JP7246294B2 - 計測装置、及び建設機械 - Google Patents
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- E02F3/42—Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
- E02F3/43—Control of dipper or bucket position; Control of sequence of drive operations
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Description
2 :下部走行体
3 :上部旋回体
4 :作業装置
60 :測距センサ
61 :ブーム角度センサ
70 :スイッチ
80 :表示部
90 :コントローラ
110 :第1コントローラ
120 :第2コントローラ
121 :第1形状算出部
122 :第2形状算出部
123 :姿勢データ取得部
124 :メモリ
125 :差分情報算出部
126 :回転処理部
127 :体積算出部
601 :第1形状データ
901 :第2形状データ
Claims (7)
- 本体部に対して起伏可能に取り付けられた腕部材であって、当該腕部材の姿勢の変更を可能にする1以上の関節を含む腕部材と、前記腕部材に対して回転可能に取り付けられる容器であって、当該容器に対する収容物の出入を許容する開口をもつ容器と、を含む作業装置において、前記容器の収容物の体積を計測する計測装置であって、
前記腕部材に取り付けられ、物体の距離を示す計測データを計測する測距センサと、
前記作業装置の姿勢を示す姿勢データを計測する姿勢センサと、
前記測距センサにより計測された空状態の前記容器の前記計測データである第1計測データに基づいて前記容器の輪郭形状を示す第1形状データを算出する第1形状算出部と、
前記第1計測データが計測された第1時点における前記姿勢データである第1姿勢データと前記第1形状データとを対応づけて記憶するメモリと、
前記第1時点より後の第2時点において、前記測距センサにより計測された前記容器が収容する前記収容物の前記計測データである第2計測データに基づいて前記収容物の表面形状を示す第2形状データを算出する第2形状算出部と、
前記第2時点において前記姿勢センサにより計測された前記姿勢データである第2姿勢データと前記第1姿勢データとの差を示す差分情報を算出する差分情報算出部と、
前記第2時点における前記測距センサから前記容器までの前記作業装置の姿勢が前記第1時点における前記測距センサから前記容器までの前記作業装置の姿勢に一致するように、前記差分情報に基づいて前記第2形状データを前記測距センサの3次元座標空間内で回転させる回転処理部と、
回転された前記第2形状データと前記第1形状データとによって囲まれる領域を特定し、特定した前記領域に基づいて、前記第2時点における前記容器の前記収容物の体積を算出する体積算出部とを備える、
計測装置。 - 前記第1形状データは、前記腕部材に対する前記容器の回転軸に対して直交する前記3次元座標空間内の平面に投影された前記容器の輪郭形状を示し、
前記第2形状データは、前記平面に投影された前記収容物の表面形状を示し、
前記回転処理部は、前記平面において、前記第2形状データを前記差分情報に基づいて回転させ、
前記体積算出部は、前記平面において、回転された第2形状データと前記第1形状データとによって囲まれる領域を特定し、前記領域に基づいて前記収容物の断面積を算出し、前記断面積に前記容器の横幅を乗じて前記収容物の体積を算出する、
請求項1記載の計測装置。 - 前記断面積は、前記第1形状データと前記第2形状データとによって囲まれる領域を複数の台形に区画し、各台形の面積を積算することによって算出される、
請求項2記載の計測装置。 - 前記腕部材は、前記開口と対向する対向面を含み、
前記測距センサは、前記対向面に取り付けられている、
請求項1~3のいずれかに記載の計測装置。 - 前記腕部材は、建設機械の本体部に起伏可能に取り付けられている、
請求項1~4のいずれかに記載の計測装置。 - 前記収容物は、土砂である、
請求項1~5のいずれかに記載の計測装置。 - 本体部に対して起伏可能に取り付けられた腕部材であって、当該腕部材の姿勢の変更を可能にする1以上の関節を含む腕部材と、前記腕部材に対して回転可能に取り付けられるバケットとを含む作業装置と、
前記腕部材に取り付けられ、物体の距離を示す計測データを計測する測距センサと、
前記作業装置の姿勢を示す姿勢データを計測する姿勢センサと、
前記測距センサにより計測された空状態の前記バケットの前記計測データである第1計測データに基づいて前記バケットの輪郭形状を示す第1形状データを算出する第1形状算出部と、
前記第1計測データが計測された第1時点における前記姿勢データである第1姿勢データと、前記第1形状データとを対応づけて記憶するメモリと、
前記第1時点より後の第2時点において、前記測距センサにより計測された前記バケットが収容する土砂の前記計測データである第2計測データに基づいて前記土砂の表面形状を示す第2形状データを算出する第2形状算出部と、
前記第2時点において前記姿勢センサにより計測された前記姿勢データである第2姿勢データと前記第1姿勢データとの差を示す差分情報を算出する差分情報算出部と、
前記第2時点における前記測距センサから前記バケットまでの前記作業装置の姿勢が前記第1時点における前記測距センサから前記バケットまでの作業装置の姿勢に一致するように、前記差分情報に基づいて、前記第2形状データを前記測距センサの3次元座標空間内で回転させる回転処理部と、
回転された前記第2形状データと前記第1形状データとによって囲まれる領域を特定し、特定した前記領域に基づいて、前記第2時点における前記バケットの前記土砂の体積を算出する体積算出部とを備える、
建設機械。
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