JP2002351545A - 無人搬送車のステアリング制御方法および装置 - Google Patents
無人搬送車のステアリング制御方法および装置Info
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- JP2002351545A JP2002351545A JP2001156224A JP2001156224A JP2002351545A JP 2002351545 A JP2002351545 A JP 2002351545A JP 2001156224 A JP2001156224 A JP 2001156224A JP 2001156224 A JP2001156224 A JP 2001156224A JP 2002351545 A JP2002351545 A JP 2002351545A
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
- Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】高速走行でも安定した換向を行う。
【解決手段】走行誘導体を検出して、台車本体１の一側
部の走行車輪をマスタ軸を介して換向するとともに、台
車本体１の他側部の走行車輪をスレーブ軸を介して換向
して無人搬送車をステアリング制御するに際し、走行誘
導体を検出した誘導偏差εに基づいて、マスタ軸の目標
舵角θｍを演算し、該マスタ軸の目標舵角θｍの演算値
に基づいて、台車本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）
を求め、この旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ
軸の目標舵角θｓを演算して、これら目標舵角θｍ，θ
ｓに基づいてマスタ軸およびスレーブ軸をそれぞれ同時
に換向し、走行車輪および走行車輪の実舵角θｊを検出
して、これら実舵角θｊと目標舵角θｍ，θｓとが一致
するように舵角指令値を演算してマスタ軸およびスレー
ブ軸をそれぞれ換向する。
部の走行車輪をマスタ軸を介して換向するとともに、台
車本体１の他側部の走行車輪をスレーブ軸を介して換向
して無人搬送車をステアリング制御するに際し、走行誘
導体を検出した誘導偏差εに基づいて、マスタ軸の目標
舵角θｍを演算し、該マスタ軸の目標舵角θｍの演算値
に基づいて、台車本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）
を求め、この旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ
軸の目標舵角θｓを演算して、これら目標舵角θｍ，θ
ｓに基づいてマスタ軸およびスレーブ軸をそれぞれ同時
に換向し、走行車輪および走行車輪の実舵角θｊを検出
して、これら実舵角θｊと目標舵角θｍ，θｓとが一致
するように舵角指令値を演算してマスタ軸およびスレー
ブ軸をそれぞれ換向する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、搬送経路に敷設さ
れた走行誘導体を検出して自動的に搬送経路に沿って走
行移動する無人搬送車のステアリング制御方法および装
置に関する。
れた走行誘導体を検出して自動的に搬送経路に沿って走
行移動する無人搬送車のステアリング制御方法および装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の無人搬送車は、指令器からの指令
信号を受け、走行経路に沿って床面に敷設された走行用
誘導体（たとえば光学誘導用の反射テープや磁気誘導用
の磁気テープ、電磁誘導用導線など）を検出しつつ自動
走行し、目的地まで走行して所定の荷を搬送するように
構成されている。
信号を受け、走行経路に沿って床面に敷設された走行用
誘導体（たとえば光学誘導用の反射テープや磁気誘導用
の磁気テープ、電磁誘導用導線など）を検出しつつ自動
走行し、目的地まで走行して所定の荷を搬送するように
構成されている。
【０００３】たとえば四輪独立換向の無人搬送車は、図
４〜図６に示すように、台車本体１の底面四隅位置に、
走行車輪２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒをそれぞれ回
転駆動する走行駆動部および舵軸を介して換向駆動する
換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒ，５Ｌｆ，５Ｌｒならびに舵
角検出器６Ｒｆ，６Ｒｒ，６Ｌｆ，６Ｌｒをそれぞれ有
する走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒ，３Ｌｆ，３Ｌｒを具備し
ている。また、右側の前後の走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒの
前後位置には、それぞれ走行誘導体Ｃを検出して誘導偏
差を出力する誘導センサ４Ｆｆ，４Ｆｒ，４Ｒｆ，４Ｒ
ｒが設けられており、直進位置からの誘導偏差εｆ，ε
ｒ（図７）を検出することができる。そして右側の前後
の走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒの舵軸が、舵角が最初に決定
されるマスタ軸Ｍｆ，Ｍｒに構成され、左の前後の走行
装置３Ｌｆ，３Ｌｒの舵軸が、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの舵
角に基づいてその舵角が決定されるスレーブ軸Ｓｆ，Ｓ
ｒに構成される。
４〜図６に示すように、台車本体１の底面四隅位置に、
走行車輪２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒをそれぞれ回
転駆動する走行駆動部および舵軸を介して換向駆動する
換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒ，５Ｌｆ，５Ｌｒならびに舵
角検出器６Ｒｆ，６Ｒｒ，６Ｌｆ，６Ｌｒをそれぞれ有
する走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒ，３Ｌｆ，３Ｌｒを具備し
ている。また、右側の前後の走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒの
前後位置には、それぞれ走行誘導体Ｃを検出して誘導偏
差を出力する誘導センサ４Ｆｆ，４Ｆｒ，４Ｒｆ，４Ｒ
ｒが設けられており、直進位置からの誘導偏差εｆ，ε
ｒ（図７）を検出することができる。そして右側の前後
の走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒの舵軸が、舵角が最初に決定
されるマスタ軸Ｍｆ，Ｍｒに構成され、左の前後の走行
装置３Ｌｆ，３Ｌｒの舵軸が、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの舵
角に基づいてその舵角が決定されるスレーブ軸Ｓｆ，Ｓ
ｒに構成される。
【０００４】上記構成における操向制御手順を、図６
（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。 （１）前進走行中に誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｆにより検
出された誘導偏差εｆ，εｒがマスタ軸舵角演算部１１
Ｆ，１１Ｒに入力されると、誘導偏差が０となるように
マスタ軸舵角指令値が演算され、このマスタ軸舵角指令
値が換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに出力され、走行車輪２
Ｒが換向される。［図６（ａ）］ （２）走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒのマスタ軸舵角検出器６
Ｒｆ，６Ｒｒからマスタ軸実舵角が入力されると、スレ
ーブ軸目標舵角演算部１２では、前記マスタ軸実舵角に
基づいて台車本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）が演
算され、この旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ
軸Ｓｆ，Ｓｒの目標舵角θｓｆ，θｓｒが演算される。
そしてこのスレーブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒがスレー
ブ軸舵角制御部１３から走行装置３Ｌｆ，３Ｌｒの入力
されて走行車輪２Ｌｆ，２Ｌｒが換向される。［図６
（ｂ）］ （３）スレーブ軸舵角検出器６Ｌｆ，６Ｌｒからスレー
ブ軸Ｓｆ，Ｓｒの軸実舵角が入力されると、スレーブ軸
舵角制御部１３では、目標舵角θｓｆ，θｓｒとスレー
ブ軸実舵角が一致するように、スレーブ軸舵角指令値を
演算し、スレーブ軸舵角指令値を換向駆動部５Ｌｆ，５
Ｌｒに出力して走行車輪２Ｌｆ，２Ｌｒが換向制御され
る。
（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。 （１）前進走行中に誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｆにより検
出された誘導偏差εｆ，εｒがマスタ軸舵角演算部１１
Ｆ，１１Ｒに入力されると、誘導偏差が０となるように
マスタ軸舵角指令値が演算され、このマスタ軸舵角指令
値が換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに出力され、走行車輪２
Ｒが換向される。［図６（ａ）］ （２）走行装置３Ｒｆ，３Ｒｒのマスタ軸舵角検出器６
Ｒｆ，６Ｒｒからマスタ軸実舵角が入力されると、スレ
ーブ軸目標舵角演算部１２では、前記マスタ軸実舵角に
基づいて台車本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）が演
算され、この旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ
軸Ｓｆ，Ｓｒの目標舵角θｓｆ，θｓｒが演算される。
そしてこのスレーブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒがスレー
ブ軸舵角制御部１３から走行装置３Ｌｆ，３Ｌｒの入力
されて走行車輪２Ｌｆ，２Ｌｒが換向される。［図６
（ｂ）］ （３）スレーブ軸舵角検出器６Ｌｆ，６Ｌｒからスレー
ブ軸Ｓｆ，Ｓｒの軸実舵角が入力されると、スレーブ軸
舵角制御部１３では、目標舵角θｓｆ，θｓｒとスレー
ブ軸実舵角が一致するように、スレーブ軸舵角指令値を
演算し、スレーブ軸舵角指令値を換向駆動部５Ｌｆ，５
Ｌｒに出力して走行車輪２Ｌｆ，２Ｌｒが換向制御され
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来方法
では、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの実舵角からスレーブ軸Ｓ
ｆ，Ｓｒの目標舵角θｓｆ，θｓｒを演算して舵角制御
しているため、スレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒの換向動作がマス
タ軸Ｍｆ，Ｍｒの換向動作より遅れてしまう。台車本体
１はスレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒが換向されないと旋回を開始
しないため、低速走行では問題が無いが、高速走行とな
ると旋回が間に合わずに、台車本体１が走行経路から脱
線する恐れがあった。またこの動作遅れの間は、台車本
体１の旋回中心と走行車輪の角度が一致しないため、走
行車輪が滑り、摩耗が大きくなるため走行車輪の寿命が
短いという問題があった。
では、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの実舵角からスレーブ軸Ｓ
ｆ，Ｓｒの目標舵角θｓｆ，θｓｒを演算して舵角制御
しているため、スレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒの換向動作がマス
タ軸Ｍｆ，Ｍｒの換向動作より遅れてしまう。台車本体
１はスレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒが換向されないと旋回を開始
しないため、低速走行では問題が無いが、高速走行とな
ると旋回が間に合わずに、台車本体１が走行経路から脱
線する恐れがあった。またこの動作遅れの間は、台車本
体１の旋回中心と走行車輪の角度が一致しないため、走
行車輪が滑り、摩耗が大きくなるため走行車輪の寿命が
短いという問題があった。
【０００６】本発明は上記問題点を解決して、スレーブ
軸の換向遅れを無くして高速走行でも安定した換向が可
能な無人搬送車の操向制御方法および装置を提供するこ
とを目的とする。
軸の換向遅れを無くして高速走行でも安定した換向が可
能な無人搬送車の操向制御方法および装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、走行誘導体を検出して、台車
本体の一側部にマスタ軸を介して回転自在に配置された
走行車輪と、台車本体の他側部にスレーブ軸を介して回
転自在に配置された走行車輪とを換向して、無人搬送車
をステアリング制御するに際して、走行誘導体を検出し
た誘導偏差に基づいて、マスタ軸の目標舵角を演算し、
該マスタ軸の目標舵角の演算値に基づいて、台車本体の
旋回中心座標を求め、この旋回中心座標からスレーブ軸
の目標舵角を演算して、これら目標舵角に基づいてマス
タ軸およびスレーブ軸をそれぞれ同時に換向し、マスタ
軸およびスレーブ軸の実舵角を検出して、これら実舵角
と目標舵角とが一致するように舵角指令値を演算してマ
スタ軸およびスレーブ軸をそれぞれ換向制御するもので
ある。
に請求項１記載の発明は、走行誘導体を検出して、台車
本体の一側部にマスタ軸を介して回転自在に配置された
走行車輪と、台車本体の他側部にスレーブ軸を介して回
転自在に配置された走行車輪とを換向して、無人搬送車
をステアリング制御するに際して、走行誘導体を検出し
た誘導偏差に基づいて、マスタ軸の目標舵角を演算し、
該マスタ軸の目標舵角の演算値に基づいて、台車本体の
旋回中心座標を求め、この旋回中心座標からスレーブ軸
の目標舵角を演算して、これら目標舵角に基づいてマス
タ軸およびスレーブ軸をそれぞれ同時に換向し、マスタ
軸およびスレーブ軸の実舵角を検出して、これら実舵角
と目標舵角とが一致するように舵角指令値を演算してマ
スタ軸およびスレーブ軸をそれぞれ換向制御するもので
ある。
【０００８】また請求項２記載の発明は、走行誘導体を
検出して誘導偏差を出力する誘導センサと、台車本体の
一側部に配置された走行車輪をマスタ軸を介して換向す
るマスタ軸換向駆動部と、台車本体の他側部に配置され
た走行車輪をスレーブ軸を介して換向するスレーブ軸換
向駆動部とを具備した無人搬送車のステアリング制御装
置であって、ステアリング制御部に、前記誘導センサか
ら出力された誘導偏差に基づいて、マスタ軸の目標舵角
を演算するマスタ軸目標舵角演算部と、前記マスタ軸目
標舵角演算部により演算されたマスタ軸の目標舵角の演
算値に基づいて、台車本体の旋回中心座標を求め、この
旋回中心座標からスレーブ軸の目標舵角を演算するスレ
ーブ軸目標舵角演算部と、前記マスタ軸目標舵角演算部
およびスレーブ軸目標舵角演算部により演算されたマス
タ軸およびスレーブ軸の目標舵角に基づいて、マスタ軸
およびスレーブ軸をそれぞれ同時に換向するマスタ軸舵
角制御部およびスレーブ軸舵角制御部とを具備し、前記
舵角制御部を、走行車輪に設けられた舵角検出器により
検出されたマスタ軸実舵角およびスレーブ軸実舵角に基
づいて、これら実舵角と目標舵角とがそれぞれ一致する
ように舵角指令値を演算してマスタ軸およびスレーブ軸
をそれぞれ換向制御するように構成したものである。
検出して誘導偏差を出力する誘導センサと、台車本体の
一側部に配置された走行車輪をマスタ軸を介して換向す
るマスタ軸換向駆動部と、台車本体の他側部に配置され
た走行車輪をスレーブ軸を介して換向するスレーブ軸換
向駆動部とを具備した無人搬送車のステアリング制御装
置であって、ステアリング制御部に、前記誘導センサか
ら出力された誘導偏差に基づいて、マスタ軸の目標舵角
を演算するマスタ軸目標舵角演算部と、前記マスタ軸目
標舵角演算部により演算されたマスタ軸の目標舵角の演
算値に基づいて、台車本体の旋回中心座標を求め、この
旋回中心座標からスレーブ軸の目標舵角を演算するスレ
ーブ軸目標舵角演算部と、前記マスタ軸目標舵角演算部
およびスレーブ軸目標舵角演算部により演算されたマス
タ軸およびスレーブ軸の目標舵角に基づいて、マスタ軸
およびスレーブ軸をそれぞれ同時に換向するマスタ軸舵
角制御部およびスレーブ軸舵角制御部とを具備し、前記
舵角制御部を、走行車輪に設けられた舵角検出器により
検出されたマスタ軸実舵角およびスレーブ軸実舵角に基
づいて、これら実舵角と目標舵角とがそれぞれ一致する
ように舵角指令値を演算してマスタ軸およびスレーブ軸
をそれぞれ換向制御するように構成したものである。
【０００９】上記構成によれば、マスタ軸目標舵角を求
めた後、このマスタ軸目標舵角に基づいて、スレーブ軸
目標舵角を求め、マスタ軸舵角指令値を出力すると同時
に、スレーブ軸舵角指令値が出力して、マスタ軸とスレ
ーブ軸とを同時に換向駆動して走行車輪を換向するの
で、高速走行であっても、旋回動作が遅れることなく走
行誘導体に正確に追従して走行することができる。また
４つの走行車輪を同時に換向することができるので、滑
りがなく、摩耗を低減できて走行車輪の寿命を延ばすこ
とができる。
めた後、このマスタ軸目標舵角に基づいて、スレーブ軸
目標舵角を求め、マスタ軸舵角指令値を出力すると同時
に、スレーブ軸舵角指令値が出力して、マスタ軸とスレ
ーブ軸とを同時に換向駆動して走行車輪を換向するの
で、高速走行であっても、旋回動作が遅れることなく走
行誘導体に正確に追従して走行することができる。また
４つの走行車輪を同時に換向することができるので、滑
りがなく、摩耗を低減できて走行車輪の寿命を延ばすこ
とができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る無人搬送車
の実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。
の実施の形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１１】ステアリング制御部２０には、走行方向前
方の前後の誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｒまたは４Ｆｒ，４
Ｒｒから誘導偏差εｆ，εｒが入力されると、マスタ軸
Ｍの誘導偏差ε１＝０，ε２＝０となるようにマスタ軸
目標舵角θｍｆ，θｍｒをそれぞれ演算するマスタ軸目
標舵角演算部２１Ｆ，２１Ｒと、マスタ軸目標舵角演算
部２１Ｆ，２１Ｒで演算されたマスタ軸目標舵角θｍ
ｆ，θｍｒに基づいて、旋回座標中心（Ｘｏ，Ｙｏ）を
演算し、旋回座標中心（Ｘｏ，Ｙｏ）に基づいてスレー
ブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒをそれぞれ演算するスレー
ブ軸目標舵角演算部２２Ｆ，２１Ｒと、マスタ軸目標舵
角演算部２１Ｆ，２１Ｒにより演算されたマスタ軸目標
舵角θｍｆ，θｍｒに基づいてマスタ軸換向駆動部５Ｒ
ｆ，５Ｒｒにマスタ舵角指令値を出力するマスタ軸舵角
制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒと、スレーブ軸目標舵角演算
部２２Ｆ，２２Ｒにより演算されたスレーブ軸目標舵角
θｓｆ，θｓｒをスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌｒ
にそれぞれ出力するスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２
３Ｌｒとを具備している。
方の前後の誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｒまたは４Ｆｒ，４
Ｒｒから誘導偏差εｆ，εｒが入力されると、マスタ軸
Ｍの誘導偏差ε１＝０，ε２＝０となるようにマスタ軸
目標舵角θｍｆ，θｍｒをそれぞれ演算するマスタ軸目
標舵角演算部２１Ｆ，２１Ｒと、マスタ軸目標舵角演算
部２１Ｆ，２１Ｒで演算されたマスタ軸目標舵角θｍ
ｆ，θｍｒに基づいて、旋回座標中心（Ｘｏ，Ｙｏ）を
演算し、旋回座標中心（Ｘｏ，Ｙｏ）に基づいてスレー
ブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒをそれぞれ演算するスレー
ブ軸目標舵角演算部２２Ｆ，２１Ｒと、マスタ軸目標舵
角演算部２１Ｆ，２１Ｒにより演算されたマスタ軸目標
舵角θｍｆ，θｍｒに基づいてマスタ軸換向駆動部５Ｒ
ｆ，５Ｒｒにマスタ舵角指令値を出力するマスタ軸舵角
制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒと、スレーブ軸目標舵角演算
部２２Ｆ，２２Ｒにより演算されたスレーブ軸目標舵角
θｓｆ，θｓｒをスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌｒ
にそれぞれ出力するスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２
３Ｌｒとを具備している。
【００１２】またマスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３Ｒ
ｒでは、マスタ軸舵角検出器６ＲＦ，６Ｒｒで検出され
たマスタ軸Ｍｆ，Ｍｒのマスタ軸実舵角θｊｍｆ，θｊ
ｍｒに基づいて、マスタ軸実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒが
マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒに一致させるためのマ
スタ舵角指令値をマスタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに
出力するように構成される。さらに、スレーブ軸舵角制
御部２３Ｌｆ，２３Ｌｒは、スレーブ軸舵角検出器６
Ｌ，６Ｌｒで検出されたスレーブ軸実舵角θｊｓｆ，θ
ｊｓｒに基づいて、実舵角θｊｓｆ，θｊｓｒがスレー
ブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒに一致させるためのスレー
ブ舵角指令値をスレーブ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに
出力するように構成される。
ｒでは、マスタ軸舵角検出器６ＲＦ，６Ｒｒで検出され
たマスタ軸Ｍｆ，Ｍｒのマスタ軸実舵角θｊｍｆ，θｊ
ｍｒに基づいて、マスタ軸実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒが
マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒに一致させるためのマ
スタ舵角指令値をマスタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに
出力するように構成される。さらに、スレーブ軸舵角制
御部２３Ｌｆ，２３Ｌｒは、スレーブ軸舵角検出器６
Ｌ，６Ｌｒで検出されたスレーブ軸実舵角θｊｓｆ，θ
ｊｓｒに基づいて、実舵角θｊｓｆ，θｊｓｒがスレー
ブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒに一致させるためのスレー
ブ舵角指令値をスレーブ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒに
出力するように構成される。
【００１３】ここで、前記目標舵角演算部２１Ｆ，２１
Ｒ，２２Ｆ，２２Ｒにおける演算処理を図３に基づいて
説明する。図３（ｂ）に示すように、Ｌ１：誘導センサ
４Ｆの有効検出長、Ｌ２：旋回軸心から誘導センサ４Ｆ
までの距離とすると、軸の最大舵角（回転角）：θ＝at
an［（Ｌ１／２）／Ｌ２］である。ここで、誘導偏差：
εを舵角：θに変換する変換係数：ｋとすると、ｋ＝θ
／（εmax／２）で表わされる。さらに図３（ｃ）に示
すように、舵角偏差：Δθは、誘導偏差：εを回転角に
変換したものであり、εｋ：基準誘導偏差（０）とする
と、Δθ＝（εｋ−ε）×ｋ＝−εｋで表わされる。し
たがって、図３（ａ）に示すように、目標舵角演算部に
おける目標舵角：θｍは、目標舵角：θｍ＝実舵角：θ
ｊ＋舵角偏差：Δθにより算出される。
Ｒ，２２Ｆ，２２Ｒにおける演算処理を図３に基づいて
説明する。図３（ｂ）に示すように、Ｌ１：誘導センサ
４Ｆの有効検出長、Ｌ２：旋回軸心から誘導センサ４Ｆ
までの距離とすると、軸の最大舵角（回転角）：θ＝at
an［（Ｌ１／２）／Ｌ２］である。ここで、誘導偏差：
εを舵角：θに変換する変換係数：ｋとすると、ｋ＝θ
／（εmax／２）で表わされる。さらに図３（ｃ）に示
すように、舵角偏差：Δθは、誘導偏差：εを回転角に
変換したものであり、εｋ：基準誘導偏差（０）とする
と、Δθ＝（εｋ−ε）×ｋ＝−εｋで表わされる。し
たがって、図３（ａ）に示すように、目標舵角演算部に
おける目標舵角：θｍは、目標舵角：θｍ＝実舵角：θ
ｊ＋舵角偏差：Δθにより算出される。
【００１４】次に上記構成における動作手順を説明す
る。 （１）走行方向前方の誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｆにより
走行誘導体Ｃがそれぞれが検出されて、直進方向位置
（基準誘導偏差＝０）からずれると、誘導偏差εｆ，ε
ｒがマスタ軸目標舵角演算部２１Ｆ，２１Ｒに出力され
る。
る。 （１）走行方向前方の誘導センサ４Ｆｆ，４Ｒｆにより
走行誘導体Ｃがそれぞれが検出されて、直進方向位置
（基準誘導偏差＝０）からずれると、誘導偏差εｆ，ε
ｒがマスタ軸目標舵角演算部２１Ｆ，２１Ｒに出力され
る。
【００１５】（２）マスタ軸目標舵角演算部２１Ｆ，２
１Ｒでは、誘導偏差εｆ，εｒと、マスタ軸舵角検出器
６Ｒｆ，６Ｒｒから出力されるスレーブ軸実舵角θｊｓ
ｆ，θｊｓｒとに基づいて、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの誘導
偏差εｆ＝０，εｒ＝０となるようにマスタ軸目標舵角
θｍｆ，θｍｒが演算される。
１Ｒでは、誘導偏差εｆ，εｒと、マスタ軸舵角検出器
６Ｒｆ，６Ｒｒから出力されるスレーブ軸実舵角θｊｓ
ｆ，θｊｓｒとに基づいて、マスタ軸Ｍｆ，Ｍｒの誘導
偏差εｆ＝０，εｒ＝０となるようにマスタ軸目標舵角
θｍｆ，θｍｒが演算される。
【００１６】（３）マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒが
前後のスレーブ軸目標舵角演算部２２Ｆ，２２Ｒに入力
されると、このマスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒと、ス
レーブ軸舵角検出器６Ｌｆ，６Ｌｒから出力される前後
のスレーブ軸実舵角θｓｆ，θｓｒとに基づいて、台車
本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）が求められ、この
旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ軸目標舵角θ
ｓｆ，θｓｒが演算される。
前後のスレーブ軸目標舵角演算部２２Ｆ，２２Ｒに入力
されると、このマスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒと、ス
レーブ軸舵角検出器６Ｌｆ，６Ｌｒから出力される前後
のスレーブ軸実舵角θｓｆ，θｓｒとに基づいて、台車
本体１の旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）が求められ、この
旋回中心座標（Ｘｏ，Ｙｏ）からスレーブ軸目標舵角θ
ｓｆ，θｓｒが演算される。
【００１７】（４）マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒに
戻づいてマスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒからマ
スタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒにマスタ軸舵角指令値
が出力されると同時に、スレーブ軸目標舵角θｓｆ，θ
ｓｒに基づいてスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２３Ｌ
ｒからスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌｒにスレーブ
軸舵角指令値が出力される。
戻づいてマスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒからマ
スタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒにマスタ軸舵角指令値
が出力されると同時に、スレーブ軸目標舵角θｓｆ，θ
ｓｒに基づいてスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２３Ｌ
ｒからスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌｒにスレーブ
軸舵角指令値が出力される。
【００１８】（５）マスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３
Ｒｒおよびスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２３Ｌｒで
は、各舵角検出器６Ｒｆ，６Ｒｒ，６Ｌｆ，６Ｌｒから
出力される各実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒ，θｊｓｆ，θ
ｊｓｒに基づいて、実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒ，θｊｓ
ｆ，θｊｓｒと、マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒおよ
びスレーブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒとが一致するよう
に、舵角指令値が出力される。
Ｒｒおよびスレーブ軸舵角制御部２３Ｌｆ，２３Ｌｒで
は、各舵角検出器６Ｒｆ，６Ｒｒ，６Ｌｆ，６Ｌｒから
出力される各実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒ，θｊｓｆ，θ
ｊｓｒに基づいて、実舵角θｊｍｆ，θｊｍｒ，θｊｓ
ｆ，θｊｓｒと、マスタ軸目標舵角θｍｆ，θｍｒおよ
びスレーブ軸目標舵角θｓｆ，θｓｒとが一致するよう
に、舵角指令値が出力される。
【００１９】上記実施の形態によれば、マスタ軸目標舵
角θｍｆ，θｍｒを求めた後、このマスタ軸目標舵角θ
ｍｆ，θｍｒに基づいて、スレーブ軸目標舵角θｓｆ，
θｓｒを求め、マスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒ
からマスタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒにマスタ軸舵角
指令値が出力すると同時に、スレーブ軸舵角制御部２３
Ｌｆ，２３Ｌｒからスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌ
ｒにスレーブ軸舵角指令値を出力するので、マスタ軸Ｍ
ｆ，Ｍｒとスレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒとを同時に駆動して走
行車輪２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒをそれぞれ同時
に換向することができる。したがって、高速走行であっ
ても、前回動作が遅れることなく走行誘導体Ｃに追従し
て正確に走行することができる。また、４つの走行車輪
２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒを同時に換向すること
ができるので、滑りがなく、摩耗を低減できて寿命を延
ばすことができる。
角θｍｆ，θｍｒを求めた後、このマスタ軸目標舵角θ
ｍｆ，θｍｒに基づいて、スレーブ軸目標舵角θｓｆ，
θｓｒを求め、マスタ軸舵角制御部２３Ｒｆ，２３Ｒｒ
からマスタ軸換向駆動部５Ｒｆ，５Ｒｒにマスタ軸舵角
指令値が出力すると同時に、スレーブ軸舵角制御部２３
Ｌｆ，２３Ｌｒからスレーブ軸換向駆動部５Ｌｆ，５Ｌ
ｒにスレーブ軸舵角指令値を出力するので、マスタ軸Ｍ
ｆ，Ｍｒとスレーブ軸Ｓｆ，Ｓｒとを同時に駆動して走
行車輪２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒをそれぞれ同時
に換向することができる。したがって、高速走行であっ
ても、前回動作が遅れることなく走行誘導体Ｃに追従し
て正確に走行することができる。また、４つの走行車輪
２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒを同時に換向すること
ができるので、滑りがなく、摩耗を低減できて寿命を延
ばすことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上に述べたごとく請求項１記載の発明
によれば、マスタ軸目標舵角を求めた後、このマスタ軸
目標舵角に基づいて、スレーブ軸目標舵角を求め、マス
タ軸舵角指令値を出力すると同時に、スレーブ軸舵角指
令値が出力して、マスタ軸とスレーブ軸とを同時に換向
駆動して走行車輪を換向するので、高速走行であって
も、旋回動作が遅れることなく走行誘導体に正確に追従
して走行することができる。また４つの走行車輪を同時
に換向することができるので、滑りがなく、摩耗を低減
できて走行車輪の寿命を延ばすことができる。
によれば、マスタ軸目標舵角を求めた後、このマスタ軸
目標舵角に基づいて、スレーブ軸目標舵角を求め、マス
タ軸舵角指令値を出力すると同時に、スレーブ軸舵角指
令値が出力して、マスタ軸とスレーブ軸とを同時に換向
駆動して走行車輪を換向するので、高速走行であって
も、旋回動作が遅れることなく走行誘導体に正確に追従
して走行することができる。また４つの走行車輪を同時
に換向することができるので、滑りがなく、摩耗を低減
できて走行車輪の寿命を延ばすことができる。
【図１】本発明に係る無人搬送車のステアリング制御部
の実施の形態を示すブロック図である。
の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】同無人搬送車のステアリング装置を示す構成図
である。
である。
【図３】（ａ）はステアリング制御部の目標舵角演算部
の詳細図、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれステアリング
制御部におけるマスタ軸目標舵角の演算方法を説明する
説明図である。
の詳細図、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれステアリング
制御部におけるマスタ軸目標舵角の演算方法を説明する
説明図である。
【図４】従来の無人搬送車のステアリング装置を示す底
面図である。
面図である。
【図５】従来の無人搬送車のステアリング装置を示す側
面図である。
面図である。
【図６】（ａ）（ｂ）はそれぞれ従来の無人搬送車のス
テアリング装置を示す構成図である。
テアリング装置を示す構成図である。
【図７】従来の無人搬送車のステアリング制御部の動作
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
Ｍｆ，Ｍｒ マスタ軸 Ｓｆ，Ｓｒ スレーブ軸 Ｃ 走行誘導体 （Ｘｏ，Ｙｏ） 旋回中心座標 θｍｆ，θｍｒ マスタ軸目標舵角 θｓｆ，θｓｒ スレーブ軸目標舵角 θｊｍｆ，θｊｍｒ マスタ軸実舵角 θｊｓｆ，θｊｓｒ スレーブ軸実舵角 １ 台車本体 ２Ｒｆ，２Ｒｒ，２Ｌｆ，２Ｌｒ 走行車輪 ３Ｒｆ，３Ｒｒ，３Ｌｆ，３Ｌｒ 走行装置 ４Ｆｆ，４Ｆｒ，４Ｒｆ，４Ｒｒ 誘導センサ ５Ｒｆ，５Ｒｒ，５Ｌｆ，５Ｌｒ 換向駆動部 ６Ｒｆ，６Ｒｒ，６Ｌｆ，６Ｌｒ 舵角検出器 ２１Ｆ，２１Ｒ マスタ軸目標舵角演算部 ２２Ｆ，２２Ｒ スレーブ軸目標舵角演算部 ２３Ｒｆ，２３Ｒｒ マスタ軸舵角制御部 ２３Ｌｆ，２３Ｌｒ スレーブ軸舵角制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D032 CC20 DA02 DA06 DB02 DD02 EC34 3D034 BB03 BC05 BC30 CA03 CB03 CC17 CD18 CE02 CE03 CE13 5H301 AA01 BB05 HH01 HH02 HH04
Claims (2)
- 【請求項１】走行誘導体を検出して、台車本体の一側部
にマスタ軸を介して回転自在に配置された走行車輪と、
台車本体の他側部にスレーブ軸を介して回転自在に配置
された走行車輪とを換向して、無人搬送車をステアリン
グ制御するに際して、 走行誘導体を検出した誘導偏差に基づいて、マスタ軸の
目標舵角を演算し、 該マスタ軸の目標舵角の演算値に基づいて、台車本体の
旋回中心座標を求め、この旋回中心座標からスレーブ軸
の目標舵角を演算して、これら目標舵角に基づいてマス
タ軸およびスレーブ軸をそれぞれ同時に換向し、 マスタ軸およびスレーブ軸の実舵角を検出して、これら
実舵角と目標舵角とが一致するように舵角指令値を演算
してマスタ軸およびスレーブ軸をそれぞれ換向制御する
ことを特徴とする無人搬送車のステアリング制御方法。 - 【請求項２】走行誘導体を検出して誘導偏差を出力する
誘導センサと、台車本体の一側部に配置された走行車輪
をマスタ軸を介して換向するマスタ軸換向駆動部と、台
車本体の他側部に配置された走行車輪をスレーブ軸を介
して換向するスレーブ軸換向駆動部とを具備した無人搬
送車のステアリング制御装置であって、 ステアリング制御部に、 前記誘導センサから出力された誘導偏差に基づいて、マ
スタ軸の目標舵角を演算するマスタ軸目標舵角演算部
と、 前記マスタ軸目標舵角演算部により演算されたマスタ軸
の目標舵角の演算値に基づいて、台車本体の旋回中心座
標を求め、この旋回中心座標からスレーブ軸の目標舵角
を演算するスレーブ軸目標舵角演算部と、 前記マスタ軸目標舵角演算部およびスレーブ軸目標舵角
演算部により演算されたマスタ軸およびスレーブ軸の目
標舵角に基づいて、マスタ軸およびスレーブ軸をそれぞ
れ同時に換向するマスタ軸舵角制御部およびスレーブ軸
舵角制御部とを具備し、 前記舵角制御部を、走行車輪に設けられた舵角検出器に
より検出されたマスタ軸実舵角およびスレーブ軸実舵角
に基づいて、これら実舵角と目標舵角とがそれぞれ一致
するように舵角指令値を演算してマスタ軸およびスレー
ブ軸をそれぞれ換向制御するように構成したことを特徴
とする無人搬送車のステアリング制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001156224A JP2002351545A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 無人搬送車のステアリング制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001156224A JP2002351545A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 無人搬送車のステアリング制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002351545A true JP2002351545A (ja) | 2002-12-06 |
Family
ID=19000258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001156224A Pending JP2002351545A (ja) | 2001-05-25 | 2001-05-25 | 無人搬送車のステアリング制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002351545A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010256941A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Meidensha Corp | 無人搬送車の操舵駆動方法及び装置 |
-
2001
- 2001-05-25 JP JP2001156224A patent/JP2002351545A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010256941A (ja) * | 2009-04-21 | 2010-11-11 | Meidensha Corp | 無人搬送車の操舵駆動方法及び装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050929 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080715 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081202 |