JP2001004746A - Collision-preventing device for vehicle running on rail - Google Patents

Collision-preventing device for vehicle running on rail

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JP2001004746A
JP2001004746A JP11169871A JP16987199A JP2001004746A JP 2001004746 A JP2001004746 A JP 2001004746A JP 11169871 A JP11169871 A JP 11169871A JP 16987199 A JP16987199 A JP 16987199A JP 2001004746 A JP2001004746 A JP 2001004746A
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JP
Japan
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light
collision
moving body
traveling vehicle
fan
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JP11169871A
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Japanese (ja)
Inventor
Yuji Kubo
勇司 久保
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Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a collision-preventing device for achieving more accurate collision prevention in a vehicle-driving system where a plurality of mobile units running on a straight rail. SOLUTION: A laser beam from a laser oscillator 6 passes through a light transmission lens 7, is spread only in a horizontal direction by a cylindrical lens 8a, and becomes a fan beam 30 and is applied to the front. The fan beam 30 is reflected by a recursive reflector 12. The light reception visual field of a laser rangefinder 3 is in a fan by the cylindrical lens 8b. Therefore, the reflection light enters the cylindrical lens 8b and is condensed by a light reception lens 9 and then is converted to an electrical signal by a light detection part 10. A control processing part 11 calculates the distance to a mobile unit 2 according to the time difference between time when the light detection part 10 outputs a significant electrical signal and time when the laser oscillator 6 emits a laser beam.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、あらかじめ敷設さ
れた直線のレール上を走行する複数の移動体の衝突を防
止する装置であって、特に、レールと移動体の車輪との
間の位置ずれ等によってレールに対する移動体の水平方
向の位置関係がずれた場合であっても確実な衝突防止措
置を講ずることができるレール走行車両の衝突防止装置
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for preventing collision of a plurality of moving bodies running on a straight rail laid in advance, and in particular, a displacement between a rail and wheels of the moving body. The present invention relates to a rail traveling vehicle collision prevention device capable of taking reliable collision prevention measures even when the horizontal positional relationship of a moving body with respect to a rail is displaced due to the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】産業システムにおいて、直線のレール上
を複数の車両が走行するような車両走行システムが用い
られている。例えば、工場敷地間等に数100mに及ぶ
直線上のレールが敷設され、レール上を複数の運搬車両
が走行するようなシステムがある。そのようなシステム
では、一般に、各車両が無人運転されている。無人運転
システムでは、運転者が前方を目視することによって衝
突を避けるという一般的な衝突回避方法を採ることがで
きないので、前方走行車両との衝突を自動的に回避する
技術が重要である。
2. Description of the Related Art In an industrial system, a vehicle traveling system in which a plurality of vehicles travel on a straight rail is used. For example, there is a system in which a linear rail extending several hundred meters is laid between factory premises or the like, and a plurality of transport vehicles travel on the rail. In such a system, each vehicle is generally operated unmanned. In an unmanned driving system, a general collision avoidance method in which a driver avoids a collision by looking ahead can not be adopted, so a technology for automatically avoiding a collision with a vehicle traveling ahead is important.

【0003】従来の直線レール上を走行するシステムに
おける衝突回避方法では、図7に示すように、レール4
1上を走行する移動体1,2の前部に狭ビームを出射す
るレーザ距離計31が設けられている。なお、図7にお
いて、移動体1,2は左から右へ移動する。また、レー
ザ距離計31は移動体1においてのみ示されている。
In a conventional collision avoidance method in a system running on a straight rail, as shown in FIG.
A laser distance meter 31 that emits a narrow beam is provided at the front of the moving bodies 1 and 2 that run on 1. In FIG. 7, the moving bodies 1 and 2 move from left to right. Further, the laser distance meter 31 is shown only in the moving body 1.

【0004】運搬車両が走行するようなシステムでは、
乗客運搬を目的とした鉄道とは異なり、移動中の車両安
定性はさほど求められない。その結果、乗客運搬を目的
とした鉄道等に比べると、レール41と移動体1,2の
車輪との間の位置ずれ等によってレール41に対する移
動体1,2の水平方向の位置関係がずれる可能性が大き
い。すると、図7に示すように、移動体1の前方に移動
体2が存在する場合であっても、移動体1のレーザ距離
計31から出射されたレーザ光13が移動体2の再帰性
反射体12を外してしまい、移動体1が、前方に位置す
る移動体2を検出できなくなる可能性がある。
In a system in which a transport vehicle travels,
Unlike railways intended to transport passengers, vehicle stability during travel is not required. As a result, the horizontal positional relationship of the moving bodies 1 and 2 with respect to the rails 41 can be shifted due to a positional shift between the rail 41 and the wheels of the moving bodies 1 and 2, as compared with a railway or the like for transporting passengers. Great nature. Then, as shown in FIG. 7, even when the moving body 2 exists in front of the moving body 1, the laser light 13 emitted from the laser distance meter 31 of the moving body 1 is retroreflected from the moving body 2. There is a possibility that the moving body 1 may not be able to detect the moving body 2 located in front because the body 12 has been removed.

【0005】なお、図7には極端な例が示されている
が、レーザ光13が移動体2の後部に当たっている場合
であっても、位置ずれが生じていれば、反射光がレーザ
距離計31の方向には反射されないのでレーザ距離計3
1の方に戻らない。すなわち、位置ずれの程度が比較的
少ない場合であっても、レーザ距離計31は、前方の移
動体2との間の距離を測定できなくなってしまう。
Although an extreme example is shown in FIG. 7, even if the laser beam 13 hits the rear part of the moving body 2, if the position shift occurs, the reflected light will be reflected by the laser range finder. Since it is not reflected in the direction of 31, the laser distance meter 3
I do not return to 1. In other words, even when the degree of the displacement is relatively small, the laser distance meter 31 cannot measure the distance to the moving body 2 ahead.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】レーザ距離計31がレ
ーザ光13の出射方向を振って広範囲をスキャニングす
れば、レール41に対する移動体1,2の水平方向のず
れによって測距不能に陥る可能性を低減することができ
る。しかし、そのような構成では、装置構成が複雑にな
りコストアップを招く。例えば、レーザ装置を旋回駆動
するモータやスキャニングミラーを回転させるためのモ
ータが必要になり、装置が大型化してしまい、低寿命お
よび高価格になってしまう。
If the laser range finder 31 scans a wide area by oscillating the emission direction of the laser light 13, there is a possibility that the distance measurement becomes impossible due to the horizontal displacement of the moving bodies 1 and 2 with respect to the rail 41. Can be reduced. However, such a configuration complicates the configuration of the apparatus and increases the cost. For example, a motor for rotating the laser device and a motor for rotating the scanning mirror are required, which results in an increase in the size of the device, resulting in a shorter life and a higher price.

【0007】道路上を走行する一般車両の衝突防止装置
として、実開平4−124406号公報に記載されてい
るような送光ビームの拡がり角度を大きくするものがあ
る。しかし、単純に送光ビーム角度を広げただけでは検
出誤りを生ずるので、角度を所定の範囲に収めなければ
ならないことがその公報に明記されている。また、特開
平4−283685号公報には、やはり、単純に送光ビ
ーム角度を広げただけでは衝突防止のためには不十分で
あって、反射光を受光する受光手段において検出角度を
可変する技術が開示されている。
As a collision preventing device for a general vehicle running on a road, there is a device for increasing the spread angle of a light transmitting beam as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 4-124406. However, it is specified in that publication that a detection error occurs if the angle of the light transmission beam is simply widened, and the angle must be within a predetermined range. Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-283885 also discloses that simply widening the light transmission beam angle is not enough to prevent collision, and the detection angle is changed by a light receiving means for receiving reflected light. Techniques are disclosed.

【0008】しかしながら、それらの技術は、道路など
の比較的広い(幅のある)走行路を走行する車両に適用
される衝突防止装置に関するものであって、そのような
技術を、直線のレール上を走行する移動体に対して直ち
に適用することはできない。走行路が限定されている場
合と、道路などの幅のある走行路の場合とでは、課題の
生じ方が異なっているからである。例えば、道路などの
幅のある走行路を走行する車両では自車両と前方車両と
の位置関係は様々になるのが普通である。すると、走行
路に対する移動体の水平方向の位置関係がずれるという
ことは、問題にするまでもなく当然に発生することだか
らである。
[0008] However, those techniques relate to a collision prevention device applied to a vehicle traveling on a relatively wide (wide) road such as a road. It cannot be applied immediately to a moving object traveling on. This is because the manner in which the problem occurs differs between a case where the travel path is limited and a case where the travel path is wide such as a road. For example, in a vehicle traveling on a wide traveling road such as a road, the positional relationship between the host vehicle and the preceding vehicle generally varies. Then, the positional relationship of the moving body in the horizontal direction with respect to the traveling path is naturally caused without any problem.

【0009】本発明は、直線のレール上を複数の移動体
が走行するような車両走行システムにおいて生ずる課題
を解決するものであって、より精度の高い衝突防止を実
現することができる衝突防止装置を提供することを目的
とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves a problem that occurs in a vehicle traveling system in which a plurality of moving bodies travel on a straight rail, and realizes a more accurate collision prevention apparatus. The purpose is to provide.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明による衝突防止装
置は、あらかじめ敷設された直線のレール上を走行する
複数の移動体に搭載され、移動体の衝突を防止するレー
ル走行車両の衝突防止装置であって、水平方向に扇形の
ファンビームを出射するビーム出射手段と、受光視野が
扇形であって前方移動体からの反射光を入射する受光手
段と、ファンビームを出射した時点と反射光を入射した
時点との時間差にもとづいて前方移動体までの距離を測
定する測定手段と、測定手段の測定値にもとづいて制動
制御を行う制動手段とを備えたことを特徴とする。
A collision preventing apparatus according to the present invention is mounted on a plurality of moving bodies running on a straight rail laid in advance and prevents a collision of the moving bodies with a collision preventing apparatus for a rail traveling vehicle. Beam emitting means for emitting a fan-shaped fan beam in the horizontal direction, light-receiving means for receiving the reflected light from the forward moving body having a fan-shaped light-receiving field of view, and detecting the time when the fan beam is emitted and the reflected light. It is characterized by comprising measuring means for measuring the distance to the forward moving body based on the time difference from the time of incidence, and braking means for performing braking control based on the measured value of the measuring means.

【0011】ビーム出射手段は例えばシリンドリカルレ
ンズを含み、受光手段は例えばシリンドリカルレンズを
含む構成である。
The beam emitting means includes, for example, a cylindrical lens, and the light receiving means includes, for example, a cylindrical lens.

【0012】衝突防止装置は、移動体の後部に設置され
た再帰性反射体を含むものとして実現されていてもよ
い。この場合、再帰性反射体は、垂直方向(水平方向に
扇形のファンビームと直交する方向)を長手方向として
設置されていることが好ましい。
[0012] The anti-collision device may be realized as including a retroreflector provided at the rear of the moving body. In this case, it is preferable that the retroreflector is installed with the vertical direction (the direction orthogonal to the fan-shaped fan beam in the horizontal direction) as the longitudinal direction.

【0013】本発明による他の態様の衝突防止装置は、
前方移動体からの反射光を入射して入射位置に応じた電
気信号を出力をする受光手段と、受光手段からの電気信
号にもとづいて前方移動体までの距離を測定する測定手
段と、測定手段の測定値にもとづいて制動制御を行う制
動手段とを備えたことを特徴とする。
According to another aspect of the present invention, there is provided a collision prevention device comprising:
Light receiving means for receiving reflected light from the forward moving body and outputting an electric signal corresponding to the incident position, measuring means for measuring a distance to the forward moving body based on the electric signal from the light receiving means, and measuring means And a braking means for performing a braking control based on the measured value.

【0014】受光手段は、例えば入射位置に相当する情
報を含む光電流を出力するポジションセンサである。ま
た、衝突防止装置は、移動体の後部に水平方向を長手方
向として設置された再帰性反射体を含むものとして実現
されていてもよい。
The light receiving means is, for example, a position sensor for outputting a photocurrent including information corresponding to the incident position. Further, the collision prevention device may be realized as including a retroreflector provided at a rear portion of the moving body with a horizontal direction as a longitudinal direction.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、本発明による衝突防止装
置の第1の実施の形態を説明するための説明図である。
図1に示すように、レール41上を走行する移動体1,
2の前部にファンビーム(扇形ビーム)を出射して前方
移動体との間の距離を測定するためのレーザ距離計3が
設けられている。また、移動体1,2の後部には、再帰
性反射体12が設置されている。なお、図1において、
レーザ距離計3は移動体1においてのみ示され、再帰性
反射体12は移動体2においてのみ示されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining a first embodiment of a collision prevention device according to the present invention.
As shown in FIG. 1, a moving body 1 traveling on a rail 41
A laser rangefinder 3 for emitting a fan beam (fan-shaped beam) to measure a distance to a forward moving body is provided at a front portion of the laser beam 2. In addition, a retroreflector 12 is provided at the rear of the moving bodies 1 and 2. In FIG. 1,
The laser range finder 3 is shown only at the mobile 1, and the retroreflector 12 is shown only at the mobile 2.

【0016】図2は、衝突防止装置の一構成例を示すブ
ロック図である。図2に示す構成では、衝突防止装置
は、レーザ距離計3と、レーザ距離計3の測定結果にも
とづいて移動体1の制動を行う移動体制動処理部4と、
電源部5とを備えている。レーザ距離計3は、レーザ光
を発生するレーザ発振器6、レーザ光を外部に導く送光
レンズ7、レーザ光を水平方向に扇形に拡げるシリンド
リカルレンズ(円筒面レンズ)8a、受光視野を扇形に
拡げるための受光用のシリンドリカルレンズ8b、再帰
性反射体12からの反射光を集光する受光レンズ9、集
光されたレーザ光を電気変換する光検出部10、および
レーザ光を出射してから反射光を受光する間での時間か
ら距離を測定する制御処理部11を備えている。
FIG. 2 is a block diagram showing one configuration example of the collision prevention device. In the configuration illustrated in FIG. 2, the collision prevention device includes a laser distance meter 3, a moving object braking processing unit 4 that performs braking on the moving object 1 based on a measurement result of the laser distance meter 3,
And a power supply unit 5. The laser distance meter 3 includes a laser oscillator 6 for generating laser light, a light transmitting lens 7 for guiding the laser light to the outside, a cylindrical lens (cylindrical lens) 8a for spreading the laser light in a fan shape in the horizontal direction, and a fan-shaped light receiving field. Lens 8b for receiving light, a light receiving lens 9 for condensing light reflected from the retroreflector 12, a light detecting unit 10 for converting the condensed laser light into electricity, and reflecting after emitting the laser light A control processing unit 11 is provided for measuring a distance from a time during which light is received.

【0017】次に、動作について説明する。レーザ距離
計3において、制御処理部11は、例えば、パルス状の
レーザ光をレーザ発振器6に出射させる。レーザ発振器
6からのレーザ光は、送光レンズ7を通り、シリンドリ
カルレンズ8aによって水平方向にのみ拡げられ、ファ
ンビーム30となって前方に照射される。
Next, the operation will be described. In the laser distance meter 3, the control processing unit 11 causes the laser oscillator 6 to emit, for example, a pulsed laser beam. The laser light from the laser oscillator 6 passes through the light transmitting lens 7 and is expanded only in the horizontal direction by the cylindrical lens 8a, and is radiated forward as a fan beam 30.

【0018】前方に移動体2が存在する場合には、ファ
ンビーム30は、再帰性反射体12で反射される。再帰
性反射体12は、例えばアクリル樹脂で形成され、入射
光を入射方向とほぼ同方向(向きは逆)に反射させる。
従って、反射光は、レーザ距離計3の方に戻る。図3に
示すように、受光視野は、シリンドリカルレンズ8bに
よって扇形になっている。従って、反射光は、シリンド
リカルレンズ8bに入射し、受光レンズ9で集光され
る。そして、光検出部10で電気信号に変換される。な
お、図3に示すように、シリンドリカルレンズ8aおよ
びシリンドリカルレンズ8bとして、受光視野の拡がり
を照射ビームであるファンビーム30の拡がりよりも広
くするようなものを使用することが望ましい。
When the moving body 2 is present ahead, the fan beam 30 is reflected by the retroreflector 12. The retroreflector 12 is formed of, for example, an acrylic resin, and reflects incident light in substantially the same direction as the incident direction (opposite direction).
Therefore, the reflected light returns to the laser distance meter 3. As shown in FIG. 3, the light receiving field has a fan shape due to the cylindrical lens 8b. Therefore, the reflected light enters the cylindrical lens 8 b and is collected by the light receiving lens 9. Then, the light is converted into an electric signal by the light detection unit 10. As shown in FIG. 3, it is desirable to use, as the cylindrical lens 8a and the cylindrical lens 8b, a lens having a wider light receiving field of view than the fan beam 30, which is an irradiation beam.

【0019】制御処理部11は、光検出部10が有意な
電気信号を出力した時点とレーザ発振器6がレーザ光を
出射した時点との時間差から、移動体2までの距離を算
出する。移動体制動処理部4は、制御処理部11によっ
て算出された距離が、あらかじめ決められた距離以下で
あることを検知すると移動体1を制動する。
The control processing unit 11 calculates the distance to the mobile unit 2 from the time difference between the time when the light detection unit 10 outputs a significant electric signal and the time when the laser oscillator 6 emits laser light. When detecting that the distance calculated by the control processing unit 11 is equal to or less than a predetermined distance, the moving body braking processing unit 4 brakes the moving body 1.

【0020】以上のように、この実施の形態では、シリ
ンドリカルレンズ8aによって出射レーザ光を水平方向
にのみ拡げ、再帰性反射体12が入射光を入射方向に戻
し、受光用のシリンドリカルレンズ8bが、扇形の受光
視野から反射光を入射するので、直線のレール41上を
複数の移動体1,2が走行するような車両走行システム
において、レール41に対する移動体1,2の水平方向
の位置関係がずれた場合であっても、照射レーザ光は、
移動体後部に設置された再帰性反射体12を外さない。
また、レーザ距離計3は、受光視野が扇形になっている
ので、反射光を確実に受光できる。よって、レール41
に対する移動体1,2の水平方向の位置関係がずれた場
合であっても、確実な制動制御を行うことができる。
As described above, in this embodiment, the emitted laser light is expanded only in the horizontal direction by the cylindrical lens 8a, the retroreflector 12 returns the incident light to the incident direction, and the light-receiving cylindrical lens 8b is Since the reflected light is incident from the fan-shaped light receiving field of view, in a vehicle traveling system in which a plurality of moving bodies 1 and 2 run on a straight rail 41, the horizontal positional relationship of the moving bodies 1 and 2 with respect to the rails 41 is different. Even if it is shifted, the irradiation laser light
The retroreflector 12 installed at the rear of the moving body is not removed.
Further, the laser range finder 3 has a fan-shaped light receiving field of view, so that it can reliably receive reflected light. Therefore, the rail 41
Even if the positional relationship between the moving bodies 1 and 2 in the horizontal direction is shifted, reliable braking control can be performed.

【0021】また、この実施の形態では、照射レーザ光
が扇形とされるので反射位置において光量が低下する
が、再帰性反射体12は、入射光を拡散反射せずに入射
方向に戻すので、低光量であってもレーザ距離計3は確
実に反射光を受光できる。すなわち、少ない光量で十分
測距可能になって、測距距離も伸ばすことができる。な
お、一般道路を走行する一般車両に、再帰性反射体12
のようなものが設置されていることは期待できない。以
上のような実施形態は、本発明が対象とする産業システ
ム等においては適用可能であるが、一般道路を走行する
一般車両に適用することは困難である。
Further, in this embodiment, since the irradiation laser light has a fan shape, the light quantity decreases at the reflection position. However, since the retroreflector 12 returns the incident light to the incident direction without diffusely reflecting it, Even when the light quantity is low, the laser distance meter 3 can reliably receive the reflected light. That is, the distance measurement can be performed sufficiently with a small amount of light, and the distance measurement distance can be extended. In addition, a general vehicle running on a general road is provided with a retroreflector 12.
It cannot be expected that such a thing is installed. The embodiments described above can be applied to an industrial system or the like to which the present invention is applied, but it is difficult to apply them to a general vehicle running on a general road.

【0022】上記の実施の形態では、シリンドリカルレ
ンズ8aが用いられたが、照射ビームを扇形にするため
に図4に示すような複数のシリンドリカルレンズを並べ
た形状である波形レンズ8cを用いても、上記の実施の
形態の場合と同様の作用効果を奏する。なお、波形レン
ズ8cにおいて、各シリンドリカルレンズ部分がそれぞ
れビームを水平方向にのみ拡げるので、やはり、照射ビ
ームが扇形になる。
In the above embodiment, the cylindrical lens 8a is used. However, a waveform lens 8c having a shape in which a plurality of cylindrical lenses are arranged as shown in FIG. The same operation and effect as those of the above embodiment can be obtained. In the waveform lens 8c, each cylindrical lens portion spreads the beam only in the horizontal direction, so that the irradiation beam also has a fan shape.

【0023】さらに、移動体1,2の後部にレーザ距離
計3を追加し、前部に再帰性反射体12を追加すれば、
後方に位置する移動体までの距離も算出することができ
る。その場合、移動体1,2が後進する場合にも衝突を
回避することができる。
Further, if a laser rangefinder 3 is added to the rear of the moving bodies 1 and 2 and a retroreflector 12 is added to the front,
It is also possible to calculate the distance to the moving body located behind. In this case, collision can be avoided even when the moving bodies 1 and 2 move backward.

【0024】図5は、本発明の第2の実施の形態を示す
ブロック図である。この場合には、レーザ距離計3Aの
レーザ発振器6からの出射光は、送光レンズ7から直接
に前方に照射される。そして、移動体2に設置された再
帰性反射体12からの反射光は、受光レンズ9を通って
ポジションセンサ13に入射する。なお、図5におい
て、送光レンズ7と受光レンズ9とは比較的離れて設置
されているように示されているが、実際には、再帰性反
射体12からの反射光が入射するように、受光レンズ9
は、送光レンズ7の近傍に設置されている。
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. In this case, the light emitted from the laser oscillator 6 of the laser range finder 3A is directly irradiated forward from the light transmitting lens 7. Then, the reflected light from the retroreflector 12 installed on the moving body 2 enters the position sensor 13 through the light receiving lens 9. In FIG. 5, the light transmitting lens 7 and the light receiving lens 9 are shown as being relatively separated from each other. , Light receiving lens 9
Is installed near the light transmitting lens 7.

【0025】なお、この実施の形態では、レール41に
対する移動体1,2の水平方向の位置関係がずれた場合
であっても、反射光がレーザ距離計3Aに入射するよう
に、図5(B)に示すように、再帰性反射体12は、横
長に設置されていることが好ましい。
In this embodiment, even if the positional relationship between the moving bodies 1 and 2 in the horizontal direction with respect to the rail 41 is deviated, the reflected light enters the laser distance meter 3A as shown in FIG. As shown in B), the retroreflector 12 is preferably installed horizontally.

【0026】図6は、この実施の形態で用いられるポジ
ションセンサ13を示す説明図である。ポジションセン
サ13は、例えば、上中下に、P層、I層、N層の3層
からなる構造であって、入射した光は光電変換され光電
流I1 ,I2 として、例えばP層に設けられている2つ
の電極から分割出力される。入射光の入射位置に応じて
光電流I1 ,I2 の差または比は異なる。すなわち、光
電流I1 ,I2 の差または比から入射位置を知ることが
できる。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing the position sensor 13 used in this embodiment. The position sensor 13 has, for example, a three-layer structure of a P layer, an I layer, and an N layer in the upper, middle, and lower layers. The incident light is photoelectrically converted and provided as photocurrents I1 and I2 in, for example, the P layer. Are output separately from the two electrodes. The difference or ratio between the photocurrents I1 and I2 differs depending on the incident position of the incident light. That is, the incident position can be known from the difference or ratio between the photocurrents I1 and I2.

【0027】図5(A)に示すように、ポジションセン
サ13における入射光の入射位置は、前方の移動体2と
の間の距離に対応している。従って、ポジションセンサ
13の出力である光電流I1 ,I2 を入力する制御処理
部11は、2つの入力の差または比から、移動体2との
間の距離を算出することができる。そして、移動体制動
処理部4は、制御処理部11によって算出された距離
が、あらかじめ決められた距離以下であることを検知す
ると移動体1を制動する。
As shown in FIG. 5A, the incident position of the incident light on the position sensor 13 corresponds to the distance from the moving body 2 ahead. Therefore, the control processing unit 11 that inputs the photocurrents I1 and I2, which are the outputs of the position sensor 13, can calculate the distance to the moving body 2 from the difference or ratio between the two inputs. When detecting that the distance calculated by the control processing unit 11 is equal to or less than a predetermined distance, the moving body braking processing unit 4 brakes the moving body 1.

【0028】この実施の形態では、安価なポジションセ
ンサ13を利用できることから、第1の実施の形態に比
べて安価に衝突防止装置を実現することができる。ま
た、再帰性反射体12を移動体1,2の後部に横長に設
置することによって、レール41に対する移動体1,2
の水平方向の位置関係がずれた場合であっても、例えば
移動体1のレーザ距離計3Aは、移動体2との間の距離
を測定することができる。
In this embodiment, since the inexpensive position sensor 13 can be used, a collision prevention device can be realized at a lower cost than in the first embodiment. In addition, by installing the retroreflective body 12 horizontally behind the moving bodies 1 and 2,
For example, the laser distance meter 3A of the moving object 1 can measure the distance between the moving object 2 and the moving object 2 even if the horizontal positional relationship of the moving object 2 is shifted.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、あらか
じめ敷設された直線のレール上を走行する移動体の衝突
を防止する衝突防止装置を、水平方向に扇形のファンビ
ームを出射するビーム出射手段と、受光視野が扇形であ
って前方移動体からの反射光を入射する受光手段と、フ
ァンビームを出射した時点と反射光を入射した時点との
時間差にもとづいて前方移動体までの距離を測定する測
定手段と、測定手段の測定値にもとづいて制動制御を行
う制動手段とを備えた構成にしたので、より精度の高い
衝突防止を実現することができる効果がある。
As described above, according to the present invention, a collision preventing device for preventing a collision of a moving body running on a straight rail laid in advance is provided by a beam for emitting a fan-shaped fan beam in a horizontal direction. Emission means, light-receiving means for receiving reflected light from the forward moving body having a fan-shaped light-receiving field of view, and distance to the forward moving body based on a time difference between the time when the fan beam is emitted and the time when the reflected light is incident. And a braking means for performing braking control based on the measurement value of the measuring means, there is an effect that more accurate collision prevention can be realized.

【0030】また、衝突防止装置を、前方移動体からの
反射光を入射して入射位置に応じた電気信号を出力をす
る受光手段と、受光手段からの電気信号にもとづいて前
方移動体までの距離を測定する測定手段と、測定手段の
測定値にもとづいて制動制御を行う制動手段とを備えた
構成にした場合には、より安価に、精度の高い衝突防止
を実現することができる効果がある。
Further, the collision preventing device includes a light receiving means for receiving reflected light from the forward moving body and outputting an electric signal corresponding to the incident position, and a light receiving means for detecting the collision with the forward moving body based on the electric signal from the light receiving means. In the case where a configuration including the measuring means for measuring the distance and the braking means for performing the braking control based on the measurement value of the measuring means is provided, the effect of being able to realize a more accurate and more accurate collision prevention at a lower cost is obtained. is there.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明による衝突防止装置の第1の実施の形
態を説明するための説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram for describing a first embodiment of a collision prevention device according to the present invention.

【図2】 衝突防止装置の一構成例を示すブロック図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a collision prevention device.

【図3】 ファンビームと受光視野とを説明するための
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a fan beam and a light receiving field;

【図4】 波形レンズの作用を説明するための説明図で
ある。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining an operation of a waveform lens.

【図5】 本発明の第2の実施の形態を示すブロック図
である。
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図6】 ポジションセンサを示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a position sensor.

【図7】 従来の直線レール上を走行するシステムにお
ける衝突回避方法を示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a collision avoidance method in a conventional system traveling on a straight rail.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,2 移動体 3 レーザ距離計 4 移動体制動制御部 5 電源部 6 レーザ発振器 7 送光レンズ 8a シリンドリカルレンズ 8b シリンドリカルレンズ 9 受光レンズ 10 光検出部 11 制御処理部 12 再帰性反射体 30 ファンビーム 41 レール Reference numerals 1 and 2 Moving body 3 Laser distance meter 4 Moving body braking control unit 5 Power supply unit 6 Laser oscillator 7 Light transmission lens 8a Cylindrical lens 8b Cylindrical lens 9 Light receiving lens 10 Light detection unit 11 Control processing unit 12 Recursive reflector 30 Fan beam 41 rail

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 あらかじめ敷設された直線のレール上を
走行する複数の移動体に搭載され、移動体の衝突を防止
するレール走行車両の衝突防止装置であって、 水平方向に扇形のファンビームを出射するビーム出射手
段と、 受光視野が扇形であって前方移動体からの反射光を入射
する受光手段と、 ファンビームを出射した時点と反射光を入射した時点と
の時間差にもとづいて前方移動体までの距離を測定する
測定手段と、 前記測定手段の測定値にもとづいて制動制御を行う制動
手段とを備えたことを特徴とするレール走行車両の衝突
防止装置。
An anti-collision device for a rail traveling vehicle mounted on a plurality of moving bodies running on straight rails laid in advance and preventing collision of the moving bodies, comprising a fan-shaped fan beam in a horizontal direction. A beam emitting means for emitting light, a light receiving means having a fan-shaped field of view for receiving reflected light from a forward moving body, and a forward moving body based on a time difference between a time when a fan beam is emitted and a time when reflected light is incident. A collision preventing device for a rail traveling vehicle, comprising: a measuring unit that measures a distance to the vehicle; and a braking unit that performs braking control based on a measurement value of the measuring unit.
【請求項2】 ビーム出射手段はシリンドリカルレンズ
を含み、受光手段はシリンドリカルレンズを含む請求項
1記載のレール走行車両の衝突防止装置。
2. The rail traveling vehicle collision prevention device according to claim 1, wherein the beam emitting means includes a cylindrical lens, and the light receiving means includes a cylindrical lens.
【請求項3】 移動体の後部に設置された再帰性反射体
を含む請求項2記載のレール走行車両の衝突防止装置。
3. The collision preventing device for a rail traveling vehicle according to claim 2, further comprising a retroreflector provided at a rear portion of the moving body.
【請求項4】 再帰性反射体は、垂直方向を長手方向と
して設置されている請求項3記載のレール走行車両の衝
突防止装置。
4. The collision preventing device for a rail traveling vehicle according to claim 3, wherein the retroreflector is installed with a vertical direction as a longitudinal direction.
【請求項5】 あらかじめ敷設された直線のレール上を
走行する複数の移動体に搭載され、移動体の衝突を防止
するレール走行車両の衝突防止装置であって、光ビーム
を出射するビーム出射手段と、 前方移動体からの反射光を入射して入射位置に応じた電
気信号を出力をする受光手段と、 前記受光手段からの電気信号にもとづいて前方移動体ま
での距離を測定する測定手段と、 前記測定手段の測定値にもとづいて制動制御を行う制動
手段とを備えたことを特徴とするレール走行車両の衝突
防止装置。
5. A collision preventing device for a rail traveling vehicle mounted on a plurality of moving bodies running on a straight rail laid in advance and preventing a collision of the moving bodies, wherein the beam emitting means emits a light beam. And light receiving means for emitting reflected light from the forward moving body and outputting an electric signal corresponding to the incident position; and measuring means for measuring a distance to the forward moving body based on the electric signal from the light receiving means. And a braking means for performing braking control based on a measurement value of the measuring means.
【請求項6】 受光手段は、入射位置に相当する情報を
含む光電流を出力するポジションセンサである請求項5
記載のレール走行車両の衝突防止装置。
6. The light receiving means is a position sensor for outputting a photocurrent including information corresponding to an incident position.
The collision preventing device for a rail traveling vehicle according to the above.
【請求項7】 移動体の後部に水平方向を長手方向とし
て設置された再帰性反射体を含む請求項6記載のレール
走行車両の衝突防止装置。
7. The collision preventing device for a rail traveling vehicle according to claim 6, further comprising a retroreflector provided at a rear portion of the moving body with a horizontal direction as a longitudinal direction.
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