JP2010256941A - 無人搬送車の操舵駆動方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】AGV10の中心点Poを基準点として、操舵駆動輪11、12の操舵中心点Pf、Prの座標(W1,D1)、(W2,D2)を予め記憶しておき、入力された前輪操舵角ψ1、座標(W1,D1)を用いて、旋回中心点Oのx座標位置Oxを求め、x座標位置Ox、座標(W2,D2)を用いて、後輪操舵角ψ2、旋回半径Rを求め、x座標位置Ox、座標(W1,D1)、(W2,D2)を用いて、操舵駆動輪11と操舵駆動輪12の旋回半径R1、R2とを求め、入力された速度V、旋回半径R、R1、R2を用いて、操舵駆動輪11と操舵駆動輪12の速度V1、V2とを求め、操舵角ψ1、ψ2、速度V1、V2を用いて、操舵駆動輪11、12を操舵駆動する。
【選択図】図1
Description
R=(H/2)/tanψ1−T/2 …(1’)
ψ2=tan-1{(H/2)/(R−T/2)} …(2’)
ここで、旋回半径Rは、旋回中心点OからAGV中心点Poまでの距離であり、ホイルベースHは、操舵駆動輪11の操舵中心点Pfと操舵駆動輪12の操舵中心点Prとの間の車長方向(車両の前後方向)の距離であり、トレッドTは、操舵駆動輪11の操舵中心点Pfと操舵駆動輪12の操舵中心点Prとの間の車幅方向(車両の左右方向)の距離である。
無人搬送車の一方の対角位置に備えられ、全方位に操舵されると共に駆動される2つの操舵駆動輪と、前記無人搬送車の他方の対角位置に備えられ、全方位に回転可能な2つのフリーキャスタと、前記操舵駆動輪を制御する制御装置とを備え、前記制御装置により前記操舵駆動輪の操舵駆動を制御して、前記無人搬送車を全方位に走行可能とする無人搬送車の操舵駆動方法であって、
前記制御装置を用いて、前記無人搬送車の中心点を通る車幅方向中心線であるx座標軸上に前記無人搬送車の旋回中心点を設定すると共に、入力された前側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ1と前記中心点における速度Vとに基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する制御値を算出し、算出した前記制御値に基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する半自動走行時において、
前記中心点を基準点として、前記2つの操舵駆動輪の操舵中心点の座標(W1,D1)、(W2,D2)を、予め記憶しておき、
前記操舵角ψ1が、ψ1>0の場合には、下記式(1)、(2)、(3)を用いて、前記旋回中心点のx座標位置Ox、後側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ2及び前記中心点における旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(90°−ψ1)+D1} …(1)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}−90° …(2)
R=Ox …(3)
前記操舵角ψ1が、ψ1<0の場合には、下記式(4)、(5)、(6)を用いて、前記x座標位置Ox、前記操舵角ψ2及び前記旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(−90°−ψ1)+D1} …(4)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}+90° …(5)
R=−Ox …(6)
求めた前記x座標位置Oxに基づき、下記式(7)、(8)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の旋回半径R1と、後側の前記操舵駆動輪の旋回半径R2とを求め、
R1={(W1)2+(Ox−D1)2}1/2 …(7)
R2={(W2)2+(Ox−D2)2}1/2 …(8)
入力された前記速度Vと求めた前記旋回半径R、R1、R2に基づき、下記式(9)、(10)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の速度V1と、後側の前記操舵駆動輪の速度V2とを求め、
V1=V×(R1/R) …(9)
V2=V×(R2/R) …(10)
前記操舵角ψ1、ψ2、前記速度V1、V2を制御値として、2つの前記操舵駆動輪を操舵駆動することを特徴とする。
但し、操舵角ψ1、ψ2は、進行方向右側への操舵角を正とし、進行方向左側への操舵角を負とする。
無人搬送車の一方の対角位置に備えられ、全方位に操舵されると共に駆動される2つの操舵駆動輪と、前記無人搬送車の他方の対角位置に備えられ、全方位に回転可能な2つのフリーキャスタと、前記操舵駆動輪を制御する制御装置とを備え、前記制御装置により前記操舵駆動輪の操舵駆動を制御して、前記無人搬送車を全方位に走行可能とする無人搬送車の操舵駆動装置であって、
前記制御装置は、
前記無人搬送車の中心点を通る車幅方向中心線であるx座標軸上に前記無人搬送車の旋回中心点を設定すると共に、入力された前側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ1と前記無人搬送車の中心点における速度Vとに基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する制御値を算出し、算出した前記制御値に基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する半自動走行時において、
前記中心点を基準点として、前記2つの操舵駆動輪の操舵中心点の座標(W1,D1)、(W2,D2)を、予め記憶しておき、
前記操舵角ψ1が、ψ1>0の場合には、下記式(1)、(2)、(3)を用いて、前記旋回中心点のx座標位置Ox、後側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ2及び前記中心点における旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(90°−ψ1)+D1} …(1)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}−90° …(2)
R=Ox …(3)
前記操舵角ψ1が、ψ1<0の場合には、下記式(4)、(5)、(6)を用いて、前記x座標位置Ox、前記操舵角ψ2及び前記旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(−90°−ψ1)+D1} …(4)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}+90° …(5)
R=−Ox …(6)
求めた前記x座標位置Oxに基づき、下記式(7)、(8)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の旋回半径R1と、後側の前記操舵駆動輪の旋回半径R2とを求め、
R1={(W1)2+(Ox−D1)2}1/2 …(7)
R2={(W2)2+(Ox−D2)2}1/2 …(8)
入力された前記速度Vと求めた前記旋回半径R、R1、R2に基づき、下記式(9)、(10)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の速度V1と、後側の前記操舵駆動輪の速度V2とを求め、
V1=V×(R1/R) …(9)
V2=V×(R2/R) …(10)
前記操舵角ψ1、ψ2、前記速度V1、V2を制御値として、2つの前記操舵駆動輪を操舵駆動することを特徴とする。
但し、操舵角ψ1、ψ2は、進行方向右側への操舵角を正とし、進行方向左側への操舵角を負とする。
本実施例において、AGVの基本的構成は、図4に示した従来のAGV10と同じであるが、手動モード(半自動走行時)における操舵駆動制御が異なっている。以下、AGV10の手動モードでの制御について説明を行うが、これは、完全な手動操作ではなく、後述する指示値を入力すれば、その指示値に基づいて、AGV10の制御装置(図示省略)が操舵駆動のための制御値を算出し、算出した制御値を用いて、AGV10の走行を制御する半自動走行のモードである。
AGV10の制御装置には、各操舵駆動輪11、12の操舵中心点Pf、Prの座標が予め記憶されている。この座標は、AGV10の中心点Po(車長方向中心線L1と車幅方向中心線L2の交点)を基準点(0,0)として求められたものであり、本実施例では、前操舵駆動輪11の操舵中心点Pfの座標を(W1,D1)、後操舵駆動輪12の操舵中心点Pr座標を(W2,D2)としている。
Ox={|W1|×tan(90°−ψ1)+D1} …(1)
ψ1=90°−tan-1{(Ox−D1)/(|W1|)} …(1a)
Ox={|W2|×tan(90°+ψ2)+D2} …(1b)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}−90° …(2)
R=Ox …(3)
Ox={|W1|×tan(−90°−ψ1)+D1} …(4)
ψ1=−90°−tan-1{(Ox−D1)/(|W1|)} …(4a)
Ox={|W2|×tan(ψ2−90°)+D2} …(4b)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}+90° …(5)
R=−Ox …(6)
R1={(W1)2+(Ox−D1)2}1/2 …(7)
R2={(W2)2+(Ox−D2)2}1/2 …(8)
V1=V×(R1/R) …(9)
V2=V×(R2/R) …(10)
11 前操舵駆動輪
12 後操舵駆動輪
20 誘導線
21、22、23、24 誘導センサ
31、32 フリーキャスタ
Claims (2)
- 無人搬送車の一方の対角位置に備えられ、全方位に操舵されると共に駆動される2つの操舵駆動輪と、前記無人搬送車の他方の対角位置に備えられ、全方位に回転可能な2つのフリーキャスタと、前記操舵駆動輪を制御する制御装置とを備え、前記制御装置により前記操舵駆動輪の操舵駆動を制御して、前記無人搬送車を全方位に走行可能とする無人搬送車の操舵駆動方法であって、
前記制御装置を用いて、前記無人搬送車の中心点を通る車幅方向中心線であるx座標軸上に前記無人搬送車の旋回中心点を設定すると共に、入力された前側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ1と前記中心点における速度Vとに基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する制御値を算出し、算出した前記制御値に基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する半自動走行時において、
前記中心点を基準点として、前記2つの操舵駆動輪の操舵中心点の座標(W1,D1)、(W2,D2)を、予め記憶しておき、
前記操舵角ψ1が、ψ1>0の場合には、下記式(1)、(2)、(3)を用いて、前記旋回中心点のx座標位置Ox、後側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ2及び前記中心点における旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(90°−ψ1)+D1} …(1)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}−90° …(2)
R=Ox …(3)
前記操舵角ψ1が、ψ1<0の場合には、下記式(4)、(5)、(6)を用いて、前記x座標位置Ox、前記操舵角ψ2及び前記旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(−90°−ψ1)+D1} …(4)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}+90° …(5)
R=−Ox …(6)
求めた前記x座標位置Oxに基づき、下記式(7)、(8)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の旋回半径R1と、後側の前記操舵駆動輪の旋回半径R2とを求め、
R1={(W1)2+(Ox−D1)2}1/2 …(7)
R2={(W2)2+(Ox−D2)2}1/2 …(8)
入力された前記速度Vと求めた前記旋回半径R、R1、R2に基づき、下記式(9)、(10)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の速度V1と、後側の前記操舵駆動輪の速度V2とを求め、
V1=V×(R1/R) …(9)
V2=V×(R2/R) …(10)
前記操舵角ψ1、ψ2、前記速度V1、V2を制御値として、2つの前記操舵駆動輪を操舵駆動することを特徴とする無人搬送車の操舵駆動方法。
但し、操舵角ψ1、ψ2は、進行方向右側への操舵角を正とし、進行方向左側への操舵角を負とする。 - 無人搬送車の一方の対角位置に備えられ、全方位に操舵されると共に駆動される2つの操舵駆動輪と、前記無人搬送車の他方の対角位置に備えられ、全方位に回転可能な2つのフリーキャスタと、前記操舵駆動輪を制御する制御装置とを備え、前記制御装置により前記操舵駆動輪の操舵駆動を制御して、前記無人搬送車を全方位に走行可能とする無人搬送車の操舵駆動装置であって、
前記制御装置は、
前記無人搬送車の中心点を通る車幅方向中心線であるx座標軸上に前記無人搬送車の旋回中心点を設定すると共に、入力された前側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ1と前記無人搬送車の中心点における速度Vとに基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する制御値を算出し、算出した前記制御値に基づいて、前記操舵駆動輪を操舵駆動する半自動走行時において、
前記中心点を基準点として、前記2つの操舵駆動輪の操舵中心点の座標(W1,D1)、(W2,D2)を、予め記憶しておき、
前記操舵角ψ1が、ψ1>0の場合には、下記式(1)、(2)、(3)を用いて、前記旋回中心点のx座標位置Ox、後側の前記操舵駆動輪の操舵角ψ2及び前記中心点における旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(90°−ψ1)+D1} …(1)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}−90° …(2)
R=Ox …(3)
前記操舵角ψ1が、ψ1<0の場合には、下記式(4)、(5)、(6)を用いて、前記x座標位置Ox、前記操舵角ψ2及び前記旋回半径Rを求め、
Ox={|W1|×tan(−90°−ψ1)+D1} …(4)
ψ2=tan-1{(Ox−D2)/(|W2|)}+90° …(5)
R=−Ox …(6)
求めた前記x座標位置Oxに基づき、下記式(7)、(8)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の旋回半径R1と、後側の前記操舵駆動輪の旋回半径R2とを求め、
R1={(W1)2+(Ox−D1)2}1/2 …(7)
R2={(W2)2+(Ox−D2)2}1/2 …(8)
入力された前記速度Vと求めた前記旋回半径R、R1、R2に基づき、下記式(9)、(10)を用いて、前側の前記操舵駆動輪の速度V1と、後側の前記操舵駆動輪の速度V2とを求め、
V1=V×(R1/R) …(9)
V2=V×(R2/R) …(10)
前記操舵角ψ1、ψ2、前記速度V1、V2を制御値として、2つの前記操舵駆動輪を操舵駆動することを特徴とする無人搬送車の操舵駆動装置。
但し、操舵角ψ1、ψ2は、進行方向右側への操舵角を正とし、進行方向左側への操舵角を負とする。
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JP5407514B2 (ja) | 2014-02-05 |
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