JPS641895Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、記憶された走行コースに従つて、自
動走行させる自動走行車輌に関し、詳しくは、接
地車輪を軸支するステーを保持したブラケツト
を、上下方向に沿つた軸線回りに回動自在な状態
で走行車体に取付けるとともに、前記走行車体に
対する前記ブラケツトの回動角を検出する回向角
検出器を設け、かつ、この回向角検出器の検出信
号に基づいて前記走行車体の操向を自動制御する
制御手段を設けた自動走行車輌に関する。

この種自動走行車輌としては、例えば、自動走
行させるために、前もつて人がその車輌を操縦し
たときに、スタート地点からの走行距離に対応さ
せて、走行車体の回行量を制御手段等に記憶さ
せ、自動走行時には、その記憶された回行量を走
行距離に応じて再生するといつたテイーチングプ
レイバツク方式の自動走行車輌などが考えられ
る。

この様な方法による自動制御では、走行に伴う
所定コースからのずれは、特に走行方向の向きの
誤差によつて生じ、この誤差による所定コースか
らのずれは走行距離に依存し、走行距離が長くな
る程大きくなる。従つて、この様な手法で、実用
的な区画自動走行する車輌には、所定地点で、機
体が所定量回行する手段が必要で、その為には、
その回行量を正確に検出する装置が必要である。
この様な装置としては、前述したブラケツトの上
下方向軸線周りでの回転角を検出する手段が用い
られているが、従来は、走行車体の回行角を、こ
のブラケツトの回転に適切に変換するため、前記
軸線に対し偏心したブラケツトの一定位置に接地
車輌の車軸を配して、前記接地車輌の走行地との
接地点と、前記軸線の走行地との交点とが一致し
ないようにしていた。

しかしながら、この従来構成では、走行車体が
前進から後進に変化したとき、あるいは後進から
前進に変化したとき、接地車輌の接地摩擦よりブ
ラケツトの回転摩擦の方が小であるからブラケツ
トが180゜近く回転することとなり、この間は、前
記回向角検出器による検出信号はまつたく走行車
体の回行とは関係がなくなり実質的に無制限状態
となる欠点が有る。

つまり、従来のこの種自動走行車輌では、走行
途中での前後進は、制御を誤らせる原因となり、
前後進はできないものとされていた。

本考案はかかる欠点に鑑み、所定コースの走行
中に前進区間、後進区間の双方を含む場合にも正
確に機体の回向角を検出する手段を有する自動走
行車輌を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本考案にかかる自
動走行車輌は、冒記のものにおいて、前記ブラケ
ツトに前後方向に沿つた摺動案内部を形成すると
ともに、前記ステーを、前記摺動案内部に対し前
後方向で摺動自在に取付けた摺動部材に一体的に
連結して、かつ、前記走行車体に前進操作に応答
して、前記接地車輪の走行地との接地点が前記軸
線の前記走行地との交点よりも後方側に位置する
ように、前記摺動部材を前記軸線より後方側に位
置する前記摺動案内部の一端に変位させ、前記走
行車体の後進操作に応答して、前記接地点が前記
交点よりも前方側に位置するように、前記摺動部
材を前記軸線より前方側に位置する前記摺動案内
部の他端に変位させる駆動機構を、前記ブラケツ
トに設けたあることを特徴構成とする。

すなわち、接地車輪の走行地との接地点を、走
行車体の前進又は後進の夫々の操作に応じて、ブ
ラケツトの回動軸線と走行地との点よりも後方又
は前方に位置させるように、駆動機構が、ステー
を介して接地車輪と一体の摺動部材を、ブラケツ
トに形成された摺動案内部の一端又は他端へ移動
させることにより、走行車体の走行方向を前進か
ら後進へ、あるいは後進から前進へ走行途中で切
換える場合でも、接地車輪の走行地との接地点
を、ブラケツトの回動軸線よりも走行方向におけ
る後方がわに常に位置させ得ることになるから、
前後進切換えによつてブラケツトが180゜回転する
という事態は生じず、車体の回行角を常に正しく
検出しえるに至つた。

従つて、前後進の切換えを含む自動走行が行な
えるに至つた。

以下図面に基づいて実施例を説明する。

本実施例は、第１図に示される芝刈機を例にし
て説明する。

この走行車体１には、その前後輪２，３の中間
部に芝刈装置４が上下動のみ自在に懸下されてい
る。この走行車体１には、テイーチングプレイバ
ツクの制御装置が設けられていると共に、その機
体後部中央部には、回行角検出装置５が取り付け
られている。

第３図に示される様に、走行車体１の後部に
は、平行四連リンク式の昇降自在継手６′を介し
て取付台６が設けられている。そして、ブラケツ
ト７の中央部の上方に向つて突設された上下方向
軸８が前記取付台６に左右回動自在に内嵌保持さ
れている。そしてこの軸８の上部に軸８と前記取
付台６との相対回動角を検出する回行角検出器で
あるポテンシヨメータ９が設けられている。前記
ブラケツト７には前後に長い摺動案内部としての
摺動案内溝１０が形成されると共に、この摺動溝
１０には摺動部材１１が前後に摺動自在に係合保
持されている。この摺動部材の左右両側にはステ
ー１２，１２が固着されていると共に、接地車輪
１３が前記ステー１２，１２の下端に軸支されて
いる。そしてブラケツト７には直流モータ１４が
設置されると共に、この直流モータ１４によつて
動く可焼無端帯１５の一部が前記摺動部材１１に
結合されることにより駆動機構Ｋが構成されてい
る。前記摺動溝１０の両端にはリミツトスイツチ
１６，１６が設置され、これらは摺動部材１１が
前記直流モータ１４によつて端部に至らされたこ
とを検出して前記直流モータ１４の端部側への回
転を停止するものである。

第４図は接地車輪１３の取付構造を示し、左右
のステー１２，１２の下端には枢軸１７が固着さ
れていると共に、ベアリング１８…を介して接地
車輪のボス部１９がこの軸１７に外嵌されてい
る。

そしてこのボス部１９の内側には、環状体２０
が取り付けられている。そしてこの環状体２０に
は周に沿つて一部切り欠２１又は光が設けられる
と共に、両側に発光体及びフオトセンサーが配さ
れて回転パルス検出器２２が構成されている。そ
してこの検出器２２の信号線２３は前記枢軸１７
の一方側に設けられた孔２４を通して外部に取り
出されている。

第５図は制御手段の例を示すブロツク図であつ
て、制御回路２５は、回転パルス検出器２２から
のパルス計測によつて走行距離を計測すると共に
その走行距離に対応するポテンシヨメータ９の値
と、前後進切替えクラツチ２７状態から前進又は
後進の信号をサンプリングする。

テイーチング時には、制御回路２５はこれらサ
ンプリング値をメモリ２６にストアする。

他方プレイバツク時には、サンプリング値とス
トア値を比較して、ストア値が再現される様に電
磁バルブ２８を駆動し操舵輪を操作するフイード
バツク制御を行うと共に前後進クラツチを操作す
るものである。

そして前記モータ１４の正逆回転駆動は、前後
進クラツチの切換えと常に同調する様に前記制御
回路２５によつて制御され、車体１が前進させら
れるときは、前記摺動部材１１が摺動溝１０の後
端に位置し、逆に後進のときは、摺動溝１０の前
端に位置されるようになつている。

前記実施例において、次の１つ又は複数の組合
わせにより構成・対象を変更するのも良い。

前記ブラケツト７に前後方向に軸線を向け
て、螺軸を取け、前記摺動部材１１をこの螺軸
に外嵌螺合させ、この螺軸を前記直流モータ１
４にて回転駆動するように構成すること。

前記ブラケツト７に前後方向にピストンロツ
ドの軸線を向けて油圧ジヤツキを取付け、この
ピストンロツドの遊端にステーを固定するこ
と。

この様に、アクチユエータ自体に摺動案内部
や摺動部材を設けて駆動機構としても良い。

この場合、車体１の前後進切換え応答して切
換えられるのは前記油圧ジヤツキの伸縮を司る
油圧切換えバルブである。

前記摺動溝１０にかわつて、複数本の相平行
な軸を前後方向に向けてブラケツト７に固定
し、この軸に前記摺動部材１１を摺動自在に外
嵌させること。

芝刈機に限らず、例えば、耕耘機やコンバイ
ンあるいは、工場内運搬車などの自動走行制御
用に用いること。

尚、実用新案登録請求の範囲の項に図面との対
照を便利にする為に符号を記すが、該記入により
本考案は添付図面の構造に限定されるものではな
い。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る自動走行車輌の実施例を示
し、第１図は芝刈機側面図、第２図は芝刈機平面
図、第３図は回行角検出装置の取付構造側面図、
第４図は接地車輪の取付構造の横断面図、第５図
は制御装置のブロツク図を示す。 １……走行車体、７……ブラケツト、１０……
摺動案内部、１１……摺動部材、９……回向角検
出器、１２……ステー、１３……接地車輪、Ｐ…
…軸線、Ｒ……交点、Ｓ……接地点、Ｋ……駆動
機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 接地車輪１３を軸支するステー１２を保持した
   ブラケツト７を、上下方向に沿つた軸線Ｐ回りに
   回動自在な状態で走行車体１に取付けるととも
   に、前記走行車体１に対する前記ブラケツト７の
   回動角を検出する回向角検出器９を設け、かつ、
   この回向角検出器９の検出信号に基づいて前記走
   行車体１の操向を自動制御する制御手段を設けた
   自動走行車輌において、前記ブラケツト７に前後
   方向に沿つた摺動案内部１０を形成するととも
   に、前記ステー１２を、前記摺動案内部１０に対
   し前後方向で摺動自在に取付けた摺動部材１１に
   一体的に連結して、かつ、前記走行車体１の前進
   操作に応答して、前記接地車輪１３の走行地との
   接地点Ｓが前記軸線Ｐの前記走行地との交点Ｒよ
   りも後方側に位置するように、前記摺動部材１１
   を前記軸線Ｐより後方側に位置する前記摺動案内
   部１０の一端に変位させ、前記走行車体１の後進
   操作に応答して、前記接地点Ｓが前記交点Ｒより
   も前方側に位置するように、前記摺動部材１１を
   前記軸線Ｐより前方側に位置する前記摺動案内部
   １０の他端に変位させる駆動機構Ｋを、前記ブラ
   ケツト７に設けてあることを特徴とする自動走行
   車輌。