JPH01203920A

JPH01203920A - 移動作業機械の位置検出方法および装置

Info

Publication number: JPH01203920A
Application number: JP2755088A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Kamimoto; 神本　安司; Motoyuki Takasu; 鷹巣　征行; Tomio Fujikawa; 藤川　富夫; Tsutomu Sato; 務佐藤; Naomiki Suematsu; 末松　直幹; Yasuhiro Kawase; 川瀬　泰裕; Toru Tamura; 徹田村
Original assignee: Tokyu Construction Co Ltd; Fudo Construction Co Ltd
Current assignee: Tokyu Construction Co Ltd; Fudo Tetra Corp
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1989-08-16

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１本発明は、例えば締固め機械などの移動作業機械を追尾
して、その位置を検出する方法および装置に関するもの
である。

［従来技術とその問題点１近年、建設作業等の自動化に伴ない、各種作業を移動し
ながら行なう移動作業機械の進歩がみられる。

ところで、この種の移動作業機械は、どこで何をするか
、即ち作業位置と作業内容との関係が非常に重要であり
、機械に適確な作業を行なわせるためにその位置情報を
常時把握しておく必要がある。

しかしながら、従来、この種の移動作業Ｗ１械では、そ
の位置を常時検出する技術がなく、作業の自動化に限界
があった。

［発明の目的１本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、刻々変化する移動作
業機械の位置を簡単かつ確実に検出することのできる方
法および装置を提供することにある。

［発明の構成１本発明の移動作業機械の位置検出方法は、移動作業Ｗｉ
械に搭載した光源から自然光と識別しうる光線を発射し
て既知の距離を隔てた２点に設置した受光装置により受
光し、各受光装置において他方の受光装置と上記光源と
のなす角を計測し、これら角と上記既知の距離とのデー
タに基づいて三角測量演算により上記移動作業機械の位
置を測定することを４８徴とする。上記光線は、例えば
、所定周波数に変調されたストロボフラッシュライトで
ある。

また、本発明の移動作業機械の位置検出装置は、移動作
業機械に搭＠されて自然光と識別しうる光線を発射する
光源と、該光線を受光すると共に既知の距離を隔てて設
置された２つの受光装置と、各受光装置により計測され
た他方の受光装置と上記光源とのなす角と上記既知の距
離とのデータに基づいて三角測量演算を行なって移動作
業機械の位置を算出する演算処理装置から構成されてい
ることを特徴とする。上記光源は、例えば、所定周波数
に変調されたストロボフラッシュライトを発射するキセ
ノンランプであり、また、上記受光装置は、光源の移動
に伴なってこれを追尾する装置である。

［実施例１以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図において、１は転圧ローラー１ａを有する締固め
機械であって、地盤上を移動しながら土を締固めする移
動作業機械である。

該締固め機械１には、キセノンランプから成る光源２が
搭載されでいて、光線Ｂを発射するようになっている。

このキセノンランプから発射される光線Ｂは、例えばス
トロボフラッシュライトにより４００Ｈｚの点滅をさせ
て、自然光（太陽光）とは識別し得るようにしである。

３は光学式追尾装置であって、第２図に示すように、レ
ンズ４、受光素子５、プリアンプ６、フィルター７、Ａ
／Ｄ変換器８、中火処理装置（ＣＰＵ）９、パルスアン
プ１０及びパルスモータ−１１等からｖＩ成されている
。

上記光源２からの光線Ｂは、レンズ４を通して受光素子
５に照射され受光される。

該受光素子５としては、例えば複数の７ｔドアレイを並
列に配列し、照射された受光素子５に発生した電流をプ
リアンプ６により増幅して、上記光＃ｉＢと等しい周波
数（例えば４００　Ｈｚ）のみ通過させるフィルター７
を通し、Ａ／Ｄ変換器８によりディノタル信号に変換し
て、中央処理装置９に入力する。

中央処理装置９では、光線Ｂがどの受光素子５にどの程
度の強さで照射しているかを判断すると共に、両受光素
子５の出力が等しくなるようにパルスモータ−１１にパ
ルス信号を送信し、受光素子５群の中心部に光線Ｂが照
射するように制御する。

従って、移動作業機械１、即ち光源２が移動して受光素
子５ｒ＃への照射状態が変化すると、中央処理装置９の
判断によりパルスモータ−１１を稼動させて、光源２、
即ち移動作業機械１の方向を常に追尾するようになって
いる。

また、上記パルスモータ−１１は、１パルス当り所定の
角度で回転することが解っているので、そのパルス数を
カウントすることにより、パルスモータ−１１の回転角
度を知ることができる。従って、各光学式追尾装ｒ１１
３において、他方の光学式追尾装置３と移動作業機械１
のなす角θ１．θ２はパルス数をカウントすることによ
り算出することができる。

一方、上記２つの光学式追尾装置３は、予め移動作業機
械１の作業領域を見渡せる２つの位置に固定しであるの
で、同装置３，３間の距離りは一定であり既知である。

従って、同装置３，３間の距離りと上記角θ。

θ２の情報信号をコントローラー１２に送ると、該コン
トローラー１２は三角測量の原理により上記稼動作業機
械１の位置を算出する。演算結果は、ＣＲＴ画面に表示
され、ローラの現在位置を常時管理することができる。

また、プリンター１３によりプリントアウトすることも
で終る。尚、本実施例ではコントローラ１２は、プリン
ター１３と共に光学式追尾装置３内にセットされている
。

尚、本発明は、受光素子群の並べ方の変更、中央処理装
置の演算の変更、及びパルスアンプやパルスモータ−等
の追加により、仰角をも算出することで、三次元位置決
めにも拡張し得るものであ［発明の効果］（１）稼動中の作業ｆｉ械の位置を常時リアルタイムで
得ることができる。

（２）稼動作業機械には、単に光源を搭載するだけでよ
く、装備が簡単で故障が極めて少ない。

（３）移動作業Ｗ１械の位置を常時リアルタイムで把握
することができるので、作業機械の管理を迅速かつ容易
に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す説明図、第２図は光学
式追尾装置の原理説明図である。１・・・締固め機械、１ａ・・・転圧ローラー、２・・
・光源、３・・・光学式追尾装置、４・・・レンズ、５
・・・受光素子、６・・・プリアンプ、７・・・フィル
ター、８・・・Ａ／Ｄ変換器、９・・・中央処理装置、
１０・・・パルスアンプ、１１・・・パルスモータ−１
１２・・・コントローラー、１３・・・プリンタ、Ｂ・
・・光線、Ｄ・・・距離、θ、θ２・・・角。

Claims

【特許請求の範囲】１、移動作業機械に搭載した光源から自然光と識別しう
る光線を発射して既知の距離を隔てた２点に設置した受
光装置により受光し、各受光装置において他方の受光装
置と上記光源とのなす角を計測し、これら角と上記既知
の距離とのデータに基づいて三角測量演算により上記移
動作業機械の位置を測定することを特徴とする移動作業
機械の位置検出方法。２、上記光線が所定周波数に変調されたストロボフラッ
シュライトであることを特徴とする請求項１に記載の移
動作業機械の位置検出方法。３、移動作業機械に搭載されて自然光と識別しうる光線
を発射する光源と、該光線を受光すると共に既知の距離
を隔てて設置された２つの受光装置と、各受光装置によ
り計測された他方の受光装置と上記光源とのなす角と上
記既知の距離とのデータに基づいて三角測量演算を行な
って移動作業機械の位置を算出する演算処理装置から構
成されていることを特徴とする移動作業機械の位置検出
装置。４、上記光源が所定周波数に変調されたストロボフラッ
シュライトを発射するキセノンランプであることを特徴
とする請求項３に記載の移動作業機械の位置検出装置。５、上記受光装置が光源の移動に伴なってこれを追尾す
る装置であることを特徴とする請求項３または４に記載
の移動作業機械の位置検出装置。