JPH04128186A - ロボット給油装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、ロボット給油装置に係り、特に位置決め精
度に優れたロボット給油装置に関するものである。

［従来の技術］ 近年、給油作業の省力化を図るために、ロボットを用い
たロボット給油装置が開発されている。

この種のロボット給油装置としては、車両の給油口を検
出するための給油口検出手段と、先端部に給油ノズルを
搭載したロボットアームとを備えたものが知られている
。

そして、このロボット給油装置によれば、車両が給油所
内に進入して所定位置に停止すると、ＣＯＤカメラ等か
らなる画像認識処理を用いた給油口検出手段が作動して
車両の給油口の位置を検出し、ついで先端部に給油ノズ
ルを備えたロボットアームが給油口検出手段からの給油
口位置情報に従って移動を開始し、給油ノズルが給油口
に挿入され給油が開始されるようになっている。

Ｅ発明が解決しようとする課題Δ ところで、上記給油口検出手段としては、ＣＣＤカメラ
等による画像認識処理か用いられているが、給油口に汚
れがあったり、天候の影響によって給油口付近の明るさ
が異なっていたりすると、正確な給油口の位置の認識が
行なわれず、給油ノズルの給油口への確実な挿入ができ
なくなる恐れがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、特に、車
両の汚れあるいは天候の影響を受けることなく正確にロ
ボットのロボットアームの先端部に設けられた給油ノズ
ルを給油口へ導くことの可能なロボット給油装置を提供
することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この発明のロボット給油装置は、車両の給油口へロボッ
トアームの先端部に設けられた給油ノズルを挿入して給
油ポンプから供給される燃料を前記車両へ給油するロボ
ット給油装置にお０て、前記車両へ電波を発信させる電
波発信機と、前記車両に設けられ、前記車両に関する車
両データか記憶された記憶部と、前記車両の給油口近傍
に設けられ、前記電波の照射により、この電波のエネル
ギを電気エネルギに変換するエネルギ変換素子と、前記
車両に設けられ、前記エネルギ変換素子からの電気エネ
ルギの供給により作動し、前記記憶部の車両データを電
波として発信させる車両データ出力手段と、該車両デー
タ出力手段から発信された電波を受信する車両データ受
信機と、該車両データ受信機が受信した車両データ及び
前記車両データとしての電波の強度に基づいて、前記ロ
ボットの駆動を制御する制御手段とを設けたことを特徴
としている。

「作用コ この発明のロボット給油装置によれば、ガソリンスタン
ド等の給油所内に車両が進入すると、電波発信機から車
両へ向って電波が発信される。

そして、この電波が車両の給油口近傍に設けられたエネ
ルギ変換素子に照射されると、このエネルギ変換素子が
前記電波のエネルギを記憶部に記憶されている車両デー
タを電波として発信させる電気エネルギに変換してこの
車両データとしての電波を発信させる。

そして、車両データ受信機がこの電波を受信し、その受
信結果に基づき制御手段がロボットの駆動制御を行う。

Ｕ実施例コ 以下、本発明のロボット給油装置の一実施例を図によっ
て説明する。

まず、本発明のロボット給油装置を第１図及び第２図に
よって説明する。

図において、符号ｌはロボットである。このロボット１
は、制御手段（制御装置）８０によってそのロボットア
ーム９０の駆動が制御されるようになっている。

このロボット１のロボットアーム９ｏの先端部には、給
油ノズル６ｏが設けられており、この給油ノズル６０に
は、前記制御手段８ｏによって制御される給油ポンプ７
ｏがら給油ポース１１０を介して燃料が供給されるよう
になっている。

また、このロボットアーム９ｏの先端部には、Ｎ波発信
機としてのマイクロウェーブ発信４１！ｒｏ、車両デー
タ受信機２ｏ及び挿入検知手段４ｏが設けられており、
これらマイクロウェーブ発信機１０、車両データ受信機
２ｏ及び挿入検知手段４゜は、それぞれ前記制御手段８
ｏによって制御されるようになっている。

マイクロウェーブ発信機１ｏは、所定方向へマイクロウ
ェーブを発信させるものであり、ガソリンスタンド内に
車両が進入し、この車両が車両停止検出器（図示路）に
よって給油可能な範囲内に停止していることか検出され
ることによりマイクロウェーブの発信を開始するように
なっている。

車両データ受信機２ｏは、後述するエネルギ変換素子（
トランスポンダ）３０がら発信される車両データを受信
するものである。

また、挿入検知手段４０は、給油ノズル６０の先端部が
車両Ｓの給油口にへ挿入されたか否かを検知するもので
ある。

この挿入検知手段４０としては、例えば光センサ、ガス
センサ等を用いたものがある。

ここで、光センサは、給油ノズル６０の先端部が車両Ｓ
の給油口にへ挿入されることにより、明るさが変化した
ことを検知して、その検知結果を出力するものであり、
ガスセンサは、給油ノズル６０の先端部が車両Ｓの給油
口にへ挿入されることにより、車両Ｓのタンク（図示路
）内に貯留しているガソリン、軽油等の燃料の蒸気の有
無を検知して、その検知結果を出力するものである。

また、制御手段８０には、記憶装置１００及び音声発声
手段５０が接続されている。

次に、車両Ｓの給油口Ｋについて説明する。

第３図に示すものは、車両Ｓの給油口にである。

この車両Ｓの給油口Ｋにはその上部近傍にトランスポン
ダ３０か設けられている。

このトランスポンダ３０は、第４図に示すような車両Ｓ
に関する車両データ（例えば、顧客番号、車両番号、顧
客氏名、燃料（使用燃料の油種）、期限等）が記憶され
た記憶部（図示路）と、前記マイクロウェーブ発信機１
０から発信されたマイクロウェーブの照射によりこのマ
イクロウェーブを電気エネルギに変換するエネルギ変換
素子（図示路）と、このエネルギ変換素子からの電気エ
ネルギの供給により作動して前記記憶部の前記車両デー
タを電波として発信させる車両データ出力手段（図示路
）とから構成されたものである。なお、第４図における
車両データ中のＳＴＸ及びＥＴＸＳＢＣＣは車両データ
の始まりと終わりを示すものである。

次に、上記のように構成されたロボット給油袋装置の給
油動作を説明する。

給油口にの上部にトランスポンダ３０を設けた車両Ｓが
給油所内へ進入し、所定位置へ停止すると、制御手段８
０によって、ロボットアーム９０の先端部に設けられた
マイクロウェーブ発信機１Ｏからマイクロウェーブが車
両へ向って発信される。そして、このマイクロウェーブ
が車両Ｓの給油口に近傍に設けられたトランスポンダ３
０へ照射されると、トランスポンダ３０から、記憶部に
記憶されている車両データを有する電波が発信され、こ
の電波が車両データ受信機２０によって受信され、この
電波の強度及び車両データは制御手段８０に出力される
。

なお、マイクロウェーブ発信機ｌＯから発信されたマイ
クロウェーブがトランスポンダ３０へ照射されないとき
は、トランスポンダ３０から電波か発信されないので、
制御手段８０は受信待機状態を維持するが、所定時間の
経過にもかかわらず電波の受信がないときは、制御手段
８０はマイクロウェーブがトランスポンダ３０へ照射さ
れていないと判断して、ロボットアーム９０を駆動させ
ることによりマイクロウェーブの発信方向を若干移動さ
せて、トランスポンダ３０へのマイクロウェーブの照射
を行う。

また、制御手段８０は、車両データ受信機２０によって
受信されるマイクロウェーブ発信機１０からの電波の強
度を常に計測し、この電波が最も強く発信されている箇
所を検知して、トランスポンダ３０が設けられている位
置を確認する。ついで、制御手段８０は、ロボットアー
ム９０を駆動することにより、確認したトランスポンダ
３０の位置の下方近傍へ給油ノズル６０を移動させて、
車両Ｓの給油口にへ給油ノズル６０の先端部を挿入する
。

給油ノズル６０の先端部が車両Ｓの給油口にへ挿入され
ると、この給油ノズル６０の先端部に設けられた挿入検
知手段４０によって給油ノズル６０が給油口Ｋ　／Ｎ挿
入されたことが検知されてその検知結果が制御手段８０
へ送信されるとともに、前記マイクロウェーブ発信機１
０からのマイクロウェーブの発信が停止される。

また、車両データ受信機２０がトランスポンダ３０から
出力された電波を受信し、制御手段８０が車両データ受
信機２０から出力される車両データを読み取り、車両Ｓ
の使用燃料を判別する。

ここで、判別された車両Ｓの使用燃料の油種と給油ポン
プ７０から送油される給油油種とが比較され、同一油種
であることを確認し、制御手段８０により給油ポンプ７
０の作動のロックが解除される。

また、車両Ｓの使用燃料の油種と給油ポンプ７０から送
油される給油油種とが同一でないことが確認された場合
には、制御手段８０によって給油ポンプ７０の作動がロ
ックされた状態に維持され、車両Ｓの使用燃料の油種と
給油油種とが異なることを作業者に知らせるべく、制御
手段８０から音声発声手段５０へ音声発声信号が出力さ
れ、音声発声手段５０から音声が発声される。ここで、
例えば、車両Ｓの使用燃料の油種が軽油であり、給油ポ
ンプ７０からの給油油種がガソリンである場合には、音
声発声手段５０からＦ油種が違います。

軽油を給油してください。Ｊ等のメツセージが発声され
る。

挿入検知手段４０によって給油ノズル６０の先端部が確
実に給油口にへ挿入されたことが確認さ０からの給油油
種との一致が確認されると、制御手段８０が給油ポンプ
７０を作動させて給油動作を開始させる。

そして、車両Ｓへの給油がすべて終了したら、顧客管理
のために、給油データ（給油燃料の油種、給油量、顧客
氏名、顧客番号、車両番号等）が記憶手段１００に記憶
される。

ついで、ロボットアーム９０が制御手段８０によって駆
動されて給油ノズル６０の先端部が給油口Ｋから引き抜
かれ、ロボットＩが待機状態に戻される。

このように、上記実施例のロボット給油装置によれば、
車両Ｓの給油口にの近傍に、マイクロウェーブが照射さ
れると、このマイクロウェーブのエネルギを、記憶部に
記憶されている車両データを発信さ仕るエネルギに変換
して車両データとしての電波を発信させるトランスポン
ダ３０を設け、このトランスポンダ３０によって車両Ｓ
の給油口にの位置を確認するようにしたものであるので
、車両の汚れあるいは天候等の影響を受けることなく給
油口にの位置を正確に確認して、給油ノズル６０の先端
部を確実に位置決めして給油口にへ挿入させることがで
きる。

また、記憶部に記憶されている車両データに基づいて制
御手段８０が的確に給油動作を行うものであるので、給
油燃料の油種間違い等を防止することができる。また、
給油終了後に給油内容等の給油データを記憶しておく記
憶手段１００を設けたものであるので、顧客の管理を自
動的に行うことかできる。

なお、車両データ受信器２０がトランスポンダ３０から
の車両データを有する電波を受信した時点にて、制御手
段８０が車両データを読み取り、車両Ｓの使用燃料と給
油油種との合致を判断するようにすると、もしも車両Ｓ
の使用燃料と給油油種とが異なっている場合には、ロボ
ットアーム９０の駆動により給油ノズル６０が車両Ｓの
給油口に方向へ移動する前に制御手段８０によってロボ
ットアーム９０の駆動が禁止され、ロボットアーム９０
の不要な動作の開始をなくすことができる。

また、上記実施例では、トランスポンダ３０の設置場所
を給油口にの上部に設けたが、予めトランスポンダ３０
と給油口にとの位置関係を制御手段８０に記憶させてお
けば、トランスポンダ３０の設置場所は実施例に限定さ
れることはない。

また、トランスポンダ３０の記憶部に記憶させておく車
両データの具体的な内容も上記実施例に限定されること
はない。

［発明の効果］ 以上、説明したように、この発明のロボット給油装置に
よれば下記の効果を得ることができる。

車両の給油口の近傍に、電波が照射されることにより、
この電波のエネルギを電気エネルギに変換して、この電
気エネルギにより記憶部に記憶されている車両データを
電波として発信させ、この電波により車両の給油口の位
置を確認するようにしたものであるので、車両の汚れあ
るいは天候等の影響を受けることなく給油口の位置を正
確に確認することができ、ロボットアームにより給油ノ
ズルの先端部を確実に給油口へ挿入させて給油作業を行
うことができる。

また、電波のエネルギがエネルギ変換素子により電気エ
ネルギに変換され、記憶部に記憶されている車両データ
がこの電気エネルギにより電波として発信されるもので
あるので、車両データを電波として発信させるために、
他のエネルギ源（例えば、バッテリ等）を設ける必要を
なくすことができ、他のエネルギ源のメンテナンスにか
かる労力をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の一実施例を説明する図
であって、第１図は本発明のロボット給油装置の機能を
説明する機能ブロック図、第２図はロボット給油装置の
外観を説明する斜視図、第３図はトランスポンダの取り
付は位置を示す車両の給油口の正面図、第４図は車両デ
ータの一例を説明する図である。 １・・・・ロボット、１０・・・・・・マイクロウェー
ブ発信機（電波発信機）、２０・・・・・車両データ受
信機、３０・・・・・トランスポンダ（記憶部・エネル
ギ変換素子・車両データ出力手段）、６０・・・・・給
油ノズル、７０・・・・・・給油ポンプ、８０・・・・
・・制御手段（制御装置）、９０・・・・・・ロボット
アーム、Ｓ・旧・車両、Ｋ・・・・・・給油口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 車両の給油口へロボットアームの先端部に設けられた給
   油ノズルを挿入して給油ポンプから供給される燃料を前
   記車両へ給油するロボット給油装置において、 前記車両へ電波を発信させる電波発信機と、前記車両に
   設けられ、前記車両に関する車両データが記憶された記
   憶部と、 前記車両の給油口近傍に設けられ、前記電波の照射によ
   り、この電波のエネルギを電気エネルギに変換するエネ
   ルギ変換素子と、 前記車両に設けられ、前記エネルギ変換素子からの電気
   エネルギの供給により作動し、前記記憶部の車両データ
   を電波として発信させる車両データ出力手段と、 該車両データ出力手段から発信された電波を受信する車
   両データ受信機と、 該車両データ受信機が受信した車両データ及び前記車両
   データとしての電波の強度に基づいて、前記ロボットの
   駆動を制御する制御手段とを設けたことを特徴とするロ
   ボット給油装置。