JP2712524B2 - 無人車の誘導方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、誘導線に沿って無人車を蛇行させることな
く正確に誘導させる方法に関する。

B.発明の概要 本発明は、誘導線の形態，床面の状況に応じて２対の
ピックアップコイルを使い分けるようにしたものであ
る。例えば、誘導磁界を減衰させる物質が床面下に存在
するときは、相互に間隔の狭い一対のピックアップコイ
ルにて誘導磁界を検出することにより、比較的大きな差
電圧を得るようにした。一方、誘導線が交差する位置で
は、誘導磁界が合成され磁界の強弱が生じるので、磁界
の強い方向へふられずに、特定方向の磁界のみを抽出で
きるよう、相互の軸方向のなす角の広い一対のピックア
ップコイルを用いるようにしたものである。

C.従来の技術 無人車の誘導方式の一つとして、床面に誘導線を敷設
してこれに電流を流すことにより誘導磁界を形成し、一
対のピックアップコイルで誘導磁界を検出し、その誘導
電圧の差に基づいて操舵するようにした電磁誘導方式が
知られている。

D.発明が解決しようとする課題 しかしながら、第６図に示すように無人車１に一対の
ピックアップコイル2,3を左右対称に取り付けて、誘導
線４に沿って走行する場合には、床面の状況により誘導
線からコースアウトすることがあった。即ち、床面には
鉄筋などの誘導磁界を減衰させるものが埋設されている
場合があり、このような床面上を走行する場合と、それ
以外の通常の床面を走行する場合とでは、第７図及び第
８図に示すように、ピックアップコイル2,3により検出
される誘起電圧は変化することになる。

つまり、鉄筋の埋設された床面を走行する場合には、
誘起電圧の低下のために、誘導線４から離れつつあると
きにも、それを検知することができなかったのである。

そこで、誘起電圧の低下を補うために、電気回路によ
りゲインを増大することも考えらるが、このようにする
と、通常の床面を走行する際に誘導電圧の差電圧が大き
くなりすぎてしまい、蛇行の原因となってしまう。

一方、第９図に示すように誘導線5,6が交差している
地点でが誘導磁界が合成されるため、磁界が乱れ、強弱
が生じる。このため、無人車１が交差点を通過する際に
は、誘導磁界の強い方向にふられてしまい、蛇行するこ
ととなっていた。その傾向は合成された誘導磁界である
誘導線5,6に対し傾斜した方向の磁界を検出する感度の
強いピックアップコイルほど大きくなる。つまり、ピッ
クアップコイルの軸方向が無人車の進行方向に対して45
度の場合に最も蛇行しやすく、その角度が90度の場合に
最も蛇行しにくいこととなる。

ところが、ピックアップコイルの軸方向が進行方向に
対し90度ということは、一対のピックアップコイル2,3
の軸方向のなす角が180度ということであり、逆にいう
と進行方向に対し斜め方向の磁界をほとんど検出できな
いこととなり、カーブした誘導線に対しては、誘起電圧
の差電圧が小さく、コースアウトし易かった。

そこで、一般にはピックアップコイル軸方向を進行方
向に対し45度、つまり一対のピックアップコイルの軸方
向のなす角度を90度としておき、カーブした誘導線に対
する追従性を高める一方、交差点においては、誘起電圧
に基づかず、操舵輪７を固定し、真進するようにしてい
た。

しかし、このようないわば目隠し運転では、コースア
ウトしたかどかの判断がつかず、そのうえ、交差点の前
後には直進の要否を無人車に知らせる措置が必要となる
など構成が複雑となっていた。

本発明は、上記従来技術の実状に鑑みてなされたもの
であり、床面の状況、誘導線の形態に応じて、無人車を
誘導線に沿わせて、蛇行させることなく正確に誘導させ
ることのできる方法を提供することを目的とする。

E.課題を解決するための手段及び作用 無人車に相互の間隔の異なる２対のピックアップコイ
ルを取り付け、床面下に誘導磁界を減衰させる物質が検
出されたら、上記ピックアップコイルのうち相互の間隔
の狭いものにより誘導磁界を検出するので比較的大きな
誘導電圧の差電圧を得ることができる。

また、無人車に相互の軸方向のなす角の狭広異なる２
対のピックアップコイルを取り付け、誘導線の交差が検
出されたら、上記ピックアップコイルのうち相互の軸方
向のなす角の広いものを用いるので、特定方向の誘導磁
界のみを抽出して検出することができるようになった。

F.実施例 以下、本発明を図面に示す実施例を参照して詳細に説
明する。

第１図に本発明の一実施例を示す。同図に示すように
無人車１には２対のピックアップコイル8a,9a,8b,9bが
取り付けられている。これらのピックアップコイルのう
ち、外側のもの同士、内側のもの同士がそれぞれ差電圧
を検出できるようになっている。つまり、床面状態に応
じて、間隔の異なる２対のピックアップコイルを切り替
えて使用するようにしたものである。ここで、内側の対
のピックアップコイル8a,9aの間隔ａは240mmであり、外
側の一対のピックアップコイル8b,9bの間隔ｂは340mmで
ある。

本実施例では無人車１に取り付けられた情報プレート
検知センサ10により、床面下に鉄筋など誘導磁界を減衰
させる物質が存在することを示す情報用プレート（床面
上に設けられるが、図中では省略した）が検知されるま
では外側の一対のピックアップコイル8b,9bを使用し、
検知後は内側の一対のピックアップコイル8a,9aを使用
する。外側の一対のピックアップコイル8b,9bにて検出
される誘起電圧は、第２図に示すように鉄筋などの磁界
を減衰させる物質がない通常の床面の場合に比べ、第３
図に示すように鉄筋の埋設された床面の場合の方が減衰
して小さくなり、その差電圧も小さくなる。ところが、
本発明では、鉄筋の埋設された床面では内側（間隔:a＜
ｂ）の一対のピックアップコイル8a,9aにて誘導磁界を
検出するので、その誘導磁界の差電圧は第４図に示すよ
うに比較的大きい。このため、電気回路によりゲインを
上げなくても、その差電圧に基づいて操舵すれば、コー
スアウトすることなく無人車１を誘導線に追従して走行
できることになる。

更に、本実施例では内側の一対のピックアップコイル
8a,9aはそれらの軸方向のなす角が180度でなく90度にな
っている。これはカーブした誘導線に対する追従性を高
めるためのである。即ち、外側のピックアップコイル8
b,9bはそれらの軸方向のなす角が180度であり、角軸方
向は進行方向に対し90度であるから、進行方向に対し斜
め方向の磁界を検出しにくく、このため、カーブした誘
導線に追従しにくい。そこで、内側のピックアップコイ
ル8a,9aの相互の軸方向のなす角を90度、つまり、各軸
方向を進行方向に対し45度とすることにより、進行方向
に対し斜め方向の誘導磁界を有効に検出できるようにし
たものである。しかも、外側のピックアップコイル8b,9
bではなく、内側のピックアップコイル8a,9aの軸方向の
なす角を90度としたのは、ピックアップコイルの間隔が
広ければ多少追従性が劣ってもコースアウトすることは
ないが、その間隔が狭ければ狭いほど簡単にコースアウ
トしやすく、追従性を良好とする必要があるからであ
る。

次に、本発明の他の実施例について第５図を参照して
説明する。第５図に示すように、本実施例でも、無人車
１に２対のピックアップコイル11a,12a,11b,12bが取り
付けられている。ピックアップコイル11a,12aの間隔と
ピックアップコイル11b,12bの間隔とは等しいが、それ
らの軸方向のなす方向は異なっている。即ち、一対のピ
ックアップコイル11a,12aの軸方向のなす角は180度であ
り、一対のピックアップコイル11b,12bの軸方向のなす
角は90度である。これは、誘導線が交差する、あるいは
カーブするなどの形態に応じて軸方向のなす角の異なる
２対のピックアップコイルを切替えて使用するためであ
る。

本実施例では、無人車１に情報プレート検知センサ10
を取り付ける一方、誘導線5,6の交差点の前後に情報プ
レート13を設置している。そして、情報プレート検知セ
ンサ10により情報プレート13が検知され、誘導線5,6の
交差点が認識されると、軸方向のなす角が180度のピッ
クアップコイル11a,12aにより誘導磁界を検出する。前
述したように交差点では誘導磁界が合成され、磁界の強
弱が生じているが、ピックアップコイル11a,12aの軸方
向のなす角が180度、つまり進行方向に対し90度である
ため、進行方向に沿った誘導線５の作る磁界のみが抽出
して検出され、他方の誘導線６の作る磁界はほとんど検
出されないことになる。つまり、ピックアップコイル11
a,12aの検出した誘起電圧の差電圧に基づいて無人車１
を操舵すれば、交差点における磁界の乱れに惑わされる
ことなく、進行方向に沿って誘導線に確実に追従させる
ことができる。このことは、交差点において誘起電圧に
基づかず、操舵輪を固定し直進走行する従来の目隠し運
転に比べ、格段に追従性が向上したことを意味する。

一方、誘導線5,6の交差点以外を走行する場合には、
軸方向のなす角が90度のピックアップコイル11b,12bを
使用する。これは、カーブした誘導線に対する追従性を
向上させるためのである。即ち、ピックアップコイル11
a,12aは軸方向のなす角が180度つまり進行方向に対し90
度であり、進行方向に対し斜め方向の磁界をほとんど検
出できないので、カーブした誘導線に対する追従性が良
くない。そこで、進行方向に対し斜め方法の磁界を有効
に検出できるよう、進行方向に対し軸方向のなす角が45
度、つまり相互の軸方向のなす角が90度のピックアップ
コイル11b,12bを使用したものである。

尚、ここで、ピックアップコイルの軸方向というの
は、コイルの巻線の中心方向のことであり、鎖交した磁
束の変化を最も効率よく誘起電圧とすることのできる方
向のことである。また、前述した第１図の実施例では、
ピックアップコイル8a,9aの軸方向のなす角を90度にし
ていたが、誘導線がカーブしていない場合や、カーブし
た誘導線に対する追従性が十分である限り、ピックアッ
プコイル8b,9bと同様に軸方向のなす角度を180度として
も良い。

G.発明の効果 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように本発
明では床面下に誘導磁界を減衰させる物質が存在するか
否かにより、間隔の異なる２対のピックアップコイルを
選択して使用し、あるいは誘導線が交差するあるいはカ
ーブするか否かにより、相互の軸方向のなす角が広狭異
なる２対のピックアップコイルを選択して使用するよう
にした。このため、このような環影の変化があっても、
蛇行させることなく無人車を誘導線に対し確実に追従さ
せて誘導させることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に使用する無人車の平面図、
第２図は間隔ｂのピックアップコイルによる通常床面上
での誘起電圧を示すグラフ、第３図は間隔ｂのピックア
ップコイルによる鉄筋床面上での誘起電圧を示すグラ
フ、第４図は間隔ａのピックアップコイルによる鉄筋床
面上での誘起電圧を示すグラフ、第５図は本発明の他の
実施例に使用する無人車の平面図、第６図は従来の無人
車の平面図、第７図は通常床面における誘起電圧を示す
グラフ、第８図は鉄筋床面での誘起電圧を示すグラフ、
第９図は誘導線の交差点における磁界分布を示す説明図
である。 図面中、１は無人車、2,3,8a,8b,9a,9b,11a,11b,12a,12
bはピックアップコイル、4,5,6は誘導線、７は操舵輪、
10は情報プレート検知センサ、13は情報用プレートであ
る。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】床面に誘導線を敷設して、該誘導線に電流
   を流すことにより誘導磁界を形成する一方、無人車に相
   互の間隔の異なる２対のピックアップコイルを取り付け
   ると共に前記誘導磁界を減衰させる物質が床面下に存在
   することを検出するセンサを取り付け、更に該センサに
   より前記物質の存在を検出するまでは、前記ピックアッ
   プコイルのうち相互の間隔の広いものにより前記誘導磁
   界を検出して、その差電圧に基づいて操舵し、検出後は
   前記ピックアップコイルのうち相互の間隔の狭いものに
   より前記誘導磁界を検出して、その差電圧に基づいて操
   舵することを特徴とする無人車の誘導方法。
2. 【請求項２】床面に誘導線を交差し、カーブさせて敷設
   し、該誘導線に電流を流すことにより誘導磁界を形成す
   る一方、無人車に相互の軸方向のなす角が狭広異なる２
   対のピックアップコイルを取り付けると共に前記誘導線
   の交差又はカーブの存在を検出するセンサを取り付け、
   更に該センサにより前記誘導線の交差が検出されると、
   前記ピックアップコイルのうち相互の軸方向のなす角の
   広いものにより前記誘導磁界を検出して、その差電圧に
   基づいて操舵し、前記センサにより前記誘導線のカーブ
   が検出されると、前記ピックアップコイルのうち相互の
   軸方向のなす角の狭いものにより前記誘導磁界を検出し
   て、その差電圧に基づいて操舵することを特徴とする無
   人車誘導方法。