積荷監視方法及びそのための積荷監視システム
【課題】本発明の目的は、輸送中の積荷の動きを監視し、積荷の荷崩れや荷擦れの発生のおそれがあるときに通知し、さらに、積荷の盗難を通知することができる積荷監視方法及び積荷監視システムを提供することである。
【解決手段】本発明に係る積荷監視方法は、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂによって積荷との距離を測定して距離情報４０の信号を送信し、距離情報４０を位置演算装置１３によって情報処理を行い積荷の位置情報４１を送信し、車両走行センサ１７によって車両走行情報４２を送信し、車両走行情報４２及び位置情報４１を、積荷挙動分析装置１５によって分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れを生じたときに、積荷異常警報信号４４を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷盗難警報信号４５を送信することを特徴とする。
【解決手段】本発明に係る積荷監視方法は、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂによって積荷との距離を測定して距離情報４０の信号を送信し、距離情報４０を位置演算装置１３によって情報処理を行い積荷の位置情報４１を送信し、車両走行センサ１７によって車両走行情報４２を送信し、車両走行情報４２及び位置情報４１を、積荷挙動分析装置１５によって分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れを生じたときに、積荷異常警報信号４４を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷盗難警報信号４５を送信することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送用車両の積荷を監視する方法及び監視するためのシステムに関する。さらに詳しくは、輸送中の積荷の挙動を無人で監視して、積荷の異常な挙動を通知する積荷監視方法及びそのための積荷監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、輸送中の積荷の荷崩れを監視若しくは積荷へのいたずらや盗難の防止を図るために、車両の荷物室内に監視カメラを設備して運転席でモニタの映像を監視することが行なわれていた。また、運転席でのモニタ監視ができない場合に備えて、監視情報を記録したり、運転手と管理センタに異常を通知したりする積荷監視方法及び積荷監視システムが提案されている（例えば、特許文献１又は２を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６５４０号公報
【特許文献２】特開２００５−１８４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の積荷監視方法やそのためのシステムは映像情報を利用しているため、実際に荷崩れが発生したときに、迅速に対応して積荷の損害を少なくすることを主眼としており、積荷の微細な揺れを検知することは困難であった。このため荷崩れ若しくは荷擦れを惹起する輸送中の積荷の微細な揺れ、共振、跳びはね等の動きを監視カメラでは検知できず、荷崩れや荷擦れの発生を事前に通知して、積荷の損傷を未然に防ぐことはできなかった。また停車中における積荷の盗難や、積荷へのいたずらも監視カメラによる映像だけでは十分カバーできないことも多く、荷物室に開閉センサを設備してあっても、盗難やいたずらを十分に監視することは困難であった。さらに、監視カメラや多くのセンサを利用した積荷監視方法は、処理する情報が膨大であり、その分析も容易ではなく、結局は人間の判断に頼る必要があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、輸送中の積荷の動きを監視し、積荷の荷崩れや荷擦れを惹起する積荷の移動、微細な揺れ、共振、跳びはね等の動きが発生したときに、積荷が荷崩れや荷擦れが発生する可能性が高いことを通知し、積荷の損傷を未然に防ぐことを可能とし、さらに、停車中における積荷の異常な動きを検知して、積荷へのいたずらや積荷の盗難の発生を通知することができる積荷監視方法及びそのための積荷監視システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、レーザ式測域センサを荷物室に適正に配置することによって、荷物室内の積荷の位置を所定の範囲で、高い精度で検知できることを見出し、さらに、積荷の位置情報から積荷が荷崩れや荷擦れを引き起こす積荷の動きを判定することができ、さらに停車時の積荷の移動から積荷の盗難を検知できることを見出して、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係る積荷監視方法は、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサによって前記荷物室内の積荷と前記レーザ式測域センサとの距離を測定して距離情報の信号を送信し、前記距離情報を前記車両に設置した位置演算装置によって情報処理を行い前記積荷の位置情報を送信し、前記車両に設置した車両走行センサによって前記車両が走行中であるか停止中であるかを知らせる車両走行情報を送信し、前記車両走行情報及び前記位置情報を、前記車両に設置した積荷挙動分析装置によって情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷の異常挙動を通知する積荷異常警報信号を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷の盗難を通知する積荷盗難警報信号を送信し、かつ、前記積荷挙動の分析結果を記録装置によって記録することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る積荷監視方法は、前記積荷異常警報信号及び前記盗難警報信号を受信して警報を出す警報装置をさらに備えて、それらの信号を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知することが好ましい。警報装置によって、積荷に生じた異常をただちに知ることができ、積荷の荷崩れの防止処置をとったり、盗難の防止を図ったりすることができる。
【０００８】
本発明に係る積荷監視システムは、車両の荷物室内に積載して輸送される積荷を監視する積荷監視システムにおいて、前記積荷までの距離を計測するために前記荷物室内に配備された１又は２以上のレーザ式測域センサと、前記レーザ式測域センサの距離情報から、前記積荷の位置情報を演算する位置演算装置と、車両が走行中であるか停止中であるかを感知する車両走行センサと、前記車両走行センサの情報及び前記積荷位置情報から、積荷挙動を分析する積荷挙動分析装置と、前記積荷挙動の分析結果を記録する装置と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る積荷監視システムは、前記積荷挙動分析装置が前記積荷の異常挙動を判定したときに、その情報を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知する警報装置をさらに備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の積荷監視方法とそのためのシステムによれば、輸送中の積荷の微細な揺れ、共振、跳びはね等の微細な動きを監視し、積荷が荷崩れや荷擦れを生じる前にその徴候となる積荷の動きを判定して通知することができるため、積荷の損傷を未然に防ぐことが可能である。さらに、停車中における積荷の異常な動きを検知して、積荷の盗難や積荷へのいたずら等の発生を通知することができるため、盗難やいたずら発生を防ぐ効果があるとともに、発生時における迅速な対処をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について実施形態を示して詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。
【００１２】
図１は、本発明に係る積荷監視システムを装備したトラックの一実施形態を示す概略側面図である。図２は、本発明に係る積荷監視方法およびそのための積荷監視システムの一実施形態を示すブロック図である。
【００１３】
最初に本発明に係る積荷監視システムの一実施形態について図１に従って説明する。図１に示す積荷監視システムは、所定の範囲の積荷３０までの距離を計測するために車両１の荷物室２内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂと、レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂによって計測された距離情報を演算して積荷３０の位置情報として送信する位置演算装置１３と、車両１が走行中であるか停止中であるかを感知して、車両１の走行情報を送信する車両走行センサ１７と、位置演算装置１３からの積荷３０の位置情報と車両走行センサ１７からの車両１の走行情報を受信して積荷挙動を分析し、分析結果を送信する積荷挙動分析装置１５と、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動の分析結果を記録保存する記録装置１９とから構成されている。図１では、さらに積荷挙動の分析結果が積荷３０の異常挙動の発生を知らせる積荷異常警報信号又は積荷盗難警報信号である場合に、その信号を受信して運転手に通知する警報装置２１及び警報情報を車両１の外部にある管理センタに無線によって送信する無線送信装置２３とアンテナ２５を含むシステムで構成されている。警報装置２１が装備されることによって積荷３０に異常挙動が生じたことを運転手及び管理センタに確実に知らせることができる。
【００１４】
次に、本発明に係る積荷監視方法の一実施形態を図２に従って説明する。図２おいて、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、所定の範囲の積荷３０に対して所定時間毎にレーザ走査を行なって、レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂと積荷３０との距離情報４０を位置演算装置１３に送信する。位置演算装置１３は、受信した距離情報４０から積荷３０の荷物室内での位置を演算し、積荷３０の位置情報４１を積荷挙動分析装置１５に送信する。また、車両走行センサ１７は、車両が走行状態であるか、停止状態であるかを検知して車両走行情報４２を積荷挙動分析装置１５に送信する。積荷挙動分析装置１５は、位置情報４１と車両走行情報４２を受信して、情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に積荷３０の動きが予め設定した大きさ以上の移動、揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷３０が荷崩れする徴候であるか、荷擦れが生じ易い状態である等の積荷異常と判定して、積荷異常警報信号４４を送信する。また、車両停止中に積荷３０が移動した場合に、積荷の盗難若しくは積荷へのいたずらが発生したと判定して、積荷盗難警報信号４５を送信する。さらに、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動分析結果情報４３は、記録装置１９によって記録される。警報装置２１は、積荷異常警報信号４４及び積荷盗難警報信号４５を受信して、運転手２７に対しては警報音、振動等の伝達手段によって積荷３０の異常若しくは盗難が生じていることを通知する。さらに警報装置２１から無線送信装置２３及びアンテナ２５を介して、管理センタ２９に通知する。なお無線送信装置２３によって、運転手２７が車両１から離れているときであっても携帯電話等の携帯無線受信機によって運転手２７に積荷３０の盗難が生じた事を知らせることもできる。
【００１５】
レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、車両１の荷物室２の内部に設置され、所定時間毎に積荷３０に対してレーザ走査を行なって、積荷３０までの距離を測定する。レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、レーザを短時間に広範囲に走査して、レーザを反射する物体に対する方向と距離に関する距離情報４０を得るこができるセンサである。レーザ走査する範囲は、走査角度（視野）の範囲において線状（一次元走査）であってもよく、一次元走査の場合には積荷３０の所定の高さの外表面までの距離を検知することができる。輸送中の積荷３０は、一般に最上部がもっとも揺れが激しく、荷崩れの起点となるため、積荷３０の最上部の外表面をレーザ走査の範囲とすることが好ましい。また、レーザ走査を面状（二次元）の範囲にすることが可能なレーザ式測域センサ若しくは複数のレーザ式測域センサを使用することによって、広い範囲の外表面をレーザ走査することもできる。レーザ式測域センサのレーザ走査時間は１００ｍｓ／走査以下が好ましく、より好ましくは５０ｍｓ／走査以下である。走査時間が１００ｍｓ／走査より大きいと、積荷３０の輸送中に生じる主要な振動を検知できないおそれがある。なお、レーザ式測域センサのレーザ走査時間は、一走査当たりの測定箇所の数を少なくすれば短縮することができ、一走査当たり１００個以上の測定箇所を測定できることが好ましい。レーザ式測域センサが距離を測定する積荷３０の各測定箇所は固定されており、積荷３０の輸送の開始から終了にいたるまで各測定箇所の移動の情報を継続的に測定する。また、測距精度は±５０ｍｍ以下が好ましい。測距精度が±５０ｍｍより大きいと、荷崩れを予測するために必要な積荷３０の動きを検知できないおそれがある。さらに、荷物室２に設置するレーザ式測域センサの個数を少なくして、安価で簡便なシステムとするために、レーザ式測域センサは、測距範囲が大きく、かつ、走査角度（視野）が大きいものが好ましく、測距範囲３ｍ以上で、かつ、走査角度（視野）１００°以上が好ましい。例えば、産業用ロボットの高速走行用に使用されているレーザ式測域センサ（北陽電機社製、型式ＵＴＭ‐３０ＬＸ、測距範囲３０ｍ、走査角度２７０°、測定箇所１０８０点における走査時間２５ｍｓ／走査、測距精度±３０ｍｍ）を使用することができる。
【００１６】
位置演算装置１３は、レーザ式測域センサ１１ａ、１１ｂから有線又は無線を介して距離情報４０を受信して積荷３０の位置を演算し、積荷３０の位置情報４１を送信する。図２において、位置演算装置１３は車両１の荷物室２内に設置しているが、運転室３内若しくは車両１のどの場所に設置してもよい。
【００１７】
車両走行センサ１７は、速度計、加速度計、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報等の車両の走行及び停止状態を判別することができる情報が入力され、車両が走行しているか停止しているかを識別する車両走行情報４２を積荷挙動分析装置１５に、有線又は無線を介して送信する。車両走行センサ１７から送信する車両走行情報４２は、ＧＰＳ情報を利用した車両１の位置の情報を含ませることもできる。車両１の位置情報があると、積荷３０が異常挙動を示したときの道路の場所や積荷３０が盗難にあった場所を特定でき、積荷３０の異常発生に対する的確な対応をとることができる。また、車両走行センサ１７は運転室３に設置しているが、車両１のどの場所に設置してもよい。
【００１８】
積荷挙動分析装置１５において、予め設定された積荷の揺れ又は振動の大きさは、積荷の揺れにおける振幅又は振動における振幅若しくは周波数の少なくとも一つ以上のパラメータによって定められる。積荷の荷崩れ、荷擦れ等の積荷の損傷発生の徴候を判定するために予め設定する振幅、周波数等のパラメータの数値は、積荷３０の荷姿、梱包の条件によって異なり、実際の輸送若しくは輸送試験によって決定される。
【００１９】
図３は、積荷挙動分析装置の分析動作の一実施形態を示す流れ図である。積荷挙動分析装置１５の分析動作を図３に従って説明する。積荷挙動分析装置１５は、積荷３０の位置情報と車両走行情報を受信して（Ｓ１）、車両１が走行中であるか停止中であるかの判定を行い（Ｓ２）、次に、車両１が走行中であるときに積荷の荷崩れの徴候の判定用に予め設定した移動、揺れ又は振動の大きさ以上に積荷３０が動いているかを比較し（Ｓ３）、積荷３０が設定値以上の移動、揺れ又は振動を生じている場合には、積荷３０が荷崩れを引き起こす可能性が高いと判定し、荷崩れの発生を警告する積荷異常警報信号４４が送信される（Ｓ４）。積荷３０が荷崩れのおそれがないと判定した場合には、さらに、積荷の中味の劣化若しくは荷擦れの徴候の判定用に予め設定した積荷３０の振動の大きさ以上に積荷３０が振動を生じているかを比較し（Ｓ５）、積荷３０が設定値以上の振動を生じている場合には、積荷３０の中味が振動によって劣化する可能性が高い若しくは積荷３０が荷擦れを生じて損傷する可能性が高い等の積荷に損害を生じる可能性が高いと判定し、中味の劣化若しくは荷擦れの発生を警告する積荷異常警報信号４４が送信される（Ｓ６）。車両１が停止中のときは、積荷３０の移動の有無によって積荷３０の盗難又は積荷３０へのいたずらの発生の判定を行い（Ｓ７）、積荷３０が移動した場合には、積荷３０の盗難又は積荷３０へのいたずらが発生したと判定して、積荷３０の盗難若しくはいたずらの発生を知らせる積荷盗難警報信号４５が送信される（Ｓ８）。また、判定動作Ｓ５，Ｓ７の結果、警報信号を送信しなかった場合及び警報信号Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８を送信後は、再度位置情報と車両走行情報を受信して（Ｓ１）、輸送中の積荷３０の積荷挙動の分析を継続的に行なう。
【００２０】
記録装置１９は、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動分析結果情報４３を常時記録する他、積荷の位置情報、車両走行情報４２（ＧＰＳによる車両の位置情報も含まれる。）も記録することが望ましい。記録装置１９は車両１の内部に装備されるが、積荷挙動分析装置１５からの積荷挙動分析結果情報４３が無線を介して送信される場合には、車両１の外部の管理センタ２９に設置してもよい。記録装置１９に記録されたデータは、荷崩れや荷擦れ等の積荷損傷を防止するための走行経路の選定、走行方法の改善に有効である。また、積荷の盗難やいたずらの発生が生じた車両の位置を特定することができる。
【００２１】
なお本発明に係る積荷監視方法及びそのための積荷監視システムは、車両の荷物室内の積荷の盗難、荷抜き、いたずらの監視に利用できる他、市場や倉庫などの盗難、荷抜き、在庫管理にも利用することができる。この場合、レーザ式測域センサを市場や倉庫の内部に配備して、関係者でないものが積荷を移動したときに警報を送信する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る積荷監視システムを装備したトラックの一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】本発明に係る積荷監視方法およびそのための積荷監視システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】積荷挙動分析装置の分析動作の一実施形態を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 車両
２ 荷物室
３ 運転室
１１ａ，１１ｂ レーザ式測域センサ
１３ 位置演算装置
１５ 積荷挙動分析装置
１７ 車両走行センサ
１９ 記録装置
２１ 警報装置
２３ 無線送信装置
２５ アンテナ
２７ 運転手
２９ 管理センタ
３０ 積荷
４０ 距離情報
４１ 位置情報
４２ 車両走行情報
４３ 積荷挙動分析結果情報
４４ 積荷異常警報信号
４５ 積荷盗難警報信号積荷挙動分析情報
Ｓ１〜Ｓ８ 積荷挙動分析装置の動作
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送用車両の積荷を監視する方法及び監視するためのシステムに関する。さらに詳しくは、輸送中の積荷の挙動を無人で監視して、積荷の異常な挙動を通知する積荷監視方法及びそのための積荷監視システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、輸送中の積荷の荷崩れを監視若しくは積荷へのいたずらや盗難の防止を図るために、車両の荷物室内に監視カメラを設備して運転席でモニタの映像を監視することが行なわれていた。また、運転席でのモニタ監視ができない場合に備えて、監視情報を記録したり、運転手と管理センタに異常を通知したりする積荷監視方法及び積荷監視システムが提案されている（例えば、特許文献１又は２を参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１６５４０号公報
【特許文献２】特開２００５−１８４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の積荷監視方法やそのためのシステムは映像情報を利用しているため、実際に荷崩れが発生したときに、迅速に対応して積荷の損害を少なくすることを主眼としており、積荷の微細な揺れを検知することは困難であった。このため荷崩れ若しくは荷擦れを惹起する輸送中の積荷の微細な揺れ、共振、跳びはね等の動きを監視カメラでは検知できず、荷崩れや荷擦れの発生を事前に通知して、積荷の損傷を未然に防ぐことはできなかった。また停車中における積荷の盗難や、積荷へのいたずらも監視カメラによる映像だけでは十分カバーできないことも多く、荷物室に開閉センサを設備してあっても、盗難やいたずらを十分に監視することは困難であった。さらに、監視カメラや多くのセンサを利用した積荷監視方法は、処理する情報が膨大であり、その分析も容易ではなく、結局は人間の判断に頼る必要があった。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、輸送中の積荷の動きを監視し、積荷の荷崩れや荷擦れを惹起する積荷の移動、微細な揺れ、共振、跳びはね等の動きが発生したときに、積荷が荷崩れや荷擦れが発生する可能性が高いことを通知し、積荷の損傷を未然に防ぐことを可能とし、さらに、停車中における積荷の異常な動きを検知して、積荷へのいたずらや積荷の盗難の発生を通知することができる積荷監視方法及びそのための積荷監視システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、レーザ式測域センサを荷物室に適正に配置することによって、荷物室内の積荷の位置を所定の範囲で、高い精度で検知できることを見出し、さらに、積荷の位置情報から積荷が荷崩れや荷擦れを引き起こす積荷の動きを判定することができ、さらに停車時の積荷の移動から積荷の盗難を検知できることを見出して、本発明を完成させた。すなわち、本発明に係る積荷監視方法は、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサによって前記荷物室内の積荷と前記レーザ式測域センサとの距離を測定して距離情報の信号を送信し、前記距離情報を前記車両に設置した位置演算装置によって情報処理を行い前記積荷の位置情報を送信し、前記車両に設置した車両走行センサによって前記車両が走行中であるか停止中であるかを知らせる車両走行情報を送信し、前記車両走行情報及び前記位置情報を、前記車両に設置した積荷挙動分析装置によって情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷の異常挙動を通知する積荷異常警報信号を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷の盗難を通知する積荷盗難警報信号を送信し、かつ、前記積荷挙動の分析結果を記録装置によって記録することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る積荷監視方法は、前記積荷異常警報信号及び前記盗難警報信号を受信して警報を出す警報装置をさらに備えて、それらの信号を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知することが好ましい。警報装置によって、積荷に生じた異常をただちに知ることができ、積荷の荷崩れの防止処置をとったり、盗難の防止を図ったりすることができる。
【０００８】
本発明に係る積荷監視システムは、車両の荷物室内に積載して輸送される積荷を監視する積荷監視システムにおいて、前記積荷までの距離を計測するために前記荷物室内に配備された１又は２以上のレーザ式測域センサと、前記レーザ式測域センサの距離情報から、前記積荷の位置情報を演算する位置演算装置と、車両が走行中であるか停止中であるかを感知する車両走行センサと、前記車両走行センサの情報及び前記積荷位置情報から、積荷挙動を分析する積荷挙動分析装置と、前記積荷挙動の分析結果を記録する装置と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る積荷監視システムは、前記積荷挙動分析装置が前記積荷の異常挙動を判定したときに、その情報を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知する警報装置をさらに備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の積荷監視方法とそのためのシステムによれば、輸送中の積荷の微細な揺れ、共振、跳びはね等の微細な動きを監視し、積荷が荷崩れや荷擦れを生じる前にその徴候となる積荷の動きを判定して通知することができるため、積荷の損傷を未然に防ぐことが可能である。さらに、停車中における積荷の異常な動きを検知して、積荷の盗難や積荷へのいたずら等の発生を通知することができるため、盗難やいたずら発生を防ぐ効果があるとともに、発生時における迅速な対処をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明について実施形態を示して詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。
【００１２】
図１は、本発明に係る積荷監視システムを装備したトラックの一実施形態を示す概略側面図である。図２は、本発明に係る積荷監視方法およびそのための積荷監視システムの一実施形態を示すブロック図である。
【００１３】
最初に本発明に係る積荷監視システムの一実施形態について図１に従って説明する。図１に示す積荷監視システムは、所定の範囲の積荷３０までの距離を計測するために車両１の荷物室２内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂと、レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂによって計測された距離情報を演算して積荷３０の位置情報として送信する位置演算装置１３と、車両１が走行中であるか停止中であるかを感知して、車両１の走行情報を送信する車両走行センサ１７と、位置演算装置１３からの積荷３０の位置情報と車両走行センサ１７からの車両１の走行情報を受信して積荷挙動を分析し、分析結果を送信する積荷挙動分析装置１５と、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動の分析結果を記録保存する記録装置１９とから構成されている。図１では、さらに積荷挙動の分析結果が積荷３０の異常挙動の発生を知らせる積荷異常警報信号又は積荷盗難警報信号である場合に、その信号を受信して運転手に通知する警報装置２１及び警報情報を車両１の外部にある管理センタに無線によって送信する無線送信装置２３とアンテナ２５を含むシステムで構成されている。警報装置２１が装備されることによって積荷３０に異常挙動が生じたことを運転手及び管理センタに確実に知らせることができる。
【００１４】
次に、本発明に係る積荷監視方法の一実施形態を図２に従って説明する。図２おいて、車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、所定の範囲の積荷３０に対して所定時間毎にレーザ走査を行なって、レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂと積荷３０との距離情報４０を位置演算装置１３に送信する。位置演算装置１３は、受信した距離情報４０から積荷３０の荷物室内での位置を演算し、積荷３０の位置情報４１を積荷挙動分析装置１５に送信する。また、車両走行センサ１７は、車両が走行状態であるか、停止状態であるかを検知して車両走行情報４２を積荷挙動分析装置１５に送信する。積荷挙動分析装置１５は、位置情報４１と車両走行情報４２を受信して、情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に積荷３０の動きが予め設定した大きさ以上の移動、揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷３０が荷崩れする徴候であるか、荷擦れが生じ易い状態である等の積荷異常と判定して、積荷異常警報信号４４を送信する。また、車両停止中に積荷３０が移動した場合に、積荷の盗難若しくは積荷へのいたずらが発生したと判定して、積荷盗難警報信号４５を送信する。さらに、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動分析結果情報４３は、記録装置１９によって記録される。警報装置２１は、積荷異常警報信号４４及び積荷盗難警報信号４５を受信して、運転手２７に対しては警報音、振動等の伝達手段によって積荷３０の異常若しくは盗難が生じていることを通知する。さらに警報装置２１から無線送信装置２３及びアンテナ２５を介して、管理センタ２９に通知する。なお無線送信装置２３によって、運転手２７が車両１から離れているときであっても携帯電話等の携帯無線受信機によって運転手２７に積荷３０の盗難が生じた事を知らせることもできる。
【００１５】
レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、車両１の荷物室２の内部に設置され、所定時間毎に積荷３０に対してレーザ走査を行なって、積荷３０までの距離を測定する。レーザ式測域センサ１１ａ，１１ｂは、レーザを短時間に広範囲に走査して、レーザを反射する物体に対する方向と距離に関する距離情報４０を得るこができるセンサである。レーザ走査する範囲は、走査角度（視野）の範囲において線状（一次元走査）であってもよく、一次元走査の場合には積荷３０の所定の高さの外表面までの距離を検知することができる。輸送中の積荷３０は、一般に最上部がもっとも揺れが激しく、荷崩れの起点となるため、積荷３０の最上部の外表面をレーザ走査の範囲とすることが好ましい。また、レーザ走査を面状（二次元）の範囲にすることが可能なレーザ式測域センサ若しくは複数のレーザ式測域センサを使用することによって、広い範囲の外表面をレーザ走査することもできる。レーザ式測域センサのレーザ走査時間は１００ｍｓ／走査以下が好ましく、より好ましくは５０ｍｓ／走査以下である。走査時間が１００ｍｓ／走査より大きいと、積荷３０の輸送中に生じる主要な振動を検知できないおそれがある。なお、レーザ式測域センサのレーザ走査時間は、一走査当たりの測定箇所の数を少なくすれば短縮することができ、一走査当たり１００個以上の測定箇所を測定できることが好ましい。レーザ式測域センサが距離を測定する積荷３０の各測定箇所は固定されており、積荷３０の輸送の開始から終了にいたるまで各測定箇所の移動の情報を継続的に測定する。また、測距精度は±５０ｍｍ以下が好ましい。測距精度が±５０ｍｍより大きいと、荷崩れを予測するために必要な積荷３０の動きを検知できないおそれがある。さらに、荷物室２に設置するレーザ式測域センサの個数を少なくして、安価で簡便なシステムとするために、レーザ式測域センサは、測距範囲が大きく、かつ、走査角度（視野）が大きいものが好ましく、測距範囲３ｍ以上で、かつ、走査角度（視野）１００°以上が好ましい。例えば、産業用ロボットの高速走行用に使用されているレーザ式測域センサ（北陽電機社製、型式ＵＴＭ‐３０ＬＸ、測距範囲３０ｍ、走査角度２７０°、測定箇所１０８０点における走査時間２５ｍｓ／走査、測距精度±３０ｍｍ）を使用することができる。
【００１６】
位置演算装置１３は、レーザ式測域センサ１１ａ、１１ｂから有線又は無線を介して距離情報４０を受信して積荷３０の位置を演算し、積荷３０の位置情報４１を送信する。図２において、位置演算装置１３は車両１の荷物室２内に設置しているが、運転室３内若しくは車両１のどの場所に設置してもよい。
【００１７】
車両走行センサ１７は、速度計、加速度計、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）情報等の車両の走行及び停止状態を判別することができる情報が入力され、車両が走行しているか停止しているかを識別する車両走行情報４２を積荷挙動分析装置１５に、有線又は無線を介して送信する。車両走行センサ１７から送信する車両走行情報４２は、ＧＰＳ情報を利用した車両１の位置の情報を含ませることもできる。車両１の位置情報があると、積荷３０が異常挙動を示したときの道路の場所や積荷３０が盗難にあった場所を特定でき、積荷３０の異常発生に対する的確な対応をとることができる。また、車両走行センサ１７は運転室３に設置しているが、車両１のどの場所に設置してもよい。
【００１８】
積荷挙動分析装置１５において、予め設定された積荷の揺れ又は振動の大きさは、積荷の揺れにおける振幅又は振動における振幅若しくは周波数の少なくとも一つ以上のパラメータによって定められる。積荷の荷崩れ、荷擦れ等の積荷の損傷発生の徴候を判定するために予め設定する振幅、周波数等のパラメータの数値は、積荷３０の荷姿、梱包の条件によって異なり、実際の輸送若しくは輸送試験によって決定される。
【００１９】
図３は、積荷挙動分析装置の分析動作の一実施形態を示す流れ図である。積荷挙動分析装置１５の分析動作を図３に従って説明する。積荷挙動分析装置１５は、積荷３０の位置情報と車両走行情報を受信して（Ｓ１）、車両１が走行中であるか停止中であるかの判定を行い（Ｓ２）、次に、車両１が走行中であるときに積荷の荷崩れの徴候の判定用に予め設定した移動、揺れ又は振動の大きさ以上に積荷３０が動いているかを比較し（Ｓ３）、積荷３０が設定値以上の移動、揺れ又は振動を生じている場合には、積荷３０が荷崩れを引き起こす可能性が高いと判定し、荷崩れの発生を警告する積荷異常警報信号４４が送信される（Ｓ４）。積荷３０が荷崩れのおそれがないと判定した場合には、さらに、積荷の中味の劣化若しくは荷擦れの徴候の判定用に予め設定した積荷３０の振動の大きさ以上に積荷３０が振動を生じているかを比較し（Ｓ５）、積荷３０が設定値以上の振動を生じている場合には、積荷３０の中味が振動によって劣化する可能性が高い若しくは積荷３０が荷擦れを生じて損傷する可能性が高い等の積荷に損害を生じる可能性が高いと判定し、中味の劣化若しくは荷擦れの発生を警告する積荷異常警報信号４４が送信される（Ｓ６）。車両１が停止中のときは、積荷３０の移動の有無によって積荷３０の盗難又は積荷３０へのいたずらの発生の判定を行い（Ｓ７）、積荷３０が移動した場合には、積荷３０の盗難又は積荷３０へのいたずらが発生したと判定して、積荷３０の盗難若しくはいたずらの発生を知らせる積荷盗難警報信号４５が送信される（Ｓ８）。また、判定動作Ｓ５，Ｓ７の結果、警報信号を送信しなかった場合及び警報信号Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８を送信後は、再度位置情報と車両走行情報を受信して（Ｓ１）、輸送中の積荷３０の積荷挙動の分析を継続的に行なう。
【００２０】
記録装置１９は、積荷挙動分析装置１５の積荷挙動分析結果情報４３を常時記録する他、積荷の位置情報、車両走行情報４２（ＧＰＳによる車両の位置情報も含まれる。）も記録することが望ましい。記録装置１９は車両１の内部に装備されるが、積荷挙動分析装置１５からの積荷挙動分析結果情報４３が無線を介して送信される場合には、車両１の外部の管理センタ２９に設置してもよい。記録装置１９に記録されたデータは、荷崩れや荷擦れ等の積荷損傷を防止するための走行経路の選定、走行方法の改善に有効である。また、積荷の盗難やいたずらの発生が生じた車両の位置を特定することができる。
【００２１】
なお本発明に係る積荷監視方法及びそのための積荷監視システムは、車両の荷物室内の積荷の盗難、荷抜き、いたずらの監視に利用できる他、市場や倉庫などの盗難、荷抜き、在庫管理にも利用することができる。この場合、レーザ式測域センサを市場や倉庫の内部に配備して、関係者でないものが積荷を移動したときに警報を送信する。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る積荷監視システムを装備したトラックの一実施形態を示す概略側面図である。
【図２】本発明に係る積荷監視方法およびそのための積荷監視システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図３】積荷挙動分析装置の分析動作の一実施形態を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００２３】
１ 車両
２ 荷物室
３ 運転室
１１ａ，１１ｂ レーザ式測域センサ
１３ 位置演算装置
１５ 積荷挙動分析装置
１７ 車両走行センサ
１９ 記録装置
２１ 警報装置
２３ 無線送信装置
２５ アンテナ
２７ 運転手
２９ 管理センタ
３０ 積荷
４０ 距離情報
４１ 位置情報
４２ 車両走行情報
４３ 積荷挙動分析結果情報
４４ 積荷異常警報信号
４５ 積荷盗難警報信号積荷挙動分析情報
Ｓ１〜Ｓ８ 積荷挙動分析装置の動作
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサによって前記荷物室内の積荷と前記レーザ式測域センサとの距離を測定して距離情報の信号を送信し、
前記距離情報を前記車両に設置した位置演算装置によって情報処理を行い前記積荷の位置情報を送信し、
前記車両に設置した車両走行センサによって前記車両が走行中であるか停止中であるかを知らせる車両走行情報を送信し、
前記車両走行情報及び前記位置情報を、前記車両に設置した積荷挙動分析装置によって情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷の異常挙動を通知する積荷異常警報信号を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷の盗難を通知する積荷盗難警報信号を送信し、かつ、前記積荷挙動の分析結果を記録装置によって記録することを特徴とする積荷監視方法。
【請求項２】
前記積荷異常警報信号及び前記盗難警報信号を受信して警報を出す警報装置をさらに備えて、それらの信号を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知することを特徴とする請求項１に記載の積荷監視方法。
【請求項３】
車両の荷物室内に積載して輸送される積荷を監視する積荷監視システムにおいて、
前記積荷までの距離を計測するために前記荷物室内に配備された１又は２以上のレーザ式測域センサと、
前記レーザ式測域センサの距離情報から、前記積荷の位置情報を演算する位置演算装置と、
車両が走行中であるか停止中であるかを感知する車両走行センサと、
前記車両走行センサの情報及び前記位置情報から、積荷挙動を分析する積荷挙動分析装置と、
前記積荷挙動の分析結果を記録する記録装置と、
を備えたことを特徴とする積荷監視システム。
【請求項４】
前記挙動分析装置が前記積荷の異常挙動を判定したときに、その情報を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知する警報装置をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の積荷監視システム。
【請求項１】
車両の荷物室内に設置したレーザ式測域センサによって前記荷物室内の積荷と前記レーザ式測域センサとの距離を測定して距離情報の信号を送信し、
前記距離情報を前記車両に設置した位置演算装置によって情報処理を行い前記積荷の位置情報を送信し、
前記車両に設置した車両走行センサによって前記車両が走行中であるか停止中であるかを知らせる車両走行情報を送信し、
前記車両走行情報及び前記位置情報を、前記車両に設置した積荷挙動分析装置によって情報処理を行って積荷挙動を分析し、車両走行中に前記積荷が予め設定した大きさ以上の揺れ若しくは振動を生じたときに、積荷の異常挙動を通知する積荷異常警報信号を送信し、車両停止中に前記積荷が移動したときに、積荷の盗難を通知する積荷盗難警報信号を送信し、かつ、前記積荷挙動の分析結果を記録装置によって記録することを特徴とする積荷監視方法。
【請求項２】
前記積荷異常警報信号及び前記盗難警報信号を受信して警報を出す警報装置をさらに備えて、それらの信号を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知することを特徴とする請求項１に記載の積荷監視方法。
【請求項３】
車両の荷物室内に積載して輸送される積荷を監視する積荷監視システムにおいて、
前記積荷までの距離を計測するために前記荷物室内に配備された１又は２以上のレーザ式測域センサと、
前記レーザ式測域センサの距離情報から、前記積荷の位置情報を演算する位置演算装置と、
車両が走行中であるか停止中であるかを感知する車両走行センサと、
前記車両走行センサの情報及び前記位置情報から、積荷挙動を分析する積荷挙動分析装置と、
前記積荷挙動の分析結果を記録する記録装置と、
を備えたことを特徴とする積荷監視システム。
【請求項４】
前記挙動分析装置が前記積荷の異常挙動を判定したときに、その情報を車両の運転手及び／又は積荷を集中管理する管理センタに通知する警報装置をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の積荷監視システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−５５５６８（Ｐ２０１０−５５５６８Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２２７８２（Ｐ２００８−２２２７８２）
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【出願人】（０００２０１６４１）全国農業協同組合連合会 (69)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【出願人】（０００２０１６４１）全国農業協同組合連合会 (69)
【Ｆターム（参考）】
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