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高空作业车的上方障碍物碰撞防止方法和碰撞防止装置与流程

2022-04-16 12:01:06 来源:中国专利 TAG:
高空作业车的上方障碍物碰撞防止方法和碰撞防止装置与流程

本发明涉及高空作业车的针对存在于所述踏板上方的障碍物(在本说明书中称为“上方障碍物”)的碰撞防止方法和碰撞防止装置,更详细地说,涉及一种在具有车轮、履带等行驶装置的底盘上具备搭载搭乘人员并进行升降的踏板、以及使该踏板升降的例如剪叉连杆机构等升降机构的高空作业车中,用于防止所述踏板、安装于踏板的机器、以及搭乘在踏板上的搭乘人员和堆放物等碰撞所述上方障碍物的方法,以及用于执行该方法的装置。

背景技术

如图11的(A)所示,高空作业车100构成为:在具备车轮、履带等行驶装置140(在图示的例子中是车轮141、142)的底盘110上具备供搭乘人员等搭乘并进行升降的踏板130,并且还具备用于使该踏板130在底盘110上升降的升降机构120(在图示的例子中是剪叉连杆机构),通过对设置于踏板130上的操作盘133所设置的开关、控制杆等进行操作,从而能够进行前述的踏板130的升降操作。

这样的高空作业车100例如在屋内使用、在对桥梁的底面作业时使用等,在其上方存在有天花板、桥梁的底面等障碍物(包含于上方障碍物)的场所中使用的情况也较多。

如此在上方存在有障碍物的状态下使用的情况下,当踏板130上升到最高时的最高地上高度超过天花板、桥梁底面等上方障碍物的高度时,如果使踏板130无限制地上升,则存在发生如下事故的危险性,即:踏板130上的搭乘人员的头部与天花板、桥梁底面等上方障碍物碰撞,以及搭乘人员被夹在踏板130的防护栏131与上方障碍物之间等。

因此,为了防止发生这样的事故,还提出有一种高空作业车100,其构成为:监视上方障碍物的接近,如果上方障碍物相对于踏板130接近至预定的距离,则发出警告音而唤起搭乘人员的注意,或者使踏板130的上升动作紧急停止等,以便能够防止发生前述的事故。

作为这样的高空作业车,在后述的专利文献1中提出有一种高空作业车100,其构成为:利用安装于踏板130的防护栏131的超声波传感器等接近传感器154检测上方障碍物,如果上方障碍物接近至预定的位置,则将该接近通知给搭乘人员,并且使踏板130的上升动作紧急停止〔参照图11的(A)〕。

另外,虽然并没有公开高空作业车的上方障碍物检测方法,但是,在后述的专利文献2中提出了以下的叉车200,其构成为:在使叉车200的升降器240进行上升动作时,为了防止设置于该升降器240的上部的头防护部232与上方障碍物碰撞,在头防护部232上借助弹簧257等弹性体弹性地配置障碍物检测板282,并且设置有在该障碍物检测板282受到一定以上的负载时检测障碍物的限位开关、压力传感器等传感器254,利用来自该传感器254的检测信号使升降器240的上升动作停止(参照图12)。

专利文献1:日本特开2016-55983号公报

专利文献2:日本实开昭63-133588号公报

在前述的专利文献1记载的高空作业车100的结构下,如果天花板等上方障碍物伴随踏板130的上升动作而接近,则基于来自对该上方障碍物的接近进行检测的接近传感器154的检测信号,对搭乘人员通过警告音进行警告,并且使踏板130的上升动作紧急停止,从而能够防止发生搭乘人员的头部与上方障碍物碰撞,以及搭乘人员被夹在踏板130的防护栏131与上方障碍物之间等事故。

但是,在上述结构的高空作业车100中,虽然在上方障碍物如天花板等那样以面的方式存在的情况下能检测其接近,但是例如图11的(A)中虚线所示,上方障碍物中还存在梁、从天花板垂下的如照明器具等那样的从天花板等向下方突出的上方障碍物。

因此,在踏板130的上升动作时,如果这样的上方障碍物存在于在相邻的接近传感器154、154的检测区域之间产生的非检测区域,则无法检测这样的上方障碍物的接近,仍然存在发生以下事故的危险性,即:上方障碍物与搭乘人员的头部等接触,以及搭乘人员被夹在防护栏131与上方障碍物之间等事故。

这样,如果要可靠地检测从天花板等向下突出的上方障碍物的接近,则如图11的(B)所示,也可以考虑通过增加安装于踏板130的防护栏131上的接近传感器154的数量等来消除非检测区域,或使非检测区域变小来提高检测精度,但是采用这样的结构会导致伴随零部件数量增加的成本提升。

而且,如图11的(C)所示,根据踏板130的大小,即便如此增加安装在防护栏131上的接近传感器154的数量,在踏板130的中央部分仍然残留有非检测区域,因此可能出现无法完全检测上方障碍物的情况。

对此,在参照图12说明的专利文献2记载的叉车200中,用障碍物检测板282覆盖头防护部232的上部整体,当上方障碍物接触该障碍物检测板282时,使升降器240的上升动作停止,从而能够无遗漏地检测存在于障碍物检测板282的上方的全部上方障碍物。

因此,如果采用由专利文献2记载的障碍物检测板282覆盖高空作业车的踏板的上方的结构,则无论是踏板130的周缘侧还是中央部分,都能无遗漏地检测存在于踏板的上方的上方障碍物的接近,能够保护搭乘在踏板130上的搭乘人员的安全。

但是,如果采用由前述的障碍物检测板282覆盖高空作业车100的踏板130的上方的结构,则搭乘在踏板130上的搭乘人员受到障碍物检测板282的妨碍,变得无法对存在于踏板130的上方的天花板、桥梁的底面等进行作业,因此高空作业车100的原本的功能大幅受损。



技术实现要素:

因此,本发明是为了克服上述现有技术中的缺点而做出的,其目的在于提供一种高空作业车的上方障碍物碰撞防止方法和碰撞防止装置,能够如前述的专利文献2记载的障碍物检测板282那样无遗漏地检测上方障碍物向覆盖踏板上方的“面”的进入,即便对于从天花板向下方突出设置的梁、照明器具等那样的局部地存在于踏板130上方的上方障碍物,也能可靠地检测其接近,同时还能确保对踏板130上方的作业性。

以下,与在具体实施方式中使用的附图标记共同地记载用于解决技术问题的技术手段。该附图标记用于明确权利要求书的记载与具体实施方式的记载的对应关系,当然并不用于限制本发明的技术范围的解释。

为了实现上述目的,本发明的高空作业车1的上方障碍物碰撞防止方法中,高空作业车1具备底盘10、在该底盘10上升降的踏板30、以及使所述踏板30升降的剪叉连杆机构等升降机构20,高空作业车1的上方障碍物碰撞防止方法的特征在于,在所述踏板30的上升动作时,在该踏板30的任意一个端部侧(在图示的例子中是一端30a侧),从相对于该踏板30的上端(在图示的例子中是踏板30的防护栏31的上端)处于预定的高位置H1的激光照射位置rp,将红外线激光等激光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散的平面状射束81,生成激光通过面82,该激光通过面82是照射出的所述平面状射束81所通过的面,从所述踏板30的所述端部侧(在图示的例子中是一端30a侧)的所述激光照射位置rp的下方侧,利用可拍摄具有所述激光的波长的光的摄像装置52从所述激光通过面82的底面侧拍摄该激光通过面82,并且将拍摄得到的图像中的位于所述踏板30的上方位置且包含与所述踏板30的地板面对应的部分的预定范围作为检测区域85,当该检测区域85内出现了所述平面状射束81的反射部〔参照图6的(C)〕时,使所述踏板30的上升动作停止(权利要求1;图1、2、4~6、8、9)。

在上述构成的碰撞防止方法中,进一步优选的是,监视上方障碍物相对于所述激光照射位置rp的接近,除了在所述检测区域85内出现了所述反射部时使所述踏板30的上升动作停止以外,在所述上方障碍物相对于所述激光照射位置rp接近至预定位置时,也使所述踏板30的上升动作停止(权利要求2;图7、9)。

进一步优选的是,在使用红外线等不可见光作为所述激光的情况下,从与所述激光照射位置rp相邻的位置将可见光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状,优选与所述平面状射束81的照射同步地照射可见光(权利要求3;图4、5)。

另外,本发明的高空作业车的上方障碍物碰撞防止装置50中,高空作业车1具备底盘10、在该底盘10上升降的踏板30、以及使所述踏板30升降的剪叉连杆机构等升降机构20,高空作业车的上方障碍物碰撞防止装置50的特征在于,包括:激光发生器51,在所述踏板30的上升动作时,在该踏板30的任意一个端部侧,从相对于该踏板30的上端处于预定的高位置H1的激光照射位置rp,将红外线激光等激光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散的平面状射束81,生成激光通过面82,该激光通过面82是照射出的所述平面状射束81所通过的面;摄像装置52,红外线相机等可拍摄具有所述激光的波长的光,在所述踏板30的所述端部侧设置于所述激光发生器51的下方,从所述激光通过面82的底面侧拍摄该激光通过面82;反射部检测单元61,将所述摄像装置52拍摄的拍摄图像中的位于所述踏板30的上方位置且包含与所述踏板30的地板面对应的部分的预定范围作为检测区域85,对该检测区域85内出现了所述平面状射束81的反射部的情况进行检测;以及上升动作限制单元71,在由所述反射部检测单元61检测到所述激光通过面出现了所述反射部时,使所述踏板30的上升动作停止(权利要求4;图1~图9)。

在上述结构的上方障碍物碰撞防止装置50中,进一步优选的是,在所述激光发生器51上安装有检测上方障碍物的接近或接触的超声波传感器、限位开关等传感器54,所述上升动作限制单元71除了在由所述反射部检测单元61检测到所述检测区域内出现了所述反射部时使所述踏板30的上升动作停止以外,还在由所述传感器54检测到所述上方障碍物的接近或接触时使所述踏板30的上升动作停止(权利要求5;图9)。

进一步优选的是,在所述踏板30是具备在固定地板面32b上滑动的可动地板面32a,且利用该可动地板面32a的滑动而扩展地板面32的面积的延长踏板的情况下,该踏板30设置有检测所述可动地板面32a的滑动位置的滑动位置检测单元56,并且设置有检测区域设定单元62,该检测区域设定单元62与所述滑动位置检测单元56检测到的所述可动地板面32a的滑动位置对应地改变所述检测区域85的设定范围(权利要求6;图2、10)。

另外,优选的是,在所述激光发生器51是红外线激光等不可见激光的发生器的情况下,设置有可见光发生器53,该可见光发生器53与所述激光发生器51相邻,将可见光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散,优选与由所述激光发生器51照射所述平面状射束81同步地照射所述可见光(权利要求7;图4、5)。

通过以上说明的本发明的构成,根据本发明的高空作业车1的上方障碍物碰撞防止方法和碰撞防止装置50,能够获得以下的显著效果。

在踏板30的上升动作时,由激光发生器51向踏板30的上方照射平面状射束81而生成激光通过面82,用可拍摄具有该激光的波长的光的摄像装置52从所述激光发生器51的下方拍摄所述激光通过面82,从而如果上方障碍物进入该激光通过面82内,则摄像装置52接收与该上方障碍物碰撞而反射的激光,在拍摄得到的图像的对应部分出现拍摄了所反射的激光而形成的反射部。

因此,通过将所述拍摄图像中的包含踏板30的上方位置的预定范围作为检测区域85,并检测该检测区域85内的反射部的出现,从而能够判定上方障碍物相对于踏板30接近至所述激光通过面82的生成位置,通过伴随该反射部的检测而使踏板30的上升动作停止,从而能够防止上方障碍物与踏板30、搭乘人员碰撞。

另一方面,在本发明的方法中,并不是利用前述专利文献2中的障碍物检测板282(参照图12)那样的“板”检测上方障碍物,而是通过生成覆盖踏板上方的光膜亦即激光通过面82来检测上方障碍物,因此,与专利文献2的障碍物检测板282同样,能够无遗漏地检测到达了预定范围的“面”内的全部上方障碍物,同时与用“板”覆盖上方的情况不同,不会使对踏板30的上方的作业性受损。

在所述激光发生器51上设置有检测上方障碍物的接近或接触的超声波传感器、限位开关等传感器54,在该传感器54检测到上方障碍物的接近或接触时也利用所述上升动作限制单元71停止所述踏板30的上升动作的情况下,当上方障碍物相对于传感器54接近或接触时,通过在上方障碍物相对于处在该传感器54的下方的激光发生器51(激光照射位置rp)接近至预定位置时使踏板30的上升停止,从而也能防止激光发生器51与上方障碍物碰撞而破损等。

进而,在踏板30的上升动作时,由于上方障碍物能进入至前述的激光通过面82的生成位置,所以如果搭乘人员的身体、搭载在踏板30上的器材等越过该激光通过面82的生成位置而向上方突出,则在踏板30的上升动作时,搭乘人员的身体、搭载在踏板30上的器材等有可能与上方障碍物碰撞。

但是,在照射的激光是不可见光的情况下,搭乘人员无法通过肉眼确认激光,即便身体的一部分、器材等向激光通过面82上方突出,也无法通过肉眼判定。

对此,在与激光发生器51相邻地设置可见光发生器53,将可见光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散的结构下,优选的是,对激光发生器51和可见光发生器53同步地进行接通、断开控制,能够与平面状射束81的照射和照射停止同时地照射和停止照射可见光的结构下,与激光通过面82重叠或与激光通过面82平行地同时生成可见光通过面83(参照图4、图5),因此能够通过可见光的照射和照射停止来确认平面状射束81的照射和照射停止,并且如果身体的一部分、器材等横穿激光通过面82,则也同时横穿可见光通过面83,在身体、器材中的横穿激光通过面82(可见光通过面83)的部分的表面浮现出由可见光形成的“光线”,从而搭乘人员能够用肉眼识别身体、器材等越过激光通过面82向上方突出的情况,能够避免伴随这样的突出的碰撞事故。

另外,在垂直壁面等的附近使用高空作业车1的情况下,通过在该壁面上浮现表示激光通过面82(可见光通过面83)的生成位置的“光线”,从而搭乘人员能够掌握激光通过面82的生成位置。

另外,在踏板30是可动地板面32a在固定地板面32b上滑动而改变地板面32的面积的延长踏板的情况下,如果尽管踏板30的地板面32延长,但是检测区域85与原本的踏板的尺寸设定对应地维持小尺寸,则即便上方障碍物接近从检测区域85脱离的踏板30,也无法检测出该情况,存在踏板30、搭乘人员与上方障碍物碰撞的危险性。

但是,在踏板30设置有检测所述可动地板面32a的滑动位置的滑动位置检测单元56,并且设置有与所述滑动位置检测单元56检测到的所述滑动位置对应地改变所述检测区域85的设定范围的检测区域设定单元62的结构的情况下,与踏板30的地板面32的扩大或缩小联动,检测区域85的范围自动地改变,从而也能防止忘记改变设定等而发生事故。

附图说明

图1是具备本发明的上方障碍物碰撞防止装置的高空作业车的侧视图,(A)表示使踏板上升的状态,(B)表示使踏板下降的状态。

图2是本发明的上方障碍物碰撞防止装置的功能框图。

图3是将激光发生器、可见光发生器装入通用的壳体而形成的发光器的分解立体图。

图4是对激光发生器发出的激光和可见光发生器发出的可见光的照射状态进行说明的俯视说明图。

图5是表示踏板、激光通过面、可见光通过面和检测区域的位置关系的俯视说明图。

图6的(A)是照明器具的下端进入激光通过面的状态的侧视说明图,(B)是照明器具的下端进入激光通过面的状态的俯视说明图,(C)是照明器具的下端进入激光通过面的状态的拍摄图像。

图7是传感器检测上方障碍物的检测状态的说明图,(A)、(B)是检测安装于天花板的照明器具作为上方障碍物的情况,(C)、(D)是检测天花板作为上方障碍物的情况。

图8是反射部检测单元的动作流程图。

图9是上升动作限制单元的动作流程图。

图10是检测区域设定单元的动作流程图。

图11是具备上方障碍物碰撞防止装置的现有高空作业车的说明图(与专利文献1对应)。

图12是具备上方障碍物碰撞防止装置的现有叉车的说明图(与专利文献2对应)。

具体实施方式

以下参照附图,对具备本发明的上方障碍物碰撞防止装置的高空作业车进行说明。

〔高空作业车的整体结构〕

在图1中,附图标记1是搭载有本发明的上方障碍物碰撞防止装置的高空作业车,该高空作业车1具备:底盘10,在宽度方向的两侧分别具备由前轮41和后轮42构成的车轮行驶装置40;以及踏板30,借助剪叉连杆机构等升降机构20搭载在该底盘10上,并且在底盘10上升降。

该踏板30设置有防护栏31等,防止搭乘在该踏板30上的搭乘人员、货物等落下,并且该踏板30构成为如下的延长踏板:踏板30的地板面32包括可滑动地安装在固定地板面32b上的可动地板面32a,利用该可动地板面32a的滑动,地板面32向踏板30的一端30a侧扩张。当然,踏板30的地板面32也可以是不进行滑动的固定式地板面。

在该踏板30的一端侧30a,在防护栏31上设置有操作盘33,搭乘在踏板30上的搭乘人员通过对设置于该操作盘33的开关、控制杆等进行操作,从而能够输入高空作业车1的前进、后退、转向等行驶操作、高空作业车1的踏板30的升降操作、地板面32的滑动操作等各操作指令。

如此经由操作盘33输入的操作指令如图2所示,被输入到由微控制器等电子控制装置构成的控制装置70,利用在该控制装置70中实现的行驶控制单元72、升降控制单元73和地板面滑动控制单元74,按照搭乘人员对操作盘33的操作而进行各部分的动作。

作为一个例子,接收到经由操作盘33输入的操作指令的行驶控制单元72,根据操作指令对设置于底盘的行驶用的电机、转向装置进行控制,进行高空作业车的行驶控制,另外,升降控制单元73对控制阀(未图示)、液压泵(未图示)的动作进行控制,从而按照操作指令进行升降机构20对踏板30的升降动作,其中,控制阀、液压泵控制液压油相对于升降机构20所设置的例如液压缸(未图示)的供给或排出。

另外,地板面滑动控制单元74根据操作指令对作为地板面滑动机构的例如齿条机构(未图示)的小齿轮电机(未图示)的动作进行控制,使可动地板面32a向与操作指令对应的位置滑动。

另外,在本实施方式中说明了地板面滑动控制单元74按照搭乘人员对操作盘33的操作,使地板面滑动机构进行踏板30的地板面的滑动的结构,但是也可以代替该结构而是构成为手动进行地板面的滑动,或者除了该结构以外,还构成为手动进行地板面的滑动。

〔碰撞防止装置〕

(1)碰撞防止装置的整体结构

如上述的那样构成的高空作业车1设置有碰撞防止装置50,碰撞防止装置50在踏板30的上升动作时,检测上方障碍物相对于该踏板30的接近,使踏板30的上升动作停止。

如图2所示,该碰撞防止装置50具备激光发生器51、摄像装置52、反射部检测单元61和上升动作限制单元71,优选的是还具备传感器54和可见光发生器53。

另外,在如前述的那样踏板30是可动地板面32a滑动而改变地板面32的面积的延长踏板的情况下,碰撞防止装置50可以进一步设置滑动位置检测单元56和检测区域设定单元62。

(2)激光发生器

碰撞防止装置50的构成要素中的前述的激光发生器51构成为:在踏板30的上升动作时,在踏板30的长边方向上的任意一个端部侧(在图示的例子中是一端30a侧),激光发生器51安装在相对于该踏板30(在图示的例子中是踏板30的防护栏31)处于预定的高位置H1的激光照射位置rp,照射与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散的红外线激光等激光的平面状射束81。

在本实施方式中,将该激光发生器51安装于支承杆58的末端,该支承杆58直立设置在高空作业车的踏板30上(在图示的例子中是直立设置于防护栏31),由此,伴随踏板30的上升移动,该激光发生器51被始终保持在预定的高位置H1。

该激光发生器51如前述的那样将激光与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散而作为平面状射束81进行照射,通过照射该平面状射束81,从而在踏板的上方如图1和图5所示,以覆盖踏板30的上部的方式生成作为平面状射束81的通过面的激光通过面82。

在本实施方式中,作为这样的激光发生器51使用了照射波长940nm的红外线激光的激光发生器,但是激光发生器51只要能够照射前述的平面状射束81来生成覆盖踏板30的上方的激光通过面82即可,不限于上述的激光发生器,能够使用已知的各种激光发生器。

另外,在本实施方式中,如图5所示,采用了将激光发生器51在俯视时的踏板30的一端30a侧设置于踏板30的宽度方向中央的结构,但是只要是能够以覆盖踏板30的上方整体的方式生成前述的激光通过面82的位置即可,激光发生器51的配置不限于图示的例子,也可以构成为设置于俯视时的踏板的另一端30b侧、角部等其他位置。

(3)可见光发生器

在激光发生器51照射作为不可见光的波长940nm的红外线激光的本实施方式的结构下,如图1~图3所示,与该激光发生器51相邻地设置可见光发生器53,可见光发生器53将可见光照射成与所述踏板30的地板面32呈平行面状扩散,通过由该可见光发生器53照射可见光,从而搭乘人员能够用肉眼确认激光通过面82的形成位置。

即,与前述的激光发生器51生成的激光通过面82重叠或与激光通过面82平行地生成可见光通过面83(参照图4、图5),所述可见光通过面83是由可见光发生器53扩散照射的可见光所通过的面,由此,如果踏板30上的搭乘人员的身体的一部分、器材等横穿激光通过面82,则也会同时横穿可见光通过面83,在身体、器材中的横穿激光通过面82(可见光通过面83)的部分的表面浮现由可见光引起的“光线”,因此搭乘人员能够识别出身体的一部分、器材等越过激光通过面82(可见光通过面83)而向上方突出。

另外,在垂直壁面等的附近使用高空作业车1的情况下,在该壁面浮现出表示激光通过面82(可见光通过面83)的生成位置的“光线”,由此,搭乘人员能够掌握激光通过面82的生成位置。

在本实施方式中,如图3所示,设置有发光器,该发光器在通用的的壳体55内相邻地安装前述的激光发生器51和可见光发生器53而单元化,通过将该发光器安装于前述的支承杆58的末端,从而能够将激光发生器51和可见光发生器53都配置于激光照射位置rp。

另外,在图示的实施方式中,激光发生器51和可见光发生器53各自分别设有两个,将两个激光发生器51的照射范围合成而生成前述的激光通过面82,并且将两个可见光发生器53的照射范围合成而生成可见光通过面83,但是激光发生器51和可见光发生器53也可以各自分别设置一个、或设置三个以上。

尤其是由使用了广角透镜的单个激光发生器51生成激光通过面82的情况下,由于激光发生器51的使用数量减少,从而不仅能够将成本抑制得较低,还具有以下优点:能防止在将两个以上的激光发生器51的照射范围合成来生成激光通过面82的情况下在重叠部分产生的激光强度的不均,以及能够防止发生伴随两个激光发生器51的个体差异而产生的激光通过面82向上下方向的偏移。

另外,在图示的实施方式中,将前述的支承杆58构成为单纯的棒,但是该支承杆58例如也可以设为伸缩结构等,能沿着高度方向伸缩,由此,能够改变激光发生器51、可见光发生器53在踏板30上的配置高度、即激光照射位置rp的高度H1。

(4)摄像装置

利用能够对激光发生器51照射出的平面状射束81的激光波长(在本实施方式中是940nm的波长)的光进行拍摄的摄像装置52(在本实施方式中是红外线相机),从由前述的激光发生器51生成的激光通过面82的底面侧倾斜地拍摄该激光通过面82(参照图1和图2)。

作为这样的摄像装置52,能够使用具备对前述的激光波长的光具有感受性的摄像元件的CCD相机、CMOS相机等已知的数码相机。

该摄像装置52安装于前述的激光发生器51的下方,在本实施方式中安装于激光发生器51下方的支承杆58上,并且安装成能够从斜下方仰视拍摄前述的激光通过面82。

(5)传感器

另外,图1~图4中的附图标记54是由超声波传感器等接近传感器、限位开关等接触式传感器构成的传感器,检测上方障碍物相对于该传感器54的接近或接触。

在图示的实施方式中,该传感器是接近传感器(超声波传感器)54,将其安装于收容了激光发生器51和可见光发生器53的壳体55的上表面,在踏板30的上升动作时,如果上方障碍物接近至该接近传感器54的检测距离(例如10mm)内,则对该情况进行检测并输出检测信号。

(6)反射部检测单元

由前述的摄像装置52拍摄得到的图像数据被发送到图像处理装置60,在该图像处理装置60中实现的反射部检测单元61中,如图8所示,将包含高空作业车1的踏板30上方位置在内的预定范围作为检测区域85提取。

然后,反射部检测单元61判断在该检测区域85内有无向激光通过面82反射平面状射束81的部分(反射部),如果在检测区域85内检测到反射部,则将检测信号输出到后述的控制装置70的上升动作限制单元71。

(7)上升动作限制单元

前述的上升动作限制单元71如图2所示,在本实施方式中,在设置于高空作业车1的控制装置70中实现。

该上升动作控制单元71如图9所示,接收来自图像处理装置60的反射部检测单元61的检测信号、以及来自传感器(接近传感器)54的检测信号,当接收到任意一方的检测信号时,指示升降控制单元73停止踏板30的上升动作。

(8)滑动位置检测单元

另外,在如前述的那样构成为踏板30的地板面32可滑动,踏板30的地板面32能够向踏板30的一端30a侧延长的情况下,设置例如由限位开关(未图示)等构成的滑动位置检测单元56,所述滑动位置检测单元56对设置于踏板30的可动地板面32a的滑动位置进行检测,将该滑动位置检测单元56检测到的可动地板面32a的滑动位置输入到在前述的图像处理装置60中实现的检测区域设定单元62。

(9)检测区域设定单元

如此,如果由滑动位置检测单元56检测到的可动地板面32a的滑动位置被输入图像处理装置60,则在该图像处理装置60中实现的检测区域设定单元62如图10所示,根据来自滑动位置检测单元56的检测信号判断踏板是否处于伸展状态,并按照预先设定的对应关系改变前述的检测区域85的尺寸,通过与踏板30的地板面32的扩大或缩小对应地将检测区域85扩大或缩小,从而能够根据适当的检测区域85进行反射部的检测。其中,所述预先设定的对应关系例如为:在踏板30的地板面32处于伸展状态的情况下将检测区域85扩大,在踏板30的地板面32处于缩小状态的情况下将检测区域缩小。

另外,在本实施方式中,说明了将检测区域85扩大和缩小的两级变更的结构,但是检测区域85的变更也能够以两级以上的级进行变更,还可以对应于可动地板面32a的滑动位置而无级变更。

〔作用等〕

在以上说明的具备本发明的上方障碍物碰撞防止装置50的高空作业车1中,如果开始踏板30的上升操作,则激光发生器51和可见光发生器53开始照射平面状射束81和可见光,并且摄像装置52从激光发生器51的下方侧对激光通过面82从底面侧倾斜地拍摄,如此拍摄得到的图像数据被发送到图像处理装置60,由在该图像处理装置60中实现的反射部检测单元61监视图5所示的检测区域85内的反射部的出现。

另外,接近传感器54也与踏板30的上升开始同时地开始动作,开始检测上方障碍物,成为能将来自前述的反射部检测单元61的检测信号和来自接近传感器54的检测信号都向控制装置70的上升动作限制单元71输出的状态。

在这样的状态下,如果继续踏板30的上升动作,则处于踏板30的上方的上方障碍物例如图6所示的那样由天花板和从该天花板向下突出的照明器具构成的情况下,如果在这些上方障碍物的下方使踏板30进行上升动作,则与天花板相比,照明器具的下端先接近上升动作的踏板30。

如图6的(A)和(B)所示,在该照明器具的下端存在于与检测区域85对应的位置的上方的情况下,利用踏板30的上升动作,照明器具的下端到达该检测区域85内的激光通过面82,反射由激光发生器51照射的平面状射束81中的与照明器具的下端部分碰撞的平面状射束。

如果利用配置于激光发生器51的下方的摄像装置52倾斜地仰视拍摄这样的激光通过面82的形成空间,则在激光通过面82中的照明器具的下端所到达的部分,平面状射束81的激光(红外线)与照明器具的下端碰撞而被反射,由摄像装置52拍摄该反射光,由此如图6的(C)所示,在拍摄得到的图像中显现出反射了平面状射束81的部分(反射部)。

因此,如果在拍摄得到的图像中确认到在与检测区域85对应的部分出现该反射部,则能够判定为上方障碍物接近至踏板30上的激光通过面82的生成位置。

因此,控制装置70的上升动作限制单元71根据前述的反射部检测单元61检测到反射部的检测信号,使升降控制单元73进行停止踏板30的上升动作的处理,从而防止上方障碍物进一步接近踏板30,防止上方障碍物与踏板30、搭乘人员碰撞。

另外,在图6的(C)中,为了使“反射部”在概念上更容易理解,在显示于监视器画面上的图像中显示了反射部,但是,在本发明中,该反射部的检测并非必须在监视器画面中显示图像。

另一方面,如图7的(A)和(B)所示,在前述的照明器具存在于激光发生器51的正上方的情况下,或者如图7的(C)、(D)所示,在上方障碍物是平坦的面、例如仅仅是天花板而没有向下的突出部分的情况下,如果使踏板30进行上升动作,则在上方障碍物到达激光通过面82内之前,上方障碍物接近在支承杆58的末端安装的激光发生器51,如果放任接近,则存在激光发生器51与上方障碍物碰撞而破损等危险性。

但是,由于在该激光发生器51的上表面设置有接近传感器54,所以如果上方障碍物相对于该接近传感器54接近至预定的距离(例如10mm),则接近传感器54输出检测到上方障碍物的检测信号。

而且,接收到来自该接近传感器54的检测信号的上升动作限制单元71使升降控制单元73停止踏板30的上升动作,由此踏板30的上升动作停止,从而也可以避免上方障碍物与激光发生器51的碰撞。

附图标记说明

1 高空作业车

10 底盘

20 升降机构(剪叉连杆机构)

30 踏板

30a (踏板的)一端

30b (踏板的)另一端

31 防护栏

32 (踏板的)地板面

32a 可动地板面

32b 固定地板面

33 操作盘

40 行驶装置

41 前轮

42 后轮

50 上方障碍物碰撞防止装置

51 激光发生器

52 摄像装置(红外线相机)

53 可见光发生器

54 传感器(接近传感器)

55 壳体

56 滑动位置检测单元

58 支承杆

60 图像处理装置

61 反射部检测单元

62 检测区域设定单元

70 控制装置

71 上升动作限制单元

72 行驶控制单元

73 升降控制单元

74 地板面滑动控制单元

81 平面状射束

82 激光通过面

83 可见光通过面

85 检测区域

100 高空作业车

110 底盘

120 升降机构(剪叉连杆机构)

130 踏板

131 防护栏

133 操作盘

140 行驶装置

141、142 车轮

154 接近传感器

200 叉车

232 头防护部

240 升降器

254传感器(限位开关)

257 弹簧

282 障碍物检测板

H1 相对于踏板的预定的高位置

rp 激光照射位置。

再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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