JP2002278623A

JP2002278623A - 走行キャリアの走行方法

Info

Publication number: JP2002278623A
Application number: JP2001078585A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Daimaru; 成一大丸; Hiroyuki Ishii; 弘幸石井
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2001-03-19
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2002-09-27
Anticipated expiration: 2021-03-19
Also published as: JP4537606B2

Abstract

(57)【要約】【課題】屋外において、高速走行する無人搬送車に適
し、かつ確実に車両の逸走を検知し、安全に走行する走
行方法を提供すること【解決手段】定められた走路上を速度、操舵をプログラ
ムに基づき運行する走行キャリアの走行方法において、
走行キャリア１が、走行ライン１０Ａ上の逸脱を判定す
るに際し、検知すべき位置で、位置ＩＤデータの信号受
信又は前後の位置検知杆２ａ，２ｂの検知データ又は検
知時にアドレスマーカー５を検知しないとき走行逸脱と
判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、屋外等において、
無人で荷物を搬送する走行キャリアに使用するコースの
逸脱を判定する走行キャリア走行方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来無人走行車、無人キャリアに関して
は、例えば、特開２０００−１２２７２３公報、実用新
案登録第３００９４０８号公報、及び特開平７−３２９
７４３号公報に記載の技術等がある。特開２０００−１
２２７２３公報、実用新案登録第３００９４０８号公報
に記載の技術は、あらかじめ床面に敷設されたコースガ
イドを検出するコースセンサの検出信号の基づきコース
ガイドに追従して所定のコースを無人走行する搬送車に
おいて、コースから逸脱したか否かをコースセンサの検
出信号に基づいて判定するコース逸脱判定手段を用い、
コース逸脱状態が所定時間以上継続すると走行停止信号
を出力して無人搬送車を自動停止させる復帰解除手段を
備える技術について開示されている。

【０００３】また特許公開平７−３２９７４３号公報に
記載の技術では、無人搬送車の標準走行経路の側方に同
経路中心線から所定距離を隔てて、同経路に沿って一定
距間隔に設けられた路肩ブロックと路肩ブロックの表面
に貼付された反射テープを設けると共に、上記無人搬送
車の側面に取り付け固定された撮影装置によって、前記
反射テープの方向に向けて撮影範囲を固定し、同撮影装
置により撮影された画像を処理して画像中の反射テープ
の位置を算出する手段により、車両が予め設定された走
行許容範囲に対して画像中の上記反射テープの位置が逸
脱した時、上記無人搬送車が逸走したものと判定する手
段などが開示されていた。また、同撮影装置により反射
テープの位置の算出から、車両と路肩ブロックとの距離
を算出し、路肩ブロックとの距離の変動等を比較し、演
算すること等により、車両方向と走行ラインとの角度ず
れを算出することが出来る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の特開２０００−１２２７２３号公報、実用新案
登録第３００９４０８号公報の手段では、専用のコース
ガイド（誘導線）が、また特開平７−３２９７４３号公
報に記載の技術では専用の路肩ブロックや、専用の反射
テープを必要とすることより、キャリアのように屋外・
長距離を高速でかつ一般道路を流用する場合は、現実的
に不可能である。更に、特開平７−３２９７４３号公報
に記載の技術では、車両と走行ラインのずれの補正をす
ることが出来るという、優れた効果を有するが、データ
を比較演算して初めて、走行ラインとのずれを発見する
ことが出来ることより、路肩ブロックや、専用の反射テ
ープを設ける地点をたくさん設ける必要がある。本発明
は、屋外において、高速走行する無人搬送車に適し、か
つ確実に車両の逸走を検知することのできる走行位置検
知し、安全に走行する走行方法を提供しようとするもの
であり、走行キャリアの走行ルートに、敷設された位置
補正マーカー等を用い、制御部に記憶された情報を参照
して、通過すべきマーカー位置で、判定を行う。通過す
べきマーカー位置を走行しているにもかかわらず、マー
カーを検知しない場合、所定時間を超えた場合は、経路
逸脱と判断する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の走行キャリアの運行方法は、定められた走行ライン
上を速度、操舵をプログラムに基づき運行する走行キャ
リアの運行方法において、走行キャリアが、走行ライン
上の逸脱を判定するに際し、検知すべき位置で位置ＩＤ
データの信号受信又は前後の位置検知杆の検知データ又
はアドレスマーカーを検知しないとき走行逸脱と判定す
ることを特徴とする。

【０００６】ここで本発明に使用する走行キャリアの走
行位置検知装置は、走行キャリアの下部前後に間隔を開
けて対に配置し、かつ、それぞれ走行キャリアの中心線
を中心として、中心線と交差する方向に検知する素子を
並列配置した位置検知杆を設け、かつ、走行キャリアの
補正地点の路面に、走行キャリアの走行ライン中心線上
で、走行キャリアの中心線と走行ラインを一致させたと
きに前記対の位置検知杆の投影位置で、かつ走行ライン
方向に長尺となる対の変位マーカーを敷設すると共に、
前後の位置検知杆の検知データにより走行キャリアの角
度、位置を検知する。

【０００７】また、走行キャリアの走行位置検知装置
は、走行キャリアの下部適宜位置にアドレス検知体を設
け、かつ、走行キャリアの補正地点の路面に、走行キャ
リアの走行ライン中心線上で、走行キャリアの中心線と
走行ラインを一致させたときに前記アドレス検知体の投
影位置の走行ラインにアドレスマーカーを敷設すると共
に、アドレスマーカーの検知の際に、前後の位置検知杆
の検知データにより走行キャリアの角度、位置を検知す
る。

【０００８】さらに、走行キャリアの走行位置検知装置
は、走行キャリアの下部適宜位置に位置ＩＤデータ取得
装置を設け、かつ、走行キャリアの補正地点の路面に、
走行キャリアの走行ライン中心線上で、走行キャリアの
中心線と走行ラインを一致させたときに前記位置データ
取得装置の投影位置に走行ラインに位置ＩＤデータ発信
装置を敷設すると共に、アドレスマーカーの信号受信時
にのみ、位置ＩＤデータの信号受信、及び前後の位置検
知杆の検知データにより走行キャリアの角度、位置を検
知することが好まし。

【０００９】上記走行キャリアの走行位置検知装置は、
位置検知杆の検知素子として、ガウスメータ等の磁力検
知センサーを用い、変位マーカーに永久磁石等の磁性部
材を用いたこと、また、走行キャリアの走行位置検知装
置では、対として使用する変位マーカーの磁気極性を変
えて使用することができる。

【００１０】また、上記走行キャリアの走行位置検知装
置にしようする、位置ＩＤデータ取得装置は、受・発信
用のアンテナと、位置ＩＤデータ発信装置作動用アンテ
ナと位置ＩＤデータ受信用アンテナと、位置ＩＤデータ
解析用回路と、位置ＩＤデータ発信装置は、受発信用の
コイルと、コイルに誘起した電流により作動する位置Ｉ
Ｄデータ発信部とより構成する。

【００１１】さらに走行キャリアの運行方法は、定めら
れた走行ライン上を速度、操舵をプログラムに基づき運
行する走行キャリアの運行方法において、走行キャリア
が、走行ライン上の逸脱を判定するに際し、走行キャリ
アの走行ライン中心線上に敷設する対の変位マーカーの
検知位置が、走行キャリアの中心線とのずれをそれぞれ
検知し、検知位置の相違より走行キャリアの走行ずれを
検知することが好ましい。

【００１２】また、走行キャリアの定められた走行ライ
ン上を速度、操舵をプログラムに基づき運行する走行キ
ャリアの運行方法において、走行キャリアが、前後の位
置検知杆の検知データにより走行キャリアの角度、位置
を検知し走行ライン上の逸脱を判定するに際し、走行ラ
インに敷設したアドレスマーカーの検知、位置ＩＤデー
タの信号受信、及び走行キャリアの走行ライン中心線上
に敷設する対の変位マーカーの検知位置が、走行キャリ
アの中心線とのずれをそれぞれ検知し、検知位置の相違
より走行キャリアの走行ずれを検知することが出来る。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明に
係る走行キャリアの走行位置検知装置及び走行キャリア
の走行方法について説明する。図１は、本発明に使用す
る走行キャリアの概略説明図、図２は、本発明に係る路
面の走行ラインの説明図である。ここで、走行キャリア
１には、前方の路面の上方に位置検知杆２ａ、後方の路
面の上方に位置検知杆２ｂを吊設している。位置検知杆
２ａ，２ｂは、例えば図３に示す如く、路面側下面に
は、ガウスメータ等の磁力検知センサー等の検知素子２
０を横方向に並列に配置した長尺の構成としている。そ
して、走行キャリア中心線１Ａに対し交差する方向、実
施の形態では、中心線１Ａを中心としてこれに対し直角
となるようそれぞれ吊設している。なお、上述の位置検
知杆２ａ，２ｂの長さは、少なくとも走行キャリア１が
角度ずれが想定されるの車体１／２〜１／３程度の長さ
としているが、車体の幅としても良い。

【００１４】また走行キャリア１の下部の位置検知杆２
ａ，２ｂの脇に、走行キャリア１の中心に対し、点対称
の位置に、それぞれアドレス検知体４ａ，４ｂが設けら
れている。このアドレス検知体４ａ，４ｂは、前記アド
レス検知体４ａ，４ｂの検知開始タイミングをとる意義
を有するものであり、例えば前記位置検知杆２ａ，２ｂ
と同様にガウスメータ等の磁力検知センサー等の検知素
子２０で構成する。そして、アドレス検知体４ａ，４ｂ
上述のような目的から使用されるものであり、その大き
さ、形は特に限定するものでない。また、走行キャリア
の下部適宜位置に、位置ＩＤデータ取得装置６と停止位
置検知体８が設けられている。

【００１５】図２は、走行キャリア１が走行する走行ラ
インの路面於いて設けている補正点の部分を表す平面ず
であり、路面１０に敷設する各種マーカー等の配置を示
したものである。そして、走行キャリアの中心線１Ａと
走行ライン１０Ａとを一致させたあと、変位マーカー３
ａ，３ｂは前記走行キャリア１の位置検知杆２ａ，２
ｂの投影する位置に敷設している。アドレス検知体４
ａ，４ｂを設ける方向は、例えば変位マーカー３ａ，３
ｂと直角方向に幅広に設けている。また、同様にアドレ
スマーカー５は、走行キャリア１が図２の左から右方向
に移動時には、アドレス検知体４ａが、また，右から左
方向に移動時には、アドレス検知体４ｂの投影位置に設
けている。ここで、変位マーカー３ａ，３ｂ及びアドレ
スマーカー５ａ，５ｂは、位置検知杆２ａ，２ｂ、アド
レス検知体４ａ，４ｂが検知出来る材料を使用する。例
えば、前記ガウスメータ等の検出素子を用いる場合に
は、例えば永久磁石を用いる。ただ、この場合、位置検
知杆２ａ，２ｂとアドレス検知体４ａ，４ｂが、それぞ
れ変位マーカー３ａ，３ｂとアドレスマーカー５を間違
って検出することを防止するため、変位マーカー３ａ，
３ｂと、アドレスマーカー５ａ，５ｂの極性を異にして
使用する実施の形態を示している。

【００１６】次に、位置ＩＤデータ取得装置６と位置Ｉ
Ｄデータ発信装置７ａ，７ｂについて述べる。図４に示
す如く、位置ＩＤデータ取得装置６は、後述する位置デ
ータ発信装置７ａ（７ｂ）のコイル７０に電波を発信
し、位置データ発信装置７ａ（７ｂ）からの位置データ
信号を受信する送受信用アンテナ６０と、位置データを
解析する位置データ解析用回路６１とよりなる。また、
図５の各補正点イの直線走行時において、位置データ発
信装置７ａ，７ｂは、前記走行キャリア１が、図２の左
から右方向に移動時には、７ａの位置、また，右から左
方向に移動時には、７ｂの投影位置の路面内に設けてい
る。そして、位置ＩＤデータ発信装置７ａ，７ｂは、例
えば図４に示す如く、コイル７０とこれに、コイル７０
に誘起した電流により作動する位置データ回路７１とよ
りなり、位置ＩＤデータ発信装置７ａ，７ｂの位置デー
タ回路７１の出力信号を、コイル７０を介し、前記位置
データ取得装置６のアンテナ６０に送信する構成となっ
ている。ここで、位置データ回路７１は、単純に補正点
のＩＤを発信する場合の他、遠距離走路の場合等、次、
或いは次の次の補正点までの走路データを発信させ、走
行キャリア１の制御を行い、自律走行をより広範に行う
ことが出来る。特に走路は複雑な場合に特に有益であ
る。

【００１７】なお、図５は、各マーカー等の設置位置の
一例として工場等の道路例の平面図であり、例えば位置
補正点イに図２に示す変位マーカー３ａ，３ｂ、アドレ
スマーカー５ａ、位置ＩＤデータ発信装置７ａ，７ｂ等
を設ける。停止マーカー９ａ，９ｂは、走行キャリア１
の方向転換位置、工場、倉庫等のパレット位置等、走行
キャリア１を停止させる必要がある場合に使用するもの
で、前述と同様に走行キャリア１の停止位置検知体８の
投影位置に設けている。また、図５の停止位置ロ、ハ
は、走行キャリア１の方向転換位置、工場、倉庫等のパ
レット位置等、走行キャリア１を停止させる必要がある
地点であり、この部分には、位置ＩＤデータ発信装置７
ａ，７ｂの他、図６の矢印の進行方向の場合には停止マ
ーカー９ａをまた逆方向、即ち後退方向の場合には，停
止マーカー９ｂにより、停止位置検知体８を作動させ
る。

【００１８】次に本発明の走行キャリアの走行位置検知
装置を利用した、走行キャリア１のコース逸脱を具体的
に判定する状態を説明する。図６は、走行キャリア１
が、走行ライン１０Ａと１度の角度ずれが生じた時の状
態を示しており、図７は制御フローを示す説明図であ
る。ジャイロスコープ等方位検知器等を利用し定められ
たプログラムに基づき、走行キャリア１が、スタートし
（Ｓ１）、車両走行ライン１０Ａに沿って自律走行（Ｓ
２）をする。走行キャリア１が補正点に達したときは、
アドレス検知体４ａがアドレスマーカー５ａを検知する
（Ｓ３）。このときアドレスマーカー５ａを検知しない
場合は、コース逸脱と判定する（Ｓ１３）。アドレスマ
ーカー５ａを検知すると、このとき各位置検知杆２ａ，
２ｂの検知素子２０により、変位マーカー３ａ，３ｂの
検知を行う（Ｓ４，Ｓ５）。このとき位置検知杆２ａ，
２ｂから、信号を発しない場合には、異常位置と判断
し、走行キャリア１を停止させる（Ｓ６，Ｓ７）。ま
た、正常に信号を発した場合には、各位置検知杆２ａ，
２ｂの信号を発した検知素子２０の位置を演算し（Ｓ
８）、走行キャリア１と走行ライン１０Ａのずれが修正
可能な範囲か否かを判断し（Ｓ９）、許容値以内であれ
ば、これらのデータを車体シーケンサーでジャイロスコ
ープ等のハイブリットナビケーションの情報を加味し
て、走行キャリア１の向きを正しい走路に修正する操舵
を行うことも出来る（Ｓ１０，Ｓ１１）。即ち、位置検
知杆２ａ，２ｂが図６の変位マーカー３ａ，３ｂの位置
に到達していると、前後の検知杆２ａ，２ｂの検知素子
２０の検知位置を判別回路２１に送信する。図６の実施
例では、後ろ側の検知杆２ｂは走行ライン１０Ａの中心
となっているが、前方の検知杆２ａの位置が進行方向に
向かって左側部の検知素子２０の位置を検知し、この検
知位置の相違から走行キャリア１の角度ずれを求めるこ
とが出来、走行キャリア１の先端側が右方向に向いてい
ることを判別することが出来る。そして、走行キャリア
１の図示しない操舵処理により、正規の走行ライン１０
Ａに復帰させ自立走行を続ける（Ｓ１２）。また、検知
したデータが、予定以上の向き角度となっている場合
で、走路から逸脱する走行キャリア１のずれ角度となっ
ていることより、直ちに走行キャリア１を停止し事故を
防止する（Ｓ１３）。次に、自律走行の後、走行キャリ
ア１が停止位置まで来た場合には、走行キャリア１に設
けている停止検知杆８ａが、停止マーカー９ａを検知
し、停止信号を発し走行キャリア１が停止する（Ｓ１
４）。

【００１９】次に、上記処理に並行して、補正点におい
て、位置ＩＤデータ取得装置６から、発信された信号に
基づき、位置ＩＤデータ発信装置７ａ，７ｂを作動さ
せ、走行キャリア１の到達した位置ＩＤデータを発信供
給する（Ｓ１５）。ここで、位置ＩＤデータを取得出来
無かった場合には、走路から走行キャリア１が逸脱して
運転していると判定し、非常停止をする（Ｓ１６）。そ
して、この位置ＩＤデータに基づき、次或いは数個先の
補正点までの詳細な運行データ、及びジャイロスコープ
の情報を操作基地から無線等適宜手段で取得する（Ｓ１
７）。そして、これを修正して車体シーケンサー等で走
行キャリアを運行する（Ｓ１１）。なお、走行キャリア
１が走行中に、前記検知杆２ａが，変位マーカー３ｂを
検知するが、アドレスマーカー５ａの信号が無く所定の
変位マーカー３ａでないと判断し走行を維持する。同様
に路面内に存在する鉄管等磁性を帯びるものが介在して
も、同様にこれらの雑物を検知し誤動作することを防止
する。また、前後に敷設する変位マーカー３ａ，３ｂの
極性を変え、位置検知杆２ａ，２ｂの極性を含めて検知
することでアドレス検知体４ａ，４ｂを用いないで、後
ろの変位マーカー３ｂを位置検知杆２ａが検知した後、
走行キャリア１の速度から変位マーカー３ａが位置検知
杆２ａに到達する時間に、位置検知杆２ａ，２ｂが作動
させることも出来る。ただこの場合には、路面等に磁性
を帯びる物質がある場合も想定されることより、前記位
置ＩＤデータ取得装置６等の手段とあわせと用いること
が好ましい。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、上述のように、簡易な構成で
ありながら、対の変位マーカーを２本幅広の位置検知杆
の検知位置によって、容易に走行キャリア１が走行ライ
ンから逸脱していることを簡易に判断できるほか、走行
ラインに沿ってほぼ走行している場合でも、走行キャリ
アと走行ラインとの向きの相違を簡易にしかも正確に測
定できることより、走行キャリアを安全にかつ高速に運
転できる。そして、走行キャリアの向きを正確に知る必
要がある、カーブ地点の向きを正確に測定することもで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する走行キャリアの概略説明図。

【図２】本発明に本発明に係る路面の走行ラインの説明
図

【図３】本発明に使用する位置検知杆の説明図

【図４】本発明に使用する位置ＩＤデータ取得装置と位
置ＩＤデータ発信装置の説明図

【図５】本発明に走行キャリアの走行ラインを示す平面
説明図

【図６】走行キャリアが走行ラインと１度の角度ずれが
生じた時の状態を示しす説明図

【図７】本発明に係る制御フローを示す説明図。

【符号の説明】

１走行キャリア１１Ａ走行キャリア中心線２ａ，２ｂ位置検知杆２０検知素子３ａ，３ｂ変位マーカー４ａ，４ｂアドレス検知体５アドレスマーカー６位置ＩＤデータ取得装置７ａ，７ｂ位置ＩＤデータ発信装置８停止位置検知体９ａ，９ｂ停止マーカー１０路面１０Ａ走行ライン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】定められた走路上を速度、操舵をプログラ
ムに基づき運行する走行キャリアの走行方法において、走行キャリアが、走行コース上の逸脱を判定するに際
し、検知すべき位置で、位置ＩＤデータの信号受信又は前後の位置検知杆の検知
データ又はアドレスマーカーを検知しないとき走行逸脱
と判定することを特徴とする走行キャリアの走行方法。