JPH08255019A - Automatic traveling vehicle - Google Patents

Automatic traveling vehicle

Info

Publication number
JPH08255019A
JPH08255019A JP7058562A JP5856295A JPH08255019A JP H08255019 A JPH08255019 A JP H08255019A JP 7058562 A JP7058562 A JP 7058562A JP 5856295 A JP5856295 A JP 5856295A JP H08255019 A JPH08255019 A JP H08255019A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
engine
driving
mode
sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7058562A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Matsuda
有司 松田
Noriyuki Kamiya
敬之 神谷
Kenjiro Fujii
健二郎 藤井
Toshihiro Aono
俊宏 青野
Norihisa Miyake
徳久 三宅
Masami Otobo
正美 乙母
Kazuo Kobayashi
和男 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Keiyo Engineering Co Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP7058562A priority Critical patent/JPH08255019A/en
Publication of JPH08255019A publication Critical patent/JPH08255019A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE: To provide a pilot lamp which indicates an operation state to the outside in the vehicle which can travel autonomously. CONSTITUTION: A traveling vehicle body 10 is, for example, a self-traveling lawn mower and a main frame 20 is supported by two front wheels 22 and one rear wheel 24. On the main frame 20, an engine 30 is mounted and drives a hydraulic pump 150. On the main frame 20, a seat 50 for an operator is fitted in the center, and a steering device 52 is arranged in front of the seat 50. A manual mode for manned operation and an automatic mode for unmanned operation are selected on a console panel provided to the vehicle and can be controlled by a remote controller. When the engine is started or when the automatic operation is started, an interlocking mechanism operates to confirm safety.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は無人運転が可能な作業車
両等の自動走行車両に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an autonomous vehicle such as a work vehicle capable of unmanned driving.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、乗用式の芝刈り機等にあって
は、フレーム上に運転座席、エンジン、操作装置等を有
し、車輪の操舵と駆動を制御するとともに、動力駆動さ
れるカッティングユニットを操作して芝刈りを実行す
る。この種の走行車両は、自動制御装置を搭載すること
によって、無人により自律運転が可能となる。
2. Description of the Related Art For example, a riding type lawnmower has a driving seat, an engine, an operating device, etc. on a frame, controls steering and driving of wheels, and is a power driven cutting unit. To cut the lawn. By mounting an automatic control device on this type of traveling vehicle, unmanned autonomous driving is possible.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】この種の自動走行車両
にあっては、自車の現在位置,走行方向,走行速度等を
検出するセンサを装備する必要がある。センサとして
は、車輪の回転を検出する速度センサのほかに、地磁気
センサ,加速度センサ,GPSセンサ,光ファイバージ
ャイロ等のセンサが利用できる。しかしながら、無人運
転状態の車両は、その運転状態を外部に伝達する必要が
ある。また、有人運転によるマニュアルモードと、無人
運転によるオートモードを選択的に切り換える手段を有
し、特にオートモードの際には、エンジンやプログラム
の起動に関し、支障がないことを確認する必要がある。
さらに、車両の運転に必要な、ステアリングとアクセル
ワークに関し、有人運転用の装置を無人運転により確実
に操作する装置を必要とする。本発明は、この運転モー
ドの切り換えに確実に対応する自動走行車両を提供する
ものである。
In this type of automatic traveling vehicle, it is necessary to equip a sensor for detecting the present position, traveling direction, traveling speed, etc. of the vehicle. As the sensor, a sensor such as a geomagnetic sensor, an acceleration sensor, a GPS sensor, an optical fiber gyro or the like can be used in addition to the speed sensor that detects the rotation of the wheels. However, the vehicle in the unmanned driving state needs to transmit the driving state to the outside. Further, it has means for selectively switching between a manual mode by manned driving and an automatic mode by unmanned driving. Especially in the automatic mode, it is necessary to confirm that there is no problem in starting the engine and the program.
Further, regarding steering and accelerator work required for driving a vehicle, there is a need for a device for reliably operating a manned driving device by unmanned driving. The present invention provides an automatic vehicle that reliably responds to this switching of driving modes.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明の自動走行車両
は、基本的手段として、車両のフレームと、フレーム上
に載置されるエンジンと、エンジンの動力により駆動さ
れる車輪と、走行操作装置と、走行操作装置を制御する
制御装置と、車両に装架されるボディと、ボディ上部に
装備される表示ランプと、有人運転によるマニュアルモ
ードと無人運転によるオートモードを切り換えるスイッ
チを有する操作パネルと、遠隔操作によって運転モード
の切り換えと起動、停止を指令するリモートコントロー
ラを備える。そして、車両のステアリング装置に付設さ
れるクラッチを有する操作装置と、車両のアクセル装置
に付設されるクラッチを有する操作装置とを備え、オー
トモード時にはクラッチを接続してステアリング装置と
アクセル装置を無人により操作するものである。
The automatic traveling vehicle of the present invention has, as basic means, a frame of the vehicle, an engine mounted on the frame, wheels driven by the power of the engine, and a traveling operation device. A control device for controlling the traveling operation device, a body mounted on the vehicle, an indicator lamp mounted on the upper part of the body, and an operation panel having a switch for switching between a manual mode for manned driving and an automatic mode for unmanned driving. A remote controller for instructing switching, starting, and stopping of operation modes by remote control. An operating device having a clutch attached to the steering device of the vehicle and an operating device having a clutch attached to the accelerator device of the vehicle are provided. In the automatic mode, the clutch is connected to unmanned the steering device and the accelerator device. It is something to operate.

【0005】[0005]

【作用】オートモードはクラッチを介して操作するの
で、支障が生じた場合には、クラッチが離れて確実にマ
ニュアルモードに戻る。また、エンジンの始動や自動運
転の起動時にはインターロック機構が作動して安全を確
認する。
Since the automatic mode is operated via the clutch, the clutch is released to reliably return to the manual mode when a trouble occurs. In addition, the interlock mechanism operates at engine start and automatic operation start to check safety.

【0006】[0006]

【実施例】図1は本発明の実施例を示す走行車両の平面
図、図2は側面図である。全体を符号1で示す走行車両
は走行車両本体10と、走行車両本体10に外装される
ボディ300を有する。走行車両本体10は、例えば自
走式の芝刈り機であって、メインフレーム20は、2個
の前輪22と、1個の後輪24で支持される。メインフ
レーム20上にはエンジン30が搭載され油圧ポンプ2
00,250を駆動する。この芝刈り機にあっては、走
行用の動力や芝のカッティングユニット等の駆動力は油
圧により与えられるエンジン30の近傍には、燃料タン
ク34やバッテリー32等が配設される。
1 is a plan view of a traveling vehicle showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view thereof. The traveling vehicle generally denoted by reference numeral 1 has a traveling vehicle body 10 and a body 300 that is exteriorly mounted on the traveling vehicle body 10. The traveling vehicle body 10 is, for example, a self-propelled lawnmower, and the main frame 20 is supported by two front wheels 22 and one rear wheel 24. The engine 30 is mounted on the main frame 20 and the hydraulic pump 2
00 and 250 are driven. In this lawnmower, a fuel tank 34, a battery 32, and the like are arranged in the vicinity of the engine 30, which is hydraulically supplied with power for traveling and driving force of a lawn cutting unit and the like.

【0007】メインフレーム20の中央上部には、オペ
レータ用の座席50がとりつけてあり、座席50の前方
にはステアリング装置52が配設してある。座席50の
周囲には、手動ブレーキレバー54やカッティングユニ
ットの制御スイッチ80に加えて、車両の前進ペダルや
後進ペダル(図示せず)が配設されている。この走行車
両本体10に装架されるボディ300は、メインフレー
ム20の周囲を曲面で囲むバンパーボディ310を備え
る。バンパーボディ310の上部には、エンジン30の
周囲を覆うエンジンカバー320と、車体の前部を覆う
フロントカバー330がとりつけられる。これらのボデ
ィは、プラスチック等でつくられ、適宜の塗装が施され
る。
A seat 50 for an operator is mounted on the central upper portion of the main frame 20, and a steering device 52 is arranged in front of the seat 50. Around the seat 50, in addition to the manual brake lever 54 and the control switch 80 of the cutting unit, a forward pedal and a reverse pedal (not shown) of the vehicle are arranged. The body 300 mounted on the traveling vehicle body 10 includes a bumper body 310 that surrounds the main frame 20 with a curved surface. An engine cover 320 that covers the periphery of the engine 30 and a front cover 330 that covers the front part of the vehicle body are attached to the upper portion of the bumper body 310. These bodies are made of plastic or the like and are appropriately coated.

【0008】この無人運転のために、各種のセンサと制
御装置が搭載される。制御装置のコントローラ100
は、座席50の周辺に配設される。センサとしては、車
両の位置や走行方向を検知するための衛星を用いるGP
S(グローバルポジショニング システム)センサ12
1や地磁気センサ123や車両の姿勢を検出する光ファ
イバージャイロセンサ124が装備される。バンパーボ
ディ310の前後には、障害物を検知するための対物セ
ンサ111や、障害物や人間に触れたときに車両を停止
するための接触センサ113が配設される。また、車両
が地面上にあることを検知するための地面センサ112
も配設される。GPSセンサ121や地磁気センサ12
3や光ファイバージャイロセンサ124を用いることに
よって、車両の走行位置を検知することはできる。しか
しながら、芝刈りの作業範囲等をより正確に制御するた
め、地面に接触させて車速を検知するための車速センサ
140を装備する。
For this unmanned operation, various sensors and control devices are mounted. Controller 100 of control device
Are arranged around the seat 50. GP that uses a satellite as a sensor to detect the position and traveling direction of the vehicle
S (Global Positioning System) sensor 12
1, a geomagnetic sensor 123, and an optical fiber gyro sensor 124 for detecting the attitude of the vehicle. Before and after the bumper body 310, an object sensor 111 for detecting an obstacle and a contact sensor 113 for stopping the vehicle when touching an obstacle or a person are arranged. In addition, a ground sensor 112 for detecting that the vehicle is on the ground.
Is also provided. GPS sensor 121 and geomagnetic sensor 12
3 and the optical fiber gyro sensor 124, the traveling position of the vehicle can be detected. However, in order to more accurately control the work range of lawn mowing and the like, a vehicle speed sensor 140 for contacting the ground and detecting the vehicle speed is provided.

【0009】図3は、本発明の走行車両のシステム構成
を示す説明図である。エンジン30は、2つの油圧ポン
プ200,250を駆動する。第1の油圧ポンプ200
は、芝のカッティングユニットと、ステアリング操作用
の油圧ポンプである。油圧ポンプ200の出力は、コン
トロールバルブユニット40Aを介して、前部カッティ
ングユニット60の上下動シリンダ62と、後部カッテ
ィングユニット70の上下動シリンダ72に送られ、カ
ッティングユニット60,70の上下動を行なう。この
油圧は、各カッティングユニット60,70を駆動する
油圧モータ202,204へ送られ、カッティングユニ
ットを回転駆動する。このカッティングユニット60,
70は、固定刃とリール刃とを有するもので、リール刃
を回転駆動することで、固定刃との間で芝を鋭利に刈る
ことができる。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the system configuration of the traveling vehicle of the present invention. The engine 30 drives two hydraulic pumps 200 and 250. First hydraulic pump 200
Is a turf cutting unit and a hydraulic pump for steering operation. The output of the hydraulic pump 200 is sent to the vertical movement cylinder 62 of the front cutting unit 60 and the vertical movement cylinder 72 of the rear cutting unit 70 via the control valve unit 40A to perform the vertical movement of the cutting units 60, 70. . This hydraulic pressure is sent to the hydraulic motors 202 and 204 which drive the cutting units 60 and 70, and rotationally drives the cutting units. This cutting unit 60,
Reference numeral 70 has a fixed blade and a reel blade, and by rotationally driving the reel blade, grass can be sharply cut between the fixed blade and the fixed blade.

【0010】コントロールバルブユニット40Aの出力
は、ステアリング油圧モータ210へも供給される。ス
テアリング油圧モータ210は、ステアリング52に連
結されていて、ステアリング52が操作されると、油圧
を後輪24に操舵するシリンダ212へ送る。操舵用シ
リンダ212は、後輪24を操舵する。第2の油圧ポン
プ250は、トランスミッション用の油圧ポンプであっ
て、その出力はコントロールバルブユニット40Bを介
して、前輪22の駆動用の油圧モータ252と、後輪2
4の駆動用油圧モータ254へ送られる。運転席に設け
られた前進ペダル90と後進ペダル92を交互に踏むこ
とによって、コントロールバルブユニット40Bを介し
て、車両の前進と後進が達成される。後輪24にはディ
スクブレーキ25が装備されており、手動ブレーキレバ
ー54によって機械的にブレーキがかけられる。
The output of the control valve unit 40A is also supplied to the steering hydraulic motor 210. The steering hydraulic motor 210 is connected to the steering 52, and when the steering 52 is operated, the steering hydraulic motor 210 sends hydraulic pressure to the cylinder 212 that steers the rear wheel 24. The steering cylinder 212 steers the rear wheel 24. The second hydraulic pump 250 is a hydraulic pump for transmission, and its output is output via the control valve unit 40B to the hydraulic motor 252 for driving the front wheels 22 and the rear wheels 2.
4 to the driving hydraulic motor 254. By alternately depressing the forward pedal 90 and the reverse pedal 92 provided in the driver's seat, the forward and reverse movements of the vehicle are achieved via the control valve unit 40B. The rear wheel 24 is equipped with a disc brake 25, which is mechanically braked by a manual brake lever 54.

【0011】ボードコンピュータを備えるコントローラ
100は、バンパーボディ310に装備された障害物認
識センサ110からの情報を受ける。障害物認識センサ
110は、接触センサ111、地面センサ112、対物
センサ113を有する。また、地磁気センサ121、加
速度センサ122、GPSセンサ123、光ファイバー
ジャイロ124、車速センサ140等の車両の走行を検
知する各センサからの情報も入力される。また、車両の
現実の位置を検出して、その誤差の補正信号126もコ
ントローラ100へ与えられる。
The controller 100 having a board computer receives information from the obstacle recognition sensor 110 mounted on the bumper body 310. The obstacle recognition sensor 110 has a contact sensor 111, a ground sensor 112, and an objective sensor 113. Further, information is also input from sensors such as the geomagnetic sensor 121, the acceleration sensor 122, the GPS sensor 123, the optical fiber gyro 124, and the vehicle speed sensor 140 that detect the traveling of the vehicle. Further, the actual position of the vehicle is detected and the error correction signal 126 is also given to the controller 100.

【0012】本走行車両1は、無人運転モードと有人運
転モードが選択でき、この運転モードの切換用スイッチ
102を有する。無人運転モードと有人運転モードを確
認するために、ドアインターロックスイッチ138が設
けられる。無人運転を達成するために、ステアリング用
の油圧モータ210を制御するための操舵用モータ23
0を備え、ステアリング角度センサ130の情報に応じ
て、コントローラ100は操舵用モータ230に出力信
号を送る。同様に、前進ペダル90と後進ペダル92を
操作するアクチュエータ136を備え、アクセル量検知
センサ134を介してペダルの踏込み量を制御する。エ
ンジン30を始動するイグニッションスイッチ36は、
障害物認識センサ110の接触センサ111によって直
接に操作され、障害物や人に触れると、イグニッション
スイッチ36を遮断して、エンジン30の運転を停止す
る。エンジン30の回転数は、スロットルレバー37で
制御される。
The traveling vehicle 1 can select an unmanned operation mode and a manned operation mode, and has a switch 102 for switching between the operation modes. A door interlock switch 138 is provided to confirm the unmanned operation mode and the manned operation mode. Steering motor 23 for controlling hydraulic motor 210 for steering to achieve unmanned operation
0, the controller 100 sends an output signal to the steering motor 230 according to the information of the steering angle sensor 130. Similarly, an actuator 136 for operating the forward pedal 90 and the reverse pedal 92 is provided, and the depression amount of the pedal is controlled via the accelerator amount detection sensor 134. The ignition switch 36 that starts the engine 30 is
When the contact sensor 111 of the obstacle recognition sensor 110 directly operates and touches an obstacle or a person, the ignition switch 36 is shut off and the operation of the engine 30 is stopped. The rotation speed of the engine 30 is controlled by the throttle lever 37.

【0013】図1,図2は、走行車両1が無人で運転さ
れる状態を示す。ボディ300のフロントカバー330
と、エンジンカバー320は閉じられていて、側面形状
が卵型に形成されている。平面形状も略楕円形状とな
る。バンパーボディ310の前部312は、前部カッテ
ィングユニット60のリール刃を覆う形状に形成されて
おり、異物のリール刃へのまき込みを防止する。ステア
リング52は、必要に応じて折り畳み可能とし、無人運
転時には収容される。この状態で無人運転されると、流
線型のボディは極めて斬新なデザインであって、注目を
集めやすい。フロントカバー330、エンジンカバー3
20は透明なプラスチックで形成してもよく、また適宜
のデザインに着色することができる。
1 and 2 show a state in which the traveling vehicle 1 is driven unmanned. Front cover 330 of body 300
Then, the engine cover 320 is closed and the side surface is formed in an oval shape. The planar shape is also a substantially elliptical shape. The front portion 312 of the bumper body 310 is formed in a shape that covers the reel blade of the front cutting unit 60, and prevents foreign matter from being wound into the reel blade. The steering wheel 52 is foldable as necessary and is accommodated during unmanned operation. When driven unattended in this state, the streamlined body has an extremely novel design, making it easy to draw attention. Front cover 330, engine cover 3
20 may be formed of transparent plastic, and may be colored with an appropriate design.

【0014】図4,図5は本発明の走行車両1を有人で
運転する状態を示す。本実施例の車両にあっては、エン
ジンカバー320は、走行車両本体10のメインフレー
ム20に固着されたスライドレール380上を後方へ摺
動する。フロントカバー330はメインフレーム20に
固定されているので、エンジンカバー320を開くこと
によって、フロントカバー330との間にスペースSが
形成される。
4 and 5 show a state in which the traveling vehicle 1 of the present invention is driven by a manned person. In the vehicle of this embodiment, the engine cover 320 slides backward on the slide rail 380 fixed to the main frame 20 of the traveling vehicle body 10. Since the front cover 330 is fixed to the main frame 20, the space S is formed between the front cover 330 and the front cover 330 by opening the engine cover 320.

【0015】エンジンカバー320のフロントカバー側
には、ヒンジアーム340を介して窓350が開閉自在
に装備されている。この窓350はストッパ355で開
いた状態に保持される。運転者Dは、スペースSを利用
して座席50の乗り込み、ステアリング52を所定の位
置に戻し、走行車両1を運転する。走行車両本体10の
構成は、図1〜図3で説明したものであるので、説明は
省略する。
On the front cover side of the engine cover 320, a window 350 is openably and closably mounted via a hinge arm 340. The window 350 is held open by the stopper 355. The driver D uses the space S to get in the seat 50, returns the steering wheel 52 to a predetermined position, and drives the traveling vehicle 1. The configuration of the traveling vehicle body 10 is the same as that described with reference to FIGS.

【0016】図6,図7は本発明の走行車両に装備され
る車速センサの詳細を示す説明図である。全体を符号1
40で示す車速センサは、フレーム142と、フレーム
142に回転自在に支持される3個のローラ143,1
44,146を備え、これらのローラにクローラベルト
148がかけされる。必要に応じてクローラベルト14
8のテンションを調節するためのテンションローラ14
5を備えてもよい。このクローラベルト148は、両面
に歯が形成してあり、接触相手との間の滑りを防止す
る。
6 and 7 are explanatory views showing the details of the vehicle speed sensor mounted on the traveling vehicle of the present invention. Code 1 as a whole
The vehicle speed sensor indicated by 40 includes a frame 142 and three rollers 143, 1 rotatably supported by the frame 142.
44 and 146, and a crawler belt 148 is wound around these rollers. Crawler belt 14 if necessary
Tension roller 14 for adjusting the tension of 8
5 may be provided. The crawler belt 148 has teeth formed on both sides to prevent slippage with a contact partner.

【0017】本発明の自動芝刈り機は以上のように、有
人運転によるマニュアルモードと、無人運転によるオー
トモードを選択することができる。本発明は、このマニ
ュアルモード又はオートモードが選択される際の安全性
を確保するためのインターロック装置を提供するもので
ある。マニュアルモードとオートモードの切換えに際し
ては、ステアリングとアクセルワークが切換えられる。
そして、このステアリングとアクセルワークは、クラッ
チ機構を有し、クラッチをオフとすることでマニュアル
モードが選択され、クラッチをオンとすることでオート
モードが選択される。
As described above, the automatic lawnmower of the present invention can select the manual mode for manned operation and the automatic mode for unmanned operation. The present invention provides an interlock device for ensuring safety when the manual mode or the automatic mode is selected. When switching between manual mode and automatic mode, steering and accelerator work are switched.
The steering and accelerator work have a clutch mechanism, and the manual mode is selected by turning the clutch off, and the auto mode is selected by turning the clutch on.

【0018】図9はステアリングの構成を示す説明図で
ある。ステアリングのハンドル52はシャフト211に
着脱可能にとりつけられる。これは、無人運転時にはハ
ンドル52を抜き出して車高を低く保つための機構であ
って、チルティング機構とすることも可能である。シャ
フト211の回転は油圧モータ210に伝達され、油圧
モータ210の出力は、配管210a,210bを介し
て油圧シリンダ212に伝達される。これにより、油圧
シリンダ212のピストンロッド212aは伸縮され
る。このロッド212aの動きは、例えば、ラックとビ
ニオンの機構によってシャフト212bの回転に変換さ
れ、車輪24の向きが操作される。車輪24の向きは回
転角センサ130で検出され、制御装置へ送られる。
FIG. 9 is an explanatory view showing the structure of the steering wheel. The steering wheel 52 is detachably attached to the shaft 211. This is a mechanism for keeping the vehicle height low by pulling out the steering wheel 52 during unmanned operation, and can also be a tilting mechanism. The rotation of the shaft 211 is transmitted to the hydraulic motor 210, and the output of the hydraulic motor 210 is transmitted to the hydraulic cylinder 212 via the pipes 210a and 210b. As a result, the piston rod 212a of the hydraulic cylinder 212 is expanded and contracted. The movement of the rod 212a is converted into rotation of the shaft 212b by, for example, a mechanism of a rack and a binion, and the direction of the wheels 24 is operated. The direction of the wheel 24 is detected by the rotation angle sensor 130 and sent to the control device.

【0019】ステアリングの油圧モータ210のシャフ
ト211にはギヤ234がとりつけられ、クラッチ23
2を介してモータ230に連結される。すなわち、オー
トモード時には、クラッチ232がオンとなり、モータ
230の回転量に応じて油圧モータ210のシャフト2
11が回動され、車輪24が操舵される。
A gear 234 is attached to the shaft 211 of the steering hydraulic motor 210, and the clutch 23
2 is connected to the motor 230. That is, in the auto mode, the clutch 232 is turned on and the shaft 2 of the hydraulic motor 210 is changed according to the rotation amount of the motor 230.
11 is rotated and the wheels 24 are steered.

【0020】図10はアクセルの操作装置を示す説明図
である。車体にとりつけられた前進ペダル90又は後進
ペダル92を踏むと、リンクレバー900はシャフト9
04のまわりに回動する。このリンクレバー900はス
プリング902によって中立位置に戻るように付勢され
ている。リンクレバー900の動作は伝達リンク910
を介して他方のリンクレバー920に伝達され、リンク
レバー920をシャフト921とともに回動する。リン
クレバー920の動きはロッド922を介してアクセル
コントロール用の油圧バルブ40Bに伝達され、アクセ
ル開度を調節する。前進ペダル90又は後進ペダル92
が踏まれない状態では、リンクレバー900,920は
中立位置に強制的に戻され、バルブ40Bが閉じて車輪
の駆動用油圧モータには油圧が送られず、油圧モータは
ロック状態となる。
FIG. 10 is an explanatory view showing an accelerator operating device. When the forward pedal 90 or the reverse pedal 92 mounted on the vehicle body is stepped on, the link lever 900 moves to the shaft 9
Rotate around 04. The link lever 900 is urged by a spring 902 so as to return to the neutral position. The operation of the link lever 900 is the transmission link 910.
Is transmitted to the other link lever 920 via, and the link lever 920 is rotated together with the shaft 921. The movement of the link lever 920 is transmitted to the accelerator-controlled hydraulic valve 40B via the rod 922 to adjust the accelerator opening. Forward pedal 90 or reverse pedal 92
When is not stepped on, the link levers 900 and 920 are forcibly returned to the neutral position, the valve 40B is closed, hydraulic pressure is not sent to the hydraulic motor for driving the wheels, and the hydraulic motor is locked.

【0021】図11は、オートモード用のアクセルワー
ク装置を示す。DCモータ930は減速機932、クラ
ッチ934を介してシャフト921を回動するように構
成される。すなわち、オートモードにあっては、クラッ
チ934がオンとなり、制御装置の出力により回動する
DCモータ930の回転方向と回転量によって、シャフ
ト921が駆動され、コントロールバルブ40Bが操作
される。シャフト921の回転量は回転角センサ936
によって検知される。
FIG. 11 shows an accelerator work device for the automatic mode. The DC motor 930 is configured to rotate the shaft 921 via the speed reducer 932 and the clutch 934. That is, in the auto mode, the clutch 934 is turned on, the shaft 921 is driven and the control valve 40B is operated according to the rotation direction and the rotation amount of the DC motor 930 that is rotated by the output of the control device. The rotation amount of the shaft 921 is determined by the rotation angle sensor 936.
Detected by.

【0022】図12はアクセルワークの処理を示すフロ
ーチャートである。ステップS10でスタートした処理
は、ステップS11でクラッチ934のオンがチェック
される。クラッチ934がオンであれば、ステップS1
2へ進み、DCモータ930によってアクセルコントロ
ールバルブ40Bが操作され、車両の前進又は後進と車
速がオートコントロールされる。クラッチ934がオフ
であれば、ステップS13へ進み、リンクレバー90
0,920はスプリング902の作用によって中立位置
に戻される。この状態ではDCモータ930によるアク
セルコントロールはできず(ステップS14)、マニュ
アルモードに切り換えられ、前進ペダル90又は後進ペ
ダル92を踏む必要がある。
FIG. 12 is a flow chart showing the processing of the accelerator work. In the process started in step S10, the clutch 934 is checked to be turned on in step S11. If the clutch 934 is on, step S1
2, the DC motor 930 operates the accelerator control valve 40B to automatically control the forward or backward movement of the vehicle and the vehicle speed. If the clutch 934 is off, the process proceeds to step S13, and the link lever 90
0 and 920 are returned to the neutral position by the action of the spring 902. In this state, the accelerator cannot be controlled by the DC motor 930 (step S14), it is necessary to switch to the manual mode and depress the forward pedal 90 or the reverse pedal 92.

【0023】図13は、車体に装備される操作パネルの
構成を示す説明図である。操作パネル500の表面に
は、操作ボタン510、プログラム番号の入力ボタン5
20、エンジンのキースイッチ530、エンジンの停止
ボタン540がとりつけられる。操作ボタン510は、
オートモードの選択ボタン、マニュアルモードの選択ボ
タン等を有する。エンジンのキースイッチ530には、
オフポジション、グローランプのヒートポジション、電
源オンポジション、セルモータのスタートポジション等
が設けられる。
FIG. 13 is an explanatory view showing the structure of the operation panel mounted on the vehicle body. On the surface of the operation panel 500, operation buttons 510 and program number input buttons 5
20, an engine key switch 530, and an engine stop button 540 are attached. The operation button 510 is
It has an auto mode selection button, a manual mode selection button, and the like. On the engine key switch 530,
The off position, the heat position of the glow lamp, the power on position, the start position of the starter motor, etc. are provided.

【0024】図14は、オートモードに切り換えられた
車両を車外から操作するリモートコントローラの構成を
示す説明図である。リモートコントローラ600は、起
動ボタン601、停止ボタン602、マニュアルボタン
603、エンジン停止ボタン604を有し、アンテナ6
10から発信される信号によって車両をリモートコント
ロールする。
FIG. 14 is an explanatory diagram showing the structure of a remote controller for operating the vehicle switched to the automatic mode from outside the vehicle. The remote controller 600 has a start button 601, a stop button 602, a manual button 603, an engine stop button 604, and the antenna 6
A vehicle is remotely controlled by a signal transmitted from the vehicle 10.

【0025】図15は車両を始動する工程のフローチャ
ートである。ステップS100でスタートした処理は、
ステップS101でキースイッチをまわして車両の電源
をオンとし、さらにキーをまわしてセルモータをまわ
し、エンジンをスタートする(ステップS102)。操
作パネルのオートモードボタンが押されると、ステップ
S104へ進み、ステップS105でマニュアルへ戻す
かがチェックされる。ステップS106でプログラム番
号をボタン520より入力し、車両のカバーを閉じる。
リモートコントローラ600の起動ボタンを押すと(ス
テップS107)、車両は自走し、プログラム番号によ
り指示される作業を実行する。
FIG. 15 is a flowchart of the process for starting the vehicle. The process started in step S100 is
In step S101, the key switch is rotated to turn on the power of the vehicle, and the key is further rotated to rotate the starter motor to start the engine (step S102). When the auto mode button on the operation panel is pressed, the process proceeds to step S104, and it is checked in step S105 whether to return to the manual mode. In step S106, the program number is entered using the button 520, and the vehicle cover is closed.
When the start button of the remote controller 600 is pressed (step S107), the vehicle runs on its own and performs the work instructed by the program number.

【0026】ステップS108でプログラムが終了する
と、ステップS105へ戻る。プログラムが処理中であ
れば、ステップS109で車両を停止させる必要性がチ
ェックされる。ステップS113で車両の非常停止の必
要性がチェックされ、非常停止の必要がなければ、ステ
ップS108へ戻り、プログラム処理を継続する。ステ
ップS110で停止ボタン602が押されると、車両は
その場所で停止する。ステップS111で再起動がチェ
ックされ、ステップS112で起動ボタン601が押さ
れると、車両は再び走行を開始する。
When the program ends in step S108, the process returns to step S105. If the program is being processed, the need to stop the vehicle is checked in step S109. In step S113, the necessity of the emergency stop of the vehicle is checked, and if there is no need for the emergency stop, the process returns to step S108 to continue the program processing. When the stop button 602 is pressed in step S110, the vehicle stops at that location. The restart is checked in step S111, and when the start button 601 is pressed in step S112, the vehicle starts traveling again.

【0027】停車中の車両のカバーを開き、操作パネル
上のマニュアルボタンを押すと、ステップS104まで
戻る。ステップS113で非常停止の必要性がチェック
されると、車両のエンジンは停止する。非常停止の原因
をとり除き、ステップS114で操作パネルの復帰ボタ
ンを押すと、ステップS102へ戻り、エンジンを再ス
タートすることができる。
When the cover of the stopped vehicle is opened and the manual button on the operation panel is pressed, the process returns to step S104. If the necessity of emergency stop is checked in step S113, the engine of the vehicle is stopped. When the cause of the emergency stop is removed and the return button on the operation panel is pressed in step S114, the process returns to step S102 and the engine can be restarted.

【0028】図16は、マニュアルモードとオートモー
ドにおける車両の状態と、各状態の遷移を示す図であ
る。マニュアルモードとオートモードとの切り換えによ
り、車両の表示ランプの色を変え、モードを外部に知ら
せる。なお、この図中の車両の非常停止と異常停止は次
のような状態である。 (1)非常停止 芝刈り機のバンパーの前部および後部に貼り付けられた
バンパースイッチがオンされた時、および操作部のエン
ジン停止スイッチが押された時、非常停止処理を行う。
芝刈り機はエンジンを停止させ、その状態をハード的に
保持させる。復帰は要因解除後、復帰ボタンを押しソフ
トウエアの処理により解除処理を行う。 (2)異常停止 芝刈り機自体で判断した異常により、本機の異常停止処
理を行う。芝刈り機は、クラッチオフのマニュアルモー
ド状態となり、その状態をハード的に保持させる。復帰
は、非常停止時と同じとする。
FIG. 16 is a diagram showing the states of the vehicle in the manual mode and the automatic mode, and the transition of each state. By switching between manual mode and auto mode, the color of the vehicle's indicator lamp is changed to notify the mode to the outside. The emergency stop and the abnormal stop of the vehicle in this figure are as follows. (1) Emergency stop Emergency stop processing is performed when the bumper switches attached to the front and rear of the bumper of the lawn mower are turned on and when the engine stop switch of the operation unit is pressed.
The lawn mower stops the engine and keeps that state in a hardware manner. For the restoration, after releasing the cause, the restoration button is pressed and the cancellation processing is performed by software processing. (2) Abnormal stop Due to an abnormality judged by the lawn mower itself, abnormal stop processing of this machine is performed. The lawn mower enters the clutch-off manual mode state and holds that state in a hardware manner. Return shall be the same as for an emergency stop.

【0029】図17はエンジンを始動する条件のインタ
ーロック機能と、オートモードによる起動のインターロ
ック機能を示す説明図である。エンジンを始動するため
には、キースイッチがオンであって、エンジンの電源回
路は正常で、かつ非常停止信号が入力されておらず、車
両のバンパースイッチが作動しないことが条件となる。
自動運転の起動は、クラッチはオン、エンジンは回転
中、オートモードスイッチはオン、ステアリングのハン
ドルのロックはオフであって、車体のカバーが閉じられ
ていることを確認するドアインターロックスイッチがオ
ン、オートモードボタンが選択され(ステアリングとア
クセルワークのクラッチはオン)、起動スイッチが押さ
れる、ことが条件となる。図18は、以上に説明した機
能を達成するために、車両に搭載される電気回路図を示
す。
FIG. 17 is an explanatory diagram showing an interlock function for starting the engine and an interlock function for starting in the automatic mode. In order to start the engine, the condition is that the key switch is on, the power circuit of the engine is normal, the emergency stop signal is not input, and the bumper switch of the vehicle does not operate.
To start automatic driving, the clutch is on, the engine is rotating, the auto mode switch is on, the steering wheel lock is off, and the door interlock switch that confirms that the vehicle body cover is closed is on. The condition is that the auto mode button is selected (the steering and accelerator work clutches are on) and the start switch is pressed. FIG. 18 shows an electric circuit diagram mounted on a vehicle in order to achieve the functions described above.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明の走行車両は、地磁気センサ,加
速度センサ,GPSセンサ,光ファイバージャイロ等を
備えて、自律走行が可能である。そして、無人運転時に
は、現在の運転状態を表示ランプと音声によって外部に
知らせるので、監視者は外部から車両が現在実行してい
るプログラムの内容をチェックし、また、車両の支障の
発生等速やかに知ることができる。
The traveling vehicle of the present invention is equipped with a geomagnetic sensor, an acceleration sensor, a GPS sensor, an optical fiber gyro, and the like, and is capable of autonomous traveling. During unmanned driving, the current driving state is notified to the outside by a display lamp and voice, so the supervisor checks the contents of the program currently being executed by the vehicle from the outside and promptly confirms that the vehicle is in trouble. I can know.

【0031】車両が有人運転によるマニュアルモードと
無人運転によるオートモードを達成するためには、ステ
アリング装置やアクセル装置をマニュアルモード、オー
トモードに切り換える必要がある。本発明にあっては、
マニュアル操作用の装置にクラッチを介するアクチュエ
ータを付設し、オートモードを実行する。従って、オー
トモード時に支障が発生したときには、クラッチが離れ
てマニュアルモードに戻るので、安全性が確保される。
また、エンジンの始動や自動運転の起動に際しては、イ
ンターロック機構が作動し、安全性を確保する。
In order for the vehicle to achieve the manual mode by manned driving and the automatic mode by unmanned driving, it is necessary to switch the steering device and the accelerator device to the manual mode and the automatic mode. In the present invention,
An actuator via a clutch is attached to the device for manual operation, and the auto mode is executed. Therefore, when trouble occurs in the automatic mode, the clutch is released and the mode returns to the manual mode, so that safety is ensured.
Further, when the engine is started or the automatic operation is started, the interlock mechanism operates to ensure safety.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の無人運転状態を示す平
面図。
FIG. 1 is a plan view showing an unmanned operation state according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例の無人運転状態を示す側
面図。
FIG. 2 is a side view showing the unmanned operation state of the first embodiment of the present invention.

【図3】走行車両のシステムを示す説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a system of a traveling vehicle.

【図4】本発明の第1の実施例の有人運転状態を示す平
面図。
FIG. 4 is a plan view showing a manned driving state according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施例の有人運転状態を示す側
面図。
FIG. 5 is a side view showing a manned driving state according to the first embodiment of this invention.

【図6】本発明の運転状態表示ランプを備えた車両の平
面図。
FIG. 6 is a plan view of a vehicle equipped with a driving state display lamp of the present invention.

【図7】本発明の運転状態表示ランプを備えた車両の側
面図。
FIG. 7 is a side view of a vehicle equipped with the driving state display lamp of the present invention.

【図8】運転状態表示ランプの作動を示す図表。FIG. 8 is a chart showing the operation of an operating state display lamp.

【図9】ステアリングの操作装置を示す説明図。FIG. 9 is an explanatory view showing a steering operation device.

【図10】アクセルの操作装置を示す説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram showing an accelerator operating device.

【図11】アクセルの操作装置を示す説明図。FIG. 11 is an explanatory diagram showing an accelerator operating device.

【図12】アクセルワークのフローチャート。FIG. 12 is a flowchart of accelerator work.

【図13】車両の操作盤の説明図。FIG. 13 is an explanatory diagram of a vehicle operation panel.

【図14】リモートコントローラの説明図。FIG. 14 is an explanatory diagram of a remote controller.

【図15】マニュアルモードとオートモードの処理のフ
ローチャート。
FIG. 15 is a flowchart of processing in a manual mode and an automatic mode.

【図16】マニュアルモードとオートモードの遷移を示
す説明図。
FIG. 16 is an explanatory diagram showing a transition between a manual mode and an automatic mode.

【図17】インターロック機構のロジック回路図。FIG. 17 is a logic circuit diagram of an interlock mechanism.

【図18】車両に装備される電気回路図。FIG. 18 is an electric circuit diagram mounted on the vehicle.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 走行車両 10 走行車両本体 20 メインフレーム 22,24 車輪 30 エンジン 40 コントロールバルブユニット 50 座席 52 ステアリング 60,70 カッティングユニット 90 前進ペダル 92 後進ペダル 100 コントローラ 111 接触センサ 112 地面センサ 113 対物センサ 121 地磁気センサ 122 加速度センサ 123 GPSセンサ 124 光ファイバージャイロ 130 回転角センサ 210 油圧ポンプ 212 油圧モータ 230 ステアリング操作用モータ 232 クラッチ 280 運転状態表示ランプ 300 ボディ 350 窓 500 操作パネル 510 操作ボタン 530 キースイッチ 600 リモートコントローラ 900,920 リンクレバー 910 伝達リンク 930 アクセル操作用モータ 934 クラッチ 936 回転角センサ 1 traveling vehicle 10 traveling vehicle main body 20 main frame 22, 24 wheels 30 engine 40 control valve unit 50 seat 52 steering 60, 70 cutting unit 90 forward pedal 92 backward pedal 100 controller 111 contact sensor 112 ground sensor 113 objective sensor 121 geomagnetic sensor 122 Acceleration sensor 123 GPS sensor 124 Optical fiber gyro 130 Rotation angle sensor 210 Hydraulic pump 212 Hydraulic motor 230 Steering operation motor 232 Clutch 280 Operating status display lamp 300 Body 350 Window 500 Operation panel 510 Operation button 530 Key switch 600 Remote controller 900, 920 Link Lever 910 Transmission link 930 Accelerator operating motor 934 Class Chi 936 rotation angle sensor

フロントページの続き (72)発明者 藤井 健二郎 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 青野 俊宏 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 三宅 徳久 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 乙母 正美 千葉県習志野市東習志野7丁目1番1号 日立京葉エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 小林 和男 東京都千代田区神田駿河台四丁目6番地 株式会社日立製作所産業機器事業部内Front page continued (72) Inventor Kenjiro Fujii 4-6 Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Within the Industrial Equipment Division, Hitachi, Ltd. (72) Toshihiro Aono Toshihiro Aono 502 Kintate-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Hitsuritsu Manufacturing Co., Ltd. (72) Inventor Tokuhisa Miyake 502 Kintatemachi, Tsuchiura City, Ibaraki Prefecture, Hiritsu Seisakusho Research Laboratory (72) Inventor, Masami Otomo, 7-1, 1-1 Higashi Narashino, Narashino City, Chiba Hitachi Keiyo Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Kazuo Kobayashi 4-6, Kanda Surugadai, Chiyoda-ku, Tokyo Hitachi Industrial Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 車両のフレームと、フレーム上に載置さ
れるエンジンと、エンジンの動力により駆動される車輪
と、走行操作装置と、走行操作装置を制御する制御装置
と、車両に装架されるボディと、ボディ上部に装備され
る表示ランプと、有人運転によるマニュアルモードと無
人運転によるオートモードを切り換えるスイッチを有す
る操作パネルと、遠隔操作によって運転モードの切り換
えと起動、停止を指令するリモートコントローラとを備
えてなる自動走行車両。
1. A frame of a vehicle, an engine mounted on the frame, wheels driven by the power of the engine, a traveling operating device, a control device for controlling the traveling operating device, and a vehicle mounted on the vehicle. Body, an indicator lamp mounted on the upper part of the body, an operation panel that has a switch that switches between manual mode for manned operation and automatic mode for unmanned operation, and a remote controller that commands operation mode switching and start / stop by remote operation. An autonomous vehicle comprising and.
【請求項2】 車両のステアリング装置に付設されるク
ラッチを有する操作装置と、車両のアクセル装置に付設
されるクラッチを有する操作装置とを備え、オートモー
ド時にはクラッチを接続してステアリング装置とアクセ
ル装置を無人により操作する請求項1記載の自動走行車
両。
2. A steering device and an accelerator device, comprising: an operating device having a clutch attached to a steering device of a vehicle; and an operating device having a clutch attached to an accelerator device of the vehicle. The automatic vehicle according to claim 1, wherein the vehicle is operated unmanned.
【請求項3】 車両のエンジンの始動に際して、エンジ
ン始動の条件を確認するインターロック装置を備えてな
る請求項1記載の自動走行車両。
3. The self-driving vehicle according to claim 1, further comprising an interlock device for confirming a condition for starting the engine when the engine of the vehicle is started.
【請求項4】 車両のオートモードの運転起動に際し
て、オートモードの運転起動の条件を確認するインター
ロック装置を備えてなる請求項1記載の自動走行車両。
4. The self-driving vehicle according to claim 1, further comprising an interlock device for confirming a condition of the automatic mode driving start when the vehicle starts the automatic mode driving.
JP7058562A 1995-03-17 1995-03-17 Automatic traveling vehicle Pending JPH08255019A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7058562A JPH08255019A (en) 1995-03-17 1995-03-17 Automatic traveling vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7058562A JPH08255019A (en) 1995-03-17 1995-03-17 Automatic traveling vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08255019A true JPH08255019A (en) 1996-10-01

Family

ID=13087901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7058562A Pending JPH08255019A (en) 1995-03-17 1995-03-17 Automatic traveling vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08255019A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5848422B1 (en) * 2014-09-22 2016-01-27 三菱重工業株式会社 Vehicle operating device and vehicle
WO2016143174A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 株式会社クボタ Work vehicle and travel control device for automatic travel of work vehicle
WO2019241923A1 (en) * 2018-06-20 2019-12-26 Lingdong Technology (Beijing) Co., Ltd Unmanned lawn mower with autonomous driving
WO2022209045A1 (en) 2021-03-31 2022-10-06 日立建機株式会社 Construction machine
KR20230132849A (en) 2021-03-31 2023-09-18 히다치 겡키 가부시키 가이샤 construction machinery

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5848422B1 (en) * 2014-09-22 2016-01-27 三菱重工業株式会社 Vehicle operating device and vehicle
WO2016047433A1 (en) * 2014-09-22 2016-03-31 三菱重工業株式会社 Vehicle operating device, and vehicle
WO2016143174A1 (en) * 2015-03-11 2016-09-15 株式会社クボタ Work vehicle and travel control device for automatic travel of work vehicle
WO2019241923A1 (en) * 2018-06-20 2019-12-26 Lingdong Technology (Beijing) Co., Ltd Unmanned lawn mower with autonomous driving
WO2022209045A1 (en) 2021-03-31 2022-10-06 日立建機株式会社 Construction machine
KR20230131491A (en) 2021-03-31 2023-09-13 히다치 겡키 가부시키 가이샤 construction machinery
KR20230132849A (en) 2021-03-31 2023-09-18 히다치 겡키 가부시키 가이샤 construction machinery

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9098080B2 (en) Systems and methods for switching between autonomous and manual operation of a vehicle
JPH08255020A (en) Automatic traveling vehicle
JP5560844B2 (en) Driving device for automatic steering of traveling vehicle
EP1380488B1 (en) Vacuum actuated direction and speed control mechanism
JPH08255019A (en) Automatic traveling vehicle
US10816063B2 (en) Work vehicle having implement
AU2011213807B2 (en) Systems and methods for switching between autonomous and manual operation of a vehicle
JPH0427225Y2 (en)
US10995722B2 (en) Work vehicle having engine drive checking circuit
JP2872818B2 (en) Radio control work vehicle
JPH0411866Y2 (en)
JP2014141224A (en) Running vehicle
JPH10257802A (en) Radio control device of work machine
JPH08161046A (en) Automatic traveling vehicle
JPH0418006Y2 (en)
JPS63301172A (en) Travel motion controller of remote operation type working car
JPH08255018A (en) Position error correcting device for automatic traveling vehicle
JP3498391B2 (en) Control device for traveling equipment such as combine
JPH0584008A (en) Running controller of radio control self-propelled mower
JP3968517B2 (en) Tractor
JPH0343103Y2 (en)
JPH0536733Y2 (en)
JPH08242607A (en) Automatic running vehicle
JPH0345555Y2 (en)
JP2022095323A (en) Work vehicle