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行驶式回收机的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

行驶式回收机的制作方法

1.本发明涉及例如一边行驶一边拾取并回收高尔夫球、网球、坚果、容器等落下并分散到地面上的物体(落下物)的行驶式回收机,例如,涉及能接收来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号(gps信号等)并获取该行驶式回收机的位置信息的行驶式回收机。


背景技术:

2.例如,如专利文献1、2所记载的,已知在高尔夫训练场等一边行驶一边回收分散到地面上的多个高尔夫球的被称为捡球器等的自主行驶式(也称为自动行驶式)球回收机。
3.如在上述专利文献1、2中也可见的,该球回收机通常具备:通过在地面上转动从而从地面上拾取球的球回收轮;以及被该球回收轮拾取的球被送入并存放的回收箱。而且,最近在球回收轮与回收箱之间设置用于计数被从球回收轮向回收箱输送的球的接触式计数传感器、具体地为压力传感器来计数被从球回收轮送到回收箱并存放的球的个数的装置也被投入到实际应用中。
4.需要说明的是,如专利文献3所记载的,作为该球回收机的球回收轮,已知如下装置:具有形成包括多个环状槽的多条槽的多个盘,用于拾取地面上的球的多个球袋沿着周向以相等角度间隔形成于各环状槽内。
5.专利文献1:专利第2963571号公报
6.专利文献2:国际公开第00/78410号
7.专利文献3:日本实开昭50-53061号公报
8.专利文献4:日本特开2008-220935号公报


技术实现要素:

9.在如上所述的具备计数回收球的个数的功能的球回收机中,通常配备使用了微型计算机的控制器,控制器基于来自计数传感器的信号对球的个数进行计数、汇总。具体地说,控制器当球与计数传感器抵接且来自计数传感器的信号(电平)超过预定的阈值时,将球回收数计为增加1个。当控制器计数过的计球数(汇总数)达到一定数量时(当推定为回收箱已满时),球回收机使球回收作业中断并向站点返回,将回收箱内的球卸于规定的存球场所,再次继续进行球回收作业。
10.然而,最近为了高效地进行球回收作业,考虑准确地掌握球的分散(分布)状况、球密集区域等。例如,如专利文献4所记载的,已知在球回收作业前收集球密度分布信息,一边利用例如卫星定位系统等从球的分布率(密度)高的区域检测作业区域中的该球回收机的位置,一边进行球回收作业的装置。
11.但是,在专利文献4所记载的技术中,例如通过利用监视作业区域的状况的摄像机等视觉传感器、用于监视在指定范围内已被收集的球的数量的传感器等对作业区域上的球的图案观察一定期间,从而创建球密度分布信息,无法准确地获取球密度分布信息的创建所需的拾到各球的实际的位置(球的实际位置信息)。另外,虽然可以利用卫星定位系统等
来检测作业区域中的该球回收机的位置,但利用卫星定位系统等来掌握所述的球的实际位置信息的具体的方案并不明确。
12.因此,作为具体的方法之一,由本发明人考虑了如下方法:在球回收机上设置接收来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号(例如gps信号)的带有天线的接收机,基于接收到的定位信号(例如gps信号),将球与计数传感器抵接且来自计数传感器的信号(电平)超过预定的阈值的时间点,换句话说将识别为拾到球的时间点的位置信息(纬度、经度信息)设为拾到球的位置。
13.然而,这样球与计数传感器抵接并识别为拾到球的时间点的位置信息会偏离实际上拾到球的位置。即,从球被球回收轮从地面上拾取到与计数传感器抵接,该球回收机移动不少距离,该位置信息产生朝向球回收机的行驶方向的移动距离量的误差。
14.本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供如下行驶式回收机:能用简单的方法求出球等地面上的落下物的位置,或者无需硬件的大幅改变地仅通过改善软件就能准确地求出球等地面上的落下物的位置,可靠性高,成本效益优异。
15.为了达到上述目的,本发明的行驶式回收机基本上是一边在地面上行驶一边拾取并回收分散到地面上的落下物的行驶式回收机,其特征在于,所述行驶式回收机具备:回收部件,从所述地面上拾取落下物;控制器,进行所述地面上的该行驶式回收机的行驶控制,并且获取由定位系统检测出的该行驶式回收机的位置信息;以及传感器,用于在被所述定位系统检测出的位置处,检测被所述回收部件拾取的各落下物已被回收。
16.在优选的方式中,所述控制器使用从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到被所述传感器检测出为止的该行驶式回收机的移动距离、或者从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到被所述传感器检测出为止所需的时间长度,来求出拾到所述落下物的实际的位置,并存储该求出的实际的位置信息。
17.在其它优选的方式中,所述控制器根据所述落下物被所述传感器检测出的时间点的该行驶式回收机的位置信息,将从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到被所述传感器检测出为止的该行驶式回收机的移动距离量反映到与此时的该行驶式回收机的行驶方向相反的方向后的位置设为拾到所述落下物的实际的位置。
18.在其它优选的方式中,所述控制器基于该行驶式回收机的位置信息,将从所述落下物被所述传感器检测出的时间点往回追溯从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到被所述传感器检测出为止所需的时间长度量的时间点的该行驶式回收机的位置设为拾到所述落下物的实际的位置。
19.进而在优选的方式中,所述控制器将从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到被所述传感器检测出为止的该行驶式回收机的移动距离除以此时的该行驶式回收机的行驶速度而求出所述时间长度。
20.在别的优选的方式中,所述传感器是通过被所述回收部件拾取到的落下物与其抵接从而检测出所述落下物的接触式传感器,所述控制器使用从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到与所述传感器抵接为止的该行驶式回收机的移动距离、或者从所述落下物被所述回收部件从地面上拾取到与所述传感器抵接为止所需的时间长度来求出拾到所述落下物的实际的位置。
21.在别的优选的方式中,所述控制器将拾到所述落下物的实际的位置信息发送到用
于该行驶式回收机的管理用服务器。
22.在别的优选的方式中,所述控制器接收来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号,获取该行驶式回收机的位置信息。
23.在别的优选的方式中,所述回收部件通过该行驶式回收机在地面上行驶从而在地面上转动来从地面上拾取落下物。
24.在别的优选的方式中,所述回收部件在外周具有包括多个环状槽的多条槽,在所述各环状槽内,用于拾取地面上的落下物的多个袋沿着周向形成,相邻的所述环状槽的所述各袋在周向上错开规定角度设置。
25.在别的优选的方式中,所述传感器由跨全部所述环状槽的单一的传感器构成。
26.在别的优选的方式中,为了将被所述回收部件拾取的落下物从该回收部件释放,梳齿状的释放部件在向所述各环状槽突入的状态下配设,在该释放部件配设有所述传感器。
27.在别的优选的方式中,所述传感器是用于计数被所述回收部件拾取到的落下物的计数传感器。
28.另外,本发明的行驶式回收机的更具体的方式基本上是一边按照预定的程序在地面上设定的行驶路径上行驶,一边拾取并回收分散到地面上的球的行驶式回收机,其特征在于,所述行驶式回收机具备:球回收轮,通过在所述地面上转动从而从所述地面上拾取球;传感器,用于检测被该球回收轮拾取的球已被回收;以及控制器,进行所述地面上的该行驶式回收机的行驶控制,并且获取被定位系统检测出的该行驶式回收机的位置信息,所述控制器使用从所述球被所述球回收轮从地面上拾取到被所述传感器检测出为止的该行驶式回收机的移动距离、或者从所述球被所述球回收轮从地面上拾取到被所述传感器检测出为止所需的时间长度来求出拾到所述球的实际的位置,并存储该求出的球的实际的位置信息。
29.发明效果
30.本发明的行驶式回收机在例如被卫星定位系统检测出的位置处,具备由用于检测已被回收的各落下物(球等)的位置的计数传感器等构成的传感器,因此能用简单的方法求出球等地面上的落下物的位置。并且,例如使用从落下物(球等)被回收部件(球回收轮)从地面上拾取到被计数传感器计数为止的该行驶式回收机的移动距离、或者从落下物(球等)被回收部件(球回收轮)从地面上拾取到被计数传感器计数为止所需的时间长度来求出拾到落下物的实际的位置,并存储该求出的实际的位置信息。例如根据落下物(球等)与计数传感器抵接并被计数的时间点的该行驶式回收机的位置信息,将从落下物(球等)被回收部件(球回收轮)从地面上拾取到与计数传感器抵接并被计数为止的该行驶式回收机的移动距离量反映到与此时的该行驶式回收机的行驶方向相反的方向(减法),从而求出拾到落下物(球等)的实际的位置,或者例如得到从落下物(球等)与计数传感器抵接并被计数的时间点往回追溯从落下物(球等)被回收部件(球回收轮)从地面上拾取到与计数传感器抵接并被计数为止所需的时间长度量的时间点的该行驶式回收机的位置信息,将该位置信息设为拾到落下物(球等)的实际的位置。因此,能提供无需硬件的大幅改变地仅通过改善软件就能准确地求出球等地面上的落下物的位置的、可靠性高且成本效益优异的行驶式回收机。
31.另外,由于能准确地求出球等的位置,所以能准确地掌握球等的分散(分布)状况、
球密集区域等,其结果是,能进一步高效地进行球等的回收作业。
附图说明
32.图1是示出作为本发明的行驶式回收机的球回收机的一实施方式的整体立体图。
33.图2是从图1的球回收机拆下球回收轮罩后的状态的立体图。
34.图3是在图2的球回收机中省略了机体罩的iii-iii向视剖视图。
35.图4是图2中的球回收轮的一部分的放大立体图。
36.图5是图3中的球回收轮的放大剖视图。
37.图6是图5的vi-vi向视剖视图。
38.图7是将图5的vii-vii向视部的沿着周向的剖视的一部分以平面展开后的图。
39.图8是详细示出图3的计数传感器和球释放部件部分的分解立体图。
40.图9是示出使用图1的球回收机的作业区域、行驶路径、站点等的示意图。
41.图10是用于实施方式的球回收机所配备的控制器的处理内容的说明的功能框图。
42.图11是示出控制器所执行的位置信息修正例程的一例的流程图。
43.图12是示出控制器所执行的位置信息修正例程的另一例的流程图。
44.图13是示出根据球的实际位置信息创建的球密度分布映射的一例的示意图。
45.图14是示出虚拟作业区域的一例的示意图。
46.图15是用于存球场所或者虚拟作业区域(优先作业区域)的附近的定义说明的图。
47.图16是示出将进行通常作业的区域和不进行作业的区域分开的一例的示意图。
48.附图标记说明
[0049]1…
球回收机(行驶式回收机);2

机体罩;3

回收机主体;5

球回收轮(回收部件);6

行驶机体;7

球释放部件;8

回收箱;16

多条槽;17

环状槽;18

球袋;19

盘;27

计数传感器;43

盘转速传感器;44

接收机;46

无线通信机;50

控制器;51

计时部;52

旋转速度计算部;53

球计数部;54

位置信息获取部;56

修正用信息获取部;57

位置信息修正部;58

存储部;60

行驶控制部;65

站点;70

管理用服务器;72

外部存储装置;la

移动距离;ja

时间长度;m

球密度分布映射;u

非作业区域;w

作业区域;z

虚拟作业区域。
具体实施方式
[0050]
以下,一边参照附图,一边对本发明的实施方式进行说明。
[0051]
图1是示出作为本发明的行驶式回收机的球回收机的一实施方式的整体立体图。
[0052]
图示的球回收机1是无人自主行驶式球回收机,一边在分散有多个球的地面上自动行驶,一边回收球。该球回收机1典型地用于在裸露的高尔夫训练场回收分散到地面的多个高尔夫球。球回收机1具备向下开口的机体罩2。回收机主体3被该机体罩2覆盖。
[0053]
在机体罩2(在图示例子中是球回收轮罩4)设置有接收来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号(例如gps信号)的带有天线的接收机44,在接收机44的附近设置有用于将管理用服务器70(图9、图10)和该球回收机1用无线线路(例如无线lan)连接的无线通信机46。
[0054]
另外,在机体罩2内配备有进行行驶控制等的控制器50(后面详述)。控制器50在功
能上具备基于用接收机44接收到的定位信号(例如gps信号)来获取该球回收机1的位置信息(纬度、经度信息)的位置信息获取部54(图10)。
[0055]
需要说明的是,在此利用卫星定位系统接收来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号(例如gps信号)并获取该球回收机1的位置信息,但获取该球回收机1的位置信息的方式不限于此。例如,也可以在使用该球回收机1的作业区域中预先设置摄像机等位置检测装置作为定位系统,使用来自位置检测装置的信号(拍摄图像等)来获取(检测)作业区域中的该球回收机1的位置信息。
[0056]
图2示出从图1的球回收机1将机体罩2上的球回收轮罩4拆下后的状态。球回收轮罩4相对于机体罩2装卸自如。当拆下球回收轮罩4时,露出球回收轮5,因此,对于进行球回收轮5的维护而言是便利的。
[0057]
如图3所示,回收机主体3具备:作为能在地面上移动的机体的行驶机体6、球回收轮5、球释放部件(也称为挤压件)7以及回收箱8。
[0058]
如图3所示,行驶机体6具备:框架9;配设于该框架9的后部的左右一对驱动车轮10、10;对驱动车轮10、10进行驱动的驱动部11;配设于框架9的前部的左右一对转向车轮12、12;以及控制转向车轮12、12的转向调整部13等。驱动部11具备成为电源的蓄电池14、以及用于被从该蓄电池14供应电力的左右的驱动车轮10、10的行驶电机15、15。驱动车轮10、10通过驱动部11而被旋转驱动,从而行驶机体6移动,按照规定的程序被自动控制,从而行驶机体6的行驶方向被自动变更,以在需要进行球回收的区域内全面行驶。
[0059]
球回收轮5在球回收机1的前后方向上配设于一对转向车轮12、12与一对驱动车轮10、10之间。球回收轮5以在行驶机体6的左右方向上延伸的轴线x为中心回转自如,外周面由于自重而以与地面g始终接触的方式支承于框架9。并且,球回收轮5通过行驶机体6前进行驶,从而一边在地面g上转动,一边回收分散于地面g的多个球b。
[0060]
如图4所示,球回收轮5在外周具备环状的(包括多个环状槽17的)多条槽16。由于弹性而允许球b的出入的球袋18沿着周向连续地形成于构成该多条槽16的各环状槽17内。如图3所示,各球袋18是仅能保持一个球b的大小。并且,相邻的环状槽17、17的各球袋18形成为在环状槽17的周向上错开规定角度的位置。
[0061]
如继续参照图4可知的,球回收轮5由同一构成的多个盘19的集合形成,在相邻的盘19、19彼此之间按相等间隔形成环状槽17。各盘19在单面具备带有隔离物20的多个安装轴部21,在另一单面具备收容安装轴部21的轴部收容孔(省略图示)。并且,通过使相邻的盘19、19彼此的安装轴部21与轴部收容孔结合,从而多个盘19按相等间隔被积累。在相邻的盘19、19彼此之间,通过隔离物20形成环状槽17。在各盘19的中央形成收容支轴22(参照图3)的突起部23,通过突起部23的集合而在球回收轮5形成支轴插通孔24。插通于该支轴插通孔24的支轴22(参照图3)转动自如地支承于框架9。
[0062]
如图5所示,行驶机体6的框架9固定有球释放部件(挤压件)7。如后所述,球释放部件7与将球袋18划定的分隔凸条31配合,而在球回收轮5的外周上的规定的角度位置使球袋18内的球b强制性地释放。
[0063]
如参照图5以及图8可知的,球释放部件7作为整体是梳齿形部件,具备在行驶机体6的左右方向上延伸的基部25和从该基部25相互按相等间隔平行地延伸的多个球释放突起26。球释放突起26的间隔与球回收轮5的盘19(换言之环状槽17)的间隔相同。球释放部件7
的基部25在球回收轮5的上方位置固定于框架9,各球释放突起26向球回收轮5的各环状槽17内突入。即,梳齿状的球释放部件7在向构成多条槽16的各环状槽17突入的状态下配设。
[0064]
对通过球释放突起26从球袋18释放的球b的数量进行计数的接触式计数传感器27利用粘接等方法固定于球释放部件7的基部25的下表面。该计数传感器27由使用压电元件的单一的细长板状的压力传感器构成,以跨(全部)各环状槽17的方式沿着球释放部件7的基部25在左右方向上延伸,具有与球回收轮5的轴向的长度对应的长度。并且,计数传感器27配设于通过球释放部件7的球释放突起26和分隔凸条31而在球回收轮5(的盘19)的放射方向上被引导的球b的轨道上。因此,被球释放部件7从球回收轮5释放的球b可靠地碰到计数传感器27。因而,能精确地进行由计数传感器27进行的球b的计数。
[0065]
需要说明的是,在本实施方式中,计数传感器27由跨(全部)各环状槽17的单一的压力传感器构成,但也可以相对于各环状槽17独立地设置(多个)。另外,计数传感器27也可以设置于球释放部件7以外的部位。
[0066]
如图3、图5以及图8所示,在球释放部件7的后方配设包括底板8a、侧板8b、8c、前板8d等的回收箱8。回收箱8的侧板8b、8c支承于行驶机体6的框架9,收容被球释放部件7从球回收轮5释放的球b。如图3所示,回收箱8的底板8a安装成能上下平行移动,通过向下方的球排出位置移动,从而在回收箱8的底板8a与后板28之间形成间隙,从该间隙排出球b。另外,在回收箱8中,(摆动自如地)设置有用于检测已被回收的多个球b已装满的满箱探测器41(参照图8)。
[0067]
如参照图4、图6以及图7可知的,在构成球回收轮5的各盘19的两个面形成在圆周方向上延伸的外侧凸条29、同样地在圆周方向上延伸的内侧凸条30、以及在外侧凸条29与内侧凸条30之间沿放射方向延伸的分隔凸条31。被内侧凸条30划定底部的环状槽17形成于相邻的盘19、19之间,通过外侧凸条29、内侧凸条30以及分隔凸条31在环状槽17划定并形成扇形的球袋18。外侧凸条29、内侧凸条30以及分隔凸条31还具有用于对薄板状的各盘19赋予作为球回收轮5所需的强度的肋的功能。
[0068]
如前所述,各球袋18是仅能保持一个球b的大小。另外,如图6所示,各球袋18的相互相对的内面(相邻的盘19、19所相对的侧面)18a是平坦面,以球b能在各球袋18内沿着平坦面18a移动的方式设定有各球袋18内的横向宽度。各盘19由塑料等分量轻且耐久性良好的材料形成,至少在比内侧凸条30靠径向外侧的部分具有弹性变形性。由于各盘19的弹性变形性,而允许球b向各球袋18的出入,并且能通过各球袋18来保持球b。
[0069]
如图6所示,外侧凸条29从各盘19的外周缘向盘19的厚度方向外方突出。外侧凸条29划定各球袋18的球b无法脱落的出入口部。外侧凸条29的突出高度设定成相邻的盘19、19的外侧凸条29、29之间的间隔l比球b的直径稍小。由此,由于盘19的弹性变形性,球b能通过外侧凸条29、29之间并向球袋18出入,并且进入球袋18内的球b只要球释放部件7的强制释放作用不起作用,就被保持在球袋18内。
[0070]
同样地如图6所示,内侧凸条30从外侧凸条29按与球的直径大致相同的长度向盘19的半径方向内侧形成,从各盘19的侧面向盘19的厚度方向外方突出。内侧凸条30划定球袋18的底部。因而,内侧凸条30没有如外侧凸条29那样的高度限制,只要是仅仅形成球释放部件7的球释放突起26能突入相邻的盘19、19的内侧凸条30、30之间的间隙的高度即可。
[0071]
如图4和图5所示,分隔凸条31在外侧凸条29与内侧凸条30之间沿放射方向延伸,
将环状槽17在周向上按相等角度间隔分隔从而划定球袋18。在图示的例子中,各环状槽17被分隔凸条31划定为17个球袋18。各环状槽17中的球袋18的个数没有限定。不过,为了能通过球释放部件7与分隔凸条31的配合而从各球袋18可靠地释放球b,各球袋18需要设为仅能保持一个球b的大小。
[0072]
如图7所示,相邻的环状槽17、17的各球袋18形成为在环状槽17的周向上错开规定角度的位置。在图示的例子中,在各盘19、19的两个面按相等角度间隔形成的分隔凸条31在各盘19、19的两个面之间形成于沿着周向错开规定角度的位置。因此,如图7所示,以相邻的盘19、19的相互相对的分隔凸条31、31彼此成为相互在周向上一致的位置的方式使同一构成的多个盘19集合,从而能将相邻的环状槽17、17的各球袋18形成为在环状槽17的周向上成为错开规定角度的位置。因而,球回收轮5的制作变得容易。
[0073]
如图5所示,当行驶机体6前进行驶时,与地面g始终接触的回转自如的球回收轮5在图5中观看时向逆时针方向旋转。由此,在地面g上分散有多个的球b由于球袋18的弹性变形性而进入并保持在球袋18内(即,地面上的球b被拾取)。被球袋18保持的球b通过与行驶机体6的前进相伴的球回收轮5的旋转而被向上方移送,被球释放部件7的球释放突起26按压。通过球回收轮5的进一步的旋转,球袋18内的球b沿着球回收轮5的旋转方向后方的分隔凸条31被向上方引导,在与安装到球释放部件7的基部25的下表面的计数传感器27抵接后,被向回收箱8内输送并落下。
[0074]
需要说明的是,在回收机主体3设置有使球回收轮5从地面浮起并支承的机构(省略图示)。当不进行如上所述的球回收作业时,例如在当回收箱8装满而返回至站点65(图9)时、当进行u形转弯等方向转换时等情况下,使球回收轮5从地面浮起。
[0075]
在本实施方式的球回收机1中,球回收轮5的相邻的环状槽17、17的各球袋18位于沿环状槽17的周向错开规定角度的位置,因此在相邻的环状槽17、17的球袋18中在沿环状槽17的周向错开规定角度的位置保持球b。因此,不会发生球被同时保持于相邻的环状槽的圆周上的相互一致的位置的事态。因而,从球袋18释放时,球保持力不会变得过强,能通过球释放部件7可靠地进行球b的释放。
[0076]
另外,在多个环状槽17整体中,也不会发生或者难以发生球b被同时保持于环状槽17的圆周上的相互一致的位置的事态,因此难以发生由球释放部件进行的多个球b的释放定时一致的事态。因此,也不会产生球回收轮5的旋转停止等问题。
[0077]
另外,如图5所示,在由球释放部件7的球释放突起26和分隔凸条31形成环状槽17的盘19的放射方向上被引导的球b的轨道上,配设计数传感器27,因此,用球释放部件7从球回收轮5释放的球b可靠地碰到计数传感器27。因此,能准确地掌握已被回收的球b的数量。另外,相邻的环状槽17、17的各球袋18位于沿环状槽17的周向错开规定角度的位置,因此,相邻的环状槽17、17的各球袋18内的球b按相互错开的定时碰到计数传感器27。因此,能通过计数传感器27精确地进行对球b的计数。
[0078]
除了以上的构成之外,本实施方式的球回收机1为了进行行驶控制、球计数汇总控制、球位置信息修正等而配设有使用微型计算机的控制器50。控制器50具备cpu、输入输出电路、存储部(rom、ram、非易失性存储器、hdd、sdd等)。在存储部存储程序和各种数据,执行该存储部中所存储的规定的程序,从而作为自主行驶控制、位置信息获取等所需的功能处理部发挥功能。
[0079]
在图9中,如示出使用图1的球回收机1的作业区域w、行驶路径r、站点65等的示意图所例示的,本实施方式的球回收机1按照预定的程序起动后首先朝向作业区域w(例如由埋入线等构成)的规定的开始地点s,从开始地点s沿着作业区域w内设定的行驶路径r行驶(例如从东向西行驶,当到达端部时回旋反转,在南北方向上隔着小于球回收轮5的横幅量的间隔从西向东行驶,以下同样地,在终点e之前按之字形在作业区域w内到处行驶)进行球回收作业。在球回收作业中当计球数(汇总数)达到一定数量时(当推定为回收箱8已满时),中断球回收作业而向站点65返回,将回收箱8内的球卸在规定的存球场所66,再次继续进行球回收作业。
[0080]
在站点65设置用于对球回收机1进行充电的充电座67,并且设置有管理用服务器70。管理用服务器70与该球回收机1被无线线路(例如无线lan)连接,并且根据需要也可通过有线连接。
[0081]
在此,一边参照图5,一边说明本实施方式的问题。
[0082]
基于来自构成卫星定位系统的卫星的定位信号(例如gps信号),球与计数传感器27抵接且来自计数传感器27的信号(电平)超过预定的阈值的时间点、换句话说识别为拾到球的时间点的位置(球be)与实际上拾到球的位置(球ba)偏离。即,从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接为止该球回收机1移动由球ba-支轴22-球be形成的中心角θ量的球回收轮5的外周圆弧长度la,其位置信息产生向球回收机1的行驶方向的移动距离la量的误差。
[0083]
本实施方式的主要目的在于,修正球与计数传感器27抵接并被计数了的时间点的该球回收机1的位置信息,得到拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)。
[0084]
控制器50为了实现上述主要目的,如在图10中用功能模块所示,具有计时部51、旋转速度计算部52、球计数部53、位置信息获取部54、修正用信息获取部56、位置信息修正部57、存储部58以及行驶控制部60。
[0085]
计时部51通过控制器50的电源打开(起动)而开始计时,在电源打开中继续计测经过时间,通过电源关闭将计时结束。该计时部51的一个计测单位例如是10μs,从计时部51以十万分之一秒为单位得到从相当于“时刻”的控制器50起动时间点起的经过时间。
[0086]
旋转速度计算部52基于来自检测盘19的旋转速度的盘转速传感器43的信号,计算球回收轮5的旋转速度(或与其等价的球回收机1的行驶速度),将计算的旋转速度(或行驶速度)发送到修正用信息获取部56。
[0087]
球计数部53判定来自计数传感器(压力传感器)27的信号是否超过预定的阈值,在判定为超过阈值的情况下,作为球已被回收,对球回收个数进行增加计数,并且将进行了增加计数的含义和超过阈值时间点发送到修正用信息获取部56。
[0088]
位置信息获取部54基于由接收机44接收到的定位信号(例如gps信号)按每一规定时间(例如每百分之一秒)获取该球回收机1的位置信息,将获取的位置信息发送到修正用信息获取部56。
[0089]
修正用信息获取部56为了求出拾到球的实际的位置,获取用于对球与计数传感器27抵接并被计数的时间点的该球回收机1的位置信息进行修正的信息。作为用于修正的信息,使用从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止的该球回收机1的移动距离la、从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止所
需的时间长度ja、从所述位置信息获取部54得到的位置信息、该球回收机1的行驶方向、该球回收机1的行驶速度或者球回收轮5的旋转速度等。
[0090]
位置信息修正部57使用由修正用信息获取部56获取的信息来修正球与计数传感器27抵接并被计数的时间点的该球回收机1的位置信息,得到拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)(后面说明)。
[0091]
存储部58存储被位置信息修正部57修正后的球的实际位置信息,将已被存储的球的实际位置信息经由无线通信机46发送到管理用服务器70。作为发送时期,既可以每回收1个球发送1次,也可以在返回至站点65时集中发送,也可以在作业结束时集中发送。需要说明的是,除了如上所述将球的实际位置信息发送并保存到用于该球回收机1的管理用服务器70的方式之外,也可以将球的实际位置信息保存到例如能对控制器50进行插拔的存储卡等外部存储装置72。
[0092]
行驶控制部60进行调整左右的行驶电机15、15的旋转速度的转向控制,以按照预定的程序沿着作业区域w内设定的行驶路径r行驶。另外,当从所述球计数部53发送计球数(汇总数)达到一定数量的装满信息时,进行调整左右的行驶电机15、15的旋转速度的转向控制,使球回收机1中断球回收作业后向站点65返回,将回收箱8内的球卸在规定的存球场所66,再次继续进行球回收作业。另外,行驶控制部60还能在所述的球回收机1的行驶控制中使用被发送到管理用服务器70的球的实际位置信息(或者后述的球密度分布映射、虚拟作业区域)。
[0093]
接着,一边参照流程图,一边说明在控制器50中主要由位置信息获取部54、修正用信息获取部56以及位置信息修正部57执行的位置信息修正例程的一例(图11)和另一例(图12)。
[0094]
当控制器50被接通电源时,开始图11、图12所示的位置信息修正例程并按规定的周期反复执行。
[0095]
在图11所示的位置信息修正例程的一例中,在开始后判断在步骤s81中来自计数传感器27的信号sv是否超过预定的阈值ls(实际上sv是否低于ls)。在没有超过阈值ls的情况下,将该流程结束,在超过阈值ls的情况下,前进至步骤s82,得到超过阈值ls的时间点、换句话说识别为拾到球的时间点的位置信息。
[0096]
在接下来的步骤s83中,基于位置信息(纬度、经度信息)的变化、当前的行驶路径、转向状态等求出行驶方向。
[0097]
在下一个步骤s84中,根据在步骤s82中得到的识别为拾到球的时间点的位置信息,使从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止的该球回收机1的移动距离la反映到与此时的该球回收机1的行驶方向相反的方向(例如在向西侧行驶的情况下,向东侧返回移动距离la的量)从而进行修正,求出拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)。换句话说,根据球与计数传感器27抵接并被计数的时间点的该球回收机1的位置信息,将从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止的该球回收机1的移动距离la的量反映到与此时的该球回收机1的行驶方向相反的方向后的位置设为拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)。
[0098]
在步骤s85中,存储在步骤s84中已被修正的球的实际位置信息,将该流程结束。
[0099]
在图12所示的位置信息修正例程的另一例中,在开始后判断在步骤s91中来自计
数传感器27的信号sv是否超过预定的阈值ls(实际上sv是否低于ls)。在不超过阈值ls的情况下,将该流程结束,在超过阈值ls的情况下,前进至步骤s92,将超过阈值ls的时间点(超过阈值时间点)存储。
[0100]
在接下来的步骤s93中,基于来自盘转速传感器43的信号计算该球回收机1的行驶速度。需要说明的是,行驶速度也可以基于位置信息(纬度、经度信息)的变化、转向状态等求出。
[0101]
在接下来的步骤s94中,用在步骤s93中计算的行驶速度除所述移动距离la(la/行驶速度),求出从球被球回收轮5从地面上(球ba的位置)拾取到与计数传感器27抵接并被计数(球be的位置)为止所需的时间长度ja。
[0102]
在接下来的步骤s95中,基于从位置信息获取部54得到的位置信息,求出从球与计数传感器27抵接并被计数的时间点、即在步骤s92中存储的超过阈值时间点到往回追溯时间长度ja的量的时间点的该球回收机1的位置,将该位置设为拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)。换句话说,基于从位置信息获取部54得到的该球回收机1的位置信息,从球与计数传感器27抵接并被计数的时间点往回追溯从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止所需的时间长度ja的量的时间点的该球回收机1的位置设为拾到球的实际的位置(球的实际位置信息)。
[0103]
在步骤s96中,存储在步骤s95中得到的球的实际位置信息(修正后的位置信息),将该流程结束。
[0104]
需要说明的是,在上述实施方式中,虽然列举了位置信息修正方法的两个例子(图11和图12),但是当然不限于此。
[0105]
需要说明的是,能利用在图11的步骤s85或图12的步骤s95中得到的球的实际位置信息,如在图13中示意图所例示的,创建示出球的分散(分布)状况、球密集区域等的球密度分布映射m。在此,球密度分布映射m构成为分成球密集(密度分布高的)球大量密集区域m1、球不怎么密集(密度分布低的)球小量密集区域m2、球几乎不密集(密度分布大致为零的)球非密集区域m3这3个区域,图13所示的映射是一例,球密度分布映射m的区分当然不限于此。通过将这种球密度分布映射m用于球回收机1的行驶控制,从而能进一步高效地进行球回收作业。
[0106]
另外,还能利用所述的球密度分布映射m(或者球的实际位置信息)等,如在图14中示意图所例示的,创建虚拟作业区域z。作为一例,能在存球场所66的附近创建虚拟作业区域z中的优先作业区域z1(优先进行球回收作业的区域),在该优先作业区域z1的周围创建非优先作业区域z2、非作业区域u。另外,作为另一例,能在作业区域w中创建虚拟作业区域z中的优先作业区域z1(优先进行球回收作业的区域),在其附近设置存球场所66。例如,认为优先作业区域z1设定为包含球密度分布映射m的球大量密集区域m1,非优先作业区域z2设定为包含球密度分布映射m的球小量密集区域m2,非作业区域u设定为球密度分布映射m的球大量密集区域m1、球小量密集区域m2以外的球非密集区域m3。通过将这种虚拟作业区域z用于球回收机1的行驶控制,能更进一步高效地进行球回收作业。
[0107]
需要说明的是,存球场所66的“附近”、虚拟作业区域z(优先作业区域z1)的“附近”是指,当描绘优先作业区域z1的面积成为2:1(a:b)且以存球场所66为中心的圆(在图15中用虚线标记)时,优先作业区域z1比作业区域w的其它区域(c)更大的位置(参照图15)。
[0108]
所述的球密度分布映射m、虚拟作业区域z既可以在球回收机1的控制器50的内部创建,也可以是接收到球的实际位置信息的管理用服务器70创建,也可以是作业者以球的实际位置信息为基础创建后将其输入到球回收机1的控制器50、管理用服务器70。
[0109]
如根据以上的说明可明确的,本实施方式的球回收机(行驶式回收机)1例如在被卫星定位系统检测出的位置具备作为用于检测已被回收的各球的位置的传感器的计数传感器27,因此,能用简单的方法求出球在地面上的位置。并且,例如使用从球(落下物)被球回收轮(回收部件)5从地面上拾取到被计数传感器27计数为止的该球回收机1的移动距离la、或者从球(落下物)被球回收轮(回收部件)5从地面上拾取到被计数传感器27计数为止所需的时间长度ja,来求出拾到球的实际的位置,并存储该求出的实际的位置信息。例如根据球与计数传感器27抵接并被计数的时间点的该球回收机1的位置信息,将从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止的该球回收机1的移动距离la的量反映到(返回)与此时的该球回收机1的行驶方向相反的方向,从而求出拾到球的实际的位置,或者例如得到从球与计数传感器27抵接并被计数的时间点往回追溯从球被球回收轮5从地面上拾取到与计数传感器27抵接并被计数为止所需的时间长度ja的量的时间点的该球回收机1的位置信息,将该位置信息设为拾到球的实际的位置。因此,能提供无需硬件的大幅改变地仅通过改善软件就能准确地求出球在地面上的位置的、可靠性高且成本效益优异的球回收机1。
[0110]
另外,由于能准确地求出球的位置,所以能准确地掌握球的分散(分布)状况、球密集区域等,其结果是,能进一步高效地进行球的回收作业。
[0111]
需要说明的是,在上述实施方式中,说明了如下例子:例如在由卫星定位系统检测出的位置处,球回收机1具备对回收箱8内的球的数量进行计数的计数传感器27作为用于检测被拾取的各球已被回收(检测已被回收的各球的位置)的传感器,该计数传感器27探测到回收了球,来确定各球的位置。不过,球回收机1也可以是具备测量回收箱8内的球的重量的重量传感器和用该重量传感器探测到回收了球来确定各球的位置的传感器的方式。另外,球回收机1也可以是具备计数回收箱8内的球的数量的传感器和用该传感器探测到回收了球来确定各球的位置的传感器的方式。作为这种传感器,可考虑如按钮那样的以物理方式探测的方法、用激光探测的方法、用摄像机的图像探测的方法等。另外,优选即使不是装有ic芯片的高价的球也能探测的方式,在这种情况下,只要用该传感器探测回收了球即可。特别是,球回收机1适合无人自主行驶式。
[0112]
另外,在不是利用上述实施方式的传感器来创建球密度分布映射m并如图16中示意图所例示的用户设定虚拟框p或虚拟框q并分为作业区域w和非作业区域u来设定虚拟作业区域z而在优先作业区域z1内优先作业的模式的情况下,也可以进行在作业区域w和虚拟框p内作业这种通常作业,或者也可以进行在作业区域w内以不向虚拟框q内侵入的方式进行作业这样的通常作业。在这种情况下,虚拟框p或虚拟框q能以简单的形状形成在球密度分布映射m上。
[0113]
作为本实施方式的其它实施方式,行驶机体6除了基于动力的自动行驶式之外,也可以是手推式或拉动式等通过人力而移动的方式。另外,球回收轮5除了伴随着行驶机体6的行驶而转动之外,也能设为球回收轮5本身具有旋转驱动力的方式。另外,使用球回收机1的场所(区域)、回收的球的种类等也不限于上述的例子。
[0114]
另外,在上述实施方式中,举例说明了回收的物体是高尔夫球,但本实施方式不限于高尔夫球,回收的物体即便是网球、棒球、坚果、容器等,也能同样地应用。
[0115]
以上,详述了本发明的实施方式,但具体构成不限于这些实施方式,即使是不脱离本发明的主旨的范围的设计变更等,也包含在本发明中。另外,上述的实施方式只要其目的和构成等没有特别的矛盾或问题,就能沿用彼此的技术进行组合。