JP2663442B2 - Driving control device for unmanned vehicles - Google Patents
Driving control device for unmanned vehiclesInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
A.産業上の利用分野
本発明は、無人車の走行制御装置に関するものであ
る。
B.発明の概要
本発明は無人車側の検出部によりガイドラインを検知
しながら無人車を走行制御する装置において、
予め複数種類の標準走行パターンを無人車にテイーチ
ングしておき、この中から順次に標準走行パターンを取
出して各パターンに従つて無径路モードで無人車を走行
させ、これらパターンの組合わせにより走行ルートを形
成する一方、各パターン間においてはガイドラインを利
用した有径路モードにより位置ずれを修正することによ
つて、
複雑な走行ルートのレイアウトについても経済的に実
現することができ、しかもレイアウトの変更に対して柔
軟かつ容易に対拠できるようにしたものである。
C.従来の技術
無人車は、多種の機能を付与することが可能であるこ
とから無人搬送システムとして注目されつつある。無人
車の走行制御は、例えば電磁誘導線や光反射テープ等の
ガイドラインを走行路に沿つて床面に配置し、無人車側
の検知部でガイドラインを検知してその検知信号にもと
ずき操舵することにより行われる。
D.発明が解決しようとする問題点
しかしながら従来の方法では、複雑な走行ルートをレ
イアウトする場合走行ルートを沿つてガイドラインを設
置しなければならないから、手間がかかる上工事費も高
くつく。しかもレイアウトを変更する場合には、その度
毎にガイドラインの設置工事をしなければならないので
対拠しにくいという欠点がある。
本発明の目的は、複雑な走行ルートのレイアウトにつ
いても経済的に実現することができ、しかもレイアウト
の変更に対して柔軟かつ容易に対拠することにある。
E.問題点を解決するための手段
本発明は、無人車の走行路に沿つて断続的に配置した
位置ずれ修正用のガイドラインと、このガイドラインを
検知するために無人車に設けられた検知部と、予め無人
車を有人操作により走行させてテイーチングされた、走
行ルートの要素をなす複数種類の標準走行パターンの情
報を記憶する記憶部と、前記検知部の検知信号にもとず
いて走行制御する有径路モードと前記記憶部内の情報か
ら選択された標準走行パターンの情報にもとずいて有人
操作時の標準走行パターンと同一のパターンで走行する
無径路モードとの間で走行モードを切替え選択するモー
ド切替え部と、前記モード切替え部で選択された走行モ
ードを実行する走行制御部とを備えている。
F.作 用
無人車がガイドライン間に位置するときには無径路モ
ードが選択され、無人車は選択された標準走行パターン
の情報にもとずいて走行する。無人車がガイドラインに
達すると、有径路モードが選択されて位置ずれを修正す
る。その後再び無径路モードが選択され同様にして走行
する。こうして無人車は標準走行パターンの組合せによ
る走行ルートに沿つて走行する。
G.実施例
第1図は本発明の実施例に用いられる無人車側の制御
装置を示す図である。同図中1は無人車に設けられた走
行制御部であり、この走行制御部1は例えば光反射テー
プよりなるガイドラインを利用する有径路モードとガイ
ドラインを利用しない無径路モードとの一方のモードを
実行する機能を有している。2は、走行モードを前記有
径路モードと無径路モードの間で切替えるモード切替え
部である。
前記有径路モードについて説明すると、床面側には第
2図に示すように無人車の走行路に沿つて断続的に位置
ずれ修正用のガイドラインをなす光反射テープTを貼設
する一方、無人車側には光センサ部3が設けられ、走行
制御部1は有径路モードの選択時には光センサ部3から
の検知信号にもとずいてモータ駆動部5にステアリング
制御信号を与え、図示しないステアリングモータを制御
する。この結果無人車は光反射テープTに沿つて走行す
る。
次に無径路モードについて説明すると、無人車側には
記憶部4が設けられており、この記憶部4には、予め無
人車を有人操作により走行させてテイーチングした、走
行ルートの要素をなす複数種類の標準走行パターンの情
報が記憶されている。ここで無人車の走行ルートは通常
数種類の代表的な走行パターンの組合わせよりなるもの
であることから、本発明ではこのような走行パターンを
標準走行パターンとして記憶部6内に格納し、後述する
ようにこれらを組合わせて走行ルートを得るようにして
いる。標準走行パターンとしては、第3図(A)に示す
ような直線パターン、同図(B)に示すような旋回パタ
ーン、同図(C)に示すような平行乗り移りパターン、
同図(D)に示すような斜め分岐パターン、同図(E)
に示すような特殊旋回パターン等がある。
第1図中6は無人車の車輪の回転数を検出する回転数
検出部であり、前記標準走行パターンの情報は走行距離
に対応する回転数検出部6よりの回転数検出信号と操舵
量に対応する角度信号との組合わせを含んでいる。そし
て無径路モードの選択時には、走行制御部1は記憶部4
内の情報から選択された標準走行パターンの情報にもと
ずいてそのときの走行距離に応じたステアリング制御信
号をモータ駆動部5に与える。この結果無人車は有人操
作時の標準走行パターンと同一のパターンで走行を行
う。
次に上述実施例の作用について述べる。今無人車が第
2図に示す走行ルートの光反射テープT(T1)前端のQ
地点に達つしたとすると、走行モードは無径路モードに
切替えられると共に、矢印で示すような直線パターンP1
に対応する標準走行パターンの情報が記憶部4内の情報
から選択され、このパターンP1と同一のパターンで走行
する。そして光反射テープT(T2)後端に到達すると、
走行モードは有径路モードに切替えられ、光センサ部3
の検知信号にもとずき操舵制御される。ここで有径路モ
ードは、光反射テープTに対して高い位置精度を保持し
ながら無人車を走行させるため、無径路モードによる走
行にて生じた位置ずれを修正する役割を果たす。その後
光反射テープT(T2)の前端に達すると、無径路モード
に切替えられると共に矢印で示すような旋回パターンP2
に対応する標準走行パターンが選択され、このパターン
P2と同一のパターンで走行する。こうして無人車は予定
の走行ルートに沿つて走行する。
ここで走行モードの切替えは、例えば地上のホストコ
ンピユータからの指令あるいは走行ルートに配置された
マークの検出により行われる。
また標準走行パターンの情報の選択については、例え
ば予め各情報の取出し順序をプログラムの中に規定して
おくか、あるいは走行ルートに各標準走行パターンに対
応するマークを配置して、そのマークを検出することに
より行われる。
本発明では有径路モードとして、光反射テープを用い
る代りに電磁誘導線を用い、その磁束を検出しながら走
行するモードを利用してもよい。
H.発明の効果
本発明は、予め複数種類の標準走行パターンを無人車
にテイーチングしておき、この中から順次に標準走行パ
ターンを取出して各パターンに従つて無径路モードで無
人車を走行させ、これらパターンの組合わせにより走行
ルートを形成する一方、各パターン間においてはガイド
ラインを利用した有径路モードにより位置ずれを修正す
るようにしている。従つて本発明によれば、複雑な走行
ルートのレイアウトについても走行路に沿つてガイドラ
インを設置しなくて済むので経済的に実現することがで
きると共に、レイアウトの変更に対しては標準走行パタ
ーンの組合わせを変えるだけでよいから、柔軟かつ容易
に対拠できる。しかも無径路モードによる走行中に車輪
のスリツプ等による位置ずれが生じたとしても、有径路
モードにより位置ずれは修正されるから、予定の走行ル
ートを走行することができる。The present invention relates to a traveling control device for an unmanned vehicle. B. Summary of the Invention The present invention relates to a device for controlling the driving of an unmanned vehicle while detecting a guideline by a detection unit on the unmanned vehicle side. An unmanned vehicle is driven in a non-road mode according to each pattern by taking out a standard driving pattern, and a driving route is formed by combining these patterns. By making the correction, it is possible to economically realize the layout of a complicated traveling route, and to flexibly and easily cope with a change in the layout. C. Prior Art Unmanned vehicles are attracting attention as unmanned transport systems because they can provide various functions. For driving control of unmanned vehicles, for example, guidelines such as electromagnetic induction wires and light reflective tape are placed on the floor along the traveling path, and the detection unit on the unmanned vehicle detects the guidelines and based on the detection signal. This is done by steering. D. Problems to be Solved by the Invention However, according to the conventional method, when laying out a complicated traveling route, guidelines must be set along the traveling route, which is troublesome and requires high construction costs. In addition, when the layout is changed, there is a drawback that it is difficult to provide a guideline since the installation of the guideline must be performed each time. It is an object of the present invention to economically realize a layout of a complicated traveling route, and to flexibly and easily cope with a layout change. E. Means for Solving the Problems The present invention provides a guideline for correcting misalignment that is intermittently arranged along the traveling path of an unmanned vehicle, and a detecting unit provided on the unmanned vehicle for detecting the guideline. And a storage unit for storing information of a plurality of types of standard traveling patterns constituting elements of the traveling route, which have been previously taught by driving an unmanned vehicle by manned operation, and traveling control based on a detection signal of the detection unit. The traveling mode is switched between the path mode to be switched and the non-path mode that travels in the same pattern as the standard traveling pattern at the time of manned operation based on the information of the standard traveling pattern selected from the information in the storage unit. A mode switching unit for performing the traveling mode selected by the mode switching unit. F. Operation The unmanned vehicle mode is selected when the unmanned vehicle is located between the guidelines, and the unmanned vehicle travels based on the information of the selected standard traveling pattern. When the unmanned vehicle reaches the guideline, the radius mode is selected to correct the displacement. Thereafter, the pathless mode is selected again and the vehicle travels in the same manner. Thus, the unmanned vehicle travels along the traveling route based on the combination of the standard traveling patterns. G. Embodiment FIG. 1 is a diagram showing a control device for an unmanned vehicle used in an embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a traveling control unit provided in an unmanned vehicle, and the traveling control unit 1 performs one of a route mode using a guide line made of, for example, a light reflecting tape and a non-path mode using no guide line. It has a function to execute. Reference numeral 2 denotes a mode switching unit that switches a traveling mode between the above-described path mode and the non-path mode. A description will be given of the above-mentioned diameter path mode. As shown in FIG. An optical sensor unit 3 is provided on the vehicle side. The traveling control unit 1 supplies a steering control signal to a motor drive unit 5 based on a detection signal from the optical sensor unit 3 when the path mode with a radius is selected. Control the motor. As a result, the unmanned vehicle travels along the light reflection tape T. Next, a description will be given of the unmanned road mode. A storage unit 4 is provided on the unmanned vehicle side. Information on the types of standard traveling patterns is stored. Here, since the traveling route of the unmanned vehicle is usually composed of a combination of several typical traveling patterns, in the present invention, such traveling patterns are stored in the storage unit 6 as standard traveling patterns, and will be described later. In this way, a driving route is obtained by combining these. As the standard traveling pattern, a straight line pattern as shown in FIG. 3A, a turning pattern as shown in FIG. 3B, a parallel transfer pattern as shown in FIG.
The diagonal branch pattern as shown in FIG.
And the like. In FIG. 1, reference numeral 6 denotes a rotation speed detection unit for detecting the rotation speed of the wheels of the unmanned vehicle. The information on the standard traveling pattern is obtained by detecting the rotation speed detection signal and the steering amount from the rotation speed detection unit 6 corresponding to the traveling distance. Includes the combination with the corresponding angle signal. When the pathless mode is selected, the traveling control unit 1
A steering control signal corresponding to the traveling distance at that time is provided to the motor drive unit 5 based on the information of the standard traveling pattern selected from the information in the above. As a result, the unmanned vehicle travels in the same pattern as the standard traveling pattern during manned operation. Next, the operation of the above embodiment will be described. Now, the unmanned vehicle is running at the front end of the light reflection tape T (T 1 ) on the traveling route shown in FIG.
If the vehicle reaches the point, the driving mode is switched to the no-path mode and the straight line pattern P 1
Information of the standard running pattern corresponding to is selected from the information in the storage unit 4 travels in the same pattern as the pattern P 1. Then, when it reaches the rear end of the light reflection tape T (T 2 ),
The traveling mode is switched to the path mode with a radius, and the optical sensor unit 3
The steering is controlled based on the detection signal. Here, the path mode has a role of correcting a positional deviation caused by the traveling in the pathless mode in order to allow the unmanned vehicle to travel while maintaining high positional accuracy with respect to the light reflection tape T. Thereafter, when the front end of the light reflecting tape T (T 2 ) is reached, the mode is switched to the non-path mode and the turning pattern P 2 as shown by the arrow.
The standard driving pattern corresponding to
It travels in the same pattern and P 2. Thus, the unmanned vehicle travels along the planned traveling route. Here, the switching of the traveling mode is performed, for example, by a command from the host computer on the ground or by detecting a mark arranged on the traveling route. Regarding the selection of information on the standard driving pattern, for example, the order of taking out each information is specified in advance in the program, or a mark corresponding to each standard driving pattern is arranged on the driving route and the mark is detected. It is done by doing. In the present invention, a mode in which an electromagnetic induction wire is used instead of using the light reflecting tape and the vehicle travels while detecting the magnetic flux may be used as the path mode with a radius. H. Effects of the Invention The present invention preliminarily teaches a plurality of types of standard driving patterns to unmanned vehicles, sequentially takes out standard driving patterns from among them, and drives the unmanned vehicles in the non-road mode according to each pattern. The travel route is formed by combining these patterns, and the positional deviation is corrected between the patterns by the radial path mode using the guide line. Therefore, according to the present invention, it is possible to economically realize the layout of a complicated traveling route because it is not necessary to set guidelines along the traveling route. Since only the combination needs to be changed, it can be flexibly and easily dealt with. In addition, even if a position shift occurs due to a slip of a wheel or the like while traveling in the non-path mode, the position shift is corrected by the path mode with the radius, so that the vehicle can travel on a planned traveling route.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示すブロツク図、第2図は走
行ルートを示す説明図、第3図(A)〜(E)は標準走
行パターンを示す説明図である。
1……走行制御部、2……モード切替え部、3……光セ
ンサ部、4……記憶部、5……モータ駆動部、6……回
転数検出部。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a traveling route, and FIGS. 3 (A) to (E) are explanatory diagrams showing a standard traveling pattern. It is. 1, a traveling control unit, 2, a mode switching unit, 3, an optical sensor unit, a storage unit, a motor drive unit, a rotation speed detection unit.
Claims (1)
修正用のガイドラインと、このガイドラインを検知する
ために無人車に設けられた検知部と、予め無人車を有人
操作により走行させてテイーチングされた、走行ルート
の要素をなす複数種類の標準走行パターンの情報を記憶
する記憶部と、前記検知部の検知信号にもとずいて走行
制御する有径路モードと前記記憶部内の情報から選択さ
れた標準走行パターンの情報にもとずいて有人操作時の
標準走行パターンと同一のパターンで走行する無径路モ
ードとの間で走行モードを切替え選択するモード切替え
部と、前記モード切替え部で選択された走行モードを実
行する走行制御部とを備え、 前記モード切替え部は、無人車がガイドライン間に位置
するときには走行モードを無径路モードに切替え、ガイ
ドラインに到達したときには有径路モードに切替えるこ
とを特徴とする無人車の走行制御装置。(57) [Claims] Guidelines for correcting misalignment intermittently arranged along the traveling path of unmanned vehicles, detectors provided on unmanned vehicles to detect these guidelines, and teaching by running unmanned vehicles in advance by manned operation In addition, a storage unit that stores information of a plurality of types of standard traveling patterns that constitute elements of the traveling route, a path mode for controlling traveling based on a detection signal of the detection unit, and information selected from the information in the storage unit. A mode switching unit that switches and selects a traveling mode between a standard traveling pattern at the time of manned operation and a non-path mode that travels in the same pattern based on the information of the standard traveling pattern, and a mode switching unit that is selected by the mode switching unit. A driving control unit for executing a driving mode, wherein the mode switching unit switches the driving mode to the non-path mode when the unmanned vehicle is positioned between the guide lines. A driving control device for an unmanned vehicle, wherein when the vehicle reaches a guideline, the driving mode is switched to a radial path mode.
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