JPS6062907A - 芝刈りロボツト - 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】 本発明は芝刈りロボットに関するものである。

公園やゴルフ場などの広大な区域の芝刈りには多くの人
手と時間を要し昼間のゴルフ場ではゴルフプレイの障害
となりまた危険を伴う。そこで夜間に無人で芝刈りロボ
ットにより行うことができれば便利である。本発明は、
作業区域外へ逸脱することなく障害物を避け、自己制御
しながら自走し夜間に無人で区域内の芝を刈取り、刈取
った芝を集めてほぼ一定量づつ適当な場所へ置いて行く
ことができる芝刈りロボットを提供するものである。

本発明の実施例について説明する。まず本発明の詳細な
説明すると第１図及び第２図において前後左右に車輪１
を有する台車２の上に駆動装置３及び制御装置４を搭載
し、この台車２の下部には芝刈機５を、周縁には芝刈作
業区域境界及び樹木や池等の障害物を検知する複数の検
知器６を、後部には刈取った芝刈屑を一時的に貯留する
貯留部７をそれぞれ設け、芝刈機５と貯留部７との間に
は、刈取った芝刈屑を貯留部７へ送入する芝刈屑送入手
段８を設ける。更に台車２に動力源としてエンジン又は
バッチリドモータ及び制御電源用バッテリを適宜搭載し
この制御電源用バッテリは一般自動車と同様、走行時に
充電する方式にするのが望ましい。マイクロコンピュー
タを保有する制御装置４は芝刈リロボットの起動及び停
止時における動力機器のシーケンス制御、走行方向変更
時におけるロボットの姿勢（走行角度）制御並びに異常
監視等を行う。また、制御装置４には簡易無線装置を装
備して、故障その他ロボットが伺らかの原因で走行不能
となった場合に近辺の管理事務所へ警報を発信するよう
にしておくと便利でアル。

台車２の下部に設けられた芝刈機５の型式はロータリ一
式、バリカン式、リール式その他既存のいかなるもので
もよいがここではリール式とした場合九ついて説明する
。リール状の回転刃９とこれを上方から覆うカバー１０
とこのカバー１０の下部に取付けられた固定刃１１を有
するリールモーア１２はその前後に設けられた一対の回
転自在なローラ１３により支持されていて芝生はモーア
１２０回転刃９と固定刃１１とによって刈り取られる。

刈り取られた芝刈病は芝刈病送入手段８によって貯留部
７へ送り込まれる。芝刈病送入手段８は例えば吸引ファ
ン１４とその吸込み側に一端が接続され他端がカバー１
０に接続された吸引管１５と一端が吸引ファン１４の吐
出側に接続され他端が貯留部７の上部に接続された吐出
管１６により芝刈病を貯留部７へ送り込む。貯留部７は
、傾斜した蓋１７を有する箱体であって第３図に示すよ
うに支持棒１８の上端で揺動自在に軸支され通常はレバ
ー１９とその先端のコロ２０に。

よってほぼ水平に保持され、所定量以上の芝刈病が貯留
されロボットが所定の位置へ来たときにレバー１９が倒
れて箱体が自重で傾斜し、上端で揺動自在に軸支された
蓋１７は傾斜方向が逆になり自重で開き、芝刈病が排出
される。その後レバー１９を元に戻すことにより箱体は
水平に保持され蓋１７は自重で閉じる。検知器６は、作
業区域境界検出用の磁気センサーと区域内の障害物検出
用の超音波センサーとを有し作業区域境界には予めスチ
ールワイヤ等による連続的なマーカーを敷設しておく。

全ての障害物の周囲にマーカーを敷設することが可能で
あれば超音波センサーを省略してもよい。予測し得ない
ような障害物に備えて衝突の際の安全装置として芝刈り
ロボットの周囲に緩衝部及びリミットスイッチ２１を取
付け、急停止又は走行方向転換を行うことができるよう
にしておくのが望ましい。

次に本発明に係る芝刈りロボットの運転制御方法の実施
例について説明する。第４図及び第５図において芝刈り
ロボットを作業区域境界２２内のスタート地点ｎへ自走
又は運搬により移動させ、所定の前準備や点検等を行い
、望む方向へ向けてから自動運転開始スイッチにより駆
動装置３を起動させ自動運転を開始させる。芝刈りロボ
ットは直進しながら芝刈りを行い、作業区域境界ｎに達
するとそこに設けられたマーカーと検知器６とＫより検
知して反転し走行方向を１８０°変えながら芝刈りを行
い、反転が終変えながら芝刈りを行い反転が終了すると
再び直進しながら芝刈りを行い、以下同様の動作をくり
返す。１８０°の反転はかじ取り装置の動作速度を一定
にしておけば、かじ取り装置をかじ取り方向に回転させ
ている時間、そのまま保持している時間及び元へ尺寸時
間のそれぞれに対する車輪１０回転数を定め、これをエ
ンコーダで検出して制御装置４内のマイクロコンピュー
タで処理してかじ取り操作を行えばよい。貯留部７に所
定量以上の芝刈病が溜ったときは、芝刈病を例えばゴル
フ場の場合にロボットの反転直後にフェアウェイ外の地
上に排出し、適当に乾燥して嵩張らなくなった後にこれ
を別個に集める。障害物が全くない場合はスタート地点
２３０反対側の作業区域境界の近傍まで到り反転が不可
能となったらそこを停止地点２４として駆動装置３が停
止し芝刈りロボットは停止する。

途中障害物２５がある場合は検知器６でそれを検知し作
業区域境界２２における場合と同様に芝刈りロボットを
反転させる。この場合刈り残しの部分については別個に
刈り取る。運転方法′としてはこのような順次折返し運
転に限らず所定時間内に作業区域内をランダムな方向に
自由に走らせることも可能である。前記停止地点２４以
外の地点で停止条件に合致した場合例えばランダムに走
らせ所定時間が軽過したときその他故障が発生したとき
には駆動装置が停止して芝刈りロボットが停止すると同
時に簡易無線装置が作動発信して近くの管理事務所へそ
の旨を知らせる。

検知器に磁気センサー又は超音波センサーを用いれば暗
くて人間が作業不可能な夜間においても芝刈りを行うこ
とができる利点があり、順次折返し運転を行えば芝の刈
り残しが１．ｃ（、一度刈ったところを重複して刈る無
駄も１ｘ　＜効率よく芝刈りができる。ゴルフ場を対象
とする場合にロボットが−コースのフェアウェイの芝刈
りを終了して停止したとき一定位置へ自動的に誘導され
次のコースへ所定のν路を通って移動し再び芝刈りを行
うようにするのが望ましいが又警報器により管理事務所
へ知らせ宿直員が次のコースへ誘導する方法でもよい。

本発明によれば、制御装置及び駆動装置を搭載して自刃
走行する台車の下部に芝刈機を設け、該台車の周縁には
検知器を設け、該検知器で検出した芝刈作業区域境界及
び障害物を前記制御装置及び駆動装置により回避して走
行しながら芝刈りを行うので、芝刈りに人手を必要とせ
ず昼間の当該区域の利用に全く支障なく夜間に芝刈りが
可能であり、台車の後部には刈取られた芝刈側を一時的
に貯留する貯留部を設け、該貯留部への芝刈側送入手段
を有するので、刈取られた芝刈側は直ちに貯留部にシ留
められ後刻芝刈側をかき集める必要がなく、又芝刈側が
芝生の間に沈積して害を及ぼすこともなく多大の作用効
果を発揮し得るものである。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の詳細な説明用であって、第１図
は縦断面図、第２図は平面図、第３図は部分拡大側面図
、第４図はフローチャート、第５図は平面図である。 各図面において、■は車輪、２は台車、３は駆動装置、
４は制御装置、５は芝刈機、６は検知器、７は貯留部、
８は芝刈側送入手段、９は回転刃、１０はカバー、１１
は固定刃、１２はす＝ルモーア、１３はローラ、１４は
吸引ファン、１５は吸引管、１６は吐出管、１７は蓋、
１８は支持棒、１９はレバー、　２０はコロ、２１は緩
衝部及びリミットスイッチ、２２は作業区域境界、２３
はスタート地点路は停止地点、２５は障害物を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制御装置及び駆動装置を搭載して自動走行する台車の下
   部に芝刈機を設け、該台車の周縁には検知器を設け、該
   検知器で検出した芝刈作業区域境界及び障害物を前記制
   御装置及び駆動装置により回避して走行しながら芝刈り
   を行い、該台車の後部には刈取られた芝刈屑を一時的に
   貯留する貯留部を設け、該貯留部への芝刈屑送入手段を
   有することを特徴とする芝刈りロボット。