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公開番号2025134297
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-17
出願番号2024032121
出願日2024-03-04
発明の名称モータグレーダおよびモータグレーダのドローバ姿勢算出方法
出願人株式会社小松製作所
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類E02F 3/84 20060101AFI20250909BHJP(水工;基礎;土砂の移送)
要約【課題】識別用マーカを用いてドローバの姿勢を算出可能なモータグレーダを提供する。
【解決手段】モータグレーダは、フロントフレームと、フロントフレームに揺動可能に取り付けられたドローバと、ドローバに取り付けられた第1の識別用マーカと、フロントフレームに取り付けられ、かつ、第1の識別用マーカを撮像するカメラと、撮像により得られた第1の識別用マーカの第1の画像データに基づいて、カメラに対するドローバの第1の姿勢を算出するコントローラとを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
フロントフレームと、
前記フロントフレームに揺動可能に取り付けられたドローバと、
前記ドローバに取り付けられた第１の識別用マーカと、
前記フロントフレームに取り付けられ、かつ、前記第１の識別用マーカを撮像するカメラと、
前記撮像により得られた前記第１の識別用マーカの第１の画像データに基づいて、前記カメラに対する前記ドローバの第１の姿勢を算出するコントローラとを備える、モータグレーダ。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記ドローバに旋回可能に取り付けられた旋回サークルと、
前記旋回サークルに支持されたブレードと、
前記ブレードに取り付けられた第２の識別用マーカとをさらに備え、
前記カメラは、前記第１の識別用マーカと前記第２の識別用マーカとを撮像し、
前記コントローラは、前記撮像により得られた前記第２の識別用マーカの第２の画像データとに基づいて、前記カメラに対する前記ブレードの姿勢を算出する、請求項１に記載のモータグレーダ。
【請求項３】
前記ブレードは、刃先を備え、
前記コントローラは、前記カメラに対する前記ドローバの第１の姿勢と、前記カメラに対する前記ブレードの姿勢とに基づき、前記カメラに対する前記刃先の位置を算出する、請求項２に記載のモータグレーダ。
【請求項４】
前記ドローバの前方において前記ドローバを前記フロントフレームに対して揺動可能に連結する連結部材をさらに備え、
前記コントローラは、前記カメラに対する前記刃先の位置に基づき、前記連結部材に対する前記刃先の位置を算出する、請求項３に記載のモータグレーダ。
【請求項５】
前記フロントフレームは、前記ドローバと対向する下端面を有し、
前記カメラは、前記下端面に取り付けられている、請求項１から４のいずれか１項に記載のモータグレーダ。
【請求項６】
前記カメラは超広角レンズを有する、請求項５に記載のモータグレーダ。
【請求項７】
前記第１の識別用マーカは、前記ドローバの上面に設置されている、請求項１に記載のモータグレーダ。
【請求項８】
前記第２の識別用マーカは、前記ブレードの上方に設置されている、請求項２に記載のモータグレーダ。
【請求項９】
前記コントローラは、
前記カメラに対する前記ドローバの第１の姿勢と、前記カメラに対する前記ブレードの姿勢とに基づき、前記ブレードのシフト量と前記ブレードのチルト量とを算出し、
前記カメラに対する前記ブレードの姿勢と、前記ブレードのシフト量と、前記ブレードのチルト量とに基づき、前記カメラに対する前記ドローバの第２の姿勢を算出する、請求項１から４のいずれか１項に記載のモータグレーダ。
【請求項１０】
モータグレーダのドローバ姿勢算出方法であって、
フロントフレームに揺動可能に連結されたドローバに取り付けられた識別用マーカを、前記フロントフレームに取り付けられたカメラで撮像するステップと、
前記撮像により得られた前記識別用マーカの画像データに基づいて、前記カメラに対する前記ドローバの姿勢を算出するステップとを備える、モータグレーダのドローバ姿勢算出方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、モータグレーダおよびモータグレーダのドローバ姿勢算出方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、モータグレーダが知られている。モータグレーダは、旋回サークルが取り付けられたドローバを備える。旋回サークルには、ブレードが取り付けられている。
【０００３】
米国特許出願公開第２０１８／００６１０４０Ａ１号明細書（特許文献１）には、上記ブレードをトラッキング可能なモータグレーダが開示されている。具体的には、特許文献１のモータグレーダは、ブレードに動作可能に結合された第１および第２の光学ターゲットと、第１の視野内の第１の光学ターゲットの第１の撮像データを収集する第１のカメラと、第２の視野内で第２の光学ターゲットの第２の撮像データを収集する第２のカメラと、第１または第２の撮像データの少なくとも一方を選択するセレクタと、選択された撮像データに基づいてブレードの向きを決定するプロセッサとを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許出願公開第２０１８／００６１０４０Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のモータグレーダでは、複数の光学ターゲット（識別用マーカ）を別々のカメラで撮像することにより、ブレードの姿勢を求めている。これに限らず、ブレードの姿勢は、ドローバの姿勢から比較的容易に求めることができる。よって、ドローバの姿勢を算出できれば、ブレードの姿勢を求めることができる。
【０００６】
本開示は、識別用マーカを用いてドローバの姿勢を算出可能なモータグレーダおよびモータグレーダのドローバ姿勢算出方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様に係るモータグレーダは、フロントフレームと、フロントフレームに揺動可能に取り付けられたドローバと、ドローバに取り付けられた第１の識別用マーカと、フロントフレームに取り付けられ、かつ、第１の識別用マーカを撮像するカメラと、撮像により得られた第１の識別用マーカの第１の画像データに基づいて、カメラに対するドローバの第１の姿勢を算出するコントローラとを備える。
【発明の効果】
【０００８】
上記の構成によれば、識別用マーカを用いてドローバの姿勢を算出可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
モータグレーダの構成を概略的に示す斜視図である。
モータグレーダのフロントフレーム側の側面図である。
図２の状態におけるモータグレーダのフロントフレーム側の平面図である。
モータグレーダの機能的構成を説明するブロック図である。
ブレードの刃先の位置を算出するためのフロー図である。
図５のステップＳ１の処理の詳細を示したフロー図である。
図５のステップＳ２の処理の詳細を示したフロー図である。
ブレードの刃先の位置を算出するための本変形例でのフロー図である。
図８のステップＳ２Ａの処理の詳細を示したフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態に係るモータグレーダについて、図に基づいて説明する。以下の説明では、同一部品には、同一の符号を付している。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
（【００１１】以降は省略されています）

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