モー
メントとをバランスさせることにより、車体１の
動き始めにバンパ４に生じる慣性力を減じ、該バ
ンパ４の始動時の揺れを減少させる。

さらに平行リンク３の一方、本例では前側の平
行リンク３は、継ぎ軸２Ｃ下方を該継ぎ軸２Ｃと
平行にのびる支軸１１を用いて枢支され、又この
支軸１１には後方に突出するレバー１２が固着さ
れる。なおレバー１２は、バンパ４の通常位置で
は、略水平となり、又バンパ４の障害物との衝合
に伴う後方移動による平行リンク３の立上がり傾
動によつて後端が上に回動できる。

前記継ぎ軸２Ｃ両端の前記ブラケツト２Ｄに
は、検知器１３を垂直かつ下向きに取りつけてい
る。

検知器１３は、第８図に示すように、内側壁に
感圧素子１３Ａを配設した第１円筒体１３Ｂ、該
第１円筒体１３Ｂに嵌挿した有底の第２円筒体１
３Ｃ、第２円筒体１３の底壁を気密に貫通しかつ
内端部が第１円筒体１３Ｂ内にのびるロツド１３
Ｄおよびロツド１３Ｄのバネ受け１３Ｅと第２の
円筒体１３Ｃの底壁との間に配したスプリング１
３Ｆを具える。又スプリング受１３Ｅ下面には、
前記レバー１２の内端が臨む。

従つて、障害物との衝合に際しては、レバー１
２の傾動によつてロツド１３を押し、又このロツ
ド１３の突出による第１円筒体１３Ｂ内の空気圧
の増加を感圧素子１３Ａが検知するとともに、空
気圧の増加分に比例した電気信号に変換し、制御
装置１４に伝達する。

前記制御装置１４は、その比例信号を受けて換
算し出力するその出力信号によつて、第１、第２
回転駆動源５，７を駆動し、前記バンパ４を、
徐々に所定の比較的小さな接触力を作用させつつ
引き込め、リンク機構２を折畳む向きに第１リン
ク２Ａ、第１リンク２Ｂを傾動させる。これによ
り、障害物との衝合を緩和し、ソフトタツチな衝
合を可能とする。又第１、第２回転位置検知器
６，８がその折曲がりを検知し、フイードバツク
信号によつて、その折曲がりを制御する。

又制御位置１４は中央指令制御装置１５と協働
して走行などを制御する。

この装置１５は、台車に走行開始信号、停止信
号、旋回信号等を与えるとともに、進行方向の面
に位置するバンパ部材４のリンク機構２のみを第
１、第２の回転駆動源５，７によつて伸長する。
従つて他のリンク機構２は折畳まれることによ
り、コンパクト化し、走行性を高めうる。

又第２図に示すように、斜め走行の時にはその
方向にバンパ部材４が伸びるようにもリンク機構
２を折曲げることもできる。又前記制御装置１４
からの衝合信号によつて、走行を停止させ、信号
の消失によつて再走行させる。

前記感圧検知器１３として、磁気検知器、ひず
みゲージをも使用することができる。

磁気検知器１７は、第１０，１１図に示すよう
に、前記レバー１２の先端に磁石１６を固着し、
継ぎ軸２Ｃに設けたブラケツト１８に磁気検知器
１７、例えばホール素子を設け、前記磁石１６の
移動距離によつて変化する磁気検知器１７の出力
信号の変化を制御装置１４に伝達する。

ひずみゲージ２０は、第１２，１３図に示すよ
うに、前記レバー１２の先端にスプリング１３Ｐ
を嵌挿したロツド１３Ｄを連結し、レバー１２の
傾動動作をロツド１３Ｄの直線運動に変換して、
ロツド１３Ｄを、継ぎ軸２Ｃのブラケツト２Ｄを
介して取付けた板材１９に当接させ、障害物との
衝合により生ずる板材１９のひずみをひずみゲー
ジ２０で検知をする。又検知した信号を制御装置
１４に伝達する。

〔発明の効果〕

本発明は、前記のような構成を採用する結果、
下記のような効果を奏する。

１ リンク機構の採用によつて不必要となるとき
自在に折畳むことができる。

２ リンク機構の採用によつてバンパを、車体前
方に、より長く突出できる。

３ リンク機構が回動できることによつて車体の
進行方向に応じてバンパを向き変えでき、安全
性を高める。

４ 制御位置によつて、障害物との衝合時に、リ
ンク機構を引込み方向に接触力を略一定にしつ
つ回動させることもでき、ソフトタツチが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２
図はバンパの動作状態を示す平面図、第３図は側
面図、第４図、第５図はリンク機構を示す断面
図、第６図は平行リンク機構を示す平面図、第７
図はその側面図、第８図は感圧検知器を横にして
例示する断面図、第９図はその底面図、第１０
図、第１１図は磁気検知器を示す断面図、第１２
図はひずみゲージを示す底面図、第１３図はその
断面図、第１４図はバンパ廻りを示す斜視図であ
る。 １……車体、２……リンク機構、３……平行リ
ンク、４……バンパ、２Ａ……第１リンク、２Ｂ
……第２リンク、２Ｃ……継ぎ軸、５……第１回
転駆動源、６……第１回転検知器、７……第２回
転駆動源、８……第２回転検知器、１３……感圧
検知器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無人走行車の車体に、該車体に内端を水平面
   内で回動自在に枢支した第２リンクと、該第２リ
   ンクの外端に内端を水平面内で回動可能に枢着し
   た第１リンクとからなる一対のリンク機構を距離
   を隔てて配設し、かつ前記第１リンクの各外端を
   水平な継ぎ軸で回動自在に連結するとともに、前
   記継ぎ軸の両端部に該継ぎ軸と直角な垂直面内で
   傾動自在かつ平行な２つのリンクからなる平行リ
   ンクを夫々設け、かつ該平行リンク間にバンパを
   架け渡す一方、前記第１リンクを回動する第１回
   転駆動源、前記第２リンクを回動する第２回転駆
   動源、前記バンパが障害物と衝合することによる
   前記平行リンクの垂直面内の傾動を検知する検知
   器及び該検知器の信号を受け前記第１回転駆動源
   及び第２回転駆動源を駆動し前記バンパを引き込
   める向きに前記第１リンク、第２リンクを回動す
   る制御装置の設けてなる無人走行車の障害物検知
   装置。