KR20230132708A - 산업 차량 - Google Patents

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KR20230132708A
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KR1020230029093A
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게이스케 아카츠카
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가부시키가이샤 도요다 지도숏키
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Abstract

[과제] 제어 장치가 인식하는 산업 차량의 진행 방향과 실제 산업 차량의 진행 방향의 괴리를 억제하는 것.
[해결 수단] 포크리프트는, 차속 검지 센서와, 디렉션 레버와, 물체 검지부와, 제어 장치를 구비한다. 디렉션 레버는, 진행 방향을 결정한다. 물체 검지부는, 포크리프트의 진행 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지한다. 제어 장치는, 포크리프트의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우에 특정 상태가 된다. 특정 상태는, 디렉션 레버에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 제어 장치가 인식하고, 변화하기 전의 상태에 기초하여 물체 검지부가 기능하는 상태이다.

Description

산업 차량{INDUSTRIAL VEHICLE}
본 개시는, 산업 차량에 관한 것이다.
특허문헌 1에 개시된 산업 차량은, 제어 장치와, 디렉션 센서와, 디렉션 레버를 구비한다. 제어 장치는, 산업 차량의 제어를 행한다. 디렉션 센서는, 진행 방향을 결정하는 디렉션 레버의 조작 방향을 검지한다. 디렉션 센서는, 중립 위치를 기준으로 해서, 전진을 지시하는 방향으로 디렉션 레버가 조작되어 있는지, 후진을 지시하는 방향으로 디렉션 레버가 조작되어 있는지를 검지한다. 제어 장치는, 디렉션 레버의 조작에 따라서 진행 모드를 전환한다. 진행 모드는, 전진 모드와, 후진 모드를 포함한다. 제어 장치는, 디렉션 레버가 전진 위치일 경우, 산업 차량을 전진 모드로 한다. 제어 장치는, 디렉션 레버가 후진 위치일 경우, 산업 차량을 후진 모드로 한다. 산업 차량의 속도가 소정의 속도 이상일 경우, 디렉션 레버에 의해 지시되는 진행 방향이 변경되어도, 제어 장치는, 진행 모드를 유지한다. 이 경우, 디렉션 레버에 의해 지시되는 진행 방향과, 산업 차량의 진행 방향이 반대가 된다.
일본 특허 공개 제2006-322413호 공보
산업 차량은, 물체 검지부를 구비하는 경우가 있다. 물체 검지부는, 산업 차량의 진행 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지한다. 제어 장치가 디렉션 레버에 의해 지시되는 진행 방향을 산업 차량의 진행 방향으로 인식할 경우, 디렉션 레버의 위치가 전환된 시점부터 산업 차량의 진행 방향이 전환될 때까지의 동안에는, 제어 장치가 인식하는 진행 방향과 산업 차량의 실제 진행 방향이 반대가 된다. 이 경우, 제어 장치는, 산업 차량의 실제 진행 방향에 존재하는 물체를 인식할 수 없는 경우가 있다.
상기 과제를 해결하는 산업 차량은, 산업 차량의 진행 방향을 검지하는 진행 방향 검지부와, 상기 산업 차량의 속도를 검지하는 차속 검지 센서와, 상기 산업 차량의 진행 방향을 결정하는 진행 방향 결정부와, 상기 산업 차량의 진행 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지하는 물체 검지부와, 제어 장치를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 차속 검지 센서가 검지하는 상기 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우에 특정 상태가 되며, 상기 특정 상태는, 상기 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 상기 제어 장치가 인식하여, 상기 변화하기 전의 상태에 기초해서 상기 물체 검지부가 기능하는 상태이다.
산업 차량의 진행 중에 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화하면, 산업 차량의 속도가 저하된 후에 산업 차량의 진행 방향이 전환된다. 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우에 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화하면, 적어도 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는 산업 차량의 진행 방향이 유지되고 있다. 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우, 제어 장치는, 특정 상태가 된다. 특정 상태에서는, 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 제어 장치가 인식한다. 이에 의해, 제어 장치가 인식하는 산업 차량의 진행 방향과 실제 산업 차량의 진행 방향의 괴리를 억제할 수 있다. 그리고, 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태에 기초해서 물체 검지부가 기능함으로써, 산업 차량의 진행 방향에 맞춰서 물체를 검지할 수 있다.
상기 산업 차량에 대해서, 상기 산업 차량은, 상기 물체 검지부에 의해 검지된 상기 물체와 상기 산업 차량이 접촉할 우려가 있는 경우에 통보를 행하는 통보부를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 특정 상태에 있어서 상기 변화하기 전의 상태에 기초하여 상기 물체와 상기 산업 차량이 접촉할 우려가 있는지 여부를 판정해도 된다.
상기 산업 차량에 대해서, 상기 산업 차량은, 엔진과, 동력 전달 기구를 구비하고, 상기 동력 전달 기구는, 상기 엔진의 구동력을 상기 동력 전달 기구에 전달하는 구동 전달 상태와, 상기 엔진의 상기 구동력을 상기 동력 전달 기구에 전달시키지 않는 구동 비전달 상태를 전환 가능하고, 상기 제어 장치는, 상기 특정 상태에 있어서, 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 해도 된다.
상기 산업 차량에 대해서, 상기 산업 차량은, 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 하는 인터로크를 구비하고, 상기 제어 장치는, 상기 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치보다 큰 제2 차속 역치 이상일 경우에 상기 진행 방향 결정부에 의한 상기 진행 방향 지령이 변화하면, 상기 인터로크에 의해 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 하고, 상기 제1 차속 역치는, 상기 제2 차속 역치보다도 낮게 설정되어 있어도 된다.
본 발명에 따르면, 제어 장치가 인식하는 산업 차량의 진행 방향과 실제 산업 차량의 진행 방향의 괴리를 억제할 수 있다.
도 1은 포크리프트의 사시도이다.
도 2는 포크리프트의 개략 구성도이다.
도 3은 주행계의 개략 구성도이다.
도 4는 물체 검지 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 예상 궤적을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 6은 예상 궤적을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 7은 예상 궤적을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 8은 예상 궤적을 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 9는 통보 제어를 나타내는 흐름도이다.
도 10은 실시 형태의 작용을 설명하기 위한 모식도이다.
도 11은 실시 형태의 작용을 설명하기 위한 모식도이다.
도 12는 변경예의 포크리프트의 개략 구성도이다.
이하, 산업 차량의 일 실시 형태에 대해서 설명한다.
<포크리프트>
도 1에 도시하는 바와 같이, 산업 차량으로서의 포크리프트(10)는, 차체(11)와, 2개의 구동륜(12)과, 2개의 조타륜(14)과, 하역 장치(20)를 구비한다. 이하의 설명에 있어서, 전후 좌우는, 포크리프트(10)의 전후 좌우를 나타낸다.
차체(11)는, 운전석의 상부에 마련된 헤드 가드(15)를 구비한다. 2개의 구동륜(12)은, 차체(11)의 전방부에 배치되어 있다. 2개의 구동륜(12)은, 차폭 방향으로 서로 이격되어 배치되어 있다. 2개의 조타륜(14)은, 차체(11)의 후방부에 배치되어 있다. 2개의 조타륜(14)은, 차폭 방향으로 서로 이격되어 배치되어 있다.
하역 장치(20)는, 마스트(21)와, 2개의 포크(22)와, 리프트 실린더(23)를 구비한다. 마스트(21)는, 차체(11)의 전방부에 마련되어 있다. 포크(22)는, 마스트(21)와 함께 승강 가능하게 마련되어 있다. 포크(22)에는 짐이 적재된다. 리프트 실린더(23)는 유압 실린더이다. 리프트 실린더(23)의 신축에 의해 마스트(21)는 승강한다. 마스트(21)의 승강에 수반하여, 포크(22)는 승강한다. 본 실시 형태의 포크리프트(10)는, 탑승자에 의한 조작에 의해 주행 동작 및 하역 동작이 행해지는 것이다.
<포크리프트의 구성>
도 2에 도시하는 바와 같이, 포크리프트(10)는, 주행계(30)와, 제어 장치(81)와, 액셀러레이터 페달(86)과, 액셀러레이터 센서(87)와, 타이어각 센서(88)와, 디렉션 레버(89)와, 디렉션 스위치(90)와, 전진 접속선(101)과, 후진 접속선(102)과, 전진 검지선(103)과, 후진 검지선(104)과, 인터로크(110)와, 물체 검지부(131)를 구비한다.
<주행계>
도 3에 도시한 바와 같이, 주행계(30)는, 포크리프트(10)를 진행시키기 위한 기구이다. 주행계(30)는, 엔진(31)과, 출력축(33)과, 회전수 센서(34)와, 동력 전달 기구(40)와, 전자 밸브(50)와, 전진 솔레노이드(51)와, 후진 솔레노이드(52)와, 차동 장치(60)와, 차축(61)과, 차속 검지 센서(62)와, 주행 제어 장치(63)를 구비한다.
엔진(31)은, 포크리프트(10)의 주행 동작 및 하역 동작의 구동원이다. 본 실시 형태의 엔진(31)은, 가솔린을 연료로 하는 가솔린 엔진이다. 엔진(31)은, 스로틀 액추에이터(32)를 구비한다. 스로틀 액추에이터(32)는, 액셀러레이터 페달(86)의 개방도로부터 연산된 엔진(31)의 목표 회전수에 추종하도록, 흡기 경로에 마련된 도시하지 않은 스로틀 밸브에서의 스로틀 개방도를 조정한다. 스로틀 액추에이터(32)에 의해 스로틀 개방도가 조정됨으로써, 엔진(31)에의 공기량이 조정된다. 이에 의해, 엔진(31)의 회전수가 제어된다. 엔진(31)으로서는 경유를 연료로 하는 디젤 엔진을 사용해도 된다. 엔진(31)으로서는, 액화 석유 가스 또는 압축 천연 가스를 연료로 하는 엔진을 사용해도 된다. 출력축(33)은, 엔진(31)에 연결되어 있다. 출력축(33)은, 엔진(31)의 구동에 의해 회전된다.
회전수 센서(34)는, 출력축(33)에 마련되어 있다. 회전수 센서(34)는, 엔진(31)의 회전수를 검지한다. 엔진(31)의 회전수란, 출력축(33)의 회전수이다. 회전수 센서(34)는, 출력축(33)의 회전수에 따른 전기 신호를 주행 제어 장치(63)에 출력한다.
동력 전달 기구(40)는, 엔진(31)의 구동력을 구동륜(12)에 전달한다. 동력 전달 기구(40)는, 토크 컨버터(41)와, 트랜스미션(42)을 구비한다.
토크 컨버터(41)는, 출력축(33)에 연결되어 있다. 엔진(31)의 구동력은, 출력축(33)을 통해서 토크 컨버터(41)에 전달된다. 토크 컨버터(41)는, 출력축(33)에 연결된 펌프와, 터빈을 구비한다. 토크 컨버터(41)에서는, 펌프로부터 토출된 작동유에 의해 터빈이 회전된다.
트랜스미션(42)은, 입력축(43)과, 전진 클러치(44)와, 전진 기어 열(45)과, 후진 클러치(46)와, 후진 기어 열(47)과, 출력축(48)을 구비한다. 입력축(43)은, 토크 컨버터(41)와 연결되어 있다. 입력축(43)을 통해서, 토크 컨버터(41)로부터 트랜스미션(42)에 구동력이 전달된다.
전진 클러치(44)는, 입력축(43)에 마련되어 있다. 전진 기어 열(45)은, 전진 클러치(44)와 출력축(48)의 사이에 마련되어 있다. 전진 클러치(44)는, 접속 상태 또는 차단 상태로 전환된다. 접속 상태는, 입력축(43)과 전진 기어 열(45)이 접속되는 상태이다. 차단 상태는, 입력축(43)과 전진 기어 열(45)이 차단되는 상태이다. 전진 클러치(44)에 의해 입력축(43)과 전진 기어 열(45)이 접속되어 있는 경우에는, 입력축(43)으로부터 전진 기어 열(45)에 구동력이 전달된다. 전진 기어 열(45)에 전달된 구동력은, 출력축(48)에 전달된다. 전진 클러치(44)가 전진 기어 열(45)에 접속되어 있는 경우에는, 엔진(31)의 구동력이 출력축(48)에 전달된다고 할 수 있다. 전진 클러치(44)와 전진 기어 열(45)이 차단되어 있는 경우, 입력축(43)으로부터 전진 기어 열(45)에 구동력이 전달되지 않는다. 전진 클러치(44)로서는, 유압식 클러치가 사용되고 있다. 유압식 클러치로서는, 예를 들어 습식 다판 클러치를 들 수 있다.
후진 클러치(46)는, 입력축(43)에 마련되어 있다. 후진 기어 열(47)은, 후진 클러치(46)와 출력축(48)의 사이에 마련되어 있다. 후진 클러치(46)는, 접속 상태 또는 차단 상태로 전환된다. 접속 상태는, 입력축(43)과 후진 기어 열(47)이 접속되는 상태이다. 차단 상태는, 입력축(43)과 후진 기어 열(47)이 차단되는 상태이다. 후진 클러치(46)에 의해 입력축(43)과 후진 기어 열(47)이 접속되어 있는 경우에는, 입력축(43)으로부터 후진 기어 열(47)에 구동력이 전달된다. 후진 기어 열(47)에 전달된 구동력은, 출력축(48)에 전달된다. 후진 클러치(46)가 후진 기어 열(47)에 접속되어 있는 경우에는, 엔진(31)의 구동력이 출력축(48)에 전달된다고 할 수 있다. 후진 클러치(46)와 후진 기어 열(47)이 차단되어 있는 경우, 입력축(43)으로부터 후진 기어 열(47)에 구동력이 전달되지 않는다. 후진 클러치(46)로서는, 유압식 클러치가 사용되고 있다. 유압식 클러치로서는, 예를 들어 습식 다판 클러치를 들 수 있다.
전자 밸브(50)는, 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)에의 작동유의 공급 및 배출을 제어한다. 전자 밸브(50)에 의한 작동유의 공급 및 배출에 의해 클러치(44, 46)의 접속 상태와 차단 상태가 전환된다.
솔레노이드(51, 52)는, 전자 밸브(50)에 의한 클러치(44, 46)에의 작동유의 공급과 배출을 전환한다. 전진 솔레노이드(51)가 여자되어 있을 경우, 전자 밸브(50)로부터 전진 클러치(44)에 작동유가 공급된다. 전진 클러치(44)에 작동유가 공급되고 있는 경우, 전진 클러치(44)는 접속 상태이다. 후진 솔레노이드(52)가 여자되어 있을 경우, 전자 밸브(50)로부터 후진 클러치(46)에 작동유가 공급된다. 후진 클러치(46)에 작동유가 공급되고 있는 경우, 후진 클러치(46)는 접속 상태이다.
전자 밸브(50)로서는, 1개의 전자 방향 전환 밸브를 사용해도 된다. 전자 방향 전환 밸브는, 전진 솔레노이드(51)가 여자되어 있을 경우에는 전진 클러치(44)에 작동유를 공급하는 위치로 스풀이 전환되고, 또한, 후진 솔레노이드(52)가 여자되어 있을 경우에는 후진 클러치(46)에 작동유를 공급하는 위치로 스풀이 전환되는 전자 밸브이다. 전자 방향 전환 밸브는, 전진 솔레노이드(51) 및 후진 솔레노이드(52)의 양쪽이 소자되어 있는 경우에는, 양쪽 클러치(44, 46)로부터 작동유가 배출되는 위치로 스풀이 전환된다. 또한, 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)를 작동시키는 작동유는, 동력 전달 기구(40)의 내부에 존재하는 유압 펌프에 의해 공급된다. 이 유압 펌프에 관한 구성은, 주지의 구성이다.
전자 밸브(50)로서는, 2개의 전자 밸브를 사용해도 된다. 2개의 전자 밸브는 각각, 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46) 각각에 대응해서 마련되어 있다. 이 경우, 전진 솔레노이드(51)와 후진 솔레노이드(52)에 의해, 각각의 전자 밸브(50)를 개별로 제어하여, 양쪽 클러치(44, 46)에의 작동유의 공급과 양쪽 클러치(44, 46)로부터의 작동유의 배출을 행하면 된다.
동력 전달 기구(40)는, 엔진(31)의 구동력을 동력 전달 기구(40)에 전달하는 구동 전달 상태와, 엔진(31)의 구동력을 동력 전달 기구(40)에 전달시키지 않는 구동 비전달 상태로 전환 가능하다. 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)의 어느 것이 접속 상태일 경우, 엔진(31)의 구동력이 동력 전달 기구(40)에 전달되어, 이에 의해 포크리프트(10)가 진행한다. 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)의 어느 것이 접속 상태일 경우가 구동 전달 상태이다. 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)가 차단 상태일 경우, 엔진(31)의 구동력이 동력 전달 기구(40)에 전달되지 않는다. 전진 클러치(44) 및 후진 클러치(46)가 차단 상태일 경우가 구동 비전달 상태이다.
차동 장치(60)는, 출력축(48)에 연결되어 있다. 차축(61)은, 차동 장치(60)에 연결되어 있다. 차축(61)에는, 구동륜(12)이 연결되어 있다. 출력축(48)이 회전함으로써 차축(61)은 회전된다. 차축(61)의 회전에 의해 구동륜(12)이 회전함으로써, 포크리프트(10)는 진행한다. 전진 클러치(44)와 전진 기어 열(45)이 접속되어 있으면, 포크리프트(10)는 전진한다. 후진 클러치(46)와 후진 기어 열(47)이 접속되어 있으면, 포크리프트(10)는 후진한다.
차속 검지 센서(62)는, 포크리프트(10)의 차속을 검지하기 위한 센서이다. 차속 검지 센서(62)는, 예를 들어 출력축(48)이나 차축(61)에 마련되어 있다. 차속 검지 센서(62)는, 포크리프트(10)의 차속에 따른 펄스 신호를 주행 제어 장치(63)에 출력한다.
주행 제어 장치(63)는, 엔진(31)의 제어를 행하는 엔진 컨트롤 유닛이다. 주행 제어 장치(63)는, 스로틀 액추에이터(32)를 제어함으로써, 스로틀 개방도의 조정을 행한다. 스로틀 개방도의 조정이 행해짐으로써, 엔진(31)의 구동력이 조정된다.
<제어 장치>
도 2에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(81)는, 프로세서(82)와, 기억부(83)를 구비한다. 프로세서(82)로서는, 예를 들어 CPU(Central Processing Unit), GPU(Graphics Processing Unit) 및 DSP(Digital Signal Processor)를 들 수 있다. 기억부(83)는, RAM(Random Access Memory) 및 ROM(Read Only Memory)을 포함한다. 기억부(83)는, 처리를 프로세서(82)에 실행시키도록 구성된 프로그램 코드 또는 지령을 저장하고 있다. 기억부(83), 즉, 컴퓨터 가독 매체는, 범용 또는 전용의 컴퓨터로 액세스할 수 있는 모든 이용 가능한 매체를 포함한다. 제어 장치(81)는, ASIC(Application Specific Integrated Circuit)나 FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 하드웨어 회로에 의해 구성되어 있어도 된다. 처리 회로인 제어 장치(81)는, 컴퓨터 프로그램에 따라서 동작하는 1개 이상의 프로세서, ASIC나 FPGA 등의 1개 이상의 하드웨어 회로, 혹은, 그것들의 조합을 포함할 수 있다.
<액셀러레이터 센서 및 타이어각 센서>
액셀러레이터 센서(87)는, 액셀러레이터 페달(86)의 조작량을 검지한다. 액셀러레이터 페달(86)의 조작량은, 액셀러레이터 개방도라고도 할 수 있다. 액셀러레이터 센서(87)는, 액셀러레이터 개방도에 따른 전기 신호를 제어 장치(81)에 출력한다. 제어 장치(81)는, 액셀러레이터 센서(87)로부터의 전기 신호에 의해 액셀러레이터 개방도를 인식 가능하다.
타이어각 센서(88)는, 조타륜(14)의 조타각을 검지한다. 타이어각 센서(88)는, 조타각에 따른 전기 신호를 제어 장치(81)에 출력한다. 제어 장치(81)는, 타이어각 센서(88)로부터의 전기 신호에 의해 조타각을 인식 가능하다.
<디렉션 레버>
디렉션 레버(89)는, 포크리프트(10)의 진행 방향을 결정하는 것이다. 디렉션 레버(89)는, 포크리프트(10)의 탑승자에 의해 조작된다. 디렉션 레버(89)는, 중립 위치를 기준으로 해서, 전진을 지시하는 전진 위치, 또는 후진을 지시하는 후진 위치로 조작된다. 예를 들어, 전진 위치는, 디렉션 레버(89)가 중립 위치보다도 전방으로 기울어진 위치이다. 후진 위치는, 디렉션 레버(89)가 중립 위치보다도 후방으로 기울어진 위치이다. 디렉션 레버(89)는, 진행 방향 결정부이다. 탑승자는, 디렉션 레버(89)를 조작함으로써 포크리프트(10)에 대하여 진행 방향 지령을 부여할 수 있다. 진행 방향 지령이란, 포크리프트(10)의 진행 방향을 지시하는 지령이다. 진행 방향 지령은, 전진 지령과, 후진 지령을 포함한다. 전진 지령은, 포크리프트(10)의 전진을 지시하는 지령이다. 후진 지령은, 포크리프트(10)의 후진을 지시하는 지령이다.
<디렉션 스위치>
디렉션 스위치(90)는, 디렉션 레버(89)의 조작 방향에 따라서 전환된다. 디렉션 스위치(90)는, 1개의 가동 접점(91)과, 3개의 고정 접점(92, 93, 94)을 구비한다. 가동 접점(91)은, 포크리프트(10)에 탑재된 배터리의 정극에 접속되어 있다. 3개의 고정 접점(92, 93, 94)은, 중립 고정 접점(92)과, 전진 고정 접점(93)과, 후진 고정 접점(94)을 포함한다. 디렉션 레버(89)가 중립 위치일 경우, 가동 접점(91)과 중립 고정 접점(92)이 접속된다. 디렉션 레버(89)가 전진 위치일 경우, 가동 접점(91)과 전진 고정 접점(93)이 접속된다. 디렉션 레버(89)가 후진 위치일 경우, 가동 접점(91)과 후진 고정 접점(94)이 접속된다. 디렉션 스위치(90)는, 진행 방향 검지부이다. 디렉션 스위치(90)는, 전진 위치, 중립 위치, 후진 위치를 포함하는 3개의 버튼으로 구성되며, 각각의 버튼이 조작되었을 때 접점이 접속되는 구성이어도 된다.
<전진 접속선 및 후진 접속선>
전진 접속선(101)은, 전진 고정 접점(93)과 전진 솔레노이드(51)를 접속하고 있다. 가동 접점(91)과 전진 고정 접점(93)이 접속되어 있는 경우에는, 전진 접속선(101)과 배터리가 전기적으로 접속된다. 이에 의해, 전진 솔레노이드(51)가 여자된다. 가동 접점(91)과 전진 고정 접점(93)이 접속되어 있는 경우, 후진 솔레노이드(52)는 소자된다.
후진 접속선(102)은, 후진 고정 접점(94)과 후진 솔레노이드(52)를 접속하고 있다. 가동 접점(91)과 후진 고정 접점(94)이 접속되어 있는 경우에는, 후진 접속선(102)과 배터리가 전기적으로 접속된다. 이에 의해, 후진 솔레노이드(52)가 여자된다. 가동 접점(91)과 후진 고정 접점(94)이 접속되어 있는 경우, 전진 솔레노이드(51)는 소자된다.
디렉션 레버(89)가 전진 위치일 경우에는, 전진 솔레노이드(51)가 여자됨으로써 전진 클러치(44)에 작동유가 공급된다. 이에 의해, 포크리프트(10)의 전진이 가능해진다. 디렉션 레버(89)가 후진 위치일 경우에는, 후진 솔레노이드(52)가 여자됨으로써 후진 클러치(46)에 작동유가 공급된다. 이에 의해, 포크리프트(10)의 후진이 가능해진다. 디렉션 레버(89)가 중립 위치일 경우, 양쪽 솔레노이드(51, 52)가 소자됨으로써 클러치(44, 46)에 작동유가 공급되지 않는다. 이 경우, 엔진(31)의 구동력이 동력 전달 기구(40)에 전달되지 않는다.
<전진 검지선 및 후진 검지선>
전진 검지선(103)은, 전진 접속선(101)과 제어 장치(81)를 접속하고 있다. 전진 접속선(101)에 배터리로부터의 전압이 가해졌을 경우, 전진 검지선(103)을 통해서 제어 장치(81)에 전압이 가해진다. 후진 검지선(104)은, 후진 접속선(102)과 제어 장치(81)를 접속하고 있다. 후진 접속선(102)에 배터리로부터의 전압이 가해졌을 경우, 후진 검지선(104)을 통해서 제어 장치(81)에 전압이 가해진다. 제어 장치(81)는, 전진 검지선(103)으로부터 전압이 입력되어 있는 경우에는, 디렉션 레버(89)가 전진 위치라고 판정할 수 있다. 제어 장치(81)는, 후진 검지선(104)으로부터 전압이 입력되어 있는 경우에는, 디렉션 레버(89)가 후진 위치라고 판정할 수 있다. 상세하게 말하면, 제어 장치(81)는, 전진 검지선(103)이 접속되는 포트(84)와, 후진 검지선(104)이 접속되는 포트(85)를 구비한다. 제어 장치(81)는, 포트(84)에 전압이 가해졌으면 디렉션 레버(89)가 전진 위치라고 판정할 수 있다. 제어 장치(81)는, 포트(85)에 전압이 가해졌으면 디렉션 레버(89)가 후진 위치라고 판정할 수 있다. 제어 장치(81)는, 전진 검지선(103) 및 후진 검지선(104)의 어느 것에도 전압의 입력이 없을 경우에는, 디렉션 레버(89)가 중립 위치라고 판정할 수 있다. 제어 장치(81)는, 디렉션 레버(89)가 전진 위치라면 전진 지령이 입력되었다고 판정한다. 제어 장치(81)는, 디렉션 레버(89)가 후진 위치라면 후진 지령이 입력되었다고 판정한다.
<인터로크>
인터로크(110)는, 전진 릴레이(111)와, 후진 릴레이(112)를 구비한다. 전진 릴레이(111)는, 전진 접속선(101)에 마련되어 있다. 전진 릴레이(111)는, 접속 상태 또는 차단 상태로 전환된다. 전진 릴레이(111)가 접속 상태일 경우, 전진 접속선(101)과 전진 솔레노이드(51)가 전기적으로 접속된다. 전진 릴레이(111)가 차단 상태일 경우, 전진 접속선(101)과 전진 솔레노이드(51)가 전기적으로 차단된다. 후진 릴레이(112)는, 후진 접속선(102)에 마련되어 있다. 후진 릴레이(112)는, 접속 상태 또는 차단 상태로 전환된다. 후진 릴레이(112)가 접속 상태일 경우, 후진 접속선(102)과 후진 솔레노이드(52)가 전기적으로 접속된다. 후진 릴레이(112)가 차단 상태일 경우, 후진 접속선(102)과 후진 솔레노이드(52)가 전기적으로 차단된다.
<물체 검지부>
물체 검지부(131)는, 스테레오 카메라(132)와, 검지 장치(133)와, 통보부(136)를 구비한다. 스테레오 카메라(132)는, 2개의 카메라를 구비하고, 2개의 카메라에 의해 촬상을 행한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 스테레오 카메라(132)는, 헤드 가드(15)에 배치되어 있다. 스테레오 카메라(132)는, 포크리프트(10)의 상방으로부터 포크리프트(10)가 주행하는 노면을 조감할 수 있도록 배치되어 있다. 본 실시 형태의 스테레오 카메라(132)는, 포크리프트(10)의 후방을 촬상한다. 따라서, 물체 검지부(131)에서 검지되는 물체는, 포크리프트(10)의 후방의 물체가 된다. 물체 검지부(131)의 검지 방향은, 후방이라고 할 수 있다. 통보부(136) 및 검지 장치(133)는, 스테레오 카메라(132)와 유닛화되어서, 스테레오 카메라(132)와 함께 헤드 가드(15)에 배치되어 있어도 된다. 또한, 통보부(136) 및 검지 장치(133)는, 헤드 가드(15)와는 다른 위치에 배치되어 있어도 된다.
검지 장치(133)는, 프로세서(134)와, 기억부(135)를 구비한다. 프로세서(134)로서는, 예를 들어 CPU, GPU, 또는 DSP가 사용된다. 기억부(135)는, RAM 및 ROM을 포함한다. 기억부(135)에는, 스테레오 카메라(132)에 의해 촬상된 화상으로부터 물체를 검지하기 위한 다양한 프로그램이 기억되어 있다. 기억부(135)는, 처리를 프로세서(134)에 실행시키도록 구성된 프로그램 코드 또는 지령을 저장하고 있다고 할 수 있다. 기억부(135), 즉, 컴퓨터 가독 매체는, 범용 또는 전용의 컴퓨터로 액세스할 수 있는 모든 이용 가능한 매체를 포함한다. 검지 장치(133)는, ASIC나 FPGA 등의 하드웨어 회로에 의해 구성되어 있어도 된다. 처리 회로인 검지 장치(133)는, 컴퓨터 프로그램에 따라서 동작하는 1개 이상의 프로세서, ASIC나 FPGA 등의 1개 이상의 하드웨어 회로, 혹은 그것들의 조합을 포함할 수 있다.
<물체 검지 처리>
검지 장치(133)는, 이하의 물체 검지 처리를 소정의 제어 주기로 반복함으로써, 포크리프트(10)의 후방에 존재하는 물체의 검지를 행한다. 또한, 검지 장치(133)는, 검지한 물체의 위치를 도출한다. 물체의 위치란, 포크리프트(10)와 물체의 상대적인 위치이다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 스텝 S100에서, 검지 장치(133)는, 스테레오 카메라(132)로부터 화상을 취득한다.
다음으로, 스텝 S110에서, 검지 장치(133)는, 스테레오 처리를 행함으로써, 시차 화상을 취득한다. 시차 화상은, 화소에 대하여 시차[px]를 대응지은 것이다. 시차 화상이란, 반드시 표시를 요하는 것은 아니고, 시차 화상에서의 각 화소에 시차가 대응지어진 데이터를 나타낸다. 시차는, 스테레오 카메라(132)에 의해 촬상된 2개의 화상을 비교하여, 각 화상에 찍히는 동일 특징점에 대해서 화상간의 화소수의 차를 도출함으로써 얻어진다. 특징점이란, 물체의 에지 등, 경계선으로서 인식 가능한 부분이다. 특징점은, 휘도 정보 등으로부터 검지할 수 있다.
이어서, 스텝 S120에서, 검지 장치(133)는, 실공간 상의 좌표계인 월드 좌표계에서의 특징점의 좌표를 도출한다. 월드 좌표계는, 포크리프트(10)가 수평면에 위치하고 있는 상태에서 수평 방향 중 포크리프트(10)의 차폭 방향으로 연장되는 축을 X축, 수평 방향 중 X축에 직교하는 축을 Y축, 연직 방향으로 연장되는 축을 Z축으로 하는 좌표계이다. 특징점의 좌표의 도출은, 스테레오 카메라(132)의 기선 길이, 스테레오 카메라(132)의 초점 거리, 및 스텝 S110에서 얻어진 시차 화상으로부터 카메라 좌표계에서의 특징점의 좌표를 도출한 후에, 당해 좌표를 월드 좌표계에서의 좌표로 변환함으로써 행해진다. 또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, X축 방향, Y축 방향 및 Z축 방향을 화살표 X, Y, Z로 도시하고 있다.
도 4에 도시하는 바와 같이, 스텝 S130에서, 검지 장치(133)는, 특징점을 클러스터화함으로써 물체의 추출을 행한다. 검지 장치(133)는, 물체의 일부를 나타내는 점인 특징점 중 동일 물체를 나타내고 있다고 상정되는 특징점의 집합을 1개의 점군으로 해서, 당해 점군을 물체로서 추출한다. 검지 장치(133)는, 스텝 S120에서 도출된 월드 좌표계에서의 특징점의 좌표로부터, 소정 범위 내에 위치하는 특징점을 1개의 점군으로 간주하는 클러스터화를 행한다. 검지 장치(133)는, 클러스터화된 점군을 1개의 물체로 간주한다. 또한, 스텝 S130에서 행해지는 특징점의 클러스터화는 다양한 방법으로 행할 수 있다.
다음으로, 스텝 S140에서, 검지 장치(133)는, 월드 좌표계에서의 물체의 좌표를 도출한다. 물체의 좌표는, 점군을 구성하는 특징점의 좌표로부터 도출 가능하다. 월드 좌표계에서의 물체의 좌표는, 포크리프트(10)와 물체의 상대 위치를 나타내고 있다. 상세하게 말하면, 월드 좌표계에서의 물체의 좌표 중 X 좌표는 원점으로부터 물체까지의 좌우 방향의 거리를 나타내고 있고, Y 좌표는 원점으로부터 물체까지의 전후 방향의 거리를 나타내고 있다. 원점은, 예를 들어 X 좌표 및 Y 좌표를 스테레오 카메라(132)의 배치 위치로 하고, Z 좌표를 노면으로 하는 좌표이다. X 좌표 및 Y 좌표로부터, 스테레오 카메라(132)의 배치 위치로부터 물체까지의 유클리드 거리를 도출하는 것도 가능하다. 월드 좌표계에서의 물체의 좌표 중 Z 좌표는, 노면으로의 물체의 높이를 나타낸다.
다음으로, 스텝 S150에서, 검지 장치(133)는, 사람 검지 처리를 행한다. 사람 검지 처리는, 물체가 사람인지 여부를 판정하는 처리이다. 본 실시 형태에 있어서, 검지 장치(133)는, 스테레오 카메라(132)의 2개의 카메라 중 어느 것에서 촬상된 화상에 대하여, 사람 검출 검지 처리를 행한다. 검지 장치(133)는, 스텝 S140에서 얻어진 월드 좌표계에서의 물체의 좌표를 카메라 좌표로 변환하고, 당해 카메라 좌표를 카메라에 의해 촬상된 화상의 좌표로 변환한다. 검지 장치(133)는, 화상에서의 물체의 좌표에 대하여, 사람 검지 처리를 행한다. 사람 검지 처리는, 예를 들어 특징량을 사용해서 행해진다. 검지 장치(133)는, 화상에서의 물체의 좌표의 특징량을 추출한다. 특징량 추출로서는, 예를 들어 HOG: Histogram of Oriented Gradients 특징량, Haar-Like 특징량 등의 화상에서의 국소 영역의 특징량을 추출하는 방법을 들 수 있다. 검지 장치(133)는, 화상으로부터 추출한 특징량을 사전 데이터와 비교함으로써 물체가 사람인지 여부를 판정한다. 사전 데이터란, 예를 들어 사람이 찍힌 복수의 기지의 화상 데이터 각각으로 추출된 특징량의 데이터이다. 이하의 설명에서, 사람과는 다른 물체를 장해물이라고 칭하는 경우가 있다.
<통보부>
통보부(136)는, 포크리프트(10)의 탑승자에 대하여 통보를 행하는 장치이다. 통보부(136)로서는, 예를 들어 소리에 의한 통보를 행하는 버저, 빛에 의한 통보를 행하는 램프, 혹은 이들의 조합 등을 들 수 있다.
<제어 장치가 행하는 제어>
제어 장치(81), 주행 제어 장치(63) 및 물체 검지부(131)는, 서로 정보를 취득 가능하게 구성되어 있다. 제어 장치(81), 주행 제어 장치(63) 및 물체 검지부(131)는, CAN(Controller Area Network)이나 LIN(Local Interconnect Network) 등의 차량용 통신 프로토콜에 따른 통신을 행함으로써, 서로 정보를 취득한다.
제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 차속을 도출한다. 포크리프트(10)의 차속은, 차속 검지 센서(62)의 검지 결과, 기어비, 구동륜(12)의 외경, 타이어각 센서(88)에 의해 검지된 조타각 등을 사용함으로써 도출 가능하다. 차속 검지 센서(62)의 검지 결과는, 주행 제어 장치(63)로부터 취득 가능하다. 기어비 및 구동륜(12)의 외경은, 미리 기억부(83)에 기억해 두면 된다. 이하의 설명에서, 차속이란, 포크리프트(10)의 차속을 나타낸다.
제어 장치(81)는, 전진 릴레이(111) 및 후진 릴레이(112)의 접속 상태와 차단 상태를 전환한다. 제어 장치(81)는, 스위치백 동작이 행해지지 않은 경우, 전진 릴레이(111) 및 후진 릴레이(112)를 접속 상태로 한다. 제어 장치(81)는, 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에 스위치백 동작이 행해지면, 전진 릴레이(111) 및 후진 릴레이(112)를 차단 상태로 한다. 제어 장치(81)는, 차속이 제2 차속 역치 미만으로 되면, 전진 릴레이(111) 및 후진 릴레이(112)를 접속 상태로 한다. 스위치백 동작이란, 디렉션 레버(89)에 의한 진행 방향 지령이 변화하는 동작이다. 진행 방향 지령의 변화란, 전진 지령에서 후진 지령으로의 변화, 및 후진 지령에서 전진 지령으로의 변화를 포함한다. 전진 릴레이(111) 및 후진 릴레이(112)를 차단 상태로 하면, 디렉션 레버(89)의 위치에 관계없이 솔레노이드(51, 52)가 소자됨으로써 엔진(31)의 구동력이 동력 전달 기구(40)에 전달되지 않게 된다. 즉, 동력 전달 기구(40)가 구동 비전달 상태로 된다. 이에 의해, 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에 스위치백 동작이 행해졌을 때의 동력 전달 기구(40)에의 부하를 경감할 수 있다. 제2 차속 역치를 낮게 할수록 동력 전달 기구(40)에의 부하를 경감할 수 있다. 한편, 제2 차속 역치를 낮게 할수록 스위치백 동작 시에 포크리프트(10)의 진행 방향이 전환될 때까지의 시간이 길어진다. 이러한 요소에 기초하여, 제2 차속 역치는, 임의로 설정할 수 있다.
제어 장치(81)는, 통보 지령을 물체 검지부(131)에 송신함으로써, 통보부(136)를 작동시킨다. 상세하게 말하면, 물체 검지부(131)는, 통보부(136)를 작동시키는 작동부를 구비하고, 통보 지령을 수신하면 작동부는 통보부(136)를 작동시킨다.
<통보 에어리어>
제어 장치(81)는, 통보 제어를 행한다. 통보 제어란, 포크리프트(10)의 주행 중에 행해지는 제어이며, 물체 검지부(131)에 의한 물체의 검지 상황에 따라서 통보부(136)에 의한 통보를 행하는 제어이다. 먼저, 통보 제어에 사용되는 통보 에어리어에 대해서 설명한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 물체 검지부(131)에 의한 물체의 검지 가능 범위에는, 통보 제어에 사용되는 통보 에어리어(AA1)가 설정되어 있다. 물체 검지부(131)에 의한 물체의 검지 가능 범위란, 스테레오 카메라(132)에 의한 촬상 가능 범위라고도 할 수 있다. 본 실시 형태에서, 통보 에어리어(AA1)는, 물체 검지부(131)에 의한 물체의 검지 가능 범위와 동일한 영역이다. 통보 에어리어(AA1)는, 스테레오 카메라(132)의 배치 위치로부터 포크리프트(10)의 후방 및 포크리프트(10)의 차폭 방향으로 넓어지는 영역이다. 통보 에어리어(AA1)는, 월드 좌표계에서의 X 좌표 및 Y 좌표로 규정되는 에어리어이다.
<예상 궤적>
제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 예상 궤적(T)을 도출한다. 예상 궤적(T)이란, 포크리프트(10)가 통과할 것으로 예상되는 궤적이다. 본 실시 형태에 있어서, 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 진행 방향이 후진 방향일 경우에 포크리프트(10)가 통과할 것으로 예상되는 예상 궤적(T)을 도출한다.
예상 궤적(T)은, 조타륜(14)의 조타각 및 포크리프트(10)의 치수 정보로부터 도출할 수 있다. 포크리프트(10)의 치수 정보에는, 구동륜(12)의 중심 축선으로부터 차체(11)의 후단부까지의 치수[mm], 휠 베이스[mm] 및 차폭[mm]이 포함된다. 포크리프트(10)의 치수 정보는, 기지의 정보이기 때문에, 제어 장치(81)의 기억부(83) 등에 미리 기억해 둘 수 있다. 예상 궤적(T)은, 차체(11)의 좌측 단부(LE)가 통과하는 궤적(LT)과, 차체(11)의 우측 단부(RE)가 통과하는 궤적(RT)의 사이의 궤적이다. 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 후방으로 연장되는 예상 궤적(T)의 월드 좌표계에서의 X 좌표 및 Y 좌표를 도출한다.
도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같이, 포크리프트(10)가 직진하고 있을 경우, 예상 궤적(T)은, 포크리프트(10)로부터 후진 방향을 향해서 직선상으로 연장되는 궤적이 된다. 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 포크리프트(10)가 선회하고 있을 경우, 예상 궤적(T)은, 포크리프트(10)로부터 후진 방향을 향해서 구부러지는 궤적이 된다. 포크리프트(10)가 우측 방향으로 선회하고 있을 경우, 예상 궤적(T)은 우측 방향으로 연장된다. 포크리프트(10)가 좌측 방향으로 선회하고 있을 경우, 예상 궤적(T)은 좌측 방향으로 연장된다. 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)가 선회하고 있을 경우, 선회 방향을 향해서 연장되는 예상 궤적(T)을 도출한다고 할 수 있다.
도 6에 도시하는 포크리프트(10)는, 도 5에 도시하는 상태의 포크리프트(10)보다도 차속이 높다. 마찬가지로, 도 8에 도시하는 포크리프트(10)는, 도 7에 도시하는 포크리프트(10)보다도 차속이 높다. 도 5 내지 도 8에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 차속이 높을수록, 예상 궤적(T)을 진행 방향으로 길게 한다. 본 실시 형태에서는, 차속에 의해 궤적 도출 역치(YT)가 변경된다. 궤적 도출 역치(YT)는, 월드 좌표계에서의 Y 좌표에 대하여 설정된 역치이며, 차속이 높을수록 포크리프트(10)로부터 이격된 Y 좌표가 된다. 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)로부터 궤적 도출 역치(YT)까지의 예상 궤적(T)을 도출한다. 또한, 포크리프트(10)의 차속이 높을수록 예상 궤적(T)을 진행 방향으로 길게 한다는 것은, 포크리프트(10)의 차속과 예상 궤적(T)의 진행 방향의 길이가 비례 관계로 되는 양태에 한정되지는 않고, 포크리프트(10)의 차속이 높아지면 예상 궤적(T)의 진행 방향의 길이가 길어지는 상관이 있으면 된다. 예상 궤적(T)은, 통보 에어리어(AA1) 내에서 도출된다.
<통보 제어>
통보 제어에 대해서 설명한다. 통보 제어는, 소정의 제어 주기로 반복해서 행해진다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 스텝 S1에서, 제어 장치(81)는, 특정 조건이 성립되었는지 여부를 판정한다. 특정 조건은, 차속이 제1 차속 역치 미만인 상태가 소정 시간 계속되는 것이다. 차속은, 차속 검지 센서(62)의 검출 결과를 사용해서 산출되는 속도의 절댓값이다. 제1 차속 역치는, 임의의 값을 설정할 수 있다. 본 실시 형태에 있어서, 제1 차속 역치는, 제2 차속 역치 미만의 값이다. 소정 시간은, 제어 주기보다도 긴 시간이다. 소정 시간은, 노이즈의 영향에 의해, 차속이 제1 차속 역치 이상임에도 불구하고 순간적으로 차속이 제1 차속 역치 미만으로 판정된 경우에, 특정 조건이 성립되었다고 판정되지 않도록 설정되어 있다. 스텝 S1의 판정 결과가 긍정일 경우, 제어 장치(81)는, 스텝 S2의 처리를 행한다. 스텝 S1의 판정 결과가 부정일 경우, 제어 장치(81)는, 스텝 S3의 처리를 행한다. 특정 조건이 성립하지 않을 경우, 차속은 제1 차속 역치 이상이다. 차속이 제1 차속 역치 이상일 경우에, 스텝 S3의 처리가 행해진다고도 할 수 있다.
스텝 S2에서, 제어 장치(81)는, 통상 상태가 된다. 통상 상태란, 디렉션 스위치(90)의 검출 결과로부터 포크리프트(10)의 진행 방향을 판정하는 상태이다. 제어 장치(81)는, 디렉션 레버(89)가 전진 위치라면 포크리프트(10)의 진행 방향은 전진 방향이라고 판정한다. 제어 장치(81)는, 디렉션 레버(89)가 후진 위치라면 포크리프트(10)의 진행 방향은 후진 방향이라고 판정한다. 스텝 S2의 처리를 종료하면, 제어 장치(81)는, 스텝 S4의 처리를 행한다.
스텝 S3에서, 제어 장치(81)는, 특정 상태가 된다. 특정 상태는, 디렉션 레버(89)에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 인식하는 상태이다. 전회의 제어 주기로의 진행 방향 지령이 전진 지령이라면, 제어 장치(81)는, 디렉션 스위치(90)로부터 후진 지령이 입력되어 있어도, 전진 지령이 계속되고 있다고 판정한다. 전회의 제어 주기로의 진행 방향 지령이 후진 지령이라면, 제어 장치(81)는, 디렉션 스위치(90)로부터 전진 지령이 입력되어 있어도, 후진 지령이 계속되고 있다고 판정한다. 즉, 특정 상태가 계속되고 있는 동안에는, 디렉션 레버(89)를 조작해도 진행 방향 지령이 변화하지 않는다. 특정 상태의 경우, 차속이 제1 차속 역치 이상이다. 제2 차속 역치는, 제1 차속 역치보다도 큰 값이다. 이 때문에, 제어 장치(81)는, 특정 상태의 경우이며 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에는, 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 하고 있다고 할 수 있다. 스텝 S3의 처리를 종료하면, 제어 장치(81)는, 스텝 S4의 처리를 행한다.
스텝 S4에서, 제어 장치(81)는, 통보 조건이 성립되는지 여부를 판정한다. 통보 조건이란, 통보부(136)에 의한 통보를 행할지 여부의 조건이다. 통보 조건은, 포크리프트(10)와 물체가 접촉할 우려가 있는 경우에 성립한다. 통보 조건은, 물체가 사람인지 장해물인지에 따라서 다르다. 스텝 S4의 판정 결과가 긍정일 경우, 즉, 통보 조건이 성립하는 경우, 제어 장치(81)는, 스텝 S5의 처리를 행한다. 스텝 S5에서, 제어 장치(81)는, 통보부(136)에 의한 통보를 행한다. 이하, 통보 조건에 대해서 설명을 행한다. 통보 조건의 판정에 사용되는 진행 방향은, 제어 장치(81)가 통상 상태인지 특정 상태인지에 따라서 다르다. 제어 장치(81)가 통상 상태라면, 디렉션 스위치(90)의 검출 결과로부터 포크리프트(10)의 진행 방향이 판정된다. 제어 장치(81)가 특정 상태라면, 전회의 제어 주기로의 진행 방향 지령으로부터 포크리프트(10)의 진행 방향이 판정된다. 제어 장치(81)는, 특정 상태에서, 진행 방향 지령이 변화하기 전의 상태에 기초하여 물체와 포크리프트(10)가 접촉할 우려가 있는지 여부를 판정한다고 할 수 있다.
<물체가 사람일 경우>
물체가 사람일 경우의 통보 조건은, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 통보 에어리어(AA1)에 사람이 존재하고 있는 것이다. 물체 검지부(131)에 의해 검지된 물체가 사람일 경우, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 통보 에어리어(AA1)에 사람이 존재하고 있을 경우에 통보부(136)에 의한 통보가 행해진다. 이때, 예상 궤적(T) 내에 사람이 존재하고 있을 경우, 예상 궤적(T) 밖에 사람이 존재하고 있을 경우에 비하여 통보를 강하게 해도 된다. 통보를 강하게 한다는 것은, 통보부(136)가 버저라면, 버저 소리를 크게 하는 것을 들 수 있다. 통보부(136)가 램프와 버저의 조합이라면, 램프 및 버저의 한쪽을 사용한 통보에서 양쪽을 사용한 통보로 전환하는 것을 들 수 있다. 이에 의해, 예상 궤적(T) 내에 물체가 존재하는 것을 탑승자에게 인식시키기 쉽게 한다.
<물체가 장해물일 경우>
물체가 장해물일 경우의 통보 조건은, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 예상 궤적(T) 내에 장해물이 존재하고 있는 것이다. 물체 검지부(131)에 의해 검지된 물체가 장해물일 경우, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 예상 궤적(T) 내에 장해물이 존재하고 있을 경우에 통보부(136)에 의한 통보가 행해진다.
[실시 형태의 작용]
도 10에 도시하는 바와 같이, 포크리프트(10)가 후진하고 있는 상태에서, 포크리프트(10)의 후방에 물체(O1)가 존재하고 있다고 하자. 화살표 D1은, 포크리프트(10)의 실제 진행 방향을 나타낸다. 화살표 D2는, 제어 장치(81)가 인식하고 있는 진행 방향을 나타낸다. 포크리프트(10)의 탑승자가 스위치백 동작을 행하는 경우, 디렉션 레버(89)에 의한 후진 지령이 전진 지령으로 전환된다. 포크리프트(10)의 진행 방향이 전환될 때는, 포크리프트(10)의 속도가 저하되어 간다. 예를 들어, 포크리프트(10)의 진행 방향을 후진 방향에서 전진 방향으로 전환하는 경우에는, 디렉션 레버(89)를 전진 위치로 변경하고 나서 포크리프트(10)의 속도가 저하되어 간다. 그리고, 포크리프트(10)의 속도가 0km/h로 되는 것을 경계로 해서 포크리프트(10)의 진행 방향이 전진 방향으로 전환된다. 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우에 디렉션 레버(89)에 의한 진행 방향 지령이 변화하면, 적어도 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는 포크리프트(10)의 진행 방향이 유지되고 있다고 할 수 있다.
가령, 포크리프트(10)의 속도에 관계없이, 제어 장치(81)가 통상 상태로 유지된다고 하자. 이 경우, 디렉션 레버(89)를 전진 위치로 변경하면, 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 실제 진행 방향을 전진 방향으로 인식한다. 이 경우, 실제로는 포크리프트(10)가 후진을 계속하고 있을 경우라도 디렉션 레버(89)를 전진 위치로 변경한 시점에서 통보부(136)에 의한 통보가 정지된다. 즉, 포크리프트(10)와 물체(O1)의 거리(L1)가 짧아져 감에도 불구하고, 디렉션 레버(89)를 전진 위치로 변경한 시점에서 통보부(136)에 의한 통보가 정지된다.
이에 반해, 본 실시 형태에서는 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우, 제어 장치(81)는 특정 상태가 된다. 특정 상태에서는, 디렉션 레버(89)에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 제어 장치(81)가 인식한다. 도 11에 도시하는 예에서는, 포크리프트(10)의 스위치백 동작이 행해짐으로써 후진 지령이 전진 지령으로 변화해도, 후진 지령이 계속되고 있다고 제어 장치(81)가 인식한다. 이에 의해, 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는, 포크리프트(10)의 진행 방향을 후진 방향으로 인식할 수 있다. 그리고, 디렉션 레버(89)에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태에 기초하여 물체 검지부(131)가 기능함으로써, 포크리프트(10)의 진행 방향에 맞춰서 물체를 검지할 수 있다. 물체 검지부(131)가 기능한다는 것은, 물체 검지부(131)에 의해 포크리프트(10)의 진행 방향의 물체가 검지되는 것이다. 이에 의해, 포크리프트(10)가 타성으로 진행을 계속하고 있는 동안이라도 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는 통보부(136)에 의한 통보를 계속할 수 있다. 스위치백 동작을 행했을 때의 포크리프트(10)의 속도 등의 조건이 동일하면, 통보부(136)에 의한 통보가 정지할 때의 포크리프트(10)와 물체(O1)의 거리(L1)를 도 10에 도시한 경우보다도 짧게 할 수 있다.
[실시 형태의 효과]
(1) 제어 장치(81)는, 차속이 제1 차속 역치 이상일 경우에 특정 상태가 된다. 디렉션 레버(89)의 진행 방향 지령이 변화해도, 포크리프트(10)의 속도가 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는, 포크리프트(10)의 진행 방향이 유지되고 있다고 제어 장치(81)가 인식할 수 있다. 포크리프트(10)의 속도에 관계없이, 디렉션 레버(89)의 조작 위치로부터 포크리프트(10)의 진행 방향을 인식하는 경우에 비하여, 제어 장치(81)가 인식하는 포크리프트(10)의 진행 방향과 실제의 포크리프트(10)의 진행 방향의 괴리를 억제할 수 있다. 그리고, 이렇게 인식한 진행 방향에 기초하여 물체 검지부(131)가 기능함으로써, 포크리프트(10)의 진행 방향에 맞춰서 물체를 검지할 수 있다.
(2) 제어 장치(81)는, 특정 상태에서 디렉션 레버(89)의 진행 방향 지령이 변화한 경우, 진행 방향 지령이 변화하기 전의 진행 방향에 기초하여 물체와 포크리프트(10)가 접촉할 우려가 있는지 여부를 판정한다. 이에 의해, 스위치백 동작을 행했을 때, 포크리프트(10)가 물체에 접근하고 있음에도 불구하고 통보부(136)에 의한 통보가 정지하는 것을 억제할 수 있다.
(3) 제어 장치(81)는, 특정 상태에서, 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 한다. 실시 형태라면, 제어 장치(81)는, 제어 장치(81)가 특정 상태로 되는 속도 영역 중 제2 차속 역치 이상의 속도일 경우에 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 한다. 동력 전달 기구(40)가 구동 비전달 상태일 경우, 스위치백 동작 시에, 포크리프트(10)의 진행 방향이 전환될 때까지의 시간이 길어진다. 예를 들어, 포크리프트(10)의 진행 방향이 후진 방향일 경우에, 디렉션 레버(89)를 조작해서 후진 지령을 전진 지령으로 전환했다고 하자. 이때, 동력 전달 기구(40)가 구동 비전달 상태일 경우, 타성에 의해 포크리프트(10)가 후진 방향으로 진행하는 거리가 길어진다. 바꿔 말하면, 포크리프트(10)의 진행 방향이 후진 방향에서 전진 방향으로 전환되는데 요하는 거리가 길어진다. 결과적으로, 포크리프트(10)의 속도에 관계없이, 제어 장치(81)가 통상 상태로 유지되도록 했을 경우에, 제어 장치(81)가 인식하는 포크리프트(10)의 진행 방향과 실제의 포크리프트(10)의 진행 방향에 괴리가 생기는 거리가 길어진다. 물체와 포크리프트(10)가 접촉할 우려가 있는 경우에 통보부(136)에 의한 통보를 행하고 있는 경우, 포크리프트(10)가 물체에 접근하고 있음에도 불구하고 통보부(136)에 의한 통보가 행해지지 않는 거리가 길어진다. 이에 대해, 제어 장치(81)가 특정 상태로 되도록 함으로써, 제어 장치(81)가 인식하는 포크리프트(10)의 진행 방향과 실제의 포크리프트(10)의 진행 방향에 괴리가 생기는 거리를 짧게 할 수 있다. 물체와 포크리프트(10)가 접촉할 우려가 있는 경우에 통보부(136)에 의한 통보를 행하고 있는 경우, 포크리프트(10)가 물체에 접근하고 있음에도 불구하고 통보부(136)에 의한 통보가 행해지지 않는 거리를 짧게 할 수 있다.
(4) 제어 장치(81)는, 인터로크(110)에 의해 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 한다. 인터로크(110)는, 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에 스위치백 동작이 행해졌을 때의 동력 전달 기구(40)에의 부하를 경감하기 위해서 마련되어 있다. 한편, 인터로크(110)를 마련함으로써, 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에 스위치백 동작이 행해졌을 때 포크리프트(10)의 진행 방향이 전환될 때까지의 시간이 길어진다. 제1 차속 역치를 제2 차속 역치보다 작게 함으로써, 차속이 제2 차속 역치 이상일 경우에 스위치백 동작이 행해지면, 스위치백 동작이 행해지고 나서, 차속이 제1 차속 역치 미만으로 될 때까지는 포크리프트(10)의 진행 방향이 유지되고 있다고 제어 장치(81)가 인식할 수 있다. 이에 의해, 스위치백 동작 시에, 제어 장치(81)가 인식하는 포크리프트(10)의 진행 방향과 실제의 포크리프트(10)의 진행 방향의 괴리를 억제할 수 있다.
(5) 특정 조건은, 차속이 제1 차속 역치 미만인 상태가 소정 시간 계속되는 것이다. 노이즈의 영향에 의해, 차속이 제1 차속 역치 이상임에도 불구하고 순간적으로 차속이 제1 차속 역치 미만으로 판정되는 경우가 있다. 특정 조건으로서 소정 시간의 계속을 조건으로 함으로써 노이즈의 영향에 의한 오판정을 억제할 수 있다.
[변경예]
실시 형태는, 이하와 같이 변경해서 실시할 수 있다. 실시 형태 및 이하의 변형예는, 기술적으로 모순되지 않는 범위에서 서로 조합하여 실시할 수 있다.
○ 도 12에 도시하는 바와 같이, 주행계(30)는, 브레이크 기구(200)를 구비하고 있어도 된다. 브레이크 기구(200)는, 브레이크 액추에이터(201)와, 브레이크 휠 실린더(202)와, 브레이크 컨트롤러(203)를 구비한다.
브레이크 액추에이터(201)는, 브레이크 휠 실린더(202)에 공급하는 작동유를 제어하는 액추에이터이다. 브레이크 액추에이터(201)는, 예를 들어 전자 밸브에 의해 작동유의 공급을 제어하는 것이다.
브레이크 휠 실린더(202)는, 구동륜(12)에 마련되어 있다. 브레이크 휠 실린더(202)는, 조타륜(14)에 마련되어 있어도 된다. 브레이크 휠 실린더(202)는, 브레이크 액추에이터(201)로부터 공급되는 작동유에 의해 브레이크 패드를 브레이크 디스크에 접촉시켜 압박하여 마찰 제동력을 발생시킨다.
브레이크 컨트롤러(203)의 하드웨어 구성은, 예를 들어 제어 장치(81)와 마찬가지이다. 브레이크 컨트롤러(203)는, 제어 장치(81)로부터의 지령에 의해, 브레이크 액추에이터(201)의 제어를 행한다. 제어 장치(81)는, 브레이크 컨트롤러(203)에 지령을 보냄으로써, 브레이크 기구(200)를 제어 가능하다고 할 수 있다.
제어 장치(81)는, 특정 상태 시에, 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 하는 것 대신에, 브레이크 기구(200)를 제어함으로써 포크리프트(10)에 제동력을 작용시켜도 된다. 제어 장치(81)는, 특정 상태 시에, 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 하는 것에 더하여, 브레이크 기구(200)를 제어함으로써 포크리프트(10)에 제동력을 작용시켜도 된다.
○ 제어 장치(81)는, 특정 상태 시에 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 하지 않아도 된다. 이 경우, 포크리프트(10)는, 인터로크(110)를 구비하고 있지 않아도 된다.
○ 물체가 사람인지 장해물인지에 따라서 통보 조건을 변경하지 않아도 된다. 이 경우, 검지 장치(133)는, 사람 검지 처리를 행하지 않아도 된다. 통보 조건은, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 예상 궤적(T) 내에 물체가 존재하고 있는 것이어도 된다. 통보 조건은, 포크리프트(10)가 후진하고 있으며, 또한, 통보 에어리어(AA1)에 물체가 존재하고 있는 것이어도 된다. 통보 조건으로서 예상 궤적(T)을 사용하지 않을 경우, 제어 장치(81)는, 예상 궤적(T)을 도출하지 않아도 된다.
○ 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 진행 방향을 인식함으로써, 포크리프트(10)의 감속 제어를 행해도 된다. 예를 들어, 통보 조건이 성립하는 경우에, 포크리프트(10)를 감속시키는 감속 제어를 행해도 된다. 이 경우, 통보부(136)에 의한 통보는 행해져도 되고, 행해지지 않아도 된다.
○ 제어 장치(81)는, 인칭 밸브에 의해 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 해도 된다. 인칭 밸브는, 엔진(31)의 구동력을 동력 전달 기구(40)에 배분할지, 유압 펌프에 배분할지를 조정한다. 인칭 밸브에 의해 엔진(31)의 구동력이 동력 전달 기구(40)에 배분되지 않도록 함으로써 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 해도 된다.
○ 특정 조건은, 차속이 제1 차속 역치 미만이어도 된다.
○ 동력 전달 기구(40)는, 구동 전달 상태와 구동 비전달 상태가 제어 장치(81)로부터의 지령에 의해 전환되도록 구성되어 있어도 된다. 이 경우, 스위치백 동작 시에, 제어 장치(81)가 동력 전달 기구(40)에 지령을 부여함으로써, 동력 전달 기구(40)를 구동 비전달 상태로 해도 된다.
○ 물체 검지부(131)는, 포크리프트(10)의 진행 방향 중 전진 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지하는 것이어도 된다. 이 경우, 스테레오 카메라(132)는, 포크리프트(10)의 전방을 향해서 배치된다. 물체 검지부(131)에 의해 포크리프트(10)의 전진 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지할 경우, 통보 에어리어(AA1)는 포크리프트(10)로부터 전방으로 넓어지는 에어리어가 된다. 이 경우, 통보 제어에서는, 실시 형태에 기재한 「후」와 「전」을 반전시킨 제어가 행해진다.
물체 검지부(131)로서는, 포크리프트(10)의 진행 방향 중 후진 방향 및 전진 방향의 어느 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지할 수 있는 것이어도 된다. 예를 들어, 전진용 스테레오 카메라와 후진용 스테레오 카메라를 마련해도 되고, 어안 카메라를 마련해도 된다. 이 경우, 통보 에어리어(AA1)는 포크리프트(10)로부터 전방으로 넓어지는 전방 에어리어 및 포크리프트(10)로부터 후방으로 넓어지는 후방 에어리어를 포함한다. 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 진행 방향에 따라서 통보 조건을 변경한다. 예를 들어, 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 진행 방향이 후진 방향이라면, 실시 형태와 마찬가지의 통보 조건에 의해 통보부(136)에 의한 통보를 행한다. 제어 장치(81)는, 포크리프트(10)의 진행 방향이 전진 방향이라면, 실시 형태의 통보 조건 중 후진을 전진으로 바꾼 통보 조건에 의해 통보부(136)에 의한 통보를 행한다.
○ 진행 방향 결정부는, 포크리프트(10)의 탑승자가 조작 가능하면, 어떠한 것이어도 된다. 진행 방향 결정부는, 예를 들어 누름 버튼이어도 된다.
○ 물체 검지부(131)는, 스테레오 카메라(132) 대신에, 단안 카메라나 ToF(Time of Flight) 카메라, LIDAR(Laser Imaging Detection and Ranging), 밀리미터파 레이더 등을 사용해도 된다. 물체 검지부(131)는, 스테레오 카메라(132)와 LIDAR 등, 복수의 센서를 조합한 것을 구비하고 있어도 된다.
○ 통보부(136)는, 물체 검지부(131) 이외가 구비하고 있어도 된다.
○ 통보부(136)는, 제어 장치(81)가 직접 작동시키도록 해도 된다.
○ 포크리프트(10)는, 자동으로의 조작과 수동으로의 조작을 전환할 수 있는 것이어도 된다.
○ 포크리프트(10)는, 모터에 의해 주행 동작을 행하는 전동식 포크리프트이어도 된다.
○ 포크리프트(10)는, 디렉션 레버에 의해 차속 지령과 진행 방향의 결정 양쪽이 행해지는 것이어도 된다. 이러한 종류의 포크리프트는, 예를 들어 리치식 포크리프트이다.
○ 회전수 센서(34)를 진행 방향 검지부로 해도 된다.
○ 검지 장치(133)를 제어 장치로서 사용해도 된다.
○ 산업 차량은, 짐 등의 반송에 사용되는 견인차, 피킹 작업에 사용되는 오더 피커 등이어도 된다.
10: 산업 차량인 포크리프트
31: 엔진
40: 동력 전달 기구
81: 제어 장치
89: 진행 방향 결정부인 디렉션 레버
90: 진행 방향 검지부인 디렉션 스위치
110: 인터로크
131: 물체 검지부
136: 통보부

Claims (4)

  1. 산업 차량의 진행 방향을 검지하는 진행 방향 검지부와,
    상기 산업 차량의 속도를 검지하는 차속 검지 센서와,
    상기 산업 차량의 진행 방향을 결정하는 진행 방향 결정부와,
    상기 산업 차량의 진행 방향에 존재하는 물체의 위치를 검지하는 물체 검지부와,
    제어 장치를 구비하고,
    상기 제어 장치는, 상기 차속 검지 센서가 검지하는 상기 산업 차량의 속도가 제1 차속 역치 이상일 경우에 특정 상태가 되고,
    상기 특정 상태는, 상기 진행 방향 결정부에 의한 진행 방향 지령이 변화해도 변화하기 전의 상태를 계속하고 있다고 상기 제어 장치가 인식하고, 상기 변화하기 전의 상태에 기초하여 상기 물체 검지부가 기능하는 상태인, 산업 차량.
  2. 제1항에 있어서, 상기 산업 차량은, 상기 물체 검지부에 의해 검지된 상기 물체와 상기 산업 차량이 접촉할 우려가 있는 경우에 통보를 행하는 통보부를 구비하고,
    상기 제어 장치는, 상기 특정 상태에서 상기 변화하기 전의 상태에 기초하여 상기 물체와 상기 산업 차량이 접촉할 우려가 있는지 여부를 판정하는, 산업 차량.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산업 차량은,
    엔진과,
    동력 전달 기구를 구비하고,
    상기 동력 전달 기구는, 상기 엔진의 구동력을 상기 동력 전달 기구에 전달하는 구동 전달 상태와, 상기 엔진의 상기 구동력을 상기 동력 전달 기구에 전달시키지 않는 구동 비전달 상태를
    전환 가능하고,
    상기 제어 장치는, 상기 특정 상태에서, 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 하는, 산업 차량.
  4. 제3항에 있어서, 상기 산업 차량은, 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 하는 인터로크를 구비하고,
    상기 제어 장치는, 상기 산업 차량의 속도가 제2 차속 역치 이상일 경우에 상기 진행 방향 결정부에 의한 상기 진행 방향 지령이 변화하면, 상기 인터로크에 의해 상기 동력 전달 기구를 상기 구동 비전달 상태로 하고,
    상기 제1 차속 역치는, 상기 제2 차속 역치보다도 낮게 설정되어 있는, 산업 차량.
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