JP2597754Y2 - 移動体用接触センサ - Google Patents
移動体用接触センサInfo
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- JP2597754Y2 JP2597754Y2 JP1993012912U JP1291293U JP2597754Y2 JP 2597754 Y2 JP2597754 Y2 JP 2597754Y2 JP 1993012912 U JP1993012912 U JP 1993012912U JP 1291293 U JP1291293 U JP 1291293U JP 2597754 Y2 JP2597754 Y2 JP 2597754Y2
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- Japan
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- obstacle
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- area
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- Electric Suction Cleaners (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、自律走行する移動体に
取り付けられて障害物との接触を感知するための移動体
用接触センサに関する。
取り付けられて障害物との接触を感知するための移動体
用接触センサに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、工場等では自律走行を行う移動ロ
ボットや無人搬送車などの移動体が使用されてきてお
り、種々のセンサを備えている。そのうち、障害物に対
して走行時の安全を図るために、接触センサ等の障害物
検出センサが備えられているのが一般的である。
ボットや無人搬送車などの移動体が使用されてきてお
り、種々のセンサを備えている。そのうち、障害物に対
して走行時の安全を図るために、接触センサ等の障害物
検出センサが備えられているのが一般的である。
【0003】図6に、従来の移動体用接触センサの概念
図を示す。図6において、動輪11a等で自律走行を行
う移動体11の下方の外周に略環状に、2本(複数本)
で接触センサ12a,12bが平行に設けられる。接触
センサ12a,12bは、障害物との接触を感知するこ
とで、走行、停止を行わせて障害物回避を行うためのも
ので、テープ状スイッチや感圧ゴム等が使用される。
図を示す。図6において、動輪11a等で自律走行を行
う移動体11の下方の外周に略環状に、2本(複数本)
で接触センサ12a,12bが平行に設けられる。接触
センサ12a,12bは、障害物との接触を感知するこ
とで、走行、停止を行わせて障害物回避を行うためのも
ので、テープ状スイッチや感圧ゴム等が使用される。
【0004】いま、移動体11がX方向に移動している
ときに、前方に障害物13が存在する場合、障害物13
に接触センサ12a,12bが接触したときに障害物を
感知する。すなわち、接触センサ12a,12bを平行
に略環状に配置することにより、障害物13とどの位置
で接触しても感知できるようにしている。
ときに、前方に障害物13が存在する場合、障害物13
に接触センサ12a,12bが接触したときに障害物を
感知する。すなわち、接触センサ12a,12bを平行
に略環状に配置することにより、障害物13とどの位置
で接触しても感知できるようにしている。
【0005】そして、移動体11が、障害物13を感知
すると、一度後退し、所定の範囲で迂回して障害物13
を回避する。この場合の迂回の方向、大きさは予め設定
されるのが一般的である。
すると、一度後退し、所定の範囲で迂回して障害物13
を回避する。この場合の迂回の方向、大きさは予め設定
されるのが一般的である。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】しかし、上述のよう
に、接触センサ12a,12bを略環状に配置すると、
移動体11のどの位置で障害物13が接触したかを特定
することができないという問題がある。
に、接触センサ12a,12bを略環状に配置すると、
移動体11のどの位置で障害物13が接触したかを特定
することができないという問題がある。
【0007】すなわち、例えば、障害物13が移動体1
1の進行方向に対して左側に延長している物であった場
合、回避運動が進行方向に対して左の方向に回避するよ
うに設定されていれば障害物13によって進路を塞がれ
てしまうことになる。このような場合には、障害物13
によって移動停止をし、警報等を発することによって人
間が障害物を取り除くようにしなければならない。
1の進行方向に対して左側に延長している物であった場
合、回避運動が進行方向に対して左の方向に回避するよ
うに設定されていれば障害物13によって進路を塞がれ
てしまうことになる。このような場合には、障害物13
によって移動停止をし、警報等を発することによって人
間が障害物を取り除くようにしなければならない。
【0008】一方、接触センサ12a,12bを分割
し、障害物13の接触部位を判断可能にするように設け
ることが考えられるが、分割箇所に障害物13が接触し
ても障害物13を検知できない不感知領域が発生するた
め、他の手段による障害物検知センサが必要となり、装
置が複雑化し、かつ製造コストも高価となる問題があ
る。
し、障害物13の接触部位を判断可能にするように設け
ることが考えられるが、分割箇所に障害物13が接触し
ても障害物13を検知できない不感知領域が発生するた
め、他の手段による障害物検知センサが必要となり、装
置が複雑化し、かつ製造コストも高価となる問題があ
る。
【0009】そこで、本考案は上記課題に鑑みなされた
もので、不感知領域がなく、接触箇所を判断して容易に
障害物回避の情報を得る移動体用接触センサを提供する
ことを目的とする。
もので、不感知領域がなく、接触箇所を判断して容易に
障害物回避の情報を得る移動体用接触センサを提供する
ことを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題は、自律走行す
る移動体の所定部分の外周であって走行面と水平に複数
段で検知ラインが配置され、該移動体の移動に際して障
害物との接触を感知する移動体用接触センサにおいて、
前記検知ラインは、各段で所定数の間隙により分離され
て配置され、かつ、各段間における前記走行面と垂直方
向で該間隙の位置を異ならせて配置されることにより解
決される。
る移動体の所定部分の外周であって走行面と水平に複数
段で検知ラインが配置され、該移動体の移動に際して障
害物との接触を感知する移動体用接触センサにおいて、
前記検知ラインは、各段で所定数の間隙により分離され
て配置され、かつ、各段間における前記走行面と垂直方
向で該間隙の位置を異ならせて配置されることにより解
決される。
【0011】
【作用】上述のように、移動体の外周に配置される複数
段の検知ラインは、各段で間隙により分離されると共
に、該間隙が各段で位置が異なって配置される。これに
より、各段の検知ラインのうち分離された何れの感知領
域が障害物を感知したかが判別されることで接触箇所を
判断することが可能となる。
段の検知ラインは、各段で間隙により分離されると共
に、該間隙が各段で位置が異なって配置される。これに
より、各段の検知ラインのうち分離された何れの感知領
域が障害物を感知したかが判別されることで接触箇所を
判断することが可能となる。
【0012】また、各段間の検知ラインにおける間隙の
位置が異ならせて配置されており、各段の間隙により生
じる不感知領域を、他の段で補なっており、不感知領域
がなく、接触箇所を判断して容易に障害物回避の情報を
得ることが可能となる。
位置が異ならせて配置されており、各段の間隙により生
じる不感知領域を、他の段で補なっており、不感知領域
がなく、接触箇所を判断して容易に障害物回避の情報を
得ることが可能となる。
【0013】
【実施例】図1に本考案の一実施例の構成図を示すと共
に、図2に接触センサの断面図を示し、図3に図1の接
触センサの配列の説明図を示す。
に、図2に接触センサの断面図を示し、図3に図1の接
触センサの配列の説明図を示す。
【0014】図1において、動輪21a等でX方向に自
律走行する移動体21の下方にバンパ21bが設けら
れ、このバンパ21bの外周に走行面と水平に2段で第
1及び第2の検知ライン22a,22bが配置される。
律走行する移動体21の下方にバンパ21bが設けら
れ、このバンパ21bの外周に走行面と水平に2段で第
1及び第2の検知ライン22a,22bが配置される。
【0015】この第1及び第2の検知ライン22a,2
2bは、テープ状スイッチ(圧力で扁平して抵抗値が変
化する帯状の感圧ゴム等であってもよい)が用いられ、
その断面構造が図2(A)に示すように、突状ライン2
3aが形成されたゴム等の可撓性部材23内に対向して
板状の接点部24a,24bが配置される。図2(A)
はオフ状態を示しており、図2(B)はオフ状態から突
状ライン23aが押圧されて可撓性部材23が撓むこと
により、接点部24a,24bが接触してオン状態とな
った場合を示している。
2bは、テープ状スイッチ(圧力で扁平して抵抗値が変
化する帯状の感圧ゴム等であってもよい)が用いられ、
その断面構造が図2(A)に示すように、突状ライン2
3aが形成されたゴム等の可撓性部材23内に対向して
板状の接点部24a,24bが配置される。図2(A)
はオフ状態を示しており、図2(B)はオフ状態から突
状ライン23aが押圧されて可撓性部材23が撓むこと
により、接点部24a,24bが接触してオン状態とな
った場合を示している。
【0016】また、第1及び第2の検知ライン22a,
22bは、図3に示すように、その前面で間隙22
a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2 により分離されて
おり、第1の検知ライン22aをA1〜A3の検知部位
とし、第2の検知ライン22bをB1〜B3の検知部位
としている。この場合、間隙22a1 ,22a2 と間隙
22b1 ,22b2 とは、走行面の垂直方向で位置を異
ならせて配置される。
22bは、図3に示すように、その前面で間隙22
a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2 により分離されて
おり、第1の検知ライン22aをA1〜A3の検知部位
とし、第2の検知ライン22bをB1〜B3の検知部位
としている。この場合、間隙22a1 ,22a2 と間隙
22b1 ,22b2 とは、走行面の垂直方向で位置を異
ならせて配置される。
【0017】すなわち、移動体21の走行面の垂直方向
で中心線Oを基準にすると、第1の検知ライン22aは
間隙22a1 ,22a2 で左右非対称に分離され、検知
部位A1〜A3がそれぞれ独立した接触感知領域を形成
する。また、第2の検知ライン22bは、第1の検知ラ
イン22aと同様に、間隙22b1 ,22b2 によって
左右非対称に分離され、かつ第1の検知ライン22aを
左右で反転させた構成としており、検知部位B1〜B3
がそれぞれ独立した接触感知領域を形成する。このよう
に、第1及び第2の検知ライン22a,22bは同一の
もので、取り付けを左右反転させることにより、検知部
位A1とB3が、また検知部位A2とB2が、さらに検
知部位A3とB1が同長になる。
で中心線Oを基準にすると、第1の検知ライン22aは
間隙22a1 ,22a2 で左右非対称に分離され、検知
部位A1〜A3がそれぞれ独立した接触感知領域を形成
する。また、第2の検知ライン22bは、第1の検知ラ
イン22aと同様に、間隙22b1 ,22b2 によって
左右非対称に分離され、かつ第1の検知ライン22aを
左右で反転させた構成としており、検知部位B1〜B3
がそれぞれ独立した接触感知領域を形成する。このよう
に、第1及び第2の検知ライン22a,22bは同一の
もので、取り付けを左右反転させることにより、検知部
位A1とB3が、また検知部位A2とB2が、さらに検
知部位A3とB1が同長になる。
【0018】そこで、図4に、図1の接触センサによる
接触位置検出の説明図を示す。図4(A)は検出位置を
示す図であり、図4(B)は検知部位A1〜A3、B1
〜B3による領域判断のロジックを示した図である。
接触位置検出の説明図を示す。図4(A)は検出位置を
示す図であり、図4(B)は検知部位A1〜A3、B1
〜B3による領域判断のロジックを示した図である。
【0019】図4(A)において、移動体21がX方向
に移動する場合に、前面を検知部位A1〜A3,B1〜
B3に対して走行面と垂直方向に5つの感知領域〜
に分けられ、このうち感知領域,は第1及び第2の
検知ライン22a,22bに形成された互いの間隙22
a1 22a2 ,22b1 ,22b2 による不感知領域を
補間している領域である。
に移動する場合に、前面を検知部位A1〜A3,B1〜
B3に対して走行面と垂直方向に5つの感知領域〜
に分けられ、このうち感知領域,は第1及び第2の
検知ライン22a,22bに形成された互いの間隙22
a1 22a2 ,22b1 ,22b2 による不感知領域を
補間している領域である。
【0020】この場合、移動体21の障害物回避運動と
して、あるいはの領域に障害物がある場合は、障害
物方向と逆方向に移動体の幅の2分1の程度の迂回する
回避運動をするようにする。また、あるいはの領域
に障害物がある場合には障害物方向と逆方向に移動体の
幅の3分の2程度の迂回をする回避運動をするようにす
る。
して、あるいはの領域に障害物がある場合は、障害
物方向と逆方向に移動体の幅の2分1の程度の迂回する
回避運動をするようにする。また、あるいはの領域
に障害物がある場合には障害物方向と逆方向に移動体の
幅の3分の2程度の迂回をする回避運動をするようにす
る。
【0021】そして、の領域に障害物がある場合は、
接触時の場所や、その他の条件より左右を選択し、移動
体21の幅と同程度の迂回をする回避運動をするように
設定しておく。このように、予め移動体21に障害物の
存在箇所が判断できた時の回避運動を設定しておくこと
で、障害物の接触箇所の判断をすれば容易に回避運動が
可能となる。
接触時の場所や、その他の条件より左右を選択し、移動
体21の幅と同程度の迂回をする回避運動をするように
設定しておく。このように、予め移動体21に障害物の
存在箇所が判断できた時の回避運動を設定しておくこと
で、障害物の接触箇所の判断をすれば容易に回避運動が
可能となる。
【0022】また、図4(B)の領域判断のロジックと
して、3つの論理和(OR)回路25a〜25cと2つ
の論理積(AND)回路26a,26bで構成すること
ができる。OR回路25aには検知部位A1,B1の感
知信号が入力され、その出力により領域と判断する。
AND回路26aには検知部位B1,A2の感知信号が
入力され、その出力により領域と判断する。
して、3つの論理和(OR)回路25a〜25cと2つ
の論理積(AND)回路26a,26bで構成すること
ができる。OR回路25aには検知部位A1,B1の感
知信号が入力され、その出力により領域と判断する。
AND回路26aには検知部位B1,A2の感知信号が
入力され、その出力により領域と判断する。
【0023】また、OR回路25bには検知部位A2,
B2の感知信号が入力され、その出力により領域と判
断する。AND回路26bには検知部位B2,A3の感
知信号が入力され、その出力により領域と判断する。
そして、OR回路25cには検知部位A3,B3の感知
信号が入力され、その出力により領域と判断する。そ
こで、まず、検知部位A1とB1の両方、又は検知部位
A1のみが障害物と接触した場合、の領域に障害物が
存在するものと判断する。また、検知部位B1のみ障害
物と接触した場合、の領域に障害物が存在するとき
と、の領域に障害物が存在するときとに考えられる
が、よりの領域が広いということによりの領域に
障害物が存在するものと判断する。
B2の感知信号が入力され、その出力により領域と判
断する。AND回路26bには検知部位B2,A3の感
知信号が入力され、その出力により領域と判断する。
そして、OR回路25cには検知部位A3,B3の感知
信号が入力され、その出力により領域と判断する。そ
こで、まず、検知部位A1とB1の両方、又は検知部位
A1のみが障害物と接触した場合、の領域に障害物が
存在するものと判断する。また、検知部位B1のみ障害
物と接触した場合、の領域に障害物が存在するとき
と、の領域に障害物が存在するときとに考えられる
が、よりの領域が広いということによりの領域に
障害物が存在するものと判断する。
【0024】検知部位B1とA2の両方が障害物と接触
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。
【0025】検知部位A2とB2の両方が障害物と接触
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。また、検知部位A2のみ障害物と接触した場合に
は、又はの領域に障害物が存在するものと考えられ
るが、よりの領域が広いことから、の領域に障害
物が存在するものと判断する。さらに、検知部位B2の
み障害物と接触した場合には、又はの領域に障害物
が存在するものと考えられるが、よりの領域が広い
ことから、の領域に障害物が存在するものと判断す
る。
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。また、検知部位A2のみ障害物と接触した場合に
は、又はの領域に障害物が存在するものと考えられ
るが、よりの領域が広いことから、の領域に障害
物が存在するものと判断する。さらに、検知部位B2の
み障害物と接触した場合には、又はの領域に障害物
が存在するものと考えられるが、よりの領域が広い
ことから、の領域に障害物が存在するものと判断す
る。
【0026】検知部位B2とA3の両方が障害物と接触
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。
した場合には、の領域に障害物が存在するものと判断
する。
【0027】検知部位A3とB3の両方、又は検知部位
B3のみが障害物と接触した場合には、の領域に障害
物が存在するものと判断する。また、検知部位A3のみ
障害物と接触した場合には、又はの領域に障害物が
存在するものと考えられるが、よりの領域が広いこ
とから、の領域に障害物が存在するものと判断する。
B3のみが障害物と接触した場合には、の領域に障害
物が存在するものと判断する。また、検知部位A3のみ
障害物と接触した場合には、又はの領域に障害物が
存在するものと考えられるが、よりの領域が広いこ
とから、の領域に障害物が存在するものと判断する。
【0028】このように、第1及び第2の検知ライン2
2a,22bのそれぞれの検知部位A1〜A3,B1〜
B3の接触により、〜の領域に障害物の方向を判断
することができ、容易に障害物回避の情報を得ることが
できる。
2a,22bのそれぞれの検知部位A1〜A3,B1〜
B3の接触により、〜の領域に障害物の方向を判断
することができ、容易に障害物回避の情報を得ることが
できる。
【0029】また、第1及び第2の検知ライン22a,
22bは同一であり、一本の検知ラインで製造すること
ができ、生産性を向上させることができるものである。
22bは同一であり、一本の検知ラインで製造すること
ができ、生産性を向上させることができるものである。
【0030】なお、第1及び第2の検知ライン22a,
22bに間隙22a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2
を設けることで、感知領域としてとの領域を設けて
いるが、検知部位A1とB1、検知部位A2とB2、検
知部位A3とB3をそれぞれ一組として、それぞれの組
の中で第1及び第2検知ライン22a,22bの検知部
位の何れかが障害物と接触したときに、との領域を
設けることなく、感知した組の方向に障害物が存在する
ものと判断させることができるものである。
22bに間隙22a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2
を設けることで、感知領域としてとの領域を設けて
いるが、検知部位A1とB1、検知部位A2とB2、検
知部位A3とB3をそれぞれ一組として、それぞれの組
の中で第1及び第2検知ライン22a,22bの検知部
位の何れかが障害物と接触したときに、との領域を
設けることなく、感知した組の方向に障害物が存在する
ものと判断させることができるものである。
【0031】ところで、上記実施例では、間隙22
a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2 で各第1及び第2
の検知ライン22a,22bを2箇所で分離させた場合
を示したが、3箇所以上で間隙を設けて分離することに
より、より詳細に接触方向を判断することができるもの
である。
a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2 で各第1及び第2
の検知ライン22a,22bを2箇所で分離させた場合
を示したが、3箇所以上で間隙を設けて分離することに
より、より詳細に接触方向を判断することができるもの
である。
【0032】また、上記実施例では、2段で検知ライン
を配置したが、間隙の位置を異ならせて3段以上で配置
してもよいことはもちろんである。
を配置したが、間隙の位置を異ならせて3段以上で配置
してもよいことはもちろんである。
【0033】次に、図5に、本考案の他の接触センサ配
列の構成図を示す。図5は、図1における移動体21の
バンパ21bに、一本の検知ライン27を用意し、これ
を3つ分割して検知部位A1〜A3とする。そして、検
知部位A1とA3で間隙27aを設けて配置し、走行面
と垂直方向の、該間隙27aに対応する次段の位置付近
のみで、検知部位A1とA3に一部重複して検知部位A
2を配置したものである。なお、これらを組として複数
段配置してもよい。
列の構成図を示す。図5は、図1における移動体21の
バンパ21bに、一本の検知ライン27を用意し、これ
を3つ分割して検知部位A1〜A3とする。そして、検
知部位A1とA3で間隙27aを設けて配置し、走行面
と垂直方向の、該間隙27aに対応する次段の位置付近
のみで、検知部位A1とA3に一部重複して検知部位A
2を配置したものである。なお、これらを組として複数
段配置してもよい。
【0034】これによれば、間隙27aによる不感知領
域をなくすことができ、簡易に接触方向を判断すること
ができる。また、一本の検知ラインより製造することが
でき、生産性を向上させることができるものである。
域をなくすことができ、簡易に接触方向を判断すること
ができる。また、一本の検知ラインより製造することが
でき、生産性を向上させることができるものである。
【0035】
【考案の効果】以上のように、本考案によれば、移動体
の外周に配置される所定段の検知ラインを各段で間隙に
より分離すると共に、該間隙を各段で位置を異ならせて
配置することにより、また、該間隙に対応する位置付近
にのみ異なる段の検知ラインを配置することにより、不
感知領域を形成することなく、接触箇所を判断して、容
易に障害物回避の情報を得ることができるものである。
の外周に配置される所定段の検知ラインを各段で間隙に
より分離すると共に、該間隙を各段で位置を異ならせて
配置することにより、また、該間隙に対応する位置付近
にのみ異なる段の検知ラインを配置することにより、不
感知領域を形成することなく、接触箇所を判断して、容
易に障害物回避の情報を得ることができるものである。
【図1】本考案の一実施例の構成図である。
【図2】接触センサの断面図である。
【図3】図1の接触センサの配列の説明図である。
【図4】図1の接触センサによる接触位置検出の説明図
である。
である。
【図5】本考案の他の移動体用接触センサ配列の概念図
である。
である。
【図6】従来の移動体用接触センサの概念図である。
21 移動体 21a 動輪 21b バンパ 22 接触センサ 22a 第1の検知ライン 22b 第2の検知ライン 22a1 ,22a2 ,22b1 ,22b2 ,27a 間
隙 27 検知ライン
隙 27 検知ライン
Claims (2)
- 【請求項1】 自律走行する移動体の所定部分の外周で
あって走行面と水平に複数段で検知ラインが配置され、
該移動体の移動に際して障害物との接触を感知する移動
体用接触センサにおいて、 前記検知ラインは、各段で所定数の間隙により分離され
て配置され、かつ、各段間における前記走行面と垂直方
向で該間隙の位置を異ならせて配置される構成とする移
動体用接触センサ。 - 【請求項2】 自律走行する移動体の所定部分の外周で
あって走行面と水平に複数段で検知ラインが配置され、
該移動体の移動に際して障害物との接触を感知する移動
体用接触センサにおいて、 所定段の前記検知ラインが所定数の間隙により分離され
て配置され、前記走行面と垂直方向の該間隙に対応する
位置付近にのみ異なる段の前記検知ラインが配置される
構成とする移動体用接触センサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993012912U JP2597754Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 移動体用接触センサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993012912U JP2597754Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 移動体用接触センサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0672132U JPH0672132U (ja) | 1994-10-07 |
JP2597754Y2 true JP2597754Y2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=11818569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1993012912U Expired - Lifetime JP2597754Y2 (ja) | 1993-03-22 | 1993-03-22 | 移動体用接触センサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2597754Y2 (ja) |
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-
1993
- 1993-03-22 JP JP1993012912U patent/JP2597754Y2/ja not_active Expired - Lifetime
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