DE3433555C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Steuersystem für ein auto­ matisch gelenktes Fahrzeug zum Fahren des Fahrzeugs entlang einer einen Fahrweg vorgebenden Leitlinie zwi­ schen einem Startpunkt und mehreren hintereinander angeordneten Zielpunkten, mit einer auf der Fahrzeug­ unterseite angeordneten Sensoreinrichtung zum Abtasten von Wegmarkierungen, einer arithmetischen Einheit zur Auswertung des von der Sensoreinrichtung abgegebenen Sensorsignals, mit mehreren Komparatoren, von denen einer bei Übereinstimmung des anliegenden Signals mit einem Referenzwert ein Steuersignal an eine Motor­ steuerung ausgibt.

Eine bekannte Steuereinrichtung für ein automatisch gelenktes Fahrzeug (DE-AS 19 04 377) dient dazu, ein automatisch gelenktes Fahrzeug entlang einer den Fahr­ weg vorgebenden Leitlinie zwischen einem Startpunkt und mehreren hintereinander angeordneten Entscheidungs­ punkten, an denen das Fahrzeug angehalten werden kann, zu steuern. Die bekannte Steuereinrichtung weist eine Sensoreinrichtung aus wählbar erregbaren Fühleinrich­ tungen aus Spulen oder Zungenschaltern auf, um ein einziges binärkodiertes Signal aufgrund einer als Ent­ scheidungspunktmarkierung dienenden Anordnung einer Vielzahl von mechanischen oder elektrischen Markierun­ gen, die ein Bodenkodesignal erzeugen, abzugeben. Das Bodenkodesignal wird zunächst zwischengespeichert, dekodiert, in eine Dezimalzahl umgewandelt und dann einem Stationskomparator zugeführt, der bei Über­ einstimmung mit einem dem Entscheidungspunkt zuge­ ordneten Referenzwert ein diesem Entscheidungspunkt zugeordnetes Steuersignal an eine Motorsteuerung abgibt.

Eine derartige aufwendige Wegsteuerung für ein auto­ matisch gelenktes Fahrzeug versagt, wenn der kom­ plizierte Bodenkode durch Verschmutzung oder bei Per­ manentmagneten durch Beeinflussung aufgrund von Magnetfeldern (z. B. durch in der Nähe betriebene Elektromotoren) oder durch aufliegende Metallteilchen verfälscht wird. Ein verfälschter Bodenkode würde dann im günstigsten Fall zu einem außerplanmäßigen Anhalten des Fahrzeugs bei nicht-identifizierbarem Bodenkode führen oder zu einer falschen Entscheidung und damit zu einer falschen Wegsteuerung. Das Bodenkodesignal wird nur ein einziges Mal von der Sensoreinrichtung auf­ genommen. Es sind zwar zwei Zungenschalter bzw. spulen­ tragende Leseeinrichtungen vorgesehen, diese erzeugen jedoch zusammen nur ein einziges binärkodiertes Signal, was insbesondere am Beispiel der Zungenschalter deut­ lich wird. Entsteht bei der Signalaufnahme selbst oder bei der Signalverarbeitung ein Fehler, besteht keine Korrekturmöglichkeit und keine Selbstkontrolle der Steuereinrichtung, da das Bodenkodesignal nur ein ein­ ziges Mal aufgenommen wird.

Eine bekannte Leitsensoreinrichtung (DE-OS 29 10 490) besteht aus mehreren in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Sensoren. Diese Leitsensoreinrichtung dient dazu, die Parallelität zwischen Leitlinie und den hintereinander angeordneten Sensoren zu überwachen und bei fehlendem Signal der vorderen oder hinteren Sen­ soren eine Lage- und Richtungsabweichung festzustellen. Diese Sensoren dienen nicht zur Erfassung von Weg­ markierungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuer­ system für ein automatisch gelenktes Fahrzeug zu schaf­ fen, bei dem mit geringstem gerätetechnischen Aufwand eine zuverlässige Anhaltesteuerung ermöglicht wird, die Fehler bei der Signalaufnahme und der Signalverarbei­ tung weitestgehend ausschließt und damit die Betriebs­ sicherheit erhöht.

Diese Aufgabe wird bei einem Steuersystem der eingangs definierten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst,

• - daß die Wegmarkierungen als Streifen ausgebildet sind, die quer im wesentlichen senkrecht zur Leit­ linie verlaufen,
• - daß die Sensoreinrichtung aus mindestens drei von­ einander unabhängigen Zählsensoren bestehen,
• - daß jede Wegmarkierung in jedem der drei Zähl­ sensoren einen Zählimpuls erzeugt,
• - daß die arithmetische Einheit die Zählimpulse ge­ trennt für jeden Zählsensor in jeweils einem Zähler aufsummiert,
• - daß ein erster Komparator die jeweils aufsummierte Anzahl der Zählimpulse vergleicht und ein Ausgangs­ signal ausgibt, das der mehrheitlich festgestellten Anzahl der Zählimpulse entspricht und
• - daß ein zweiter Komparator das Ausgangssignal des ersten Komparators mit einem vorbestimmten Referenz­ wert vergleicht und bei Übereinstimmung ein Anhalte­ signal an die Motorsteuerung ausgibt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Das erfindungsgemäße Steuersystem ermöglicht selbst dann einen störungsfreien Betrieb, wenn die Weg­ markierungen teilweise verschmutzt oder verdeckt sind. Verfälschungen oder Schäden an den Wegmarkierungen können die Steuerung nicht beeinflussen. Auch interne Fehler der Signalverarbeitung werden weitestgehend durch die wiederholte Signalaufnahme ausgeschlossen. Die streifenförmige Wegmarkierung läßt große Ab­ weichungen des Fahrzeugs von seiner Mittellage in bezug auf die Leitlinie zu, ohne daß dadurch ein Fehler bei der Wegsteuerung entsteht.

Das Steuersystem ermöglicht Abweichungen des Anhalte­ punktes aufgrund von Fehlern bei der Feststellung von Referenzmarkierungen auf ein geringstmögliches Ausmaß zu begrenzen.

Das Fahrzeug kann ohne sich aufsummierenden Fehler exakt an jedem Zielpunkt angehalten werden, selbst wenn das Fahrzeug eine lange Wegstrecke zurückgelegt hat.

Das Steuersystem wird nicht von Fehlerquellen auf dem Fahrweg oder irgendwelchen Verfälschungen oder Schäden an den Referenzmarkierungen für die Steuerung be­ einflußt.

Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnun­ gen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Draufsicht zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Steuersystems,

Fig. 2 eine schematische Draufsicht zur Erläuterung des Aufbaus eines automatisch gelenkten Fahr­ zeugs,

Fig. 3 ein Blockschaltbild des Steuersystems und

Fig. 4, 5 und 6 Flußdiagramme, die den Steuerungsablauf er­ läutern.

Fig. 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine am Boden befindliche Anordnung, die zur Ausführung der Er­ findung benötigt wird. Dabei bezeichnet R ein optisch reflektierendes Band, das einen Fahrweg bildet; SM _a , SM _b . . ., SM _e kennzeichnen Stationsmarkierungen, die an vorbestimmten Stellen oder Stationen A, B, . . ., E ange­ ordnet sind, und das Bezugszeichen 1 kennzeichnet ein automatisch gesteuertes Fahrzeug. Der Fahrweg wird festgelegt, indem das optisch reflektierende Band R in einer Schleifenform auf dem Boden liegend befestigt wird, so daß ein Startpunkt O mit Zielpunkten A, B, . . . in dieser Reihenfolge verbunden ist. In diesem Zusam­ menhang sei darauf hingewiesen, daß optisch reflektie­ rende Bänder nicht die einzigen erhältlichen Mittel zum Festlegen eines Fahrweges sind; andere bekannte Mate­ rialien, wie beispielsweise Magnetbänder o. dgl., können auf geeignete Weise ebenfalls verwendet werden. Ferner ist die Bildung eines Fahrweges nicht auf eine Schleifenform begrenzt. Der Fahrweg kann dergestalt sein, daß der Startpunkt mit den Zielpunkten linien­ förmig verbunden ist.

Stationsmarkierungen SM _a , SM _b , . . . SM _e und SM _o werden auch aus einem optisch reflektierenden Band gebildet. Jede Stationsmarkierung weist eine Länge auf, die gleich oder größer ist als die Breite des Fahrzeugs 1. Die Stationsmarkierungen sind am Boden an den Ziel­ punkten A, B. . . ., bzw. am Startpunkt O befestigt und zwar derart, daß jede von ihnen in der Mitte ihrer Länge das Wegband schneidet. Die Stationsmarkierungen SM _a , . . . werden individuell quer und über dem reflek­ tierenden Band R des Fahrweges angeordnet, um so zu vermeiden, daß das letztere sich löst. Das Fahrzeug 1 bewegt sich vom Startpunkt O in Richtung des Pfeiles entlang des Fahrweges, hält danach wahlweise an den Zielpunkten A, B, . . . und kehrt zum Startpunkt O zu­ rück, wobei dieser Vorgang zyklisch wiederholt wird.

Fig. 2 ist eine schematische Draufsicht auf das Fahr­ zeug 1 und Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild. Das Bezugszeichen 11 kennzeichnet ein Fahrzeug-Chassis, das ein Vorderrad 12 und Hinterräder 13 _l , 13 _r trägt. Das Vorderrad 12 ist drehbar in einem Lenkrahmen gelagert, der schwenkbar für eine Drehung um eine vertikale Welle gelagert ist, die zentral in der vorderen Unterseite des Chassis 11 angeordnet ist. Die Hinterräder 13 _l , 13 _r sind in der Unterseite des Chassis 11 im hinteren Teil in der Nähe der beiden Seitenkanten des Chassis an­ geordnet und werden von Lagern 13 a getragen. Zahn­ scheiben 13 b sind koaxial mit den Hinterrädern 13 _l , 13 _r angeordnet und mit diesen fest verbunden. Sie sind je­ weils über Zahnriemen 13 c mit Zahnscheiben 14 a ver­ bunden, die auf Ausgangswellen von Motoren 14 _l , 14 _r mit Untersetzungsgetrieben angeordnet sind.

Das Bezugszeichen 16 kennzeichnet eine Steuereinheit für die Motoren 14 _l , 14 _r . Mit 17 ist eine arithmetische Steuereinheit für das Fahrzeug 1 gekennzeichnet und mit 18 Batterien.

Auf der Unterseite des Chassis 11 und vor dem Vorderrad 12 ist ein Leitsensor S ₁ zum Verfolgen des optisch reflektierenden Bandes R als Fahrweg angeordnet. Eben­ falls auf der Unterseite des Chassis 11 sind folgende Sensoren vorgesehen: Ein Sensor S ₂ ist zum Feststellen der Stationsmarkierung SM _a , SM _b , . . ., in der Mitte des Fahrzeugs angeordnet. Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} sind zum Fest­ stellen der Stationsmarkierungen SM _a , SM _b , . . . und zum Stoppen des Fahrzeugs 1 in der Nähe der Seitenkanten des Chassis 11 gegenüber den jeweiligen Achsenenden der Hinterräder 13 _l , 13 _r angeordnet; Stoßsensoren S _4f , S _4o sind zum Anhalten des Fahrzeugs 1 bei Kollision mit einem Hindernis jeweils an dem vorderen bzw. hinteren Ende des Chassis 11 angeordnet.

Der Leitsensor S ₁ besteht aus optischen Elementen, die an einer zentralen Stelle angrenzend an dem vorderen Ende des Bodens des Chassis 11 längs zur Chassiskante ausgerichtet sind, um reflektiertes Licht vom optisch reflektierenden Band R zu messen. Die optischen Elemen­ te können ein Signal, das der Intensität des von dem optisch reflektierenden Band R reflektierten Lichtes entspricht, an die Motorsteuereinheit 16 senden, so daß die Motorsteuereinheit 16 die Drehzahl der Motoren 14 _l bzw. 14 _r steuern kann, um eventuell vorhandene Mitten­ abweichungen des Chassis 11 in Relation zur Mitte des optisch reflektierenden Bandes R in Querrichtung zu diesem auszugleichen.

Der Sensor S ₂ zur Verzögerungssteuerung besteht eben­ falls aus optischen Elementen. Wenn der Sensor S ₂ eine Stationsmarkierung feststellt, gibt er ein Signal an die arithmetische Steuereinheit 17, um so die arith­ metische Steuereinheit 17 anzuweisen, ein Verzögerungs­ steuersignal über die Steuereinheit 16 an die Motoren 14 _l , 14 _r zu übertragen. Die aus optischen Elementen bestehenden Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} gegen Meßsignale an die arithmetische Steuereinheit 17 ab, sobald sie irgend­ eine der Stationsmarkierungen SM _a , SM _b . . . feststellen, so daß die Stromversorgung der beiden Motoren 14 _l , 14 _r über die Steuereinheit 16 unterbrochen wird. Gleich­ zeitig sendet die arithmetische Steuereinheit 17 ein Signal an die Bremse 19 _l , 19 _r , um die Drehung der Hinterräder 13 _l , 13 _r zu stoppen. Stoßsensoren S _{4 l} , S _{4 f} , die aus Schaltern bestehen, sind an den Stoßstangen 11 a, 11 b befestigt, die an dem vorderen und hinteren Ende des Chassis 11 montiert sind. Die Stoßsensoren sind normalerweise in ausgeschaltetem Zustand, aber wenn das Fahrzeug 1 gegen irgendein Hindernis stößt, werden sie eingeschaltet, um Signale an die arithme­ tische Steuereinheit 17 zu senden, wodurch die arith­ metische Steuereinheit 17 die Stromversorgung der beiden Motoren 14 _l , 14 _r durch die Steuereinheit 16 unterbricht und ein Steuersignal direkt an die Bremsen 19 _l , 19 _r zum Bremsen überträgt.

Mit 20 ist eine manuelle Steuereinheit gekennzeichnet, die dazu dient, die Betriebsart des Fahrzeugs 1 von automatischem Betrieb auf manuellen Betrieb oder um­ gekehrt umzuschalten. Sie kann auch verwendet werden, um die Anzahl der Stationsmarkierungen Sm _a , SM _b . . . einzustellen, die das Fahrzeug 1 auf seinem Weg vom Startpunkt O zu jedem der Zielpunkte A,B, C . . . pas­ siert. Wenn beispielsweise das Fahrzeug 1 zum Zielpunkt A gefahren wird, ist die Anzahl der auftretenden Sta­ tionsmarkierungen ohne die Startpunkt-Stationsmarkie­ rung SM _o "1", und wenn das Fahrzeug 1 zu dem Zielpunkt C gefahren wird, ist die betreffende Anzahl von Sta­ tionsmarkierungen "3". Die auf diese Weise gezählten numerischen Werte werden in Zähler N ₁, N ₃, N ₄, die den Sensoren S ₂, S _{3 l} bzw. S _{3 r} zugeordnet sind, eingegeben.

Im folgenden wird der Vorgang der Fahrsteuerung des Fahrzeugs 1 in Verbindung mit den in den Fig. 4 bis 6 gezeigten Flußdiagrammen erläutert. Die Anzahl der Stationsmarkierungen, die das Fahrzeug 1 auf seinem Weg beispielsweise zum Zielpunkt C passieren muß (3 in bezug auf Fig. 1), wird zunächst über die manuelle Steuereinheit 20 eingegeben. Ein nicht dargestellter Betriebsartenwählschalter an der manuellen Steuer­ einheit 20 wird mit am Startpunkt O befindlichem Fahr­ zeug 1, das zur Fahrt auf der Wegstrecke in Vorwärts­ richtung bereitsteht, in die Selbstfahrstellung ge­ schaltet. Anschließend wird der Startknopf bedient. Daraufhin beginnen die Motoren 14 _l , 14 _r mit niedriger Drehzahl zu laufen und das Fahrzeug 1 startet ent­ sprechend mit geringer Geschwindigkeit (Schritt 1). Nach einer bestimmten Zeit (T, sec) nach dem Start des Fahrzeugs 1 (Schritt 2) wird es den Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} ermöglicht, in ihrem Betriebszustand zu unter­ brechen (Schritt 2′). Daraufhin ist der Ablauf eines Unterbrechungsprogramms, wie in Fig. 6 gezeigt, möglich. Dann gibt die arithmetische Steuereinheit 17 Steuersignale an die Steuereinheit 16 aus, um die Motoren 14 _l , 14 _r zu beschleunigen, wodurch das Fahrzeug 1 die Fahrt mit einer konstanten vorbestimmten Ge­ schwindigkeit beginnt (Schritt 3). Wenn eine Feststel­ lungsflagge infolge des in Fig. 6 gezeigten Unter­ brechungsprogramms gesetzt worden ist, wird nach der Abarbeitung des Schrittes 4 und des Schrittes 5, bzw. eines in Fig. 5 dargestellten Unterprogramms, ab­ gefragt, ob eine Ankunftsflagge gesetzt worden ist oder nicht (Schritt 6). Wenn das Ergebnis "JA" ergibt, d. h., daß eine Ankunftsflagge gesetzt worden ist, wird das Fahrzeug 1 veranlaßt anzuhalten, woraufhin ein Steuer­ zyklus beendet ist. Wenn das Ergebnis der Abfrage "NEIN" ergibt, d. h., daß keine Ankunftsflagge gesetzt worden ist, wird das in Fig. 6 gezeigte Unterbrechungs­ unterprogramm bis zur Beendigung abgewartet. Unter Be­ zugnahme auf das in Fig. 6 gezeigte Unterbrechungs­ unterprogramm sei bemerkt, daß, wenn die Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} die Stationsmarkierung Sm _a , . . ., feststellen, das ist, wenn in dem Beispiel von Fig. 1, in dem das Fahr­ zeug 1 auf seinem Weg vom Startpunkt O zu dem Zielpunkt C, außer der Stationsmarkierung SM _o , drei Stations­ markierungen passieren muß (bei Schritt 2 wird die Inbetriebnahme der Sensoren S _{3 r} , S _{3 l} um eine Zeit T in sec in der Umgebung des Startpunkts Q verzögert), irgendeiner der Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} eine Stations­ markierung feststellt, das Unterbrechungsunterprogramm ausgeführt wird.

In diesem Zusammenhang sei ferner bemerkt, daß, wenn das Fahrzeug 1 normale Fahrtbedingungen beibehält, der Sensor S ₂ zunächst eine Stationsmarkierung feststellt und danach die Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} die Stationsmarkierung fast gleichzeitig feststellen. Wenn aber beispielsweise die Position des Fahrzeugs 1 nicht parallel zur Weg­ strecke ist, oder wenn das Fahrzeug 1 auf der Weg­ strecke in einer falschen Position ist, oder wenn eine Stationsmarkierung teilweise befleckt oder verdeckt ist, können die Sensoren S _{3 l} und S _{3 r} die Stations­ markierung gleichzeitig vor dem Sensor S ₂ feststellen, oder einer der beiden Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} kann die Sta­ tionsmarkierung festellen. Das in Fig. 6 gezeigte Unterbrechungsunterprogramm ist im Vorgriff auf solche Situationen zusammengestellt.

In diesem Unterprogramm wird zunächst abgefragt, ob der Sensor S ₂ für die Verzögerung eine Stationsmarkierung festgestellt hat (Schritt 11). Wenn Schritt 11 "NEIN" ergibt, wird abgefragt, ob der Sensor S _{3 l} für die An­ haltesteuerung die Stationsmarkierung festgestellt hat (Schritt 12). Wenn Schritt 12 "NEIN" ergibt, wird ab­ gefragt, ob der andere Sensor S _{3 r} die Stationsmarkie­ rung festgestellt hat (Schritt 13). Wenn der Sensor S ₂ die Stationsmarkierung festgestellt hat, das ist, wenn der Schritt 11 "JA" ergibt, wird die Zahl n ₁, die beim Zielpunkt C "3" ist und die in dem mit dem Sensor S ₂ verbundenen Zähler N ₁ gesetzt ist, um "1" vermindert (Schritt 11a). Dann wird in Schritt 11b festgestellt, ob n ₁ gleich Null ist oder nicht. Wenn der Schritt 11b "NEIN" ergibt, kehrt der Programmablauf zurück in das Hauptprogramm. Wenn die Abfrage "JA" ergibt, gibt die arithmetische Steuereinheit 17 ein Steuersignal an die Steuereinheit 16 zur Verzögerungssteuerung der Motoren 14 _l , 14 _r , wodurch das Fahrzeug verzögert wird (Schritt 11c). Anschließend kehrt der Programmablauf zurück in das Hauptprogramm. Wenn der Sensor S _{3 l} für die An­ haltesteuerung die Stationsmarkierung feststellt, wird, wie bei dem Sensor S ₂, die Zahl n ₃, die bei dem Ziel­ punkt C "3" ist und die in dem mit dem Sensor S _{3 l} in Verbindung stehenden Zähler N ₃ gesetzt ist, um "1" ver­ mindert (Schritt 12a). Dann wird eine Feststellungs­ flagge gesetzt (Schritt 12b). Wenn wiederum der andere Sensor S _{3 r} für die Anhaltesteuerung die Stations­ markierung feststellt, wird die in dem mit dem Sensor S _{3 r} verbundenen Zähler N ₄ gesetzte Zahl n ₄ um "1" ver­ mindert (Schritt 13a). Dann wird eine Feststellungs­ flagge gesetzt (Schritt 13b). Der Programmablauf kehrt dann in das Hauptprogramm zurück.

Die Zahl wird in Schritt 5 als die korrekte Anzahl von Stationsmarkierungen angesehen, wenn die Anzahl der von wenigstens zwei der Sensoren S ₂, S _{3 l} und S _{3 r} fest­ gestellten Stationsmarkierungen gleich ist. Diese Zahl ist der Referenzwert. Wenn die Anzahl der festgestell­ ten Stationsmarkierungen von dem einen verbleibenden Sensor sich von dem Referenzwert unterscheidet, wird die von dem einen Sensor festgestellte Zahl entspre­ chend korrigiert. Wie Fig. 5 zeigt, wird dieser Vorgang jedesmal wiederholt, wenn einer der beiden Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} eine Stationsmarkierung feststellt. Das be­ deutet, daß, wenn die Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} für die An­ haltesteuerung eine Stationsmarkierung feststellen (Schritt 12b oder Schritt 13b), zunächst abgefragt wird, ob eine Feststellungsflagge gesetzt worden ist oder nicht (Schritt 4). Wenn "JA", wird abgefragt, ob die in dem mit dem Sensor S ₂ assoziierten Zähler N ₁ gesetzte Zahl n ₁ und die in dem mit dem Sensor S _{3 l} assoziierten Zähler N ₃ gesetzte Zahl n ₃ untereinander gleich sind (Schritt 5b). Wenn Schritt 5b "JA" ergibt, wird nach einer Verzögerungszeit von 0,2 bis 0,3 sec. o. dgl. (Schritt 5c) abgefragt, ob die in dem mit dem Sensor S _{3 l} assoziierten Zähler N ₃ gesetzte Zahl n ₃ und die in dem mit dem Sensor S _{3 r} assoziierte Zähler N ₄ gesetzte Zahl n ₄ untereinander gleich sind oder nicht (Schritt 5d). Wenn "JA", wird eine Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f). Wenn "NEIN" wird die in dem Zähler N ₄ gesetzte Zahl n ₄ entsprechend der in dem Zähler N ₁ gesetzten Zahl n ₁ korrigiert (Schritt 5e). Anschließend wird die Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f).

Die in dem zuvor genannten Schritt 5c genannte Verzöge­ rungszeit ist unter Berücksichtigung des folgenden Falles bestimmt worden. Wenn beispielsweise die Posi­ tion des Fahrzeugs 1 relativ zur Wegstrecke schräg ist, kann ein gewisser Zeitunterschied zwischen der Fest­ stellung einer Stationsmarkierung von einem der Sen­ soren S _{3 l} , S _{3 r} und der Feststellung der Markierung durch den anderen Sensor auftreten. Diese Verzögerungs­ zeit definiert den notwendigen Zeitraum, innerhalb dessen die Feststellung durch den anderen Sensor zu­ lässig ist. Derartige Zeitunterschiede können wirkungs­ voll durch diese Verzögerungszeit ausgeglichen werden.

Bei der Abfrage, ob die Zahlen n ₁ und n ₃, die in den jeweiligen Zählern N ₁ und N ₃ gesetzt sind, unter­ einander gleich sind oder nicht (Schritt 5b), wird, wenn die Abfrage "NEIN" ergibt, abgefragt, ob die Zahlen n ₁ und n ₄, die in den Zählern N ₁ bzw. N ₄ gesetzt sind, untereinander gleich sind oder nicht (Schritt 5g). Wenn die Abfrage des Schrittes 5g "JA" ergibt, wird nach einer Verzögerungszeit von 0,2 bis 0,3 sec (Schritt 5h) abgefragt, ob die in dem mit dem Sensor S _{3 l} assoziierten Zähler N ₃ gesetzte Zahl n ₃ und die in dem mit dem Sensor S _{3 r} assoziierten Zähler N ₄ gesetzte Zahl n ₄ untereinander gleich sind oder nicht (Schritt 5i). Wenn die Abfrage in Schritt 5i "JA" ergibt, wird eine Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f). Wenn sie jedoch "NEIN" ergibt, wird die in den Zähler N ₃ ge­ setzten Zahl n ₃ entsprechend der in dem Zähler N ₁ ge­ setzten Zahl n ₁ (Schritt 5j) korrigiert. Anschließend wird die Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f). Wenn die Abfrage in Schritt 5g "NEIN" ergibt, d. h., daß die festgestellte Anzahl von Stationsmarkierungen zwi­ schen dem Sensor S ₂ und den Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} unter­ schiedlich ist, wird nach einer Zeitverzögerung von 0,2 bis 0,3 sec o. dgl. (Schritt 5k) abgefragt, ob die Zahlen n ₃ und n ₄, die in den Zählern N ₃ bzw. N ₄ gesetzt sind, untereinander gleich sind oder nicht (Schritt 5l). Wenn die Abfrage "JA" ergibt, wird abgefragt, ob die in dem Zähler N ₃ gesetzte Zahl n ₃ "0" ist oder nicht (Schritt 5m). Wenn der Schritt 5m "JA" ergibt, wird eine Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f); wenn "NEIN", wird abgefragt, ob die in dem Zähler N ₁ gesetzte Zahl n ₁ "0" ist oder nicht (Schritt 5n). Wenn Schritt 5n "NEIN" ergibt, wird die in dem Zähler N ₁ gesetzte Zahl n ₁ entsprechend der in dem Zähler N ₃ ge­ setzten Zahl n ₃ korrigiert (Schritt 5b) und an­ schließend eine Feststellungsflagge gelöscht (Schritt 5f). Wenn die Abfrage "JA" ergibt, wird nach dem Wiedereinstellen einer konstanten Fahrgeschwindigkeit (Schritt 5o) die dem Zähler N ₁ gesetzte Zahl n ₁ ent­ sprechend der in den Zähler N ₃ gesetzten Zahl n ₃ kor­ rigiert (Schritt 5p). Anschließend wird die Feststel­ lungsflagge gelöscht (Schritt 5f).

Nach dem Löschen der Feststellungsflagge in Schritt 5f wird abgefragt, ob die in dem Zähler N ₃ gesetzte Zahl n ₃ "0" ist oder nicht (Schritt 5q). Wenn die Abfrage "NEIN" ergibt, kehrt der Programmablauf zurück in das Hauptprogramm. Wenn die Abfrage "JA" ergibt, über­ mittelt die arithmetische Steuereinheit 17 ein Steuer­ signal an die Steuereinheit 16, um die Stromversorgung beiden Motoren 14 _l , 14 _r zu unterbrechen. Sie gibt auch Bremssignale an die Bremsen 19 _l , 19 _r für die Anhalte­ steuerung ab (Schritt 5r), woraufhin die Ankunftsflagge gesetzt wird (Schritt 5s). Danach kehrt der Programm­ ablauf zurück in das in Fig. 4 gezeigte Hauptprogramm, um mit Schritt 6 fortzufahren.

Wenn die in Schritt 5l erfolgende Abfrage, ob die Zahl n ₃ und n ₄, die in den Zählern N ₃ bzw. N ₄ gesetzt sind, untereinander gleich sind oder nicht, "NEIN" ergibt, d. h., wenn die Anzahl der von den Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} festgestellten Markierungen jeweils untereinander ver­ schieden sind, werden außerordentliche Maßnahmen, wie beispielsweise das Anhalten des Fahrzeugs 1 durch­ geführt (Schritt 5t), wobei eine außerordentliche Flagge gesetzt wird (Schritt 5u). Danach kehrt der Programmablauf in die Programmfolge des Hauptprogramms zurück, um mit Schritt 6 fortzufahren.

Wie zuvor erklärt, wird jedesmal, wenn eine Stations­ markierung von irgendeinem der beiden Sensoren S _{3 l} , S _{3 r} festgestellt wird, die Anzahl der Stationsmarkierungen zu diesem Zeitpunkt, wie sie von den individuellen Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} festgestellt wurden, verglichen, und eine festgestellte Zahl, die die Mehrheit der von den drei Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} festgestellten Zahlen repräsentiert, wird als Referenzwert entsprechend der Majoritätslogik genommen. Weiterhin wird jedesmal, wenn das Fahrzeug 1 eine jede individuelle Stationsmarkie­ rung passiert, der Korrekturvorgang nicht über­ einstimmender Zahlen, falls vorhanden, entsprechend dem Referenzwert ausgeführt. Wenn auf diese Weise der Referenzwert einen vorbestimmten Wert erreicht, wird das Fahrzeug 1 veranlaßt anzuhalten.

Wenn die Anzahl der von den Sensoren S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} fest­ gestellten Stationsmarkierungen untereinander alle unterschiedlich sind, wird das als Fehler aufgefaßt und das Fahrzeug 1 wird automatisch unverzüglich gestoppt, so daß das Fahrzeug sich nicht entfernen kann.

Im zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel wurden drei Sensoren verwendet. Es können auch mehr als drei Sen­ soren zum Einsatz kommen. Wesentlich ist dabei nur, daß mindestens drei Sensoren verwendet werden.

Claims (7)

1. Steuersystem für ein automatisch gelenktes Fahr­ zeug zum Fahren des Fahrzeugs entlang einer einen Fahrweg vorgebenden Leitlinie zwischen einem Startpunkt und mehreren hintereinander ange­ ordneten Zielpunkten, mit einer auf der Fahrzeug­ unterseite angeordneten Sensoreinrichtung zum Ab­ tasten von Wegmarkierungen, einer arithmetischen Einheit zur Auswertung des von der Sensor­ einrichtung abgegebenen Sensorsignals, mit mehre­ ren Komparatoren, von denen einer bei Über­ einstimmung des anliegenden Signals mit einem Referenzwert ein Steuersignal an eine Motor­ steuerung ausgibt, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Wegmarkierungen (SM _a , SM _b , . . ., SM _e ) als Streifen ausgebildet sind, die quer im wesentlichen senkrecht zur Leitlinie (R) ver­ laufen,
• - daß die Sensoreinrichtung aus mindestens drei voneinander unabhängigen Zählsensoren (S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} ) bestehen,
• - daß jede Wegmarkierung SM _a , SM _b , . . ., SM _e ) in jedem der drei Zählsensoren (S ₂, S _{3 l} , S _{3 r} ) einen Zählimpuls erzeugt,
• - daß die arithmetische Einheit die Zählimpulse getrennt für jeden Zählsensor in jeweils einem Zähler (N ₁, N ₃, N ₄) aufsummiert,
• - daß ein erster Komparator die jeweils auf­ summierte Anzahl der Zählimpulse vergleicht und ein Ausgangssignal ausgibt, das der mehr­ heitlich festgestellten Anzahl der Zählimpulse entspricht und
• - daß ein zweiter Komparator das Ausgangssignal des ersten Komparators mit einem vorbestimmten Referenzwert vergleicht und bei Übereinstimmung ein Anhaltesignal an die Motorsteuerung ausgibt.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein erster Zählsensor (S ₂) zum Fest­ stellen der an den Zielpunkten angeordneten Mar­ kierungen im vorderen Teil des Fahrzeugs (1) im Mittenbereich angeordnet ist und daß die anderen beiden Zählsensoren (S _{3 l} , S _{3 r} ) im hinteren Teil des Fahrzeugs jeweils an den Seiten angeordnet sind.

3. Steuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die arithmetische Einheit bei Über­ einstimmung der Anzahl der aufsummierten Zähl­ impulse in dem dem ersten Zählsensor (S ₂) zu­ geordneten Zähler (N ₁) mit dem Referenzsignal ein Verzögerungssignal an die Motorsteuerung (16) aus­ gibt.

4. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor den beiden Kom­ paratoren je ein Verzögerungsglied geschaltet ist.

5. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zeitverzögerung der Verzögerungs­ glieder 0,2 bis 0,3 sec beträgt.

6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die arithmetische Ein­ heit eine Korrektureinrichtung aufweist, die nach dem Überfahren einer Wegmarkierung bei fehlender Übereinstimmung der in den Zählern (N ₁, N ₃, N ₄) aufsummierten Anzahl der Zählimpulse den ab­ weichenden Zählerinhalt eines einzelnen Zählers durch ein Korrektursignal korrigiert und die bei fehlender Übereinstimmung aller Zählerinhalte ein Anhaltesignal abgibt.

7. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zählsignalgeber (SM _a , SM _b , . . . SM _e) jeweils aus einem optisch reflektierenden Streifen und die Zählsensoren aus Lichtschranken bestehen, die, wenn die reflektie­ renden Streifen Licht reflektieren, einen Zähl­ impuls abgeben.