JPH032414A - 建設機械の自動運行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、地盤の締固め機械等の建設機械における自動
運行装置に関するものである。

（従来の技術） 建設機械の一例として諦固め機械についてその従来例を
説明すると、地上の作業者により走行操作する小型締固
め機械、作業者が搭乗して走行操作する大型締固め機械
があり、該締固め機械は、所定のコースで繰り返し走行
され、また、それ自体が強大な振動発生源であって、作
業者が直接に操作すると苛酷な作業になる。

（発明が解決しようとする課題） 締固め機械等の建設機械は、それ自体が振動発生源とな
る場合が多く、搭乗運転は苛酷な作業となり、締固め機
械による地盤の締固めは、作業者が強大な振動を受け、
所定エリア内で長時間にわたり繰り返し走行する単調な
作業になって、注意が散漫となり近傍の作業者にとって
危険となり、また、走行路の締固め作業等が多く近傍に
重機が交錯しており、自動運行のための補助的な手段等
を講することが難しいなどの問題点がある。

本発明は、前記のような課題に対処するために開発され
たものであって、その目的とする処は、地上位置検出装
置によるエリア検出信号と走行検出信号の発信、中央処
理装置による前記両検出信号に基づく走行制御信号の発
信、および同走行制御信号による作業機の走行制御によ
り、作業機の自動運行を可能とし運行制御性能、信転性
を高め作業能率を向上した建設機械の自動運行装置を堤
供するにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、地上に設置され作業エリアおよび作業機を検
出してエリア検出信号と走行検出信号を発する地上位置
検出装置と、前記両検出信号を受けて前記作業機の走行
位置と設定位置のずれを修正する走行制御信号を発する
中央処理装置と、前記作業機に装備された光信号の発信
手段および前記走行制御信号を受けて同作業機を前記作
業エリアで所定の走行状態に制御する走行制御装置を具
備した構成に特徴を有し、地上位置検出装置による作業
エリアのエリア検出信号と作業機の走行検出信号、中央
処理装置による前記両検出信号に基づく走行制御信号、
同走行制御信号による作業機の走行制御により、作業機
の自動運行を可能にするとともに、作業機の走行位置と
設定位置のずれを自動的に修正して、円滑な運行制御と
ともに運行信幀性を得ている。

また、前記自動運行装置において、前記走行制御装置は
、走行制御信号を受けて作業機を作業エリアの所定の走
行状態に制御するとともに次の作業エリアに移動せしめ
る構成に特徴を有し、作業機の自動運行の範囲を拡大し
作業能率を高めている。

（作用） 地上位置検出装置により作業エリアを検出してエリア検
出信号を発するとともに、作業機を検出して走行検出信
号を発し、中央処理装置は、前記両検出信号を受けて作
業機の走行位置と設定位置のずれを修正する走行制御信
号を発し、作業機は装備した光信号の発生手段により同
作業機の検出を可能にするとともに、前記走行制御信号
を受けて走行制御装置により作業機が自動運行され、同
作業機は作業エリアの所定のコースに沿って円滑に走行
制御される。

また、走行制御装置により作業機が作業エリアで自動運
行されたのち、次の作業エリアに移動され、次の作業エ
リアにおける自動運行も円滑に遂行可能となる。

（実施例） 第１図ないし第３図に本発明の一実施例を示し、図中（
１）は地上位置検出装置、（５）は中央処理装置、（ｌ
Ｏ）は締固め機械等の作業機であって、地上に設置され
作業エリア（１７）および作業機（ｌＯ）を検出してエ
リア検出信号（ｌａ）と走行検出信号（１ｂ）を発する
地上位置検出装置（１）と、エリア検出信号（１ａ）と
走行検出信号（１ｂ）を受けて作業機（１０）の走行位
置と設定位置のずれを修正する走行制御信号（５ａ）を
発する中央処理装置（５）と、作業機（１０）に装備さ
れた光信号の発信手段（１２，１３）および走行制御信
号（５ａ）を受けて作業機（１０）を作業エリア（１７
）で所定の走行状態に制御する走行制御装？Ｚ（１４，
４５）を具備した建設機械の自動運行装置になっている
。

また、前記建設機械の自動運行装置において、走行制御
装置（１４，１５）は走行制御信号（５ａ）を受けて作
業機（ｌＯ）を作業エリア（１７）を所定の走行状態に
制御するとともに次の作業エリア（１７’）に移動せし
める構成にした建設機械の自動運行装置になっている。

前記地上位置検出装置（１）は、光学式の距離計（２）
、光学式の自動追尾装置（３）等を具備し、ケーブル（
４）により中央処理装置（５）と接続されエリア検出信
号（１ａ）と走行検出信号（ｌｂ）を発する。前記中央
処理装置（５）は、位置演算装置（６）、運行処理装置
（７）および通信装置（８）等を具備し、エリア検出信
号（１ａ）と走行検出信号（１ｂ）を受けて演算し作業
機（１０）の走行位置と設定位置のずれを修正する走行
制御信号（５ａ）を発する。また、前記作業機（１０）
は、通信製！（１１）、光学式プリズム（１２）と光学
式自動追尾装置（１３）からなる光信号の発信手段（１
２，１３）、車体制御装置（１４）とアクチュエータ（
１５）からなる走行制御装置（１４、１５）を具備し、
光信号を地上位置検出装置（１）へ発するとともに、走
行制御信号（５ａ）を受けて作業１（１０）を作業エリ
ア（１７）の所定の走行状態に制御し、さらにまた次の
作業エリア（１７’）に移動ゼしめる。

作業機（１０）の走行に際し予め作業エリア（１７）の
設定および検出が行われる。即ち、第２回に示すように
ボールプリズム（１８）を点（１，７ａ）　（１７ｂ）
　（１７ｃ）（１７ｄ）に設置することにより作業エリ
ア（１７）が設定され、地上位置検出装置（１）は、前
記各点のボールプリズム（１８）を照準して検出しその
データをエリア検出信号（１ａ）として発し、中央処理
装置（５）は、エリア検出信号（１ａ）を受は処理し作
業エリアのデータとして作業ｍ（１０）の走行コース、
コース端、走行の繰返し回数等を演算して記憶するとと
もに、該地上位置検出装置（１）は、作業機（１０）の
実際の走行状態を検出して走行検出信号（１ｂ）として
発する。

中央処理装置（５）は、エリア検出信号（ｌａ）と走行
検出信号（１ｂ）を受は比較演算して作業機（１０）の
走行位置と設定位置のずれ（コースずれ等）を修正する
走行制御信号（５ａ）を発し、作業ａ（１０）は、走行
制御信号（５ａ）を受けて走行制御装置（１４，１５）
が作動制御され作業エリア（１７）で所定の走行状態に
走行制御される。

作業機（１０）の光学式プリズム（１２）と地上位置検
出装置（１）の光学式路＾１１計（２）は、それぞれ光
学式自動追尾装置（３１（１３）が併設されているため
、常に正対した作動となり、地上位置検出装置（１）と
作業機（１０）間の距離ρが知られ、仮想基準線１ａ−
１ｂからの角度θも知られて、ρ−θ方式により作業機
（１０）の実際の走行位置が中央処理装置（５）で常に
判断され、中央処理装置（５）は、エリア検出信号（１
ａ）と走行検出信号（１ｂ）を受けて作業ＩＮ（１０）
の実際の走行位置と設定位置のずれが判断され、そのず
れを修正する走行制御信号（５ａ）の出力が可能であっ
て、該走行制御信号（５ａ）は、中央処理装置（５）の
通信装置（８）から作業ｍ（ｔｏ）の通信装置（１１）
へ伝送され、車体制御装置（１４）で処理しアクチュエ
ータ（１５）により作業機（１０）を操舵制御して、作
業機（１０）が作業エリア（１７）内で所定コースに沿
って自動走行されるとともに、所定回数にわたり繰り返
し走行されて、その回数は回数表示器（１６）に表示さ
れて、例えば所望の締固めが行われる。

また、第３図に示すようにボールプリズムを点（１７’
　ａ）　（１７’　ｂ）　（１７’　ｃ）　（１７’　
ｄ）に設置して作業エリア（２７）を設定し、地上位置
検出装置（１）は、作業エリア（２７）を検出してエリ
ア検出信号を発し、中央処理装置（５）は、同エリア検
出信号を受けて走行コース幅（Ｂ）の作業エリア（１７
）、（１７’）、　　、−を設定し、作業エリア（１７
）、（１７’）、−の走行制御信号を発し、同走行制御
信号を受けて作業４！（１０）を作業エリア（１７）の
所定の走行状態に制’＜’８するとともに次の作業エリ
ア（１７’）に移動せしめ、さらに作業エリア（１７’
　）内の走行に制御する走行制御装置（１４，１５）に
構成され、自動作業の範囲能率が著しく高められる。

さらに、第４図に示すように前記自動運行システムとは
別に、無綿操幕装置（２０）を用い、同無線操縦装置（
２０）から発する無線信号（２０ａ）により作業１（１
０）の走行制御装置（１４，１５）を遠隔制御して、作
業機（１０）を自由に走行制御する。

（発明の効果） 本発明は、前述のような構成からなり、地上に設置され
た地上位置検出装置により作業エリアを検出してエリア
検出信号を、作業機を検出して走行検出信号を発し、中
央処理装置は、前記両検出信号を受けて作業機の走行位
置と設定位置のずれを修正する走行制御信号を発し、作
業機にＭｆｔ！された光信号の発生手段により走行位置
の検出を可能にするとともに、走行制御信号を受けて走
行制御２Ｉ装置により作業機が作業エリアで所定の走行
状態に走行制御され、作業機の自動運行を可能にすると
ともに、作業機の走行位置と設定位置のずれが自動的に
修正され、優れた運行制御性能、信頼性を有し作業能率
が格段に向上されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は作業
エリアの設定図、第３図は他の作業エリアの設定図、第
４回は他の実施例を示す斜視図である。 ｌ ：地上位置検出装置 ｌａ：エリア検出信号 ｌｂ＝走行検出信号 ５ａ：走行制御信号 ：中央処理装置 ｌＯ：作業機 １２．１３：光信号の発信手段 １４、１５ 二定行制御装置 １７．１７’　：作業エリア

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）地上に設置され作業エリアおよび作業機を検出し
   てエリア検出信号と走行検出信号を発する地上位置検出
   装置と、前記両検出信号を受けて前記作業機の走行位置
   と設定位置のずれを修正する走行制御信号を発する中央
   処理装置と、前記作業機に装備された光信号の発信手段
   および前記走行制御信号を受けて同作業機を前記作業エ
   リアで所定の走行状態に制御する走行制御装置を具備し
   たことを特徴とする建設機械の自動運行装置。
2. （２）請求項１記載の建設機械の自動運行装置において
   、前記走行制御装置は走行制御信号を受けて作業機を作
   業エリアの所定の走行状態に制御するとともに次の作業
   エリアに移動せしめる構成にしたことを特徴とする建設
   機械の自動運行装置。