Aparato de control para vehículo autónomo sin personal que opera en una disposición de cable de zona.

Un aparato para controlar un vehículo operativo autónomo sin personal (10) que tiene un motor eléctrico (20) que recibe potencia de una batería (30) para operar una máquina operativa (16),

primeros motores (24) para mover ruedas (14), y sensores magnéticos (34) para detectar LA intensidad de un campo magnético de un cable de zona (72), siendo controlado el vehículo de manera que se mueva en una zona operativa (70) definida por el cable de zona a través de las ruedas movidas por los primeros motores para realizar una operación usando la máquina operativa, y siendo controlado el vehículo para volver a un dispositivo de carga (74) instalado en el cable de zona con el fin de cargar la batería avanzando a lo largo del cable de zona, caracterizado porque el aparato es adecuado para:

al operar la máquina operativa (16), controlar el vehículo (10) de manera que se mueva la zona operativa (70) y controlar el vehículo de manera que vuelva al interior de la zona operativa al determinar que el vehículo ha salido de la zona operativa y controlar el vehículo de manera que atraviese una porción de vuelta (72a) del cable de zona; y

al volver al dispositivo de carga (74), controlar el vehículo (10) de manera que avance a lo largo del cable de zona (72) y la porción de vuelta (72a) y detectar una zona de detección de dispositivo de carga (76a) generada alrededor del dispositivo de carga; donde la porción de vuelta (72a) se forma curvando el cable de zona (72) en una posición separada del dispositivo de carga (74) hacia la zona de detección de dispositivo de carga (76a) y curvando de nuevo el cable de zona (72) de manera que vuelva con una distancia predeterminada (w) en la misma dirección de alejamiento de la zona de detección de dispositivo de carga (76a).

Aparato de control para vehículo autónomo sin personal que opera en una disposición de cable de zona Antecedentes

Campo de la invención

Una realización de la invención se refiere a una disposición de un cable de zona para un vehículo operativo autónomo sin personal y un aparato de control del vehículo, en concreto a una disposición de un cable de zona que define una zona operativa de un vehículo operativo autónomo sin personal configurado para moverse en la zona operativa para realizar una operación usando una máquina operativa montada y un aparato para controlar el vehículo.

Antecedentes de la invención

Se ha propuesto convencionalmente varios vehículos operativos autónomos sin personal que se mueven de forma autónoma en zonas operativas para realizar operaciones usando máquinas operativas montadas como cuchillas cortacésped, como se describe, por ejemplo, en WO 2005/074362.

En WO 2005/074362, un sensor magnético montado en un extremo delantero de un vehículo operativo detecta la intensidad de un campo magnético de un cable de zona colocado a lo largo de un borde de una zona operativa para reconocer la zona operativa, y una máquina operativa montada incluyendo cuchillas cortacésped y provista de un motor eléctrico es movida para realizar la operación en la zona operativa reconocida.

El motor del vehículo de la técnica indicada en WO 2005/074362 recibe potencia de una batería montada. Para cargar la batería, se ha dispuesto un dispositivo de carga en el cable de zona y cuando disminuye el nivel de batería restante, el vehículo es controlado de manera que siga el cable de zona con la ayuda del sensor magnético para volver al dispositivo de carga a lo largo del cable de zona.

Resumen

El vehículo descrito en WO 2005/074362 está configurado para detectar el cable de zona y seguir el cable de zona para volver al dispositivo de carga cuando disminuye el nivel de batería restante como se ha mencionado anteriormente. En este caso, si el punto (posición) detectado del cable de zona se encuentra inmediatamente detrás del dispositivo de carga (en la dirección de marcha del vehículo a lo largo del cable de zona) , da lugar a una distancia de marcha más larga al dispositivo de carga. Dado que el nivel de batería es bajo de modo que el vehículo tenga que volver pronto, la distancia de marcha más larga afecta adversamente a su eficiencia de trabajo.

Para resolver el problema, se describe una técnica que consiste en tender, además del cable de zona, un cable de guía en la zona operativa para dividir la zona operativa en varias partes para acortar la distancia de marcha al dispositivo de carga. Sin embargo, dado que el cable de guía se debe proporcionar además del cable de zona, la estructura es complicada y también incrementa desventajosamente el costo.

En EP 2 413 215 A2, en la que se basa el preámbulo de la reivindicación 1, el alambre interior (porción de vuelta) se hace por separado del cable de zona, donde los hilos principal e interior son movidos de uno en uno lo que implica que están separados.

Por lo tanto, un objeto de una realización de la invención es superar el inconveniente anterior proporcionando una disposición de un cable de zona para un vehículo operativo autónomo sin personal y un aparato de control del vehículo, teniendo el aparato un motor eléctrico que recibe potencia de una batería para mover una máquina operativa para realizar una operación, y permitiendo la disposición acortar la distancia de marcha del vehículo a un dispositivo de carga para cargar la batería con la estructura simple, mejorando por ello la eficiencia de trabajo.

Con el fin de lograr el objeto, la realización de la invención proporciona un aparato según la reivindicación 1.

Breve descripción de los dibujos

Los anteriores y otros objetos y ventajas serán más evidentes por la descripción siguiente y los dibujos en los que:

La figura 1 es una vista lateral de un aparato de control de un vehículo operativo autónomo sin personal según una realización de la invención.

La figura 2 es una vista en planta del vehículo representado en la figura 1.

La figura 3 es un diagrama de bloques que representa la entrada y la salida de dispositivos montados en el vehículo

representado en la figura 1.

La figura 4 es una vista en planta que representa una zona operativa donde el vehículo representado en la figura 1 se habrá de mover.

La figura 5 es un diagrama de bloques que representa la configuración de la estación de carga (estación) representada en la figura 4.

La figura 6 es una vista explicativa que representa un proceso de carga en la estación de carga representada en la figura 5.

La figura 7 es una vista explicativa que representa un campo magnético de un cable de zona incrustado en la zona operativa representada en la figura 4.

La figura 8 es un diagrama de flujo que representa la operación del aparato representado en la figura 1, es decir, la operación en el caso de aplicar una trayectoria de retorno (1) representada en la figura 4.

La figura 9 es un diagrama de flujo que representa la operación del aparato representado en la figura 1, es decir, la operación en el caso de aplicar una trayectoria de retorno (2) representada en la figura 4.

La figura 10 es un diagrama de flujo que representa la operación del aparato representado en la figura 1, es decir, la operación en el caso de aplicar una trayectoria de retorno (3) representada en la figura 4.

Y la figura 11 es un diagrama de flujo que representa la operación del aparato representado en la figura 1, es decir, la operación en el caso de aplicar una trayectoria de retorno (4) representada en la figura 4.

Descripción de la realización

Una disposición de un cable de zona para un vehículo operativo autónomo sin personal y un aparato de control del vehículo según una realización de la presente invención se explicará ahora con referencia a los dibujos adjuntos.

La figura 1 es una vista lateral de un aparato de control de un vehículo operativo autónomo sin personal según una realización de la invención, la figura 2 es una vista en planta del vehículo representado en la figura 1, la figura 3 es un diagrama de bloques que representa la entrada y la salida de dispositivos montados en el vehículo representado en la figura 1, y la figura 4 es una vista en planta que representa una zona operativa donde el vehículo representado en la figura 1 se habrá de mover.

Como se representa en las figuras 1 y 2, el símbolo 10 indica un vehículo operativo autónomo sin personal. El vehículo 10 tiene un cuerpo de vehículo 12 y ruedas 14. El cuerpo 12 incluye un chasis 12a y un bastidor 12b montado en el chasis 12a, mientras que las ruedas 14 incluyen ruedas delanteras derecha e izquierda 14a de un diámetro relativamente pequeño que están fijadas en la parte delantera del chasis 12a a través de un soporte 12a1, y ruedas traseras derecha e izquierda 14b de un diámetro relativamente grande que están montadas directamente en el chasis 12a.

Unas cuchillas (cuchillas rotativas; máquina operativa) 16 para cortar césped están montadas en el centro más o menos del chasis 12a, y un motor eléctrico (a continuación llamado el "motor operativo") 20 está instalado encima de las cuchillas 16. Las cuchillas 16 están conectadas al motor operativo 20 para que éste las mueva y haga girar.

Las cuchillas 16 también están conectadas a un mecanismo de regulación de altura de cuchilla 22 que será manipulado manualmente por el operador (usuario) . El mecanismo de regulación de altura de cuchilla 22 está equipado con un tornillo (no representado) que el operador girará manualmente para regular la altura de las cuchillas 16 con respecto a la tierra de contacto GR.

Dos motores eléctricos (primeros motores; a continuación llamados los "motores de marcha") 24 están montados en el chasis 12a del vehículo 10 detrás de las cuchillas 16. Los motores de marcha 24 están conectados a las ruedas traseras derecha e izquierda 14b para moverlas de modo que las ruedas traseras 14b giren en la dirección normal (marcha hacia delante) o dirección hacia atrás (marcha hacia atrás) independientemente una de otra para hacer que el vehículo 10 se mueva por el terreno GR. En otros términos, las ruedas delanteras 14a sirven como las ruedas libres mientras que las ruedas traseras 14b sirven como las ruedas movidas. Las cuchillas 16, el motor operativo 20, los motores de marcha 24, etc, están cubiertos por el bastidor 12b.

Una unidad de carga (incluyendo un convertidor CA/CC) 26 y una batería 30 están alojados en la parte trasera... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para controlar un vehículo operativo autónomo sin personal (10) que tiene un motor eléctrico (20) que recibe potencia de una batería (30) para operar una máquina operativa (16) , primeros motores (24) para mover 5 ruedas (14) , y sensores magnéticos (34) para detectar LA intensidad de un campo magnético de un cable de zona (72) , siendo controlado el vehículo de manera que se mueva en una zona operativa (70) definida por el cable de zona a través de las ruedas movidas por los primeros motores para realizar una operación usando la máquina operativa, y siendo controlado el vehículo para volver a un dispositivo de carga (74) instalado en el cable de zona con el fin de cargar la batería avanzando a lo largo del cable de zona, caracterizado porque el aparato es adecuado para:

al operar la máquina operativa (16) , controlar el vehículo (10) de manera que se mueva la zona operativa (70) y controlar el vehículo de manera que vuelva al interior de la zona operativa al determinar que el vehículo ha salido de la zona operativa y controlar el vehículo de manera que atraviese una porción de vuelta (72a) del cable de zona; y al volver al dispositivo de carga (74) , controlar el vehículo (10) de manera que avance a lo largo del cable de zona (72) y la porción de vuelta (72a) y detectar una zona de detección de dispositivo de carga (76a) generada alrededor del dispositivo de carga; donde la porción de vuelta (72a) se forma curvando el cable de zona (72) en una posición separada del dispositivo de carga (74) hacia la zona de detección de dispositivo de carga (76a) y curvando de nuevo el cable de zona (72) de manera que vuelva con una distancia predeterminada (w) en la misma dirección de alejamiento de la zona de detección de dispositivo de carga (76a) .

2. El aparato según la reivindicación 1, donde el aparato está adaptado para controlar el vehículo (10) de manera que gire de nuevo y posteriormente marche hacia una porción opuesta del cable de zona (72) opuesta a la porción de vuelta (72a) de manera que sea guiado al+ dispositivo de carga (74) cuando se determine que el vehículo ha atravesado la zona de detección de dispositivo de carga (76a) después del giro previo (42, S230-S242) .

3. El aparato según la reivindicación 1 o 2, donde el aparato está adaptado para cambiar la dirección de movimiento del vehículo (10) para entrar en el dispositivo de carga (74) siempre que el vehículo haya de hacerse volver al 30 dispositivo de carga (42, S24, S114, S214, S314) .

4. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde el aparato está adaptado para disminuir la velocidad de marcha del vehículo (10) cuando se determine que el vehículo ha llegado a la zona de detección del dispositivo de carga (76a) para volver al dispositivo de carga (42, S32, S130, S242, S334) .

5. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el aparato está adaptado para controlar el vehículo (10) de manera que atraviese la porción de vuelta (72a) cuando el vehículo sea controlado de modo que se mueva a través de las ruedas movidas por los primeros motores en la zona operativa (70) , siendo controlado al mismo tiempo para realizar la operación usando la máquina operativa movida por el motor (42, S16, S106, S206, S306) .

6. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde la distancia predeterminada (w) se determina en base a la intensidad de la porción de vuelta (7a) del campo magnético del cable de zona.

7. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde los primeros motores incluyen motores eléctricos que recibirán potencia de la batería.

8. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, donde la máquina operativa (16) incluye un cortacésped. 50

9. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde el vehículo tiene en su parte delantera un terminal de carga (32) que se puede conectar con el dispositivo de carga instalado en el cable de zona.

10. El aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el campo magnético de la bobina (76) del 55 dispositivo de carga forma la zona de detección de dispositivo de carga (76a) alrededor del dispositivo de carga.