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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022191782
(43)【公開日】2022-12-28
(54)【発明の名称】取付器具
(51)【国際特許分類】
   B66F 9/24 20060101AFI20221221BHJP
   B66F 9/12 20060101ALI20221221BHJP
【FI】
B66F9/24 L
B66F9/12 U
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021100227
(22)【出願日】2021-06-16
(71)【出願人】
【識別番号】000003207
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000028
【氏名又は名称】弁理士法人明成国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】浅見 大輔
(72)【発明者】
【氏名】伊原 智章
【テーマコード(参考)】
3F333
【Fターム(参考)】
3F333AA02
3F333AE02
3F333DA03
3F333DB05
3F333FE10
(57)【要約】
【課題】校正ツールをフォークに取り付けるための台座を、再度フォークに取り付ける際に、台座をフォークに対して正確に同じ位置に取り付けることができる取付器具を提供する。
【解決手段】取付器具は、ツールが取り付けられる台座であって、フォークを受け入れる空間を画定する台座と、台座の内側に設けられ、空間へのフォークの挿入方向に対して略垂直な方向である第1方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第1凸部と、台座の内側に設けられ、挿入方向に対して略垂直な方向であって、第1方向と異なる方向である第2方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第2凸部と、空間にフォークが挿入されているときに、第1凸部をフォークに押し付ける第1押付部と、空間にフォークが挿入されているときに、第2凸部をフォークに押し付ける第2押付部と、を備える。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
フォークリフトに装備されているセンサの校正のためのツールをフォークに取り付ける取付器具であって、
前記ツールが取り付けられる台座であって、前記フォークを受け入れる空間を画定する台座と、
前記台座の内側に設けられ、前記空間への前記フォークの挿入方向に対して略垂直な方向である第1方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第1凸部と、
前記台座の内側に設けられ、前記挿入方向に対して略垂直な方向であって、前記第1方向と異なる方向である第2方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第2凸部と、
前記空間に前記フォークが挿入されているときに、前記第1凸部を前記フォークに押し付ける第1押付部と、
前記空間に前記フォークが挿入されているときに、前記第2凸部を前記フォークに押し付ける第2押付部と、
を備える取付器具。
【請求項2】
請求項1に記載の取付器具であって、
前記第1凸部に含まれる前記凸部および前記第2凸部に含まれる前記凸部は、前記フォークに点で接触する形状を有する、
取付器具。
【請求項3】
請求項1に記載の取付器具であって、
前記第1凸部に含まれる前記凸部および前記第2凸部に含まれる前記凸部は、前記フォークに線で接触する形状を有する、
取付器具。
【請求項4】
請求項1から3のいずれか1項に記載の取付器具であって、
前記第1押付部は、前記台座の前記第1凸部が設けられている内側面と対向する部位に設けられており、前記台座の外側から前記台座の内側に向かってねじ込まれる第1ねじ込み部材を備え、
前記第2押付部は、前記台座の前記第2凸部が設けられている内側面と対向する部位に設けられており、前記台座の外側からの前記台座の内側に向かってねじ込まれる第2ねじ込み部材を備え、
前記空間に前記フォークが挿入されているときに、前記第1ねじ込み部材は、前記台座の内側に向かってねじ込まれることにより、前記第1ねじ込み部材の先端で、前記フォークに対して前記第1方向と逆の方向に力を加え、
前記空間に前記フォークが挿入されているときに、前記第2ねじ込み部材は、前記台座の内側に向かってねじ込まれることにより、前記第2ねじ込み部材の先端で、前記フォークに対して前記第2方向と逆の方向に力を加える、
取付器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、取付器具に関する。
【背景技術】
【0002】
フォークリフトが自動で荷役作業を行えるようにするため、フォークリフトに距離測定用のセンサを取り付けることがある。距離測定用のセンサとして、カメラ、赤外線センサ、ミリ波レーダ等が使用される。例えば、センサがカメラである場合、あらかじめ、焦点距離、光学的中心の情報を含む内部パラメータと、カメラの位置、カメラの姿勢を表す情報を含む外部パラメータと、を特定して、カメラの校正を行う必要がある。
【0003】
例えば、特許文献1に記載されているように、フォークリフトに装備されたカメラが、フォークに固定された校正用のパターンボードの画像を取得する。そして、コンピュータが撮影画像から内部パラメータと外部パラメータとを特定する。
【0004】
特許文献1においては、校正用パターンボードは、台座を使用してフォークに取り付けられる。この台座は次のようにしてフォークに固定されている。まず、台座の裏に設けられている溝にフォークの先端が差し込まれる。台座の裏の溝に差し込まれたフォークの先端が、溝の内部においてストッパに当たっている状態で、クランプにより台座をフォークに固定する。ここで、溝の内部に設けられているストッパは、溝の内部面のうち、フォークの進入方向に直交する内部面である。フォークの先端がストッパに当たっている状態で、台座をフォークに固定するため、フォークの長手方向における台座のフォークに対する位置を規定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2020-26339号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に開示された構成では、ストッパによって、フォークの長手方向における台座のフォークに対する位置を規定しているだけであり、フォークの短手方向における台座のフォークに対する位置を規定していない。このため、台座をフォークから取り外した後に、台座を再度フォークに取り付ける場合、台座をフォークに対して正確に同じ位置に取り付けることが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
【0008】
(1)本開示の形態によれば、フォークリフトに装備されているセンサの校正のためのツールをフォークに取り付ける取付器具が提供される。この取付器具は、ツールが取り付けられる台座であって、フォークを受け入れる空間を画定する台座と、台座の内側に設けられ、空間へのフォークの挿入方向に対して略垂直な方向である第1方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第1凸部と、台座の内側に設けられ、挿入方向に対して略垂直な方向であって、第1方向と異なる方向である第2方向に突出した少なくとも2つの凸部を含む第2凸部と、空間にフォークが挿入されているときに、第1凸部をフォークに押し付ける第1押付部と、空間にフォークが挿入されているときに、第2凸部をフォークに押し付ける第2押付部と、
を備える。
このような態様によれば、フォークが挿入されているときに、第1押付部が、フォークの挿入方向に略垂直な方向である第1方向に突出した第1凸部をフォークに押し付けて、フォークの挿入方向に対する台座の垂直方向における位置を規定する。さらに、第2押付部が、フォークの挿入方向に略垂直な方向であって、第1方向とは異なる第2方向に突出した第2凸部をフォークに押し付けて、フォークに対する台座の短手方向における位置を規定する。このような構成により、台座をフォークに取り付ける際に、常に台座をフォークに対して同じ位置に取り付けることができる。
(2)上記形態の取付器具において、第1凸部に含まれる凸部および第2凸部に含まれる凸部は、フォークに点で接触する形状を有してもよい。
このような態様によれば、第1凸部と第2凸部とが、フォークに点で接触する。例えば、互いに向かい合う台座の平面とフォークの平面とが接触する場合には、フォークに対する台座の位置を調整するためには、台座の平面全体の加工が必要となる。しかし、この態様においては、台座の位置を調整するためには第1凸部および第2凸部の接触部分を加工すればよいので、台座の作製が容易となる。
(3)上記形態の取付器具において、第1凸部に含まれる凸部および第2凸部に含まれる凸部は、フォークに線で接触する形状を有してもよい。
このような態様によれば、第1凸部と第2凸部とが、フォークに線で接触する。よって、台座の位置を調整するためには第1凸部および第2凸部の接触部分を加工すればよいので、台座の作製が容易となる。
(4)上記形態の取付器具において、第1押付部は、台座の第1凸部が設けられている内側面と対向する部位に設けられており、台座の外側からの内側に向かってねじ込まれる第1ねじ込み部材を備えてもよい。第2押付部は、台座の第2凸部が設けられている内側面と対向する部位に設けられており、台座の外側からの内側に向かってねじ込まれる第2ねじ込み部材を備えてもよい。空間にフォークが挿入されているときに、第1ねじ込み部材は、台座の内側に向かってねじ込まれることにより、第1ねじ込み部材の先端で、フォークに対して第1方向と逆の方向に力を加えてもよい。空間にフォークが挿入されているときに、第2ねじ込み部材は、台座の内側に向かってねじ込まれることにより、第2ねじ込み部材の先端で、フォークに対して第2方向と逆の方向に力を加えてもよい。
このような態様によれば、フォークが挿入されているときに、第1押付部は、台座にねじ込まれる第1ねじ込み部材により、第1凸部が突出する方向と対向する方向に、フォークに力を加える。さらに、第2押付部は、台座にねじ込まれる第2ねじ込み部材により、第2凸部が突出する方向と対向する方向に、フォークに力を加える。第1凸部と第1押付部とにフォークが挟み込まれ、第2凸部と第2押付部とにフォークが挟み込まれる、ことにより、台座の内部におけるフォークの位置が規定される。よって、台座をフォークに取り付ける際に、常に台座をフォークに対して同じ位置に取り付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】実施形態に係る取付器具を取り付けたフォークリフトを側面から見た外観を表す図である。
図2】取付器具を取り付けたフォークリフトを上から見た外観を表す図である。
図3図1に示す切断線IIIにより切断した取付器具の略断面図である。
図4図1に示す切断線IVにより切断した取付器具の略断面図である。
図5図1に示す切断線Vにより切断した取付器具の略断面図である。
図6】取付器具の側面図である。
図7】取付器具の上面図である。
図8】フォークの長手方向における台座のフォークに対する位置を規定する方法の一例を表す図である。
図9】他の実施形態B1に係るフォークの長手方向における台座のフォークに対する位置を規定する方法の例を表す図である。
図10】他の実施形態B2に係るフォークの長手方向における台座のフォークに対する位置を規定する方法の例を表す図である。
図11】他の実施形態B3に係る取付器具を取り付けたフォークリフトを側面から見た外観を表す図である。
図12】他の実施形態B4係る取付器具の略断面図である。
図13】他の実施形態B4に係る取付器具の側面図である。
図14】他の実施形態B5に係る取付器具の略断面図である。
図15】他の実施形態B5に係る取付器具の側面図である。
図16】凸部の形状を表す図である。
図17】凸部の他の形状の例を表す図である。
図18】凸部のさらに他の形状の例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
A.実施形態
図1は、実施形態に係る取付器具100を取り付けたフォークリフト10を側面から見た外観を表す図である。
【0011】
図2は、取付器具100を取り付けたフォークリフト10を上から見た外観を表す図である。
【0012】
以下の説明では、理解を容易にするため、XYZ直交座標系を設定する。XYZ直交座標系は、取付器具100に対して固定されている座標系である。X軸方向は、水平方向である。Z軸方向は鉛直方向である。Y軸方向は、X軸およびY軸に直交する方向である。図1、2において、X軸正方向を“前”、X軸負方向を“後”、Z軸正方向を“上”、Z軸負方向を“下”、Y軸正方向を“右”、Y軸負方向を“左”と称することがある。
【0013】
以下、図1、2を参照しながら、フォークリフト10の概要をまず説明する。フォークリフト10は、置かれている荷物を持ち上げて、搬送する作業用車両である。実施形態において、フォークリフト10は、自動運転フォークリフトである。フォークリフト10は、例えば電動モータを動力源として走行する。フォークリフト10は、車両1と、一対のマスト2と、バックレスト3と、フォーク4と、カメラ5と、補助マスト6と、を備えている。フォーク4をツメと呼ぶこともある。
【0014】
車両1は、フォークリフト10を走行させる機能を備える。
【0015】
マスト2は、車両1の前面に設けられている。マスト2は、フォーク4を、バックレスト3、補助マスト6とともに昇降させる。
【0016】
バックレスト3は、フォーク4の上に載せられた荷物がマスト2の後方に落下するのを防ぐための荷受けのための枠である。バックレスト3は、フォーク4の後方に配置され、マスト2に支持されている。マスト2の昇降により、バックレスト3は上下に昇降する。
【0017】
フォーク4は、荷役のために使用される。フォーク4は、例えば、パレットを持ち上げる。図1に示すように、フォーク4は、側面から見たとき、L字型の形状を有する。フォーク4は、マスト2、バックレスト3とともに、車両1の前面に設けられている。フォーク4の背面には、バックレスト3が配置されている。バックレスト3の背面には、マスト2が配置されている。1本のフォーク4は、1本の鋼材を、曲げて形成されている。フォーク4の縦板4aは、略鉛直方向に延伸する板状の部材である。フォーク4の横板4bは、略水平方向に延伸する板状の部材である。フォーク4の縦板4aは、マスト2に支持されている。マスト2の昇降により、フォーク4は、上下に昇降する。フォーク4の横板4bには、荷物が載せられる。このため、フォーク4の横板4bの上面は平坦である。例えば、パレットに載せられた荷物を運ぶ際、フォーク4の横板4bは、パレットに差し込まれる。横板4bの下面は、横板4bの先端部分において、傾斜面を有している。
【0018】
カメラ5は、フォークリフト10の前方を撮影するためのセンサである。カメラ5はフォークリフト10の前方の画像を撮影する。カメラ5が撮影した画像を、画像処理用プロセッサが解析することにより、フォークリフト10の前方にある荷物の位置、大きさ等を検出することができる。カメラ5は、バックレスト3に固定された補助マスト6に取り付けられている。マスト2の昇降に伴い、カメラ5は上下に昇降する。
【0019】
補助マスト6は、カメラ5をマスト2に取り付けるための部材である。補助マスト6は、バックレスト3の背面に取り付けられている。マスト2の昇降により、補助マスト6は、バックレスト3とともに上下に昇降する。
【0020】
続いて、実施形態に係る取付器具100について説明する。取付器具100は、フォーク4に、カメラ5の校正のためのマーカ300を取り付けるための器具である。図2に示すように、取付器具100は、一方のフォーク4に取り付けられる。図1、2に示すように、取付器具100には、マーカ300が取り付けられる。マーカ300は、例えば、校正用のパターンボードである。パターンボードには、例えば、チェッカーパターンが印刷されている。マーカ300を、センサの校正のためのツールとも呼ぶ。図2に示す例では、マーカ300は、フォークリフト10の正面からやや外れた位置に配置されている。しかし、マーカ300は、カメラ5の視野の入る位置に配置されていれば問題ない。なお、取付器具100は、カメラ5の校正をするときだけ、フォーク4に取り付ける。校正が終わると、取付器具100およびマーカ300は、フォーク4から取り外される。
【0021】
フォークリフト10は、運転、荷役を自動で行う。このため、フォークリフト10は、カメラ5が撮影した画像から、例えば、運搬対象物の位置を計測する。画像計測を行うためには、カメラ5の外部パラメータと内部パラメータを正確に特定することが望ましい。例えば、カメラ5がフォーク4に取り付けたマーカ300を撮影する。画像処理用プロセッサが、カメラ5が撮影した画像上のパターン形状と実際のパターンの幾何学的関係とから、カメラ5の内部パラメータと外部パラメータを特定する。カメラ5の内部パラメータと外部パラメータを特定することを校正という。
【0022】
また、カメラ5の精度を保証するため、カメラ5を定期的に校正することが好ましい。あるいは、カメラ5が故障した場合、カメラ5を交換するが、その場合にも、新しいカメラ5を校正する必要がある。このような理由により、校正の作業のたびに、取付器具100をフォーク4に取り付ける。校正の作業が終わると、取付器具100をフォーク4から取り外す。校正の度に、カメラ5とマーカ300との距離が異なると、カメラ5を正しく校正することができない。このような理由から、取付器具100は、常にフォーク4の同じ位置に取り付けられていることが望ましい。
【0023】
実施形態においては、取付器具100は以下のような特徴を備えている。なお、実施形態においては、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置については、あらかじめ規定されていることを前提として説明する。
【0024】
図3は、図1に示す切断線IIIにより切断した取付器具100の略断面図である。図4は、図1に示す切断線IVにより切断した取付器具100の略断面図である。図5は、図1に示す切断線Vにより切断した取付器具100の略断面図である。図6は、取付器具100の側面図である。図6は、取付器具100を取り付けていないフォーク4側から、取付器具100を見た場合の取付器具100の側面の様子を表している。図7は、取付器具100の上面図である。
【0025】
取付器具100は、台座110と、第1凸部120と、第2凸部130と、第1押付部140と、第2押付部150とを備える。
【0026】
台座110は、マーカ300が取り付けられる部材である。図1に示すように、取付器具100がフォーク4に取り付けられているとき、台座110の内部にはフォーク4が収容される。図3、4に示すように、台座110は、断面が四角形の筒状の鉄の部材である。図5において、台座110のX側、-X側に位置する両端は、開口している。台座110は、フォーク4を受け入れる空間を画定する。
【0027】
図3、4に示すように、第1凸部120は、台座110の内側に設けられた凸部121、122、123を含む。凸部121、122、123は、台座110の上板111の内側面に設けられている。凸部121、122、123は、上板111から鉛直下方向(Z軸負方向)に突出するよう形成されている。実施形態においては、フォーク4の横板4bは、略水平方向に延びているため、フォーク4の挿入方向は略水平方向である。ここで、略水平方向とは、水平に対してなす角の大きさが20度以内の範囲にある向きをいう。
【0028】
よって、凸部121、122、123は、台座110の上板111から、フォーク4の挿入方向に対して略垂直な方向に突出しているといえる。凸部121、122、123が突出した方向を第1方向とも呼ぶ。ここで、略垂直な方向とは、垂直に対してなす角の大きさが20度以内の範囲にある向きをいう。
【0029】
図16は、凸部121の形状を表した図である。凸部121は、略半球形状となるように形成されている。凸部122、123も同様である。図7に示すように凸部121、122は、台座110の一方の端部の開口(+X側の開口)の近傍に、相互に近接して配置されている。図3、7に示すように、凸部121、122は、Y軸方向に沿って、それぞれ異なる位置に配置されている。凸部123は、台座110の他方の端部の開口(-X側の開口)の近傍に配置されている。
【0030】
凸部121、122、123は、例えば、次のように台座110に取り付けられる。凸部121、122、123を構成する鉄製の部材をあらかじめ作製する。台座110の凸部121、122、123を設ける位置に穴を開ける。凸部121、122、123を構成する鉄製の部材を穴に挿入した状態で、台座110の外から、台座110と、凸部121、122、123を構成する鉄製の部材とを、溶接する。
【0031】
図5~7に示すように、第2凸部130は、台座110の内側に設けられた凸部131、132、133を含む。図3、4に示すように、凸部131、132、133は、台座110の+Y側の側板112の内側面に設けられている。凸部131、132、133は、側板112からY軸負方向に突出するよう形成されている。よって、凸部131、132、133は、台座110の側板112から、フォーク4の挿入方向に対して略垂直な方向であって、第1方向と異なる方向に突出しているといえる。凸部131、132、133が突出した方向を第2方向とも呼ぶ。
【0032】
凸部131、132、133は、略半球形状となるように形成されている。図6に示すように、凸部131は、台座110の一方の端部の開口(+X側の開口)の近傍に配置されている。凸部132、133は、台座110の他方の端部の開口(-X側の開口)の近傍に、相互に近接して配置されている。凸部132、133は、Z軸方向に沿って、それぞれ異なる位置に配置されている。凸部131、132、133を台座110に取り付ける方法は、凸部121、122、123と同様である。
【0033】
図3、6に示すように、第1押付部140は、台座110の第1凸部120が設けられている内側面と対向する部位に設けられている。第1押付部140は、フォーク4を台座110に固定する締具141、142を含む。締具141、142は、ねじを備えた締具である。締具141、142を、第1ねじ込み部材とも呼ぶ。台座110の底板113の、締具141、142が備えるねじがねじ込まれる位置には、2つのねじ穴が形成されている。締具141、142が備えるねじは、台座110の底板113に形成されたねじ穴にねじ込まれる。台座110は、凸部121、122、123、締具141、142を備えることにより、フォーク4を固定するクランプとして機能する。
【0034】
締具141、142は、台座110の内部にフォーク4が挿入されているときに、台座110の外側から略鉛直上向き(Z軸正方向)に台座110の内側にねじ込まれる。締具141、142は、底板113が備える対応するねじ穴から台座110にねじ込まれる。締具141、142は、その先端がフォーク4の下面に接触した後、フォーク4にある程度の力を加えた状態となるまで、ねじ込まれる。これにより、締具141、142は、フォーク4に、略鉛直上向き(Z軸正方向)の力を加える。
【0035】
図3、4に示すように、締具141、142が力を加える方向は、矢印A1で示すように、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123が突出する方向と逆の方向である。従って、凸部121、122、123が、フォーク4に押し付けられる。このように、第1凸部120と、第1押付部140とによりフォーク4が挟み込まれることにより、取付器具100の内部において、フォーク4の鉛直方向(Z軸方向)における位置が決められる。
【0036】
図3、5に示すように、第2押付部150は、台座110の第2凸部130が設けられている内側面と対向する部位に設けられている。第2押付部150は、フォーク4を台座110に固定する締具151、152を含む。締具151、152は、ねじを備えた締具である。締具151、152を、第2ねじ込み部材とも呼ぶ。台座110の-Y側の側板114の、締具151、152が備えるねじがねじ込まれる位置には、2つのねじ穴が形成されている。締具151、152が備えるねじは、台座110の側板114に形成されたねじ穴にねじ込まれる。台座110は、凸部131、132、133、締具151、152を備えることにより、フォーク4を固定するクランプとして機能する。
【0037】
締具151、152は、台座110の内部にフォーク4が挿入されているときに、台座110の外側から、Y軸正方向に台座110の内側にねじ込まれる。締具141、142は、側板114が備える対応するねじ穴から台座110にねじ込まれる。締具151、152は、その先端がフォーク4の側面に接触した後、フォーク4にある程度の力を加えた状態となるまで、ねじ込まれる。これにより、締具151、152は、フォーク4にY軸正方向の力を加える。
【0038】
図3、4に示すように、締具151、152が力を加える方向は、矢印A2で示すように、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が突出する方向と逆の方向である。従って、凸部131、132、133が、フォーク4に押し付けられる。このように、第2凸部130と、第2押付部150とによりフォーク4が挟み込まれることにより、取付器具100の内部において、フォーク4の短手方向(Y軸方向)における位置が決められる。
【0039】
実施形態においては、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が、図16に示すように、略半球形状となるように形成されている。よって、これらの凸部は、フォーク4の長手方向に垂直な断面において、凸の曲線形状を有する。また、これらの凸部は、フォーク4の長手方向に垂直な断面において、平面を有さない。このため、凸部121、122、123、131、132、133は、フォーク4と点で接触する。よって、台座110の位置を調整するためには、凸部を加工すればよい。例えば、台座110が凸部を有しておらず、台座110の平面とフォーク4の平面とが接触する場合、台座110はフォーク4と面で接触する。この場合、台座110の位置を調整するため、台座110の平面全体を加工する必要がある。このような場合に比べ、実施形態に係る構成においては、取付器具100の作製が容易となる。
【0040】
実施形態に係る取付器具100をフォーク4に取り付ける方法は、例えば、次のようなものである。台座110を、あらかじめ地面に置いておく。フォークリフト10は、フォーク4を下降した状態で、台座110の一方の開口に向かって前進する。フォークリフト10は、台座110の一方の開口から台座110の内部にフォーク4を進入させる。フォークリフト10は、フォーク4の横板4bの先端が、台座110の内部面のうち、フォーク4の侵入方向に直交する内部面に当たったところで、停止する。フォークリフト10は、フォーク4をある程度の高さまで上昇させる。その後、作業者が、締具141、142、151、152を締め付ける。このようにして、取付器具100は、フォーク4に取り付けられる。
【0041】
以上説明したように、実施形態に係る取付器具100を使用することにより、台座110の内部における、フォーク4の鉛直方向の位置と短手方向の位置とを決めることができる。なお、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置については、あらかじめ規定されていることを前提とする。よって、実施形態に係る構成によれば、フォーク4から取り外した台座110を、フォーク4に再度取り付けた場合、台座110はフォーク4に対して正確に同じ位置に固定される。台座110の取り外し、取り付けを繰り返した場合であっても、常に、台座110をフォーク4に対して正確に同じ位置に固定することができる。
【0042】
図8は、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を規定する方法の一例を示す図である。例えば、台座110に取付部160を設ける。取付部160は、L字型に曲げた鋼材の板を、溶接により台座110に取り付けたものである。取付部160には、例えば、2つのねじ穴が形成されている。さらに、フォーク4の縦板4aの背面(-X側の面)にブラケット401を取り付ける。ブラケット401にも2つのねじ穴が形成されている。取付部160とブラケット401のねじ穴は、互いに対応する位置、形状を有している。ブラケット401と取付部160とを、双方のねじ穴が重なるように重ねた状態で、ボルト402を、ねじ穴に+X方向にねじ込む。よって、フォーク4の縦板4aを挟み込んだ状態で、ブラケット401と取付部160とは互いに固定される。このようにして、フォーク4の長手方向の位置を規定することができる。
【0043】
ここで、フォーク4は、その形状が公差寸法の範囲内となるように作製されている。このため、台座110のサイズは、フォーク4の寸法に対してある程度余裕を持たせた大きさとなるように作製することが好ましい。例えば、フォーク4の長手方向における台座110のフォーク4に対する位置を規定しているだけの場合、振動といった外力の発生により、台座110の位置ずれが容易に発生し得る。実施形態に係る構成においては、フォーク4に対する台座110のフォーク4に対する鉛直方向における位置および短手方向における位置を決めることができる。ここで、フォーク4の長手方向における台座110のフォーク4に対する位置についてあらかじめ規定していることを前提とする。よって、台座110をフォーク4に取り付ける際に、常に台座110をフォーク4に対して同じ位置に取り付けることができる。さらに、台座110の位置ずれの発生を防止することができる。
【0044】
また、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を規定する方法は、任意の方法でよい。
【0045】
B.他の実施形態
フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を規定する方法は、実施形態で説明した方法に限られない。
【0046】
(B1)図9は、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を規定する方法の他の例を示す図である。例えば、台座110に取付部160を設ける。取付部160は、L字型に曲げた鋼材の板を、溶接により台座110に取り付けたものである。取付部160には、例えば、2つのねじ穴が形成されている。さらに、フォーク4の縦板4aの前面(+X側の面)にブラケット403を固定する。ブラケット403にも2つのねじ穴が形成されている。取付部160とブラケット403のねじ穴は、互いに対応する位置、形状を有している。ブラケット403と取付部160とを、双方のねじ穴が重なるように重ねた状態で、ボルト404を、ねじ穴に-X方向にねじ込む。よって、取付部160は、フォーク4の縦板4aに固定されたブラケット403に取り付けられる。このようにして、フォーク4の長手方向の位置を規定することができる。
【0047】
(B2)図10は、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を規定する方法の他の例を示す図である。図示する例では、フォーク4の底面が傾斜しているため、台座110の+X側の開口から楔405を打ち込んでいる。このようにして、フォーク4の長手方向の位置を規定することができる。さらに、この場合、楔405により、第1凸部120の凸部121、122が、フォーク4に押し付けられる。このように、楔405が、第1押付部140の役割を果たす。このため、台座110に第1押付部140を設けなくてよい。
【0048】
また、フォーク4の長手方向における取付器具100のフォーク4に対する位置を固定する機構は必ずしも必要ではない。
【0049】
(B3)図11は、他の実施形態B2に係る取付器具100aを、フォーク4に取り付けた様子を表した図である。ここでは、第1押付部140、第2押付部150の図示を省略している。図示する例では、台座110aの+X側の端部は閉じている。ここでは、フォーク4の先端が、台座110aの内部において、+X側の端部に押しつけた状態で、第1押付部140に含まれる締具141、142、第2押付部150に含まれる締具151、152により、台座110a内におけるフォーク4の位置を固定する。よって、フォーク4の長手方向における台座110aのフォーク4に対する位置を固定することができる。この場合、フォーク4の縦板4aに台座110aを固定する必要がない。よって、図示するように、台座110の長さを、フォーク4の長さより短くしたとしても問題ない。
【0050】
(B4)図12は、他の実施形態B4に係る取付器具100bの略断面図である。ここでは、フォーク4の長手方向に垂直な面で切断した取付器具100bの断面を示す。図13は、取付器具100bの側面図である。以下、実施形態と異なる構成を中心に説明する。
【0051】
取付器具100bは、実施形態に係る第1押付部140および第2押付部150の代わりに、第1押付部240および第2押付部250を備える。
【0052】
第1押付部240は、バネ機構241、242を含む。バネ機構241、242は、バネと接触部とを有する機構である。接触部は、フォーク4に接触している。フォーク4の挿入を容易にするため、接触部は、その表面が、例えば、球面となるように形成されている。バネの弾性力により、バネ機構241、242は、フォーク4に、略鉛直上向き(Z軸正方向)の力を加える。図12に示すように、バネ機構241、242が力を加える方向は、矢印A3で示すように、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123が突出する方向と逆の方向である。従って、凸部121、122、123が、フォーク4に押し付けられる。このように、第1凸部120と、第1押付部240とによりフォーク4が挟み込まれることにより、取付器具100の内部において、フォーク4の鉛直方向(Z軸方向)における位置が決められる。
【0053】
第2押付部250は、バネ機構251と不図示のバネ機構との2つのバネ機構を有する。バネ機構251は、バネと接触部とを備える機構である。接触部は、フォーク4に接触している。接触部の形状は、第1押付部240と同様である。バネの弾性力により、バネ機構251は、フォーク4にY軸正方向の力を加える。バネ機構251が力を加える方向は、矢印A4で示すように、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が突出する方向と逆の方向である。バネ機構251が有する他方のバネ機構も同様の構成を備える。従って、凸部131、132、133が、フォーク4に押し付けられる。このように、第2凸部130と、第2押付部250とによりフォーク4が挟み込まれることにより、取付器具100の内部において、フォーク4の短手方向(Y軸方向)における位置が決められる。
【0054】
(B5)図14は、他の実施形態B5に係る取付器具100cの略断面図である。ここでは、フォーク4の長手方向に垂直な面で切断した取付器具100cの断面を示す。図15は、取付器具100cの側面図である。以下、実施形態と異なる構成を中心に説明する。
【0055】
取付器具100cは、実施形態に係る第1押付部140および第2押付部150の代わりに、第1押付部340および第2押付部350を備える。
【0056】
第1押付部340は、電磁石341、342を含む。図14、15に示すように、電磁石341、342は、台座110cの上板111の外側の面に配置されている。電磁石341、342により、フォーク4は、矢印A5で示す略鉛直上向き(Z軸正方向)に引きつけられる。フォーク4が引きつけられる方向は、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123が突出する方向と逆の方向である。この場合も、実施形態と同様の効果が期待できる。
【0057】
第2押付部350は、電磁石351、352を含む。電磁石351、352は、台座110cの側板112の外側の面に配置されている。電磁石351、352により、フォーク4は、矢印A6で示すY軸正方向に引きつけられる。フォーク4が引きつけられる方向は、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が突出する方向と逆の方向である。他の実施形態B5においても、実施形態と同様の効果が期待できる。
【0058】
(B6)実施形態においては、一方のフォーク4に台座110を取り付ける例を説明した。一方のフォーク4にだけ台座110を取り付けるので、簡易な構成とすることができる。さらに、両方のフォーク4にそれぞれ台座110を取り付ける場合に比べ、費用を抑えることができる。しかしながら、台座110の数は2つであってもよい。
【0059】
実施形態においては、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123が、上板111から鉛直下方向に突出するよう形成されている。しかしながら、凸部121、122、123は、上板111から略鉛直方向に突出するように形成されていてもよい。ここで、略鉛直方向とは、鉛直に対してなす角の大きさが20度以内の範囲にある向きをいう。より好ましくは、凸部121、122、123が突出する方向は、鉛直に対してなす角の大きさが10度以内の範囲にあるとよい。さらに、より好ましくは、凸部121、122、123が突出する方向は、鉛直に対してなす角の大きさが5度以内であるとよい。
【0060】
実施形態においては、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が、図16に示すように、略半球の形状となるように加工されている例を説明した。実施形態においては、第1凸部120に含まれる凸部121、122、123、第2凸部130に含まれる凸部131、132、133が、点でフォーク4に接触する形状を有している。しかし、凸部の形状は、他の形状であってもよい。
【0061】
図17は、凸部の他の形状の例を表す図である。図17に示すように、第1凸部120、第2凸部130に含まれる凸部は、断面が略半円であるとなる形状を有していてもよいし、断面が略半楕円となる形状を有していてもよい。
【0062】
図18は、凸部のさらに他の形状の例を表す図である。図18に示すように、第1凸部120、第2凸部130に含まれる凸部の形状は円筒形であってもよい。図17、18に示す形状の凸部を採用した場合、凸部は、フォーク4と線で接触する。この場合も、実施形態と同様に、台座110の位置を調整するためには、凸部を加工すればよい。よって、台座110の作製が容易となる。
【0063】
また、台座110に設けられる複数の凸部のそれぞれの形状は、同じでなくてもよい。台座110に設けられる複数の凸部のそれぞれの形状は、凸部が設けられる位置、フォーク4の大きさ、形状等により、適宜変更することが可能である。なお、台座110に設けられる複数の凸部のそれぞれの形状を同じとした場合、取付器具100の作製が容易となるというメリットがある。
【0064】
実施形態においては、第1凸部120に3つの凸部121、122、123が含まれ、第2凸部130に3つの凸部131、132、133が含まれる例を説明したが、第1凸部120、第2凸部130に含まれる凸部の数は3つに限られない。第1凸部120、第2凸部130に含まれる凸部の数は、2つであってもよいし、4つ以上であってもよい。また、第1凸部120に含まれる凸部の数と、第2凸部130に含まれる凸部の数と、が異なっていてもよい。台座110に設けられる複数の凸部の数、配置される位置については、フォーク4の大きさ、形状等により適宜変更することが望ましい。
【0065】
実施形態においては、フォークリフト10に装備されているセンサの例として、カメラ5を上げた。しかし、フォークリフト10に装備されるセンサは、カメラに限らず、2次元形状測定センサ、2次元LiDAR(Light Detection and Ranging)であってもよい。また、フォークリフト10には、複数のセンサが装備されていてもよい。
【0066】
また、フォークリフト10のセンサがカメラ以外である場合、センサを校正するときには、センサに応じた、マーカあるいはターゲットを、取付器具100に取り付ける。例えば、センサが、2次元形状測定センサ、あるいは、2次元LiDAR(Light Detection and Ranging)である場合、校正用のブロック、校正用の球体等を取付器具100に取り付けてセンサの校正を行う。この場合であっても、マーカ300を実施形態に係る取付器具100によりフォーク4に取り付けることができる。
【0067】
実施形態においては、凸部121、122、123、131、132、133を、台座110に溶接により固定する例を説明した。しかしながら、凸部121、122、123、131、132、133を台座110に固定する方法はこれに限られない。例えば、凸部121、122、123、131、132、133を構成する鉄製の部材をあらかじめ作製する。これらの部材を、台座110の穴に挿入した状態で、凸部を構成する部材を接着剤で台座110に固定してもよい。あるいは、凸部を構成する部材に、取付部を設け、取付部に形成された穴にねじを通して、凸部を構成する部材を、台座110とを固定してもよい。
【0068】
凸部を構成する部材は、鉄製でなくてもよい。例えば、凸部が、カメラ5の校正において許容される寸法誤差を超えて弾性変形しないように構成するのであれば、これらの部材を、アルミニウム、樹脂としてもよい。
【0069】
本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【符号の説明】
【0070】
1…車両、2…マスト、3…バックレスト、4…フォーク、4a…縦板、4b…横板、5…カメラ、6…補助マスト、10…フォークリフト、100,100a,100b,100c…取付器具、110,110a,110b,110c…台座、111…上板、112,114…側板、113…底板、120…第1凸部、121,122,123,131,132,133…凸部、130…第2凸部、140,240,340…第1押付部、141,142,151,152…締具、150,250,350…第2押付部、160…取付部、241,242,251,252…バネ機構、300…マーカ、341,342,351,352…電磁石、401,403…ブラケット、402,404…ボルト、405…楔、A1,A2,A3,A4,A5,A6…矢印
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
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図18