JP2002073171A - 無人搬送車の走行制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行経路を容易に変更することができる柔軟
性の高い無人搬送車の走行制御方法を提供する。 【解決手段】 移動ロボットの走行経路上には位置補正
マーカが敷設されており、移動ロボットは、デッドレコ
ニング走行時に（Ｓ１０）、位置補正マーカを検出する
（Ｓ２０）。続いて、位置補正マーカの検出結果に基づ
いて移動ロボットの通過位置及び通過姿勢を推定し（Ｓ
３０）、目標地点を修正してから（Ｓ４０）、目標位置
に到達するようにデッドレコニング走行する（Ｓ５
０）。そして、停止ポイントに敷設されたガイドライン
上に位置したときは（Ｓ６０：ＹＥＳ）、停止マーカを
検出したところで停止する（Ｓ７０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デッドレコニング
走行時に位置補正マーカにより走行経路を補正する機能
を備えた無人搬送車の走行制御方法に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】近年、例えば自動車用
部品の生産ライン等にあっては、無人搬送車にロボット
アームを備える移動ロボットを搭載し、走行経路上を走
行させながら各設備前に停止させて自動で組立て等の作
業を行なわせるシステムが供されつつある。このシステ
ムにおいては、走行経路上に、例えば磁気テープからな
るガイドラインが進行方向に延びて敷設されると共に、
設備前の所要の停止位置に停止マーカが敷設される。一
方、移動ロボット（無人搬送車）の底部には、ガイドラ
インを検出するための前後部のガイドセンサが設けられ
ると共に、停止マーカを検出するためのマーカセンサが
設けられる。この場合、ガイドセンサは、単独の磁気セ
ンサ素子を横方向（左右方向）に複数個並べた横長なも
のが採用される。

【０００３】そして、マイコン等からなる走行用コント
ローラは、前後部のガイドセンサの検出に基づき、ガイ
ドラインが相対的に前後の各ガイドセンサの中心部を通
るように、走行機構（左右の駆動輪）を制御しながら無
人搬送車を走行させるようになっていると共に、前記マ
ーカセンサが停止マーカを検出することに基づいて、無
人搬送車を所定の停止位置に停止させるようになってい
る。さらに、ロボットアームは、ロボットコントローラ
により、予め記憶されたプログラム及び教示された動作
ポイントのデータに従って制御され、停止位置に停止し
た状態で所定の作業を行なうようになっている。

【０００４】しかしながら、移動ロボットの走行経路に
沿って長距離のガイドラインを敷設することは極めて面
倒であり、さらに一旦設定した走行経路を変更すること
は困難を伴う。このため、柔軟な経路変更が可能な無人
搬送車が求められていた。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、走行経路を容易に変更することができ
る柔軟性の高い無人搬送車の走行制御方法を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、無人搬送車はデッドレコニング走行により目標位置
に向かって走行する。このとき、無人搬送車はデッドレ
コニング走行時に位置補正マーカを通過するので、位置
補正マーカに基づいて無人搬送車の位置及び姿勢を推定
してから、目標位置の補正を行い、補正された目標位置
に向かってデッドレコニング走行する。これにより、基
本的にはデッドレコニング走行により目標位置に向かっ
て走行しながら、停止ポイントまでの間の走行経路上に
設けられた位置補正マーカに基づいて目標位置を補正す
ることにより停止ポイントに確実に到達することができ
るので、位置補正マーカの位置を変更することにより走
行経路を容易に変更することができる。

【０００７】請求項２の発明によれば、位置補正マーカ
は三角形形状であるので、三角形形状の底辺と斜辺との
関係に基づいて無人搬送車が位置補正マーカを通過する
際の位置及び姿勢を容易に求めることができる。

【０００８】請求項３の発明によれば、位置補正マーカ
は磁気テープであるので、磁気センサにより位置補正マ
ーカの通過を容易に検出することができる。

【０００９】請求項４の発明によれば、無人搬送車が例
えばスリップしたときは、デッドレコニング走行による
目標位置が実際の目標位置から手前にずれてしまうもの
の、このような場合は、無人搬送車が位置補正マーカの
通過開始時刻が予定時刻から遅くなることから、そのこ
とに基づいて目標位置までの残走行距離を補正すること
により目標位置までの距離を正しく補正することができ
る。

【００１０】請求項５の発明によれば、無人搬送車の停
止ポイントには磁気ガイドが敷設されており、デッドレ
コニング走行により目標位置まで到達した無人搬送車は
磁気センサにより磁気ガイドを検出したところでガイド
走行に移行するので、停止ポイントに確実に到達するこ
とができる。

【００１１】請求項６の発明によれば、停止ポイントに
は磁気テープからなる停止マーカが敷設されているの
で、無人搬送車は、磁気センサにより停止マーカを検出
したところで停止することにより停止ポイントに極めて
精度よく停止することができる。

【００１２】請求項７の発明によれば、位置補正マーカ
の通過時の無人搬送車の位置及び姿勢に基づいて目標位
置を単に補正した場合は、目標位置のぶれが大きく、目
標位置を毎回補正する必要があるものの、目標位置の補
正量を前回の補正量を勘案して設定することにより、目
標位置の収束性が高くなり、学習効果を発揮することが
できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を移動ロボットに適用した第１の実施の形態を図１乃
至図１４を参照して説明する。図２は移動ロボット１の
側面を示している。この図２において、移動ロボット１
は、無人搬送車２上に、例えば垂直多関節（６軸）型の
ロボットアーム３を備えて構成されている。

【００１４】尚、詳しく図示はしないが、この移動ロボ
ット１は、例えば自動車用部品の生産ラインに採用さ
れ、この生産ラインは、移動ロボット１が走行する走行
経路に沿って複数の設備（作業ステーション）を有して
構成されている。移動ロボット１は、例えば複数台がそ
の走行経路上を走行しながら各設備前の所定の停止位置
に順次停止し、ロボットアーム３によるワークの受け渡
しや、部品の組付け、加工、検査等の各種の作業を実行
するようになっている。

【００１５】図３は無人搬送車２の底部を示している。
この図３において、無人搬送車２は、前後方向（進行方
向）にやや長い矩形箱状に構成され、その底部には、走
行経路上を走行するための走行機構４が設けられる。こ
の走行機構４は、無人搬送車２の前後方向中間部の左右
に一対の駆動輪５，６を備えると共に、ほぼ四隅部に位
置して夫々キャスタ７を備えて構成されている。

【００１６】図４は移動ロボット１の電気的構成を示し
ている。この図４において、各駆動輪５，６は、夫々駆
動モータ８，９により図示しない減速機を介して回転駆
動されるようになっている。また、それら駆動モータ
８，９には、その回転速度（回転位置）を検出しフィー
ドバック制御に供するためのエンコーダ１０，１１が夫
々設けられている。さらに、これら駆動モータ８，９
は、後述する走行用コントローラ１２により、モータ駆
動回路１３を介して夫々独立して駆動制御されるように
なっている。

【００１７】図３に戻って、無人搬送車の前後にはガイ
ドセンサ１４，１５が設けられている。このガイドセン
サ１４，１５は、磁気センサ素子を横方向（左右方向）
に複数個並べて構成されており、無人搬送車２を案内す
るためのガイドライン１６（図５参照）の位置を検出す
るようになっている。また、駆動輪６に隣接して停止マ
ーカセンサ１７が設けられており、この停止マーカセン
サ１７により無人搬送車２の停止ポイントに敷設された
停止マーカ１８（図５参照）を検出するようになってい
る。これら前後部のガイドセンサ１４，１５及び停止マ
ーカセンサ１７の検出信号は、走行用コントローラ１２
に入力されるようになっている。

【００１８】走行用コントローラ１２は、ＣＰＵ，ＲＯ
Ｍ，ＲＡＭ，入出力回路等からなるマイコンを主体とし
て構成され、例えば予め入力された走行経路及び設備を
示す地図データや走行制御プログラムに従い、前後部の
ガイドセンサ１４，１５及び停止マーカセンサ１７から
の検出信号に基づいて、駆動モータ８，９を制御し、無
人搬送車２を走行経路上となるように走行させると共
に、所定の停止位置に停止させるようになっている。こ
の停止位置では、無人搬送車２の中心点（基準点）が、
走行経路上に仮想される停止点に対し、Ｘ軸，Ｙ軸，θ
（回転方向）軸の全てについて一致することをもって、
正規の位置に停止したとされるようになっている。

【００１９】このとき、走行用コントローラ１２は、無
人搬送車２を走行させるにあたって、ガイドセンサ１
４，１５の検出信号に基づいて、ガイドライン１６上を
無人搬送車２の中心点（基準点）が通過するように無人
搬送車２の走行姿勢を制御（操舵）するようになってい
る。この姿勢制御は、駆動モータ８，９に速度差を与え
ることによりなされるようになっている。そして、走行
用コントローラ１２は、停止マーカセンサ１７が、停止
マーカ１８を検出した時点で、無人搬送車２を停止させ
るようになっている。

【００２０】ここで、無人搬送車２の底部における中心
点には、図３に示すように、後述する位置補正マーカ１
９（図６参照）を検出するための位置補正マーカセンサ
２０が設けられている。この位置補正マーカセンサ２０
は、位置補正マーカ１９をなす磁気テープの磁極或いは
磁極の検出時間を精度よく検出するためのものであり、
その検出結果に基づいて走行経路からのずれを判断する
ことができる。

【００２１】一方、図５に示すように走行経路において
設備前の所定の停止位置には磁気テープからなる所定長
のガイドライン１６が敷設されていると共に、当該ガイ
ドライン１６の側方に対応して停止マーカ１８が設けら
れている。この場合、ガイドライン１６が敷設されるの
は設備前の所定の停止位置だけであり、走行経路全体に
は敷設されていないことに留意する必要がある。

【００２２】また、図６は走行経路に敷設された位置補
正マーカ１９を示している。この図５において、この位
置補正マーカ１９は移動ロボット１の走行経路に設けら
れおり、磁気テープにより例えば正三角形をなすように
敷設されている。この位置補正マーカ１９は、特定の頂
点が無人搬送車１の走行経路上に位置すると共に無人搬
送車１の走行方向を指向するように敷設されている。つ
まり、位置補正マーカ１９の特定の頂点と連結された各
辺（以下、右斜辺１９ａ、左斜辺１９ｂ）は走行経路に
対して同一角度（３０゜）で傾斜し、それらの右斜辺１
９ａ及び左斜辺１９ｂと接続された底辺１９ｃは走行経
路に直交するように敷設されている。この場合、右斜辺
１９ａ及び底辺１９ｃは表面側がＮ極となるように敷設
され、左斜辺１９ｂは表面側がＳ極となるように敷設さ
れている。

【００２３】また、ロボットアーム３は、図４に示すよ
うに無人搬送車２内に設けられたロボットコントローラ
２１により制御されるようになっている。このロボット
コントローラ２１は、やはりマイコンを主体として構成
され、予め入力された作業プログラム及び教示された動
作ポイントに基づいて、ロボットアーム３による作業を
実行させるようになっている。このとき、動作ポイント
は、移動ロボット１（無人搬送車２）が所定の停止位置
に正確に停止したものとして教示（設定）されるように
なっている。

【００２４】ここで、走行用コントローラ１２は、その
ソフトウエア構成により、位置補正マーカ１９を通過し
た際の位置及び姿勢に基づいて目標位置を補正するよう
になっており、その補正動作が本実施の形態の特徴とな
っている。

【００２５】また、走行用コントローラ１２は、前後部
のガイドセンサ１４，１５の検出信号に基づいて無人搬
送車２の位置ずれ量を算出し、その位置ずれ量はロボッ
トコントローラ２１に送られるようになっており、ロボ
ットコントローラ２１は、その位置ずれ量に基づいて動
作ポイントを補正しながらロボットアーム３の動作を制
御するようになっている。

【００２６】ところで、無人搬送車２は所定の走行経路
に沿って走行するように設定されているものの、走行経
路の環境状態或いは無人搬送車２の走行特性により走行
経路から外れてしまうことが応々にある。このような場
合、本実施の形態の移動ロボット１では、次のようにし
て無人搬送車２の走行ずれを防止するようにしている。

【００２７】図１は移動ロボット１の走行用コントロー
ラ１２の動作を示している。この図１において、走行用
コントローラ１２は、無人搬送車２を自律走行であるデ
ッドレコニング走行させるようになっており（Ｓ１
０）、そのデッドレコニング走行時においては、位置補
正マーカセンサ２０により位置補正マーカ１９の検出動
作を実行する（Ｓ２０）。

【００２８】図７は位置補正マーカ１９の検出動作を示
している。この図７において、まず、走行用コントロー
ラ１２は、位置補正マーカ１９の底辺１９ｃを検出する
（Ｓ２０１）。ここで、無人搬送車２の底部に設けられ
ている位置補正マーカセンサ２０が位置補正マーカ１９
をなす底辺１９ｃの上方に進入したときは当該位置補正
マーカセンサ１９がＯＮするので、まず、位置補正マー
カセンサ１９のＯＮ時間Ｔ１を計測する（Ｓ２０２）。

【００２９】そして、無人搬送車２の移動に伴って位置
補正マーカセンサ２０が位置補正マーカ１９の底辺１９
ｃの上方から脱出したときは、位置補正マーカセンサ２
０がＯＦＦするので、位置補正マーカセンサ２０のＯＮ
時間の計測が終了する。

【００３０】続いて、位置補正マーカ１９の右斜辺１９
ａまたは左斜辺１９ｂを検出する（Ｓ２０３）。ここ
で、ＯＦＦ時間Ｔ２がＴ２limit 未満かを判断する（Ｓ
２０４）。このＴ２limit とは、無人搬送車２が走行経
路を正しく走行した際に位置補正マーカセンサ２０が位
置補正マーカ１９の底辺１９ｃの上方から脱出して特定
の頂点（右斜辺１９ａと左斜辺１９ｂとの連結部位で位
置補正マーカセンサ２０の不感領域）に到達するのに要
する十分な時間である。

【００３１】この場合、位置補正マーカセンサ２０が右
斜辺１９ａまたは左斜辺１９ｂの上方に進入したとき
は、Ｔ２＞Ｔ２limit となり（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、位
置補正マーカセンサ２０が再びＯＮするので、位置補正
マーカセンサ２０がＯＦＦしてからＯＮするまでのＯＦ
Ｆ時間Ｔ２を計測する（Ｓ２０５）。

【００３２】続いて、位置補正マーカ１９の右斜辺１９
ａまたは左斜辺１９ｂの磁極を検出し、Ｓ極の場合はＦ
ＬＡＧを０に設定し、Ｎ極の場合はＦＬＡＧを１に設定
してから（Ｓ２０６）、位置補正マーカセンサ２０のＯ
Ｎ時間Ｔ３、つまり右斜辺１９ａまたは左斜辺１９ｂの
通過時間を計測する。

【００３３】一方、走行用コントローラ１２は、Ｔ２が
Ｔ２limit 以上となる場合は（Ｓ２０４：ＮＯ）、走行
経路を正しく走行していると判断して、ＯＦＦ時間Ｔ２
をＴ２limit に設定してから（Ｓ２０８）、位置補正マ
ーカセンサ２０のＯＮ時間Ｔ３を０に設定する（Ｓ２０
９）。

【００３４】要するに、位置補正マーカセンサ２０から
は図８に示すように無人搬送車２が位置補正マーカ１９
を通過するのに伴ってＮ極を示す信号（ＯＮ時間Ｔ
１）、ＯＦＦ信号（ＯＦＦ時間Ｔ２）、Ｓ極またはＮ極
を示す信号（ＯＮ時間Ｔ３）が順に出力されるので、そ
の磁極及び当該磁極の検出時間を計測するのである。

【００３５】さて、上述のようにして位置補正マーカ１
９の検出が終了したときは、走行用コントローラ１２
は、図１に示すように無人搬送車２の位置・姿勢の推定
動作を実行する（Ｓ３０）。

【００３６】図９は位置補正マーカ１９と位置補正マー
カセンサ２０の通過位置との関係を示している。この図
９において、無人搬送車２が予め設定された走行経路か
ら外れて走行したときは、位置補正マーカ１９の底辺１
９ｃに対して底辺１９ｃの中心（位置補正マーカセンサ
２０の通過予定位置）からΔＸから離間し且つ無人搬送
車２の走行経路に対してθ１傾斜して進入することにな
ることから、次のようにして位置ΔＸ及び姿勢θ１を求
める。

【００３７】尚、位置補正マーカ１９の磁気テープの幅
は５０ｍｍ、底辺１９ｃと右斜辺１９ａ及び左斜辺１９
ｂがなす角度は６０゜、位置補正マーカ１９通過時の無
人搬送車の速度は０．５ｍ／sec で一定とする。

【００３８】図１０は走行用コントローラ１２の位置・
姿勢の推定動作を示している。この図１０において、ま
ず、上述した位置補正マーカ１９の検出動作において計
測したＴ３が０であったときは（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、
無人搬送車２は走行経路を正しく走行していると判断し
て、何もすることなく終了する。

【００３９】これに対して、Ｔ３が０でなかったときは
（Ｓ３０１：ＮＯ）、無人搬送車２は走行経路から外れ
ていると判断し、上述したように位置補正マーカ１９の
通過に応じて位置補正マーカセンサ１９から間欠的に出
力されるＯＮ信号が何れもＮ極を示しているかを判断す
る（Ｓ３０２）。つまり、位置補正マーカセンサ２０が
位置補正マーカ１９の底辺１９ｃの上方から右斜辺１９
ａの上方を通過した場合は、位置補正マーカセンサ２０
から間欠的に出力されるＯＮ信号はＮ極→Ｎ極となる。
これに対して、位置補正マーカセンサ２０が位置補正マ
ーカ１９の底辺１９ｃの上方から左斜辺１９ｂの上方を
通過した場合は、位置補正マーカセンサ２０から間欠的
に出力されるＯＮ信号はＮ極→Ｓ極となる。従って、位
置補正マーカセンサ２０からのＯＮ信号がＮ極→Ｎ極で
あったときは（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、無人搬送車２は右
曲がり（θ１＜０）と判断でき、位置補正マーカセンサ
２０からのＯＮ信号がＮ極→Ｓ極であったときは（Ｓ３
０２：ＮＯ）、無人搬送車２は左曲がり（θ１＞０）と
判断できる。尚、図９に示した関係から、θ１＋θ２＝
θｔとなる。

【００４０】続いて、次式に基づいてθ１´を算出する
（Ｓ３０４）。このθ１´は無人搬送車２の中心が位置
補正マーカ１９の底辺１９ｃを通過した際に、底辺１９
ｃの垂直方向（走行経路）に対する無人搬送車２の角度
ずれを示している。

【００４１】

【数１】

【００４２】続いて、次式に基づいてθ２を算出する
（Ｓ３０５）。このθ２は無人搬送車２の中心が位置補
正マーカ１９の右斜辺１９ａまたは左斜辺１９ｂを通過
した際に、右斜辺１９ａまたは左斜辺１９ｂの垂直方向
に対する無人搬送車２の角度ずれを示している。

【００４３】

【数２】 続いて、次式に基づいてθ２からθ１を算出する（Ｓ３
０６）。

【数３】 つまり、無人搬送車２は位置補正マーカを通過する際
に、直線的に走行していないので、その平均を求めるこ
とによりθ１の精度を高めるのである。

【００４４】続いて、次式に基づいてΔＸを算出する
（Ｓ３０７）。このΔＸは無人搬送車２の中心が位置補
正マーカ１９の底辺１９ｃを通過した際に、無人搬送車
２の走行経路からの横方向の位置ずれを示している。

【００４５】

【数４】

【００４６】上述のようにして位置補正マーカ１９に対
する無人搬送車２の位置・姿勢の推定が終了したとき
は、図１に示すように目標地点の修正動作を実行する。
（Ｓ４０）。図１１は目標地点の修正動作を示してい
る。この図１１において、まず、位置補正マーカ１９の
右斜辺１９ａまたは左斜辺１９ｂの検出が終了してから
の時間Ｔ４をカウントする（Ｓ４０１）。つまり、移動
ロボット１は、位置補正マーカ１９から所定距離離間し
た補正ポイントまで進行することになる。

【００４７】続いて、Ｔ１計測開始時刻による進行距離
を補正する（Ｓ４０２）。つまり、例えば駆動輪５，６
が走行中にスリップしたときは、目標ポイントが正規の
位置よりも手前に移動してしまうことから、目標ポイン
トまでの距離を延長することによりスリップによる影響
を排除するのである。

【００４８】続いて、残走行距離Ｐ１を再計算してから
（Ｓ４０３）、Ｙ＝Ｐ１−Ｖ・（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ
４）に基づいて残走行距離Ｙを計算する（Ｓ４０４）
（図１２参照）。

【００４９】続いて、Ｘ＝Ｖ・（Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ
４）・ｓｉｎθ１＋ΔＸに基づいて姿勢角ずれによる横
方向修正量Ｘを計算する（Ｓ４０５）。続いて、位置，
姿勢補正目標ポイント（Ｘ，Ｙ）を設定する（Ｓ４０
６）。この位置，姿勢補正目標ポイント（Ｘ，Ｙ）は、
停止ポイントを含んで敷設された図５に示すガイドライ
ン１６上に設定されるものであり、無人搬送車２は、そ
の位置，姿勢補正目標ポイントを通過するように走行経
路を再設定する（図１２参照）。

【００５０】以上のようにして目標地点の修正が終了し
たときは、図１に示すように目標地点ガイド上に位置す
るまで周知の自律走行であるデッドレコニング走行を実
行する（Ｓ５０）。

【００５１】そして、図１に示すように目標地点のガイ
ドライン１６上に達したときは（Ｓ６０：ＹＥＳ）、マ
ーカ停止動作を実行する（Ｓ７０）。図１３はマーカ停
止動作を示している。この図１３において、デッドレコ
ニング走行によりガイドライン１６上に位置したときは
（Ｓ７０１：ＹＥＳ）、ガイドライン１６に沿ってガイ
ド走行を行う（Ｓ７０２）。つまり、無人搬送車２の底
面の前後に設けられたガイドセンサ１４，１５によりガ
イドライン１６上を走行する。

【００５２】そして、停止マーカ１８を検出したときは
（Ｓ７０３：ＹＥＳ）、停止マーカ１８の長さの半分の
距離であるＴｔだけ走行したところで停止する（Ｓ７０
４）。これにより、停止マーカセンサ１７が停止マーカ
１８の中央に位置したところで無人搬送車２が停止する
（図１４参照）。

【００５３】以上のような制御の結果、無人搬送車２が
走行経路から外れて走行した場合であっても、位置補正
マーカ１９通過時の位置及び姿勢に基づいて目標地点を
修正することができるので、無人搬送車２は目標ポイン
トで正確に停止することができる。

【００５４】しかも、このように無人搬送車２の走行経
路からのずれを補正するための位置補正マーカ１９は走
行経路上にすくなくも１つ設ければ済むので、無人搬送
車２の走行経路を容易に設定することができる。

【００５５】さらに、位置補正マーカ１９は磁気テープ
からなるので、位置補正マーカ１９の敷設を容易に行う
ことができると共に、無人搬送車２の走行経路を容易に
変更することができる。

【００５６】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図１５及び図１６を参照して説明する。こ
の第２の実施の形態は、無人搬送車２に学習機能を付加
したことを特徴とする。つまり、第１の実施の形態で
は、無人搬送車２が位置補正マーカ１９を通過する毎
に、位置補正マーカ１９の通過時の位置及び姿勢に基づ
いて目標位置を補正しているが、これでは毎回同じ補正
を行うことになり効率が悪いことから、無人搬送車２に
学習機能を付加し、最終的には目標位置の補正を不要を
目指すものである。

【００５７】図１５は走行用コントローラ１２の学習機
能のアルゴリズムを示している。この図１５において、
前回の目標座標ＰＤに修正量Δ（ｎ＋１）を加えること
により目標座標を補正する（Ｔ１０）。この場合、移動
ロボットの１回目の走行では修正量Δ（ｎ＋１）は零と
する。

【００５８】続いて、上述した第１の実施の形態と同様
に、位置補正マーカ１９を通過した際に位置・姿勢を推
定動作を実行してから（Ｔ２０）、目標地点を修正した
状態でデッドレコニング走行する（Ｔ３０）。

【００５９】続いて、横方向修正量Ｘｎ、残走行距離の
補正量ΔＹｎを求めてから（Ｔ４０）、修正量Δ（ｎ＋
１）＝Δｎ−ｋ・（Ｐｎ−Ｐｄ）を算出する（Ｔ５
０）。ここで、ｋは学習係数、Ｐｎ−Ｐｄ＝（Ｘｎ，Δ
Ｙｎ）（ｎ回目の走行における目標地点の補正量）であ
り、学習係数Ｋが小さい程、前回の補正量に対する目標
地点の補正量が小さいことを示している。この場合、学
習係数Ｋが大きい場合は、目標地点の補正量は大きいも
のの、補正した目標地点のぶれが大きくなり収束性が悪
い。これに対して、学習係数Ｋが小さい場合は、目標地
点の補正量は小さいものの、目標地点のぶれが小さくな
り収束性が高い。従って、学習係数Ｋとしては適切な値
を設定する必要がある。

【００６０】そして、目標地点のガイドライン１６上に
位置したところで（Ｔ６０：ＹＥＳ）、マーカ停止動作
を実行する（Ｔ７０）。以上のような動作は走行停止動
作の１回分に相当し、このような走行停止動作を繰り返
して実行することにより（Ｔ８０）、最終的には前回の
目標座標Ｐｄに対する補正が不要となる。

【００６１】このような実施の形態によれば、無人搬送
車２は、前回の横方向修正量Ｘｎ及び残走行距離の補正
量ΔＹｎに基づいて目標座標を修正するという学習機能
を有するので、図１８に示すように最終的には停止ポイ
ントに向かって進行するようになり、位置補正マーカ１
９による目標地点の修正が不要となる。従って、目標位
置の補正が不要となり、移動ロボット１は目標位置に迅
速に到達することができるようになると共に、位置補正
マーカ１９が失われるにしても、無人搬送車２は目標の
停止ポイントに確実に到達することができる。

【００６２】本発明は上記各実施の形態に限定されるも
のではなく、次のように変形または拡張できる。位置補
正マーカの形状は、正三角形形状に限らず、二等辺三角
形であってもよく、さらには多角形形状であってもよ
い。また、位置補正マーカの通過時に位置補正マーカを
撮影することにより、無人搬送車の通過位置及び通過姿
勢を推定するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における走行用コン
トローラのメイン動作を示すフローチャート

【図２】移動ロボットの側面図

【図３】移動ロボットの底面図

【図４】移動ロボットの電気的構成を示すブロック図

【図５】ガイドライン及び停止マーカを示す図

【図６】位置補正マーカを示す図

【図７】走行用コントローラの位置補正マーカ検出動作
を示すフローチャート

【図８】位置補正マーカセンサからの信号を示す図

【図９】位置補正マーカと移動ロボットの走行軌跡との
関係を示す図

【図１０】走行用コントローラの位置・姿勢推定動作を
示すフローチャート

【図１１】走行用コントローラの目標地点の修正動作を
示すフローチャート

【図１２】位置補正マーカと移動ロボットの補正された
目標ポイントとの関係を示す図

【図１３】走行用コントローラのマーカ停止動作を示す
フローチャート

【図１４】位置補正マーカと停止ポイントの関係を示す
図

【図１５】本発明の第２の実施の形態における走行用コ
ントローラの動作を示すフローチャート

【図１６】学習動作を示す概念図

【符号の説明】

１は移動ロボット、２は無人搬送車、１４，１５はガイ
ドセンサ、１６はガイドライン、１７は停止マーカセン
サ、１８は停止マーカ、１９は位置補正マーカ、１９ａ
は右斜辺，１９ｂは左斜辺、１９ｃは底辺、２０は位置
補正マーカセンサ、２１はロボットコントローラであ
る。

フロントページの続き (72)発明者 植山 剛 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 西山 強志 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 新井 民夫 東京都文京区本駒込１−３−22 (72)発明者 太田 順 千葉県松戸市小金きよしヶ丘２−４−16 Ｆターム(参考） 3F059 AA01 BA02 BA08 BB07 DA02 DA08 DC08 DD01 DD08 FA03 FA10 FB11 FB15 FB26 3F060 AA01 CA12 GA05 GA13 GB33 GD02 GD15 5H301 AA02 AA09 BB14 CC03 CC06 EE06 EE13 FF04 FF16 FF27 GG12 GG14 GG28 HH03 HH10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無人搬送車の停止ポイントを目標位置と
   する走行経路上において当該無人搬送車がデッドレコニ
   ング走行時に通過する位置に位置補正マーカを配置し、
   その位置補正マーカ上を前記無人搬送車が通過する際に
   前記無人搬送車の位置及び姿勢を推定し、目標位置の補
   正を行ってからデッドレコニング走行により目標位置に
   到達することを特徴とする無人搬送車の走行制御方法。
2. 【請求項２】 前記位置補正マーカは、前記無人搬送車
   の走行経路上に前記停止ポイントを指向するように敷設
   された三角形形状であり、前記走行経路上に位置する特
   定の頂点で接続された斜辺が走行経路に対して同一角度
   に設定され且つこれらの斜辺と接続された底辺が走行経
   路に対して直交し、 前記無人搬送車は、前記位置補正マーカの底辺及び斜辺
   に対する通過角度に基づいて位置補正マーカ通過時の位
   置及び姿勢を推定することを特徴とする請求項１記載の
   無人搬送車の走行制御方法。
3. 【請求項３】 前記位置補正マーカはＮ極またはＳ極の
   磁気テープからなり、特定の頂点で接続された２つの斜
   辺の極性が互いに異なり、 前記無人搬送車は、前記位置補正マーカの通過時に磁気
   センサで検出した磁極及び磁極の検出時間に基づいて位
   置補正マーカ通過時の位置及び姿勢を推定することを特
   徴とする請求項２記載の無人搬送車の走行制御方法。
4. 【請求項４】 前記無人搬送車は、前記位置補正マーカ
   の通過開始時刻に基づいて目標位置までの残走行距離を
   補正してから目標位置を補正することを特徴とする請求
   項１乃至３の何れかに記載の無人搬送車の走行制御方
   法。
5. 【請求項５】 前記無人搬送車の停止ポイントには磁気
   テープからなるガイドラインが敷設され、 前記無人搬送車は、デッドレコニング走行時に磁気セン
   サにより前記ガイドラインを検出したときはガイド走行
   に移行することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに
   記載の無人搬送車の走行制御方法。
6. 【請求項６】 前記無人搬送車の停止ポイントには磁気
   テープからなる停止マーカが敷設され、 前記無人搬送車は、磁気センサにより前記停止マーカを
   検出したときは停止することを特徴とする請求項５記載
   の無人搬送車の走行制御方法。
7. 【請求項７】 前記無人搬送車は、前回の補正量に所定
   の学習係数を掛合わせた補正量だけ目標位置を補正する
   学習機能を備えていることを特徴とする請求項１乃至６
   の何れかに記載の無人搬送車の走行制御方法。