(57)【要約】【課題】切断作業に要する人的労力を軽減することができるとともに、常に正確に敷設物を切断することのできる敷設物または舗装物の切断装置及びその切断方法を提供する。【解決手段】切断装置本体１０が所定の切断位置Ｃに沿って走行するように切断装置本体１０を誘導しながらカッター２０で人工芝１を切断するようにしたので、広大なグランドの人工芝１であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に人工芝１を切断することができる。この場合、切断装置本体１０の発光部４２から照射されるレーザー光Ｚが目標体４１の第１の受光部４３ａによって受光されながら切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するようにしたので、レーザー光Ｚを用いた無線誘導で常に正確に切断装置本体１０を誘導することができる。【選択図】図１
2018193726.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の敷設物または舗装物からなる切断対象物の上を走行する切断装置本体と、切断装置本体に設けられたカッターとを備え、切断装置本体を走行させながら切断対象物をカッターで切断する敷設物または舗装物の切断装置において、
前記切断装置本体を走行させる駆動手段と、
切断装置本体が所定の切断位置に沿って走行するように切断装置本体を誘導する誘導手段とを備えた
ことを特徴とする敷設物または舗装物の切断装置。
【請求項２】
前記誘導手段は、切断装置本体の走行目標位置に配置される目標体と、切断装置本体から目標体に向かってレーザー光を照射する発光手段と、目標体でレーザー光を受光する受光手段と、レーザー光が受光手段によって受光されながら切断装置本体が切断位置に沿って目標体に向かって走行するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の敷設物または舗装物の切断装置。
【請求項３】
前記誘導手段は、切断装置本体の位置を検知する位置検知手段と、位置検知手段によって検知された切断装置本体の位置に基づいて切断装置本体が前記切断位置に沿って走行するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の敷設物または舗装物の切断装置。
【請求項４】
前記誘導手段は、人工芝上に切断位置に沿って配置される誘導体と、誘導体の画像を撮像する撮像手段と、撮像手段によって撮像される画像に基づいて切断装置本体が切断位置に沿って走行するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の敷設物または舗装物の切断装置。
【請求項５】
前記誘導手段は、人工芝上に切断位置に沿って配置される導電性の誘導体と、誘導体との変位量を検出する変位量検出手段と、変位量検出手段によって検出される変位量に基づいて切断装置本体が誘導体に沿って走行するように前記駆動手段を制御する制御手段とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の敷設物または舗装物の切断装置。
【請求項６】
シート状の敷設物または舗装物からなる切断対象物の上で切断装置本体を走行させながら切断装置本体に設けたカッターで切断対象物を切断する敷設物または舗装物の切断方法において、
前記切断装置本体を駆動手段によって走行させるとともに、
切断装置本体が所定の切断位置に沿って走行するように切断装置本体を誘導する
ことを特徴とする敷設物または舗装物の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばテニスコート、野球、サッカー、ラグビー、アメリカンフットボール等のグランドに敷設される人工芝等の敷設物、アスファルトやコンクリート等の舗装物を切断するための敷設物または舗装物の切断装置及びその切断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、各種運動施設等に敷設される人工芝としては、合成樹脂製のパイルが植設されたシート状の基材をアスファルト等の下地層の上に設置し、基材上のパイル間に細かい砂や珪砂、またはこれらにゴムチップを散布、混合してなる充填物を充填したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような人工芝は、充填物層が雨や散水等の水分を透水するので、水はけが良く、コンディションの管理が容易であるとともに、着色された充填物を用いる場合は美観に優れるだけでなく、白色パイルからなるラインの視認性を高めることもできるという利点がある。また、競技者が着地した際の衝撃が充填物によって吸収されるとともに、充填物によって適度な滑りが得られるので、競技者の負担を軽減することができ、転倒時やスライディング時のパイルとの摩擦による火傷を防止する効果もある。
【０００４】
しかしながら、従来の人工芝は、長期的な使用によりパイルが損耗するとともに、経時変化により充填物が固結して硬化し、衝撃吸収性や透水性が損なわれるため、通常１０年〜１５年程度で張り替える必要がある。人工芝の張り替え工事では、既設の人工芝を充填物が入ったままの状態で所定の幅に切断するとともに、ロール巻きにして敷設場所から撤去し、産業廃棄物として処分している。
【０００５】
しかしながら、人工芝と充填物とを分別すればそれぞれ再利用可能な場合が多いため、このような撤去後の人工芝や充填物をそのまま産業廃棄物として処分したのでは、資源の無駄な消費になるとともに、産業廃棄物の処分費用も発生し、張り替え工事費を増加させることにもなる。そこで、充填物入りの人工芝を設置場所から回収し、工場等で人工芝と充填物に分別することにより、例えば人工芝を再資源化してリサイクルするとともに、人工芝と分別した充填物を新たに敷設される人工芝に充填したり、或いは土木用、建築用資材として他の用途に利用することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、敷設面に敷設されている人工芝を切断する装置としては、切断装置本体に取り付けられた板状の挿入部材を人工芝と敷設面との間に挿入し、挿入部材によって敷設面から浮き上がらせた人工芝を円盤状のカッターで切断しながら切断装置本体を前進させることにより、人工芝を切断装置本体の進行方向に沿って切断するようにしたものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１９３０１０号公報
【特許文献２】特開２００９−１１３０２０号公報
【特許文献３】特開２００８−２８５８７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前記人工芝を撤去する場合、既設の人工芝を所定の幅に切断しているが、各種運動施設の人工芝は広大なグランドに敷設されていることが多いため、グランドの一端から他端まで何度も切断装置を往復させなければならない。この場合、切断位置を示すために人工芝に線を引き、作業者が線に沿って切断装置を押しながら走行させることにより切断しているため、人工芝の切断に多大な人的労力を要するという問題点があった。また、人手によって切断装置を押しているため、不慣れな作業者によって切断装置を蛇行させてしまうこともあることから、切断位置に沿って常に正確に切断することが困難であるという問題点もあった。
【０００９】
本発明は前記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、切断作業に要する人的労力を軽減することができるとともに、常に正確に敷設物を切断することのできる敷設物または舗装物の切断装置及びその切断方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前記目的を達成するために、シート状の敷設物または舗装物からなる切断対象物の上を走行する切断装置本体と、切断装置本体に設けられたカッターとを備え、切断装置本体を走行させながら切断対象物をカッターで切断する敷設物または舗装物の切断装置において、前記切断装置本体を走行させる駆動手段と、切断装置本体が所定の切断位置に沿って走行するように切断装置本体を誘導する誘導手段とを備えている。
【００１１】
また、本発明は前記目的を達成するために、シート状の敷設物または舗装物からなる切断対象物の上で切断装置本体を走行させながら切断装置本体に設けたカッターで切断対象物を切断する敷設物または舗装物の切断方法において、前記切断装置本体を駆動手段によって走行させるとともに、切断装置本体が所定の切断位置に沿って走行するように切断装置本体を誘導するようにしている。
【００１２】
これにより、切断装置本体が所定の切断位置に沿って走行するように誘導されながらカッターで切断対象物が切断されることから、切断装置本体を人手によって押しながら走行させる必要がない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、切断装置本体を人手によって押しながら走行させる必要がないので、例えば広大なグランドの人工芝であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す切断装置の側面図
【図２】切断装置の平面図
【図３】切断装置の要部拡大側面図
【図４】Ａ−Ａ線矢視方向断面図
【図５】目標体の正面図
【図６】制御系を示すブロック図
【図７】人工芝の断面図
【図８】切断装置の動作を示す要部拡大側面図
【図９】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１０】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１１】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１２】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１３】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１４】制御部の動作を示すフローチャート
【図１５】切断装置本体及び目標体の平面図
【図１６】本発明の第２の実施形態を示す切断装置の側面図
【図１７】制御系を示すブロック図
【図１８】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図１９】制御部の動作を示すフローチャート
【図２０】本発明の第３の実施形態を示す切断装置の側面図
【図２１】切断装置の平面図
【図２２】制御系を示すブロック図
【図２３】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図２４】制御部の動作を示すフローチャート
【図２５】撮像領域を示す図
【図２６】本発明の第３の実施形態を示す切断装置の側面図
【図２７】切断装置の平面図
【図２８】制御系を示すブロック図
【図２９】切断装置本体の走行及び切断工程を示す平面図
【図３０】制御部の動作を示すフローチャート
【図３１】各変位センサと誘導体との位置関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１乃至図１５は本発明の第１の実施形態を示すもので、例えばテニスコート、野球場のグランド等に敷設されているシート状敷設物としての人工芝１を切断対象物として切断するための切断装置を示すものである。
【００１６】
人工芝１は、図７に示すように、シート状の基材１ａと、基材１ａに植設されたパイル１ｂとからなり、パイル１ｂの間には充填物２が充填されている。また、人工芝１は、地盤側に形成された敷設面としての下地層３上に敷設される。
【００１７】
基材１ａは、例えばポリプロピレン製の平織りまたは不織布の基布等によって形成され、排水用の孔（図示せず）が等間隔で設けられた透水性を有するシート状の部材からなる。
【００１８】
パイル１ｂは、ナイロン、ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン等の合成樹脂からなるパイル糸からなり、タフティング等により基布１ａに植設されている。この場合、パイル糸を複数本ずつ等間隔で配置することにより芝面が形成されている。
【００１９】
充填物２は、細かい砂や珪砂、またはこれらにゴムチップを混合してなり、人工芝１のパイル１ｂ間に充填されている。この場合、充填物２は、パイル１ｂの高さに対して７割〜９割程度の高さまで充填される。
【００２０】
下地層３は、砕石や栗石等を敷き詰めた透水構造の基礎地盤４の上に、透水性のアスファルトを上面が平坦となるように施工することにより形成されている。人工芝１は、下地層３の表面に設置された後、パイル１ｂの間に充填物２を充填されることにより敷設されている。この場合、人工芝１は、充填物２の重量によって下地層３上に置敷き施工されている。
【００２１】
本実施形態の切断装置は、人工芝１上を走行可能な切断装置本体１０と、人工芝１を切断するカッター２０と、人工芝１と下地層３との間に挿入される挿入部材３０と、切断装置本体１０を誘導する誘導装置４０とを備えている。
【００２２】
切断装置本体１０は、左右一対ずつ設けられた前輪１１及び後輪１２と、切断装置本体１０を走行される駆動手段としての走行機構１３及び操舵機構１４とを備えている。走行機構１３は後輪１２に動力を伝達するモータまたはエンジンによって構成され、操舵機構１４は前輪１１を左右に操舵する周知の機構からなる。また、切断装置本体１０の後端側には、切断装置本体１０を手動で移動させるための左右一対の把持部１０ａが設けられている。
【００２３】
カッター２０は、回転しながら切断する丸刃状のカッターからなり、砂入り人工芝の切断用としては円盤状の切断砥石が好ましい。カッター２０は、切断装置本体１０の前端側の右側方に配置され、切断装置本体１０に搭載された駆動手段（図示せず）によって回転するようになっている。
【００２４】
挿入部材３０は、前後方向に長い板状の部材からなり、前端側の上面が前方に向かって下り傾斜をなすように形成されている。挿入部材３０の前端側にはカッター２０の下端側が配置される切り欠き部３１が設けられ、切り欠き部３１は挿入部材３０の前端から挿入部材３０の前後方向略中央まで延びるように形成されている。挿入部材３０は、切断装置本体１０の進行方向右側の前輪１１の幅方向外側に配置され、その後端側には切断装置本体１０に連結される連結部３２が設けられている。連結部３２は、厚さ方向が挿入部材３０の幅方向となる板状に形成され、連結部３２の上端側には切断装置本体１０に固定される固定部３３が設けられている。
【００２５】
誘導装置４０は、切断装置本体１０の走行目標位置に配置される目標体４１と、切断装置本体１０から目標体４１に向かってレーザー光を照射する発光部４２と、目標体４１で発光部４２のレーザー光を受光する第１乃至第３の受光部４３ａ，４３ｂ，４３ｃと、切断装置本体１０から目標体４１までの距離を検出する距離センサ４４と、発光部４２のレーザー光が第１の受光部４３ａによって受光されながら切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するように走行機構１３及び操舵機構１４を制御する制御部４５とを備えている。
【００２６】
目標体４１は、切断装置本体１０の走行目標位置となる任意の位置に設置可能に形成され、人手によって移動可能な部材からなる。
【００２７】
発光部４２は、切断装置本体１０の前面に取り付けられた発光素子からなり、目標体４１に向かって水平にレーザー光Ｚを照射するようになっている。発光部４２はカッター２０から幅方向左側に距離Ｄだけ離れた位置に配置されている。
【００２８】
各受光部４３ａ，４３ｂ，４３ｃは目標体４１の前面に取り付けられた受光素子からなり、第１の受光部４３ａは目標体４１の幅方向中央に配置されている。また、第１の受光部４３ａの幅方向一方（図中右側）には第２の受光部４３ｂが配置され、第１の受光部４３ａの幅方向他方（図中左側）には第３の受光部４３ｃが配置されている。各受光部４３ａ，４３ｂ，４３ｃに発光部４２のレーザー光Ｚが受光されると、受光処理部４６によって検知信号に変換されて通信部４７から切断装置本体１０側に送信されるようになっている。
【００２９】
距離センサ４４は、物体との相対距離を検出する周知のセンサからなり、切断装置本体１０の前面に取り付けられている。例えば、前方の所定領域に向けてミリ波帯の電波を放射して物体からの反射波を受信する周知のミリ波レーダセンサによって距離センサ４４を構成することができる。
【００３０】
制御部４４は、切断装置本体１０側に配置されたマイクロコンピュータによって構成され、走行機構１３、操舵機構１４、発光部４２及び距離センサ４４に接続されている。また、制御部４４は、目標体４１側の通信部４７から送信された検知信号を切断装置本体１０側に設けられた通信部４８によって受信するようになっている。
【００３１】
以上のように構成された前記切断装置によって人工芝１を切断する場合は、挿入部材３０を充填物２が充填されたままの人工芝１と下地層３との間に挿入し、カッター２０を回転させながら切断装置本体１０を前進させる。これにより、図８に示すように人工芝１が挿入部材３０の上面に乗り上げながら切り欠き部３１の上でカッター２０により切断される。
【００３２】
本実施形態では、図９乃至図１３に示すようにグランド等に敷設されている人工芝１を前記切断装置によって所定の幅Ｗ（例えば１５００ｍｍ）に切断する。その際、人工芝１の一辺に沿って切断装置本体１０を自動で走行させながら切断する。尚、図中の切断位置Ｃは、切断前の仮想線を破線で示し、切断後は実線で示す。
【００３３】
まず、図９に示すように１番目の切断位置Ｃの手前にカッター２０が位置するように切断装置本体１０を人工芝１の一端側に配置する。その際、人工芝１の他端側には目標体４１を設置し、切断装置本体１０の発光部１５から照射されるレーザー光Ｚが目標体４１の第１の受光部４３ａによって受光されるように切断装置本体１０を配置する。この場合、発光部４２から第１の受光部４３ａに照射されるレーザー光Ｚと切断位置Ｃとの幅方向の距離が発光部４２とカッター２０との距離Ｄと一致するように切断装置本体１０及び目標体４１を配置する。また、人工芝１の一端側にも２番目の切断位置Ｃの切断に備えて他の目標体４１を配置しておく。
【００３４】
次に、切断装置本体１０を発進させると、図１０に示すように切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行しながらカッター２０によって人工芝１が切断位置Ｃで切断される。その際、切断装置本体１０は、目標体４１の第１の受光部４３ａにレーザー光Ｚが受光されるように進行方向を制御されながら目標体４１に向かって走行する。これにより、切断装置本体１０が人工芝１の一端から他端まで切断位置Ｃに沿って走行し、図１１に示すように目標体４１の直前で停止する。
【００３５】
この後、切断装置本体１０の向きを手動で変えて２番目の切断位置Ｃの手前に移動し、人工芝１の一端側に配置された目標体４１に向かって切断装置本体１０を発進させ、前述と同様、図１２に示すように切断装置本体１０を切断位置Ｃに沿って走行させながらカッター２０によって人工芝１を切断位置Ｃで切断する。その際、人工芝１の他端側の目標体４１を３番目の切断位置Ｃに移動しておく。
【００３６】
このようにして、図１３に示すように切断装置本体１０各切断位置Ｃに順次移行しながら走行させることにより、人工芝１を全ての切断位置Ｃで切断する。切断された人工芝１はロール巻きにして回収される。
【００３７】
ここで、切断装置本体１０の走行を制御する制御部４５の動作を図１４のフローチャートを参照して説明する。まず、切断装置本体１０が発進すると（Ｓ１）、操舵機構１４の操舵角θをゼロとする（Ｓ２）。次に、距離センサ４４の検出距離ＬがＬ1 （例えば０．５ｍ）以下でなく（Ｓ３）、図１５(a) に示すように発光部１５から照射されるレーザー光Ｚが目標体４１の第１の受光部４３ａによって受光されていれば（Ｓ４）、ステップＳ３〜Ｓ４の動作を繰り返す。ここで、ステップＳ４においてレーザー光Ｚが第１の受光部４３ａで受光されなくなり、図１５(b) に示すように第２の受光部４３ｂでレーザー光Ｚが受光された場合は、操舵機構１４の操舵角θを左にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ５）、操舵機構１４によって前輪１１を左に操舵する。これにより、右側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが左側に変わり、レーザー光Ｚが第１の受光部４３ａによって受光されたならば（Ｓ６）、ステップＳ２に戻る。また、ステップＳ４においてレーザー光Ｚが第１の受光部４３ａで受光されなくなり、図１５(c) に示すように第３の受光部４３ｃでレーザー光Ｚが受光された場合は、操舵機構１４の操舵角θを右にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ７）、操舵機構１４によって前輪１１を右に操舵する。これにより、左側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが右側に変わり、レーザー光Ｚが第１の受光部４３ａによって受光されたならば（Ｓ８）、ステップＳ２に戻る。そして、切断装置本体１０が目標体４１の近くまで到達し、ステップＳ３において距離センサ４４の検出距離ＬがＬ1 以下になると、切断装置本体を停止する（Ｓ９）。
【００３８】
このように、本実施形態の切断装置によれば、切断装置本体１０が所定の切断位置Ｃに沿って走行するように切断装置本体１０を誘導しながらカッター２０で人工芝１を切断するようにしたので、広大なグランドの人工芝１であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に人工芝１を切断することができる。
【００３９】
この場合、切断装置本体１０の発光部４２から照射されるレーザー光Ｚが目標体４１の第１の受光部４３ａによって受光されながら切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するようにしたので、レーザー光Ｚを用いた無線誘導で常に正確に切断装置本体１０を誘導することができる。
【００４０】
図１６乃至図１９は本発明の第２の実施形態を示すもので、前記実施形態とは誘導装置の構成が異なる。尚、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【００４１】
即ち、本実施形態の誘導装置５０は、切断装置本体１０の走行目標位置に配置される目標体５１と、切断装置本体１０の位置を検出する第１の位置検出部５２と、目標体５１の位置を検出する第２の位置検出部５３と、第１の位置検出部５２によって検出される切断装置本体１０の位置に基づいて切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って目標体５１まで走行するように切断装置本体１０の走行機構１３及び操舵機構１４を制御する制御部５４とを備えている。
【００４２】
目標体５１は、切断装置本体１０の走行目標位置となる任意の位置に設置可能に形成され、人手によって移動可能な部材からなる。
【００４３】
第１の位置検出部５２は、切断装置本体１０に設けられた周知のＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）によって構成され、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信して切断装置本体１０の現在位置を検出するようになっている。
【００４４】
第２の位置検出部５３は、第１の位置検出部５２と同様、目標体５１に設けられた周知のＧＰＳによって構成され、ＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信して目標体５１の位置を検出するようになっている。第２の位置検出部５３によって検出された位置情報は通信部５５から切断装置本体１０側に送信されるようになっている。
【００４５】
制御部５４は、切断装置本体１０側に配置されたマイクロコンピュータによって構成され、走行機構１３、操舵機構１４及び第１の位置検出部５２に接続されている。また、制御部５４は、目標体５１側の通信部５５から送信された位置情報を切断装置本体１０側の通信部５６によって受信するようになっている。
【００４６】
本実施形態では、図１８に示すように１番目の切断位置Ｃの手前にカッター２０が位置するように切断装置本体１０を人工芝１の一端側に配置するとともに、人工芝１の他端側には目標体５１を設置する。その際、切断装置本体１０と目標体５１とを結ぶ直線が切断位置Ｃと平行になるように切断装置本体１０及び目標体５１を配置する。
【００４７】
ここで、切断装置本体１０の走行を制御する制御部５４の動作を図１９のフローチャートを参照して説明する。まず、第１の位置検出部５２から切断装置本体１０の位置情報を取得するとともに（Ｓ１０）、第２の位置検出部５３から目標体５１の位置情報を取得する（Ｓ１１）。次に、これらの位置情報から切断装置本体１０の走行経路Ｒを設定する（Ｓ１２）。この場合、切断装置本体１０の位置と目標体５１の位置とを結ぶ直線が走行経路Ｒとして設定される。この後、切断装置本体１０が発進すると（Ｓ１３）、第１の位置検出部５２によって検知される切断装置本体１０の位置情報に基づいて、切断装置本体１０の位置が走行経路Ｒから外れないように操舵機構１４を制御する（Ｓ１４）。そして、切断装置本体１０の位置が目標体５１の位置に達したならば（Ｓ１５）、切断装置本体を停止する（Ｓ１６）。
【００４８】
このように、本実施形態の切断装置によれば、切断装置本体１０が所定の切断位置Ｃに沿って走行するように切断装置本体１０を誘導しながらカッター２０で人工芝１を切断するようにしたので、第１の実施形態と同様、広大なグランドの人工芝１であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に人工芝１を切断することができる。
【００４９】
この場合、ＧＰＳからなる第１の位置検出部５２によって検出される切断装置本体１０の位置に基づいて切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って目標体５１まで走行するようにしたので、常に正確に切断装置本体１０を誘導することができる。
【００５０】
尚、本実施形態では、目標体５１の位置情報と切断装置本体１０の位置情報に基づいて切断装置本体１０を誘導するようにしたものを示したが、人工芝１が敷設された範囲の地図情報（座標情報）と切断装置本体１０の位置情報に基づいて切断装置本体１０を誘導するようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、ＧＰＳにより位置情報を取得して切断装置本体１０を誘導するようにしたものを示したが、ＧＰＳ以外の情報通信技術を位置検知手段に用いるようにしてもよい。
【００５２】
図２０乃至図２５は本発明の第３の実施形態を示すもので、前記実施形態とは誘導装置の構成が異なる。尚、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【００５３】
即ち、本実施形態の誘導装置６０は、人工芝１上に切断位置Ｃに沿って配置される線状の誘導体６１と、誘導体６１を画像として撮像する撮像部６２と、撮像部６２によって撮像された画像を処理する画像処理部６３と、撮像部６２によって撮像される画像に基づいて切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するように走行機構１３及び操舵機構を制御する制御部６４とから構成されている。
【００５４】
誘導体６１は、人工芝１と明確に区別可能な形状や色を有するロープ等の線状部材からなり、人工芝１の一端から他端まで延びる長さに形成されている。
【００５５】
撮像部６２は、切断装置本体１０の前面に取り付けられたＣＣＤカメラ等の撮像手段からなり、切断装置本体１０の前方から下方の人工芝１を撮像するようになっている。撮像部６２はカッター２０から幅方向左側に距離Ｄだけ離れた位置に配置されている。
【００５６】
画像処理部６３は、図２５に示すように撮像部６２によって撮像された領域Ａの中で切断装置本体１０の左右方向に分割された第１乃至第３の領域Ａ1 ,Ａ2 ，Ａ3 のそれぞれに誘導体６１が存在するか否かを画像処理によって判別するようになっている。例えば、領域Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 に撮像された誘導体６１を画像として認識することにより誘導体６１の有無を判別するプログラムや、或いは領域Ａ1, Ａ2， Ａ3 に撮像された誘導体６１の画像と他の部分とを二値化し、誘導体６１の画像の割合で誘導体６１の有無を判別するプログラムによって構成することもできる。
【００５７】
制御部６４は、切断装置本体１０側に配置されたマイクロコンピュータによって構成され、走行機構１３、操舵機構１４及び画像処理部６３に接続されている。
【００５８】
本実施形態では、第１の実施形態と同様、図２３に示すようにグランド等に敷設されている人工芝１を前記切断装置によって幅Ｗに切断する。その際、人工芝１の一辺に沿って切断装置本体１０を自動で走行させながら切断する。尚、図中の切断位置Ｃは、切断前の仮想線を破線で示し、切断後は実線で示す。
【００５９】
まず、第１の実施解体と同様、１番目の切断位置Ｃの手前にカッター２０が位置するように切断装置本体１０を人工芝１の一端側に配置するとともに、人工芝１上に誘導体６１を人工芝１の一端から他端に亘って延びるように切断位置Ｃと平行に配置する。その際、切断装置本体１０の撮像部６２によって撮像される誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置するように配置する。即ち、誘導体６１の中心と切断位置Ｃとの幅方向の距離が撮像部５２とカッター２０との距離Ｄと一致するように切断装置本体１０及び誘導体６１を配置する。
【００６０】
次に、切断装置本体１０を発進させると、図２３に示すように切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行しながらカッター２０によって人工芝１が切断位置Ｃで切断される。その際、切断装置本体１０は、撮像部６２によって撮像される誘導体６１の画像に基づいて進行方向を制御されながら走行する。これにより、切断装置本体１０が人工芝１の一端から他端まで切断位置Ｃに沿って走行する。
【００６１】
この後、第１の実施形態と同様、切断装置本体１０の向きを手動で変えて２番目の切断位置Ｃの手前に移動するとともに、２番目の切断位置Ｃに沿って誘導体６１を配置し、切断装置本体１０を切断位置Ｃに沿って走行させながらカッター２０によって人工芝１を切断位置Ｃで切断する。
【００６２】
このようにして、切断装置本体１０の走行及びカッター２０による切断を各切断位置Ｃに順次移行しながら繰り返すことにより、人工芝１を全ての切断位置Ｃで切断する。切断された人工芝１はロール巻きにして回収される。
【００６３】
ここで、切断装置本体１０の走行を制御する制御部６４の動作を図２４のフローチャートを参照して説明する。まず、切断装置本体１０が発進すると（Ｓ２０）、操舵機構１４の操舵角θをゼロとする（Ｓ２１）。次に、図２５(a) に示すように撮像部６２によって撮像される誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置していれば（Ｓ２２）、ステップＳ２１〜Ｓ２２の動作を繰り返す。ここで、ステップＳ２２において誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置しなくなり、図２５(b) に示すように第２の領域Ａ2 に位置する場合は（Ｓ２３）、操舵機構１４の操舵角θを左にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ２４）、操舵機構１４によって前輪１１を左に操舵する。これにより、右側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが左側に変わり、誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置したならば（Ｓ２５）、ステップＳ２に戻る。また、ステップＳ２２において誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置しなくなり、ステップＳ２３においても第２の領域Ａ2 に位置せず、図２５(c) に示すように第２の領域Ａ3 に位置する場合は（Ｓ２６）、操舵機構１４の操舵角θを右にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ２７）、操舵機構１４によって前輪１１を右に操舵する。これにより、左側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが右側に変わり、誘導体６１の画像が第１の領域Ａ1 に位置したならば（Ｓ２８）、ステップＳ２１に戻る。そして、切断装置本体１０が人工芝１の他端まで到達し、ステップＳ２２，２３，２６において誘導体６１の画像がいずれの領域Ａ1, Ａ2， Ａ3 にも存在しなくなると、切断装置本体を停止する（Ｓ２９）。
【００６４】
このように、本実施形態の切断装置によれば、第１の実施形態と同様、切断装置本体１０が所定の切断位置Ｃに沿って走行するように切断装置本体１０を誘導しながらカッター２０で人工芝１を切断するようにしたので、広大なグランドの人工芝１であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に人工芝１を切断することができる。
【００６５】
この場合、人工芝１上に切断位置Ｃに沿って配置された誘導体６１を撮像部６２によって検知しながら切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するようにしたので、常に正確に切断装置本体１０を誘導することができる。
【００６６】
尚、本実施形態では、ロープ等からなる誘導体６１を切断位置Ｃに沿って人工芝１上に置くようにしたものを示したが、塗料の着色により人工芝１の表面に線引きして線状の誘導体を形成するようにしてもよい。
【００６７】
図２６乃至図３１は本発明の第４の実施形態を示すもので、前記実施形態とは誘導装置の構成が異なる。尚、前記実施形態と同等の構成部分には同一の符号を付して示す。
【００６８】
即ち、本実施形態の誘導装置７０は、人工芝１上に切断位置Ｃに沿って配置される線状の導電性の誘導体７１と、誘導体７１との変位量を検出する第１乃至第３の変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃと、各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃによって検出される変位量に基づいて切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するように走行機構１３及び操舵機構１４を制御する制御部７３とから構成されている。
【００６９】
誘導体７１は、電線ケーブル等の導電体からなり、人工芝１の一端から他端まで延びる長さに形成されている。
【００７０】
各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃは、切断装置本体１０の前面に取り付けられた周知の渦電流変位センサからなり、切断装置本体１０の前方から下方の誘導体７１までの変位量を検出するようになっている。即ち、各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃにおいて、図示しない励磁コイルに交流電流を供給すると、誘導体７１の導電体に渦電流が発生し、この渦電流を交流インピーダンスの変化として図示しない検出用コイルにより検出し、検出された渦電流の大きさに応じた電圧信号を図示しない検波器から出力する。この電圧の大きさは誘導体７１との距離に依存するので、電圧信号の大きさを変位量に変換することにより、図３１に示すように各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃからの変位量Ｈ1 ，Ｈ2 ，Ｈ3 が得られる。また、第１の変位センサ７２ａはカッター２０から幅方向左側に距離Ｄだけ離れた位置に配置されている。
【００７１】
制御部７３は、切断装置本体１０側に配置されたマイクロコンピュータによって構成され、走行機構１３、操舵機構１４及び各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃに接続されている。
【００７２】
本実施形態では、第１の実施形態と同様、図２９に示すようにグランド等に敷設されている人工芝１を前記切断装置によって幅Ｗに切断する。その際、人工芝１の一辺に沿って切断装置本体１０を自動で走行させながら切断する。尚、図中の切断位置Ｃは、切断前の仮想線を破線で示し、切断後は実線で示す。
【００７３】
まず、１番目の切断位置Ｃの手前にカッター２０が位置するように切断装置本体１０を人工芝１の一端側に配置するとともに、人工芝１上に誘導体７１を人工芝１の一端から他端に亘って延びるように切断位置Ｃと平行に配置する。その際、切断装置本体１０の第１の変位センサ７２ａが誘導体７１の真上に位置するように配置する。即ち、誘導体７１の中心と切断位置Ｃとの幅方向の距離が第１の変位センサ７２ａとカッター２０との距離Ｄと一致するように切断装置本体１０及び誘導体７１を配置する。
【００７４】
次に、切断装置本体１０を発進させると、図２９に示すように切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行しながらカッター２０によって人工芝１が切断位置Ｃで切断される。その際、切断装置本体１０は、各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃによって検出される変位量に基づいて進行方向を制御されながら走行する。これにより、切断装置本体１０が人工芝１の一端から他端まで切断位置Ｃに沿って走行する。
【００７５】
この後、前記実施形態と同様、切断装置本体１０の向きを手動で変えて２番目の切断位置Ｃの手前に移動するとともに、２番目の切断位置Ｃに沿って誘導体７１を配置し、切断装置本体１０を切断位置Ｃに沿って走行させながらカッター２０によって人工芝１を切断位置Ｃで切断する。
【００７６】
このようにして、切断装置本体１０の走行及びカッター２０による切断を各切断位置Ｃに順次移行しながら繰り返すことにより、人工芝１を全ての切断位置Ｃで切断する。切断された人工芝１はロール巻きにして回収される。
【００７７】
ここで、切断装置本体１０の走行を制御する制御部７３の動作を図３０のフローチャートを参照して説明する。まず、切断装置本体１０が発進すると（Ｓ３０）、操舵機構１４の操舵角θをゼロとする（Ｓ３１）。次に、各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃによって検出される変位量Ｈ1 ，Ｈ2 ，Ｈ3 が所定の上限値Ｈ0 （例えば０．２ｍ）以下であれば（Ｓ３２）、誘導体７１が各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃの検出領域Ａ内にあるものとして以下の処理を行う。この場合、図３１(a) に示すように、第１の変位センサ７２ａの変位量Ｈ1 が第２の変位センサ７２ｂの変位量Ｈ2 よりも小さく（Ｓ３３）、且つ第３の変位センサ７２ｃの変位量Ｈ3 よりも小さい場合は（Ｓ３４）、ステップＳ３１〜Ｓ３４の動作を繰り返す。ここで、ステップＳ３３において、図３１(b) に示すように第１の変位センサ７２ａの変位量Ｈ1 が第２の変位センサ７２ｂの変位量Ｈ2 以上になった場合は、操舵機構１４の操舵角θを左にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ３５）、操舵機構１４によって前輪１１を左に操舵する。これにより、右側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが左側に変わり、第１の変位センサ７２ａの変位量Ｈ1 が第２の変位センサ７２ｂの変位量Ｈ2 よりも小さくなったならば（Ｓ３６）、ステップＳ３１に戻る。また、ステップＳ３４において、図３１(c) に示すように第１の変位センサ７２ａの変位量Ｈ1 が第３の変位センサ７２ｃの変位量Ｈ3 以上になった場合は、操舵機構１４の操舵角θを右にα（例えば２゜）に設定し（Ｓ３７）、操舵機構１４によって前輪１１を右に操舵する。これにより、左側に進路がずれようとした切断装置本体１０の向きが右側に変わり、第１の変位センサ７２ａの変位量Ｈ1 が第３の変位センサ７２ｂの変位量Ｈ3 よりも小さくなったならば（Ｓ３８）、ステップＳ３１に戻る。そして、切断装置本体１０が人工芝１の他端まで到達し、ステップＳ３２において各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃの変位量Ｈ1 ，Ｈ2 ，Ｈ3 が前記上限値Ｈ0 よりも大きくなった場合は、誘導体７１が各変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃの検出範囲内から外れたものとして、切断装置本体を停止する（Ｓ３９）。
【００７８】
このように、本実施形態の切断装置によれば、切断装置本体１０が所定の切断位置Ｃに沿って走行するように切断装置本体１０を誘導しながらカッター２０で人工芝１を切断するようにしたので、広大なグランドの人工芝１であっても切断作業に要する人的労力を大幅に軽減することができるとともに、常に正確に人工芝１を切断することができる。
【００７９】
この場合、人工芝１上に切断位置Ｃに沿って配置された誘導体７１を変位センサ７２ａ，７２ｂ，７２ｃによって検知しながら切断装置本体１０が切断位置Ｃに沿って走行するようにしたので、常に正確に切断装置本体１０を誘導することができる。
【００８０】
尚、前記各実施形態では、シート状の敷設物として人工芝１を示したが、本発明の切断装置は、マットやカーペット等、他のシート状の敷設物を切断する場合にも用いることができる。
【００８１】
また、前記各実施形態では、切断対象物として人工芝を切断するようにしたものを示したが、例えば道路工事等においてアスファルトやコンクリート等の舗装物を切断する場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１…人工芝、１ｂ…パイル、１０…切断装置本体、１３…走行機構、１４…操舵機構、２０…カッター、４０…誘導装置、４１…目標体、４３ａ…第１の受光部、４３ｂ…第２の受光部、４３ｃ…第３の受光部、４５…制御部、５０…誘導装置、５１…目標体、５２…第１の位置検出部、５３…第２の位置検出部、５４…制御部、６０…誘導装置、６１…目標体、６２…撮像部、６３…制御部、７０…誘導装置、７１…目標体、７２ａ…第１の変位センサ、７２ｂ…第２の変位センサ、７２ｃ…第３の変位センサ、７３…制御部、Ｃ…切断位置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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