JP2002258944A - Remote controller for mobile cart and steering input device for mobile cart - Google Patents

Remote controller for mobile cart and steering input device for mobile cart

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JP2002258944A
JP2002258944A JP2001060224A JP2001060224A JP2002258944A JP 2002258944 A JP2002258944 A JP 2002258944A JP 2001060224 A JP2001060224 A JP 2001060224A JP 2001060224 A JP2001060224 A JP 2001060224A JP 2002258944 A JP2002258944 A JP 2002258944A
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JP
Japan
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mobile trolley
trolley
contact force
steering input
input device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2001060224A
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Japanese (ja)
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Kenji Matsukuma
研司 松熊
Toshiyuki Kono
寿之 河野
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Yaskawa Electric Corp
Original Assignee
Yaskawa Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a conveniently portable steering input device for a mobile cart for allowing an operator to easily perform a steering input without any sense of incompatibility as he or she wants, and to perform the steering input in on hand, and for ensuring safety even when it is brought into contact with an external environment during the steering operation. SOLUTION: In this steering input device 80 for a mobile cart for allowing a mobile cart 602 to travel based on the intention of an instructor, a plurality of contact force detecting devices 801 for detecting contract forces from the outside are arranged at the outer periphery of the mobile cart, and the instructor directly adds the force to any contact force detecting device 801 of the mobile cart 602 when performing the steering input so that the mobile cart can be operated based on the position of the contact force detecting device 801 and the contact force information.

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、工場や医療福祉施
設、家庭等で搬送業務を行う移動台車の遠隔操作装置お
よび移動台車の操舵入力装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a remote control device for a mobile trolley and a steering input device for a mobile trolley that carries out transport work in factories, medical welfare facilities, homes, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】図11は従来の全方向移動台車の操作装
置を示すもので、遠隔操作装置の例を(a)に、操舵入
力装置の例を(b)に示す。まず、図11(a)につい
て説明する。路面1101上を走行する全方向移動台車
1102に対し、ジョイスティック1103は分離して
操作可能である。台車1102とジョイスティック11
03間は、ケーブル1104または無線を介して信号の
やりとりが行われる。ジョイスティックの構成の一例を
図12に示して説明する。図12は従来の遠隔操作装置
および操舵入力装置における指令入力段を示す図であ
る。図12において、ジョイスティック筐体1201上
に軸1202が固定されており、軸1202を中心とし
て旋回自在に部材1203が取付けられている。部材1
203上には軸1202に垂直に軸1204が固定され
ており、軸1204を中心として旋回自在にスティック
1205が取付けられている。またスティック1205
上には軸1204に垂直に軸1206が固定されてお
り、軸1206を中心として旋回自在にツマミ1207
が取付けられている。筐体1201には抵抗1208
が、部材1203には抵抗1208に常に接触する接触
子1209が取付けられており、筐体1201と部材1
203との相互角度により抵抗値が変化する。同様に部
材1203には抵抗1210が、スティック1205に
は抵抗1210に常に接触する接触子1211が取付け
られており、部材1203とスティック1205との相
互角度により抵抗値が変化する。同様にスティック12
05には抵抗1212が、ツマミ1207には抵抗12
12に常に接触する接触子1213が取付けられてお
り、スティック1205とツマミ1207との相互角度
により抵抗値が変化する。図13に制御システムの概要
を示す。スティックをXY方向に倒したりツマミをθ方
向に旋回させたりすると、抵抗値が変化する。抵抗値は
電圧値としてジョイスティック1301から取り出すこ
とができる。X、Y、θ3つの電圧値はA/D変換器1
302に入力され、デジタル信号に変換される。この電
圧信号は電圧−速度換算装置1303に入力され、電圧
に対し車体に発生させる速度を算出する。この車体指令
速度をもとに、逆キネマティクス計算部1304におい
て各駆動モータ1305の指令速度を算出する。上記指
令速度信号はD/A変換器1306によりアナログ電圧
に変換され、ドライブアンプ1307に入力される。ド
ライブアンプ1307は、モータ1305に直結された
パルス発生器1308によって検出される速度情報と比
較し、モータ1305を指令速度に追従させるよう制御
する。上記構成はジョイスティックと台車が有線で接続
されている場合のものであり、無線の場合には例えばA
/D変換器1302と電圧−速度換算装置1303の間
に無線モデムが介在することになる。
2. Description of the Related Art FIG. 11 shows a conventional operation device for an omnidirectional mobile trolley. FIG. 11A shows an example of a remote operation device, and FIG. 11B shows an example of a steering input device. First, FIG. 11A will be described. The joystick 1103 can be operated separately from the omnidirectional mobile trolley 1102 running on the road surface 1101. Dolly 1102 and joystick 11
During 03, signals are exchanged via the cable 1104 or wirelessly. An example of the configuration of the joystick will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a diagram showing a command input stage in a conventional remote control device and steering input device. In FIG. 12, a shaft 1202 is fixed on a joystick housing 1201, and a member 1203 is attached so as to be pivotable about the shaft 1202. Member 1
A shaft 1204 is fixed on the shaft 203 so as to be perpendicular to the shaft 1202, and a stick 1205 is attached to the shaft 1204 so as to be pivotable about the shaft 1204. Also stick 1205
A shaft 1206 is fixed above the shaft 1204 in a direction perpendicular to the shaft 1204.
Is installed. The housing 1201 has a resistor 1208
However, a contact 1209 that is always in contact with the resistor 1208 is attached to the member 1203, and the housing 1201 and the member 1
The resistance value changes depending on the mutual angle with the reference numeral 203. Similarly, a resistor 1210 is attached to the member 1203, and a contact 1211 that is constantly in contact with the stick 1205 is attached to the stick 1205. The resistance value changes depending on the mutual angle between the member 1203 and the stick 1205. Similarly stick 12
05 has a resistor 1212, and knob 1207 has a resistor 1212.
A contact 1213 that is always in contact with 12 is attached, and the resistance value changes depending on the mutual angle between the stick 1205 and the knob 1207. FIG. 13 shows an outline of the control system. When the stick is tilted in the XY directions or the knob is turned in the θ direction, the resistance value changes. The resistance value can be extracted from the joystick 1301 as a voltage value. The X, Y, and θ three voltage values are output from the A / D converter 1
It is input to 302 and converted into a digital signal. This voltage signal is input to the voltage-speed conversion device 1303, and calculates the speed at which the voltage is generated in the vehicle body. Based on the vehicle body command speed, the reverse kinematics calculation unit 1304 calculates the command speed of each drive motor 1305. The command speed signal is converted into an analog voltage by the D / A converter 1306 and input to the drive amplifier 1307. The drive amplifier 1307 compares the speed information detected by the pulse generator 1308 directly connected to the motor 1305 and controls the motor 1305 to follow the command speed. The above configuration is for a case where the joystick and the cart are connected by wire, and in the case of wireless, for example, A
A wireless modem is interposed between the / D converter 1302 and the voltage-speed conversion device 1303.

【0003】この制御システムを用いた場合のジョイス
ティックと全方向移動台車の動作の関係を図14に示
す。図14で1401は全方向移動台車、1402はジ
ョイスティック、1403はジョイスティック先端のツ
マミである。ジョイスティックをXc(図14a)、Y
c(図14b)方向に倒すと、全方向台車はそれに従い
Xr、Yr方向に移動する。またツマミを旋回させる
(図14c)と、全方向台車はそれに従い旋回する。上
記の動作を組み合わせることも可能である。
FIG. 14 shows the relationship between the operation of the joystick and the operation of the omnidirectional mobile trolley when this control system is used. In FIG. 14, reference numeral 1401 denotes an omnidirectional moving carriage; 1402, a joystick; 1403, a knob at the tip of the joystick. Move the joystick to Xc (FIG. 14a), Y
When the truck is tilted in the direction c (FIG. 14b), the omnidirectional carriage moves in the Xr and Yr directions accordingly. When the knob is turned (FIG. 14c), the omnidirectional cart turns accordingly. It is also possible to combine the above operations.

【0004】次に、従来の全方向移動台車の操舵入力装
置の一例を示す図11(b)について説明する。路面1
101上を走行する全方向移動台車1102上に、ジョ
イスティック1103が固定されている。ジョイスティ
ックの構成および制御システムの概要は図12および図
13で説明したのと同じであるため、説明は割愛する。
図16で1601は全方向移動台車、1602はジョイ
スティック、1603はジョイスティック先端のツマミ
である。ジョイスティックをX(図16a)、Y(図1
6b)方向に倒すと、全方向台車はそれに従いX、Y方
向に移動する。またツマミを旋回させる(図16c)
と、全方向台車はそれに従い旋回する。上記の動作を組
み合わせることも可能である。
Next, FIG. 11B showing an example of a conventional steering input device for an omnidirectional mobile trolley will be described. Road surface 1
A joystick 1103 is fixed on an omnidirectional carriage 1102 traveling on 101. Since the configuration of the joystick and the outline of the control system are the same as those described with reference to FIGS. 12 and 13, the description is omitted.
In FIG. 16, reference numeral 1601 denotes an omnidirectional moving cart, 1602 denotes a joystick, and 1603 denotes a knob at the tip of the joystick. Move the joystick to X (FIG. 16a), Y (FIG. 1)
When tilted in the direction 6b), the omnidirectional carriage moves in the X and Y directions accordingly. Turn the knob (Fig. 16c)
Then, the omnidirectional bogie turns accordingly. It is also possible to combine the above operations.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来例に示し
た方式では、ジョイスティックと台車の姿勢が異なった
場合、スティックを倒す方向と台車の移動方向が一致し
ないという問題点があった。図15に問題点の説明図を
示す。初期状態の台車1501、ジョイスティック15
02はX軸の方向が一致しているため、図14に示した
のと同様に、スティックを倒した方向に正しく台車が移
動する。ところが走行中の一例として台車1503、ジ
ョイスティック1504にあるように、教示者が保持す
るジョイスティックの姿勢が台車の姿勢と異なった場
合、スティックを倒した方向と台車の動く方向は一致し
ない。このため教示者は台車の姿勢とジョイスティック
の姿勢を常に把握しながら操作を続けなければならず、
操作性が非常に悪化するという問題点があった。マニピ
ュレータの操作装置に関して、この問題点に対する対応
を示した例としては、特開平6−179187(方位検
知型ティーチング機構)がある。これはロボットマニピ
ュレータエンドエフェクタと、平面内2自由度入力可能
なジョイスティックの双方に方位検知装置を搭載し、検
出した相対姿勢をもとにジョイスティックによる入力方
向を座標変換するというものである。この方法を用いれ
ば、ジョイスティックを倒す方向と台車の移動方向は一
致するので、指令方向に関する操作性は改善される。し
かし、移動台車に適用した場合、大型のティーチングボ
ックスは携帯に不便であり、また姿勢入力ツマミもあわ
せたジョイスティック操作には常に両手を用いなければ
ならないため、操作者の負担は大きい。そこで、本発明
は、操作者の意志通りで違和感が無く、容易な操舵入力
が可能であり、かつ携帯に便利で片手による操舵入力が
可能な全方向移動台車の遠隔操作装置を提供することを
目的とするものである。
However, in the method shown in the conventional example, when the postures of the joystick and the bogie are different, there is a problem that the direction of tilting the stick and the moving direction of the bogie do not match. FIG. 15 is an explanatory diagram of the problem. Dolly 1501, joystick 15 in initial state
02 has the same X-axis direction, so that the cart moves correctly in the direction in which the stick is tilted, as shown in FIG. However, when the posture of the joystick held by the instructor is different from the posture of the bogie, as in the case of the bogie 1503 and the joystick 1504 as an example of traveling, the direction in which the stick is tilted does not match the direction in which the bogie moves. For this reason, the teacher must continue to operate while always grasping the position of the trolley and the position of the joystick.
There is a problem that operability is extremely deteriorated. JP-A-6-179187 (azimuth detecting type teaching mechanism) is an example of a manipulator operating device that shows a measure against this problem. In this method, an azimuth detecting device is mounted on both a robot manipulator end effector and a joystick capable of inputting two degrees of freedom within a plane, and the input direction of the joystick is coordinate-transformed based on the detected relative posture. With this method, the direction in which the joystick is tilted and the direction in which the bogie moves correspond to each other, so that the operability in the command direction is improved. However, when applied to a mobile trolley, a large teaching box is inconvenient to carry, and a joystick operation including a posture input knob must always be performed using both hands, which imposes a heavy burden on the operator. Therefore, the present invention provides a remote control device for an omnidirectional mobile trolley that is easy to carry out, allows easy steering input, is easy to carry, and enables one-handed steering input according to the will of the operator. It is the purpose.

【0006】さらに、従来例に示した方式では、スティ
ックの操作が複雑で、操舵入力に熟練を要するという問
題点があった。特に、θ方向に旋回させながらXY方向
に移動させるような場合には、ツマミをまわしながらス
ティックを倒す複雑な操作が必要となり、これが操作者
に対し違和感を与え自然な操舵入力ができないという問
題点があった。また操舵中に移動台車が外環境と接触し
た場合にもジョイスティックの指示通りに動作するた
め、外環境に過度の力を加えてしまい危険であるという
問題点があった。そこで、本発明は、操作者の意志通り
で違和感が無く、かつ容易な操舵入力が可能であり、操
舵中に外環境に接触した場合にも安全性を確保できる移
動台車の操舵入力装置を提供することを目的とするもの
である。以上のように、本発明の課題は、 操作者の
意志通りで違和感がなく、かつ容易な操舵入力を可能と
すること、 携帯に便利で片手による操舵入力を可能
とすること、 操舵中に外環境に接触した場合にも安
全を確保できるようにすること、にある。
Further, in the system shown in the conventional example, there is a problem that the operation of the stick is complicated and skill is required for steering input. In particular, in the case of moving in the X and Y directions while turning in the θ direction, it is necessary to perform a complicated operation of tilting the stick while turning the knob, which gives an uncomfortable feeling to the operator and makes it impossible to perform a natural steering input. was there. Further, even when the movable trolley comes into contact with the external environment during steering, the trolley operates according to the instruction of the joystick, so that excessive force is applied to the external environment, which is dangerous. Therefore, the present invention provides a steering input device for a mobile trolley, which is capable of performing easy steering input without discomfort according to an operator's will and ensuring safety even in the event of contact with an external environment during steering. It is intended to do so. As described above, an object of the present invention is to enable easy steering input without discomfort according to the operator's intention, to enable convenient and portable one-handed steering input, To ensure safety in the event of environmental contact.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1記載の移動台車の遠隔操作装置の発明は、
移動台車を教示者の意図に基づいて走行せしめるための
移動台車の操舵入力装置において、前記移動台車と有線
または無線で分離して遠隔操作が可能であり、水平面内
の並進1自由度および垂直軸まわりの旋回1自由度の速
度入力が可能な指令入力手段と、前記移動台車と前記指
令入力手段との垂直軸まわりの相対姿勢計測手段を有
し、前記相対姿勢に基づいて前記指令入力手段の並進速
度指令の方向を算出することを特徴としている。請求項
2記載の発明は、請求項1記載の移動台車の遠隔操作装
置において、上記相対姿勢計測手段が、台車と指令入力
手段に各々搭載した2つのジャイロセンサを用いること
を特徴としている。請求項3記載の発明は、請求項1又
は2記載の移動台車の遠隔操作装置において、上記指令
入力手段は、水平面内の並進1自由度の速度入力グリッ
プと、垂直軸まわりの旋回角速度入力ツマミを有し、片
手でも容易に操作可能であることを特徴としている。以
上のような構成により、指令入力手段を任意の方向に向
けて水平面内並進速度を入力すると、指令入力手段を向
けた方向に全方向移動台車が並進運動を行うため、操作
者から見て混乱のない簡便な操舵入力を行うことができ
る。また、ジョイスティックのように並進2自由度を同
時に入力する装置が必要ないため、装置を小型化でき携
帯にも便利であり、また片手操作も可能となる。請求項
4記載の移動台車の操舵入力装置の発明は、移動台車を
教示者の意図に基づいて走行せしめるための移動台車の
操舵入力装置において、前記移動台車外周に外部からの
接触力を検出する接触力検出装置を複数配置し、操舵入
力時には教示者が前記移動台車に直接力を加えることで
前記検出装置の位置とその情報に基づいて前記移動台車
を動作させることを特徴としている。請求項5記載の発
明は、請求項4記載の移動台車の操舵入力装置におい
て、上記移動台車が、全方向移動台車であることを特徴
としている。請求項6記載の発明は、請求項4または5
記載の移動台車の操舵入力装置において、 上記接触力
検出装置が、圧力を抵抗値に変換可能なデバイスである
ことを特徴としている。請求項7記載の発明は、請求項
4〜6のいずれか1項記載の移動台車の操舵入力装置に
おいて、上記接触力検出装置が、台車本体とその周囲に
被せたカバーとの間隙にあり、両者間距離を測定するデ
バイスであることを特徴としている。以上のような構成
により、操作者はジョイスティックレバーを使用するこ
となく直接移動台車に対し指令力を加えることになるの
で、あたかも実際に自分が台車を押して動かしているか
のような、非常に自然で違和感のない操舵入力が可能で
ある。また、操舵中に外環境と接触した場合には、その
接触力も操舵入力に含まれて処理されるため、移動台車
は接触した方向には進まず、過大な力を外環境に加える
ことないため安全である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the invention of a remote control device for a mobile trolley according to claim 1 is provided.
In a steering input device for a mobile trolley for causing the mobile trolley to travel based on a teacher's intention, the mobile trolley can be separated from the mobile trolley by wire or wireless and can be remotely operated, and has one degree of freedom of translation and a vertical axis in a horizontal plane. A command input means capable of inputting a speed of one degree of rotation around the vehicle; and a relative attitude measuring means around a vertical axis between the movable trolley and the command input means, wherein the command input means is provided based on the relative attitude. It is characterized in that the direction of the translation speed command is calculated. According to a second aspect of the present invention, in the remote control device for a movable trolley according to the first aspect, the relative attitude measuring means uses two gyro sensors respectively mounted on the trolley and the command input means. According to a third aspect of the present invention, in the remote control device for a mobile trolley according to the first or second aspect, the command input means includes a speed input grip having a single degree of freedom in a horizontal plane and a turning angular speed input knob around a vertical axis. And can be easily operated with one hand. With the above configuration, when the command input means is directed in an arbitrary direction and the translation speed in the horizontal plane is input, the omnidirectional mobile trolley performs a translational movement in the direction in which the command input means is directed. Simple and easy steering input can be performed. Further, since there is no need for a device such as a joystick for simultaneously inputting two degrees of freedom of translation, the device can be miniaturized, convenient to carry, and one-handed. According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a steering input device for a movable trolley for causing the movable trolley to travel based on a teacher's intention, wherein an external contact force is detected on an outer periphery of the movable trolley. A plurality of contact force detecting devices are arranged, and when a steering input is made, a teacher directly applies a force to the moving vehicle so that the moving vehicle is operated based on the position of the detecting device and its information. According to a fifth aspect of the present invention, in the steering input device for a movable trolley according to the fourth aspect, the movable trolley is an omnidirectional movable trolley. The invention according to claim 6 is the invention according to claim 4 or 5
In the steering input device for a mobile trolley described above, the contact force detection device is a device that can convert pressure into a resistance value. According to a seventh aspect of the present invention, in the steering input device for a movable trolley according to any one of the fourth to sixth aspects, the contact force detecting device is provided in a gap between the trolley main body and a cover placed around the main body. It is characterized by being a device for measuring the distance between the two. With the above configuration, the operator directly applies a command force to the mobile trolley without using the joystick lever, so that it is very natural as if you were actually pushing and moving the trolley. Steering input without discomfort is possible. In addition, when the vehicle comes into contact with the outside environment during steering, the contact force is also included in the steering input and processed, so that the mobile trolley does not proceed in the contact direction and does not apply excessive force to the outside environment. It is safe.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】以下、本発明について図に基づい
て説明する。図1〜図3は本発明の第1の実施の形態を
示す図である。図1において、路面101上を走行する
全方向移動台車102に対し、指令入力装置103は分
離して操作可能である。台車102と指令入力装置10
3間は、ケーブル104または無線を介して信号のやり
とりが行われる。全方向移動台車102にはジャイロセ
ンサ105が、指令入力装置103にはジャイロセンサ
106が取付けられており、各々起動時からの姿勢変化
を検出する。また全方向移動台車102には指令入力装
置103を一方向に収納するためのスロット107が設
けられており、起動時に指令入力装置103はここに収
められる。指令入力装置103の構成の一例を図2に示
す。指令入力装置の使用状態を示す図2(a)におい
て、指令入力装置の筐体201上に後述するようにグリ
ップ202、ツマミ203が取付けられており、操作者
は筐体201を片手で持ち、人差し指でグリップ202
を、親指でツマミ203を操作する。指令入力装置の要
部の分解斜視図である図2(b)において、筐体201
には軸204、軸205が互いに直交するように固定さ
れている。操作者が筐体201を把持したときに、軸2
04は水平に、軸205は垂直になるように配置され
る。軸204に沿ってグリップ202は並進自在に取付
けられている。筐体201には抵抗206が、グリップ
202には抵抗206に常に接触する接触子207が取
付けられており、筐体201とグリップ202との相互
位置により抵抗値が変化する。また軸205を中心とし
て旋回自在にツマミ203が取付けられている。筐体2
01には抵抗208が、ツマミ203には抵抗208に
常に接触する接触子209が取付けられており、筐体2
01とツマミ203との相互角度により抵抗値が変化す
る。また筐体201には軸205まわりの角速度が検出
できるようにジャイロセンサ210が取付けられてい
る。図3に制御システムの概要を示す。指令入力装置3
01のグリップ302を握ったりツマミ303を旋回さ
せたりすると、抵抗値が変化する。抵抗値は電圧値とし
て指令入力装置301から取り出すことができる。グリ
ップ302の位置による電圧値、およびツマミ303の
角度による電圧値はA/D変換器304に入力され、デ
ジタル信号に変換される。この電圧信号は電圧−速度換
算装置305に入力され、電圧に対し車体に発生させる
並進速度および旋回角速度を算出する。一方、指令入力
装置301にはジャイロセンサ306が取付けられてお
り、指令入力装置301の姿勢角速度情報を電圧値とし
て取り出すことができる。この電圧値はA/D変換器3
07によりデジタル信号に変換された後、積算器308
により積算され、指令入力装置の姿勢が算出される。ま
た全方向移動台車309にはジャイロセンサ310が取
付けられており、台車の姿勢角速度情報を電圧値として
取り出すことができる。この電圧値はA/D変換器31
1によりデジタル信号に変換された後、積算器312に
より積算され、台車の姿勢が算出される。積算器308
および積算器312の出力は減算器313に入力され、
互いの差を取ることで指令入力装置301と台車309
の相対姿勢を求める。電圧−速度換算装置305の出力
と減算器313の出力は車体指令速度算出装置314に
入力され、並進速度指令の大きさがグリップ302の指
令値から、方向が相対姿勢から算出される。旋回角速度
指令に関しては、ツマミ303の指令値を用いる。以上
の車体指令速度をもとに、逆キネマティクス計算部31
5において各駆動モータ316の指令速度を算出する。
上記指令速度信号はD/A変換器317によりアナログ
電圧に変換され、ドライブアンプ318に入力される。
ドライブアンプ318は、モータ316に直結されたパ
ルス発生器319によって検出される速度情報と比較
し、モータ316を指令速度に追従させるよう制御す
る。上記構成は指令入力装置と台車が有線で接続されて
いる場合のものであり、無線の場合には例えばA/D変
換器304と電圧−速度換算装置305、およびA/D
変換器307と積算器308の間に無線モデムが介在す
ることになる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are views showing a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a command input device 103 can be operated separately from an omnidirectional mobile trolley 102 traveling on a road surface 101. Dolly 102 and command input device 10
Between the three, signals are exchanged via the cable 104 or wirelessly. A gyro sensor 105 is attached to the omnidirectional mobile carriage 102, and a gyro sensor 106 is attached to the command input device 103, and each detects a posture change from the start. Further, the omnidirectional mobile carriage 102 is provided with a slot 107 for accommodating the command input device 103 in one direction, and the command input device 103 is accommodated in the slot 107 at the time of startup. FIG. 2 shows an example of the configuration of the command input device 103. In FIG. 2A showing a use state of the command input device, a grip 202 and a knob 203 are mounted on a housing 201 of the command input device as described later, and the operator holds the housing 201 with one hand. Grip 202 with index finger
Is operated with the thumb. In FIG. 2B, which is an exploded perspective view of a main part of the command input device, a housing 201 is shown.
Are fixed so that the shaft 204 and the shaft 205 are orthogonal to each other. When the operator grips the housing 201, the shaft 2
04 is arranged horizontally and axis 205 is arranged vertically. A grip 202 is mounted so as to be able to translate along an axis 204. A resistor 206 is attached to the housing 201, and a contact 207 that is always in contact with the resistor 206 is attached to the grip 202. The resistance value changes depending on the mutual position between the housing 201 and the grip 202. A knob 203 is attached so as to be pivotable about the shaft 205. Case 2
01 is provided with a resistor 208, and a knob 203 is provided with a contact 209 which is always in contact with the resistor 208.
The resistance value changes depending on the mutual angle between 01 and the knob 203. A gyro sensor 210 is attached to the housing 201 so that an angular velocity around the axis 205 can be detected. FIG. 3 shows an outline of the control system. Command input device 3
When the user grips the grip 302 or turns the knob 303, the resistance value changes. The resistance value can be extracted from the command input device 301 as a voltage value. The voltage value based on the position of the grip 302 and the voltage value based on the angle of the knob 303 are input to the A / D converter 304 and converted into digital signals. This voltage signal is input to a voltage-speed conversion device 305, which calculates a translation speed and a turning angular speed generated on the vehicle body with respect to the voltage. On the other hand, a gyro sensor 306 is attached to the command input device 301, and the attitude angular velocity information of the command input device 301 can be extracted as a voltage value. This voltage value is supplied to the A / D converter 3
After being converted into a digital signal by the
And the attitude of the command input device is calculated. In addition, a gyro sensor 310 is attached to the omnidirectional mobile trolley 309, so that the attitude angular velocity information of the trolley can be extracted as a voltage value. This voltage value is supplied to the A / D converter 31
After being converted into a digital signal by 1, the digital signal is integrated by an integrator 312, and the posture of the cart is calculated. Integrator 308
And the output of the integrator 312 is input to the subtractor 313,
By taking the difference between each other, the command input device 301 and the carriage 309
Find the relative attitude of. The output of the voltage-speed conversion device 305 and the output of the subtractor 313 are input to the vehicle body command speed calculation device 314, and the magnitude of the translation speed command is calculated from the command value of the grip 302, and the direction is calculated from the relative posture. As for the turning angular velocity command, the command value of the knob 303 is used. On the basis of the above-mentioned vehicle body command speed, the inverse kinematics calculation unit 31
At 5, the command speed of each drive motor 316 is calculated.
The command speed signal is converted into an analog voltage by the D / A converter 317 and input to the drive amplifier 318.
The drive amplifier 318 compares the speed information detected by the pulse generator 319 directly connected to the motor 316 and controls the motor 316 to follow the command speed. The above configuration is for the case where the command input device and the carriage are connected by wire. In the case of wireless communication, for example, the A / D converter 304, the voltage-speed conversion device 305, and the A / D
A wireless modem will be interposed between the converter 307 and the integrator 308.

【0009】この制御システムを用いた場合の指令入力
装置と全方向移動台車の動作の関係を図4に示す。図4
で401は全方向移動台車、402は指令入力装置、4
03は指令入力装置のツマミである。指令入力装置を任
意の方向に向けてグリップを操作すると、全方向台車は
指令入力装置を向けた方向に、グリップ操作量に応じた
速度で並進移動する。またツマミを旋回させると、全方
向台車はそれに従いその場旋回する。上記の動作を組み
合わせることも可能である。図5に問題解決の説明図を
示す。初期状態において台車501上のスロット502
に指令入力装置503が、双方のX軸の方向が一致する
ように収められている。この状態から指令入力装置50
3を分離し、操舵入力を行う。走行中の一例として台車
504、指令入力装置505のように、教示者が保持す
る指令入力装置の姿勢αと台車の姿勢βが異なっていて
も、これを双方のジャイロセンサで検出し、α−βの方
向に全方向移動台車を動作させるので、操作者にとって
は常に指令入力装置を向けた方向に台車が動作すること
になり、混乱のない簡便な操舵入力を行うことができ
る。
FIG. 4 shows the relationship between the command input device and the operation of the omnidirectional mobile trolley when this control system is used. FIG.
Numeral 401 denotes an omnidirectional mobile trolley, 402 denotes a command input device, 4
03 is a knob of the command input device. When the grip is operated by pointing the command input device in an arbitrary direction, the omnidirectional cart translates in the direction in which the command input device is directed at a speed corresponding to the grip operation amount. Also, when the knob is turned, the omnidirectional bogie turns accordingly. It is also possible to combine the above operations. FIG. 5 is an explanatory diagram of the problem solving. Slot 502 on the trolley 501 in the initial state
The command input device 503 is housed in such a manner that the directions of both X axes coincide with each other. From this state, the command input device 50
3 and the steering input is performed. As an example of traveling, even if the attitude α of the command input device held by the teacher and the attitude β of the bogie are different from each other, such as the bogie 504 and the command input device 505, these are detected by both gyro sensors, and α− Since the omnidirectional mobile trolley is operated in the direction of β, the trolley always operates in the direction in which the command input device is directed to the operator, and simple steering input without confusion can be performed.

【0010】以下、本発明の第2の実施の形態を図6〜
図8に基づいて説明する。図6において、路面601上
を走行する全方向移動台車602の外周に、接触力検出
装置603が取付けられている。接触力検出装置603
は物体と接触した時の圧力を抵抗値に変換するもので、
たとえば感圧導電ゴムのようなデバイスで実現できる。
そして、その抵抗値は電圧値として接触力検出装置60
3から取り出すことができる。図7は図6の全方向移動
台車を上面から見た図である。同図において、全方向移
動台車701の外周に接触力検出装置702〜709が
取付けられており、各々の接触力検出装置で検出された
力情報を合成して、車体全体の動作方向、動作速度を決
定するようにしている。図8に制御システムの概要を示
す。接触力検出装置801は上述のように感圧導電ゴム
のようなデバイスであり、抵抗値は電圧値として接触力
検出装置801から取り出すことができる。移動台車外
周に配置された複数の接触力検出装置801からの電圧
値VはA/D変換器802に入力され、デジタル信号に
変換される。この電圧信号Vは電圧−力換算装置803
に入力され、各センサに加えられた力を算出する。この
全センサの場所と力の情報は合成演算回路804に入力
され、車体に加えられた合成並進力、および車体中心ま
わりの合成モーメントを算出する。これらの合成力情報
は力−速度換算装置805において増幅され、ある質量
・粘性パラメータを有する仮想質点系モデルの挙動に基
づいてX、Y、θ方向の車体指令速度が算出される。こ
の車体指令速度をもとに、逆キネマティクス計算部80
6において各駆動モータ807の指令速度を算出する。
上記指令速度信号はD/A変換器808によりアナログ
電圧に変換され、ドライブアンプ809に入力される。
ドライブアンプ809は、モータ807に直結されたパ
ルス発生器810によって検出される速度情報と比較
し、モータ807を指令速度に追従させるよう制御す
る。この制御システムを用いた場合の接触力と全方向移
動台車の動作の関係を図9に示す。図9で901は全方
向移動台車、902〜909は接触力検出装置である。
接触力検出装置902〜909は接触力が存在している
間、信号を発生するものであり、接触力が大きければ大
きな信号を出力し、動作速度も大きくなる。接触力検出
装置902〜909に加える力を無くする(すなわち、
手を離す)と、台車は止まる。このように、この台車
は、基本的には、キャスタで支持された台車を接触力検
出装置902〜909の取り付けられた位置を手で押し
たときの合力によって動く台車の動きと一致する。 そこで、接触力検出装置902〜909のうち、同
辺に並ぶ2個の接触力検出装置に均等に力を加えると、
台車は接触力の力の作用方向に移動する。例えば、接触
力検出装置902、903に均等に力を加えると、台車
はX正方向に移動する(図9(a))。このとき、前記
力−速度換算装置において力情報は増幅されるので、車
体に加える力はわずかでよい。また、接触力検出装置9
04、905に均等に力を加えると、台車はY正方向に
移動する(図9(b))。同じく、接触力検出装置90
6、907に均等に力を加えると、台車はX負方向に移
動する(図9(d))。接触力検出装置908、909
に均等に力を加えると、台車はY負方向に移動する(図
9(e))。 接触力検出装置902〜909のうち、対辺の対角
線関係にある2個の接触力検出装置に力を加えると、台
車は旋回する。例えば、接触力検出装置904、908
に力を加えると、台車はθ正方向にその場で旋回する
(図9(c))。また、接触力検出装置905、909
に力を加えると、台車はθ負方向にその場で旋回する
(図9(f))。加える2つの力は均等でなくてもよ
い。 接触力検出装置902〜909のうち、対辺の対向
線関係にある2個の接触力検出装置に均等に力を加える
と、台車は止まったままである。例えば、接触力検出装
置902、903、906、907に均等に力を加える
と、台車は止まったままである(図9(g))。 接触力検出装置902〜909のうち、1個だけに
力を加えると、台車は接触力の接線方向に旋回する。例
えば、接触力検出装置902だけを押すと、台車はθ負
方向に旋回する。 接触力検出装置902〜909のうち、同辺に並ぶ
2個の接触力検出装置に不均等な力を加えると、台車は
接触力の力の作用方向に移動すると共に接触力検出装置
に加えられる不均等な力の差で旋回する。例えば、接触
力検出装置902と903に不均等な力(例えば、90
2>903)を加えると、台車はX正方向に並進しなが
らかつ接触力検出装置902と903の力の差でθ負方
向に旋回する。 接触力検出装置902〜909のうち、隣り合う2
辺の接触力検出装置に均等に力を加えると、台車は斜め
45度(θ=−45度)方向に進む。例えば、接触力検
出装置902と909に均等な力を加えると、台車は斜
め45度(θ=−45度)方向に進む。この場合、不均
等な力であればさらに回転が発生する。この他にも、各
接触力を変化させ、組み合わせることで、さらに複雑な
動作も可能である。また操作中に外環境に接触した場
合、接触点から接触力を受けるため、操作力は相殺さ
れ、車体が接触した外環境の方向に移動することはな
い。
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
A description will be given based on FIG. In FIG. 6, a contact force detecting device 603 is attached to an outer periphery of an omnidirectional moving vehicle 602 running on a road surface 601. Contact force detection device 603
Converts the pressure at the time of contact with an object into a resistance value.
For example, it can be realized by a device such as a pressure-sensitive conductive rubber.
Then, the resistance value is converted into a voltage value as a contact force detection device 60.
3 can be taken out. FIG. 7 is a view of the omnidirectional mobile trolley of FIG. 6 as viewed from above. In the figure, contact force detecting devices 702 to 709 are attached to the outer periphery of an omnidirectional moving carriage 701, and the force information detected by each contact force detecting device is combined to obtain the operating direction and operating speed of the entire vehicle body. Is to decide. FIG. 8 shows an outline of the control system. The contact force detecting device 801 is a device such as pressure-sensitive conductive rubber as described above, and the resistance value can be extracted from the contact force detecting device 801 as a voltage value. The voltage values V from the plurality of contact force detection devices 801 arranged on the outer periphery of the mobile trolley are input to the A / D converter 802 and converted into digital signals. This voltage signal V is applied to a voltage-force conversion device 803.
To calculate the force applied to each sensor. The information on the locations and forces of all the sensors is input to the combination calculation circuit 804, and the combined translation force applied to the vehicle body and the combined moment around the center of the vehicle body are calculated. The resultant force information is amplified by the force-speed conversion device 805, and the vehicle body command speed in the X, Y, and θ directions is calculated based on the behavior of the virtual mass system model having a certain mass / viscosity parameter. Based on the vehicle speed, the reverse kinematics calculation unit 80
At 6, the command speed of each drive motor 807 is calculated.
The command speed signal is converted into an analog voltage by the D / A converter 808 and input to the drive amplifier 809.
The drive amplifier 809 compares the speed information detected by the pulse generator 810 directly connected to the motor 807 and controls the motor 807 to follow the command speed. FIG. 9 shows the relationship between the contact force and the operation of the omnidirectional mobile trolley when this control system is used. In FIG. 9, reference numeral 901 denotes an omnidirectional mobile trolley, and 902 to 909 denote contact force detecting devices.
The contact force detection devices 902 to 909 generate signals while the contact force is present. If the contact force is large, a large signal is output, and the operation speed is also increased. Eliminate the force applied to the contact force detectors 902-909 (ie,
Release your hand) and the truck will stop. As described above, this bogie basically corresponds to the movement of the bogie that is moved by the resultant force when the bogie supported by the casters is pressed by hand at the position where the contact force detection devices 902 to 909 are attached. Then, when a force is evenly applied to two contact force detecting devices arranged in the same side among the contact force detecting devices 902 to 909,
The truck moves in the direction of action of the contact force. For example, when a force is evenly applied to the contact force detection devices 902 and 903, the carriage moves in the positive X direction (FIG. 9A). At this time, since the force information is amplified in the force-speed conversion device, the force applied to the vehicle body may be small. Further, the contact force detecting device 9
When a force is evenly applied to the carriages 04 and 905, the carriage moves in the positive Y direction (FIG. 9B). Similarly, the contact force detecting device 90
When a force is evenly applied to 6, 907, the carriage moves in the negative X direction (FIG. 9D). Contact force detection devices 908, 909
When the force is evenly applied to the carriage, the carriage moves in the Y negative direction (FIG. 9E). When a force is applied to two of the contact force detection devices 902 to 909 that are diagonally opposite each other, the bogie turns. For example, contact force detection devices 904, 908
When the force is applied to the vehicle, the bogie turns on the spot in the positive θ direction (FIG. 9C). Further, the contact force detecting devices 905 and 909
When the force is applied to the vehicle, the bogie turns on the spot in the negative θ direction (FIG. 9 (f)). The two forces applied need not be equal. When a force is evenly applied to two of the contact force detecting devices 902 to 909 having a line relationship opposite to each other, the carriage remains stopped. For example, when a force is evenly applied to the contact force detection devices 902, 903, 906, and 907, the carriage remains stopped (FIG. 9G). When a force is applied to only one of the contact force detecting devices 902 to 909, the bogie turns in the tangential direction of the contact force. For example, when only the contact force detection device 902 is pressed, the bogie turns in the negative θ direction. When unequal force is applied to two of the contact force detecting devices 902 to 909 arranged in the same side, the carriage moves in the direction of the force of the contact force and is applied to the contact force detecting device. Turning with uneven force difference. For example, uneven force (for example, 90) is applied to the contact force detecting devices 902 and 903.
When 2> 903) is added, the cart turns in the negative θ direction due to the difference between the forces of the contact force detection devices 902 and 903 while translating in the positive X direction. Of the contact force detection devices 902 to 909, two adjacent
When a force is evenly applied to the contact force detecting device on the side, the bogie advances in a diagonal direction of 45 degrees (θ = −45 degrees). For example, when a uniform force is applied to the contact force detection devices 902 and 909, the bogie advances in a diagonal direction of 45 degrees (θ = −45 degrees). In this case, if the force is uneven, further rotation occurs. In addition, by changing and combining the contact forces, more complicated operations are possible. Further, when the vehicle touches the external environment during the operation, since the contact force is received from the contact point, the operation force is canceled, and the vehicle body does not move in the direction of the external environment in contact.

【0011】図10は本発明の第2の実施の形態の変形
例を示す図である。図10において、全方向移動台車1
001の周囲にカバー1002が水平方向に移動自在に
被せられている。台車1001とカバー1002の間隙
には、加えられた力に比例して伸縮するバネ1003〜
1010が取付けられている。また、バネ1003〜1
010の長さを測定する測長装置1011〜1018も
取付けられており、測長装置1011〜1018の出力
により各部分に加えられている操作力を算出するもので
ある。測長装置1011〜1018としては、長さを他
の物理量に変換するものであれば何でも良い。この測長
装置1011〜1018の出力はその後、図8で行った
のと同じように処理されればよい。なお、上記測定装置
は例えばポテンショメータのようなデバイスを用いると
良い。
FIG. 10 is a diagram showing a modification of the second embodiment of the present invention. In FIG. 10, the omnidirectional mobile trolley 1
A cover 1002 is movably covered in the horizontal direction around 001. In the gap between the carriage 1001 and the cover 1002, there are springs 1003 to 1003 which expand and contract in proportion to the applied force.
1010 is attached. Also, springs 1003-1
The length measuring devices 1011 to 1018 for measuring the length of 010 are also attached, and the operation force applied to each part is calculated based on the output of the length measuring devices 1011 to 1018. As the length measuring devices 1011 to 1018, any device may be used as long as it converts the length into another physical quantity. The outputs of the length measuring devices 1011 to 1018 may then be processed in the same manner as performed in FIG. It is preferable that a device such as a potentiometer be used as the measuring device.

【0012】[0012]

【発明の効果】以上述べたように、本発明の第1の実施
の形態によれば、搬送台車と有線または無線で分離して
操作が可能な、全方向移動台車の遠隔操作装置におい
て、水平面内の並進1自由度および垂直軸まわりの旋回
1自由度の速度入力が可能な指令入力手段と、台車と指
令入力手段との垂直軸まわりの相対姿勢計測手段を有
し、上記相対姿勢に基づいて上記指令入力手段の並進速
度指令の方向を算出するので、指令入力手段から水平面
内並進速度を入力すると、指令入力手段の姿勢方向に全
方向移動台車が並進運動を行うことになり、操作者から
見て混乱のない簡便な操舵入力を行うことができる。ま
た、ジョイスティックのように並進2自由度を同時に入
力する装置が必要ないため、装置を小型化でき携帯にも
便利であり、また片手操作も可能となるなどの効果があ
る。また、本発明の第2の実施の形態によれば、移動台
車外周に外部からの接触力を検出する装置を複数配置
し、教示者が移動台車に直接加えた力情報を合成し、さ
らに増幅してある質量・粘性パラメータを有する仮想質
点系モデルの挙動に基づいてXYθ方向の車体指令速度
を算出しモータを制御するため、操作者はジョイスティ
ックレバー等を使用することなく直接移動台車に対し指
令力を加えることが可能となり、あたかも実際に自分が
台車を押して動かしているかのような、非常に自然で違
和感のない操舵入力が可能となる。また、操舵中に外環
境と接触した場合には、その接触力も操舵入力に含まれ
て処理されるため、移動台車は接触した方向には進ま
ず、過大な力を外環境に加えることないため安全である
などの効果がある。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, there is provided a remote control device for an omnidirectional mobile trolley, which can be operated separately from a transport trolley by wire or wirelessly. Command input means capable of inputting a velocity of one degree of freedom of translation and one degree of freedom about a vertical axis, and a relative attitude measuring means about the vertical axis between the bogie and the command input means, based on the relative attitude. When the translation speed in the horizontal plane is input from the command input means, the omnidirectional mobile trolley performs a translational movement in the attitude direction of the command input means. As a result, simple steering input without confusion can be performed. Further, since there is no need for a device such as a joystick for simultaneously inputting two degrees of freedom of translation, the device can be reduced in size, convenient for carrying, and can be operated with one hand. Further, according to the second embodiment of the present invention, a plurality of devices for detecting external contact force are arranged on the outer periphery of the mobile trolley, the force information directly applied to the mobile trolley by the instructor is synthesized, and further amplified. Based on the behavior of the virtual mass system model having the mass / viscosity parameters described above, the vehicle body command speed in the XYθ directions is calculated and the motor is controlled. Therefore, the operator can directly instruct the moving vehicle without using a joystick lever or the like. It is possible to apply force, and it is possible to perform a very natural and uncomfortable steering input as if you were actually pushing and moving the bogie. In addition, when the vehicle comes into contact with the external environment during steering, the contact force is also included in the steering input and processed, so the mobile bogie does not proceed in the direction of contact and does not apply excessive force to the external environment. There are effects such as safety.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態を示す図FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の装置における指令入力手段を示す図FIG. 2 is a diagram showing command input means in the apparatus of FIG. 1;

【図3】図1の装置における制御ブロックを示す図FIG. 3 is a diagram showing a control block in the apparatus of FIG. 1;

【図4】図1の装置の動作を示す図FIG. 4 shows the operation of the apparatus of FIG.

【図5】図1の装置による問題解決を示す図FIG. 5 is a diagram showing problem solving by the apparatus of FIG. 1;

【図6】本発明の第2の実施の形態を示す図FIG. 6 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図7】図6の装置の平面図FIG. 7 is a plan view of the apparatus of FIG. 6;

【図8】図6の装置における制御ブロックを示す図FIG. 8 is a diagram showing a control block in the apparatus of FIG. 6;

【図9】図6の装置の動作を示す図9 shows the operation of the device of FIG.

【図10】本発明の第2の実施の形態の変形例を示す図FIG. 10 is a diagram showing a modification of the second embodiment of the present invention.

【図11】従来の遠隔操作装置および操舵入力装置を示
す図
FIG. 11 is a diagram showing a conventional remote control device and steering input device.

【図12】従来の遠隔操作装置および操舵入力装置にお
ける指令入力手段を示す図
FIG. 12 is a diagram showing command input means in a conventional remote control device and steering input device.

【図13】従来の遠隔操作装置および操舵入力装置にお
ける制御ブロックを示す図
FIG. 13 is a diagram showing control blocks in a conventional remote control device and steering input device.

【図14】従来の遠隔操作装置における問題点を示す図FIG. 14 is a diagram showing a problem in a conventional remote control device.

【図15】従来の遠隔操作装置におけるジョイスティッ
クと台車の姿勢が異なった場合の問題点の問題点を示す
FIG. 15 is a diagram showing a problem in the case where the joystick and the carriage have different postures in the conventional remote control device.

【図16】従来の制御システムを用いた場合のジョイス
ティックと全方向移動台車の動作の関係を示す図。
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the operation of a joystick and the operation of an omnidirectional mobile trolley when a conventional control system is used.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 路面 102 全方向移動台車 103 ジャイロセンサ 104 ケーブル 105 指令入力装置 106 ジャイロセンサ 107 指令入力装置収納用スロット 201 指令入力装置筐体 202 グリップ 203 ツマミ 204、205 軸 206、208 抵抗 207、209 接触子 210、306、310 ジャイロセンサ 301 指令入力装置 302 グリップ 303 ツマミ 304、307、311 A/D変換器 305 電圧−速度換算装置 308、312 積算器 309 全方向移動台車 313 減算器 315 逆キネマティクス計算部 316 駆動モータ 317 D/A変換器 318 ドライブアンプ 319 パルス発生器 401 全方向移動台車 402 指令入力装置 403 指令入力装置のツマミ501 台車 502 スロット 503、505 指令入力装置 504 台車 601 路面 602、701、901、1001 全方向移動台車 603 接触力検出装置 603が取付けられている。 702〜709、801、902〜909 接触力検出
装置 802 A/D変換器 803 電圧−力換算装置 804 合成演算回路 805 力−速度換算装置 806 逆キネマティクス計算部 807 駆動モータ 808 D/A変換器 809 ドライブアンプ 810 パルス発生器 1002 カバー 1003〜1010 バネ 1011〜1018 測長装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 Road surface 102 Omnidirectional carriage 103 Gyro sensor 104 Cable 105 Command input device 106 Gyro sensor 107 Command input device storage slot 201 Command input device housing 202 Grip 203 Knob 204, 205 Axis 206, 208 Resistance 207, 209 Contact 210 , 306, 310 Gyro sensor 301 Command input device 302 Grip 303 Knob 304, 307, 311 A / D converter 305 Voltage-speed conversion device 308, 312 Integrator 309 Omnidirectional mobile trolley 313 Subtractor 315 Reverse kinematics calculation unit 316 Driving motor 317 D / A converter 318 Drive amplifier 319 Pulse generator 401 Omnidirectional carriage 402 Command input device 403 Command input device knob 501 Truck 502 Slot 503,5 5 command input device 504 carriage 601 road 602,701,901,1001 omnidirectional carriage 603 contacting force detecting apparatus 603 is mounted. 702-709, 801, 902-909 Contact force detector 802 A / D converter 803 Voltage-force converter 804 Synthesis operation circuit 805 Force-speed converter 806 Inverse kinematics calculation unit 807 Drive motor 808 D / A converter 809 Drive amplifier 810 Pulse generator 1002 Cover 1003-1010 Spring 1011-1018 Length measuring device

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動台車を教示者の意図に基づいて走行
せしめるための移動台車の操舵入力装置において、 前記移動台車と有線または無線で分離して遠隔操作が可
能であり、水平面内の並進1自由度および垂直軸まわり
の旋回1自由度の速度入力が可能な指令入力手段と、前
記移動台車と前記指令入力手段との垂直軸まわりの相対
姿勢計測手段を有し、前記相対姿勢に基づいて前記指令
入力手段の並進速度指令の方向を算出することを特徴と
した移動台車の遠隔操作装置。
1. A steering input device for a mobile trolley for causing the mobile trolley to travel on the basis of a teacher's intention, wherein the mobile trolley can be separated from the mobile trolley by wire or wireless and can be remotely operated. A command input means capable of inputting a speed of one degree of freedom around the vertical axis and a degree of freedom; and a relative attitude measuring means around the vertical axis between the movable trolley and the command input means, based on the relative attitude. A remote control device for a mobile trolley, wherein a direction of a translation speed command of said command input means is calculated.
【請求項2】 上記相対姿勢計測手段は、台車と指令入
力手段に各々搭載した2つのジャイロセンサを用いるこ
とを特徴とした請求項1記載の移動台車の遠隔操作装
置。
2. The remote control device for a mobile trolley according to claim 1, wherein said relative attitude measuring means uses two gyro sensors mounted on the trolley and the command input means, respectively.
【請求項3】 上記指令入力手段は、水平面内の並進1
自由度の速度入力グリップと、垂直軸まわりの旋回角速
度入力ツマミを有し、片手でも容易に操作可能であるこ
とを特徴とした請求項1又は2記載の移動台車の遠隔操
作装置。
3. The command input means according to claim 1, wherein said command input means comprises:
3. The remote control device for a mobile trolley according to claim 1, further comprising a speed input grip having a degree of freedom and a turning angular speed input knob around a vertical axis, which can be easily operated with one hand.
【請求項4】 移動台車を教示者の意図に基づいて走行
せしめるための移動台車の操舵入力装置において、 前記移動台車外周に外部からの接触力を検出する接触力
検出装置を複数配置し、操舵入力時には教示者が前記移
動台車に直接力を加えることで前記検出装置の位置とそ
の情報に基づいて前記移動台車を動作させることを特徴
とした移動台車の操舵入力装置。
4. A steering input device for a mobile trolley for causing the mobile trolley to travel on the basis of a teacher's intention, wherein a plurality of contact force detecting devices for detecting an external contact force are arranged on an outer periphery of the mobile trolley. A steering input device for a mobile trolley, wherein at the time of input, a teacher directly applies a force to the mobile trolley to operate the mobile trolley based on the position of the detection device and its information.
【請求項5】 上記移動台車は、全方向移動台車である
ことを特徴とした請求項4記載の移動台車の操舵入力装
置。
5. The steering input device for a movable trolley according to claim 4, wherein the movable trolley is an omnidirectional movable trolley.
【請求項6】 上記接触力検出装置は、圧力を抵抗値に
変換可能なデバイスであることを特徴とした請求項4ま
たは5記載の移動台車の操舵入力装置。
6. The steering input device according to claim 4, wherein the contact force detecting device is a device capable of converting pressure into a resistance value.
【請求項7】 上記接触力検出装置は、台車本体とその
周囲に被せたカバーとの間隙にあり、両者間距離を測定
するデバイスであることを特徴とした請求項4〜6のい
ずれか1項記載の移動台車の操舵入力装置。
7. The contact force detecting device according to claim 4, wherein the contact force detecting device is a device for measuring a distance between the bogie main body and a cover put around the bogie main body. A steering input device for a mobile trolley according to claim 1.
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