电驱动自卸卡车制造技术

本发明专利技术所提供的电驱动自卸卡车中，车辆控制装置（50）、控制器（100）、逆变器控制装置（30）和转舵控制装置（32）构成进行如下控制的控制装置（200），该控制为，基于由摄像机（15）取得的图像信息，而以使车辆主体（1）追随滑接导线（3L、3R）地行驶的方式对车辆主体（1）施加横摆力矩。另外，该控制装置（200）进行如下控制：将由摄像机（15）取得的图像转换成坐标信息，并基于该坐标信息来计算车辆主体（1）的至少一个代表点和位于滑接导线（3L、3R）上的至少一个目标点，并以使代表点向目标点接近的方式对车辆主体（1）施加横摆力矩。由此，提供一种能够减轻无轨行驶中的驾驶员的操作负担的电驱动自卸卡车。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电驱动自卸卡车
本专利技术涉及电驱动自卸卡车，尤其涉及一种从滑接导线接收电力而行驶的电驱动自卸卡车。
技术介绍
对于在矿山上行驶的自卸卡车而已知一种串联混合动力型的自卸卡车，其使发动机驱动发电机，并向后轮的电机供给该发电机所产生的电力来驱动后轮。另外，利用该电气结构而实现了一种无轨(tro 11 ey )式的行驶技术，在该行驶技术中，在规定的上坡路段中不由发动机-发电机进行电力供给，而设置通常在电车上看到的滑接导线，并将设在车辆主体上的能够升降的集电装置的接触板升起，使其与滑接导线接触，从而获得电力而行驶(以下称为无轨行驶)。该无轨式的行驶技术例如记载在专利文献I中。这种情况下，由于与由发动机产生的电力相比，从滑接导线供给的电力更大，所以能够避免在可无轨行驶的上坡路段中发生行驶速度的低下。另外，专利文献2中记载了一种检测行驶道路、并基于所检测出的结果来控制车辆以使车辆不会偏移的现有技术。该技术涉及汽车的行驶技术，通过摄像机等拍摄路面，并通过图像处理来抽取相当于行驶道路的白线和道钉等车道标记(lane marker)。作为控制方法而具有如下情况:对转向和制动力、驱动力进行调整以在所抽取的车道标记之间行驶。作为控制量而具有如下情况:在从车道标记仅离开规定距离的内侧(判断为行驶道路的区域)设置仅位移了规定区间的虚拟车道标记，越从该虚拟车道标记向行驶道路外侧偏移，越使控制量增大。现有技术文献专利文献1:美国专利4，483，148号说明书专利文献2:日本特开平11-96497号公报在专利文献I记载的无轨式的行驶技术中，驾驶员判断车辆(自卸卡车)是否进入了无轨行驶区间。当车辆进入了无轨行驶区间，且驾驶员目视观察接触板与滑接导线的位置关系而判断为能够使接触板与滑接导线接触时，驾驶员操作无轨行驶开始键等而开始无轨行驶。在无轨行驶中，驾驶员目视观察车辆与滑接导线的位移，并以使接触板的中心位置不会从滑接导线向横向大幅偏移的方式进行方向盘操作。另外，驾驶员也判断无轨行驶结束的时机，并通过按键等来操作。但是，这种通过驾驶员的目视进行的操作会在无轨行驶中对驾驶员造成很大的负担。根据专利文献2记载的行驶控制技术，能够以使车辆(汽车)不会从行驶道路上偏移的方式控制车辆。然而，在自卸卡车所行驶的矿山的路面上，并不存在专利文献2记载的那种在一般道路上所存在的车道标记。另外，路面状况是时刻变化的，难以用现有技术进行图像处理或者用雷达等传感器检测能够行驶的路面上的区域。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够减轻无轨行驶中的驾驶员的操作负担的电驱动自卸卡车。为了达成上述目的，技术方案I记载的专利技术提供一种电驱动自卸卡车，将设在车辆主体上的能够升降的集电装置的接触板升起，并使该接触板与沿着道路而设的滑接导线接触，并从所述滑接导线接收电力而行驶，其中，所述电驱动自卸卡车具有:滑接导线检测装置，设在所述车辆主体上，且在行驶中从所述滑接导线的下方检测所述滑接导线；和控制装置，进行如下的控制:基于由所述滑接导线检测装置所检测出的信息，而以使所述车辆主体追随所述滑接导线地行驶的方式,对所述车辆主体施加横摆力矩。在这样构成的本专利技术中，由于由滑接导线检测装置从滑接导线的下方来检测滑接导线，所以与以往那样地拍摄地面并检测车道标记等的情况相比，导致检测误差的因素很少，由此，检测精度提高。由于提高了在通过该方式进行以使车辆主体追随滑接导线地行驶的方式对车辆主体施加横摆力矩(yaw moment)的控制时的控制精度,所以,在行驶中接触板的中心位置变得难以从滑接导线向横向大幅偏移，能够减轻无轨行驶中驾驶员的操作负担。另外，技术方案2所述的专利技术为，在技术方案I所述的电驱动自卸卡车中，所述控制装置进行如下的控制，将由所述摄像机取得的图像转换为坐标信息，基于该坐标信息来计算所述车辆主体的至少一个代表点、和位于所述滑接导线上的至少一个目标点，并以使所述代表点向所述目标点接近的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。由此，车辆主体追随滑接导线地行驶。另外，技术方案3所述的专利技术为，在技术方案I所述的电驱动自卸卡车中，所述控制装置进行如下的控制:基于所述坐标信息来计算所述车辆主体相对于所述滑接导线的倾斜，并以使所述倾斜变小的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。由此，车辆主体追随滑接导线地行驶。另外，技术方案4所述的专利技术为，在技术方案2所述的电驱动自卸卡车中，所述控制装置进行如下的控制:计算所述代表点与所述目标点之间的偏差，当该偏差的绝对值与第一阈值相比较大时，以使所述代表点向所述目标点接近的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。由此，降低进行横摆力矩控制的设备的动作频率，并能够确保控制的稳定性和舒适的乘坐感觉。另外，技术方案5所述的专利技术为，在技术方案4所述的电驱动自卸卡车中，当所述偏差的绝对值与所述第一阈值相比较大时，所述控制装置随着所述偏差的绝对值变大而使对所述车辆主体施加的横摆力矩增大。由此，在行驶中接触板从滑接导线向横向大幅偏移的情况下，车辆主体会快速返回至接触板的中心，能够确实地防止自卸卡车从滑接导线的行驶道路偏移。另外，技术方案6所述的专利技术为，在技术方案2所述的电驱动自卸卡车中，所述控制装置当所述偏差的绝对值与第二阈值相比较大时，警告所述车辆主体有向道路外偏移的倾向。由此，能够促使驾驶员进行转舵修正。另外，技术方案7所述的专利技术为，在技术方案I?6中任一项所述的电驱动自卸卡车中，还具有行驶用的左右的电动机，所述控制装置通过控制所述左右的电动机，而同时进行对所述车辆主体施加横摆力矩的控制、和行驶速度的控制。由此，能够通过电动机控制而同时实现横摆力矩的生成和减速，能进行高效率的控制。另外，技术方案8所述的专利技术为，在技术方案I?6中任一项所述的电驱动自卸卡车中，还具有行驶用的左右的电动机、和转舵装置，所述控制装置具有车辆控制装置、控制器、逆变器控制装置、和转舵控制装置，所述车辆控制装置基于由所述摄像机所取得的图像信息，来运算用于以使所述车辆主体追随所述滑接导线地行驶的方式对所述车辆主体施加横摆力矩的横摆力矩修正值，所述控制器基于所述横摆力矩修正值，并通过所述逆变器控制装置及所述转舵控制装置，来控制所述左右的电动机和所述转舵装置的至少一方。这样，使车辆控制装置与控制器独立地进行横摆力矩控制，由此，即使控制器是现有的控制器，仅通过追加车辆控制装置，就能进行本专利技术的横摆力矩控制，或者，仅通过改变车辆控制装置的功能，就能调整横摆力矩控制的参数等，从而能够使控制系统具有灵活性。另外，技术方案9所述的专利技术为，在技术方案I?8中任一项所述的电驱动自卸卡车中，所述滑接导线检测装置具有:摄像机，设在所述车辆主体上，且在行驶中连续拍摄所述滑接导线；和照明装置，设在所述车辆主体上，且照亮所述滑接导线。这样，即使在使用摄像机来作为滑接导线检测装置的情况下，通过由照明装置照亮滑接导线，能够维持滑接导线相对于天空的对比度，不仅在白天天气好的时候，即使在傍晚、夜间、雨天等难以获得滑接导线与天空的高对比度的情况下，也能高精度地进行使车辆追随滑接导线地行驶的横摆力矩控制。专利技术效果根据本专利技术，由于由滑接导线检测装置从滑接导线的下方来检测滑接导线，所以与以往那样地拍摄地面并检测车道标记等的情况相比，导致检测误差的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电驱动自卸卡车，将设在车辆主体（1）上的能够升降的集电装置（4L、4R）的接触板（4La、4Ra）升起，并使该接触板与沿着道路而设的滑接导线接触，并从所述滑接导线接收电力而行驶，其特征在于，所述电驱动自卸卡车具有：滑接导线检测装置（15），设在所述车辆主体上，且在行驶中从所述滑接导线的下方检测所述滑接导线；和控制装置（200），进行如下的控制：基于由所述滑接导线检测装置所检测出的信息，而以使所述车辆主体追随所述滑接导线地行驶的方式，对所述车辆主体施加横摆力矩。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.02 JP 2011-1246241.一种电驱动自卸卡车，将设在车辆主体(1)上的能够升降的集电装置(4L、4R)的接触板(4La、4Ra)升起，并使该接触板与沿着道路而设的滑接导线接触，并从所述滑接导线接收电力而行驶，其特征在于，所述电驱动自卸卡车具有: 滑接导线检测装置(15)，设在所述车辆主体上，且在行驶中从所述滑接导线的下方检测所述滑接导线；和 控制装置(200)，进行如下的控制:基于由所述滑接导线检测装置所检测出的信息，而以使所述车辆主体追随所述滑接导线地行驶的方式，对所述车辆主体施加横摆力矩。2.根据权利要求1所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，所述控制装置进行如下的控制:基于由所述滑接导线检测装置所检测出的信息，来计算所述车辆主体的至少一个代表点、和位于所述滑接导线上的至少一个目标点，并以使所述代表点向所述目标点接近的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。3.根据权利要求1所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，所述控制装置进行如下的控制:基于由所述滑接导线检测装置所检测出的信息，来计算所述车辆主体相对于所述滑接导线的倾斜，并以使所述倾斜变小的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。4.根据权利要求2所述的电驱动自卸卡车，其特征在于，所述控制装置进行如下的控制:计算所述代表点与所述目标点之间的偏差，当该偏差的绝对值比第一阈值大时，以使所述代表点向所述目标点接近的方式对所述车辆主体施加横摆力矩。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤真二郎，中岛吉男，
申请(专利权)人：日立建机株式会社，
类型：
国别省市：