JP2001166827A

JP2001166827A - 移動体の誘導システム

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Publication number: JP2001166827A
Application number: JP35133699A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yonezawa; 比呂志米沢; Akifumi Nishio; 昌文西尾; Takeshi Inoue; 剛士井上; Atsushi Kamiya; 敦神谷; Keizo Ikeda; 桂造池田
Original assignee: Kansai Electric Power Co Inc; Daihen Corp
Current assignee: Kansai Electric Power Co Inc; Daihen Corp
Priority date: 1999-12-10
Filing date: 1999-12-10
Publication date: 2001-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】より高い位置特定精度を得ること。【解決手段】走行経路１上に設けられた認識標識４_S,
_1〜13,_Eをその絶対位置に対応付けて識別したうえで、
各認識標識４_S,_1〜13,_Eについて、当該認識標識４_S,
_1〜13,_Eから走行経路１上の次なる認識標識４_1〜13,_Eま
で移動体２を誘導する誘導データＤ_1〜14を記憶手段１
６に記憶しておき、検出手段１４によって認識標識４_S,
_1〜13、_Eを検出した時における異動体２の絶対位置を絶
対位置計測手段１２により計測し、その絶対位置計測結
果を記憶手段１６に照合して、検出した認識標識４
_S1〜13に対応する誘導データＤ_1〜14を呼び出し、呼び
出した誘導データＤ_1〜14に基づいて移動体２の走行を
制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体を、予め設
定された走行経路に沿って誘導する誘導システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】屋外型の無人変電所等においては、所定
のエリア（例えば４００ｍ四方といった変電所の敷地）
を巡回して行う各種設備の定期点検を、搬送車に搭載し
たロボットを用いて無人化することが考えられている。

【０００３】このような目的に用いられる移動体（搬送
車）の誘導システムでは、軌道に沿って搬送車を誘導す
ることも考えられたが、有軌道誘導方式では走行経路の
変更に対する柔軟性に欠ける。

【０００４】そこで、近年では走行経路の変更に対する
適応性を考慮して、衛星測位システムの一種であるＤＧ
ＰＳ（Defferential Global Positioning System）を用
いて誘導位置を正確に把握することで無軌道誘導方式を
実現している。ＤＧＰＳは、移動体（この場合は無人搬
送車）の現在位置特定操作のほかに、予め位置を登録し
ておいた固定局においても現在位置特定操作を行い、こ
の固定局における現在位置特定結果と登録した固定局の
位置との間のずれ量に基づいて、移動体の現在位置特定
情報の補正を行う測位方式である。ＤＧＰＳを用いた誘
導装置では、現在位置特定誤差を±１〜１．５ｍ以下に
収めることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにして測位精度を高めた移動体の誘導システムにおい
ても、次のような課題があった。すなわち、各種設備の
定期点検用ロボットを搭載した無人搬送車といった移動
体を、屋外型の無人変電所等の巡回点検に用いる場合に
は、無人搬送車を２〜３ｍ程度の狭い幅の通路で移動さ
せる必要がある。しかしながら、その場合にあっては、
ＤＧＰＳによる±１〜１．５ｍ以下の位置特定誤差精度
では十分であるとはいえず、さらに高い位置特性精度を
必要としていた。

【０００６】また、ＧＰＳにおいては、一般に位置測定
のためのプロットを１秒毎に行うようになっている（１
Plot／sec）。そのため、移動速度が遅くなって、その
秒速が１〜１．５ｍ／sec以下（３．６〜５．４ｋｍ／
ｈ）以下となると、毎秒の移動距離が現在位置特定誤差
（±１〜１．５ｍ）以下となり、その結果、移動と誤差
との区別がつかなくなって位置特定不能となってしま
う。これに対して、移動体では、安全性等からみて低速
運転を行わざるを得ず、進行方向が変わるコーナー部に
おいては、特に速度を落としていた。そのため、移動体
では、位置特定可能な最低速度を常時維持できるとは限
らず、ときとして、位置特定可能な最低速度を下回って
誘導制御不能の状態に陥ることが危惧されていた。

【０００７】したがって、本発明においては、より高い
位置特定精度を得ることを課題としている。

【０００８】また、本発明においては、低速運転でも正
確な位置特定を可能にすることを課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、移
動体を、予め設定された走行経路に沿って誘導する誘導
システムであって、前記走行経路上に任意の間隔を開け
て設けられた認識標識と、前記認識標識それぞれをその
絶対位置に対応付けて識別したうえで、各認識標識につ
いて、当該認識標識から走行経路上の次なる認識標識ま
で移動体を誘導する誘導データを記憶する記憶手段と、
移動体の絶対位置を計測する絶対位置計測手段と、移動
体近傍の認識標識を検出する検出手段と、前記検出手段
による認識標識の検出時における前記絶対位置計測手段
の絶対位置計測結果を前記記憶手段に照合して、検出し
た認識標識に対応する前記誘導データを呼び出して、呼
び出した誘導データに基づいて移動体の走行を制御する
制御手段とを有することに特徴を有しており、これによ
り次のような作用を有する。すなわち、本発明は、絶対
位置計測手段（例えば、衛星測位システム）により測位
した移動体の位置からその走行を制御するのではなく、
記憶手段から呼び出した誘導データに基づいて、走行制
御手段で移動体の走行を制御するのであるため、移動体
の移動速度（遅／速）に関係なく、ほぼ一定の走行制御
精度を得ることができ、移動速度（遅／速）による走行
制御精度のばらつきは生じない。

【００１０】一方、認識標識は、記憶手段においてその
絶対位置に対応付けて識別されているので、走行経路の
変更に伴って認識標識が増減されたとしても、既に設定
されている認識標識の識別操作には全く影響が生じな
い。そのため、本発明では、走行経路の変更に対して十
分なる柔軟性を発揮することができる。

【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の移動体の誘導システムであって、隣接する前記
認識標識の間を前記走行経路に沿って連結する誘導用線
体をさらに備えており、かつ、前記制御手段は、前記誘
導用線体に沿って移動体が走行するように制御するもの
であることに特徴を有しており、これにより次のような
作用を有する。すなわち、制御手段は、隣接する認識標
識の間では、誘導用線体に沿って移動体が走行するよう
に制御するので、その誘導精度はさらに高いものとな
る。

【００１２】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または２に係る移動体の誘導システムであって、前記
絶対位置計測手段は、衛星測位システムに基づいて移動
体の絶対位置を計測するものであることに特徴を有して
おり、これにより次のような作用を有する。すなわち、
移動体の絶対位置を比較的容易に測定することが可能と
なる。ここで、衛星測位システムには、精度の高いＤＧ
ＰＳにおいても±１〜１．５ｍの誤差が生じることが知
られている。そのため、隣接する認識標識の間隔を３ｍ
以上とすれば、これら隣接する認識標識を確実に識別す
ることが可能となる。通常、認識標識は走行経路上にお
いて経路に変更がある地点（例えば、直線走行経路から
右左折走行経路等に変更になる地点）に主として設けら
れ、このような経路変更地点の間隔は比較的離間してい
ることが多い。そのため、認識標識の間隔を３ｍ程度に
することに格別の不便は生じない。さらには、移動体が
超低速走行した場合に、衛星測位システムでは、測位不
能になる場合が時として生じることが危惧されるが、衛
星測位システムでは、検出した認識標識の識別のために
絶対位置を測定しているのであって、隣接する認識標識
を測位情報から区別できれば十分であり、それほど測位
精度を必要としない。そのため、移動体が超低速走行し
た場合に時として測位不能となる衛星測位システムであ
っても、十分、認識標識の識別用データ採取手段として
用いることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して詳細に説明する。図１は、本実施の形態の
誘導システムの全体構成を示す平面図であり、図２は、
誘導システムを構成する無人搬送車の構成を示す概略図
である。

【００１４】本実施の形態の誘導システムは、走行経路
１と、移動体の一例である無人搬送車２とを備えてい
る。走行経路１は、図１にその一例が示されるように、
無人搬送車２の走行路面３上に、走行路面３とは明瞭に
コントラストの異なる色彩塗料（白色塗料等）の線状塗
布体により構成されている。なお、図２では、図面背景
が白色であるために、走行経路１は背景に対してコント
ラストが異なる黒色の線として描写している。

【００１５】次に、図１に示した走行経路１の一具体例
を説明する。この走行経路１は８の字状をしており、そ
の順路に沿って第１誘導用線体（直線）１₁→第２誘導
用線体線路（曲線）１₂→第３誘導用線体（直線）１₃→
第４誘導用線体（曲線）１₄→第５誘導用線体（直線）
１₅→第６誘導用線体（曲線）１₆→第７誘導用線体（直
線）１₇→第８誘導用線体（曲線）１₈→第９誘導用線体
（直線）１₉→第１０誘導用線体（曲線）１₁₀→第１１
誘導用線体（直線）１₁₁→第１２誘導用線体（曲線）１
₁₂→第１３誘導用線体（直線）１₁₃→第１４誘導用線体
（直線）１₁₄が互いに連結されて構成されている。

【００１６】隣接して互いに連結された誘導用線体１
_1〜14どうしの間には、認識標識４_1〜 ₁₃が設けられてい
る。さらには、走行経路１の走行開始点（第１誘導用線
体１₁の端部）には認識標識４_Sが設けられている。これ
らの認識標識４_S、４_1〜13は、隣接する第１〜第１４誘
導用線体１_1〜14の間の連結部を幅広にすることで形成
されている。また、走行経路１の走行終了点（第１４誘
導用線体１₁₄の端部）には、停止線４_Eが設けられてい
る。停止線４_Eはここで第１４誘導用線体１₁₄が終端し
ているだけであって、その形状は認識標識４_S、４₁₃と
同様である。

【００１７】無人搬送車２は、図２に示されるように、
無限軌道部（いわゆるキャタピラー）１０と、走行制御
部１１と、ＧＰＳ部１２と、無線送受信部１３と、画像
処理部１４と、情報処理部１５と、メモリ１６とを備え
ている。

【００１８】走行制御部１１は、無限軌道部１０の走行
を直接的に制御している。ＧＰＳ部１２は、衛星測位シ
ステム（Global Positioning System）に基づいて無人
搬送車２の絶対位置を検出して、情報処理部１５に供給
している。無線送受信部１３は、外部の制御司令部（図
示省略）から制御指令信号を受信して情報処理部１５に
供給するとともに、衛星測位システムで用いる固定局
（図示省略）からＤＧＰＳ（Differencial Global posi
tioning system）補正情報の受信を行ってＧＰＳ部１２
に供給している。画像処理部１４は、ＣＣＤカメラ等の
撮像カメラ１７を用いて無人搬送車２の前方もしくは後
方の足元（図１では前方の足元）の路面画像２０（走行
経路１を含む：図３参照）を撮像して、その撮像結果を
画像処理したうえで、その処理結果を情報処理部１５に
供給している。ここで、撮像カメラ１７は、無人搬送車
２の幅方向中央に位置する路面画像２０を撮像してい
る。

【００１９】メモリ１６は、上述した認識標識４_S,
_1〜13それぞれをその絶対位置に対応付けて識別したう
えで、各認識標識４_S,_1〜13に到達した無人搬送車２を
誘導する誘導制御データＤ_1〜14を記憶している。情報
処理部１５は、ＧＰＳ部１２から供給される絶対位置情
報、画像処理部１４から供給される画像処理情報、メモ
リ１６から読み出された誘導制御データＤ_1〜14、およ
び無線送受信部１３から供給される制御指令信号に基づ
き、走行制御部１１を介して無限軌道部１０の走行制御
を行っている。

【００２０】まず、この誘導システムの基本的な誘導動
作の概略を説明する。無人搬送車２の誘導には、直線誘
導（第１誘導用線体１₁、第３誘導用線体１₃、第５誘導
用線体１₅、第７誘導用線体１₇、第９誘導用線体₈、第
１１誘導用線体₁₁、第１３誘導用線体₁₃、第１４誘導用
線体１₁₄）と、右旋回誘導（第８誘導用線体１₈、第
１０誘導用線体１₁₀、第１２誘導用線体１₁₂）と、左旋
回誘導（第２誘導用線体１₂、第４誘導用線体１₄、第６
誘導用線体１₆）とがある。これらの誘導は、第１〜第
１４誘導用線体１_1〜14の認識に基づいて行われ、さら
には、直線誘導、右旋回誘導、左旋回誘導の切り換え
は、認識標識４_S,_1〜14の認識に基づいて行われる。

【００２１】具体的には直線誘導、右旋回誘導、左旋回
誘導は次のようにして行われる。すなわち、この誘導シ
ステムでは、撮像カメラ１７で撮像した路面画像２０
（図３参照）を画像処理部１５に取り込み、取り込んだ
路面画像２０上で第１〜第１４誘導用線体１_1〜14がど
の位置にあるかを計測する。そして、その位置計測結果
に基づいて情報処理部１５が無人搬送車２を任意の方向
に誘導制御している。

【００２２】第１〜第１４誘導用線体１_1〜14の位置計
測は次のようにして行われる。すなわち、第１〜第１４
誘導用線体１_1〜14に沿って無人搬送車２が走行してい
る状態において撮像カメラ１７が路面を撮影すると、撮
像した路面画像２０中で第１〜第１４誘導用線体１
_1〜14は上下に沿って存在することになる。そこで、画
像処理部１４では、図４（ａ）に示すように、路面画像
２０内の所定の水平ラインの輝度データを図中左右どち
らかからスキャン（図４では左→右（ライン左倣えスキ
ャン））することで、図４（ｂ）に示すような輝度の変
換点を検出する。この場合、輝度変換点は路面と誘導用
線体１_1〜14との間の境界位置を示しており、路面画像
２０中に１本の誘導用線体１_1〜14が存在する場合には
２つの輝度変換点（暗→明、明→暗）が検出されること
になる。そして、検出した両輝度変換点間の中央位置を
算出し、その算出位置を誘導用線体１_1〜14の幅方向中
心位置（エッジ）１９と見なす。

【００２３】無人搬送車２の移動中において正常な誘導
が実施されれば、第１〜第１４誘導用線体１_1〜14は無
人搬送車２の進行方向に沿って位置することになる。そ
のため、画像処理部１４は、図５に示すように、路面画
像２０を、幅方向に均等に分割した複数の画面領域２０
ａ、２０ｂ、２０ｃ（図５では、以上３つ画面領域）と
して識別する。そして、検出した誘導用線体１_1〜14の
幅方向中心位置（エッジ）１９が、常時、路面画像２０
の幅方向中央位置の画面領域（図５では画面領域２０
ｂ）内に配置されるように無人搬送車２を誘導する要求
を、画像処理部１４は情報処理部１５に出力する。情報
処理部１５では、画像処理部１４から供給される要求に
基づいて無限軌道部１０の走行を制御することで誘導す
る。

【００２４】以上のような誘導操作の基本において、無
人搬送車２を走行経路１に沿って右旋回誘導する場合
（第８誘導用線体１₈、第１０誘導用線体１₁₀、第１２
誘導用線体１₁₂）では、図３に示すように、路面画像２
０を右倣いスキャンする。反対に、左旋回誘導する場合
（第２誘導用線体１₂、第４誘導用線体１₄、第６誘導用
線体１₆）では、路面画像２０を左倣いスキャンする。
これは、次のような理由によっている。すなわち、路面
画像２０中において、上方（すなわち、進行方向前方）
にいく程、右（左）へ曲がっていくように変化する右折
（左折）形態の誘導用線体をトレースするには、曲がっ
ていく側から路面画像２０をスキャンする方が正確にト
レースすることができるためである。さらには、図１で
は、図示していないが、誘導用線体１が二股に分岐して
いる場合等において、この分岐線体１_Xを介して右折
（左折）誘導する場合、曲がっていく側とは反対側から
路面画像２０をスキャンすると、右折（左折）誘導する
ことができず、意図しない他方の分岐方向に沿って誘導
されることになる。そのため、分岐線体１_Xにおいて、
正確に右左折誘導するためには、曲がっていく側から路
面画像２０をスキャンする必要がある。なお、直線誘導
する場合（第１誘導用線体１₃、第３誘導用線体１₃、第
５誘導用線体１₅、第７誘導用線体１₇、第９誘導用線体
１₉、第１１誘導用線体１₁₁、第１３誘導用線体１₁₃、
第１４誘導用線体１₁₄）においても、誘導用線体が二股
に分岐している場合（上記のような分岐線体１_X）で
は、スキャン方向を特定する必要がある。そうしない
と、意図しない他方の分岐方向に沿って誘導されること
になるためである。

【００２５】認識標識４_S,_1〜13,_Eの認識は次のように
して行われる。すなわち、まず、上述した誘導操作によ
り、無人搬送車２が走行経路１上を誘導されて、任意の
認識領域４_S,_1〜13,_Eを中心とする所定の大きさのエリ
ア（例えば、半径１ｍの円形エリア：以下、目的エリア
という）に無人搬送車２が到達すると、図６（ａ）に示
すように、画像処理部１４では路面画像２０上の任意の
同一水平ラインに対して、ライン右倣いスキャンおよび
ライン左倣いスキャンの両方のスキャンを実施する。さ
らには、図６（ｂ）に示すように、各スキャンにおい
て、最初の輝度変換点（暗→明）をエッジ検出点２１Ｒ
（ライン右倣いスキャン）、エッジ検出点２１Ｌ（ライ
ン左倣いスキャン）として検出する。そして、両方エッ
ジ検出点２１Ｒ、２１Ｌの間隔を算出し、その値を誘導
用線体１の幅と見なす。さらに、算出した誘導用線体１
の幅が予め設定された値以上になれば、その部分を認識
標識４_S,_1〜13,_Eと見なし、その認識結果を情報処理部
１５に供給する。

【００２６】以上のような誘導を行うために、この誘導
システムでは、メモリ１６に記憶する誘導制御データＤ
_1〜14を次のように構成している。すなわち、誘導制御
データＤ_1〜14は、誘導用線体１_1〜14上を走行中の無人
搬送車２を、走行経路１上の次に位置する認識標識４
_1〜14まで誘導するデータと、目的エリア（次に位置す
る認識領域４_1〜13,_Eを中心する所定の大きさのエリ
ア）に到達した無人搬送車２を誘導制御するデータとか
ら構成されている。さらには、このように構成された誘
導制御データは第１〜第１４誘導用線体１_1〜14毎に、
それぞれの線体に対応して設けられている。

【００２７】さらには、メモリ１６に記憶されている誘
導制御データＤ_1〜14は、情報処理部１５によってその
都度読み出され、読み出した誘導制御データＤ_1〜14に
基づいて、情報処理部１５はスキャン指令信号Ｓ_1〜14
を作成して画像処理部１４に出力している。

【００２８】スキャン指令信号Ｓ_1〜14は、図７に示す
ように、品種番号データＳ１と、計測番号データＳ２と
から構成されている。品種番号データＳ１は、（１，
２，３）の計３つのデータから構成されている。品種番
号データＳ１（１）は、前述したライン右倣いスキャン
動作を指し示している。品種番号データＳ１（２）は、
前述したライン左倣いスキャン動作を指し示している。
品種番号データＳ１（３）は、走行経路１の終端に位置
する停止線４_Eを検出するスキャン動作を指し示してい
る。

【００２９】計測番号データＳ２は次のように構成され
ている。すなわち、情報処理部１５は、図３に示すよう
に、路面画像２０内で輝度レベルのスキャンを行う計３
つのスキャン領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆを設定してい
る。これらスキャン領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆは、路
面画像２０をその高さ方向（垂直方向）に分割すること
で設定されている。そして、これら設定されたスキャン
領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆの識別は計測番号データＳ
２により行われる。すなわち、計測番号データＳ２
（１）は、スキャン領域２０ｄを指定するデータであ
り、計測番号データＳ２（２）は、スキャン領域２０ｅ
を指定するデータであり、計測番号データＳ２（３）
は、スキャン領域２０ｆを指定するデータである。

【００３０】計測番号データＳ２によりスキャン領域２
０ｄ、２０ｅ、２０ｆを選択するのは次のような理由に
よっている。すなわち、各スキャン領域２０ｄ、２０
ｅ、２０ｆでスキャン操作を行っても、ノイズ等により
正確なスキャンが行えずスキャンエラーとなる場合があ
る。そこで、スキャンエラーが発生した際に、他のスキ
ャン領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆに切り換えて、再度ス
キャン操作することで、スキャン不能を回避している。
このようなスキャン不能回避を行うために、複数のスキ
ャン領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆを設定したうえで、こ
れらスキャン領域２０ｄ、２０ｅ、２０ｆを計測番号Ｄ
２により選択できるようにしている。

【００３１】以上のようにして誘導用線体１_1〜14に沿
った誘導制御、および認識標識４_S,₁ _〜13、停止線４_Eの
認識制御を行っているのであるが、さらにこの誘導シス
テムでは、認識標識４_S,_1〜13、停止線４_Eの認識作業
を、認識標識４_S,_1〜13、停止線４_Eを中心とするその周
囲に設定した目的エリアに無人搬送車２が到達したか否
かの認識制御と、目的エリアに到達し無人搬送車２が認
識標識４_S,_1〜13、停止線４_Eに達するか否かの認識制御
に分けて行っているところにも特徴がある。

【００３２】以下、この誘導システムによる無人搬送車
２の誘導動作の詳細を図８〜図１０のフローチャートを
参照して説明する。図８は、情報処理部１５の前半の処
理フローであり、図９は、情報処理部１５の後半の処理
フローであり、図１０は、画像処理部１４の処理フロー
である。なお、この誘導システムによる誘導動作は、情
報処理部１５と画像処理部１４との間で互いに情報に授
受を行うことで実施されるので、以下の説明では、図
８、図９のフローチャート（情報処理部１５）、図１０
のフローチャート（画像処理部１４）とを順不同で交互
に説明しながら、全体の処理を処理順序に沿って説明す
る。なお、以下の説明では、誘導を行う無人搬送車２が
当初、停止線４_E以外の任意の認識標識４_S,_1〜13の上
（例えば、走行開始点である認識標識４_S）にあると仮
定して説明している。

【００３３】まず、移動中の無人搬送車２において、Ｇ
ＰＳ部１２が無人搬送車２の現在の絶対位置を計測し
て、その計測結果を情報処理部１５に供給する。情報処
理部１５では、供給された絶対位置情報をメモリ１６に
参照させることで、現在位置が認識標識４_S,_1〜13の上
であることを認識してメモリ１６から認識標識４_S,
_1〜13に対応する誘導制御データＤ_1〜14を読み出す。そ
して、読み出した誘導制御データＤ_1〜14から、誘導制
御データを選択する。そして、選択した誘導制御データ
から、誘導を行う誘導線体１_1〜14に沿って無人搬送車
２を誘導する際に用いるスキャン指令信号Ｓ_1〜14（品
種番号データＳ１_1〜14、計測番号データＳ２₁ _〜14）を
作成して画像処理部１５に出力する（Ｓ８０１、Ｓ８０
３、Ｓ８０４）。さらには、処理継続信号をＯＮ状態に
する（Ｓ８０２）。

【００３４】画像処理部１４では、Ｓ１００１、Ｓ１０
０２、Ｓ１００３、Ｓ１００４で、スキャン指令信号Ｓ
_1〜14（品種番号データＤ１_1〜14、計測番号Ｄデータ２
_1〜1 ₄）の供給を受けると、撮像カメラ１７で路面画像
２０を撮像するとともに、供給されたスキャン指令信号
Ｓ_1〜14（品種番号Ｄ１_1〜14、計測番号データＤ２₁
_〜14）に基づいて、撮像した路面画像２０から誘導用線
体１_1〜14（ライン）と認識標識４_S,_1〜13（マーク）と
の認識処理を開始したうえで（Ｓ１００５）、誘導用線
体１_1〜14および認識標識４_S,_1〜13の認識作業が正常に
終了する否かを判断し（Ｓ１００６）、認識作業が正常
に終了したことを確認したならば、路面画像２０中にお
いて誘導用線体１_1〜14がどの位置にあるかを判定する
（Ｓ１００７、Ｓ１００８）。

【００３５】そして、Ｓ１００８で誘導用線体１_1〜14
が路面画像２０の幅方向中央（画面領域２０ｂ）にある
場合には、情報処理部１５に対して、直進要求を出力す
る（Ｓ１００９）。また、誘導用線体１_1〜14が路面画
像２０の右側（画面領域２０ｃ）にある場合には、情報
処理部１５に対して、左旋回要求を出力する（Ｓ１０１
０）。また、誘導用線体１_1〜14が路面画像２０の左側
（画面領域２０ａ）にある場合には、情報処理部１５に
対して、右旋回要求を出力する（Ｓ１０１１）。

【００３６】一方、Ｓ１００６で誘導用線体１_1〜14と
認識標識４_1〜13との認識作業が正常に終了しないこと
を確認すると、画像処理部１４は、情報処理部１５にセ
ンサ異常信号を出力する（１０１２）。

【００３７】情報処理部１５では、画像処理部１４での
上記Ｓ１００１〜Ｓ１０１１の処理と並行して、まず、
画像処理部１４からセンサ異常信号が入力されるか否か
を判断する（Ｓ８０５）。そして、センサ異常信号の入
力を確認すると、センサ異常信号（エラー）をカウント
し（Ｓ８１８）し、センサ異常信号（エラー）のカウン
ト数が任意の定数の倍数（ここでは、３の倍数）である
か否かを判断し（Ｓ９１７）、任意の定数の倍数である
と判断する場合には、計測番号データＳ２_1〜1 ₄を変更
する（Ｓ９１８）。一方、任意の定数でないと判断する
場合には、計測番号データＳ２_1〜14の変更を行わな
い。Ｓ９１７、Ｓ９１８の操作を行うことにより、ノイ
ズ等により画像認識にエラーが発生する頻度が高くなっ
た画面領域２０ａ〜２０ｃを自動的に変更することがで
きる。

【００３８】Ｓ９１７、Ｓ９１８の処理が終了したの
ち、センサ異常信号（エラー）が所定のカウント数をオ
ーバーするか否かを判断する（Ｓ９１９）。そして、セ
ンサ異常信号（エラー）が所定のカウント数をオーバー
する場合には、画像処理部１４での第１〜第１４誘導用
線体１_1〜14の認識が不可能になったと判断して、走行
制御部１１に停止信号を出力した（Ｓ９２０）のち、処
理継続信号をＯＦＦにして誘導動作を終了する（Ｓ９２
１、Ｓ９２２）。停止信号を受けた走行制御部１１は無
人軌道部１０の走行を停止する。

【００３９】一方、Ｓ８０５でセンサ異常信号の入力が
ないと判断する場合には、画像処理部１４が出力する要
求信号の入力（Ｓ１００９、Ｓ１０１０、Ｓ１０１１）
を受ける（Ｓ８０６）。そして、入力された要求信号の
判別を行った（Ｓ８０７）のち、判別した要求信号をカ
ウントアップするとともに、判別しない要求信号のカウ
ントをリセットする（Ｓ８０８、Ｓ８０９、Ｓ８１
０）。

【００４０】さらには、カウントアップした要求信号が
カウントオーバーするかどうかの判断を行い（Ｓ８１
１、Ｓ８１２、Ｓ８１３）、各要求信号がカウントオー
バーすれば、その要求信号に応じた指令信号（直進指
令、左旋回指令、右旋回指令）を走行制御部１１に出力
する（Ｓ８１４、Ｓ８１５、Ｓ８１６）。これら指令信
号を受けた走行制御部１１は、無限軌道部１０の走行を
指令信号に基づいて行うことで、指令通りの走行を行
う。

【００４１】以上の処理を終了したのち、Ｓ８１４〜Ｓ
８１６で走行制御部１１に指令信号を出力する場合、も
しくはＳ８１１〜Ｓ８１３で誘導要求のカウントオーバ
ーしていないと判断する場合には、情報処理部１５はＧ
ＰＳ部１２から現在位置情報を取得する（Ｓ８１７）。

【００４２】第１〜第１４誘導用線体１_1〜14のライン
上の中途位置に無人搬送車２が位置している状態では、
認識標識４_1〜13、停止線４_Eを確認する前処理として、
次のような処理を行う。

【００４３】情報処理部１５では、Ｓ８１７で現在位置
情報を取得したのち、無人搬送車２の現在位置が、次の
目的エリアに到達しているか否かを判断する（Ｓ９０
１）。次の目的エリアとは前述したように、走行経路１
上、次の到達点として設定された認識標識４_1〜13、停
止線４₁₄（先程通過した認識標識４_S,_1〜13の次に到達
する予定の認識標識_1〜14）を中心とした所定のエリア
（例えば、認識標識４_1〜13、停止線４_Eを中心とする半
径１ｍの円形エリア）をいう。

【００４４】そして、無人搬送車２が目的エリアに到達
したことを確認すると、誘導制御データＤ_1〜14を、誘
導用線体１_1〜14上を走行中の無人搬送車２を誘導する
データから、目的エリアに到達した無人搬送車２を誘導
制御するデータに切り換える。具体的には、走行を継続
する経路途中の認識標識４_1〜13に設けられた目的エリ
ア内での誘導データ、もしくは走行を停止する経路終端
にある停止点４_Eに設けられた目的エリア内での誘導デ
ータに切り換える。そして、切り換えた誘導制御データ
Ｄ_1〜14から、スキャン指令信号Ｓ_1〜14（品種番号デー
タＳ１_1〜14、計測番号データＳ２_1〜14）を作成したう
えで、作成したスキャン指令信号Ｓ_1〜14を構成する品
種番号データＳ１_1〜14が、停止線スキャンを示すＳ１
₁₄（３）であるか否かを判断する（Ｓ９０２）。

【００４５】Ｓ９０２で品種番号データＳ１_1〜14が停
止線スキャンを示すＳ１₁₄（３）でないと判断する場合
には、情報処理部１５は、走行移動モードを減速モード
に変更する指令を走行制御部１１に出力した（Ｓ９０
３）のち、画像処理部１４から認識標識判定信号が入力
されたか否かの確認動作を実施する（Ｓ９０４）。

【００４６】一方、Ｓ９０２において、スキャン指令信
号Ｓ_1〜14を構成する品種番号データＳ１_1〜14が停止線
スキャンを示すＳ１₁₄（３）であると判断する場合に
は、情報処理部１５は、画像処理部１４に対して品種番
号データＳ１₁₄をＳ１₁₄（３）に変更する指令を出力し
たのち（Ｓ９０５）、走行制御部１１に走行移動モード
を減速モードに変更する指令を出力する（Ｓ９０６）。
そして、画像処理部１４から停止線判定信号が入力され
たか否かの確認動作を実施する（Ｓ９０７）。

【００４７】一方、画像処理部１４では、前述した走行
方向補正指令操作（Ｓ１００１〜Ｓ１０１２）を終了す
ると、認識標識４_1〜13および停止線４_E（以下、これら
をまとめてマークという）の判定を行う（Ｓ１０１３、
Ｓ１０１４）。この誘導システムでは、認識標識４
_1〜13と停止線４_Eとの区別を行うことなく認識する。そ
して、Ｓ１０１４でマークなしと認識する場合には、ま
だ、第１〜第１４誘導用線体１_1〜14の途中の位置にあ
って、次の認識標識４_1〜13、停止線４_Eに達していない
と判断する。そして、処理継続信号がＯＮ状態のままで
あるか否かを判断し（Ｓ１０１５）、Ｓ１０１５で処理
継続信号がＯＮ状態のままであると判断すると、Ｓ１０
０１に戻って誘導動作を継続する。一方、Ｓ１０１５で
処理継続信号がＯＦＦとなっていることを判断すると誘
導動作になんらかの異常が発生したとみなして、画像処
理部１４の動作を終了する。

【００４８】一方、Ｓ１０１４でマーク有りと判定する
場合には、Ｓ１００１で情報処理部１５から取り込んだ
品種番号データＳ１_1〜14の確認を行う（Ｓ１０１
６）。なお、時間的経過からいえば、マーク（認識標識
４_1〜13、停止線４_E）が確認されるより先に、情報処理
部１５において、目的エリアが確認される（Ｓ９０１）
ことになる。そのため、目的エリアが確認された時点
で、その目的エリア内に存在するマークが停止線４_Eで
あれば、その時点（画像処理部１４で停止線４_Eが認識
されるより以前）で品種番号データＳ１₁₄は、停止線ス
キャンを示すＳ１₁₄（３）に変更されている。

【００４９】そして、Ｓ１０１６で品種番号データがＳ
１₁₄（３）であることを確認すると、判定したマークは
停止線４_Eであると判定して、停止線判定信号を情報処
理部１５に出力する（Ｓ１０１７）。一方、Ｓ１０１６
で品種番号データがＳ１₁₄（３）以外であることを確認
すると、判定したマークは、停止線４_Eではなく認識標
識４_1〜13であると判定して、認識標識判定信号を情報
処理部１５に出力する（Ｓ１０１８）。

【００５０】さらに、情報処理部１５は、停止線判定信
号（Ｓ１０１７）、認識標識判定信号（Ｓ１０１８）を
出力したのち、処理継続信号がＯＮ状態のままであるか
否かを判断し（Ｓ１０１５）、ＯＮ状態のままであると
判断すると、Ｓ１００１に戻って動作を継続する。一
方、Ｓ１０１５で処理継続信号がＯＦＦとなっているこ
とを判断すると、停止線４_Eに達した、もしくは、誘導
動作になんらかの異常が発生したとみなして、画像処理
部１４の動作を終了する。

【００５１】Ｓ１０１８において、画像処理部１４から
認識標識判定信号が出力されると、情報処理部１５で
は、前述したＳ９０４で認識標識判定信号の入力を確認
する。そして、Ｓ９０４で認識標識判定信号の入力を確
認すると、この信号のカウントを行い（Ｓ９０８）、カ
ウントが所定カウント数をオーバーすることを確認すれ
ば（Ｓ９０９）、認識標識４_1〜13が確認されたと判断
して、次に誘導して、到達させる認識標識４_2〜13、停
止線４_Eの位置データと、その認識標識４_2〜13、停止線
４_Eに関する誘導データＤ_2〜14をメモリ１６から読み出
した（Ｓ９１０）のち、Ｓ８０１に戻って次の誘導動作
を行う。なお、Ｓ９０４で認識標識判定信号の入力を判
定できなければ、Ｓ９０８で信号カウントするカウンタ
をリセットした（Ｓ９１１）のち、Ｓ８０１に戻って、
次の誘導動作を行う。

【００５２】一方、前述したＳ１０１７において、画像
処理部１４から停止線判定信号が出力されると、画像処
理部１５では、前述したＳ９０７で停止線判定信号の入
力を確認する。そして、Ｓ９０７で停止線判定信号の入
力を確認すると、この信号のカウントを行い（Ｓ９１
２）、カウントが所定カウント数をオーバーすることを
確認すれば（Ｓ９１３）、停止線４_Eが確認されたと判
断して、走行制御部１１に停止信号を出力した（Ｓ９１
４）のち、処理継続信号をＯＦＦにして誘導動作を終了
する（Ｓ９１５、Ｓ９１６）。停止信号を受けた走行制
御部１１は無人軌道部１０の走行を停止する。

【００５３】以上説明した実施の形態では、路面とは異
なる色彩を有する誘導用線体１_1〜1 ₄を設けていたが、
誘導用線体１_1〜14は、磁気体や電磁誘導線から構成し
てもよく、その場合には、画像処理ではなく、磁気セン
サ等を用いて誘導用線体を検出すればよい。

【００５４】さらには、認識標識４_S,_1〜13、停止線４_E
の間の間隔を縮めれば、隣接する認識標識４_S,_1〜13、
停止線４_Eの間は、誘導線線体１_1〜14を省略しても無人
搬送車２は記憶した走行パターンを辿ることでも比較的
正確に次の誘導認識４_1〜13, _Eの付近まで到達すること
ができる。そのため、このような場合には、誘導用線体
１_1〜14を省略することもできる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、絶対位置
計測手段（例えば、衛星測位システム）により測位した
移動体の位置からその走行を制御するのではなく、記憶
手段から呼び出した誘導データに基づいて、走行制御手
段で移動体の走行を制御するのであるため、移動体の移
動速度（遅／速）に関係なく、ほぼ一定の走行制御精度
を得ることができ、移動速度（遅／速）による走行制御
精度のばらつきは生じなくなり、誘導精度が高いものと
なる。

【００５６】さらには、認識標識その絶対位置に対応し
て記憶されているので、走行経路の変更に伴って認識標
識が増減されたとしても、既に設定されている認識標識
の識別操作には全く影響が生じず、したがって、走行経
路の変更に対して十分なる柔軟性を発揮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る誘導システムに用
いられる走行経路を示す平面図である。

【図２】実施の形態の誘導システムに用いられる無人搬
送車の構成を示す図である。

【図３】画像処理部で作成する路面画像を示す図であ
る。

【図４】誘導用線体の検出方法の説明に供する図であ
る。

【図５】誘導用線体に沿った誘導方法の説明に供する図
である。

【図６】停止線の検出方法の説明に供する図である。

【図７】スキャン指令信号の構成を示す図である。

【図８】情報処理部の前半の動作を示すフローチャート
である。

【図９】情報処理部の後半の動作を示すフローチャート
である。

【図１０】画像処理部の動作を示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１走行経路２無人搬送車３走行路面１_1〜14 第１〜第１
４誘導用線体４_S 認識標識４_1〜13 認識標識４_E 停止線１０無限軌道部１１走行制御部１２ＧＰＳ部１３無線送受信部１４画像処理部１５情報処理部１６メモリ１７撮像カメラＤ_1〜14 誘導制御
データＳ１品種番号データＳ２計測番号デ
ータＳ_1〜14 スキャン指令信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西尾昌文大阪府大阪市北区中之島３丁目３番22号関西電力株式会社内 (72)発明者井上剛士大阪府大阪市淀川区田川２丁目１番11号株式会社ダイヘン内 (72)発明者神谷敦大阪府大阪市淀川区田川２丁目１番11号株式会社ダイヘン内 (72)発明者池田桂造大阪府大阪市淀川区田川２丁目１番11号株式会社ダイヘン内Ｆターム(参考） 5H301 AA03 AA09 BB14 CC03 CC06 DD01 EE07 FF16 GG03 5J062 AA05 BB01 CC07 EE04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動体を、予め設定された走行経路に沿
って誘導する誘導システムであって、前記走行経路上に任意の間隔を開けて設けられた認識標
識と、前記認識標識それぞれをその絶対位置に対応付けて識別
したうえで、各認識標識について、当該認識標識から走
行経路上の次なる認識標識まで移動体を誘導する誘導デ
ータを記憶する記憶手段と、移動体の絶対位置を計測する絶対位置計測手段と、移動体近傍の認識標識を検出する検出手段と、前記検出手段による認識標識の検出時における前記絶対
位置計測手段の絶対位置計測結果を前記記憶手段に照合
して、検出した認識標識に対応する前記誘導データを呼
び出し、呼び出した誘導データに基づいて移動体の走行
を制御する制御手段と、を有することを特徴とする移動体の誘導システム。
【請求項２】請求項１記載の移動体の誘導システムで
あって、隣接する前記認識標識の間を前記走行経路に沿って連結
する誘導用線体をさらに備えており、かつ、前記制御手
段は、前記誘導用線体に沿って移動体を走行させるよう
に制御するものであることを特徴とする移動体の誘導シ
ステム。
【請求項３】請求項１または２記載の移動体の誘導シ
ステムであって、前記絶対位置計測手段は、衛星測位システムに基づいて
絶対位置を計測するものであることを特徴とする移動体
の誘導システム。