JP3512925B2 - 容器別補正データを用いた計量装置及び計量方法 - Google Patents
容器別補正データを用いた計量装置及び計量方法Info
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Description
た複数種類の廃物コンテナのうちの一つの廃物コンテナ
を保持して移動している間に、その廃物コンテナに収納
されている廃棄物の重量を計測する計量装置に関するも
のである。
物コンテナに収納されている廃棄物の重量を計測する計
量装置が提案されている(例えば、特開平5−7202
3号公報参照)。
上昇重量(廃棄物+コンテナ)と、下降重量(コンテナ
風袋)とをそれぞれ計測し、その差から廃棄物の正味重
量を算出するようになっている。
は、歪み計などからのアナログ電圧出力を、A/Dコン
バータなどでデジタル値に変換し、その変換値に適当な
補正を加えて重量値を求めるのが一般的である。
とすると、その関係を1次式で表した場合の補正式は、
図13に示す測定データは、3種類のコンテナA,B,
Cのものである。また、(1)式において、aは1次係
数、bは定数項である。
かけて得られた、図13にプロットで示す測定データか
ら、最小二乗法などにより近似直線yを決定することで
求めている。
の重量をより正確に計量するためには、重量感知手段に
よって鉛直方向の加重成分を測定する必要がある。
て水平方向に等間隔で3つ以上の歪み計を配置し、これ
ら歪み計の出力を加算することにより、加重の鉛直成分
のみを取り出す。
ンテナ支持部の両サイドに配置し、鉛直成分のみが重量
感知手段に加わるようにすることで、前後の傾きによる
誤差を減らす。また、左右の傾きについては、重量感知
手段を左右に配置して、その出力を加算することで誤差
を減らす。といった工夫が必要であった。
の機構が廃物コンテナの形状をある程度制約するため、
廃物コンテナはこの制約を回避できるように、ある程度
規格化されている必要がある。
た複数種類の廃物コンテナを使用する場合、従来の計量
装置では、以下に示す3つの理由から、計量精度が良く
ないといった問題があった。
左右に大きく変化してしまう。
ときは、重量感知手段からの出力を加算することで偏り
を相殺するが、補正近似式を簡易化していると、誤差が
拡大される可能性がある。また、前後のバランスずれに
つていは、平行リンクなどで吸収するが、この平行リン
クの取り付け精度や計量ベースの傾きなどによっては吸
収しきれない場合がある。この場合、1つの補正近似式
で全てに対応すると、廃物コンテナの形状によっては誤
差が大きくなる可能性がある。つまり、補正近似式を1
つとした結果、廃物コンテナの形状によっては加重の重
心位置から大きくずれてしまうものもあるからである。
棄物が、また大きな廃物コンテナには重い廃棄物が入っ
ている可能性が高いが、補正近似式を使う場合、ダイナ
ミックレンジを広げるほど、誤差が大きくなる可能性が
高い。
誤差が大きい。
動作中、又は下降させている動作中の加速度が加わるた
め、廃物コンテナが同じ重量でも、その形状(大きさ)
によって重量感知手段に加わる力は同じではなく、これ
が重量誤差となって現れる。
案されたもので、その目的は、形状が規格化された複数
種類の容器のうちの一つの容器を保持して移動中に、そ
の容器の内容物の重量を精度良く計測することのできる
容器別補正データを用いた計量装置を提供することにあ
る。
め、本発明の請求項1に記載の容器別補正データを用い
た計量装置は、形状が規格化された複数種類の容器のう
ちの一つの容器を保持して移動している間に、その容器
の内容物の重量を計測する計量装置であって、内容物を
含む前記容器の重量を、この容器を支持して昇降動作さ
せる容器昇降部による持ち上げ動作中及び下降動作中に
それぞれ検知する重量検知部と、前記容器の規格化形状
を認識する規格化形状認識部と、前記複数種類の容器の
規格化形状に対応して予め複数種類設定された、持ち上
げ時の補正データと降下時の補正データとからなる重量
補正データを記憶する重量補正データ記憶部と、前記規
格化形状認識部によって認識された容器の規格データに
基づいて前記重量補正データ記憶部から対応する持ち上
げ時及び降下時の重量補正データを読み出し、前記重量
検知部によって持ち上げ動作中及び降下動作中に検知さ
れたそれぞれの重量データを、読み出した持ち上げ時及
び降下時の重量補正データによってそれぞれ補正するこ
とにより、移動中の容器の内容物の重量を計測する重量
計測部と、この重量計測部により計測された内容物の重
量データを出力する出力部とを備えたものである。
正データを用いた計量装置は、形状が規格化された複数
種類の容器のうちの一つの容器を保持して移動している
間に、その容器の内容物の重量を計測する計量装置であ
って、内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持
して昇降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及
び下降動作中にそれぞれ検知する重量検知部と、前記容
器に付帯されたその容器の形状に固有の重量補正データ
であって、持ち上げ時及び降下時の重量補正データを読
み取る重量補正データ読み取り部と、前記重量検知部に
よって持ち上げ動作中及び降下動作中に検知されたそれ
ぞれの重量データを、前記重量補正データ読み取り部に
よって読み取った持ち上げ時及び降下時の重量補正デー
タによってそれぞれ補正することにより、移動中の容器
の内容物の重量を計測する重量計測部と、この重量計測
部により計測された内容物の重量データを出力する出力
部とを備えたものである。
正データを用いた計量装置は、容器の規格化形状毎に持
ち上げ時と降下時の重量補正データを用意し、計量範
囲、容器の物理形状毎に細かく近似式を使い分けること
で、誤差を最小限に抑えた高精度の重量計測を可能とし
ている。すなわち、3種類の容器(コンテナA,B,
C)のそれぞれについて得られた測定データ(図12参
照)から、最小二乗法などによってそれぞれに対応した
3種類の近似直線を決定し、各近似直線から持ち上げ時
と降下時のそれぞれの補正係数a,b及びa′,b′を
求めている。
正データを用いた計量方法は、形状が規格化された複数
種類の容器のうちの一つの容器を保持して移動している
間に、その容器の内容物の重量を計測する計量方法であ
って、内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持
して昇降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及
び下降動作中にそれぞれ検知する第1の工程と、前記容
器の規格化形状を認識する第2の工程と、第2の工程に
おいて認識した容器の規格データに基づいて、複数種類
の容器の規格化形状に対応して予め複数種類設定され
た、持ち上げ時の補正データと降下時の補正データとか
らなる重量補正データの中から対応する持ち上げ時及び
降下時の重量補正データを読み出す第3の工程と、前記
第1の工程において持ち上げ動作中及び降下動作中に検
知されたそれぞれの重量データを、前記第3の工程にお
いて読み出した持ち上げ時及び降下時の重量補正データ
によってそれぞれ補正することにより、移動中の容器の
内容物の重量を計測する第4の工程とを備えたものであ
る。
正データを用いた計量方法は、形状が規格化された複数
種類の容器のうちの一つの容器を保持して移動している
間に、その容器の内容物の重量を計測する計量方法であ
って、内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持
して昇降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及
び下降動作中にそれぞれ検知する第1の工程と、前記容
器に付帯されたその容器の形状に固有の重量補正データ
であって、持ち上げ時及び降下時の重量補正データを読
み取る第2の工程と、前記第1の工程において持ち上げ
動作中及び降下動作中に検知されたそれぞれの重量デー
タを、前記重量補正データ読み取り部によって読み取っ
た持ち上げ時及び降下時の重量補正データによってそれ
ぞれ補正することにより、移動中の容器の内容物の重量
を計測する第3の工程とを備えたものである。
正データを用いた計量方法は、容器の規格化形状毎に持
ち上げ時と降下時の重量補正データを用意し、計量範
囲、容器の物理形状毎に細かく近似式を使い分けること
で、誤差を最小限に抑えた高精度の重量計測を可能とし
ている。
て、図面を参照して説明する。
計量装置が適用された塵芥収集車の全体構成図、図3は
規格化されたサイズの異なる複数種類の容器である廃物
コンテナの外観斜視図、図4は廃物コンテナの反転装置
を示す斜視図、図5乃至図8は反転装置による廃物コン
テナの反転の様子を示す図である。
テナ本体11が規格化された複数種類のサイズに形成さ
れており、上部開口部には、蓋体13が蝶番によって開
閉可能に取り付けられている。蓋体13は、廃物コンテ
ナ10が反転されるときに自重によって開き、内容物で
ある廃棄物を外部に排出するとともに、起立状態に復帰
したときに自重によって閉じるようになっている。
1には、塵芥収集車50の後部に取り付けられたリフタ
(容器昇降部)30に対向する側面に、後述する凹み部
14と係止バー15とが上下に対抗して形成されてお
り、これら凹み部14と係止バー15との間の側面に、
例えばRF−IDタグ(規格化形状認識部)16が取り
付けられている。
示すように、装着プレート21を介して検知装置20と
リフタ30とが取り付けられている。
トなどによって取り付けられた3つのロードセル(重量
検知部)22,23,24(ただし、ロードセル23と
左右方向の対象位置にあるロードセル24は図示されて
いない)を有し、これらロードセル22,23,24に
は、図示は省略しているが歪み計がそれぞれ装着されて
いて、リフタ30によって持ち上げられた廃物コンテナ
10の荷重を検知するようになっている。
部には、リフタ支持プレート25が取り付けられてい
る。このリフタ支持プレート25は、装着プレート21
に対して正確に並列状態に保たれている。
プレート31,32が取り付けられており、この側面プ
レート31,32間に、油圧シリンダ33が軸支されて
いる。
は、一対のリフタアーム34,35の一端側がそれぞれ
回動可能に軸支されるとともに、一対のコンテナ支持プ
レートアーム36,37の一端側がそれぞれ回動可能に
軸支されており、一対のリフタアーム34,35の他端
側、及び一対のコンテナ支持プレートアーム36,37
の他端側は、コンテナ支持プレート38にそれぞれ回動
可能に軸支されている。
近接スイッチ44が取り付けられている。この近接スイ
ッチ44は、リフタアーム34が最も接近した状態(図
5に示す状態)のとき、オン作動されるようになってい
る。
テナ10のコンテナ本体11に形成された凹み部14に
係止する上側フック45と、コンテナ本体11に形成さ
れた係止バー15に係止する下側フック46とが設けら
れている。上側フック45は、コンテナ支持プレート3
8に対して固定されており、下側フック46は、コンテ
ナ支持プレート38に対して回動可能(係止バー15に
対して係脱可能)に取り付けられている。そして、コン
テナ支持プレート38の上側フック45と下側フック4
6との間に、読取ヘッド(重量補正データ読み取り部)
48が取り付けられている。
のコンテナ本体11に取り付けられたRF−IDタグ1
6に書き込まれた情報を読み取るものであって、本実施
形態では読取アンテナを用いている。
ンテナ10の持ち上げ動作及び反転動作について簡単に
説明する。
38に対向する位置に置かれると、上側フック45が廃
物コンテナ10の凹み部14に係止され、下側フック4
6が係止バー15に係止されて、廃物コンテナ10がリ
フタ30に支持される(図5参照)。
ないシリンダロッドを伸長)させてリフタアーム34,
35を後方へと起こし、かつ傾斜させることにより、廃
物コンテナ10の持ち上げが開始される(図6参照)。
フタアーム34,35をさらに後方へと起こし、かつ傾
斜させると、廃物コンテナ10は図7に示す状態から図
8に示す状態に反転され、蓋体13が自重によって開い
て、廃棄物が外部に排出されるものである。
リンダロッドを縮退させると、廃物コンテナ10は、上
記した持ち上げ動作及び反転動作の逆の行程(すなわ
ち、逆反転動作及び下降動作)をたどって図5に示す状
態に復帰する。そして、逆反転動作時に、開いていた蓋
体13が自重によって閉じることになる。
容器別補正データを用いた計量装置の電気的構成を示す
ブロック図であって、請求項4及び6に記載の容器別補
正データを用いた計量方法を実現するための装置であ
る。
F−IDタグ16に書き込まれた情報を読み取る読取ヘ
ッド48の出力は、読取装置1に導かれており、この読
取装置1の出力及び各ロードセル22,23,24の出
力は、結合ボックス2を介して重量計測部3に導かれて
いる。
記憶部4の出力が導かれているとともに、重量計測部3
の出力は、重量記憶部5に導かれている。
とプリンタ7とに導かれた構成となっている。
廃物コンテナ10の規格化形状(コンテナ種別コード)
に対応して予め設定された複数種類の重量補正データの
テーブルが記憶されている。図9は、重量補正データ記
憶部4に記憶されているコンテナ種別−重量補正データ
のテーブルの一例を示している。
情報形式は、例えば図10に示すようになっている。つ
まり、(コンテナ種別コード)+(廃物種別コード)+
(排出ユーザ番号)となっている。
コンテナ10の形状を規格化し、それぞれについて予め
重量補正データを求めておき、それらをテーブル化して
予め重量補正データ記憶部4に記憶している。そして、
リフタ30による廃物コンテナ10の昇降時に、RF−
IDタグ16からコンテナ種別を読み取り、読み取った
コンテナ種別に基づいて、重量補正データ記憶部4から
その形状に固有の重量補正データを読み出す。
力値を、読み出した重量補正データを考慮した補正式に
代入することで、コンテナ種別毎に高精度の補正が加え
られた重量値を求めるものである。
て、より具体的に説明する。
上げ動作中(図6に示す状態)のある位置で、ロードセ
ル22,23,24は、リフタ30及び廃棄物を含む廃
物コンテナ10の加重に対する出力値を結合ボックス2
に出力する。そして、結合ボックス2で結合された信号
は、調整の後アナログ−デジタル変換されて、重量計測
部3に入力される。
RF−IDタグ16に書き込まれている情報は、読取ヘ
ッド48によって読み取られ、読取装置1及び結合ボッ
クス2を介して、重量計測部3に入力される。
ら読み取った図10に示す情報の中のコンテナ種別コー
ド(例えば、「2」)を、重量補正データ記憶部4に記
憶されている図9に示すテーブルと照合する。その結
果、重量計測部3は、持ち上げている廃物コンテナ10
の補正データが、
23,24からの信号のデジタル値(xup)を、前記補
正データを含む計算式(2)
る。
ナ10の下降動作中のある位置で、ロードセル22,2
3,24は、リフタ30及び空の廃物コンテナ10の加
重に対する出力値を結合ボックス2に出力する。そし
て、結合ボックス2で結合された信号は、調整の後アナ
ログ−デジタル変換されて、重量計測部3に入力され
る。
値(xdown)を求め、この求めた平均値(xdown)を、
前記補正データを含む計算式(3)
る。
ら廃棄物の正味重量(W)を、
必要に応じて表示装置6に表示され、またプリンタ7に
より印字出力される。
は、廃物コンテナ10の種別(形状、製品重量)に応じ
た補正データを用いて算出しているため、より精度の高
い値となっている。
部としてRF−IDタグ16を用いた構成について説明
しているが、この他にも、バーコードによるコンテナI
Dの読み取り、フォトセンサによる機械的形状の判別、
コンテナの風袋重量による複数種別の認識などが、規格
化形状認識部の認識手段として利用可能である。
器別補正データを用いた計量装置について説明する。こ
の計量装置は、請求項5及び6に記載の容器別補正デー
タを用いた計量方法を実現するための装置である。
記憶部4に記憶されている重量補正データを、RF−I
Dタグ16若しくは図示しないバーコードに書き込ん
で、廃物コンテナ10のコンテナ本体11に取り付けて
おくものである。この場合の計量装置の構成は、図1に
おいて重量補正データ記憶部4を削除した構成となる。
き込まれる情報形式は、例えば図11に示すようにな
る。つまり、(補正データa)+(補正データb)+
(補正データa′)+(補正データb′)+(廃物種別
コード)+(排出ユーザ番号)となる。
説明する。
上げ動作中(図6に示す状態)のある位置で、ロードセ
ル22,23,24は、リフタ30及び廃棄物を含む廃
物コンテナ10の加重に対する出力値を結合ボックス2
に出力する。そして、結合ボックス2で結合された信号
は、調整の後アナログ−デジタル変換されて、重量計測
部3に入力される。
RF−IDタグ16に書き込まれている情報は、読取ヘ
ッド48によって読み取られ、読取装置1及び結合ボッ
クス2を介して、重量計測部3に入力される。
読み取った図11に示す情報の中から、持ち上げている
廃物コンテナ10の補正データを直接得ることができる
ため、その補正データが、
る上記実施形態で説明した手順と同じであり、計算式
(2)、(3)、(4)の手順で計算を行って、廃棄物
の正味重量(W)を求め、重量記憶部5に記憶する。
必要に応じて表示装置6に表示され、またプリンタ7に
より印字出力される。
は、廃物コンテナ10の種別(形状、製品重量)に応じ
た補正データを用いて算出しているため、より精度の高
い値となっている。
装置及び計量方法は、複数種類の容器の規格化形状に対
応して予め複数種類設定された、持ち上げ時の補正デー
タと降下時の補正データとからなる重量補正データを用
いて、移動中の容器の内容物の重量を計測するようにし
たので、内容物の重量の計測がより高精度に行えるもの
である。特に、時間効率を上げるために昇降動作中に重
量を計測する場合には、重量計測の精度がより効果的に
確保されるものである。
電気的構成を示すブロック図である。
適用される塵芥収集車の概略構成図である。
ンテナの外観斜視図である。
装置の構造を示す斜視図である。
するための図である。
するための図である。
するための図である。
するための図である。
示す表である。
例を示す図である。
例を示す図である。
定データから求めた、それぞれに対応した3種類の近似
直線を示すグラフである。
定データから求めた1種類の近似直線を示すグラフであ
る。
Claims (4)
- 【請求項1】形状が規格化された複数種類の容器のうち
の一つの容器を保持して移動している間に、その容器の
内容物の重量を計測する計量装置であって、 内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持して昇
降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及び下降
動作中にそれぞれ検知する重量検知部と、 前記容器の規格化形状を認識する規格化形状認識部と、 前記複数種類の容器の規格化形状に対応して予め複数種
類設定された、持ち上げ時の補正データと降下時の補正
データとからなる重量補正データを記憶する重量補正デ
ータ記憶部と、 前記規格化形状認識部によって認識された容器の規格デ
ータに基づいて前記重量補正データ記憶部から対応する
持ち上げ時及び降下時の重量補正データを読み出し、前
記重量検知部によって持ち上げ動作中及び降下動作中に
検知されたそれぞれの重量データを、読み出した持ち上
げ時及び降下時の重量補正データによってそれぞれ補正
することにより、移動中の容器の内容物の重量を計測す
る重量計測部と、 この重量計測部により計測された内容物の重量データを
出力する出力部とを備えたことを特徴とする容器別補正
データを用いた計量装置。 - 【請求項2】形状が規格化された複数種類の容器のうち
の一つの容器を保持して移動している間に、その容器の
内容物の重量を計測する計量装置であって、 内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持して昇
降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及び下降
動作中にそれぞれ検知する重量検知部と、 前記容器に付帯されたその容器の形状に固有の重量補正
データであって、持ち上げ時及び降下時の重量補正デー
タを読み取る重量補正データ読み取り部と、前 記重量検知部によって持ち上げ動作中及び降下動作中
に検知されたそれぞれの重量データを、前記重量補正デ
ータ読み取り部によって読み取った持ち上げ時及び降下
時の重量補正データによってそれぞれ補正することによ
り、移動中の容器の内容物の重量を計測する重量計測部
と、 この重量計測部により計測された内容物の重量データを
出力する出力部とを備えたことを特徴とする容器別補正
データを用いた計量装置。 - 【請求項3】形状が規格化された複数種類の容器のうち
の一つの容器を保持して移動している間に、その容器の
内容物の重量を計測する計量方法であって、 内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持して昇
降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及び下降
動作中にそれぞれ検知する第1の工程と、 前記容器の規格化形状を認識する第2の工程と、 第2の工程において認識した容器の規格データに基づい
て、複数種類の容器の規格化形状に対応して予め複数種
類設定された、持ち上げ時の補正データと降下時の補正
データとからなる重量補正データの中から対応する持ち
上げ時及び降下時の重量補正データを読み出す第3の工
程と、 前記第1の工程において持ち上げ動作中及び降下動作中
に検知されたそれぞれの重量データを、前記第3の工程
において読み出した持ち上げ時及び降下時の重量補正デ
ータによってそれぞれ補正することにより、移動中の容
器の内容物の重量を計測する第4の工程とを備えたこと
を特徴とする容器別補正データを用いた計量方法。 - 【請求項4】 形状が規格化された複数種類の容器のう
ちの一つの容器を保持して移動している間に、その容器
の内容物の重量を計測する計量方法であって、 内容物を含む前記容器の重量を、この容器を支持して昇
降動作させる容器昇降部による持ち上げ動作中及び下降
動作中にそれぞれ検知する第1の工程と、 前記容器に付帯されたその容器の形状に固有の重量補正
データであって、持ち上げ時及 び降下時の重量補正デー
タを読み取る第2の工程と、 前記第1の工程において持ち上げ動作中及び降下動作中
に検知されたそれぞれの重量データを、前記重量補正デ
ータ読み取り部によって読み取った持ち上げ時及び降下
時の 重量補正データによってそれぞれ補正することによ
り、移動中の容器の内容物の重量を計測する第3の工程
とを備えたことを特徴とする容器別補正データを用いた
計量方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29816295A JP3512925B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 容器別補正データを用いた計量装置及び計量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29816295A JP3512925B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 容器別補正データを用いた計量装置及び計量方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09138158A JPH09138158A (ja) | 1997-05-27 |
JP3512925B2 true JP3512925B2 (ja) | 2004-03-31 |
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ID=17856008
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29816295A Expired - Fee Related JP3512925B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 容器別補正データを用いた計量装置及び計量方法 |
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Country | Link |
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---|---|---|---|---|
JP2002286537A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Shuzui Honten:Kk | 被計重物の計重データと種別データの一体収集システム |
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1995
- 1995-11-16 JP JP29816295A patent/JP3512925B2/ja not_active Expired - Fee Related
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