自卸卡车的制作方法_4

文档序号:9354893阅读:来源:国知局
的2点P、Q的位置且凑齐2 点P、Q的输出两方。例如,当由图8的示例表示该4点位置时,其相当于位置704、705、706、 707。
[0091] 但是,为了坡度计算而抽出的4点并不一定存在于同一平面上。因此,本实施方式 的计算机110将抽出的4点中相同时刻的2点P、Q分别连结而描绘第1以及第2线段,而 且将该第1线段的中点与该第2线段的中点连结,由此描绘第3线段(位置数据的移动矢 量),将该第3线段相对于水平面的倾斜角作为道路坡度来计算。此外,本实施方式的坡度 计算处理是以没有付与斜面角的情况为前提。
[0092] 使用图9来说明上述计算顺序。图9是点P、Q的位置推定结果的模型图。在图9 中表示有4点P(O)、Q(O)、P(3)、Q(3),其中的P(O)和Q(O)表示当前时刻中的点P、Q的位 置,P(3)和Q(3)表示3个样本数量前的点P、Q的位置。将从当前时刻中的2点P(O)、Q(0) 得到的线段PQ的中点作为R0,将从3个样本数量前的2点P(O)、Q(O)得到的线段PQ的中 点作为Rl。此时的点R〇、Rl和坡度a[rad]能够通过如下数式求出。
[0093] 【数式6】
[0097] 这样,在本实施方式中,在计算机110中能够基于点P、Q的当前以及过去的位置数 据来计算自卸卡车的行驶地点中的坡度a,因此,能够基于该坡度a和、3点P、Q、D的当前 的位置来计算自卸卡车的姿势。由此,即使在自卸卡车的行驶路径的坡度信息不包含在地 图数据中的情况(例如,当地图数据的制作时没有测定坡度的情况)下,也能够计算将道路 的坡度考虑在内的自卸卡车的姿势。
[0098] 此外,上述中当计算Az(车高)时,利用了检测后减振器17b的长度的校平传感 器18,但是也能够由压力传感器来检测减振器17b内的流体(液压)的压力,由此推定货箱 12的装载重量,并基于该装载重量来推定AZ。
[0099] 另外,在上述中,在自卸卡车的位置推定中利用了GPS接收机101、102,但是也可 以将其他的接收来自卫星的导航信号的接收装置同样地设置在自卸卡车上,构成基于该导 航信号进行测位的其他的卫星测位系统来进行自卸卡车的位置推定。
[0100] 另外,在检测微小的姿势变化的情况下,优选为,使从点D向线段PQ的垂线的长度 尽可能地长。由此,优选为,基准点D设定在离线段PQ最远的位置上。即,在图2的例中, 优选为,将基准点设定在后轮15d的接地面C中的图中右下的顶点上。
[0101] 另外,在上述中,将基准点D设定在右端的后轮15d的接地面C上,但是从尽可能 地降低在自卸卡车的姿势计算时产生的误差的观点来看,优选为,将基准点D设定在处于 与其他后轮相比离自卸卡车的重心G(参照图2)近的位置上的2个车轮15b、15c的接地面 C中离重心G最近的位置上。若这样地设定基准点D,则能够使基准点D向成为自卸卡车的 摆动中心的重心G接近,能够在接近自卸卡车的实际动作的状态下进行计算,由此能够减 小误差。
[0102] 另外,优选为,2点P、Q和基准点D以使将各点P、Q、D作为顶点的三角形成为正三 角形的方式设定。即,优选为,以使线段PQ、QD、DP的长度变得均匀的方式设定各点。若这 样做,则能够将在自卸卡车的姿势计算时产生的误差向侧倾角爭和俯仰角0均匀地分散, 因此,综合提高所计算的自卸卡车的姿势的精度。
[0103] 另外,在上述中,通过搭载于自卸卡车的计算机110来计算自卸卡车的姿势,但是 也可以为,是对自律行驶的多个自卸卡车进行行驶控制的计算机,对于设置在管制局等建 筑物内的计算机,经由无线通信装置等而从自卸卡车输入点P、Q的位置,由该计算机计算 姿势。
[0104] 此外,本发明并不限定于上述实施方式,包括不脱离其要旨的范围内的各种变形 例。例如,本发明并不限定于具有由上述实施方式说明的全部构成,也包括将其构成的一部 分删除的构成。另外,也能够将某实施方式的构成的一部分向其他实施方式的构成追加或 与其置换。
[0105] 另外,上述计算机的各构成和该各构成的功能以及执行处理等也可以通过硬件 (例如将执行各功能的逻辑通过集积电路来设计等)而实现其一部分或者全部。另外,上述 计算机的构成也可以作为通过由运算处理装置(例如CPU)来读取及/或执行而实现该控 制装置的构成的各功能的程序(软件)。该程序的信息能够存储于例如,半导体存储器(闪 存、SSD等)、磁存储装置(硬盘驱动器等)以及记录介质(磁盘、光盘等)等中。
[0106] 另外,在上述各实施方式的说明中,对于控制线和信息线,若对该实施方式的说明 具有必要则将其表示,但是并不限于一定表示产品的全部控制线和信息线。在实际上也可 以考虑为几乎全部的构成是相互连接的。
[0107] 附图标记说明
[0108] 11."车架,15."后轮,17…后减振器,18."校平传感器,101…GPS接收机,102…GPS 接收机,103…惯性计测装置,106…存储装置,110…计算机,P…基于GPS接收机101的位置 计算点,Q…基于GPS接收机102的位置计算点,C…接地面,D…基准点,Az…从点P、Q至 基准点D的高度距离,G…自卸卡车的重心。
【主权项】
1. 一种自卸卡车,其特征在于,具有: 能够旋转地安装在车架上的多个后轮;和 沿车辆前后方向相互错开地配置的2个位置推定装置, 当在对自卸卡车设定的车辆坐标系中,将从所述多个后轮与地面接触的部分中任意选 择的点作为基准点时, 所述2个位置推定装置以能够从如下的线段相对于所述基准点引出垂线的方式配置, 其中,该线段连结由该2个位置推定装置算出了位置的2点。2. 根据权利要求1所述的自卸卡车,其特征在于, 还具有运算装置,该运算装置假设所述自卸卡车以所述基准点为中心旋转而姿势变 化,从由所述2个位置推定装置算出的所述2点的位置计算所述基准点的位置,基于所述2 点以及所述基准点的位置来计算自卸卡车的姿势。3. 根据权利要求2所述的自卸卡车,其特征在于, 还具有检测设定有所述基准点的后轮的位置上的车高变化的传感器, 所述运算装置还基于所述传感器的检测值来计算从位置由所述2个位置推定装置算 出的所述2点中的至少一方至地面的距离,并基于该计算距离和、所述2点以及所述基准点 的位置来计算自卸卡车的姿势。4. 根据权利要求3所述的自卸卡车,其特征在于, 所述基准点设定于离所述自卸卡车的重心最近的位置上。5. 根据权利要求3所述的自卸卡车,其特征在于, 还具有存储有所述自卸卡车所行驶的道路的坡度信息的存储装置, 所述运算装置还基于所述坡度信息和、所述2点以及所述基准点的位置来计算自卸卡 车的姿势。6. 根据权利要求3所述的自卸卡车,其特征在于, 所述运算装置还基于所述自卸卡车的过去的位置数据来计算所述自卸卡车的行驶地 点中的坡度,并基于其计算的坡度信息和、所述2点以及所述基准点的位置来计算自卸卡 车的姿势。7. 根据权利要求1所述的自卸卡车,其特征在于, 所述基准点从位于离所述线段最远的位置上的后轮与地面接触的部分中选择。8. 根据权利要求1所述的自卸卡车,其特征在于, 将位置由所述2个位置推定装置算出的所述2点和所述基准点这3点作为顶点的三角 形为正三角形。9. 根据权利要求1所述的自卸卡车,其特征在于, 所述2个位置推定装置设置于所述车辆坐标系中的相同高度。
【专利摘要】一种自卸卡车,其具有:能够旋转地安装在车架(11)上的多个后轮(15);和沿车辆前后方向相互错开地配置的2个GPS接收机(101、102),在对自卸卡车设定的车辆坐标系B中,将从多个后轮与地面接触的部分C中任意选择的点作为基准点D。以能够从如下的线段PQ相对于基准点D引出垂线的方式配置2个GPS接收机,其中,该线段PQ连结由2个GPS接收机算出了位置的2点P、Q。由此能够使用2个位置推定机构,而不停止矿山机械的动作地始终高精度地推定姿势。
【IPC分类】B60P1/04, G01C15/00
【公开号】CN105074382
【申请号】CN201480010452
【发明人】板东干雄, 佐藤隆之, 石本英史
【申请人】日立建机株式会社
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2014年7月9日
【公告号】WO2015037319A1
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