JPH106890A - 自動走行機械のバンパー - Google Patents
自動走行機械のバンパーInfo
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- JPH106890A JPH106890A JP8158368A JP15836896A JPH106890A JP H106890 A JPH106890 A JP H106890A JP 8158368 A JP8158368 A JP 8158368A JP 15836896 A JP15836896 A JP 15836896A JP H106890 A JPH106890 A JP H106890A
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- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
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Landscapes
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Harvester Elements (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 自律航法装置を備えた芝刈り機等の自動走行
機械の障害物接触時の移動走行停止処理方法について提
供する。 【解決手段】 自動走行機械である芝刈り機は、制御装
置内に各種のセンサをそなえて、自律走行する機能を有
する。走行経路内に進入した障害物Ｗを障害物センサ３
４０の異常要因等により検出できなかった場合、バンパ
ー８２に接触し、バンパー支持装置８００のスライド機
構８０１とカムドック８１５のスライドによりバンパー
スイッチ３２０を入力することにより、制御装置内のエ
ンジン停止処理回路を動作させ、自動走行機械を停止さ
せる。その際の制動距離の機械の空走期間での衝撃を減
少させる。
機械の障害物接触時の移動走行停止処理方法について提
供する。 【解決手段】 自動走行機械である芝刈り機は、制御装
置内に各種のセンサをそなえて、自律走行する機能を有
する。走行経路内に進入した障害物Ｗを障害物センサ３
４０の異常要因等により検出できなかった場合、バンパ
ー８２に接触し、バンパー支持装置８００のスライド機
構８０１とカムドック８１５のスライドによりバンパー
スイッチ３２０を入力することにより、制御装置内のエ
ンジン停止処理回路を動作させ、自動走行機械を停止さ
せる。その際の制動距離の機械の空走期間での衝撃を減
少させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は各種のセンサを有す
る自律航法装置を備えた自動走行機械、特に自動芝刈り
機の障害物接触時の走行動作停止処理に効果の良いバン
パースイッチに関する。
る自律航法装置を備えた自動走行機械、特に自動芝刈り
機の障害物接触時の走行動作停止処理に効果の良いバン
パースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】工場内にて使用されている自動搬送車等
の移動機械では、障害物に接触する事を考慮して、前後
の軌道方向のゴム式バンパーにテープ式スイッチを配設
しテープスイッチの信号入力により、移動機械の走行を
停止させる。また、このような移動機械の走行速度は人
の歩行速度と同程度の４ｋｍ／ｈ以下と低速であるた
め、移動機械の制動距離における衝撃についてはバンパ
スイッチのゴムの圧縮作用により吸収される。
の移動機械では、障害物に接触する事を考慮して、前後
の軌道方向のゴム式バンパーにテープ式スイッチを配設
しテープスイッチの信号入力により、移動機械の走行を
停止させる。また、このような移動機械の走行速度は人
の歩行速度と同程度の４ｋｍ／ｈ以下と低速であるた
め、移動機械の制動距離における衝撃についてはバンパ
スイッチのゴムの圧縮作用により吸収される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、芝刈り機等の
移動作業機械では駆動源をエンジンとし、その車体重量
も約６００ｋｇと走行によるイナーシャも大きく、作業
走行速度が６ｋｍ／ｈ〜８ｋｍ／ｈと自動搬送車よりも
速く、バンパーゴムのクッションにてその制動距離にお
ける衝撃を吸収できない。本発明は、この不具合を解消
するバンパーを提供する。
移動作業機械では駆動源をエンジンとし、その車体重量
も約６００ｋｇと走行によるイナーシャも大きく、作業
走行速度が６ｋｍ／ｈ〜８ｋｍ／ｈと自動搬送車よりも
速く、バンパーゴムのクッションにてその制動距離にお
ける衝撃を吸収できない。本発明は、この不具合を解消
するバンパーを提供する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明はこれを解決する
ために、バンパー部にスライド機構も配設し、制動距離
に応じてそのスライド距離を変化させて自動走行機械制
動距離による衝撃を吸収する方法を提供するものであ
る。
ために、バンパー部にスライド機構も配設し、制動距離
に応じてそのスライド距離を変化させて自動走行機械制
動距離による衝撃を吸収する方法を提供するものであ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】図１は本発明を適用する自動走行
機械である移動作業機械の平面図、図２は側面図であ
る。自動走行機械である移動作業機械１は、例えば芝刈
り機であって、車体を構成するメインフレーム１０と、
メインフレーム１０を支持する２個の前輪２４と２個の
後輪２２を有する。フレーム１０の下部には、芝のカッ
ティングユニット７０、７２が配設され、フレーム１０
の上部にはエンジン３０が配設される。エンジンは油圧
ポンプ１００を駆動し、油圧ポンプ１００が発生する圧
油によって車輪の駆動および操舵、芝刈りユニットの昇
降およびカッターの駆動等が実行される。
機械である移動作業機械の平面図、図２は側面図であ
る。自動走行機械である移動作業機械１は、例えば芝刈
り機であって、車体を構成するメインフレーム１０と、
メインフレーム１０を支持する２個の前輪２４と２個の
後輪２２を有する。フレーム１０の下部には、芝のカッ
ティングユニット７０、７２が配設され、フレーム１０
の上部にはエンジン３０が配設される。エンジンは油圧
ポンプ１００を駆動し、油圧ポンプ１００が発生する圧
油によって車輪の駆動および操舵、芝刈りユニットの昇
降およびカッターの駆動等が実行される。
【０００６】フレーム１０の両側には燃料タンク３２、
油圧ポンプの作動油のタンク３４等が配設される。フレ
ーム１０上にはオペレータ用の座席５０とステアリング
６０が配設され、有人運転時には、オペレータが乗車
し、運転を行う。座席５０の周辺には、有人運転時の操
作レバー８０やアクセルペダル、ブレーキペダル等が配
設される。芝刈りユニット７０は、カッターブレードを
有し、油圧モータ７１により回転駆動される。
油圧ポンプの作動油のタンク３４等が配設される。フレ
ーム１０上にはオペレータ用の座席５０とステアリング
６０が配設され、有人運転時には、オペレータが乗車
し、運転を行う。座席５０の周辺には、有人運転時の操
作レバー８０やアクセルペダル、ブレーキペダル等が配
設される。芝刈りユニット７０は、カッターブレードを
有し、油圧モータ７１により回転駆動される。
【０００７】この移動作業機械１は、車速センサ４３０
と制御装置２００内に配設される図示しない光ファイバ
ージャイロからの情報により、自律航法により自動運転
を実現する。また、この移動作業機械は、ＧＰＳの受信
装置を装備して、ＧＰＳを利用した電波航法も実行する
機能を持つ。フレーム１０の前部には、前部バンパー８
２が取り付けてあって、バンパースイッチ３２０と障害
物センサ３４０が設けてある。フレーム１０の後部には
後部バンパー８４が取り付けてあって、前部バンパー８
２と同様のバンパースイッチと障害物センサ３４０が設
けてある。
と制御装置２００内に配設される図示しない光ファイバ
ージャイロからの情報により、自律航法により自動運転
を実現する。また、この移動作業機械は、ＧＰＳの受信
装置を装備して、ＧＰＳを利用した電波航法も実行する
機能を持つ。フレーム１０の前部には、前部バンパー８
２が取り付けてあって、バンパースイッチ３２０と障害
物センサ３４０が設けてある。フレーム１０の後部には
後部バンパー８４が取り付けてあって、前部バンパー８
２と同様のバンパースイッチと障害物センサ３４０が設
けてある。
【０００８】図３は、本自動走行機械のシステム構成を
示すブロック図である。自動走行機械を駆動、操作する
機構としては、エンジン３０により駆動される油圧ポン
プ１００を備え、油圧ポンプから送られる圧油は操作用
シリンダ１１０を介して操舵輪２４の操舵角を制御す
る。操舵制御装置１２０は、操舵制御アクチュエータに
より駆動される操舵制御機構１２４を有し、制御量は操
舵角センサ１２６で検知される。
示すブロック図である。自動走行機械を駆動、操作する
機構としては、エンジン３０により駆動される油圧ポン
プ１００を備え、油圧ポンプから送られる圧油は操作用
シリンダ１１０を介して操舵輪２４の操舵角を制御す
る。操舵制御装置１２０は、操舵制御アクチュエータに
より駆動される操舵制御機構１２４を有し、制御量は操
舵角センサ１２６で検知される。
【０００９】圧油は油圧モータ１３０へ送られ、全ての
車輪２２，２４を駆動する。走行制御装置１４０は、走
行制御アクチュエータ１４２により駆動される駆動制御
機構１４４を有し、制御量は走行制御角度センサ１４６
で検出される。具体的には、アクセル開度の角度が制御
される。圧油により駆動される油圧モータ１５０は刈っ
たユニット７０，７２のカッタを駆動する。カッタ駆動
制御装置１６０は、カッタ駆動アクチュエータ１６２に
よって駆動される駆動制御機構１６４を有し、制御量は
動作確認センサ１８６で検知される。圧油により駆動さ
れる油圧シリンダ１７０は、芝刈りユニット７０を上下
動させるカッタ上下制御装置１８０はカッタ駆動アクチ
ュエータ１８２によって駆動される駆動制御機構１８４
を有し、制御量は動作確認センサ１８６で検出される。
車輪２２，２４を駆動する。走行制御装置１４０は、走
行制御アクチュエータ１４２により駆動される駆動制御
機構１４４を有し、制御量は走行制御角度センサ１４６
で検出される。具体的には、アクセル開度の角度が制御
される。圧油により駆動される油圧モータ１５０は刈っ
たユニット７０，７２のカッタを駆動する。カッタ駆動
制御装置１６０は、カッタ駆動アクチュエータ１６２に
よって駆動される駆動制御機構１６４を有し、制御量は
動作確認センサ１８６で検知される。圧油により駆動さ
れる油圧シリンダ１７０は、芝刈りユニット７０を上下
動させるカッタ上下制御装置１８０はカッタ駆動アクチ
ュエータ１８２によって駆動される駆動制御機構１８４
を有し、制御量は動作確認センサ１８６で検出される。
【００１０】本自動走行機械は、無人運転と有人運転が
選択できる。コントローラ２００は、地図情報手段２１
０、作業パス生成手段２２０、軌道目標値手段２３０、
位置推定手段２４０、角度補正手段２４２、誤差補正手
段２５０、目標速度・方向演算手段２６０を備える。目
標速度・方向演算手段２６０の出力は運転指令手段を介
して各機器の制御装置へ送られる。スイッチボックス３
３０のメインスイッチによりエンジン制御装置３１０を
介してエンジンが始動される。車体フレーム２０のバン
パーに設けたバンパースイッチ３２０は、車体が障害物
に接したことを検出してエンジンを止めて、非常停止を
実行する。
選択できる。コントローラ２００は、地図情報手段２１
０、作業パス生成手段２２０、軌道目標値手段２３０、
位置推定手段２４０、角度補正手段２４２、誤差補正手
段２５０、目標速度・方向演算手段２６０を備える。目
標速度・方向演算手段２６０の出力は運転指令手段を介
して各機器の制御装置へ送られる。スイッチボックス３
３０のメインスイッチによりエンジン制御装置３１０を
介してエンジンが始動される。車体フレーム２０のバン
パーに設けたバンパースイッチ３２０は、車体が障害物
に接したことを検出してエンジンを止めて、非常停止を
実行する。
【００１１】図４は、前部バンパー８２および後部バン
パー８４のスライド機構を示すものである。本移動作業
機械１が自動運転中の走行経路上に障害物Ｗが発生した
場合、障害物センサ３４０により障害物Ｗを検出し、走
行動作を一時停止する処理を実行する。しかし、障害物
センサ３４０の異常要因等により、障害物の検知ができ
なかった場合、バンパー８２に障害物が接触することと
なる。
パー８４のスライド機構を示すものである。本移動作業
機械１が自動運転中の走行経路上に障害物Ｗが発生した
場合、障害物センサ３４０により障害物Ｗを検出し、走
行動作を一時停止する処理を実行する。しかし、障害物
センサ３４０の異常要因等により、障害物の検知ができ
なかった場合、バンパー８２に障害物が接触することと
なる。
【００１２】バンパー支持装置８００は、車体のフレー
ム側に固定されるハウジング８０２と、ハウジング８０
２の内部にとりつけられるスライド軸受８０１を備え
る。上部に赤外線検知センサ３４０搭載したバンパー８
２は、スライド軸受８０２を貫通するシャフト８１０に
とりつけてある。バンパー８２とハウジング８０２の間
には、圧縮スプリング８０５が配設してある。シャフト
８１０には太径部８２０が設けてあり、バンパー８２の
前進位置を規制する。シャフト８１０の後端部には、カ
ムドック８１５が形成してある。カムドック８１５はテ
ーパー部８１６を有し、車体のフレーム側にとりつけた
バンパースイッチ３２０の接触子３２１はこのテーパー
部８１６に接続する。
ム側に固定されるハウジング８０２と、ハウジング８０
２の内部にとりつけられるスライド軸受８０１を備え
る。上部に赤外線検知センサ３４０搭載したバンパー８
２は、スライド軸受８０２を貫通するシャフト８１０に
とりつけてある。バンパー８２とハウジング８０２の間
には、圧縮スプリング８０５が配設してある。シャフト
８１０には太径部８２０が設けてあり、バンパー８２の
前進位置を規制する。シャフト８１０の後端部には、カ
ムドック８１５が形成してある。カムドック８１５はテ
ーパー部８１６を有し、車体のフレーム側にとりつけた
バンパースイッチ３２０の接触子３２１はこのテーパー
部８１６に接続する。
【００１３】バンパー８２に障害物が接触すると、バン
パー８２はスライド機構８００のスライド軸受により、
障害物と反対方向に移動することとなる。これにより、
図５に示すように、バンパー支持軸８１０が移動し、カ
ムドック８１５のテーパー部８１６がバンパースイッチ
３２０を入力する事となる。これにより、移動作業機械
１の制御装置２００は、エンジン３０の停止処理を実行
する事となる。カムドック８１５は、移動作業機械１の
エンジン停止時の制動距離よりも長く、例えば制動距離
が１０ｃｍであれば、カムドック８１５の長さは１５ｃ
ｍというように製作される。
パー８２はスライド機構８００のスライド軸受により、
障害物と反対方向に移動することとなる。これにより、
図５に示すように、バンパー支持軸８１０が移動し、カ
ムドック８１５のテーパー部８１６がバンパースイッチ
３２０を入力する事となる。これにより、移動作業機械
１の制御装置２００は、エンジン３０の停止処理を実行
する事となる。カムドック８１５は、移動作業機械１の
エンジン停止時の制動距離よりも長く、例えば制動距離
が１０ｃｍであれば、カムドック８１５の長さは１５ｃ
ｍというように製作される。
【００１４】この移動作業機械１は、エンジンにより駆
動される油圧ポンプにより駆動輪に設けられる油圧モー
タを駆動するので、エンジンの停止とともに油圧ポンプ
と油圧モータは瞬時に停止する。したがって、移動作業
機械は短い制動距離で停止する。障害物Ｗが排除された
場合、バンパー８２は圧縮スプリング８０５により元の
位置へ引き戻され、ストッパ８２０の位置に配置され
る。以上により、障害物接触時のエンジン停止処理にお
ける移動作業機械１の制動距離に対する障害物Ｗおよび
移動作業機械１自身への衝撃を吸収する事ができる。
動される油圧ポンプにより駆動輪に設けられる油圧モー
タを駆動するので、エンジンの停止とともに油圧ポンプ
と油圧モータは瞬時に停止する。したがって、移動作業
機械は短い制動距離で停止する。障害物Ｗが排除された
場合、バンパー８２は圧縮スプリング８０５により元の
位置へ引き戻され、ストッパ８２０の位置に配置され
る。以上により、障害物接触時のエンジン停止処理にお
ける移動作業機械１の制動距離に対する障害物Ｗおよび
移動作業機械１自身への衝撃を吸収する事ができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、自動走行機械の自動運
転中に、人や建物等の自動走行機械にとっての障害物と
接触した際のエンジン停止処理における障害物および被
接触物への、自動走行機械の制動距離での空走期間での
衝撃を効果的に減少させることができる。
転中に、人や建物等の自動走行機械にとっての障害物と
接触した際のエンジン停止処理における障害物および被
接触物への、自動走行機械の制動距離での空走期間での
衝撃を効果的に減少させることができる。
【図１】本発明の適用する芝刈り機の平面図。
【図２】本発明の適用する芝刈り機の側面図。
【図３】本発明のシステムの構成を示すブロック図。
【図４】本発明の適用するバンパー部のスライド機構を
示す説明図。
示す説明図。
【図５】本発明の適用するバンパー部のスライド機構を
示す説明図。
示す説明図。
１ 芝刈り機 １０ 車体 ２２ 後輪 ２４ 前輪 ３０ エンジン ７０，７２ 芝刈りユニット ８２ 前部バンパー ８４ 後部バンパー ２００ 制御装置 ３２０ バンパースイッチ ３４０ 障害物センサ ８００ バンパー支持装置 ８０５ 圧縮スプリング ８１５ カムドック
フロントページの続き (72)発明者 初本 慎太郎 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 株式会社日立製作所産業機器事業部内 (72)発明者 松田 有司 千葉県習志野市東習志野７丁目１番１号 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 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 清野 憲二 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
Claims (2)
- 【請求項１】 操舵輪と駆動輪を有する車体と、車体に
装備される作業ユニットと、車体の姿勢を検知するセン
サと、車体の進行速度を検知するセンサと、予め与えら
れる地図情報に基づいて車体の移動経路をプログラム制
御する自律航法装置と、ＧＰＳアンテナを有するＧＰＳ
航法装置とを備えた自動走行機械のバンパーであって、 障害物接触時の走行停止処理における制動距離に対する
障害物および自動走行機械本体に与える衝撃を吸収する
ためのバンパー支持装置を有する自動走行機械のバンパ
ー。 - 【請求項２】 バンパー支持装置は、バンパーにとりつ
けられるシャフトと、車体のフレームに固着されるハウ
ジングと、ハウジング内に配設されるシャフトを摺動自
在に支持するスライドベアリングと、バンパーとハウジ
ングの間に配設される圧縮スプリングと、シャフトに形
成されるカムドックと、カムドックに対向して配設され
てカムドックの移動を検知して信号を出力するバンパー
スイッチを備える請求項１記載の自動走行機械のバンパ
ー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8158368A JPH106890A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 自動走行機械のバンパー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8158368A JPH106890A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 自動走行機械のバンパー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH106890A true JPH106890A (ja) | 1998-01-13 |
Family
ID=15670172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8158368A Pending JPH106890A (ja) | 1996-06-19 | 1996-06-19 | 自動走行機械のバンパー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH106890A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6779323B2 (en) | 2002-04-18 | 2004-08-24 | Snapper Products, Inc. | Elongate barrier system for use with lawn mower decks |
| JP2015167541A (ja) * | 2014-03-10 | 2015-09-28 | 株式会社クボタ | 作業機 |
| US9867331B1 (en) | 2014-10-28 | 2018-01-16 | Hydro-Gear Limited Partnership | Utility vehicle with onboard and remote control systems |
| US10058031B1 (en) | 2015-02-28 | 2018-08-28 | Hydro-Gear Limited Partnership | Lawn tractor with electronic drive and control system |
| US10629005B1 (en) | 2014-10-20 | 2020-04-21 | Hydro-Gear Limited Partnership | Interactive sensor, communications, and control system for a utility vehicle |
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| KR102613206B1 (ko) * | 2022-12-30 | 2023-12-12 | 장진만 | 주행 제어 기능을 갖는 작업 차량 |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP8158368A patent/JPH106890A/ja active Pending
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