DE3332615A1

DE3332615A1 - OPTICALLY GUIDED VEHICLE

Info

Publication number: DE3332615A1
Application number: DE19833332615
Authority: DE
Inventors: Shigeru Nagaokakyo Kyoto Hirooka; Shiuchi Kyoto Maeda; Toshihiko Kyoto Yamaguchi; Shigehiro Nagaokakyo Kyoto Yamamoto
Original assignee: Nippon Yusoki Co Ltd; Dac Engineering Co Ltd
Current assignee: Nippon Yusoki Co Ltd; Dac Engineering Co Ltd
Priority date: 1982-10-21
Filing date: 1983-09-09
Publication date: 1984-05-03
Also published as: FR2535068A1; GB2131574A; DE3332615C2; GB2131574B; FR2535068B1; GB8325039D0

Description

39 17639 176

NIPPON YUSOKI CO., LTD.
Nagaokakyo-shi, Kyoto / JAPAN
5NIPPON YUSOKI CO., LTD.
Nagaokakyo-shi, Kyoto / JAPAN
5

DAC ENGINEERING CO., LTD.
Kyoto-shi, Kyoto / JAPANDAC ENGINEERING CO., LTD.
Kyoto-shi, Kyoto / JAPAN

Optically guided vehicle

Die Erfindung betrifft ein optisch geführtes, führerloses
Lasttransportfahrzeug, welches insbesondere eine Aufnahmekamera wie eine Industrie-Fernsehkamera aufweist und vonThe invention relates to an optically guided, driverless
Load transport vehicle, which in particular has a recording camera such as an industrial television camera and from

dieser automatisch gesteuert wird, d.h. in seiner Richtung gesteuert und in Bewegung gesetzt und angehalten wird, und das auf einfache Weise in bereits bestehende Fabrikräume
oder dergleichen eingeführt werden kann und neuartige Mit-this is automatically controlled, ie controlled in its direction and set in motion and stopped, and in a simple manner in already existing factory rooms
or the like can be introduced and new types of

tei zum Abtasten eines Leitstreifens hat.part for scanning a guide strip.

Üblicherweise wird für das Betreiben eines führerlosen Hebe, .fahrzeugs wie eines Gabelstaplers mit Armen, die gehoben und gesenkt werden können, in den Boden eine Führungslei-Usually, for the operation of an unmanned lifting, a vehicle such as a forklift with arms that can be raised and lowered, a guide

tung eingelassen, von der elektrische Signale induziert werden, und ein Paar von Aufnahmespulen befindet sich im Fahrzeug, das so gehalten wird, daß die Führungsleitung stets
zwischen den Aufnahmespulen verläuft. Wird in den Spulen
eine unterschiedliche Spannung induziert, so wird die Spannungsdifferenz festgestellt und dient zur Steuerung desdevice, from which electrical signals are induced, and a pair of pick-up coils are located in the vehicle, which is held so that the guide line is always
runs between the take-up spools. Will be in the coils
If a different voltage is induced, the voltage difference is determined and is used to control the

Fahrzeugs. Gewöhnlich verläuft eine derartige Führungsleitung in einer Rinne im Boden oder ist in diesen Boden eingelassen. Eine derartige Rinne im Boden vorzusehen, erfordert zusätzliche Arbeit, was besonders schwierig ist, wenn das Gebäude bereits besteht. Besitzt das Gebäude eine nurVehicle. Such a guide line usually runs in a channel in the ground or is embedded in this ground. Providing such a gutter in the ground requires additional work, which is particularly difficult when the building already exists. The building only owns one

dünne Betondecke, wie dies in Obergeschossen der Fall sein kann, so kann eine derartige Rinne häufig kaum vorgesehen werden. Hinzu kommt, daß die im Beton enthaltene Armierung eine sekundäre elektromagnetische Strahlung hervorbringt, die das Steuersignal stört. Wird die Steuerleitung unterbrochen, so kann die gesamte Transportbahn nicht benützt werden. In einem Nuklearkraftwerk schließlich kann sich in der Rinne radioaktiver Staub ansammeln, weshalb es in derartigen Anlagen verboten ist, Bodenrillen anzubringen.thin concrete ceiling, as can be the case on upper floors, such a channel can often hardly be provided will. In addition, the reinforcement contained in the concrete produces secondary electromagnetic radiation, which interferes with the control signal. If the control line is interrupted, so the entire transport path cannot be used. Finally, in a nuclear power plant, radioactive dust collect in the gutter, which is why it is forbidden to make floor grooves in such systems.

Es ist auch bekannt, Lasttransportfahrzeuge mittels Funk automatisch zu steuern, doch besteht bei dieser Art von Steuerung die Gefahr, daß Störsignale den Betrieb unmöglich machen.It is also known to automatically control cargo vehicles by radio, but with this type of Control the risk that interference signals make operation impossible.

Es ist auch bekannt, einen Magneten oder ähnliche Einrichtungen im Boden an einer Verbindungsstelle oder dergleichen einzulassen, doch entstehen hierdurch ähnliche Schwierigkeiten, wie sie in Verbindung mit der Induktionsleitung beschrieben wurden, die in einer Bodenaussparung untergebracht ist.It is also known to place a magnet or similar device in the ground at a junction or the like to let in, but this creates difficulties similar to those described in connection with the induction line which is housed in a floor recess.

Schließlich sind im Stand der Technik optische Führungssysteme, geometrische Muster wie Dreiecke und Kreise auf dem Boden zur Steuerung führerloser Lastfahrzeuge bekannt. Ein Rechner jedoch benötigt zur Erkennung derartiger Muster eine relativ lange Zeit. Außerdem ist die Zahl der unterschiedlich geformten Muster begrenzt, so daß nur unzureichend Information übertragen werden kann und das System dadurch nicht ausreichend variabel ist.Finally, in the prior art there are optical guidance systems, geometric patterns such as triangles and circles known to the ground for controlling driverless trucks. A computer, however, needs to recognize such patterns a relatively long time. In addition, the number of differently shaped patterns is limited, so that only inadequate Information can be transmitted and the system is not sufficiently variable as a result.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein führerloses Lasttransportfahrzeug zu schaffen, für das keinerlei Rillen oder Aussparungen im Boden benötigt werden. 35The invention is therefore based on the object of creating a driverless load transport vehicle for which no Grooves or recesses in the floor are required. 35

Darüber hinaus soll das führerlose Lasttransportfahrzeug mit höherer Zuverlässigkeit und Genauigkeit als herkömmliche Fahrzeuge dieser Art laufen können.In addition, the driverless load transport vehicle can run with greater reliability and accuracy than conventional vehicles of this type.

Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, einen Führungsstreifen für ein führerloses Lasttransportfahrzeug zu schaffen, der verschiedene Strichcodes aufweist, die Halt, Verzögerung, Beschleunigung, Abzweigen und dergleichen bedeuten.The invention is also based on the object of providing a guide strip for a driverless load transport vehicle that has various bar codes that indicate stop, deceleration, acceleration, branching and the like mean.

Die Aufgabe wird in der Weise gelöst, daß das erfindungsgemäße führerlose Lastfahrzeug eine Kamera besitzt, die von einem Führungsstreifen reflektiertes Licht auffängt, der aus einem reflektierenden Material besteht, während ferner eine Steuereinrichtung zum Steuern einer automatischen Antriebsapparatur vorhanden ist. Die Kamera kann so konstruiert sein, daß sie Licht sowohl von einem weiter entfernt liegenden als auch einem näher bei liegenden Feld auffängt, wodurch eine sehr zuverlässige und genaue automatisehe Fahrsteuerung erzielt wird.The object is achieved in such a way that the driverless truck according to the invention has a camera which intercepts light reflected by a guide strip made of a reflective material, while furthermore there is a control device for controlling an automatic drive apparatus. The camera can do that be designed to intercept light from both a more distant and a closer field, whereby a very reliable and precise automatic driving control is achieved.

Nachfolgend wird die Erfindung durch eingehende Erläuterung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher verdeutlicht. Im einzelnen zeigen:
25The invention is illustrated in more detail below by a detailed explanation of exemplary embodiments with reference to the drawing. Show in detail:
25th

Fig. 1 eine Ansicht eines führerlosen FahrFig. 1 is a view of a driverless drive

zeugs, an dem die Erfindung verwirklicht ist;stuff on which the invention is implemented;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das FahrzeugFig. 2 is a plan view of the vehicle

nach Fig. 1;according to Fig. 1;

Fig. 3 eine schematisierte Ausschnittsdarstellung von der Kameraröhre, aus der ihre Funktionsweise hervorgeht;3 shows a schematic detail view of the camera tube which shows how they work;

Fig.Fig.

Fig. 5a - cFigures 5a-c

Fig.Fig.

Fig. 7a - cFigures 7a-c

Fig.Fig.

Fig. 13a - cFigures 13a-c

Fig. 14a - tFigures 14a-t

Fig. 15 ■Fig. 15 ■

ein Blockschaltbild von der Steuerung des Fahrzeugs nach Fig. 1;a block diagram of the control of the vehicle according to FIG. 1;

Beispiele von Führungsstreifen-Abschnitten; Examples of guide strip sections;

Abschnitte einer Fahrzeugbahn;Sections of a vehicle path;

Bilder, wie sie die Kameraröhre des Fahrzeugs nach Fig. 1 aufnimmt;Images as recorded by the camera tube of the vehicle according to FIG. 1;

die Draufsicht eines anderen führerlosen Lasttransportfahrzeugs nach der Erfindung;the top view of another driverless Load transport vehicle according to the invention;

das Fahrzeug aus Fig. 8 in Seitenansicht; the vehicle from FIG. 8 in side view;

Beispiele von Strichbalkencodes;Examples of bar codes;

die Kameraröhre des Fahrzeugs aus Fig. 8;the camera tube of the vehicle from FIG. 8;

einen Abschnitt der Fahrzeugbahn;a portion of the vehicle path;

Bilder, wie sie die Kameraröhre des Fahrzeugs aus Fig. 8 aufnimmt;Images as recorded by the camera tube of the vehicle from FIG. 8;

weitere Ausführungsbeispiele von Strichbälkencodes;further exemplary embodiments of bar codes;

eine Fahrzeugbahn, die mit Strichbälkencodes gebildet ist.a vehicle path formed with bar codes.

In den Figuren 1 bis 4 ist ein Gabelstapler 1 dargestellt, auf dem eine Fernsehkamera 3 installiert ist, die von einemIn Figures 1 to 4, a forklift 1 is shown on which a television camera 3 is installed by a

Führungsstreifen 2 reflektiertes Licht auffängt, wobei der Führungsstreifen in Form von Reflektoren auf dem Boden F verlegt ist; das Fahrzeug weist ferner eine Steuerung 5 für den automatischen Fahrantrieb·4 auf. Vor der Fernsehkamera 3 sind ein erster und ein zweiter Reflektor M1 bzw. ' M2 angebracht, mit deren Hilfe ein nahe vor dem Fahrzeug befindliches Feld zur Kamera reflektiert wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist das Lastfahrzeug zudem einen Detektor 6 auf, mit dem der Fahrabstand festgestellt wird, sowie einen Geschwindigkeitsdetektor 7.Guide strip 2 collects reflected light, the guide strip in the form of reflectors on the floor F is relocated; the vehicle also has a controller 5 for the automatic travel drive · 4. In front of the television camera 3 a first and a second reflector M1 and 'M2 are attached, with the help of which a close in front of the vehicle field is reflected to the camera. In this embodiment of the invention, the truck in addition, a detector 6, with which the driving distance is determined, and a speed detector 7.

Das Führungsband 2 besteht aus einem reflektierenden Material wie reflektierender Folie, in das Perlen oder dergleichen eingemischt ist, aus reflektierender oder Lumineszenz-Farbe oder aus einem Metallstreifen, wodurch natürliches Licht reflektiert wird oder auch Licht, das von einer Lichtquelle stammt, oder Licht von einem Projektor, der gegebenenfalls auf dem Lastfahrzeug 1 angebracht ist. Der Streifen hat eine Breite von etwa 3 - 6 cm und verläuft entlang der Fahrstrecke des Fahrzeugs 1, wo er festgeklebt ist. Der Führungsstreifen 2 besitzt gerade .Bahnabschnitte und gekrümmte Bahnabschnitte, wobei diese gekrümmten Bahnabschnitte auch als Streifen ausgebildet sind. Die geraden Bahnabschnitte bestehen aus langen Stücken 2a und etwa 20 bis 50 cm Länge und Zwischenräumen 2b von im wesentlichen derselben Länge oder etwas kürzer. Die Zwischenstücke können jedoch auch weggelassen werden, so daß die Bahn 2 durchlaufend ist. Es ist auch möglich, dunkle Stücke zu beiden Seiten des Streifens 2 anzubringen, um den Helligkeitskontrast zu verstärken. Auch können Vorsprünge 2d in jedem langen Stück 2a ausgebildet sein. Der Streifen hat Abzweigungen, an denen vom geraden Teil Bogenstücke abzweigen, so daß ein r-förmiges Teil a entsteht, wie in Fig. 5a dargestellt. EsThe guide tape 2 consists of a reflective material such as reflective sheet with pearls or the like mixed in, made of reflective or luminescent paint or from a metal strip, which reflects natural light or light that comes from a light source originates, or light from a projector, which is optionally mounted on the truck 1. The stripe has a width of about 3-6 cm and runs along the route of the vehicle 1, where it is glued. Of the Guide strip 2 has straight track sections and curved track sections, these curved track sections are also designed as strips. The straight track sections consist of long pieces 2a and about 20 to 50 cm in length and spaces 2b of substantially the same length or slightly shorter. The spacers can, however can also be omitted so that the web 2 is continuous. It is also possible to have dark pieces on either side of the strip 2 to increase the brightness contrast. Also, protrusions 2d can be in any long Piece 2a be formed. The strip has branches at which elbow pieces branch off from the straight part, so that a r-shaped part a is created, as shown in Fig. 5a. It

gibt aber auch Abzweigstellen, an denen die Abzweigung rechtwinklig erfolgt, wie bei b in Fig. 5b gezeigt. Schließlich sind auch Kreuzungsstellen des Führungsstreifens denkbar, wie bei c in Fig. 5c wiedergegeben. Der Führungsstreifen kann verschiedene Bahnstücke mit Abzweigungen und Schnittpunkten haben, wie sie oben beschrieben sind.but there are also branch points at which the branching takes place at right angles, as shown at b in FIG. 5b. In the end Crossing points of the guide strip are also conceivable, as shown at c in FIG. 5c. The guide strip can have different track sections with branches and intersections as described above.

Die Kameraröhre 3 ist erhöht auf einem Podest 10 auf dem Fahrerschutzdach 9 einer Fahrerkabine angebracht und fängt reflektiertes Licht auf, das zwischen zwei Pfosten 11 hindurchtritt. The camera tube 3 is raised on a pedestal 10 on the Driver canopy 9 attached to a driver's cab and intercepts reflected light that passes between two posts 11.

Der erste Reflektor M1 ist mit seiner Normalen gegenüber der optischen Achse des Kameraobjektivs unter einem Winkel Θ1 angestellt und liegt außerhalb des unmittelbar auf das Objektiv der Kameraröhre 3 auftreffenden reflektierten Lichtstroms. Der zweite Reflektor M2 befindet sich in der unteren Hälfte des Lichtstroms zum Objektiv unterhalb der optischen Achse und näher zum Objektiv hin und ist mit seiner Normalen unter einem Winkel 92 gegenüber der optischen Achse angestellt. Der Winkel Q2 ist ein spitzer Winkel, der kleiner als der Winkel Θ-1 ist. Das vom ersten Reflektor M1 reflektierte Licht kann auf diese Weise über den Reflektor M2 in die Kameraröhre 3 hineingelangen. Somit empfängt die Röhre 3 sowohl eine entfernter liegende Sichtfeldinformation aus der Richtung der optischen Achse des Kameraobjektivs mittels des direkten Lichtstroms oberhalb der optischen Achse und zusätzlich Information von einem näher gelegenen Sichtfeld, die der Kameraröhre 3 über den ersten Reflektor M1 und den zweiten Reflektor M2 in der unteren Hälfte des in sie eintretenden Lichtstroms ermittelt wird. Gewöhnlich dient als Kameraröhre 3 eine Industriefernsehkamera 3a, wenngleich auch eine Vidicon-oder Plumbicon-Röhre oder dergleichen verwendet werden kann.The normal of the first reflector M1 is positioned at an angle Θ1 with respect to the optical axis of the camera lens and lies outside of the reflected light flux impinging directly on the lens of the camera tube 3. The second reflector M2 is located in the lower half of the luminous flux to the lens below the optical axis and closer to the lens and is set with its normal at an angle 92 with respect to the optical axis. The angle Q2 is an acute angle that is smaller than the angle Θ-1. In this way, the light reflected by the first reflector M1 can enter the camera tube 3 via the reflector M2. Thus, the tube 3 receives both a more distant field of view information from the direction of the optical axis of the camera lens by means of the direct luminous flux above the optical axis and additional information from a closer field of view, which the camera tube 3 via the first reflector M1 and the second reflector M2 in the lower half of the luminous flux entering it is determined. An industrial television camera 3a is usually used as the camera tube 3, although a vidicon or plumbicon tube or the like can also be used.

Die bereits erwähnte Steuerung 5 verarbeitet das von der Kamera 3a ihr zugeführte elektrische Signal und gibt ein Steuersignal an die automatische Fahreinrichtung 4 ab. Bei diesem speziellen Ausführungsbeispiel steuert die Steuereinrichtung 5 die Abweichung d vom Führungsstreifen 2 gegenüber der Mitte des Fahrzeugs und den Abweichungswinkel φ. Außerdem speichert die Steuereinrichtung 5 die Führungsstreifenabschnitte a, b und c (siehe Fig. 5a - c), vergleicht die von der Kamera 3a aufgenommenen Bildsignale mit den gespeicherten Mustern und unterscheidet zwischen verschiedenen Mustern, um auf diese Weise das Fahrzeug 1 sanft und richtig in die gewünschte Abzweigung zu lenken.The already mentioned controller 5 processes the electrical signal supplied to it by the camera 3a and inputs it Control signal to the automatic driving device 4. In this particular embodiment, the controller controls 5 shows the deviation d from the guide strip 2 with respect to the center of the vehicle and the deviation angle φ. In addition, the control device 5 stores the guide strip sections a, b and c (see FIGS. 5a-c), compares the image signals recorded by the camera 3a with the stored patterns and differentiates between different patterns in order to control the vehicle 1 to steer gently and correctly into the desired junction.

Gemäß der Darstellung der Fig. 4 weist die Steuereinrichtung 5 einen Vorverstärker 15 auf, der die elektrischen Signale verstärkt, welche ihm nach der Umwandlung der Bilder von der Kamera 3a zugehen, ferner eine Vorbehandlungsschaltung 19, einen Speicher 20 für vorübergehende Speicherung in Form eines Schieberegisters und eine Zentral- steuerschaltung 21.. Mit der Vorbehandlungsschaltung 19, die aus einer Binärschaltung besteht, ist eine erste Unterscheidungsschaltung 16 verbunden, mit deren Hilfe der Mindestdifferenzwert zwischen der Helligkeit des Bodens F und der Helligkeit des Führungsstreifens 2 festgelegt wird, d.h. die Differenz zwischen entsprechenden elektrischen Signalen. Ferner ist mit der Schaltung 19 eine zweite Unterscheidungsschaltung 17 verbunden, die zum Ausfiltern unerwünschter Lichtstrahlen und zur Festlegung eines Maximalwertes der Differenz zwischen diesen Spannungen dient. Die Vorbehandlungsschaltung 19 setzt ihre Eingangs-■ signale in Übereinstimmung mit Spannungen, welche in den Unterscheidungsschaltungen 16 und 17 vorgegeben sind, in Binärcodes um. Die Ausgangssignale von der Zentralsteuerschaltung 21 werden der automatischen Fahreinrichtung 4 über einen Eingabe/Ausgabe-Teil 22a und eine Frequenzwandlerschaltung 22b als Steuergrößen zugeführt. Mit einer Ver-According to the illustration of FIG. 4, the control device 5 has a preamplifier 15, which the electrical Amplified signals that are sent to him after the conversion of the images from the camera 3a, and also a pretreatment circuit 19, a memory 20 for temporary storage in the form of a shift register and a central control circuit 21 .. With the pre-treatment circuit 19, which consists of a binary circuit, is a first discrimination circuit 16 connected, with the help of which the minimum difference value between the brightness of the floor F and the brightness of the guide strip 2 is set, i.e. the difference between corresponding electrical Signals. Furthermore, with the circuit 19 is a second Discrimination circuit 17 connected, which for filtering out unwanted light rays and defining a Maximum value of the difference between these voltages is used. The pre-treatment circuit 19 sets its input ■ signals in accordance with voltages given in the discrimination circuits 16 and 17 in Binary codes around. The output signals from the central control circuit 21 are transmitted to the automatic driving device 4 through an input / output part 22a and a frequency converting circuit 22b supplied as control variables. With a

OZO IOZO I

Stärkerschaltung 23a ist eine Kathodenstrahlröhre 23b mit der Vorverstärkerschaltung 15 verbunden, so daß eine Bedienungsperson die aufgenommenen Bilder betrachten kann. Mit der Zentralsteuerscnaltung 21 sind übertragungsleitungen 25 und 26 verbunden, über die der Schaltung 21 verschiedene Informationen zugeführt werden wie der Neigungswinkel der Kamera 3a und damit der Abstand £1 zwischen dem Drehmittelpunkt O des Lastfahrzeugs 1 und dem Mittelpunkt des entfernteren Sichtfeldes A sowie der Abstand £2 zwischen dem Drehmittelpunkt O und dem Mittelpunkt des näher gelegenen Sichtfeldes B, und außerdem Geschwindigkeitsinformationen, die vom Geschwindigkeitsdetektor 7 stammen, und Abstandsinformationen, die vom Abstandsdetektor 6 stammen. Die Zentralsteuerschaltung 21 erhält überdies zuvor Koeffizienten zugeführt, die den Steuerungswinkel eines Lenkrads und den Kurvenradius des Fahrzeugs betreffen, ferner einen Verhältniswert zwischen Bremsstrecke und Bremskraft und weitere Parameter. Die gefahrene Strecke kann durch Zählen der langen Stücke 2a, über die das Fahrzeug hinweggefahren ist, erfaßt werden, jedoch auch durch einen Geschwindigkeitsmesser, indem die Umlauffrequenz des Fahrzeugrades und die Zeit festgestellt werden. Beim ersteren Fall läßt sich die Genauigkeit noch mit Hilfe der seitlich vorstehenden Teile 2d erhöhen. Eine Programmeingabe-Einrichtung 30 von verschiedenster möglicher Gestalt wie Magnetkarte, Stecker, Tastenfeld oder dergleichen ist mit der Zentralsteuereinheit 21 verbunden, so daß im voraus eine gewünschte Fahrstrecke für jedes einzelne Lastfahrzeug 1 ausgewählt werden kann, damit dieses an bestimmten Abzweigungen dann seinen richtigen Weg nimmt. Die Zentralsteuereinheit 21 enthält ferner eine erste Verarbeitungsschaltung-21a, in der die elektrischen Signale von der vorübergehenden Speicherschaltung 20 verarbeitet und die Abweichungen b und Winkelabweichungen φ berechnet werden, wodurch der Lauf des Fahrzeugs gesteuert wird, und eine zweite Verarbeitungs-Booster circuit 23a is a cathode ray tube 23b with of the preamplifier circuit 15 so that an operator can view the recorded images. With the central control circuit 21 are transmission lines 25 and 26 connected, via which the circuit 21 is fed various information such as the angle of inclination of the camera 3a and thus the distance £ 1 between the center of rotation O of the truck 1 and the center of the more distant field of vision A and the distance £ 2 between the center of rotation O and the center of the closer field of view B, and also speed information, originating from the speed detector 7 and distance information originating from the distance detector 6. The central control circuit 21 is also supplied beforehand with coefficients representing the steering angle of a steering wheel and relate to the turning radius of the vehicle, a ratio between braking distance and braking force and further parameters. The distance traveled can be determined by counting the long pieces 2a that the vehicle has passed is to be detected, but also by a speedometer by the rotational frequency of the vehicle wheel and the Time to be determined. In the former case, the accuracy can still be achieved with the help of the laterally protruding parts Increase 2d. A program input device 30 of the most varied possible shape such as magnetic card, plug, keypad or the like is with the central control unit 21 connected so that a desired route for each truck 1 can be selected in advance so that it then takes its right path at certain junctions. The central control unit 21 further includes a first processing circuit 21a, in FIG which processes the electrical signals from the temporary storage circuit 20 and the deviations b and Angular deviations φ are calculated, which controls the running of the vehicle, and a second processing

schaltung 21b, die die Mustersignale, die zuvor in der Musterspeicherschaltung 31 gespeichert wurden, mit denen von der Kamera 3a vergleicht, zwischen diesen Signalen unterscheidet und Ausgangssignale abgibt, mit deren Hilfe das Fahrzeug richtig und optimal in eine vorherbestimmte Bahnstrecke hineingesteuert wird, so daß diese mit dem Lenksignal von der Programmeingabe 30 übereinstimmt. Ein Taktgenerator 50 sorgt für Synchronismus zwischen Kamera 3a und Speicherschaltung 20.circuit 21b which generates the pattern signals previously in the Pattern storage circuit 31 have been stored with which by the camera 3a compares, distinguishes between these signals and emits output signals, with the help of which the vehicle is correctly and optimally steered into a predetermined railway line, so that it is with the Steering signal from the program input 30 matches. A clock generator 50 ensures synchronism between camera 3a and memory circuit 20.

Es wird nun in Verbindung mit Fig. 6 der Fall beschrieben, daß ein Lastfahrzeug 1 entlang einer Strecke fährt, die den Führungsstreifen a und den gekrümmten Abschnitt 2R vor dem Streifen a aufweist. Wenn das Fahrzeug 1 sich in der Stellung 1a befindet, werden von dem entfernt liegenden Sichtfeld A und dem näheren Sichtfeld B auf der Bildröhre 23b die Bilder Aa und Ba erzeugt, wie sie in der Fig. 7a dargestellt sind, wobei das Bild Aa sich in der oberen Hälfte des Bildschirms U der Bildröhre und das Bild Ba sich in der unteren Hälfte D des Bildschirms befinden. Die den Bildern Aa und Ba zugehörigen Signale werden in der ersten Ver-. arbeitungsschaltung 21a behandelt, so daß die Positionen der Mittellinienabschnitte 1a1 und 1a2 des Führungsstreifens 2 festgestellt werden können. Ein Punkt X3, an dem die Gerade k, die durch die Punkte X1 und X2 verläuft, die horizontale Linie hs schneidet, die durch den Drehmittelpunkt des Fahrzeugs 1 verläuft, ist leicht aufgefunden. An den Punkten X1 und X2 schneiden die Mittellinien 1a1, 1a2 die Abtastlinien ha und hb entsprechend den bereits erwähnten Abständen Π und O- auf den Schirmhälften ü und D. Damit kann das Streckenstück 0X3 als Abstand d zwischen dem Drehmittelpunkt 0 und dem Führungsstreifen 2 ermittelt werden, und es kann die Neigung der Geraden k ermittelt werden, welche die Winkelabweichung φ darstellt. Er werden daraufhin die Geschwindigkeit, die Fahrstrecke, das Verhältnis vonThe case that a truck 1 travels along a route including the guide strip a and the curved portion 2R in front of the strip a will now be described in conjunction with FIG. When the vehicle 1 is in position 1a, the images Aa and Ba are generated from the more distant field of view A and the closer field of view B on the picture tube 23b, as shown in FIG. 7a, with the image Aa in FIG the upper half of the screen U of the picture tube and the image Ba are in the lower half D of the screen. The signals associated with the pictures Aa and Ba are in the first ver. processing circuit 21a so that the positions of the center line portions 1a1 and 1a2 of the guide strip 2 can be determined. A point X3 at which the straight line k passing through the points X1 and X2 intersects the horizontal line hs passing through the center of rotation of the vehicle 1 is easily found. At points X1 and X2, the center lines 1a1, 1a2 intersect the scanning lines ha and hb according to the above-mentioned distances Π and O- on the screen halves ü and D. This means that the section 0X3 can be determined as the distance d between the center of rotation 0 and the guide strip 2 and the inclination of the straight line k, which represents the angular deviation φ, can be determined. It will then determine the speed, the distance traveled, the ratio of

Einschlagwinkel zu Kurvenradius und weitere Parameter berechnet, und die entsprechenden Ausgangswerte werden der automatischen Fahrsteuerung 4 zugeführt, um das Fahrzeug 1 korrekt entlang dem Führungsstreifen 2 zu führen. 5Steering angle to curve radius and other parameters are calculated, and the corresponding output values are the automatic travel control 4 supplied to the vehicle 1 correctly along the guide strip 2. 5

Sollte das nahgelegene Feld B Licht von einem sehr nahe am Drehmittelpunkt liegenden Punkt erhalten, dann kann der Abstand des Fahrzeugs nur durch die außermittige Position des Schnittpunkts X2 angenähert werden. Es ist auch möglich, die Meßgenauigkeit dadurch zu erhöhen, daß eine Abtastbewegung über mehrere Positionen für jedes Sichtfeld A und B durchgeführt und die Mittelposition herausgefunden wird und daß die Abweichung b vom Führungsstreifen 2 und der Abweichungswinkel φ dann von den einzelnen Sichtfeldern bestimmt wird. Wenn das Fahrzeug 1 die Position 1b erreicht hat, werden Bilder Ab und Bb gemäß Fig. 7b auf der oberen bzw. unteren Hälfte des Bildschirms dargestellt. Das dem entfernten Sichtfeld A entsprechende Bild Ab zeigt ein dem Führungsstreifen 2a entsprechendes Muster. Der Einfachheit halber ist der Streifen hier durchgehend gezeichnet. Die zweite Detektorschaltung 21b vergleicht nun dieses Muster mit den in der Musterspeicherschaltung 31 gespeicherten Mustern und stellt diese Muster einander gegenüber, wobei erkannt wird, daß der Führungsstreifen a eine Abzweigung entsprechend dem Buchstaben "r" an diesem Punkt aufweist. Außerdem vergleicht die Detektorschaltung 21b die Information von der Kameraröhre mit der Information von der Programmeingabe 30 und wägt ab, ob das Fahrzeug geradeaus fahren oder abbiegen soll. Die Schaltung 21b behält dann das Ausgangssignal, das anschließend der automatischen Laufsteuerung 4 zugeführt werden soll. Wenn ein Bild Bc, das dem Führungsstreifen a entspricht, im nahen Sichtfeld B erscheint, während sich das Fahrzeug 1 weiter vorwärts bewegt, vergleicht die zweite Verarbeitungsschaltung 21b die-5 se Information mit der gespeicherten Information, verarbei-Should the nearby field B receive light from a point very close to the center of rotation, then the Distance of the vehicle can only be approximated by the eccentric position of the intersection point X2. It is also possible, to increase the measurement accuracy by making a scanning movement over several positions for each field of view A and B. performed and the center position is found and that the deviation b from the guide strip 2 and the Deviation angle φ is then determined by the individual fields of view. When the vehicle 1 reaches position 1b images Ab and Bb are shown on the upper and lower halves of the screen as shown in FIG. 7b. That the Image Ab corresponding to the distant field of view A shows a pattern corresponding to the guide strip 2a. Of simplicity for the sake of this, the stripe is drawn continuously here. The second detector circuit 21b now compares this pattern with the patterns stored in the pattern storage circuit 31 and confronts these patterns with each other, where it is recognized that the guide strip a has a junction corresponding to the letter "r" at this point. In addition, the detector circuit 21b compares the information from the camera tube with the information from the program input 30 and weighs up whether the vehicle should drive straight ahead or turn. Circuit 21b then keeps that Output signal that is then sent to the automatic run control 4 is to be fed. When an image Bc corresponding to the guide strip a is in the near field of view B appears while the vehicle 1 continues to move forward, the second processing circuit 21b compares FIGS this information with the stored information, processed

tet sie rechnerisch, versichert sich des vorher vom entfernten Sichtfeld A empfangenen Signals und des gespeicherten Signals und gibt dann an die automatische Fahrsteuerschaltung 4 ein bestimmtes Ausgangssignal ab. Genauer gesagt erzeugt die Verarbeitungsschaltung 21b ein Signal, wonach das Fahrzeug auf einer bestimmten Strecke richtig und sanft gerade dann gesteuert wird, wenn der Drehmittelpunkt 0 die Abzweigung erreicht hat. In diesem Augenblick erscheint auf dem Schirm U das Bild Ac von der Kurve 2R für das entfernte Sichtfeld A. Wenn der Krümmungsradius der Kurve relativ groß ist, ist es möglich, das Fahrzeug entlang dem Führungsstreifen 2 dadurch zu führen, daß die Abweichung d zwischen Führungsstreifen 2 und Fahrzeug 1 und die Winkelabweichungen φ festgestellt werden, wie anhand der Fig. 7a dargestellt. Ist der Krümmungsradius kleinIf it is arithmetic, it ensures itself of the signal previously received from the distant field of vision A and of the stored signal Signal and then outputs a specific output signal to the automatic travel control circuit 4. More precisely the processing circuit 21b generates a signal that the vehicle is correct and on a certain route is controlled gently just when the center of rotation 0 has reached the junction. At that moment appears on the screen U the image Ac from the curve 2R for the far field of view A. If the radius of curvature of the Curve is relatively large, it is possible to guide the vehicle along the guide strip 2 in that the Deviation d between guide strip 2 and vehicle 1 and the angular deviations φ can be determined, as based on shown in Fig. 7a. Is the radius of curvature small

I"I "

oder verläuft die. Abzweigung unter einem rechten Winkel, so kann ein genauer automatischer Fahrzeuglauf durch Vergleich der auftretenden Muster mit bereits im Musterspeicher 31 gespeicherten Mustern in der Weise, wie sie als Führungsbahnabschnitte a bis c gezeigt sind, und arithmetische Verarbeitung der Muster erfolgen. Wenn das Fahrzeug gemäß der Erfindung an den Führungsstreifenabschnitten b oder c, wo die Strecken sich rechtwinklig schneiden gedreht werden soll, wird von der automatischen Fahrsteuerung 4 gleichzeitig ein Signal zur Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit auf nahezu Null in der Nähe der Abzweigstelle abgegeben.or runs the. Turning off at a right angle, a more accurate automatic vehicle run can be achieved by comparison of the occurring patterns with patterns already stored in the pattern memory 31 in the manner as they are Guide track sections a to c are shown, and arithmetic processing of the patterns is performed. When the vehicle according to the invention at the guide strip sections b or c, where the routes intersect at right angles, rotated is to be, the automatic travel controller 4 simultaneously sends a signal to reduce the vehicle speed delivered to almost zero near the branch point.

Bei dem beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrzeug sind der erste und der zweite Reflektor unter bestimmtem Winkel zur . optischen Achse der Kamera vor dieser angebracht, so daß vom Führungsstreifen, der am Boden verlegt ist und aus einem reflektierenden Material besteht, reflektiertes Licht aufgefangen wird, so daß der Führungsstreifen wesentlich leichter angebracht werden kann, als dies in Verbindung mitIn the described vehicle according to the invention are the first and second reflector at a certain angle to. optical axis of the camera mounted in front of this so that light reflected from the guide strip, which is laid on the floor and made of a reflective material is caught, so that the guide strip can be attached much easier than this in connection with

Lastfahrzeugen geschehen konnte, die eine herkömmliche Steuerung mit Tastspulen besitzen, über die Ströme aufgenommen werden, die von in Rillen im Boden verlegten Drähten induziert werden. Außerdem lassen sich die Führungsstreifen gemäß der Erfindung auch leicht in bereits bestehenden Gebäuden und Anlagen installieren. Funkwellen oder dergleichen können überdies keine Störungen hervorrufen, so daß eine exakte führerlose Steuerung möglich ist. Da außerdem die Information von zwei Sichtfeldern abgeleitet wird, können die Abstände und die Abweichungswinkel· genau festgestellt werden, und dort , wo die Führungsstreifen diskret vorhanden sind, können die zwei Sichtfelder reflektiertes Licht komplementär erzeugen. Es ist deshalb möglich, die Gesamtlänge des Führungsstreifens zu verringern und dadurch seine Installation zu vereinfachen. Ein weiterer'Vorteil besteht darin, daß das Fahrzeug die Information des nahen Sichtfeldes, die in der Nähe des Fahrzeugs aufgenommen wird, praktisch unabhängig von der Größe der Last auf der Hebegabel erkennen und damit den automatischen Fahrbetrieb stabilisieren kann, weil die beiden Reflektoren unter den vorgegebenen Winkeln zur optischen Achse vor der Kameraröhre angeordnet sind. Die Neigungswinkel der Reflektoren können groß gemacht werden im Vergleich zu einem Winkel bei Verwendung nur eines Reflektors, so daß der Einfluß eines Winkelfehlers bei der Anbringung der Reflektoren vermindert werden kann. Daraus ergibt sich, daß die Information des nahegelegenen Sichtfeldes stabil aufgefangen werden kann. Wird die Kamera an einem höheren Punkt am Fahrzeug befestigt, dann ist der Neigungswinkel der Kamera in Bezug auf den Drehpunkt groß, so daß die Auswirkung von Fehlern bei der Anbringung der Reflektoren vermindert wird. Die Kamera wird auch weniger leicht verschmutzt, als wenn sie nahe dem Boden angebracht ist. Bei Einsatz einer Industrie-Fernsehkamera läßt sich das entfernt liegende Sichtfeld gut erkennen.Trucks could happen that a conventional one Have control with sensing coils, through which currents are received by wires laid in grooves in the ground be induced. In addition, the guide strips according to the invention can also be easily installed in existing buildings and install systems. Furthermore, radio waves or the like cannot cause interference, so that an exact driverless control is possible. In addition, since the information is derived from two fields of view, the distances and the deviation angles can be determined precisely, and where the guide strips are discreet are present, the two fields of view can generate reflected light in a complementary manner. It is therefore possible that the To reduce the overall length of the guide strip and thereby simplify its installation. Another advantage consists in the vehicle receiving the information of the near field of view that is recorded in the vicinity of the vehicle will recognize, practically independent of the size of the load on the lifting fork, and thus the automatic driving mode can stabilize because the two reflectors are at the specified angles to the optical axis in front of the camera tube are arranged. The inclination angles of the reflectors can be made large compared to an angle when using only one reflector, so that the influence of an angle error when attaching the reflectors is reduced can be. As a result, the information of the nearby field of view is stably picked up can. If the camera is attached to a higher point on the vehicle, then the angle of inclination of the camera is related on the fulcrum is large, so that the effect of errors in attaching the reflectors is reduced. The camera is also less likely to get dirty than if it is placed close to the floor. When using an industrial television camera the distant field of vision can be clearly seen.

In den Figuren 8, 9 und 10 ist ein weiteres ■Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, bei welchem der Führungsstreifen 2 für ein führerloses Lasttransportfahrzeug 8 aus Balkencodes besteht.
5FIGS. 8, 9 and 10 show a further exemplary embodiment of the invention, in which the guide strip 2 for a driverless load transport vehicle 8 consists of bar codes.
5

Das Fahrzeug 8 ist mit der Kamera 3 ausgestattet, die vom Führungsstreifen 2, der am Boden verlegt ist, reflektiertes Licht aufnimmt. Ferner ist im Fahrzeug die Steuerung 5 zum Steuern der automatischen Fahreinrichtung 4 untergebracht. Im Fahrzeug befinden sich ferner der Detektor 6, mit dem die Fahrstrecke erfaßt wird, sowie der Geschwindigkeitsdetektor 7. Das Fahrzeug 8 hat ein Räderpaar W, das mit einer Antriebsguelle verbunden ist, und ist als auf der Stelle drehendes Fahrzeug ausgebildet, das auf die Weise automatisch gesteuert oder um seine Achse gedreht wird, daß die Räder auf beiden Fahrzeugseiten mit unterschiedlicher Geschwindigkeit angetrieben werden. Der Führungsstreifen 2 ist in Form verschiedener Balkencodes ausgebildet mit z. B. jeweils sechs Codebalken s. Jeder Balken s besteht." aus reflektierendem Material, das natürliches Licht, von Lichtquellen ausgestrahltes Licht oder von einem im Fahrzeug 8 installierten Projektor ausgestrahltes Licht reflektieren kann. Die Balken s sind etwa 12 mm breit und haben voneinander geeignete Abstände; sie sind am Boden angebracht.The vehicle 8 is equipped with the camera 3, which is reflected from the guide strip 2, which is laid on the ground Absorbs light. Furthermore, the controller 5 for controlling the automatic driving device 4 is accommodated in the vehicle. In the vehicle there is also the detector 6, with which the route is recorded, as well as the speed detector 7. The vehicle 8 has a pair of wheels W connected to a power source and is as on the A rotating vehicle that is automatically steered or rotated about its axis in this way that the wheels on both sides of the vehicle are driven at different speeds. The guide strip 2 is in the form of various bar codes with z. B. Six code bars at a time, see each bar consists of "reflective material that is natural Light, light emitted from light sources, or light emitted from a projector installed in the vehicle 8 can reflect. The bars s are approximately 12 mm wide and are spaced appropriately from one another; they are down appropriate.

Verschiedene Ausführungsformen von Balkencodierungen sind in der Fig. 10 dargestellt, wobei sechs gleichmäßige Balken s (Muster a) Geradeauslauf bedeuten, während das Muster b, bei dem der zweite und der fünfte Balken fehlen, Verzögerung, Muster c, bei dem der fünfte Balken fehlt, Lenken nach rechts und Muster d, bei dem der zweite Balken fehlt, Lenken nach links bedeuten. Auf diese Weise lassen sich gewünschte Bahnverläufe für das führerlose Fahrzeug 8 durch entsprechende Kombination der Codebalken erzeugen. Wenn-Various embodiments of bar codes are shown in FIG. 10, with six even bars s (pattern a) means straight-ahead, while pattern b, in which the second and fifth bars are missing, means deceleration, Pattern c, where the fifth bar is missing, steer to the right, and pattern d, where the second bar is missing, Mean steering to the left. In this way, desired trajectories for the driverless vehicle 8 can be carried out generate the appropriate combination of code bars. If-

gleich jede Kombination der Balken s ein Stück der Information ,gemäß vorhergehender Beschreibung darstellt, ist es auch möglich, jeder Position der Balken s eine spezielle Bedeutung zuzuteilen. Außerdem kann die Menge der Steuerinformation dadurch erhöht werden, daß die Breite der Balken variiert oder ihre Anzahl je Muster vergrößert wird.equal to any combination of the bars s represents a piece of information, as described above, it is it is also possible to assign a special meaning to each position of the bars. It can also increase the amount of control information be increased by varying the width of the bars or increasing their number per pattern.

Am Fahrzeug sind jeweils hinten und vorn eine Kamera 3 angebracht, damit das Fahrzeug rückwärts und vorwärts fahren kann. Fig. 11 zeigt, daß der Reflektor M wieder aus einem ersten Spiegel M1 und einem zweiten Spiegel M2 besteht, die vor jedem Kameraobjektiv 3 angebracht sind. Der erste Spiegel M1 befindet sich außerhalb des in das Objektiv der Kamera 3 gelangenden Lichtstroms. Der zweite Spiegel M2 deckt die untere Hälfte des Lichtstroms unterhalb der optischen Achse ab und reflektiert das vom ersten Spiegel 1 auf ihn gelenkte Licht in das Objektiv der Kamera 3. Damit erhält die Kamera Licht vom entfernten Sichtfeld A und vom nahen Sichtfeld B.A camera 3 is attached to the rear and front of the vehicle, so that the vehicle can move backwards and forwards. Fig. 11 shows that the reflector M again from a first mirror M1 and a second mirror M2, which are attached in front of each camera lens 3. The first Mirror M1 is located outside of the luminous flux entering the lens of camera 3. The second mirror M2 covers the lower half of the luminous flux below the optical axis and reflects it from the first mirror 1 Light directed onto it into the lens of the camera 3. The camera thus receives light from the distant field of view A and from near field of view B.

Die Steuereinrichtung 5 verarbeitet das elektrische Signal, das ihm von der Kameraröhre 3 wie einer Industriekamera 3a zugeführt wird, und gibt ein Steuersignal an die automatische Fahrsteuerung 4 ab. Bei diesem speziellen Beispiel steuert die Steuereinrichtung 5 den Abstand d von dem Führungsstreifen 2 zum Drehmittelpunkt des Fahrzeugs und den Abweichungswinkel φ. Außerdem speichert die Steuereinrichtung 5 im voraus Strichcodemuster, vergleicht die von der Kamera 3a aufgenommenen Muster mit den gespeicherten Mustern und entscheidet aufgrund dieser Muster, wie das Fahrzeug 8 sanft und korrekt in die Richtung einer gewünschten Abzweigung gedreht wird.The control device 5 processes the electrical signal sent to it by the camera tube 3 such as an industrial camera 3a is supplied, and outputs a control signal to the automatic travel controller 4. In this particular example the control device 5 controls the distance d from the guide strip 2 to the center of rotation of the vehicle and the Deviation angle φ. In addition, the controller 5 stores bar code patterns in advance, comparing those of the Camera 3a recorded pattern with the stored patterns and decides on the basis of these patterns how the vehicle 8 is rotated gently and correctly in the direction of a desired junction.

Wie schematisch in Fig. 4 gezeigt, enthält die Steuereinrichtung 5 eine Vorverstärkerschaltung 15, mit der das elektrische Signal, das durch die Umwandlung des Bildes vonAs shown schematically in FIG. 4, the control device includes 5 a preamplifier circuit 15 with which the electrical signal produced by the conversion of the image of

n m ·% ft * nm% ft *

der Kamera 3a erhalten wird, verstärkt wird, ferner eine Vorbehandlungsschaltung 19, einen Zwischenspeicherkreis 20, der aus einem Schieberegister bestehen kann, und eine Zentral Steuer schaltung 21. Eine erste Begrenzungsschaltung 17 für das Einstellen eines Minimalwertes der Differenz zwischen Helligkeit auf dem Boden F und Helligkeit des Führungsstreifens 2, d.h. der Differenz zwischen entsprechenden elektrischen Signalen, ist mit der Vorbehandlungsschaltung 19 verbunden, welche z. B. aus einer Binärschaltung besteht.of the camera 3a is amplified, furthermore a pre-treatment circuit 19, a buffer circuit 20, which can consist of a shift register, and a central control circuit 21. A first limiting circuit 17 for setting a minimum value of the difference between the brightness on the floor F and the brightness of the guide strip 2, i.e. the difference between respective electrical signals, is connected to the pretreatment circuit 19, which z. B. consists of a binary circuit.

Mit der Schaltung 19 ist auch eine zweite Begrenzungsschaltung 17 verbunden, mit der unerwünschte Lichtstrahlen ausgefiltert werden und ein ■ Maximalwert der Differenz zwischen diesen Spannungen vorgegeben wird. Die Vorbehandlungsschaltung 19 codiert die Eingangssignale binär in Überein-Stimmung zu den durch die Begrenzungsschaltungen 16 und 17 vorgegebenen Spannungen. Das Ausgangssignal von der Zentralsteuerschaltung 21 wird der automatischen Fahreinrichtung 4 über eine Eingangs/Ausgangs-Stufe 22a und eine Freguenzwanderschaltung 22b zugeführt, um jene zu steuern.A second limiting circuit 17 is also connected to the circuit 19 and is used to filter out undesired light rays and a ■ maximum value of the difference between these voltages is specified. The pre-treatment circuit 19 encodes the input signals binary in accordance with a match to the voltages given by the limiting circuits 16 and 17. The output signal from the central control circuit 21 is the automatic driving device 4 via an input / output stage 22a and a frequency wandering circuit 22b to control those.

über einen Verstärker 23a ist eine Kathodenstrahlröhre 23b mit dem Vorverstärker 15 verbunden, so daß das von der Kamera aufgenommene Bild auf einem Monitor beobachtet werden kann. Übertragungsleitungen 25 und 26 sind mit der Zentralsteuereinheit 21 verbunden, so daß ihr verschiedene Informationen zugeführt werden können, zu denen auch der Neigungswinkel der Kamera 3 und damit der Abstand V\ zwischen Drehmittelpunkt O des Fahrzeugs 8 und der Mitte des entfernt liegenden Sichtfeldes A sowie der Abstand t2 zwischen dem Mittelpunkt O und der Mitte des näher liegenden Sichtfeldes B eingegeben werden können wie auch Geschwindigkeitsinformationen von einem Geschwindigkeitsdetektor 7 und Abstandsinformation von einem Abstandsdetektor 6. Die Programmeingabeeinrichtung 30 in Form einer Magnetkarte, eines Steckers, eines Tastenfeldes oder dergleichen ist mit der ZentralSteuereinheit 21 verbunden, so daß im vorausA cathode ray tube 23b is connected to the preamplifier 15 via an amplifier 23a so that the image picked up by the camera can be observed on a monitor. Transmission lines 25 and 26 are connected to the central control unit 21 so that various information can be fed to it, including the angle of inclination of the camera 3 and thus the distance V \ between the center of rotation O of the vehicle 8 and the center of the distant field of view A and the Distance t2 between the center O and the center of the closer field of view B can be entered as well as speed information from a speed detector 7 and distance information from a distance detector 6. The program input device 30 in the form of a magnetic card, a plug, a keypad or the like is connected to the central control unit 21 connected so that in advance

eine gewünsch tie Strecke ausgewählt werden kann, auf der das jeweilige Fahrzeug 8 fahren soll.a desired low route can be selected on which the respective vehicle 8 is to drive.

Die Zentralsteuerschaltung 21 enthält darüber hinaus eine erste Verarbeitungsschaltung 21a, die das elektrische Signal von der vorübergehenden Speicherschaltung 20 verarbeitet und die Abstände d und Winkelabweichungen φ berechnet, wodurch der Fahrzeuglauf gesteuert wird, während eine zweite Verarbeitungsschaltung 21b das Signal von der Kamera 3a mit den Balkencodemustern vergleicht, die in der Speicherschaltung 31 gespeichert sind, eine Auswahl zwischen diesen Signalen trifft und Ausgangssignale abgibt, um das Fahrzeug richtig und optimal auf einen bestimmten Streckenast zu schwenken, damit die Strecke mit dem Schwenksignal von der Programmeingabeeinheit 30 übereinstimmt.The central control circuit 21 also contains a first processing circuit 21a, which the electrical signal processed by the temporary storage circuit 20 and the distances d and angular deviations φ calculated, whereby the vehicle running is controlled while a second processing circuit 21b receives the signal from the camera 3a compares with the bar code patterns stored in the memory circuit 31 a selection between them Signals and emits output signals in order to correctly and optimally route the vehicle to a certain branch of the route to pivot so that the distance corresponds to the pivot signal from the program input unit 30.

Die Art und Weise, wie das soeben beschriebene führerlose Lasttransportfahrzeug 8 sich auf der Fahrstrecke vorwärtsbewegt, die eine Rechtskurve R aufweist, wird nachfolgend anhand der Fig. 13a - c beschrieben.The manner in which the driverless load transport vehicle 8 just described moves forward on the route, which has a right-hand curve R is described below with reference to FIGS. 13a-c.

Wenn das Fahrzeug 8 sich auf der geraden Strecke in der Position 1a befindet und seine Mittellinie nach rechts verdreht ist, wird durch die reflektierten Lichtanteile vom entfernten Feld A und vom nahen Feld B auf dem Bildschirm 23b das in Fig. 13a dargestellte Muster Aa und Ba erzeugt. Die oberen Hälfte U des Schirms des Monitors 23b zeigt das entfernte Sichtfeld A, die untere Hälfte D das nahe Sichtfeld B. Die Verdrehung der Muster Aa und Ba in ihrer Gestalt als Balkencodes gegenüber den Mittellinien 1a1 und 1a2 läßt sich durch Abtasten dieser Muster in einem mehrstufigen Verfahren mit der ersten Verarbeitungsschaltung 21a und durch ihre Verarbeitung feststellen. Damit läßt . sich der Abstand d und die Winkelabweichung φ unter Zugrundelegung des Neigungswinkels und der Information über dieWhen the vehicle 8 is on the straight stretch in the position 1a and rotates its center line to the right is due to the reflected light components from the distant field A and from the near field B on the screen 23b generates the pattern Aa and Ba shown in FIG. 13a. The upper half U of the screen of the monitor 23b shows the distant field of view A, the lower half D the near field of view B. The rotation of the patterns Aa and Ba in their shape as bar codes with respect to the center lines 1a1 and 1a2 can be obtained by scanning these patterns in a multi-step process with the first processing circuit 21a and through their processing. So lets. the distance d and the angular deviation φ are taken as a basis the angle of inclination and the information about the

•=-19·- • = -19 · -

Abstände 2λ und C2 berechnen. Die die Geschwindigkeit und die gefahrene Strecke betreffende Information, die Koeffizienten, welche den Drehwinkel des Steuerhandrades betreffen, und weitere Parameter werden berechnet, um einen bestimmten Ausgangswert für die automatische Fahrsteuerung 4 zu erhalten, damit die Räder W dan'n mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben werden. So wird das Fahrzeug 8 dann korrekt entlang dem Führungsstreifen 2 geführt. Die Information vom entfernten Musterbild Aa dient auch zur Aufdatierung der Berechnungsergebnisse über die vom nahen Sichtfeld erhaltene Information. Wenn das Fahrzeug 8 in die Position 1b gelangt ist, werden auf den beiden Hälften des Monitorschirms die Muster Ab und Bb gemäß Fig. 13b abgebildet, wobei im entfernten Sichtfeld A ein Verzögerungsmuster b erscheint. Die zweite Detektorschaltung 21b vergleicht dieses Muster mit den im Musterspeicher 31 gespeicherten Mustern und erkennt richtig, daß es sich um ein Verzögerungsmuster b handelt. Gleichzeitig vergleicht die Detektorschaltung 21b diese Information mit der in der Programmeingabe 30 enthaltenen Information, stellt einen Vergleich zwischen diesen beiden Informationsteilen an und hält einen Ausgangswert bereit, der an die automatische Fahrsteuerung 4 abgegeben werden kann. Wenn das Fahrzeug 8 dann weiter voranfährt, erscheint das Verzögerungsmuster b im nahen Sichtfeld B, so daß das Muster b nunmehr im Schirmbereich Bc gemäß Fig. 13c auftritt. In diesem Zeitpunkt vergleicht die zweite Verarbeitungsschaltung 21b dieses Muster Bc mit gespeicherten Mustern, führt damit eine Rechnung durch, überprüft das Signal, was von dem entfernten Sichtfeld A gewonnen und bereits gespeichert wurde, . und gibt dann ein bestimmtes Verzögerungsausgangssignal an die automatische Fahrsteuerung 4 ab, wie dies bereits an früherer Stelle beschrieben wurde. Wenn das Fahrzeug weiter voranfährt, wird das eine Abbiegung nach rechts anzeigende vordere Muster c aufgenommen und verarbeitet. Wenn Calculate distances 2λ and C2 . The information relating to the speed and the distance traveled, the coefficients relating to the angle of rotation of the control handwheel, and other parameters are calculated in order to obtain a specific output value for the automatic drive control 4 so that the wheels W are then driven at different speeds . The vehicle 8 is then correctly guided along the guide strip 2. The information from the distant sample image Aa is also used to update the calculation results on the information obtained from the near field of view. When the vehicle 8 has reached the position 1b, the patterns Ab and Bb according to FIG. 13b are displayed on the two halves of the monitor screen, with a deceleration pattern b appearing in the distant field of view A. The second detection circuit 21b compares this pattern with the patterns stored in the pattern memory 31 and correctly recognizes that it is a delay pattern b. At the same time, the detector circuit 21b compares this information with the information contained in the program input 30, makes a comparison between these two pieces of information and holds an output value ready which can be sent to the automatic drive control 4. When the vehicle 8 then drives further ahead, the deceleration pattern b appears in the near field of view B, so that the pattern b now appears in the screen area Bc according to FIG. 13c. At this point in time, the second processing circuit 21b compares this pattern Bc with stored patterns, carries out a calculation therewith, checks the signal as to what has been obtained from the distant field of view A and has already been stored. and then outputs a specific delay output signal to the automatic travel control 4, as has already been described earlier. As the vehicle continues ahead, the front pattern c indicating a right turn is picked up and processed. if

* w w v* w w v

der Drehmittelpunkt des Fahrzeugs diese Stelle dann erreicht oder kurz davor oder danach, wird ein Signal abgegeben, wodurch das Fahrzeug dann korrekt und sanft entlang einer vorgegebenen Bahn geführt wird. In diesem Falle, bei dem die Bahnkrümmung relativ sanft ist, erscheint im entfernten Sichtfeld A auf dem Schirm U ein Strichcodemuster. Ist dagegen der Krümmungsradius klein oder soll das Fahrzeug im rechten Winkel zur Hauptstrecke abzweigen, erscheint im Bereich des entfernten Sichtfeldes auf dem Bildschirm kein Muster, so daß die Uberwachungsperson zur Aufmerksamkeit gerufen ist. · .the center of rotation of the vehicle then reaches this point or shortly before or after it, a signal is emitted, whereby the vehicle is then correctly and smoothly guided along a predetermined path. In this case, in which the curvature of the path is relatively gentle, a bar code pattern appears in the distant field of view A on the screen U. If, on the other hand, the radius of curvature is small or if the vehicle should branch off at a right angle to the main route, appears no pattern in the area of the distant field of view on the screen, so that the surveillance person to Attention is called. ·.

In jedem Fall wird, wenn eine Abzweigung oder dergleichen entlang der Fahrstrecke auftritt, jedes Informationsteil, das aufgefangen wird, der Reihe nach mit der aus der Programmeingabeschaltung 30 erhaltenen Information verglichen, damit das Fahrzeug stets entlang einer durch das Programm vorgegebenen Bahn fährt.In any case, when a junction or the like occurs along the route, each piece of information, which is captured, compared in sequence with the information obtained from the program input circuit 30, so that the vehicle always drives along a path specified by the program.

In den Figuren 14a bis 14t sind weitere Ausführungsbeispiele von Balkencodes dargestellt mit Zwischenbalken, die von den vorderen und hinteren Balkenstrichen abweichen und mit denen jeweils eine bestimmte Fahrzeugbewegung bestimmt werden kann. Der zweite und der fünfte Strichbalken bedeuten gerade Bewegung, der dritte und vierte Balken bedeuten Kurvenbewegung. Außerdem bedeuten Breite und Position der einzelnen Strichbalken S die Größe. Das Muster al der Fig. 14a bedeutet Geradeausbewegung. Muster b1 der Fig. 14b, bei der der vierte Balken fehlt, bedeutet eine r-förmige Abzweigung gemäß V1 in Fig. 15. Muster c1 nach Fig. 14c, bei dem der vierte und der fünfte Strichbalken fehlen, bedeutet eine einfache Kurve R nach rechts ohne geraden Abschnitt. Muster d1 der Fig. 14d mit einem breiten Balken S bedeutet eine scharfe r-förmige Abzweigung V2.In FIGS. 14a to 14t, further exemplary embodiments of bar codes are shown with intermediate bars that differ from the front and rear bar lines and with which a certain vehicle movement is determined can be. The second and fifth bars mean straight movement, the third and fourth bars mean Curve movement. In addition, the width and position of the individual line bars S mean the size. The pattern 14a means straight-ahead movement. Pattern b1 of FIG. 14b, in which the fourth bar is missing, means one R-shaped junction according to V1 in FIG. 15. Pattern c1 according to FIG. 14c, in which the fourth and fifth line bars absent means a simple curve R to the right with no straight section. Pattern d1 of FIG. 14d with a wide Bar S means a sharp r-shaped branch V2.

In dieser Form sind die verschiedenen StrichbalkencodesThis is the form in which the various bar codes are

durch Position, und Breite der Strichbalken charakteristisch und haben unterschiedliche Bedeutung. Die Fahrstrecken des Fahrzeugs, die den Mustern al bis ti entsprechen, sind in der Fig. 15 dargestellt.
5characteristic by the position and width of the bar and have different meanings. The travel routes of the vehicle which correspond to the patterns a1 to ti are shown in FIG.
5

Da der Führungsstreifen für das führerlose Lasttransportfahrzeug gemäß der Erfindung in der Gestalt von Strichbalkencodes unter Verwendung von auf dem Boden verlegten, reflektierenden Materials hergestellt ist, ist das beschriebene System einfacher als andere Bildverarbeitungssysteme und kann eine größere Anzahl von Informationen enthalten. Gleichzeitig kann die vom Computer zu verarbeitende Datenmenge reduziert werden, so daß die für die Datenverarbeitung erforderliche Zeit abgekürzt werden kann und damit eine schnelle Verarbeitung möglich wird. Da außerdem ein verbessertes Verhältnis von Nutzinformation zu Störinformation erzielt wird, wirken die Strichbalkencodes auch dann noch, wenn sie unvollständig oder verschmutzt sind. Das führerlose Lasttransportfahrzeug kann überdies auch in flexiblen Verarbeitungssystemen eingesetzt werden, da die Fahrstrecken leicht verändert werden können, was von bedeutendem praktischen Nutzen ist. Wenn ein System so konstruiert ist, daß es Licht von einem entfernten Sichtfeld und einem nahen Sichtfeld in Verbindung mit dem Führungsstreifen gemaß der Erfindung aufnimmt, dann können die Unterschiede zwischen einem Muster, das von einem Bild über das entfernte Sichtfeld aufgenommen wird, und einem anderen Muster, das über ein Bild von einem nahen Sichtfeld aufgenommen wird, zur Steuerung des Fahrzeugs in Rückkopplungsmanier berechnet werden, wodurch eine noch genauere Schwenkbewe-. gung an der Gabel und ein automatischer Fahrzeuglauf erreicht werden, können.Since the guide strip for the driverless load transport vehicle according to the invention in the form of bar codes made using reflective material laid on the floor is that described System simpler than other image processing systems and can contain a larger amount of information. At the same time, the amount of data to be processed by the computer can be reduced, so that the data processing required time can be shortened and thus quick processing is possible. There is also a improved ratio of useful information to interfering information is achieved, the bar codes still work even if they are incomplete or dirty. The leaderless one Load transport vehicle can also be flexible Processing systems are used because the routes can be easily changed, which is significant practical use is. When a system is designed to receive light from a distant field of view and a near field of view in connection with the guide strip according to the invention, then the differences between a pattern captured by an image across the distant field of view and another pattern, which is captured via an image of a near field of view for controlling the vehicle in feedback fashion can be calculated, thereby providing an even more precise pivot movement. at the fork and an automatic vehicle run is achieved be, can.

Claims

39 176 NIPPON YUSOKI CO., LTD. Nagaokakyo-shi, Kyoto / JAPAN 5 DAC ENGINEERING CO., LTD. Kyoto-shi, Kyoto / JAPAN Optically guided vehicle patent claims

1. / Optically guided vehicle,

acharacterized in that a camera (3) is mounted in the upper part of the vehicle with that of a guide strip laid on the floor (F) (2) that contains reflective material, receive reflected light and convert it into an electrical signal is implemented, and that the vehicle contains a control device (5) which receives the electrical signal and an automatic drive control device (4) controls.

2. Vehicle according to claim 1, characterized in that. that the camera (3) is an industrial television camera (3a).

3. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that that the camera (3) has a reflector (M1, M2) in front of it

is, of which part of the light is deflected in the light incidence area, whereby the camera tube (3) is reflected Can pick up light from a more distant field of vision (A) as well as from a closer field of vision (B). 5

4. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that a first reflector (M1) for receiving information from the closer field of view (B) and a second reflector (M2) for transmitting the information from the closer field of view (B) from the first reflector to the camera tube (3) is used, the reflectors (M1 and M2) at certain angles are arranged in front of the optical axis of the camera tube (3).

5. Vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that that the guide strip (2) has different bar codes that stop, delay, load acceptance and the like mean.