JP2000056828A - 無人搬送車システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 走行経路に沿って配置した反射板をレーザー
スキャナーで認識し、前回特定した反射板から、角度や
距離が許容範囲内にあるものを同じ反射板とし、許容範
囲外のものを特定した反射板との位置関係を基に、反射
板マップを参照して特定する。 【効果】 無人搬送車の現在位置を仮定せずに、反射板
を特定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の利用分野】この発明は無人搬送車の誘導システ
ムに関し、特に無人搬送車の現在位置を仮定せずに、反
射板を特定することに関する。

【０００２】

【従来技術】走行経路に沿って多数の反射板を配置し、
無人搬送車のレーザースキャナーで反射板を認識して、
現在位置を算出するシステムが知られている。３枚の反
射板を認識できれば、三角測量の原理により現在位置を
認識できるので、問題は認識した反射板が反射板マップ
上のどの反射板であるかを特定することとなる。ここで
反射板にバーコード等の識別データを付与できれば簡単
であるが、このような反射板は高価で、かつ壁面等に配
置するのが面倒である。そこで一般には反射板を全て同
じ種類とすることが行われている。

【０００３】反射板自体に識別データを付与せずに反射
板を特定するために、無人搬送車の起動位置を無人搬送
車に入力する。そこで最初に、既知の位置から無人搬送
車を起動することを前提として、起動時に認識した反射
板を特定する。以降の認識では、現在位置を前回の認識
位置から推定し、その位置に対して認識し得る反射板を
レーザースキャナーが認識しているものとして、反射板
を特定する。しかしながらこのような手法では、一旦反
射板の認識を誤ると正確な位置認識は不可能となり、無
人搬送車は制御不能となる。

【０００４】

【発明の課題】この発明の課題は、無人搬送車の現在位
置を仮定せずに、反射板を特定することにある（請求項
１〜３）。請求項２の発明の追加の課題は、反射板が新
たに出現した場合にも特定できるようにすることにあ
る。請求項３の発明の追加の課題は、無人搬送車の位置
と方位以外に、速度や角速度も求めることができるよう
にすることにある。

【０００５】

【発明の構成】請求項１の発明は、走行経路に沿って配
置した多数の反射板と、無人搬送車に設けた、反射板の
方位を周期的にスキャンして求めるレーザースキャナー
と、反射板のマップと、前のスキャンでの反射板の特定
結果の記憶手段と、今回のスキャンで認識した反射板
を、前の認識結果から所定の角度内の反射板を前回と同
じ反射板として特定する手段と、特定した反射板に基づ
いて無人搬送車の現在位置を求めるための手段とを有す
る、無人搬送車システムにある。好ましくは、前記レー
ザースキャナーでは反射板の方位と距離とを求め、かつ
前記特定手段を、新たに出現した反射板を特定済みの反
射板との距離関係から前記反射板のマップにより特定す
るように構成する。また好ましくは、特定した少なくと
も３枚の反射板から、無人搬送車の速度と角速度とを求
め、前に認識した位置から現在の時刻まで求めた速度と
角速度とを積分して現在位置と方位を求める。

【０００６】

【発明の作用と効果】請求項１の発明では、前のスキャ
ンでの反射板の特定結果を記憶し、今回のスキャンで認
識した反射板を、前の認識結果から所定の角度内の反射
板が、同じ反射板であるとして特定する。なお好ましく
は前のスキャンとして前回の、即ち直前のスキャンを用
いる。請求項１の発明では、レーザースキャナーでの前
の認識値と今回の認識値を比較し、類似の認識値を同じ
反射板によるものとして、反射板を特定するので、極め
て速やかにかつ容易に反射板を特定できる。しかもこの
ようにして、反射板を正確に特定できる。

【０００７】請求項２の発明では、新たに出現した反射
板に対して、特定済みの反射板との距離関係を用いて、
反射板のマップを参照して特定する。このようにすれ
ば、無人搬送車の現在位置を仮定せずに、新たに出現し
た反射板を特定できる。

【０００８】請求項３の発明ではさらに、３枚の反射板
の認識結果を用いて、無人搬送車の速度と角速度を求め
て、これから現在位置と方位とを求める。このため、無
人搬送車が停止しているものと仮定して、現在位置や方
位を求める場合に比べて、認識精度を高めることがで
き、また無人搬送車に速度センサや角速度センサ等を設
ける場合でも、それらと独立して速度や角速度を求める
ことができる。

【０００９】

【実施例】図１〜図６に実施例を示す。図１に無人搬送
車２の構造を示すと、４はその車体で、６は物品を搭載
して昇降するためのリフター、８はレーザースキャナー
１０を搭載するための架台、１２は走行制御部、１４は
現在位置認識部である。そしてレーザースキャナー１０
は例えば１０Ｈｚで回転し、工場の壁等に貼り付けた反
射板１６からの反射光を検出することにより、反射板１
６までの距離と方位とを求める。反射板１６の方位（角
度）の分解能は０．１度以下、また距離の分解能は１ｍ
程度である。

【００１０】図２に無人搬送車２の制御系を示すと、現
在位置認識部１４はレーザースキャナー１０から、認識
した反射板の角度と距離の情報を与えられ、起動時には
無人搬送車２が停止しているものとして、これから無人
搬送車２の現在位置とその方位を算出する。また自立走
行の開始後は、前回求めた無人搬送車２の位置と方位と
を記憶し、レーザースキャナー１０からの反射板の角度
と距離の情報を用いて、無人搬送車２の速度や角速度を
求め、速度や角速度を前回の認識時点から現在まで積分
（積算）して、現在位置と方位とを求める。現在位置認
識部１４のサブシステムとして、走行経路に沿った反射
板の位置を記憶した反射板マップ１８と、マップ１８の
データとレーザースキャナー１０のデータとを基に現在
位置を算出するための現在位置算出部１９、走行制御部
１２との間での時刻合わせを行い、現在位置認識部１９
のタイマーでの時刻を、走行制御部１２のタイマーでの
時刻に換算する時刻合わせ処理部２０や、レーザースキ
ャナー１０が認識した反射板がマップ１８上のどの反射
板であるかを特定する反射板特定処理部２１がある。

【００１１】

【起動時の反射板の特定と位置認識】図３〜図６に、起
動時の反射板の特定と無人搬送車２の位置や方位の認識
を示す。なおこの過程では、無人搬送車２は停止してい
るものとして扱う。図３に、３枚の反射板１６−１〜１
６−３をこの順で認識した際の、反射板の仮の特定を示
す。１枚目の反射板１６−１との距離がａであり、２枚
目の反射板１６−２との距離がｂとし、それらの間の角
度がθとすると、余弦定理により反射板１６−１と１６
−２の距離は、ａとｂ及び角度θにより求めることがで
きる。そして距離ａ，ｂの分解能は１ｍ程度なので、２
枚の反射板１６−１と１６−２の距離の精度は１.４ｍ
程度となる。次に３枚目の反射板１６−３を認識する
と、３枚の反射板１６−１〜１６−３が成す三角形の各
辺の長さが定まり、この三角形の形状が完全に定まるこ
とになる。

【００１２】図４に例えば４枚の反射板を認識した際
の、反射板の特定と無人搬送車２の現在位置の認識アル
ゴリズムを示す。例えば走行経路に沿ってＮ枚の反射板
が存在するとする。無人搬送車２の初期位置を仮定しな
いので、１枚目の反射板１６−１を認識した時点では、
この反射板の特定に対してＮ通りの仮説が可能である。
次に２枚目の反射板１６−２を認識すると、２枚目の反
射板は１枚目の反射板から所定の距離に存在しなければ
ならず、その分解能は１．４ｍ程度となる。例えば反射
板が平均間隔で１０ｍおきに配置され、反射板間の距離
の標準偏差が５ｍとすると、標準偏差の範囲で反射板が
ほぼ一様に分布すると仮定して、１枚目の反射板と２枚
目の反射板の距離を１．４ｍの精度で認識できれば、２
枚目の反射板は１枚目の反射板の近傍の反射板中で７枚
に１枚程度まで候補を絞ることができる。２枚目の反射
板を認識した時点での、反射板の割り当ての候補の数
（反射板の組み合わせに関する仮説の数）はｋＮ程度
で、ｋは１以上１０以下で、実際には１よりも余り大き
くはない。

【００１３】次に３枚目の反射板１６−３を認識する
と、３枚の反射板１６−１〜１６−３が成す三角形が、
反射板マップ１８上のいずれかの三角形と一致しなけれ
ばならない。この時点で３枚の反射板の候補の組合せは
減少し、その可能性はｍＮ通り（ｍ＜１）となり、候補
を大幅に絞ることができる。そこで例えばｍＮ通りの候
補に対して、無人搬送車２の現在位置を公知の三角測量
の原理に基づいて求める。なお３枚の反射板に対する角
度の情報があれば、無人搬送車２の位置と向きとを決定
し得ることは公知である。なおｍＮ通り求めた無人搬送
車の現在位置について、３枚の反射板１６−１〜１６−
３との距離を算出し、レーザースキャナー１０での認識
値と比較すると、さらに整合性のチェックを進め、３枚
の反射板を特定するための仮説をさらに絞ることができ
る。

【００１４】例えば反射板の全枚数が少ない場合や、無
人搬送車２の初期位置の概略値が入力されている場合、
（例えば走行経路を１０ブロック程度に分割した場合の
ブロック番号が入力されている場合）、あるいは各反射
板が走行経路前方の右側に見えるか、左側に見えるか等
の付加的な情報が反射板マップ１８に入力されている場
合、この時点で３枚の反射板をほぼ完全に特定できる。
例えば反射板間の距離の分解能が１.４ｍ程度で、反射
板間の間隔の標準偏差が５ｍ程度とすると、２枚目の反
射板を認識した時点でｋの値は例えば１よりもやや大き
い程度であり、３枚目の反射板を認識した時点でｍの値
は１以下程度となり、これに加えて現在位置の算出後の
無人搬送車２と各反射板との距離のチェック等を行え
ば、ｍの値は１よりもかなり小さくなる。ここに無人搬
送車２の初期位置の概略データや、各反射板について走
行経路の右側に見えるものと左側に見えるものの区別、
等の付加的データがあれば、ｍの値は充分に小さくな
り、小規模な無人搬送車システムでは、３枚の反射板を
マップ１８上でほぼ特定できることになる。

【００１５】さて反射板の枚数を３０％程度増加させれ
ば、３枚の反射板を認識可能な状態から、４枚以上の反
射板を認識可能な状態へと変化させることができる。４
枚目の反射板を認識した場合、第１に角度の分解能が極
めて高いため、それまでの反射板の特定が正しいかどう
かの整合性をチェックできる。前記のように角度の分解
能は０．１度以下であり、４枚目の反射板が偶発的にこ
の範囲内に存在する確率は１／１０００以下で、ほぼ確
実に整合性をチェックできる。また４枚目の反射板との
間の距離分解能は前記のように１ｍ程度で、これにより
さらに整合性をチェックできる。従って４枚目の反射板
を認識した時点で、実用上殆ど確実に反射板を特定する
ことができる。

【００１６】図５，図６に実施例での初期位置の認識過
程を示す。図５に走行経路と反射板（○で図示）の配置
を示す。例えば３枚の反射板を認識した時点で、これら
の反射板が成す三角形が図５での反射板１６−１〜１６
−３とほぼ一致したとする。これとほぼ合同な三角形
は、図５には存在しない。これにさらに４点目の反射板
が加わった場合、これらの４点が成す四辺形と合同な四
辺形は図５には存在しない。このように３点以上の反射
板を用い、それらとレーザースキャナー１０との距離の
情報があれば、ほぼ反射板を特定し得ることが明らかで
ある。

【００１７】図６に反射板特定の過程を示す。無人搬送
車２は走行経路に沿った任意の位置から起動し得るもの
とし、あるいは４枚以上の反射板を認識し得る位置を走
行経路に沿って複数箇所設け、これらのいずれかで起動
するものとする。さて最初の１枚の反射板を認識した時
点で、走行経路にある反射板１６の全数をＮとして、反
射板の特定に関する仮説はＮ通りである。次に２枚目の
反射板を認識すると、１枚目の反射板と２枚目の反射板
の距離が図３の手法で求めた距離とほぼ一致するものを
マップから選択する。この時点で１枚目の反射板と２枚
目の反射板の組合せに関する仮説はｋＮとなり、ｋは１
以上１０以下で、実際にはほぼ１に近い数となる。続い
て３枚目の反射板を認識すると、これらの３枚の反射板
が成す三角形の形状が定まり、図５の反射板マップから
これとほぼ等しい形状の三角形のみが反射板の特定に関
する仮説として残ることになる。この結果、反射板の特
定に関する仮説はさらに絞られることになる。

【００１８】このようにして反射板の特定に関する仮説
を演算上負担とならない程度にまで絞り、残る仮説に対
して無人搬送車２の現在位置と方位を算出する。例えば
１０通りの仮説が残存していれば、無人搬送車２の現在
位置と方位とを１０通りに求めることになる。ここで必
要であれば、レーザースキャナー１０と各反射板との間
の距離の認識値を、各仮説毎に求めた距離の算出値と比
較し、不合理なものを除去する。従ってこの時点で無人
搬送車２の現在位置や方位として有効な仮説はｍＮ通り
となり、ｍは例えば１以下程度の数となる。

【００１９】ここで４枚目以降の反射板をさらに認識
し、その認識角度と距離とから、ｍＮ通りの仮説の整合
性をチェックする。この誤り率はレーザースキャナー１
０の角度分解能と３６０度の比に、レーザースキャナー
１０の距離分解能と反射板間の距離の標準偏差の比、を
掛け算したものでほぼ定まり、この値は１／１０００よ
りも充分に小さい。従って例えば４枚の反射板を認識で
きれば、反射板の特定を誤る確率は１／１０００以下と
なる。仮に５枚目以降の反射板を認識できた場合、整合
性のチェックをさらに進め、例えば５枚の反射板につい
て角度と認識距離とから求めた現在位置の最小２乗法誤
差が所定の範囲内か否かで、整合性をチェックする。そ
して整合性が不十分な場合、例えば無人搬送車２の位置
を変えてリトライすることになる。整合性があれば、以
下自立走行に移る。自立走行では上記のようにして求め
た現在位置を初期位置とし、ここで特定した反射板を最
初に見えた反射板とし、以降はこの情報を基に反射板の
特定を重ねる。即ちレーザースキャナー１０は１０Ｈｚ
程度でスキャンし、この間の無人搬送車２の走行距離は
１ｍよりも充分小さいので、実際上連続して各反射板を
見ているのと等しいことになる。その結果前回認識した
反射板の組合せに対して、次回の認識では前回のデータ
から所定の角度内で所定の距離内にある反射板を、前回
と同じ反射板として特定する。新たに表れた反射板があ
れば、反射板マップ１８を参照して特定し、このように
して反射板を特定すると、これに基づいて現在位置を認
識する。

【００２０】

【自立走行】図１〜図６の処理や構成により無人搬送車
２の初期位置と方位とを定めると、無人搬送車２は走行
を開始し自立走行に移る。なお自立走行の過程で、現在
位置の認識に問題が生じれば、図３〜図６の処理を繰り
返して、初期位置の測定を再度行えばよい。

【００２１】３枚の反射板を特定できれば、無人搬送車
２の現在位置と方位とを認識できることは周知であるの
で、自立走行での問題は反射板の特定ということができ
る。図７に反射板の特定手法を示すと、破線は前回認識
した反射板の方位と距離とを示し、実線は今回認識した
反射板の距離と方位とを示す。なお必ずしも文字通りに
前回の認識結果を用いる必要はなく、例えば前回に代え
て前々回の認識結果を用いても良い。さて前回の認識結
果は反射板特定処理部２１に記憶され、レーザースキャ
ナー１０は例えば毎秒１０Ｈｚでスキャンし、無人搬送
車２の走行速度は毎秒１ｍ程度であるので、前回のレー
ザースキャナーの位置と今回のレーザースキャナーの位
置との差は１０ｃｍ程度である。これに対して無人搬送
車と反射板との距離は一般に１ｍ以上であり、レーザー
スキャナー１０は言わば連続的に反射板を認識している
ことになる。そして無人搬送車２が１０ｃｍ程度移動し
たことに伴うレーザースキャナー１０と反射板との距離
の変化は、一般にレーザースキャナー１０の距離分解能
以下であり、距離に関しては有効数値の範囲でほぼ同じ
結果が得られるはずである。またレーザースキャナー１
０と反射板１６との距離が例えば１ｍの場合、レーザー
スキャナー１０が１０ｃｍ移動した場合、方位の変化は
最大でも６度未満である。そして一般にはレーザースキ
ャナー１０と反射板との距離が１ｍより大きく、方位の
変化が最大となるのは無人搬送車２の走行方向と反射板
の位置とが直角な場合であるが、一般にはこのような角
度に限られないことを考慮すると、次のスキャンでの方
位の変化はかなり小さな角度となる。そしてこの角度は
前記のように一般に６度未満である。

【００２２】これらのことを前提とすると、前回認識し
た反射板に対して距離がほぼ等しく、方位の変化が小さ
いものは同じ反射板と推定して良いことになる。例えば
図７では、前回の認識値に対する距離の変化の許容範囲
を△ｒ、角度の変化が△θ（△θは距離ｒによらず固
定）あるいは△θ（ｒ）（△θはレーザースキャナー１
０から反射板１６までの距離に応じて変更し、距離に例
えば反比例して、あるいは距離ｒの減少関数として△θ
を定める）のマスクを用い、このマスク内に今回のスキ
ャンでピークを認識したならば、前回と同じ反射板と特
定する。

【００２３】さて１回のスキャンの間での無人搬送車２
の走行距離は１０ｃｍ程度なので、大部分の場合、前回
のスキャンと今回のスキャンは同じ反射板を認識してい
ることになる。そしてそれらの場合、前回のスキャンに
対して距離や角度（方位）のマスクの範囲内で一致する
ものを同じ反射板とすれば、容易に再度反射板を特定す
ることができる。

【００２４】今回のスキャンで、前回認識した反射板が
認識し得なかった場合、その反射板が視野外へ去ったも
のと推定する。このような原因としては、一時的に障害
物に遮られて見えなくなった、あるいは無人搬送車２の
走行により文字通りに視野外に去った、の２つの場合が
考えられる。そしてそれらのいずれの場合に対しても、
今回認識し得なかった反射板は見えないものとして処理
対象から除外する。

【００２５】次に前回認識しなかった新たな反射光のピ
ークを検出した場合、無人搬送車２の現在位置を仮定す
ることなく、新たなピークを特定する。図３で示したよ
うに、３枚の反射板を認識した場合、レーザースキャナ
ー１０でそれらとの距離を測定しておけば、３枚の反射
板が構成する三角形の形状をほぼ定めることができる。
そして反射板の大部分は前回認識した反射板であり容易
に特定できるので、新たに発生した反射光のピーク（反
射板の認識値）に対して、２枚以上は特定済みの反射板
が存在するはずである。そしてこれらの３枚の反射板が
構成する三角形の形状を反射板との距離から求め、反射
板のマップ１８を参照して新たなピークを特定する。こ
の過程を図８に示すと、反射板１６−１，１６−２が特
定済みで、反射板１６−３が未特定であり、レーザース
キャナー１０との距離がａ，ｂ，ｃで、それらの間の角
度がθ，φであるとする。すると反射板１６−１〜１６
−３が構成する三角形の形状は自動的に定まり、反射板
のマップ１８で未特定の反射板１６−３が存在し得る位
置は図８の右側の２点のみである。そしてこれらの２点
に最も良く一致する点を反射板１６−３と特定すればよ
い。このようにして無人搬送車２の現在位置を仮定せず
に、かつ極めて容易に、認識した反射板を特定すること
ができる。

【００２６】

【速度や角速度の検出】３枚の反射板を特定できたなら
ば、無人搬送車２の現在位置と方位とを決定できること
は公知である。しかしながら公知の手法では無人搬送車
２が停止しているものと扱ったり、あるいは走行制御部
１２から車体の速度や角速度に関する情報を、現在位置
認識部１４が受け取ることを前提としている。実際には
無人搬送車２は走行しており、位置の認識精度を高める
ためには無人搬送車２が停止しているものとして扱うこ
とは好ましくない。例えば１回のスキャンの間に無人搬
送車２が１０ｃｍ走行すれば、無人搬送車２が停止して
いるものとして扱った場合、最大で１０ｃｍの位置誤差
が生じる。一方無人搬送車２に搭載したセンサで求めた
速度や角速度は曖昧な情報であり、特に角速度の検出結
果は信頼性が低い。また走行制御部１２から速度や角速
度の情報を現在位置認識部１４へ絶えず入力すること
は、無人搬送車２内での通信の負担を増加させる。そこ
で実施例では、現在位置認識部１４が走行制御部１２か
ら独立し、走行制御部１２からのデータ無しで現在位置
を認識できるようにする。そのためには無人搬送車２の
速度や角速度（実際にはレーザースキャナー１０の架台
８の速度と角速度）を自ら求めるようにする。またこの
前提として、レーザースキャナー１０で反射板１６を認
識した時点から、処理が終了する時点までの時間遅れの
影響を除くことにする。

【００２７】時間遅れの処理は極めて簡単であり、実施
例では走行制御部１２が自己のタイマー信号を現在位置
認識部１４へ適当な間隔で送り、現在位置認識部１４は
自己のタイマー信号と走行制御部１２からのタイマー信
号とを比較して、自己の時刻を走行制御部１２の時刻へ
換算するためのデータを求めるようにする。走行制御部
１２と現在位置認識部１４とで、タイマーの時刻が異な
る原因は多くの場合、クロックの周波数の不一致であ
り、例えば一次の補正を行う場合、走行制御部１２は所
定の時間間隔で時刻を現在位置認識部１４へ入力し、現
在位置認識部側では自己の時計でカウントしたこの間の
時間から、補正用の比例係数を求めて補正するようにす
ればよい。

【００２８】速度や角速度の算出は、図９に示すように
して行う。図９において、前回の認識結果より、時刻Ｔ
＝０での無人搬送車２の座標（ｘ，ｙ）及び方位が既知
であるとし、ここでは簡単のために方位が０であったも
のとする。そして今回のスキャンにおいて、時刻Ｔ１で
反射板Ｍ１を認識し、時刻Ｔ２で反射板Ｍ２を認識し、
時刻Ｔ３で反射板Ｍ３を認識したものとする。またスキ
ャンの方向は図９のように反時計回りとする。各反射板
Ｍ１〜Ｍ３のｘ座標とｙ座標とをそれぞれＭｘｉ，Ｍｙ
ｉ（ｉ＝１〜３）とし、無人搬送車２のｘ方向速度を
ｕ、ｙ方向速度をｖ、角速度をωとする。スキャンの間
隔は０．１秒程度で、スピンターン等の時点を除くと、
速度ｕ，ｖや角速度ωは一定として扱ってよい。そして
時刻Ｔ１での反射板Ｍ１の認識時の方位がα１、時刻Ｔ
２での反射板Ｍ２の方位がα２、時刻Ｔ３での反射板Ｍ
３の方位がα３とする。すると時刻Ｔ１での無人搬送車
２の座標と、反射板Ｍ１とを用いて図のような直角三角
形を構成することができ、その１辺の角度はα１＋ωＴ
１で定まる。なお図９の場合ωが負のものを示してあ
る。そこでこの直角三角形を用いることにより、ｕ，
ｖ，ωを未知数とする式が１つ成立する。ここでｘ，
ｙ，Ｔ１，Ｍｘ１，Ｍｙ１は既知である。同様に時刻Ｔ
２での無人搬送車の位置や方位と、反射板Ｍ２の位置を
用いて１つの式が成立し、時刻Ｔ３での無人搬送車の位
置や方位と反射板Ｍ３の位置を用いて１つの式が成立す
る。これらの結果３枚の反射板を認識した場合、３つの
式が成立し、未知数は３つである。そこでこれらの連立
方程式から無人搬送車２の速度ｕ，ｖや角速度ωを求
め、基準時刻Ｔ＝０から現在時刻Ｔ４までの位置や方位
の変化を算出すれば、任意の時刻での無人搬送車２の方
位と位置とを求めることができる。

【００２９】図７〜図９に示した処理を図１０に整理し
て示すと、自立走行の開始以降、スキャン毎に反射板を
特定する。反射板の特定では、前回特定した反射板から
角度や距離の変化が許容範囲内のものを、同じ反射板と
して特定する。前回認識した反射板で今回認識し得なか
った反射板があれば視野外に去ったものとして処理し、
新たな反射板が存在すれば、図８の手法で、特定済みの
２枚の反射板と新たに認識した反射板が成す三角形に対
応するものを、反射板のマップ１８で求めて、反射板を
特定する。

【００３０】次に現在位置認識部１４は走行制御部１２
と絶えず所定の間隔で時刻合わせをし、走行制御部１２
での時刻を知ることができるようにする。次に図９の原
理を用いて無人搬送車２の速度ｕ，ｖと角速度ωを求め
る。例えば図９の関係を、無人搬送車２の位置や方位の
変動の一次の項まで考慮して解くと、図１０の左側の連
立一次方程式が得られる。そしてこの方程式は容易に解
くことができるので、無人搬送車２の速度ｕ，ｖと角速
度ωを求めることができる。なお４点以上認識できた場
合、未知数ｕ，ｖ，ωの最小２乗誤差を最小にするよう
に解くことは周知であり、より正確に速度や角速度を求
めることができる。さて無人搬送車２の速度や角速度が
求まったならば、時刻Ｔ＝０での位置や方位は既知であ
り、時刻Ｔ４での位置はｘ＋ｕＴ４、ｙ＋ｖＴ４とな
り、方位は時刻Ｔ＝０での方位をθとして、θ＋ωＴ４
となる。そして現在位置認識部１４はこれらのデータを
走行制御部１２に入力し、現在位置認識部１４は現在位
置についての仮定をおくことや無人搬送車２の速度や角
速度を入力されること無しに、現在位置と方位とを求め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例で用いた無人搬送車の側面図

【図２】 実施例で用いた無人搬送車の制御系を示す
ブロック図

【図３】 実施例での初期位置での反射板の特定を示
す特性図

【図４】 実施例での初期位置での反射板の特定を示
す特性図

【図５】 実施例での反射板の配置を示す図

【図６】 実施例での初期位置の認識過程を示すフロ
ーチャート

【図７】 実施例での自立走行過程での反射板の特定
を示す特性図

【図８】 実施例での新たに出現した反射板の特定を
示す特性図

【図９】 実施例での無人搬送車の速度，角速度の処
理を示す特性図

【図１０】 実施例での自立走行過程での現在位置の認
識を示すフローチャート

【符号の説明】

２ 無人搬送車 ４ 車体 ６ リフター ８ 架台 １０ レーザースキャナー １２ 走行制御部 １４ 現在位置認識部 １６ 反射板 １８ 反射板マップ １９ 現在位置算出部 ２０ 時刻合わせ処理部 ２１ 反射板特定処理部 ２２ 走行経路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行経路に沿って配置した多数の反射板
   と、無人搬送車に設けた、反射板の方位を周期的にスキ
   ャンして求めるレーザースキャナーと、反射板のマップ
   と、前のスキャンでの反射板の特定結果の記憶手段と、
   今回のスキャンで認識した反射板を、前の認識結果から
   所定の角度内の反射板を前回と同じ反射板として特定す
   る手段と、特定した反射板に基づいて無人搬送車の現在
   位置を求めるための手段とを有する、無人搬送車システ
   ム。
2. 【請求項２】 前記レーザースキャナーでは反射板の方
   位と距離とを求め、かつ前記特定手段を、新たに出現し
   た反射板を特定済みの反射板との距離関係から前記反射
   板のマップにより特定するように構成したことを特徴と
   する、請求項１の無人搬送車システム。
3. 【請求項３】 特定した少なくとも３枚の反射板から、
   無人搬送車の速度と角速度とを求め、前に認識した位置
   から現在の時刻まで求めた速度と角速度とを積分して現
   在位置と方位を求めるようにしたことを特徴とする、請
   求項１の無人搬送車システム。