JP2000132229A - Travel controlling method for movable body - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、無人搬送車、移動
ロボット、無人フォークリフトなど自動制御により走行
する移動体の走行制御方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a traveling control method for a moving body such as an automatic guided vehicle, a mobile robot, and an unmanned forklift, which travels under automatic control.
【０００２】[0002]
【従来の技術】工場や物流施設内において、物資の搬送
手段として使用される無人搬送車や無人フォークリフト
の走行制御方法としては、電磁誘導方法や磁気誘導方法
が主流であった。しかし、この方法では床面に誘導線を
敷設する必要があるため、ユーザが走行経路を自由に設
定・変更することができないことから、誘導線を敷設す
る代わりに、走行エリア内の壁面や柱など既知の場所に
目印となるランドマークを設置し、移動体を所定の経路
に沿って走行させる方法が採用されつつある。2. Description of the Related Art In a factory or a logistics facility, an electromagnetic induction method or a magnetic induction method has been mainly used as a traveling control method of an unmanned guided vehicle or an unmanned forklift used as a means for transporting goods. However, since this method requires that a guide line be laid on the floor, the user cannot freely set or change the travel route. For example, a method has been adopted in which a landmark serving as a mark is installed at a known location, and the moving body travels along a predetermined route.
【０００３】この走行制御方法としては、走行エリア内
に仮想的な絶対平面座標系を設け、この絶対座標系を基
準に予め座標を測定した位置（３箇所）に、ランドマー
クとして、たとえば再帰反射体（コーナーキューブ）を
設置し、移動体からレーザー光を照射して各再帰反射体
からの反射光を受信することにより移動体から見た各再
帰反射体の角度を測定し、三角測量の原理にしたがって
走行エリア内の位置（座標）を演算し、座標が特定され
る目的位置まで移動体を走行させる方法が知られてい
る。In this traveling control method, a virtual absolute plane coordinate system is provided in a traveling area, and a coordinate is measured in advance (three places) based on the absolute coordinate system as a landmark, for example, as a retroreflection. A body (corner cube) is set up, the laser beam is emitted from the moving body, and the reflected light from each retroreflector is received to measure the angle of each retroreflector viewed from the moving body, and the principle of triangulation. A method is known in which a position (coordinates) in a travel area is calculated according to the following formula, and the mobile body travels to a target position where the coordinates are specified.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の走行エ
リア内に設けた仮想的な絶対座標系を基準とする方法で
は、ランドマークの座標値に、真値との誤差が重畳する
ことを避けることができず、したがってランドマークの
平面座標を精密に測定をしなければ十分な走行精度を得
ることは困難であった。However, in the conventional method based on a virtual absolute coordinate system provided in a traveling area, it is possible to avoid an error from a true value being superimposed on a coordinate value of a landmark. Therefore, it was difficult to obtain sufficient traveling accuracy unless the plane coordinates of the landmark were precisely measured.
【０００５】また走行に先立ち、オペレータは、複数の
ランドマークの座標値と追従すべき経路の数値情報を、
移動体と上位コンピュータ（コントローラ）に対して入
力する必要があった。Prior to traveling, the operator inputs coordinate values of a plurality of landmarks and numerical information of a route to be followed.
It was necessary to input to the moving object and the host computer (controller).
【０００６】そこで、本発明のうち請求項１記載の発明
は、ランドマークの座標の測定を不要とし、移動体に対
して走行経路の数値情報の入力を不要とした移動体の走
行制御方法を提供することを目的としたものである。Accordingly, the invention according to claim 1 of the present invention provides a traveling control method for a moving body which does not require measurement of coordinates of landmarks and does not require input of numerical information of a traveling route to the moving body. It is intended to provide.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうち請求項１記載の発明は、個別に認
識可能な複数の目印が設置された走行エリア内を、前記
各目印との距離と角度を計測しながら走行する移動体の
走行制御方法であって、前記移動体の姿勢角を変える必
要がある、移動体の走行経路の各地点において設定され
た前記移動体と各目印との距離および角度と、走行中の
各時点で計測された移動体と各目印との距離および角度
から、前記各時点での移動体の姿勢の修正角を求め、こ
の修正角により移動体の操舵を行うことを特徴とするも
のである。In order to achieve the above-mentioned object, according to the first aspect of the present invention, each of the landmarks is provided in a traveling area where a plurality of individually recognizable landmarks are installed. A traveling control method of a moving body that travels while measuring a distance and an angle with the moving body, wherein it is necessary to change an attitude angle of the moving body, wherein each of the moving body and each of the moving bodies set at each point of a traveling route of the moving body. From the distance and angle to the mark, and the distance and angle between the moving body and each mark measured at each time point during traveling, a correction angle of the posture of the moving body at each time point is obtained. Is performed.
【０００８】上記方法によれば、移動体の姿勢角を変え
る必要がある各地点において設定された移動体と各目印
との距離および角度と、現時点で計測される移動体と各
目印との距離および角度から移動体の姿勢の修正角が求
められ、この修正角により移動体の操舵が行われる。各
時点により求められる修正角によって操舵が行われるこ
とにより、移動体は移動体の姿勢角を変える必要がある
各地点を順に通って走行する。すなわち、移動体は移動
体の姿勢角を変える必要がある各地点をつなぐ走行経路
を移動する。また、移動体において各地点で計測される
移動体と各目印との距離および角度は、予め設定された
移動体と各目印との距離および角度と一致する。According to the above method, the distance and angle between the moving object and each mark set at each point where the posture angle of the moving object needs to be changed, and the distance between the moving object and each mark measured at the present time A correction angle of the posture of the moving body is obtained from the angle and the angle, and the moving body is steered by the corrected angle. By performing the steering with the correction angle obtained at each time point, the moving body travels sequentially through each point where the posture angle of the moving body needs to be changed. In other words, the moving body moves along a traveling route connecting the points at which the posture angle of the moving body needs to be changed. In addition, the distance and the angle between the moving object and each mark measured at each point in the moving object coincide with the preset distance and angle between the moving object and each mark.
【０００９】また請求項２記載の発明は、請求項１記載
の発明であって、前記移動体の姿勢角を変える必要があ
る各地点に移動体を停止させ、その地点でとるべき方向
に移動体の姿勢を整え、このときの移動体と各目印との
距離および角度を計測することにより、移動体に前記各
地点における移動体と各目印との距離および角度を設定
することを特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the moving body is stopped at each point where the posture angle of the moving body needs to be changed, and the moving body moves in the direction to be taken at that point. By adjusting the posture of the body and measuring the distance and angle between the moving body and each mark at this time, the distance and angle between the moving body and each mark at each point are set on the moving body. Things.
【００１０】上記方法によれば、移動体の姿勢角を変え
る必要がある各地点における移動体と各目印との距離お
よび角度が直接教示され、よってオペレータが移動体の
コントローラや上位コンピュータに対して、走行経路の
数値情報を入力する必要がなくなる。According to the above method, the distance and angle between the moving object and each mark at each point where the posture angle of the moving object needs to be changed are directly taught, so that the operator can instruct the controller of the moving object or the host computer. This eliminates the need to input numerical information on the travel route.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１において、１は予め自動フォ
ークリフトなどからなる移動体２が走行する走行エリア
Ａに設けた、個別に識別可能な光反射体からなるランド
マーク（目印の一例）である。これらランドマーク１
は、走行エリアＡのどの場所からも少なくとも２個は観
測できるものとする。図１において破線は移動体２の走
行経路を示しており、Ｐ０は走行開始点、Ｐ１，Ｐ２，
Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５は走行経路の中継点で移動体２が姿勢
角を変える必要がある地点を示す。上記ランドマーク１
を個別に識別可能とするためには、ランドマーク１の光
反射体をバーコード状としたり、ランドマーク１を特徴
のある形状、たとえば数字を表す形状としたりすればよ
い。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a landmark (an example of a mark) made of an individually identifiable light reflector provided in advance in a traveling area A where a moving body 2 such as an automatic forklift travels. These landmarks 1
It is assumed that at least two can be observed from any place in the traveling area A. In FIG. 1, a broken line indicates a traveling route of the moving body 2, P 0 is a traveling start point, P 1, P 2,
P3, P4, and P5 indicate points at which the moving body 2 needs to change the attitude angle at relay points of the traveling route. Landmark 1 above
Can be individually identified, the light reflector of the landmark 1 may be formed in a barcode shape, or the landmark 1 may be formed in a characteristic shape, for example, a shape representing a number.
【００１２】移動体２には、誘導設備として、図２に示
すように、床面に平行なレーザー光線を照射して個別に
識別可能なランドマーク１との距離を測定するレーザー
距離計11と、このレーザー距離計11を水平に全周に渡っ
て回転する回転手段と、車体の前後方向の中心線の向き
を０゜として、前記回転手段により回転されるレーザー
距離計11の角度を検出する角度検出手段と、移動体２の
進行方向を検出する進行方向検出手段と、移動体２の走
行制御手段が設けられている。As shown in FIG. 2, a laser range finder 11 that irradiates a laser beam parallel to the floor surface to measure the distance to the individually identifiable landmark 1 is provided to the moving body 2 as guidance equipment, as shown in FIG. A rotation means for rotating the laser distance meter 11 horizontally over the entire circumference, and an angle for detecting the angle of the laser distance meter 11 rotated by the rotation means, with the direction of the center line in the front-rear direction of the vehicle body being 0 °. Detecting means, traveling direction detecting means for detecting the traveling direction of the moving body 2, and traveling control means for the moving body 2 are provided.
【００１３】図２に示すように、上記回転手段は、レー
ザー距離計11の中心位置に設けられ、レーザー距離計11
の信号線を敷設する垂直な筒状の導管12を中心に嵌合し
て導管14を回転する第１プーリー13と、ＤＣモータ14
と、ＤＣモータ14の駆動回路15と、ＤＣモータ14の回転
軸に直結された第２プーリー16と、この第２プーリー16
の回転力を第１プーリー13へ伝達するベルト17から構成
されている。As shown in FIG. 2, the rotating means is provided at a center position of the laser distance meter 11,
A first pulley 13 that fits around a vertical cylindrical conduit 12 on which the signal line is laid and rotates the conduit 14, and a DC motor 14
A driving circuit 15 for the DC motor 14, a second pulley 16 directly connected to the rotation shaft of the DC motor 14, and a second pulley 16
Is transmitted to the first pulley 13.
【００１４】この構成により、ＤＣモータ14が駆動回路
15により駆動されると、ＤＣモータ14の回転力は第２プ
ーリー16、ベルト17、第１プーリー13を介して導管12へ
伝達され、導管12が回転し、よってレーザー距離計11が
回転し、レーザー距離計11から照射されるレーザー光線
は、導管12の中心位置を中心として移動体２の全周に照
射される。With this configuration, the DC motor 14 is
When driven by 15, the torque of the DC motor 14 is transmitted to the conduit 12 via the second pulley 16, the belt 17, and the first pulley 13, and the conduit 12 rotates, so that the laser distance meter 11 rotates. The laser beam emitted from the laser distance meter 11 is applied to the entire periphery of the moving body 2 around the center position of the conduit 12.
【００１５】また上記角度検出手段は、前記導管12に連
結され、導管12の回転角度を検出するエンコーダ21と、
このエンコーダ21から出力されるパルス信号を加算し
て、車体の前後方向の中心線の向きを０°とするレーザ
ー距離計11の回転角度（レーザー光線の照射角度）θを
計測する回転角度検出器22から構成されている。The angle detecting means includes an encoder 21 connected to the conduit 12 for detecting a rotation angle of the conduit 12,
A rotation angle detector 22 that adds a pulse signal output from the encoder 21 and measures a rotation angle (laser beam irradiation angle) θ of the laser distance meter 11 that sets the direction of the center line in the front-rear direction of the vehicle body to 0 °. It is composed of
【００１６】また上記進行方向検出手段は、左右の車輪
24の車軸にそれぞれ連結されたエンコーダ25，26と、こ
れらエンコーダ25，26のパルス信号から左右の車輪24の
回転速度の差を計測し、進行方向を判断する進行方向検
出器27から構成されている。The traveling direction detecting means includes left and right wheels.
It comprises encoders 25 and 26 connected to 24 axles, respectively, and a traveling direction detector 27 that measures the difference between the rotational speeds of the left and right wheels 24 from the pulse signals of the encoders 25 and 26 and determines the traveling direction. I have.
【００１７】また上記移動体２の走行制御手段は、コン
ピュータからなる演算処理器31から構成されている。演
算処理器31は、レーザー距離計11から検出したランドマ
ーク１との距離計測値ｄを入力したとき、回転角度検出
器22から出力されたレーザー距離計11の回転角度θを求
め、これら距離計測値ｄと角度計測値θに基づいて移動
体２の姿勢の修正角φSを求め（詳細は後述する）、こ
の求めた姿勢の修正角φSに基づいて、進行方向検出器2
7により計測される進行方向の計測値をフィードバック
しながらステアリング信号を出力している。The traveling control means of the moving body 2 comprises an arithmetic processing unit 31 comprising a computer. The arithmetic processing unit 31 obtains the rotation angle θ of the laser distance meter 11 output from the rotation angle detector 22 when the distance measurement value d to the landmark 1 detected from the laser distance meter 11 is input, and calculates these distances. A correction angle φ S of the posture of the moving body 2 is obtained based on the value d and the angle measurement value θ (the details will be described later), and based on the obtained correction angle φ S of the posture, the traveling direction detector 2
The steering signal is output while feeding back the measured value of the traveling direction measured by 7.
【００１８】以下、移動体２の演算処理器31へ走行経路
を設定する方法について説明する。まず、オペレータは
走行エリアＡ内で、移動体２を走行させたい経路上を手
動で移動させる。Hereinafter, a method of setting a traveling route to the arithmetic processor 31 of the moving body 2 will be described. First, the operator manually moves on the route on which the mobile unit 2 is to travel within the travel area A.
【００１９】そして、図１に示すように、直線走行部Ｐ
０−Ｐ１の終端Ｐ１、円弧状カーブＰ１−Ｐ２の終端Ｐ
２など、移動体２の姿勢角を変える必要がある地点で移
動体２を停止させ、その地点でとるべき方向に姿勢を整
える。以下、これら地点を目標点、目標点上で取るべき
姿勢角の方向を主軸方向と称する。Then, as shown in FIG.
End P1 of 0-P1, End P of arc-shaped curve P1-P2
The moving body 2 is stopped at a point where the posture angle of the moving body 2 needs to be changed, such as 2, and the posture is adjusted in the direction to be taken at that point. Hereinafter, these points are referred to as target points, and the direction of the attitude angle to be taken on the target points is referred to as the main axis direction.
【００２０】そして、各目標点上において、演算処理器
31に観測可能な各ランドマーク１との距離と角度を計測
・記憶させる。すなわち、上記回転手段によりレーザー
距離計11を回転させて、レーザー距離計11から検出した
各ランドマーク１との距離計測値ｄを入力したときの回
転角度検出器22から出力されたレーザー距離計11の角度
計測値θを求め、各目標点における各ランドマーク１と
の距離計測値ｄと角度計測値θを演算処理器31に記憶さ
せる。Then, on each target point, an arithmetic processor
A distance and an angle to each observable landmark 1 are measured and stored in 31. That is, the laser distance meter 11 is rotated by the rotating means, and the laser distance meter 11 output from the rotation angle detector 22 when the distance measurement value d with each landmark 1 detected from the laser distance meter 11 is input. Is obtained, and the arithmetic processor 31 stores the measured distance d and the measured angle θ between each landmark 1 at each target point.
【００２１】この走行経路の設定方法によれば、移動体
２に対し、走行エリアＡ内で走行経路を容易かつ直接教
示することができ、したがってオペレータが移動体２の
コントローラや上位コンピュータに対して、走行経路の
数値情報を入力する必要をなくすことができる。According to the method for setting the traveling route, the traveling route can be easily and directly taught in the traveling area A to the moving body 2, so that the operator can instruct the controller of the moving body 2 or the host computer. This eliminates the need to input numerical information on the travel route.
【００２２】次に、演算処理器31における上記移動体２
の姿勢の修正角φSの演算方法および走行制御方法につ
いて詳細に説明する。演算処理器31は、上記設定された
目標点における任意の２個のランドマーク１に対する距
離計測値ｄと角度計測値θと、現在位置における２個の
ランドマーク１に対する距離計測値ｄ’と角度計測値
θ’を比較して、移動体２と目標点との相対距離と、お
よび目標点における姿勢角との相対角度偏差を演算す
る。Next, the moving body 2 in the arithmetic processor 31
It will be described in detail calculation method and the travel control method for correction angle phi S orientation. The arithmetic processing unit 31 calculates the distance measurement value d and the angle measurement value θ for any two landmarks 1 at the set target point, and the distance measurement value d ′ and the angle for the two landmarks 1 at the current position. By comparing the measured values θ ′, the relative distance between the moving body 2 and the target point and the relative angle deviation between the attitude angle at the target point and the target object are calculated.
【００２３】いま、移動体２は、図３に示すような位置
Ｖにあるものとする。演算処理器31は、移動体２が目標
点Ｇに到達するときに、姿勢方向が目標点の主軸方向に
一致するような円弧、すなわち図３では点Ｏを中心とす
る円弧ＶＧを通るように、移動体２を制御する。点Ｖで
移動体２がとるべき姿勢方向ベクトルｈ’は円弧ＶＧの
点Ｖにおける接線であり、現在の移動体２の姿勢方向ベ
クトルｈを基準に、角度φSの方向となる。したがっ
て、点Ｖにおいて移動体２は操舵により角度φSだけ姿
勢角を修正する。角度φSは式（１）により与えられ
る。Now, it is assumed that the moving body 2 is at a position V as shown in FIG. When the moving body 2 reaches the target point G, the arithmetic processing unit 31 passes through an arc whose posture direction matches the principal axis direction of the target point, that is, an arc VG centered on the point O in FIG. , The moving body 2 is controlled. In moving unit 2 orientation direction vector h to take 'the point V is the tangent line at a point V arc VG, based on the orientation direction vector h of the current moving object 2, the direction of the angle phi S. Therefore, the moving body 2 at point V modifies only attitude angle phi S by the steering. The angle φ S is given by equation (1).
【００２４】φS＝π＋ΨV＋ε ・・・（１） ここで、ΨVは主軸を基準としたとき移動体２がある方
向である。点Ｖと目標点Ｇにおいてそれぞれ観測できる
任意のランドマークＬ1を基準とすると、ΨVは式（２）
により与えられる。Φ S = π + Ψ V + ε (1) Here, Ψ V is the direction in which the moving body 2 is located with respect to the main axis. If based on any landmark L 1 that can be observed respectively at points V and the target point G, [psi V formula (2)
Given by
【００２５】ΨV＝θ1＋β ・・・（２） θ1は目標点ＧにおけるランドマークＬ1の角度計測値で
ある。一方、式（１）のεは式（３）により与えられ
る。[0025] Ψ V = θ 1 + β ··· (2) θ 1 is the angle measurement value of the landmark L 1 at the target point G. On the other hand, ε in equation (1) is given by equation (3).
【００２６】 ε＝θ1’−（π−α−β） ・・・（３） θ1’は現在位置ＶにおけるランドマークＬ1の角度計測
値である。式（２）（３）中の角度α，βはそれぞれ式
（４）（５）により与えられる。Ε = θ 1 ′ − (π−α−β) (3) θ 1 ′ is an angle measurement value of the landmark L 1 at the current position V. The angles α and β in Equations (2) and (3) are given by Equations (4) and (5), respectively.
【００２７】[0027]
【数１】 (Equation 1)
【００２８】式（４）（５）において、θ2は目標点Ｇ
におけるランドマークＬ2の角度計測値、θ2’は現在位
置ＶにおけるランドマークＬ2の角度計測値、ｄ1は目標
点ＧにおけるランドマークＬ1の距離計測値、ｄ1’は現
在位置ＶにおけるランドマークＬ1の距離計測値、ｄ2は
目標点ＧにおけるランドマークＬ2の距離計測値、ｄ2’
は現在位置ＶにおけるランドマークＬ2の距離計測値で
ある。In equations (4) and (5), θ 2 is the target point G
Angle measure landmarks L 2 in, theta 2 'is angle measure landmarks L 2 at the current position V, d 1 is the distance measurement value of the landmark L 1 at the target point G, d 1' is a current position V distance measurement values of the landmarks L 1 in, d 2 is the distance measurement value of the landmark L 2 at the target point G, d 2 '
Is the distance measurement value of the landmarks L 2 at the current position V.
【００２９】上記演算式（１）〜（５）により、演算処
理器31は、走行経路の次の目標点の予め設定（教示）さ
れた、観測可能な２個のランドマーク１の距離計測値ｄ
1，ｄ2と角度計測値θ1，θ2と、現時点（現在位置Ｖ）
において計測された前記観測可能な２個の各ランドマー
ク１との距離計測値ｄ1’，ｄ2’と角度計測値θ1’，
θ2’により、移動体２の姿勢の修正角φSを求め、この
修正角φSに基づくステアリング信号を出力する。この
ステアリング信号に基づいて移動体２が進んでいくと、
移動体２は目標点Ｇに到達する。したがって、演算処理
器31は、目標点に到達する毎に、次の目標点において予
め教示された、観測可能な２個のランドマーク１の距離
計測値ｄ1，ｄ2と角度計測値θ1，θ2を目標としてステ
アリング信号を出力することにより、移動体２は各目標
点（図１における中継点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ
５）を順に通って走行する。すなわち、移動体２は図１
の破線で示す走行経路を移動する。なお、目標点と移動
体が同一直線上に位置し、目標点の主軸方向と移動体２
の進行方向が一致している場合には、移動体２はその直
線上を目標点へとたどる。According to the above arithmetic expressions (1) to (5), the arithmetic processing unit 31 calculates the distance measurement values of the two observable landmarks 1 set in advance (teaching) of the next target point on the traveling route. d
1 , d 2 , angle measurement values θ 1 , θ 2 , and current time (current position V)
The distance measurement values d 1 ′, d 2 ′ between the two observable landmarks 1 and the angle measurement values θ 1 ′,
Based on θ 2 ′, a correction angle φ S of the posture of the moving body 2 is obtained, and a steering signal based on the correction angle φ S is output. When the moving body 2 advances based on this steering signal,
The moving body 2 reaches the target point G. Therefore, every time the processor 31 reaches the target point, the arithmetic processing unit 31 measures the distance measurement values d 1 , d 2 and the angle measurement value θ 1 of the two observable landmarks 1 taught in advance at the next target point. , Θ 2 as a target, and the mobile unit 2 outputs each of the target points (the relay points P1, P2, P3, P4, P4 in FIG. 1).
Go through 5) in order. That is, the moving body 2 is shown in FIG.
The traveling route indicated by the broken line is moved. Note that the target point and the moving body are located on the same straight line, and the main axis direction of the target point and the moving body 2
When the traveling directions are the same, the moving body 2 follows the straight line to the target point.
【００３０】現時点における目標点からの相対距離γは
式（６）により与えられる。The relative distance γ from the target point at the present time is given by equation (6).
【００３１】[0031]
【数２】 (Equation 2)
【００３２】演算処理器31は、この求めた相対距離γに
応じて移動体２の走行速度を制御する。すなわち、相対
距離γが長いときは高速で走行して移動時間を短縮し、
また相対距離γが短くなったときに低速で走行して目標
点に正確に停止、あるいは移動体２の主軸方向を、予め
教示された主軸方向に一致させる。The arithmetic processor 31 controls the traveling speed of the moving body 2 according to the obtained relative distance γ. That is, when the relative distance γ is long, the vehicle travels at high speed to reduce the traveling time,
When the relative distance γ is short, the vehicle travels at a low speed and stops at the target point accurately, or the main shaft direction of the moving body 2 matches the main shaft direction taught in advance.
【００３３】以上のように、移動体２とランドマーク１
間の距離および角度が計測できれば、移動体２に各目標
点における移動体２とランドマーク１間の距離および角
度を教示することにより、その経路（直線と円弧からな
る任意の経路）に沿って走行させることができる。目標
点上では移動体２の姿勢角は主軸方向に一致する。走行
中の各時点において求めるのは姿勢の修正角φSと目標
点からの相対距離γである。As described above, the moving body 2 and the landmark 1
If the distance and angle between the two can be measured, the distance and angle between the moving body 2 and the landmark 1 at each target point are taught to the moving body 2 so as to follow the path (arbitrary path composed of a straight line and an arc). You can run. On the target point, the attitude angle of the moving body 2 coincides with the main axis direction. Determine at each point of time during traveling is a relative distance γ from correction angle phi S and the target point of posture.
【００３４】図４に、移動体２の走行シミュレーション
の一例を示す。本実施の形態により、下記の優れた効果
を得ることができる。 １．絶対座標中の位置座標値を求める必要はないので、
ランドマーク１の座標値を知る必要がなく、よって移動
体２の走行エリアＡ内に絶対座標系を設定し、その座標
系におけるランドマーク１の座標を設定するという手間
を省くことができる。 ２．仮想的な絶対座標系を介することなく走行制御が可
能なため、精度よい走行が可能である。 ３．図１の地点のように、設定した走行経路から外
れた地点からでも、移動体２を容易に経路上に復帰させ
ることができる。移動すべき目標点を指定すれば、その
目標点への走行経路はその時点における移動体２の位置
によって一意的に定まるからである。FIG. 4 shows an example of a running simulation of the moving body 2. According to this embodiment, the following excellent effects can be obtained. 1. Since it is not necessary to find the position coordinate value in the absolute coordinates,
There is no need to know the coordinate value of the landmark 1, so that it is possible to save the trouble of setting an absolute coordinate system in the traveling area A of the moving body 2 and setting the coordinates of the landmark 1 in the coordinate system. 2. Since traveling control is possible without using a virtual absolute coordinate system, accurate traveling is possible. 3. As in the case of the point in FIG. 1, the moving body 2 can be easily returned to the route even from a point deviating from the set traveling route. This is because, if a target point to be moved is specified, the travel route to the target point is uniquely determined by the position of the moving body 2 at that time.
【００３５】なお、本実施の形態では、移動体２とラン
ドマーク１間の距離を、レーザー距離計１により計測し
ているが、他の手段、たとえば２個のＣＣＤカメラを用
いてステレオ視により計測するようにしてもよい。また
レーザー距離計１を使用してランドマーク１を計測する
とき、ランドマーク１の光反射体をバーコード状にする
ことによって個別に識別可能とすることができ、ＣＣＤ
カメラを使用してランドマーク１を計測するとき、ラン
ドマーク１を特徴のある形状、たとえば数字を表す形状
とすることによって個別に識別可能とすることができ
る。In the present embodiment, the distance between the moving body 2 and the landmark 1 is measured by the laser range finder 1. However, other means, such as two CCD cameras, are used for stereo vision. You may make it measure. When the landmark 1 is measured using the laser distance meter 1, the light reflector of the landmark 1 can be individually identified by making the light reflector a bar code.
When measuring the landmarks 1 using a camera, the landmarks 1 can be individually identifiable by having a characteristic shape, for example, a shape representing a number.
【００３６】また本実施の形態では、演算処理器31にお
いて、移動体２の姿勢の修正角φSを求め、この求めた
姿勢の修正角φSに基づいて、進行方向検出器27により
計測される進行方向の計測値をフィードバックしながら
ステアリング信号を出力しているが、進行方向検出器27
により進行方向を計測することなく（進行方向の計測値
をフィードバックすることなく）、求めた姿勢の修正角
φSを直接ステアリング信号として出力することもでき
る。Further, in this embodiment, the correction angle φ S of the posture of the moving body 2 is obtained in the arithmetic processor 31 and the traveling direction detector 27 measures the correction angle φ S based on the obtained correction angle φ S of the posture. The steering signal is output while feeding back the measured value of the traveling direction.
Thus, the obtained correction angle φ S of the attitude can be directly output as a steering signal without measuring the traveling direction (without feeding back the measured value of the traveling direction).
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、ラン
ドマークの座標の測定を不要とし、移動体に対して走行
経路の数値情報の入力を不要とした移動体の走行制御方
法を提供することができる。As described above, according to the present invention, there is provided a traveling control method of a moving body which does not require measurement of coordinates of landmarks and does not require input of numerical information of a traveling route to the moving body. can do.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施の形態における移動体の走行制御
方法を使用した移動体の走行経路図である。FIG. 1 is a traveling route diagram of a moving object using a traveling control method of a moving object according to an embodiment of the present invention.
【図２】同移動体の走行制御方法を使用した移動体の要
部構成図である。FIG. 2 is a main part configuration diagram of a moving body using the traveling control method for the moving body.
【図３】同移動体の走行制御方法を説明する説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a traveling control method of the moving body.
【図４】同移動体の走行制御方法を使用した移動体のシ
ミュレーションの結果を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a result of a simulation of a moving object using the traveling control method of the moving object.
１ ランドマーク ２ 移動体 １１ レーザ距離計 １２ 導管 １３，１６ プーリー １４ ＤＣモータ １５ モータ駆動回路 １７ ベルト ２１，２５，２６ エンコーダ ２２ 回転角度検出器 ２４ 車輪 ２７ 進行方向検出器 ３１ 演算処理器 Ａ 走行エリア Ｐ０ 走行開始点 Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５ 走行経路の中継点
（目標点）DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Landmark 2 Moving body 11 Laser distance meter 12 Conduit 13,16 Pulley 14 DC motor 15 Motor drive circuit 17 Belt 21,25,26 Encoder 22 Rotation angle detector 24 Wheel 27 Travel direction detector 31 Arithmetic processor A Running area P0 Travel start point P1, P2, P3, P4, P5 Relay point (target point) of travel route
Claims (2)
た走行エリア内を、前記各目印との距離と角度を計測し
ながら走行する移動体の走行制御方法であって、 前記移動体の姿勢角を変える必要がある、移動体の走行
経路の各地点において設定された前記移動体と各目印と
の距離および角度と、走行中の各時点で計測された移動
体と各目印との距離および角度から、前記各時点での移
動体の姿勢の修正角を求め、この修正角により移動体の
操舵を行うことを特徴とする移動体の走行制御方法。1. A traveling control method for a moving body that travels in a traveling area in which a plurality of individually recognizable landmarks are installed while measuring a distance and an angle to each of the landmarks, It is necessary to change the attitude angle, the distance and angle between the moving object and each mark set at each point of the traveling route of the moving object, and the distance between the moving object and each mark measured at each time during traveling A travel control method for a moving body, wherein a correction angle of the posture of the moving body at each time point is obtained from the angle and the angle, and the moving body is steered based on the corrected angle.
各地点に移動体を停止させ、その地点でとるべき方向に
移動体の姿勢を整え、このときの移動体と各目印との距
離および角度を計測することにより、移動体に前記各地
点における移動体と各目印との距離および角度を設定す
ることを特徴とする請求項１記載の移動体の走行制御方
法。2. The moving body is stopped at each point where the posture angle of the moving body needs to be changed, the posture of the moving body is adjusted in a direction to be taken at that point, and the distance between the moving body and each mark at this time. The travel control method for a moving body according to claim 1, wherein the distance and the angle between the moving body and each mark at each point are set on the moving body by measuring the angle and the angle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10300242A JP2000132229A (en) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Travel controlling method for movable body |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10300242A JP2000132229A (en) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Travel controlling method for movable body |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000132229A true JP2000132229A (en) | 2000-05-12 |
Family
ID=17882430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10300242A Pending JP2000132229A (en) | 1998-10-22 | 1998-10-22 | Travel controlling method for movable body |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000132229A (en) |
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-
1998
- 1998-10-22 JP JP10300242A patent/JP2000132229A/en active Pending
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