JP2679345B2 - Electric mobile robot - Google Patents
Electric mobile robotInfo
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、充電式バッテリで駆動される電動モータに
より自動走行する電動式移動ロボット（以下、移動ロボ
ットという。）に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an electric mobile robot (hereinafter referred to as a mobile robot) that automatically travels by an electric motor driven by a rechargeable battery.
「従来の技術」 近年のFA（ファクトリ・オートメーション）化に伴
い、自動走行する移動ロボットが採用されることが多く
なってきている。“Conventional Technology” With the recent shift to factory automation (FA), mobile robots that run automatically are becoming more popular.
この移動ロボットを含んだ従来の移動ロボットシステ
ムとしては、複数の移動ロボットと、これらを統括して
制御する制御局とからなるものが代表的である。そし
て、各移動ロボットは制御局の指示に従い、作業点まで
自動走行して所定の作業を行う。制御局が移動ロボット
の移動領域の地図情報を管理するとともに、すべての移
動ロボットの現在位置や作業中か否かなどの状態を監視
し、無線又は有線などの通信手段により移動ロボットと
交信しながら作業指示を行う。As a conventional mobile robot system including this mobile robot, a system including a plurality of mobile robots and a control station that controls the mobile robots is representative. Then, each mobile robot automatically travels to a work point and performs a predetermined work according to an instruction from the control station. The control station manages the map information of the moving area of the mobile robot, monitors the current position of all the mobile robots and the status such as whether or not they are working, and communicates with the mobile robots by wireless or wired communication means. Give work instructions.
また、移動ロボットは通常充電式バッテリで駆動され
る電動モータにより走行させられるようになっており、
制御局が充電式バッテリの充電後の経過時間を計測して
おり、経過時間が所定値毎、例えば60分毎に充電する作
業をさせるように指示を行う。この際、制御局は移動ロ
ボットに最寄りの充電ステーションを指示し、この移動
ロボットは、この充電ステーションに自動走行して行っ
て、自己の受電カプラを充電ステーションの給電カプラ
に自動的に嵌合し、充電式バッテリを充電する 「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、従来の移動ロボットにおける充電式バ
ッテリの充電方法では、制御局が経過時間を計測し、か
つ、最寄りの充電ステーションを指示するようにしてい
るので、複数の移動ロボット毎に経過時間を計測した
り、複数の移動ロボット毎に最寄りの充電ステーション
を指示す必要があり、このために特別のプログラムを用
意しなければならず、制御局における処理が複雑になる
という欠点がある。In addition, mobile robots are normally driven by an electric motor driven by a rechargeable battery,
The control station measures the elapsed time after charging the rechargeable battery, and gives an instruction to perform the operation of charging at a predetermined value, for example, every 60 minutes. At this time, the control station instructs the mobile robot to the nearest charging station, and the mobile robot automatically travels to this charging station to automatically fit its power receiving coupler to the power feeding coupler of the charging station. , Charging Rechargeable Battery "Problem to be Solved by the Invention" However, in the conventional charging method for a rechargeable battery in a mobile robot, the control station measures the elapsed time and instructs the nearest charging station. Therefore, it is necessary to measure the elapsed time for each mobile robot and point to the nearest charging station for each mobile robot. The disadvantage is that the processing at the station becomes complicated.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、制御局
の処理が簡単なる移動ロボットを提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a mobile robot that can be easily processed by a control station.
「課題を解決するための手段」 本発明の移動ロボットは、充電式バッテリで駆動され
る電動モータにより自動走行するものであって、走行路
データが記憶された地図メモリと、前記充電式バッテリ
の充電の要否を判定する充電状態判定手段と、この充電
状態判定手段により充電を要すると判定されたときに前
記地図メモリを参照して最寄りの充電ステーションを検
索する充電ステーション検索手段と、この充電ステーシ
ョン検索手段で検索された充電ステーションに向けて走
行させる充電走行制御手段とを備えたことを特徴とす
る。"Means for Solving the Problems" A mobile robot of the present invention is an automatic motor driven by an electric motor driven by a rechargeable battery, and includes a map memory in which travel route data is stored and a rechargeable battery. A charging state determining unit that determines whether charging is required, a charging station searching unit that searches the nearest charging station by referring to the map memory when the charging state determining unit determines that charging is required, and the charging unit. Charging / running control means for running to the charging station searched by the station searching means.
「作用」 本発明の移動ロボットによれば、自己内で充電状態判
定手段により充電式バッテリの充電の要否が判定され、
充電を要すると判定されたときには、充電ステーション
検索手段により最寄りの充電ステーションが地図メモリ
上で検索される。そして、充電走行制御手段により、こ
の充電ステーションに向けて移動ロボットが走行制御さ
れる。[Operation] According to the mobile robot of the present invention, whether or not charging of the rechargeable battery is necessary is determined by the charge state determination means within itself.
When it is determined that charging is required, the charging station search means searches the map memory for the nearest charging station. Then, the traveling control unit controls the traveling of the mobile robot toward the charging station.
このように、移動ロボットが自分で充電状態を判断し
最寄りの充電ステーションに自動走行するので、制御局
側で充電の経過時間や充電ステーションの指定をする必
要がなくなり、この分だけ制御局の処理が簡素化され
る。In this way, the mobile robot automatically determines the charging status and automatically travels to the nearest charging station, eliminating the need for the control station to specify the elapsed charging time or the charging station. Is simplified.
「実施例」 以下に、図面を参照して、本発明の一実施例の移動ロ
ボットを含む移動ロボットシステムについて説明する。
第１図はこの移動ロボットシステムの全体構成を示すブ
ロック図である。この図において、１は制御局、２−１
〜２−10は移動ロボットであり、制御局１と各移動ロボ
ット２−１から２−10（以下、移動ロボットを総称して
いうときは単に番号２を付す。）とは無線によって接続
されている。移動ロボット２は第３図に示すように予め
決められた走行路の床面に貼付された磁気テープに沿っ
て走行するようになっており、また、走行路には適宜の
間隔をおいてノードマークが設定されている。[Embodiment] A mobile robot system including a mobile robot according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of this mobile robot system. In this figure, 1 is a control station, 2-1
Numerals 2-10 are mobile robots, and the control station 1 and each mobile robot 2-1 to 2-10 (hereinafter, simply referred to as mobile robot by the number 2) are wirelessly connected. . As shown in FIG. 3, the mobile robot 2 runs along a magnetic tape attached to the floor surface of a predetermined traveling path, and the traveling path has nodes at appropriate intervals. The mark is set.
第２図は移動ロボット２の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the mobile robot 2.
この図において、2aはCPU（中央処理装置）、2bはCPU
において用いられるプログラムが記憶されたプログラム
メモリ、2cはデータ記憶用のデータメモリ、2dはキーボ
ードを含んだ操作部、2eは制御局１と制御信号のやり取
りを行う通信装置である。In this figure, 2a is a CPU (central processing unit) and 2b is a CPU
2c is a data memory for storing data, 2d is an operation unit including a keyboard, and 2e is a communication device for exchanging control signals with the control station 1.
2fは制御局１に内蔵された地図メモリと同じ走行路デ
ータが記憶された地図メモリである。すなわち、第３図
に示す各ノード〜の（Ｘ−Ｙ）座標、ノードの種別
（例えば、作業ステーション、充電ステーション等）を
示すデータ、そのノードに接続されている他のノードの
番号、そのノードに接続されている各他のノードまでの
距離等が記憶されている。さらに、地図メモリ2fには、
床面に複数設けられた充電ステーションS1,S2の座標が
記憶されている。2f is a map memory in which the same travel route data as the map memory built in the control station 1 is stored. That is, the (X-Y) coordinates of each node shown in FIG. The distance to each of the other nodes connected to is stored. Furthermore, in the map memory 2f,
The coordinates of a plurality of charging stations S1 and S2 provided on the floor are stored.
2gは走行制御装置であって、CPU2aから供給される行
き先データを受け、磁気センサによって床面の磁気テー
プ及びノードマークを検出しつつ駆動モータを制御し、
移動ロボットを目的ノードまで走行させる。2g is a traveling control device, receives the destination data supplied from the CPU2a, controls the drive motor while detecting the magnetic tape and node mark on the floor by the magnetic sensor,
Run the mobile robot to the target node.
2hはアーム制御装置であり、CPU2aから供給される作
業プログラム番号を受け、移動ロボットが作業ノードに
到達した時点でその番号の作業プログラムを内部のメモ
リから読み出し、読み出したプログラムによってロボッ
トアームを制御して各種の作業を行わせる。2h is an arm controller, which receives a work program number supplied from the CPU 2a, reads the work program of that number from the internal memory when the mobile robot reaches the work node, and controls the robot arm by the read program. To perform various tasks.
2jはバッテリ電圧検出装置であって、充電式バッテリ
の電圧を常時監視している。そして、充電式バッテリの
電圧が所定値に低下したときにCPU2aに信号を送るよう
になっている。また、2kは計時装置であって、充電式バ
ッテリを充電した時からの経過時間を計測し、経過時間
が所定値（たとえば、60分）になったときに、CPU2aに
信号を送るようになっている。なお、バッテリ電圧検出
装置2j及び計時装置2kは、本発明の充電状態判定手段を
構成する。2j is a battery voltage detecting device, which constantly monitors the voltage of the rechargeable battery. Then, when the voltage of the rechargeable battery drops to a predetermined value, a signal is sent to the CPU 2a. Further, 2k is a time measuring device, which measures the elapsed time from when the rechargeable battery is charged and sends a signal to the CPU 2a when the elapsed time reaches a predetermined value (for example, 60 minutes). ing. The battery voltage detection device 2j and the timekeeping device 2k form the charge state determination means of the present invention.
次に、上述した移動ロボットシスムの動作について説
明する。Next, the operation of the above-described mobile robot system will be described.
移動ロボット２は制御局１からの指示により、地図メ
モリ2fを参照しつつ、走行制御装置2gにより目的地に走
行して、アーム制御装置2hにより作業を行う。この走行
や作業は、移動ロボット２に搭載された充電式バッテリ
により行われるので、この充電式バッテリが徐々に消耗
して、充電式バッテリの電圧が漸減する。In response to an instruction from the control station 1, the mobile robot 2 travels to a destination by the travel control device 2g while referring to the map memory 2f, and works by the arm control device 2h. Since the traveling and the work are performed by the rechargeable battery mounted on the mobile robot 2, the rechargeable battery is gradually consumed and the voltage of the rechargeable battery gradually decreases.
ここで、バッテリ電圧検出装置2jにより電圧が所定値
になったことの信号又は計時装置2kにより経過時間が所
定値になったことの信号のうち最先のものがCPU2aに伝
えられると、CPU2aはプログラムメモリ2bを呼び出し
て、地図メモリ2fを参照して、最寄りの充電ステーショ
ンを検索する。ここで、例えば、移動ロボット２がノー
ドにいるときには、充電ステーションS1が検索され、
移動ロボット２がノードにいるときは、充電ステーシ
ョンS2が検索される。このプロセスは本発明の充電ステ
ーション検索手段を構成する。Here, when the earliest of the signals indicating that the voltage has reached a predetermined value by the battery voltage detection device 2j or the signals indicating that the elapsed time has reached a predetermined value by the timer device 2k is transmitted to the CPU 2a, the CPU 2a The program memory 2b is called, the map memory 2f is referred to, and the nearest charging station is searched. Here, for example, when the mobile robot 2 is at the node, the charging station S1 is searched,
When the mobile robot 2 is at the node, the charging station S2 is searched. This process constitutes the charging station search means of the present invention.
そして、地図メモリ2fを参照しつつ、移動ロボット２
は、走行制御装置2gにより、先程検索された充電ステー
ションS1又はS2に向かって自動走行する。この場合にお
ける走行制御装置2gは、本発明の充電走行制御手段とし
て構成される。Then, referring to the map memory 2f, the mobile robot 2
Is automatically driven toward the charging station S1 or S2 retrieved earlier by the traveling control device 2g. The traveling control device 2g in this case is configured as the charging traveling control means of the present invention.
そして、移動ロボット２が充電ステーションに着く
と、従来のように、充電ステーション側の給電カプラに
移動ロボット２側の充電カプラを嵌挿して自動適に充電
式バッテリの充電を行う。この後に、制御局に指示に従
って走行や各種の作業を行う。Then, when the mobile robot 2 arrives at the charging station, the charging coupler on the side of the mobile robot 2 is inserted into the power supply coupler on the side of the charging station to automatically and appropriately charge the rechargeable battery as in the conventional case. After that, traveling and various works are performed according to instructions from the control station.
本実施例によれば、充電式バッテリの電圧が所定値以
下に下回ったり、充電後所定時間が経過したりしたと
き、すなわち、充電式バッテリに充電の必要が生じたと
きに、移動ロボット２が自ら地図メモリ2f上で検索した
最寄りの充電ステーションに向かって自動走行するよう
にしているので、従来のように制御局１側において移動
ロボット２に充電作業を指示するプログラムを用意して
置く必要がなくなり、制御局１側の装置や処理を簡単に
することができる。According to the present embodiment, the mobile robot 2 operates when the voltage of the rechargeable battery falls below a predetermined value or when a predetermined time elapses after charging, that is, when the rechargeable battery needs to be charged. Since the vehicle automatically travels to the nearest charging station searched by itself on the map memory 2f, it is necessary to prepare a program for instructing the mobile robot 2 to perform charging work on the control station 1 side as in the conventional case. It is possible to simplify the device and processing on the control station 1 side.
「発明の効果」 以上説明したように、本発明の移動ロボットによれ
ば、充電式バッテリの要否を移動ロボット自身が判定し
て、最寄りの充電ステーションに向かって自動走行する
ようにしているので、制御局の処理が簡単になるという
効果が得られる。"Effects of the Invention" As described above, according to the mobile robot of the present invention, the mobile robot itself determines whether or not a rechargeable battery is required, and automatically travels toward the nearest charging station. The effect of simplifying the processing of the control station is obtained.
第１図は本発明の一実施例の移動ロボットシステムの構
成を示すブロック図、第２図は移動ロボットの構成を示
すブロック図、第３図は移動ロボットが走行する走行路
の一例を示す図である。 １……制御局、２−１〜２−10……移動ロボット、2a…
…CPU、2b……プログラムメモリ、2f……地図メモリ、2
g……走行制御装置、2j……バッテリ電圧検出装置、2k
……計時装置、S1,S2……充電ステーション。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a mobile robot system according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a mobile robot, and FIG. 3 is a diagram showing an example of a traveling path on which the mobile robot travels. Is. 1 ... Control station, 2-1 to 2-10 ... Mobile robot, 2a ...
… CPU, 2b …… Program memory, 2f …… Map memory, 2
g …… Running control device, 2j …… Battery voltage detection device, 2k
…… Timer, S1, S2 …… Charging station.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 正直 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電 機株式会社伊勢製作所内 (56)参考文献 特開 平１−295604（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−111507（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−177619（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Makoto Murata, No. 100 Takegahana-cho, Ise City, Mie Prefecture, Ise Plant, Shinko Electric Co., Ltd. (56) Reference JP-A-1-295604 (JP, A) JP-A-63 -111507 (JP, A) JP-A-1-177619 (JP, A)
Claims (1)
より自動走行する電動式移動ロボットにおいて、走行路
データが記憶された地図メモリと、前記充電式バッテリ
の充電の要否を判定する充電状態判定手段と、この充電
状態判定手段により充電を要すると判定されたときに前
記地図メモリを参照して最寄りの充電ステーションを検
索する充電ステーション検索手段と、この充電ステーシ
ョン検索手段で検索された充電ステーションに向けて走
行させる充電走行制御手段とを備えたことを特徴とする
電動式移動ロボット。1. An electric mobile robot that automatically travels by an electric motor driven by a rechargeable battery, and a map memory in which traveling path data is stored, and a charge state determination for determining whether or not the rechargeable battery needs to be charged. Means, a charging station search means for searching the nearest charging station by referring to the map memory when the charging state judgment means determines that charging is required, and a charging station searched by the charging station search means. An electric mobile robot, comprising: a charging traveling control means for traveling toward the vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2080163A JP2679345B2 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Electric mobile robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2080163A JP2679345B2 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Electric mobile robot |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03284102A JPH03284102A (en) | 1991-12-13 |
| JP2679345B2 true JP2679345B2 (en) | 1997-11-19 |
Family
ID=13710650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2080163A Expired - Lifetime JP2679345B2 (en) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | Electric mobile robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2679345B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4207336B2 (en) * | 1999-10-29 | 2009-01-14 | ソニー株式会社 | Charging system for mobile robot, method for searching for charging station, mobile robot, connector, and electrical connection structure |
| JP2002291170A (en) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Fujitsu Ltd | Method, device, and program for charging movable body |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP2080163A patent/JP2679345B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03284102A (en) | 1991-12-13 |
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