JPH0786765B2 - 無人自走体走行システムにおける無線操縦装置 - Google Patents
無人自走体走行システムにおける無線操縦装置Info
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- JPH0786765B2 JPH0786765B2 JP61303182A JP30318286A JPH0786765B2 JP H0786765 B2 JPH0786765 B2 JP H0786765B2 JP 61303182 A JP61303182 A JP 61303182A JP 30318286 A JP30318286 A JP 30318286A JP H0786765 B2 JPH0786765 B2 JP H0786765B2
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- switch
- self
- emergency stop
- control device
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Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
この発明は、予め設定されたコースを自己誘導しながら
自走体を走行させる無人操縦装置と、発信機及び受信機
により任意のコースを遠隔制御しながら自走体を走行さ
せる無線操縦装置とを作業エリアに応じて択一的に用い
る無人自走体走行システムにおける無線操縦装置に関す
る。
自走体を走行させる無人操縦装置と、発信機及び受信機
により任意のコースを遠隔制御しながら自走体を走行さ
せる無線操縦装置とを作業エリアに応じて択一的に用い
る無人自走体走行システムにおける無線操縦装置に関す
る。
走行体を無人走行させる手段として発信機と受信機とに
より遠隔操縦する無線操縦装置は種々構成のものが知ら
れている。 この無線操縦装置では、従来各操作レバーによるスイッ
チのON−OFFにより、リレー部のリレーが作動し所定の
アクチュエータのみが作動乃至停止するので、走行時の
条件に応じて最適の制御を選択し、これに基づいて円滑
な走行制御することはできなかった。 例えば、加減速レバーを操作する場合に、減速時にはガ
バナーの開度がレバー操作に応じて減少するだけで、走
行停止まで操作することはできない。 また、操作レバーにより前後進の切り換えを行う場合に
は、走行中であってもトランスミッションが切り換えら
れるのでトラブルが生じやすい。 更に、これらの操作量は、作業内容やオペレータのニー
ズにかかわらず常に一定であり、最適な操作環境を提供
することは困難である。 また、非常時における緊急停止制御では、走行体の無線
電波エリア外への暴走、無線機の故障等の際の誤動作を
避けるために送信電波が断たれた状態でアクチュエータ
ーが車輛停止に作動するような構成となっている。 しかし、上記構成では、作業エリアに応じて予め設定さ
れたコースを自己誘導しながら自走体を走行させる無人
操縦と、無線機によるモートコントロールにより自走体
を走行させる無線操縦が択一的に用いられる場合に、無
線走行モードから無人走行モードに切り換わった後は、
無線電波エリア内であっても、発信機からの送信電波は
断たれるので上記制御を行うことはできず、無人走行中
の緊急停止を行うことができない欠点がある。
より遠隔操縦する無線操縦装置は種々構成のものが知ら
れている。 この無線操縦装置では、従来各操作レバーによるスイッ
チのON−OFFにより、リレー部のリレーが作動し所定の
アクチュエータのみが作動乃至停止するので、走行時の
条件に応じて最適の制御を選択し、これに基づいて円滑
な走行制御することはできなかった。 例えば、加減速レバーを操作する場合に、減速時にはガ
バナーの開度がレバー操作に応じて減少するだけで、走
行停止まで操作することはできない。 また、操作レバーにより前後進の切り換えを行う場合に
は、走行中であってもトランスミッションが切り換えら
れるのでトラブルが生じやすい。 更に、これらの操作量は、作業内容やオペレータのニー
ズにかかわらず常に一定であり、最適な操作環境を提供
することは困難である。 また、非常時における緊急停止制御では、走行体の無線
電波エリア外への暴走、無線機の故障等の際の誤動作を
避けるために送信電波が断たれた状態でアクチュエータ
ーが車輛停止に作動するような構成となっている。 しかし、上記構成では、作業エリアに応じて予め設定さ
れたコースを自己誘導しながら自走体を走行させる無人
操縦と、無線機によるモートコントロールにより自走体
を走行させる無線操縦が択一的に用いられる場合に、無
線走行モードから無人走行モードに切り換わった後は、
無線電波エリア内であっても、発信機からの送信電波は
断たれるので上記制御を行うことはできず、無人走行中
の緊急停止を行うことができない欠点がある。
この発明は上記欠点を一挙に解決すべく鋭意研究の結果
創案されたもので、その主たる課題は、発信機の操作レ
バーの操作に基づいて、予め設定してある円滑な走行の
ための制御を行うと共に、無線操縦から無人操縦に切り
換わった後も走行体を緊急停止制御しうる安全性の高い
無人自走体走行システムにおける無線操縦装置を提供す
るにある。
創案されたもので、その主たる課題は、発信機の操作レ
バーの操作に基づいて、予め設定してある円滑な走行の
ための制御を行うと共に、無線操縦から無人操縦に切り
換わった後も走行体を緊急停止制御しうる安全性の高い
無人自走体走行システムにおける無線操縦装置を提供す
るにある。
上記課題を解決するために、この発明は、第１図の機能
ブロック図で示す如く、 予め設定されたコースを自己誘導しながら自走体を走行
させる無人操縦装置10と、発信機２及び受信機３により
任意のコースを遠隔制御しながら自走体を走行させる無
線操縦装置１とを作業エリアに応じて択一的に用いる無
人自走体走行システムにおける無線操縦装置において、 （ａ）．無線操縦装置１が、発信機２と、自走体に搭載
された受信機３及びリモートコントローラ４とからなっ
ており、 （ｂ）．前記発信機２が、操向スイッチ21、加減速スイ
ッチ22、ブレーキスイッチ23、非常停止スイッチ24及び
モード切換スイッチ25を有しており、 （ｃ）．前記受信機３では上記発信機２から発信された
信号を受信して前記リモートコントローラ４に送り、 （ｄ）．該リモートコントローラ４には、 ｉ）前記操向、加減速、ブレーキの各信号を入力すると
共に自走体のドライブ機構の状態を入力して、最適の操
作手順を判定する操作手順判定手段41を設ける、 ii）ドライブ機構を作動させるアクチュエーター６の操
作量を演算して最適値を決定する操作量決定手段42を設
ける、 （ｅ）．上記に基づく操作手順及び操作量により各アク
チュエーター６を制御するドライブ機構制御部５を設け
る、 （ｆ）．前記発信機２でモード切換スイッチ25が無線モ
ードに設定されている場合に非常停止スイッチ24が投入
されると送信電波を断ち、またモード切換スイッチ25が
無人モードに設定されている場合に非常停止スイッチ24
が投入されると緊急停止信号を発信するように設定し、 （ｇ）．前記リモートコントローラ４に、受信機３を介
してこれらの状態をリモートコントローラ４で緊急停止
と判定しそれに基づく緊急停止制御信号を前記ドライブ
機構制御部５に出力する緊急停止判定手段43を設ける、 という技術的手段を講じている。
ブロック図で示す如く、 予め設定されたコースを自己誘導しながら自走体を走行
させる無人操縦装置10と、発信機２及び受信機３により
任意のコースを遠隔制御しながら自走体を走行させる無
線操縦装置１とを作業エリアに応じて択一的に用いる無
人自走体走行システムにおける無線操縦装置において、 （ａ）．無線操縦装置１が、発信機２と、自走体に搭載
された受信機３及びリモートコントローラ４とからなっ
ており、 （ｂ）．前記発信機２が、操向スイッチ21、加減速スイ
ッチ22、ブレーキスイッチ23、非常停止スイッチ24及び
モード切換スイッチ25を有しており、 （ｃ）．前記受信機３では上記発信機２から発信された
信号を受信して前記リモートコントローラ４に送り、 （ｄ）．該リモートコントローラ４には、 ｉ）前記操向、加減速、ブレーキの各信号を入力すると
共に自走体のドライブ機構の状態を入力して、最適の操
作手順を判定する操作手順判定手段41を設ける、 ii）ドライブ機構を作動させるアクチュエーター６の操
作量を演算して最適値を決定する操作量決定手段42を設
ける、 （ｅ）．上記に基づく操作手順及び操作量により各アク
チュエーター６を制御するドライブ機構制御部５を設け
る、 （ｆ）．前記発信機２でモード切換スイッチ25が無線モ
ードに設定されている場合に非常停止スイッチ24が投入
されると送信電波を断ち、またモード切換スイッチ25が
無人モードに設定されている場合に非常停止スイッチ24
が投入されると緊急停止信号を発信するように設定し、 （ｇ）．前記リモートコントローラ４に、受信機３を介
してこれらの状態をリモートコントローラ４で緊急停止
と判定しそれに基づく緊急停止制御信号を前記ドライブ
機構制御部５に出力する緊急停止判定手段43を設ける、 という技術的手段を講じている。
発信機２の操向スイッチ21、加減速スイッチ22、ブレー
キスイッチ23、非常停止スイッチ24及びモード切換スイ
ッチ25からの信号が受信機３を介してリモートコントロ
ーラ４に入力されると共に、自走体のドライブ機構の稼
働状態も入力される。 そしてリモートコントローラ４では、操作手順判定手段
41で現在の操行状態を基に発信機２の操作信号から最適
の操作手順を判定し、且つ操作量決定手段42で操作量の
最適値を決定してドライブ機構制御部５に出力し、各ア
クチュエーター６を制御する。 ここでステアリング及びスピードの操作量は、それぞれ
プログラムされたステアリング定数、スピード定数によ
り決定される。 例えばステアリング定数を速度の関数にすることによっ
て速度感応型のステアリング操作が可能となる。 そして上記各定数はプログラム上で任意に変更可能であ
る。 また自走体が無線操縦装置１により走行している場合
に、発信機２ではモード切換スイッチ25が無線モードに
設定されており、非常停止スイッチ24が投入されると無
線の送信電波が断たれる。 自走体が無人操縦装置10により走行している場合には、
発信機２ではモード切換スイッチ25が無人モードに切り
換えられ、非常停止スイッチ24が投入されると緊急停止
信号が出力される。 リモートコントローラ４では、上記いづれかの状態を検
出すると緊急停止と判定し、予め設定されている緊急停
止手順をドライブ機構制御部５に送り各アクチュエータ
ー６を制御して自走体をブレーキングし緊急停止させ
る。
キスイッチ23、非常停止スイッチ24及びモード切換スイ
ッチ25からの信号が受信機３を介してリモートコントロ
ーラ４に入力されると共に、自走体のドライブ機構の稼
働状態も入力される。 そしてリモートコントローラ４では、操作手順判定手段
41で現在の操行状態を基に発信機２の操作信号から最適
の操作手順を判定し、且つ操作量決定手段42で操作量の
最適値を決定してドライブ機構制御部５に出力し、各ア
クチュエーター６を制御する。 ここでステアリング及びスピードの操作量は、それぞれ
プログラムされたステアリング定数、スピード定数によ
り決定される。 例えばステアリング定数を速度の関数にすることによっ
て速度感応型のステアリング操作が可能となる。 そして上記各定数はプログラム上で任意に変更可能であ
る。 また自走体が無線操縦装置１により走行している場合
に、発信機２ではモード切換スイッチ25が無線モードに
設定されており、非常停止スイッチ24が投入されると無
線の送信電波が断たれる。 自走体が無人操縦装置10により走行している場合には、
発信機２ではモード切換スイッチ25が無人モードに切り
換えられ、非常停止スイッチ24が投入されると緊急停止
信号が出力される。 リモートコントローラ４では、上記いづれかの状態を検
出すると緊急停止と判定し、予め設定されている緊急停
止手順をドライブ機構制御部５に送り各アクチュエータ
ー６を制御して自走体をブレーキングし緊急停止させ
る。
以下に、この発明に係る無人自走体走行システムにおけ
る無線操縦装置をオフハイウエイトラック（以下、ダン
プトラックとする）Ｄに用いた場合の好適実施例を第２
図以降の図面に基づいて説明する。 無人自走体走行システムは、車速センサ（トランスミッ
ションのスピードセンサ）S1、方位角センサS2を有して
予め設定された走行予定コースＣを自己誘導しながらダ
ンプトラックＤを走行させる無人操縦装置10と、発信機
２及び受信機３によるリモートコントロールによりダン
プトラックＤを走行させる無線操縦装置１とを作業エリ
アに応じて択一的に用いている。 本実施例の場合、作業エリアにおける走行パターンは、
第２図に示す如く、切り端における積み込み作業C1、積
み荷の運搬作業C2、ホッパへのダンプ作業C3及び帰還C4
に区分される。 このなかで、積み荷の運搬作業C2、ホッパへのダンプ作
業C3及び帰還C4はほぼ一定のコースを走行するが、切り
端における積み込み作業C1では切り端自体が変化するた
めコースを一定に設定することができない。 そこで、上記積み込み作業C1を行う積み込みエリアを無
線操縦エリアA1とし、それ以外を無人操縦エリアA2と設
定する。 そして無線操縦エリアA1においては、ローダーＬのオペ
レータが発信機２を操作し、受信機３及びリモートコン
トローラ４を搭載したダンプトラックＤを所望場所に走
行移動させるべく遠隔制御している。 ここで発信機２には、第３図で示す如く、操向スイッチ
の一例を示すステアリングコントロールレバー21と、加
減速スイッチの一例を示すスピードコントロールレバー
22と、ブレーキスイッチ33と、モード切換スイッチ25
と、非常停止スイッチ24とを有している。 ここでステアリングコントロールレバー21は前後左右に
傾動操作することにより、それぞれ前進スイッチ、後進
スイッチ、左操向スイッチ、右操向スイッチを投入可能
な構成となっている。 即ち、該ステアリングコントロールレバー21を前方に倒
すことにより前進スイッチが投入されトランスミッショ
ンの前進切換信号が発生し、後方（手前）に倒すことに
より後進スイッチが投入されトランスミッションの後進
切換信号が発生し、また右側に倒せば右操向スイッチが
投入され右操向信号が発生し、左側に倒せば左操向スイ
ッチが投入され左操向信号が発生する。 次ぎに、スピードコントロールレバー22は、前後に傾動
操作することにより、それぞれ加速スイッチ、減速スイ
ッチを投入可能な構成となっている。 即ち、該スピードコントロールレバー22を前方に倒すこ
とにより加速スイッチが投入された加速信号が発生し、
後方（手前）に倒すことにより減速スイッチが投入され
減速信号が発生する。 また、モード切換スイッチは該スイッチの投入によって
モードを無人モードから無線モードに、あるいは無線モ
ードから無人モードに交互に切換えることができる。 その他、図中26はエンジン始動スイッチ、27はエンジン
停止スイッチ、28はホーンスイッチ、29はパーキングブ
レーキスイッチであり、それぞれのスイッチ投入により
対応するアクチュエーター６を制御するためのON信号が
発生する構成からなっている。 このようにして発生した信号は発信機２のアンテナ2aか
ら送出されて受信機３のアンテナ3aを介して受信機３に
入力され再生されてリモートコントローラ４に出力され
る。 ここでリモートコントローラ４はマイクロコンピュータ
構成からなっており、その演算処理部には第１図で示し
た如く操手順判定手段41と、操作量決定手段42と緊急停
止判定手段43とが設けられている。 一方、第４図に示す如く、ダンプトラックＤに設けられ
た無人操縦装置10は、車速を検出する車速センサS1、操
向方向を検出する方位角センサS2と、これらセンサから
検出された検知信号を基にダンプトラックＤの現在位置
を演算するロケーションコントローラー11と、現在の操
行位置から予め記憶されている走行予定コースＣとのず
れ量を比較演算し、該走行予定コースＣに追従して自己
誘導させるコースコントローラー12とからなってダンプ
トラックＤを自己誘導している。 またダンプトラックＤのドライブ機構制御部５はそれぞ
れ操舵角（本実施例ではステアリング油圧）を制御する
ステアリングコントローラ51と、スピード（本実施例で
はエンジンガバナ、ブレーキ、トランスミッション）を
制御するスピードコントローラー52と、その他の車輛機
器（本実施例では前記以外の油圧機器、空圧機器、電装
品等）を制御する車輛コントローラー53と、緊急停止用
にブレーキを直接制御する緊急停止コントローラ54とを
有している。 本実施例では、上記ドライブ機構制御部となる各コント
ローラ51〜53はコミュニケーション手段７を介して無人
操縦装置10又は無線操縦装置１で決定された操作手順や
操作量を入力し各アクチュエーター６に制御信号を出力
している。 また緊急停止コントローラ54は、非常停止スイッチ24の
投入により後述の如くブレーキ作動用のアクチュエータ
に制御信号を出力している。 このような構成において、無線操縦装置１のリモートコ
ントローラ４には、受信機３を介しての操作信号が入力
されると共に、制御対象となるドライブ機構（例えばエ
ンジンガバナ、ブレーキ、トランスミッション等）の稼
働状態がフィードバックされて入力される。 このリモートコントローラ４に入力された操作信号はド
ライブ機構の稼働状態を基に、第１に操作手順判定手段
41で分析されて最適の操作手順が決定される。 例えば、ステアリングコントロールレバー21の操作によ
り前進切換信号又は後進切換信号が入力された場合に
は、操作手順判定手段41はダンプトラックが走行中か否
か判定し、停止中であればそのままトランスミッション
の前後進の切換えを行い、走行中であればブレーキ圧を
上げてブレーキングした後にトランスミッションの前後
進の切換を行う。 また、スピードコントロールレバー22の操作により加速
信号がONになった場合には操作手順判定手段41はブレー
キング状態か否かを判定しブレーキング状態の場合ブレ
ーキ圧を下げてブレーキ解除してからガバナ開度を増大
する。 減速信号が入力された場合には、操作手順判定手段41は
ローアイドル状態か否か判定し、否の場合にはガバナー
開度を減少し、ローアイドルと判定された場合はガバナ
ー開度を維持しブレーキ圧を上げてブレーキングを行
う。 このようにして操作手順が決定すると、次いで操作量決
定手段42により操作に最適な操作量が演算され決定し
て、これら制御信号がコミュニケーション手段７を介し
てドライブ機構のコントローラー51,52,53に出力され
る。 本実施例では、ドライブ機構のコントローラー51,52,53
の制御は無人操縦装置10（コースコントローラ12）から
の制御信号と同様にコミュニケーション手段７を介して
行われる。 即ち、ステアリングコントローラ51は、前記コミュニケ
ーション手段７を介して入力された操作手順、操作量に
基づいて、ステアリングバルブを制御する油圧デジタル
バルブ61に制御信号を送り操舵角を制御する。 スピードコントローラ52は、前記コミュニケーション手
段７を介して入力された操作手順、操作量に基づいて、
ガバナ開度制御用の電磁比例制御弁62、ブレーキ圧制御
用の電磁比例制御弁63に制御信号を送り、ガバナ開度又
はブレーキ圧を無段階に所定値に制御している。また同
様にトランスミッション制御部64に制御信号を送りトラ
ンスミッションの切換等を制御している。 車輛コントローラ53も同様に、前記コミュニケーション
手段７から入力された信号に基づいて、リレー回路Ｒを
介してパーキングブレーキ用エアーバルブ65やサービス
ブレーキ用エアーバルブ66に制御信号を送りブレーキ制
動を制御する。 次ぎに、ダンプトラックＤに緊急停止させる場合には、
ダンプトラックＤが無線エリアA1を走行中の場合と無人
エリアA2を走行中の場合で異なる。 即ち、ダンプトラックＤが無線エリアA1を走行中の場合
はモード切換スイッチ25は無線モードが予め投入してあ
り、その状態で非常停止スイッチ24が投入されると、発
信機２から送信電波が断たれる。 次ぎに，ダンプトラックＤが無人エリアA2を走行中の場
合には、モード切換スイッチ25は無人モードに切り換え
られ、その状態で非常停止スイッチ24が投入されると発
信機２から緊急停止信号が送出される。 受信機３を介してリモートコントローラー４では、その
緊急停止判定手段43で、モード切換スイッチ25から無線
モード信号、電波状態、緊急停止信号からそれぞれのエ
リアでの緊急停止を判断する。 即ち、緊急停止判定手段43は、発信機でモード切換スイ
ッチが無線モードに設定されている場合に非常スイッチ
が投入されて送信電波が断たれたか否か、またはモード
切換スイッチが無人モードに設定されている場合に非常
スイッチが投入されたか否か等を判定する。 緊急停止と判断されると、ガバナ、トランスミッショ
ン、ブレーキへの所定操作手順（ガバナ開度を減少し、
ローアイドルに維持し、ブレーキ圧を上げる手順）がコ
ミュニケーション手段７へ送られ、前述の如くスピード
コントローラ52、車輛コントローラー53、及び緊急停止
コントローラ54を介してダンプトラックＤを所定手順で
緊急停止させる。 これによって、第２図中点線で示す無線電波到達範囲
（半径約100mのエリア）A3内であれば無線エリアA1であ
っても無人エリアA2であってもダンプトラックＤを人為
的に緊急停止させることができる。 尚、本実施例では、発信機２のエンジン始動スイッチ2
6、エンジン停止スイッチ27、ホーンスイッチ28、パー
キングブレーキスイッチ29が投入されるとそれに対応す
る信号が受信機３を介してリモートコントローラ４に入
力され、リモートコントローラ４からコミュニケーショ
手段７を介して車輛コントローラー53に入力されて、各
信号に対応してそれぞれのアクチュエーター65〜68が作
動して、パーキングブレーキ、ホーン等が作動し、また
エンジンが始動又は停止する。 なお、パーキングブレーキスイッチ29が投入された場合
にはリモートコントローラ４はトランスミッションを作
動させる他の操作信号が入力された場合でも該トランス
ミッションを作動させず車体の保護を図っている。 またリモートコントローラ４では受信信号のパリティチ
ェック、反転連送照合、スチルリレー方式等の公知の通
信安全制御手段を備えており、また送信機の傾倒による
誤動作防止スイッチも併せて装備し安全対策を図ってい
る（図示せず）。 この発明において、リモートコントローラ４の内部メモ
リ内に予めストアされる操作手段及び操作量はそれぞれ
適宜変更可能であり、作業の種類・車輛特性・オペレー
タのニーズ等に対応して随時にプログラム変更しうる構
成となっている。
る無線操縦装置をオフハイウエイトラック（以下、ダン
プトラックとする）Ｄに用いた場合の好適実施例を第２
図以降の図面に基づいて説明する。 無人自走体走行システムは、車速センサ（トランスミッ
ションのスピードセンサ）S1、方位角センサS2を有して
予め設定された走行予定コースＣを自己誘導しながらダ
ンプトラックＤを走行させる無人操縦装置10と、発信機
２及び受信機３によるリモートコントロールによりダン
プトラックＤを走行させる無線操縦装置１とを作業エリ
アに応じて択一的に用いている。 本実施例の場合、作業エリアにおける走行パターンは、
第２図に示す如く、切り端における積み込み作業C1、積
み荷の運搬作業C2、ホッパへのダンプ作業C3及び帰還C4
に区分される。 このなかで、積み荷の運搬作業C2、ホッパへのダンプ作
業C3及び帰還C4はほぼ一定のコースを走行するが、切り
端における積み込み作業C1では切り端自体が変化するた
めコースを一定に設定することができない。 そこで、上記積み込み作業C1を行う積み込みエリアを無
線操縦エリアA1とし、それ以外を無人操縦エリアA2と設
定する。 そして無線操縦エリアA1においては、ローダーＬのオペ
レータが発信機２を操作し、受信機３及びリモートコン
トローラ４を搭載したダンプトラックＤを所望場所に走
行移動させるべく遠隔制御している。 ここで発信機２には、第３図で示す如く、操向スイッチ
の一例を示すステアリングコントロールレバー21と、加
減速スイッチの一例を示すスピードコントロールレバー
22と、ブレーキスイッチ33と、モード切換スイッチ25
と、非常停止スイッチ24とを有している。 ここでステアリングコントロールレバー21は前後左右に
傾動操作することにより、それぞれ前進スイッチ、後進
スイッチ、左操向スイッチ、右操向スイッチを投入可能
な構成となっている。 即ち、該ステアリングコントロールレバー21を前方に倒
すことにより前進スイッチが投入されトランスミッショ
ンの前進切換信号が発生し、後方（手前）に倒すことに
より後進スイッチが投入されトランスミッションの後進
切換信号が発生し、また右側に倒せば右操向スイッチが
投入され右操向信号が発生し、左側に倒せば左操向スイ
ッチが投入され左操向信号が発生する。 次ぎに、スピードコントロールレバー22は、前後に傾動
操作することにより、それぞれ加速スイッチ、減速スイ
ッチを投入可能な構成となっている。 即ち、該スピードコントロールレバー22を前方に倒すこ
とにより加速スイッチが投入された加速信号が発生し、
後方（手前）に倒すことにより減速スイッチが投入され
減速信号が発生する。 また、モード切換スイッチは該スイッチの投入によって
モードを無人モードから無線モードに、あるいは無線モ
ードから無人モードに交互に切換えることができる。 その他、図中26はエンジン始動スイッチ、27はエンジン
停止スイッチ、28はホーンスイッチ、29はパーキングブ
レーキスイッチであり、それぞれのスイッチ投入により
対応するアクチュエーター６を制御するためのON信号が
発生する構成からなっている。 このようにして発生した信号は発信機２のアンテナ2aか
ら送出されて受信機３のアンテナ3aを介して受信機３に
入力され再生されてリモートコントローラ４に出力され
る。 ここでリモートコントローラ４はマイクロコンピュータ
構成からなっており、その演算処理部には第１図で示し
た如く操手順判定手段41と、操作量決定手段42と緊急停
止判定手段43とが設けられている。 一方、第４図に示す如く、ダンプトラックＤに設けられ
た無人操縦装置10は、車速を検出する車速センサS1、操
向方向を検出する方位角センサS2と、これらセンサから
検出された検知信号を基にダンプトラックＤの現在位置
を演算するロケーションコントローラー11と、現在の操
行位置から予め記憶されている走行予定コースＣとのず
れ量を比較演算し、該走行予定コースＣに追従して自己
誘導させるコースコントローラー12とからなってダンプ
トラックＤを自己誘導している。 またダンプトラックＤのドライブ機構制御部５はそれぞ
れ操舵角（本実施例ではステアリング油圧）を制御する
ステアリングコントローラ51と、スピード（本実施例で
はエンジンガバナ、ブレーキ、トランスミッション）を
制御するスピードコントローラー52と、その他の車輛機
器（本実施例では前記以外の油圧機器、空圧機器、電装
品等）を制御する車輛コントローラー53と、緊急停止用
にブレーキを直接制御する緊急停止コントローラ54とを
有している。 本実施例では、上記ドライブ機構制御部となる各コント
ローラ51〜53はコミュニケーション手段７を介して無人
操縦装置10又は無線操縦装置１で決定された操作手順や
操作量を入力し各アクチュエーター６に制御信号を出力
している。 また緊急停止コントローラ54は、非常停止スイッチ24の
投入により後述の如くブレーキ作動用のアクチュエータ
に制御信号を出力している。 このような構成において、無線操縦装置１のリモートコ
ントローラ４には、受信機３を介しての操作信号が入力
されると共に、制御対象となるドライブ機構（例えばエ
ンジンガバナ、ブレーキ、トランスミッション等）の稼
働状態がフィードバックされて入力される。 このリモートコントローラ４に入力された操作信号はド
ライブ機構の稼働状態を基に、第１に操作手順判定手段
41で分析されて最適の操作手順が決定される。 例えば、ステアリングコントロールレバー21の操作によ
り前進切換信号又は後進切換信号が入力された場合に
は、操作手順判定手段41はダンプトラックが走行中か否
か判定し、停止中であればそのままトランスミッション
の前後進の切換えを行い、走行中であればブレーキ圧を
上げてブレーキングした後にトランスミッションの前後
進の切換を行う。 また、スピードコントロールレバー22の操作により加速
信号がONになった場合には操作手順判定手段41はブレー
キング状態か否かを判定しブレーキング状態の場合ブレ
ーキ圧を下げてブレーキ解除してからガバナ開度を増大
する。 減速信号が入力された場合には、操作手順判定手段41は
ローアイドル状態か否か判定し、否の場合にはガバナー
開度を減少し、ローアイドルと判定された場合はガバナ
ー開度を維持しブレーキ圧を上げてブレーキングを行
う。 このようにして操作手順が決定すると、次いで操作量決
定手段42により操作に最適な操作量が演算され決定し
て、これら制御信号がコミュニケーション手段７を介し
てドライブ機構のコントローラー51,52,53に出力され
る。 本実施例では、ドライブ機構のコントローラー51,52,53
の制御は無人操縦装置10（コースコントローラ12）から
の制御信号と同様にコミュニケーション手段７を介して
行われる。 即ち、ステアリングコントローラ51は、前記コミュニケ
ーション手段７を介して入力された操作手順、操作量に
基づいて、ステアリングバルブを制御する油圧デジタル
バルブ61に制御信号を送り操舵角を制御する。 スピードコントローラ52は、前記コミュニケーション手
段７を介して入力された操作手順、操作量に基づいて、
ガバナ開度制御用の電磁比例制御弁62、ブレーキ圧制御
用の電磁比例制御弁63に制御信号を送り、ガバナ開度又
はブレーキ圧を無段階に所定値に制御している。また同
様にトランスミッション制御部64に制御信号を送りトラ
ンスミッションの切換等を制御している。 車輛コントローラ53も同様に、前記コミュニケーション
手段７から入力された信号に基づいて、リレー回路Ｒを
介してパーキングブレーキ用エアーバルブ65やサービス
ブレーキ用エアーバルブ66に制御信号を送りブレーキ制
動を制御する。 次ぎに、ダンプトラックＤに緊急停止させる場合には、
ダンプトラックＤが無線エリアA1を走行中の場合と無人
エリアA2を走行中の場合で異なる。 即ち、ダンプトラックＤが無線エリアA1を走行中の場合
はモード切換スイッチ25は無線モードが予め投入してあ
り、その状態で非常停止スイッチ24が投入されると、発
信機２から送信電波が断たれる。 次ぎに，ダンプトラックＤが無人エリアA2を走行中の場
合には、モード切換スイッチ25は無人モードに切り換え
られ、その状態で非常停止スイッチ24が投入されると発
信機２から緊急停止信号が送出される。 受信機３を介してリモートコントローラー４では、その
緊急停止判定手段43で、モード切換スイッチ25から無線
モード信号、電波状態、緊急停止信号からそれぞれのエ
リアでの緊急停止を判断する。 即ち、緊急停止判定手段43は、発信機でモード切換スイ
ッチが無線モードに設定されている場合に非常スイッチ
が投入されて送信電波が断たれたか否か、またはモード
切換スイッチが無人モードに設定されている場合に非常
スイッチが投入されたか否か等を判定する。 緊急停止と判断されると、ガバナ、トランスミッショ
ン、ブレーキへの所定操作手順（ガバナ開度を減少し、
ローアイドルに維持し、ブレーキ圧を上げる手順）がコ
ミュニケーション手段７へ送られ、前述の如くスピード
コントローラ52、車輛コントローラー53、及び緊急停止
コントローラ54を介してダンプトラックＤを所定手順で
緊急停止させる。 これによって、第２図中点線で示す無線電波到達範囲
（半径約100mのエリア）A3内であれば無線エリアA1であ
っても無人エリアA2であってもダンプトラックＤを人為
的に緊急停止させることができる。 尚、本実施例では、発信機２のエンジン始動スイッチ2
6、エンジン停止スイッチ27、ホーンスイッチ28、パー
キングブレーキスイッチ29が投入されるとそれに対応す
る信号が受信機３を介してリモートコントローラ４に入
力され、リモートコントローラ４からコミュニケーショ
手段７を介して車輛コントローラー53に入力されて、各
信号に対応してそれぞれのアクチュエーター65〜68が作
動して、パーキングブレーキ、ホーン等が作動し、また
エンジンが始動又は停止する。 なお、パーキングブレーキスイッチ29が投入された場合
にはリモートコントローラ４はトランスミッションを作
動させる他の操作信号が入力された場合でも該トランス
ミッションを作動させず車体の保護を図っている。 またリモートコントローラ４では受信信号のパリティチ
ェック、反転連送照合、スチルリレー方式等の公知の通
信安全制御手段を備えており、また送信機の傾倒による
誤動作防止スイッチも併せて装備し安全対策を図ってい
る（図示せず）。 この発明において、リモートコントローラ４の内部メモ
リ内に予めストアされる操作手段及び操作量はそれぞれ
適宜変更可能であり、作業の種類・車輛特性・オペレー
タのニーズ等に対応して随時にプログラム変更しうる構
成となっている。
この発明では、無線操縦によっても、マニュアル操縦と
同様の円滑なドライブ機構の制御が行われるので車体の
保護が図れ有益である。 またドライブ機構の操作量の定数は変更可能であるため
自走体の操作性能が向上する。 更に無人操縦であっても、無線操縦装置の発信機の発信
する非常停止信号によって自走体を緊急停止することが
でき安全性を一層高めることができる。
同様の円滑なドライブ機構の制御が行われるので車体の
保護が図れ有益である。 またドライブ機構の操作量の定数は変更可能であるため
自走体の操作性能が向上する。 更に無人操縦であっても、無線操縦装置の発信機の発信
する非常停止信号によって自走体を緊急停止することが
でき安全性を一層高めることができる。
第１図はこの発明の無人自走体走行システムにおける無
線操縦装置の機能ブロック図、第２図はこの発明の好適
実施例における作業エリアの走行パターンを示す図、第
３図は同実施例の発信機のパネルを示す平面図、第４図
は同実施例を示すブロック図である。 １……無線操縦装置 ２……発信機 ３……受信機 ４……リモートコントローラ ５……ドライブ機構制御部 ６……アクチュエーター、 10……無人操縦装置 21……操向スイッチ 22……加減速スイッチ 23……ブレーキスイッチ 24……非常停止スイッチ 25……モード切換スイッチ 41……操作手順判定手段 42……操作量決定手段 43……緊急停止判定手段
線操縦装置の機能ブロック図、第２図はこの発明の好適
実施例における作業エリアの走行パターンを示す図、第
３図は同実施例の発信機のパネルを示す平面図、第４図
は同実施例を示すブロック図である。 １……無線操縦装置 ２……発信機 ３……受信機 ４……リモートコントローラ ５……ドライブ機構制御部 ６……アクチュエーター、 10……無人操縦装置 21……操向スイッチ 22……加減速スイッチ 23……ブレーキスイッチ 24……非常停止スイッチ 25……モード切換スイッチ 41……操作手順判定手段 42……操作量決定手段 43……緊急停止判定手段
Claims (1)
- 【請求項１】予め設定されたコースを自己誘導しながら
自走体を走行させる無人操縦装置と、発信機及び受信機
により任意のコースを遠隔制御しながら自走体を走行さ
せる無線操縦装置とを作業エリアに応じて択一的に用い
る無人自走体走行システムにおける無線操縦装置におい
て、 無線操縦装置が、発信機と、自走体に搭載された受信機
及びリモートコントローラとからなっており、 前記発信機が、自走体の操向を指示する操向スイッチ、
加減速を指示する加減速スイッチ、制動を指示するブレ
ーキスイッチ、非常停止を指示する非常停止スイッチ及
び無人または無線モードの切換えを指示するモード切換
スイッチを有しており、 前記受信機では上記発信機から発信された信号を受信し
て前記リモートコントローラに送り、 該リモートコントローラには、 前記操向、加減速、ブレーキの各信号を入力すると共に
自走体のドライブ機構の作動状態を入力して、予め設定
された各状態での最適の操作手順を判定する操作手順判
定手段と、 ドライブ機構を作動させるアクチュエーターの操作量を
演算して予め設定された最適値を決定する操作量決定手
段と、 上記に基づく操作手順及び操作量により各アクチュエー
ターを制御するドライブ機構制御部とを設けており、 前記発信機でモード切換スイッチが無線モードに設定さ
れている場合に非常スイッチが投入されると送信電波を
断ち、またモード切換スイッチが無人モードに設定され
ている場合に非常スイッチが投入されると緊急停止信号
を発信すると共に、 前記リモートコントローラでは、受信機を介して上記送
信電波が断たれまた緊急停止信号が受信されると緊急停
止と判定しそれに基づく緊急停止制御信号を前記アクチ
ュエーター制御部に出力する緊急停止判定手段を有する ことを特徴とする無人自走体走行システムにおける無線
操縦装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61303182A JPH0786765B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 無人自走体走行システムにおける無線操縦装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61303182A JPH0786765B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 無人自走体走行システムにおける無線操縦装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63155304A JPS63155304A (ja) | 1988-06-28 |
| JPH0786765B2 true JPH0786765B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=17917868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61303182A Expired - Lifetime JPH0786765B2 (ja) | 1986-12-19 | 1986-12-19 | 無人自走体走行システムにおける無線操縦装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0786765B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU642638B2 (en) * | 1989-12-11 | 1993-10-28 | Caterpillar Inc. | Integrated vehicle positioning and navigation system, apparatus and method |
| KR100381415B1 (ko) * | 2000-07-14 | 2003-04-23 | 삼성전자주식회사 | 무인운반차 및 무인운반차의 비상정지방법 |
| CN112947040B (zh) * | 2021-01-29 | 2022-04-19 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种物理隔离的无人舰船双模控制系统 |
-
1986
- 1986-12-19 JP JP61303182A patent/JPH0786765B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63155304A (ja) | 1988-06-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |