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横転限界検出システム

国内特許コード P150012551
整理番号 (S2012-0178-N0)
掲載日 2015年11月19日
出願番号 特願2013-548233
登録番号 特許第6106602号
出願日 平成24年12月4日(2012.12.4)
登録日 平成29年3月10日(2017.3.10)
国際出願番号 JP2012081322
国際公開番号 WO2013084857
国際出願日 平成24年12月4日(2012.12.4)
国際公開日 平成25年6月13日(2013.6.13)
優先権データ
  • 特願2011-266708 (2011.12.6) JP
発明者
  • 渡邉 豊
出願人
  • 国立大学法人東京海洋大学
発明の名称 横転限界検出システム
発明の概要 構造体が横転してしまう限界の重心高さを横転限界高さとして算出することで、算出した横転限界高さに基づいて、重量や重量分布が事前に明らかになっていない構造体の横転の危険性を判断することができる横転限界検出システムを提供する。
載置板10とバネ12と被検出対象物40とを、載置板10の揺動中心軸16を挟んだ両側がそれぞれバネ12によって支持された構造体とし、載置板10の上下方向の往復運動を検出する加速度センサ13と、被検出対象物40が静止状態における水平面に対する載置板10の揺動中心軸16を中心とする回転方向の傾斜角「α」と加速度センサ13の検出結果に基づき、構造体の載置板10上の重心位置において、載置板10に載置された被検出対象物40が回転方向に横転してしまう限界の重心高さを横転限界高さlmaxとして算出する演算部31とを備えている。
従来技術、競合技術の概要


車両の横転を未然に防止するため、横転の危険性を報知する技術が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。
特許文献1では、車両のロール角及びロール角速度をパラメータとする二次元マップ上に横転限界曲線を設定し、ロール角及びロール角速度が大きい領域を車両横転領域として設定するとともに、ロール角速度センサ1で検出したロール角速度とロール角の履歴が横転限界曲線を超えて車両横転領域に入ったときに車両が横転する可能性があると判断している。
また、特許文献2では、作業機全体の重心位置と転倒支点とを結ぶ線の鉛直線に対するなす角(安息角)が、限界安息角より大きいときは、車体は安全姿勢にあり、限界安息角以下のときは、危険領域と判断している。

産業上の利用分野


本発明は、横転に至る限界の横転限界高さを検出する横転限界検出システムに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
基準面の基準軸を挟んだ両側がそれぞれ弾性力によって支持された構造体と、
前記基準面の上下方向の往復運動を検出する上下方向検出手段と、
前記弾性力によって前記基準軸を挟んで前記構造体を支持している間隔と前記上下方向検出手段の検出結果から求めた前記基準面の上下方向の縦揺れ周波数とに基づき、前記構造体の重心が前記基準軸上に存在する場合における、前記構造体が前記基準面の前記基準軸を中心とした回転方向に横転してしまう限界の重心高さを横転限界高さとして算出する演算手段を具備することを特徴とする横転限界検出システム。

【請求項2】
前記演算手段は、前記弾性力によって前記構造体の重心に働く前記回転方向の力が、重力に抗する復元力を得ることができなくなる重心高さを前記横転限界高さとして算出することを特徴とする請求項1記載の横転限界検出システム。

【請求項3】
前記基準面の前記基準軸を中心とした回転を検出する回転方向検出手段を具備し、
前記演算手段は、前記回転方向検出手段の検出結果から求めた前記基準面の静止状態の傾斜角を用いて、前記構造体の前記基準面上の重心位置における前記横転限界高さを算出することを特徴とする請求項2記載の横転限界検出システム。

【請求項4】
前記演算手段は、前記回転方向検出手段の検出結果から前記基準軸を中心とする揺動の中心角度を静止状態の前記傾斜角として求めることを特徴とする請求項3記載の横転限界検出システム。

【請求項5】
前記演算手段は、前記縦揺れ周波数及び前記揺動の中心角度に基づき、前記横転限界高さを算出することを特徴とする請求項4記載の横転限界検出システム。

【請求項6】
前記演算手段は、前記上下方向検出手段及び前記回転方向検出手段の検出結果に基づき、前記上下方向の前記基準軸から前記構造体の重心までの重心高さを算出することを特徴とする請求項3記載の横転限界検出システム。

【請求項7】
前記演算手段によって算出された前記横転限界高さと前記重心高さとに基づいて、前記構造体の前記回転方向における横転危険性を判定する横転判定手段と、
前記横転判定手段による判定結果を報知する報知手段とを具備することを特徴とする請求項6記載の横転限界検出システム。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2013548233thum.jpg
出願権利状態 登録


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