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公開番号2025091886
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2023207415
出願日2023-12-08
発明の名称積載量計測装置及び積載量計測方法
出願人矢崎エナジーシステム株式会社
代理人個人,個人
主分類G01G 19/12 20060101AFI20250612BHJP(測定;試験)
要約【課題】より早期に且つより正確性高く積載量を計測することが可能な積載量計測装置及び積載量計測方法を提供する。
【解決手段】積載量計測装置1は、車両停止後、揺れの大きさを判断し、揺れの大きさに応じて積載量を求めるための基準データ及び重量データの平均化点数を設定する。そして、積載量計測装置1は、揺れが小さい場合に平均化点数を小さくし、平均化の結果をより早期に算出して、より早期に積載量を計測する。一方、積載量計測装置1は、揺れが大きい場合に平均化点数を大きくして、より正確性の高い積載量を計測することにつなげる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
車両の車輪を支持する車軸に対して設けられ前記車軸の歪みに応じたデータを出力する荷重センサを備え、前記荷重センサからのデータに基づいて車両の積載量を計測する積載量計測装置であって、
車両の停止を判断する停止判断手段と、
前記停止判断手段により停止が判断された場合に前記荷重センサからのデータに基づいて車両の揺れの大きさを判断する揺れ判断手段と、
前記揺れ判断手段により判断された揺れが大きくなるほど、平均化するデータ数を示す平均化点数を大きく設定する点数設定手段と、
車両乗員によって操作可能な開始操作部が操作されたことを契機として、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して基準データとする基準生成手段と、
前記基準生成手段により基準データが生成された後に、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して重量データとする重量生成手段と、
前記重量生成手段により生成された重量データと、前記基準生成手段により生成された基準データとの差分から積載量を計測する積載計測手段と、
を備えることを特徴とする積載量計測装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記揺れ判断手段は、前記停止判断手段により停止が判断された後、前記開始操作部が操作されるまでの間、車両の揺れの大きさを繰り返し判断し、
前記点数設定手段は、繰り返し判断される最新の揺れの大きさに基づく平均化点数を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載の積載量計測装置。
【請求項３】
車両に対する乗員の乗降を判断する乗降判断手段をさらに備え、
前記荷重センサは、前輪に接続される前方車軸に設けられる前方荷重センサと、後輪に接続される後方車軸に設けられる後方荷重センサとを有し、
前記乗降判断手段は、前記前方荷重センサからのデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して得られた第１の値に対して第１所定値を超える重量の増加又は減少を示し、前記後方荷重センサからのデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して得られた第２の値に対して第２所定値未満の重量の増加又は減少を示す場合、乗員の乗降があったと判断し、
前記積載計測手段は、前記乗降判断手段により乗員の乗降があったと判断された場合、積載量の計測を禁止する
ことを特徴とする請求項１に記載の積載量計測装置。
【請求項４】
車両は、車両後方からゴミを積み込むゴミ収集車であって、
前記荷重センサからのデータに基づいてゴミの積込を判断する積込判断手段をさらに備え、
前記荷重センサは、前輪に接続される前方車軸に設けられる前方荷重センサと、後輪に接続される後方車軸に設けられる後方荷重センサとを有し、
前記積込判断手段は、前記前方荷重センサからのデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して得られた第３の値に対して重量の減少を示し、前記後方荷重センサからのデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して得られた第４の値に対して重量の増加を示す場合、ゴミの積込があったと判断し、
前記積載計測手段は、前記積込判断手段によりゴミの積込があったと判断された場合、積載量の計測を実行する
ことを特徴とする請求項１に記載の積載量計測装置。
【請求項５】
車両の車輪を支持する車軸に対して設けられ前記車軸の歪みに応じたデータを出力する荷重センサを備え、前記荷重センサからのデータに基づいて車両の積載量を計測する積載量計測装置の積載量計測方法であって、
車両の停止を判断する停止判断工程と、
前記停止判断工程において停止が判断された場合に前記荷重センサからのデータに基づいて車両の揺れの大きさを判断する揺れ判断工程と、
前記揺れ判断工程において判断された揺れが大きくなるほど、平均化するデータ数を示す平均化点数を大きく設定する点数設定工程と、
車両乗員によって操作可能な開始操作部が操作されたことを契機として、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定工程において設定された平均化点数で平均化して基準データとする基準生成工程と、
前記基準生成工程において基準データが生成された後に、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定工程において設定された平均化点数で平均化して重量データとする重量生成工程と、
前記重量生成工程において生成された重量データと、前記基準生成工程において生成された基準データとの差分から積載量を計測する積載計測工程と、
を備えることを特徴とする積載量計測装置の積載量計測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、積載量計測装置及び積載量計測方法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、車軸の歪みを計測することで車両の積載重量を計測する積載量計測装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。この積載量計測装置は、ゴミ等の積載であるかを判断するための変化パターン情報を、予め実験やシミュレーションによって求めて記憶している。積載量計測装置は、車軸の歪みに応じた荷重信号が得られた場合、変化パターン情報に基づいて積載であるかを判断することで、風による車両揺れ等、外乱の影響を除去するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－９１２７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の積載量計測装置は、荷重信号の振幅拡散及び振幅収束の検出後に積載量を計測するものであるため、積載量の計測のためには振幅がある程度収束することを待つ必要があり、より早期に積載量を計測することが困難となってしまう。そこで、荷重信号を平均化する処理を行うことで、振幅が収束する前に積載量を計測することが考えられる。
【０００５】
しかし、このような平均化処理は、平均化の対象となるデータ数（以下平均化点数という）が大きくないと積載量の計測が不正確となり易くなってしまう。一方で、平均化処理は、正確性を向上するために平均化点数を大きくすると平均化の結果がわかるまでタイムラグが生じ易くなり、積載量の計測の遅れにつながってしまうという問題がある。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、より早期に且つより正確性高く積載量を計測することが可能な積載量計測装置及び積載量計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る積載量計測装置は、車両の車輪を支持する車軸に対して設けられ前記車軸の歪みに応じたデータを出力する荷重センサを備え、前記荷重センサからのデータに基づいて車両の積載量を計測する積載量計測装置であって、車両の停止を判断する停止判断手段と、前記停止判断手段により停止が判断された場合に前記荷重センサからのデータに基づいて車両の揺れの大きさを判断する揺れ判断手段と、前記揺れ判断手段により判断された揺れが大きくなるほど、平均化するデータ数を示す平均化点数を大きく設定する点数設定手段と、車両乗員によって操作可能な開始操作部が操作されたことを契機として、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して基準データとする基準生成手段と、前記基準生成手段により基準データが生成された後に、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定手段により設定された平均化点数で平均化して重量データとする重量生成手段と、前記重量生成手段により生成された重量データと、前記基準生成手段により生成された基準データとの差分から積載量を計測する積載計測手段と、を備える。
【０００８】
本発明に係る積載量計測方法は、車両の車輪を支持する車軸に対して設けられ前記車軸の歪みに応じたデータを出力する荷重センサを備え、前記荷重センサからのデータに基づいて車両の積載量を計測する積載量計測装置の積載量計測方法であって、車両の停止を判断する停止判断工程と、前記停止判断工程において停止が判断された場合に前記荷重センサからのデータに基づいて車両の揺れの大きさを判断する揺れ判断工程と、前記揺れ判断工程において判断された揺れが大きくなるほど、平均化するデータ数を示す平均化点数を大きく設定する点数設定工程と、車両乗員によって操作可能な開始操作部が操作されたことを契機として、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定工程において設定された平均化点数で平均化して基準データとする基準生成工程と、前記基準生成工程において基準データが生成された後に、前記荷重センサから得られたデータを前記点数設定工程において設定された平均化点数で平均化して重量データとする重量生成工程と、前記重量生成工程において生成された重量データと、前記基準生成工程において生成された基準データとの差分から積載量を計測する積載計測工程と、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、より早期に且つより正確性高く積載量を計測することが可能な積載量計測装置及び積載量計測方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本実施形態に係る積載量計測装置が搭載される車両を示す構成図であって、（ａ）は側面図を示し、（ｂ）は下面図を示し、（ｃ）は背面図を示している。
本実施形態に係る積載量計測装置を示すブロック図である。
図１及び図２に示した荷重センサの詳細を示すブロック図である。
風がない場合における前方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
風がない場合における後方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
図４及び図５に示すセンサ出力に基づいて積載量計測装置により算出される積載量を示す図である。
風がある場合における前方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
風がある場合における後方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
図７及び図８に示すセンサ出力に基づいて積載量計測装置により算出される積載量を示す図である。
乗員の乗車があった場合における前方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
乗員の乗車があった場合における後方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
乗員の降車があった場合における前方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
乗員の降車があった場合における後方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
ゴミの積込時における前方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
ゴミの積込時における後方荷重センサのセンサ出力を示す図である。
本実施形態に係る積載量計測装置の積載量計測方法の詳細を示す第１のフローチャートである。
本実施形態に係る積載量計測装置の積載量計測方法の詳細を示す第２のフローチャートである。
図１６に示した揺れ判定処理の詳細を示すフローチャートである。
図１７に示した第１荷重センサの揺れ判定処理の詳細を示すフローチャートである。
図１７に示した乗降判定処理の詳細を示すフローチャートである。
図１７に示した積込判定処理の詳細を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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