JPH0415712A

JPH0415712A - 作業車の走行方法

Info

Publication number: JPH0415712A
Application number: JP2116539A
Authority: JP
Inventors: Koji Yoshikawa; 浩司吉川; Shigeru Tanaka; 滋田中
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1990-05-02
Filing date: 1990-05-02
Publication date: 1992-01-21
Anticipated expiration: 2013-08-13
Also published as: JP2786516B2

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、作業対象範囲に対して、複数個の作業行程を
作業車の横幅方向に平行に並ぶように設定して、前記作
業車を各作業行程の端部で隣接する次の作業行程へ移動
させながら各作業行程を自動走行させる作業車の走行方
法に関する。

〔従来の技術〕

例えば、清掃用の作業車や芝刈り用の作業車においては
、作業対象範囲に対して複数個の作業行程を作業車の横
幅方向に平行に並ぶように設定して、各作業行程の端部
て隣接する次の作業行程ｊこ向けてターンさせながら往
復走行させて、所定範囲の作業を自動的に行わせるよう
にすることが考えられている。

そして、作業車を走行させる作業行程数は、作業対象範
囲の幅と一つの作業行程での作業幅との関係から求める
ことができる。そこで、従来ては、例えば、作業対象範
囲の横幅を作業車の作業幅で除算して各作業行程を設定
するようにしていた。尚、一般には、作業対象範囲の全
体を未作業部分が無いように処理するために、互いに隣
接する作業行程の夫々において処理される作業範囲同上
の横幅方向での重なり幅があるように、各作業行程を設
定することになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

作業車の作業幅は一定であることから、従来方法による
と、最後の作業行程を除く各作業行程の幅は作業車の作
業幅に対応して同幅となるが、最後の作業行程の幅が作
業車の作業幅よりも狭くなる場合がある。

最後の作業行程の幅が他の作業行程の幅よりも狭くなる
と、例えば、次の作業行程へ移動するための行程端部に
おけるターンの距離等が、最後の作業行程と他の作業行
程とで異なることになり、最後の作業行程では他の作業
行程を走行する場合とは自動走行のための制御形態を変
える必要が生じて、制御が複雑になる不利がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、全作業行程を同じ走行パターンで自動走行さ
せることができるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明方法は、作業対象範囲に対して、複数個の作業行
程を作業車の横幅方向に平行に並ぶように設定して、前
記作業車を各作業行程の端部で隣接する次の作業行程へ
移動させながら各作業行程を自動走行させるものであっ
て、その特徴は以下の通りである。

すなわち、前記作業対象範囲の横幅の情報と前記作業車
の作業幅の情報とに基づいて、互いに隣接する作業行程
間の夫々において処理される作業範囲同士の横幅方向で
の重なり幅が全作業行程で等しくなるように前記作業行
程を設定する点にある。

〔作　用〕

互いに隣接する作業行程間の夫々において処理される作
業範囲同士の横幅方向での重なり幅が全作業行程で等し
くなるように設定すると、次の作業行程への移動を同じ
パターンで行うことができる。つまり、最初の作業行程
から最終の作業行程まで同じ走行パターンで走行させる
ことができる。

〔発明の効果〕

従って、全作業行程を同じ走行パターンで自動走行させ
ることができるので、自動走行のための制御を単純化で
きる。もって、全体としての作業能率が向上する。

〔実施例〕

以下、本発明方法を清掃用の作業車の誘導設備に適用し
た場合における実施例を図面に基づいて説明する。

第２図に示すように、作業対象範囲となるビル等の通路
の横幅方向に、複数個の作業行程（Ｌ）が平行に並ぶよ
うに設定され、そして、清掃用の作業車（Ｖ）を、通路
端部で隣接する次の作業行程へ移動させながら、通路長
手方向の一端側から他端側に向けて繰り返し往復走行さ
せて、通路床面を自動的に清掃させるようになっている
。

前記複数個の作業行程の設定について説明すれば、第１
図に示すように、作業対象範囲の通路幅（ＰＷ）と、横
幅方向での左右両端に生じる作業できない残り幅（Δｐ
Ｈｉ）　と、前記作業車（Ｖ）の作業幅（（〜）と、未
作業部分が生じないようにするために隣接する作業行程
間で重複して作業させる重なり幅（ΔＷ）の最小値（）
札）とから、下記式に基づいて、前記型なり幅（Δ１！
りが全作業行程で等しくなるように、作業行程数（Ｎ）
を設定するようにしである。

つまり、第ｎ行程の横幅方向における通路横幅方向にお
ける端部に対する各作業行程（Ｌ）での走行軌跡（第２
図参照）の位置は、 ΔＰＷ−１１！／２＋ΔＷ　（ｎ−１）となる。

次に、前記作業車（Ｖ）を自動走行させるための制御構
成について説明する。

第２図及び第３図に示すように、通路の長手方向に沿う
壁面に、上下方向に角度差を有する二本の誘導用ビーム
光（ＡＩ）、　（Ａ２）を前記通路長手方向に沿って走
査しながら前記作業車（Ｖ）の横側方から投射するビー
ム光投射装置（Ｂ）が取り付けられ、前記作業車（Ｖ）
の上部に、前後方向に間隔を隔て、且つ、平面視におい
て対角線上に位置する状態となるように、前記二本の誘
導用ビーム光（Ａ、）、　（Ａ２）の上下方向での受光
位置の間隔（Ｘ）を検出する一対の受光器（Ｓｌ）、　
（Ｓ２＞が設けられている。

つまり、前記一対の受光器（Ｓｌ＞、　（ｓ２）が受光
する前記二本の誘導用ビーム光（ＡＩ）、　（Ａ２＞の
上下方向での受光位置の間隔（Ｘ）は、ビーム光投射装
置（Ｂ）に対する作業車（Ｖ）の通路横幅方向における
距離に比例することを利用して、車体前後夫々における
通路横幅方向での距離＜１１）。

（β２）に基づいて、各作業行程で設定された走行軌跡
（いに対する横幅方向での位置と車体向きとしての方位
（ψ）とを求め、それら位置と方位の情報に基づいて操
向制御することにより、前記作業行程（Ｌ）に沿って自
動走行させるようにしているのである。

前記作業車（Ｖ）の構成について説明すれば、第４図及
び第５図に示すように、車体前方側に、走行用の電動モ
ータ（Ｍｌ）によって左右で各別に駆動停止自在で且つ
操向用の電動モータ（：Ｖ！□）によって向き変更自在
に構成された左右一対の走行輪（１）が設けられ、車体
後部に従動輪（２）が設けろれている。前記走行輪（１
）の前部には、走行面に撒水しながら回転ブラシ（３）
によって走行面を清掃するための清掃装置（４）が設け
られ、前記走行輪（１）と前記従動輪（２）との間に、
走行面に残った汚水を吸水するローラ式の吸水装置（５
）が設けられている。尚、第５図中、（ｅ）は前記走行
輪（１）の回転数検出用のエンコーダ、（６）は前記一
対の受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２）や前記エンコーダ（ｅ
）　　の情報に基づいて、前記走行用の電動モータ０．
＋　、　）及び前記操向用の電動モータ（Ｍ２）を制御
して前記作業車（Ｖ）を自動走行させるた於の制御装置
であって、マイクロコンピュータを利用して構成されて
いる。

ところで、第２図にも示すように、前記二本の誘導用ビ
ーム光（Ａ、）、　（Ａ２）　　は作業車（し′）に対
して横側方から投射されるようになっているために、前
記作業車（いの通路長手方向での位置によっては、前記
一対の受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２＞　と前記ビーム光投
射装置（Ｂ）　　とが−直線上に並ぶ状態となる箇所が
生じることになる。

このように、前記一対の受光器（Ｓｌ）、　（Ｓ２）　
　と前記ビーム光投射装置（Ｂ）　　とが−直線上に並
ぶと、前記誘導用ビーム光（ＡＩ）、　（Ａ２）　が、
光源に近い側の受光器によって遮断されて光源から遠い
側の受光器が受光できなくなり、前記一対の受光器（Ｓ
ｌ）、　（Ｓ２）の受光情報から作業車（Ｖ）の方位を
判別することができなくなる。

そこで、一対の受光器（Ｓｌ）、　（Ｓ２）のうちの−
方が受光しなくなった場合には、前記左右一対の走行輪
（１）のうちの一方の駆動を停止して従動輪として作用
するようにして、前記各走行輪（１）に付設のエンコー
ダ（ｅ）の出力情報の差に基づいて前記方位を判別させ
るようにしである。

この方位判別を、前記一対の受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２
）の情報に基づいて行うか、前記エンコーダ（ｅ）の情
報に基づいて行うかのセンサ切り換え処理につ−）で説
明を加えれば、第６図に示すように、この処理は、前記
一対の受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２）のうち○何れかの受
光によって起動される割り込み処理として構成されてい
る。

前記一対■受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２）のうちの何れか
が前記誘導用ビーム光（ＡＩ）、　（Ａ２）　を受光す
ると、先ず受光監視用のタイマーをクリアした後、設定
時間（ＴＣ）内に前記一対の受光器（Ｓ、）、　（Ｓ２
）の両方が受光するか否かを判別する。

設定時間（Ｔｃ）内に前記一対の受光器（Ｓ、）、　（
Ｓ２）の両方が受光した場合には、前述の如く、両受光
器（Ｓ、）、　（Ｓ２）の受光情報に基づいて、横幅方
向での位置及び方位を計算し、それら計算した値を記憶
する。但し、このとき、前記エンコーダ（ｅ）の値も同
時に記憶しておく。

前記設定時間（Ｔｃ）内に前記一対の受光器（Ｓ、）。

（Ｓ２）の両方が受光しない場合には、前述の如く、土
輪スリップの影響を低減するために前記走行輪（１）の
うちの設定された側の一方の駆動を停止して片輪駆動の
状態に切り換えて、受光した受光器が前後何れの側であ
るかを判別して作業車（Ｖ）の横幅方向での位置を計算
し、前記方位を、前記一対の受光器（Ｓｌ）、　（Ｓ２
）の両方が受光したときに記憶させたエンコーダ（ｅ）
の値と今回のエンコーダ（ｅ）の言測位との差に基づい
て求める。

尚、詳述はしないが、通路端部に達したか否かの判別は
、例えば、超音波センサ等を用いて通路長手方向での端
部に位置する壁面からの距離を検出して判別したり、隣
接する次の通路用として設置されているビーム光投射装
置（Ｂ）からの誘導用ビーム光い＋）、（Ａ２）の受光
情報を利用して判別することになる。

そして、通路端部に達したことを判別すると、次の作業
行程に移動することになるが、最終行程では、その通路
での作業を終了することになる。尚、次の通路での作業
がある場合には、次の通路へ移動することになる。

〔別実施例〕

上記実施例では、本発明方法を清掃用の作業車の誘導設
備に適用した場合を例示したが、本発明は各種の作業車
の誘導設備に適用できるものであって、作業車の具体構
成や自動走行のための制御構成等、各部の具体構成は各
種変更できる。ちなみに、車体方位の検出を地磁気セン
サ等を利用して行うこともできる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る作業車の走行方法の実施例を示し、
第１図は作業範囲の概略平面図、第２図は作業車の概略
平面図、第３図は同概略正面図、第４図は作業車の概略
側面図、第５図は制御構成のブロック図、第６図はセン
サ切り換え処理のフローチャートである。（ｐｔｖ＞・・・・・・作業対象範囲の横幅、（Ｌ）・
・・・・・作業行程、（Ｖ）・・・・・・作業車、（Ｉ
ｌｌ）・・・・・・作業幅、（△Ｗ）・・・・・・重な
り幅。第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

　作業対象範囲に対して、複数個の作業行程（Ｌ）を作
業車（Ｖ）の横幅方向に平行に並ぶように設定して、前
記作業車（Ｖ）を各作業行程の端部で隣接する次の作業
行程（Ｌ）へ移動させながら各作業行程（Ｌ）を自動走
行させる作業車の走行方法であって、前記作業対象範囲
の横幅（ＰＷ）の情報と前記作業車（Ｖ）の作業幅（Ｗ
）の情報とに基づいて、互いに隣接する作業行程の夫々
において処理される作業範囲同士の横幅方向での重なり
幅（ΔＷ）が全作業行程で等しくなるように前記作業行
程（Ｌ）を設定する作業車の走行方法。