JP4360138B2 - 無人車の走行制御方法及び無人車 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無人車の走行制御方法及び無人車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無人フォークリフトは、床面に縦横に敷設された磁気棒等の誘導線に沿って走行し、荷取場所の荷をフォークに載置して荷置場所まで搬送する荷役作業を無人で行う。この種の無人フォークリフトは、車両の前後にガイドセンサが備えられ、そのガイドセンサにて誘導線と無人フォークリフトの中心とのずれ量を測定する。そして、その測定したずれ量に基づいてステアリングの角度を、誘導線と無人フォークリフトの中心とが一致するように制御することによって、無人フォークリフトを誘導線に沿って走行させるようにしている。この種の無人フォークリフトは、一般に、ずれ量が大きい場合、ステアリングの角度が大きくなり、無人フォークリフトの中心を誘導線に沿って走行させるまでの間、無人フォークリフトは大きく蛇行走行していた。
【０００３】
無人フォークリフトの走行には、図９（a）〜（c）に示すスイッチバック走行がある。スイッチバック走行は、カーブの誘導線Ｌ１に沿って走行（後進走行）する無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２にのせたのち、一旦直線の誘導線Ｌ２で停止させる。そして、無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２に沿って走行（前進走行）させることによって、無人フォークリフト６１をカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に移し、走行方向を変更する走行である。
【０００４】
ところで、このスイッチバック走行において、無人フォークリフト６１がカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に基づく走行制御に移る直前では、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量は非常に大きい。従って、無人フォークリフト６１がカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に移る場合、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とが一致するまで、かなりの距離で直線の誘導線Ｌ２に沿って無人フォークリフト６１を走行（後進走行）させる必要があった。
【０００５】
しかしながら、例えば、カーブの誘導線Ｌ１と直線の誘導線Ｌ２とが重なる近くに荷取場所や荷置場所が設けられている場合、無人フォークリフト６１はその中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量が非常に大きい状態で停止し、荷取り又は荷置き作業をしなければならなかった。そこで、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量が大きい場合、そのずれ量に基づいてフォークを幅方向にシフトさせて荷取り又は荷置き作業を可能にする技術が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−６３７９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、荷取り又は荷置き作業を終了し、無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２に沿って走行（前進走行）させる場合、前記ずれ量が非常に大きいため、無人フォークリフト６１は大きく蛇行しながら走行することになる。このようなことは、直線の誘導線Ｌ２がその無人フォークリフト６１の後進走行方向に充分に長く敷設できない場合も同様に、無人フォークリフト６１は大きく蛇行しながら走行していた。
【０００８】
このように大きく蛇行する走行は、床面の走行経路上に設けた運行情報を指示する磁気マーク等の目印を読み落とし、荷役作業の効率を低下させる問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解消させるためになされたものであって、その目的は、車体の中心と誘導線とのずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる無人車の走行制御方法及び無人車を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、床面に敷設された誘導線を車体に備えられた誘導線検出センサで検出し、前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出し、その算出した第１ずれ量に基づいて前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とが一致するようにステアリング制御して走行するようにした無人車の走行制御方法において、前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定し、そのオフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出しながら該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して無人車を走行させ、前記オフセット位置を、前記無人車が予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように更新することをその要旨とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の無人車の走行制御方法において、更新された前記オフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、前記オフセット位置を無効にして前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して前記無人車を走行させることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、無人車において、駆動輪を駆動させる走行用モータと、駆動輪のステアリング角を調整するステアリングモータと、床面に敷設された誘導線を検出する誘導線検出センサと、走行距離を検出する走行距離検出手段と、誘導線検出センサに基づいて誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出する算出手段と、前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定する設定手段と、前記オフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出して該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング走行制御するために前記ステアリングモータ及び走行用モータを駆動制御するモータ駆動手段と、前記オフセット位置を、予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように新たなオフセット位置に更新するオフセット位置更新手段とを備えたことをその要旨とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の無人車において、前記設定手段は、前記第１ずれ量が前記誘導線検出センサの基準位置から予め定めた値以下であったとき、オフセット位置を設定しないことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の無人車において、前記オフセット位置更新手段は、更新した前記オフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、オフセット位置を無効にして、前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御するようにしたことを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の無人車の走行制御方法において、前記オフセット位置の更新を行う毎に、前記オフセット位置を前記誘導線検出センサの基準位置に近づける割合を小さくすることを特徴とする。
(作用)
請求項１に記載の発明によれば、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間に第１ずれ量が生じているとき、オフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出しながらステアリング制御して走行するため、誘導線検出センサの基準位置と誘導線とを一致させるための大きなステアリング角の制御は行われない。そして、前記オフセット位置は、予め定めた距離を走行する毎に誘導線検出センサの基準位置に近づくように更新されるようにした。その結果、無人車は誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量がゼロになるまで、大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行する。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、オフセット位置が誘導線検出センサの基準位置に近い位置にある場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができ、その時々でオフセット位置を更新しながらステアリング制御する負荷を軽減することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、モータ駆動手段は、設定手段が設定したオフセット位置と誘導線との第２ずれ量を算出してステアリング走行制御するために前記ステアリングモータ及び走行用モータを駆動制御する。そして、オフセット位置は、オフセット位置更新手段にて、予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように新たなオフセット位置に更新される。その結果、無人車は誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行する。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、オフセット位置を設定する際、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量が前記誘導線検出センサの基準位置から予め定めた値以下である場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、オフセット位置を更新する際、オフセット位置が誘導線検出センサの基準位置に近い位置にある場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
図１及び図２に示すように、無人車としての無人フォークリフト１は、床面Ｒに敷設した誘導線Ｌに沿って走行する。また、無人フォークリフト１は、その誘導線Ｌに沿って走行する走行経路上の所定の位置に設置された磁気マークＭを検知し、その検知した磁気マークＭに基づいて前進、後進、停止、旋回等の走行制御を実行する。
【００２０】
無人フォークリフト１の車体２の前側には、左右一対のリーチレグ３が設けられている。無人フォークリフト１は、車体２の下面に駆動輪４とキャスタ輪５が設けられ、リーチレグ３の先端部下面に従動輪６がそれぞれ設けられている。左右一対のリーチレグ３間には、左右一対のマスト７が前後方向に同リーチレグ３に沿って移動可能に設けられている。左右一対のマスト７間には、リフトブラケット１０が配設され、そのリフトブラケット１０にフォーク１１が設けられている。そして、リフトブラケット１０（フォーク１１）は図示しないリフトシリンダの伸縮動作に基づいてマスト７に沿って昇降する。
【００２１】
前記駆動輪４は走行用モータＭ１（図３参照）に駆動連結され、走行用モータＭ１の正逆回転によって回動し、無人フォークリフト１を前後進させる。又、駆動輪４は、ステアリングモータＭ２（図３参照）にて水平方向に回動されて、そのステアリング角が制御されるようになっている。
【００２２】
車体２の下面中央には、誘導線検出センサとしての後部ガイドセンサ１２が設けられている。車体２の前側下部中央には、センサ固定部材１３が前方に延出形成され、そのセンサ固定部材１３の先端部には誘導線検出センサとしての前部ガイドセンサ１４が設けられている。この後部ガイドセンサ１２及び前部ガイドセンサ１４は、前記誘導線Ｌを検知する。又、車体２の下面には、後部ガイドセンサ１２の両側方に一対のマーク検出センサ１５が設けられ、前記走行経路上に設置した磁気マークＭを検知する。そして、各センサ１２，１４，１５が検知した検知信号は、車体２内に設けた算出手段、設定手段、モータ駆動手段、オフセット位置更新手段としての走行制御装置Ｃに出力される。
【００２３】
次に、上記のように構成した無人フォークリフト１の電気的構成について説明する。
図３において、走行制御装置Ｃはマイクロコンピュータよりなり、前記後部ガイドセンサ１２、前部ガイドセンサ１４及びマーク検出センサ１５と接続され、各センサ１２，１４，１５から検出信号を入力する。走行制御装置Ｃは、各センサ１２，１４，１５からの検出信号に基づいて、走行のための各種処理を予め用意されているプログラムに従って実行し、前記走行用モータＭ１及びステアリングモータＭ２を駆動制御するようになっている。
【００２４】
詳述すると、走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト１が後進走行するとき、後部ガイドセンサ１２からの検出信号に基づいて、誘導線Ｌに対する同後部ガイドセンサ１２の基準位置としての中心位置Ｃ１（車体２の中心と一致）のずれ量Ｄを算出する。又、走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト１が前進走行するとき、前部ガイドセンサ１４からの検出信号に基づいて、誘導線Ｌに対する同前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１のずれ量Ｄを算出する。
【００２５】
後部及び前部ガイドセンサ１２,１４は、図５に示すように、その中心位置（車体２の中心位置と一致）Ｃ１が床面Ｒに敷設された誘導線Ｌ上に位置するとき、誘導線Ｌが中心位置Ｃ１にある旨の検出信号を出力する。また、両ガイドセンサ１２，１４は、図６に示すように、その中心位置Ｃ１が床面Ｒに敷設された誘導線Ｌに対して左側又は右側にずれている場合、そのずれ量Ｄに相対した値の検出信号を出力する。そして、走行制御装置Ｃは、両ガイドセンサ１２,１４からのずれ量Ｄに相対した値の検出信号に基づいて誘導線Ｌに対して中心位置Ｃ１（車体２の中心）のずれ量Ｄを求める。
【００２６】
そして、走行制御装置Ｃは、これら算出したずれ量Ｄに基づいてステアリングモータＭ２を回動制御してずれ量Ｄがゼロになるようにステアリング角を調整（ステアリング走行制御）するようになっている。このステアリング走行制御は、走行制御装置Ｃに予め記憶されたステアリング走行制御プログラムに従って実行される。
【００２７】
さらに、走行制御装置Ｃは、マーク検出センサ１５から磁気マークＭを検出した検出信号を入力すると、その検出信号に基づいて次に無人フォークリフト１が実行するのは例えば前進、後進、停止、旋回かを判断し、その判断した走行制御を実行する。
【００２８】
また、走行制御装置Ｃは走行距離検出手段としての走行距離センサ２０と接続され、同走行距離センサ２０からの検出信号に基づいて、その時々の無人フォークリフト１の走行距離を算出するようになっている。走行距離センサ２０は、ロータリエンコーダよりなり、前記駆動輪４の回転に相対してパルス信号（検出信号）を出力する。そして、走行制御装置Ｃはパルス信号（検出信号）の数をカウントすることによって、走行距離を算出するようになっている。
【００２９】
次に、無人フォークリフト１のステアリング走行制御動作について説明する。いま、図７に示すように、無人フォークリフト１がカーブの誘導線Ｌ１に沿って後進走行し直線の誘導線Ｌ２まで走行して、後部ガイドセンサ１２の中心位置Ｃ１が同誘導線Ｌ２と一致した状態で停止している。この時、無人フォークリフト１は、直線の誘導線Ｌ２に対して前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１がずれた状態で停止している。図７では、無人フォークリフト１は、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１が直線の誘導線Ｌ２に対して左側にずれ量Ｄだけずれた状態にある。
【００３０】
この状態で、無人フォークリフト１が、誘導線Ｌ２に沿って矢印方向に前進走行を開始する。この時、走行制御装置Ｃは、図４に示すフローチャートにしたがったステアリング走行制御プログラムを実行する。
【００３１】
走行制御装置Ｃは、まず、誘導線Ｌ１に基づく後進走行モードから誘導線Ｌ２に基づく前進走行モードに切替える（ステップＳ１１０）。走行制御装置Ｃは、誘導線Ｌ２に基づく前進走行モードに切替えると、前部ガイドセンサ１４からの検出信号を有効化し、以後、前部ガイドセンサ１４の検出信号に基づいてずれ量Ｄを算出する。そして、走行制御装置Ｃは、前部ガイドセンサ１４の検出信号を使って停止状態にある無人フォークリフト１のずれ量Ｄを算出する（ステップＳ１２０）。つまり、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１に対する誘導線Ｌ２のずれ量Ｄを算出する。
【００３２】
走行制御装置Ｃは、ずれ量Ｄを算出すると、オフセット位置を設定する処理を行う（ステップＳ１３０）。この処理は、まず、ずれ量Ｄが予め定めた値（本実施形態では１０ｍｍ）を超えているかどうか判断する。この予め定めた値は、この値のずれ量からずれる量ゼロにステアリング制御して走行させると、無人フォークリフト１が大きく蛇行して磁気マークＭが検出できないおそれが生じない値に設定している。そして、算出したずれ量Ｄが予め定めた値以下の場合には、走行制御装置Ｃは通常のステアリング走行制御を実行する。一方、算出したずれ量Ｄが予め定めた値を超える場合には、走行制御装置Ｃはずれ量Ｄが大きいと判断してオフセット位置を設定する。
【００３３】
走行制御装置Ｃは、本実施形態では、以下のように設定する。まず、算出したずれ量Ｄをオフセット量として、図６に示すようにその前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１からずれ量Ｄだけずれた位置を、前記誘導線とのずれ量を算出するための新たな基準位置（オフセット位置Ｃ２）と設定する。
【００３４】
オフセット位置Ｃ２が設定されると、走行制御装置Ｃは、走行用モータＭ１を駆動して無人フォークリフト１を前進走行、即ち走行を開始させる(ステップＳ１４０)。走行制御装置Ｃは、走行開始すると内蔵しているカウンタの内容をリセットし、新たな走行距離センサ２０からの検出信号（パルス信号）のカウントを開始し、走行距離の計測を開始する(ステップＳ１５０)。
【００３５】
そして、走行制御装置Ｃは、走行距離１００ｍｍを走行したか否かを判断しながら無人フォークリフト１を走行制御させる(ステップＳ１６０)。この間、走行制御装置Ｃは、走行開始前に設定した前部ガイドセンサ１４のオフセット位置と誘導線Ｌ１とのずれ量を算出しながら、そのずれ量がゼロになるようにステアリングモータＭ２を駆動してステアリングを制御している。従って、誘導線Ｌ２に対して車体２に中心位置（前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１）はずれ量Ｄだけずれた位置にあるが、走行制御装置Ｃはオフセット位置Ｃ２を基準にずれ量を算出するため、算出されるずれ量が小さくなる。その結果、走行制御装置Ｃは、ステアリング角度の小さなステアリング制御をする。
【００３６】
走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト1が１００ｍｍ走行すると（ステップＳ１６０でＹＥＳ）、前記オフセット位置を前記中心位置Ｃ１側に１ｍｍ近づけた位置を新たなオフセット位置Ｃ２として更新する（ステップＳ１７０）。続いて、走行制御装置Ｃは前記カウンタの内容をリセットし、新たな走行距離の計測を開始する（ステップＳ１８０）。次に、走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置Ｃ２が中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下の位置にあるかどうか判断する（ステップＳ１９０）。そして、走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置Ｃ２が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になるまで、ステップＳ１６０〜ステップＳ１９０の処理動作を繰り返す。従って、走行制御装置Ｃは、オフセット位置Ｃ２が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍまでステアリング角度の小さなステアリング制御をしながら無人フォークリフト１を走行させる。その結果、無人フォークリフト１は、大きく蛇行しながら走行することはない。
【００３７】
走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になると（ステップＳ１９０でＹＥＳ）、そのオフセット位置Ｃ２を無効（ゼロ）にする（ステップＳ２００）。そして、走行制御装置Ｃは、以後、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２のずれ量Ｄを求めながら通常のステアリング走行制御を実行する。すなわち、図８に示すように、無人フォークリフト１はその車体の中心が直線の誘導線Ｌ２上にくるように、ステアリング制御されながら走行する。
【００３８】
尚、無人フォークリフト１を後進走行させる場合も同様に走行制御装置Ｃは実行し、ステアリング走行制御を行う。この後進走行の場合、前部ガイドセンサ１４に替えて後部ガイドセンサ１２と誘導線Ｌとのずれ量Ｄに基づくステアリング走行制御が行われる。また、スイッチバック走行以外の走行であっても、走行開始前のずれ量Ｄが予め定めた量以上であれば、走行制御装置Ｃは上記と同様なステアリング走行制御を行う。
【００３９】
次に、上記のように構成した無人フォークリフトの効果について説明する。
（１）本実施形態では、走行開始前の前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１と誘導線Ｌ２のずれ量Ｄが予め定めた値（１０ｍｍ）を超えたとき、そのずれた位置をオフセット位置とし、そのオフセット位置と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量を算出してステアリング走行制御する。そして、予め定めた距離（１００ｍｍ）を走行する毎に、オフセット位置Ｃ２を、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１に近づくように更新するようにした。その結果、無人フォークリフト１は前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１（車体２の中心）と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄがゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる。
（２）本実施形態では、走行開始前のずれ量Ｄが予め定めた値（１０ｍｍ）以下のとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御を行うようにした。従って、蛇行することなく速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
（３）本実施形態では、オフセット位置が更新されて中心位置Ｃ１から予め定めた値（１０ｍｍ）以下になるとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御を行うようにした。従って、蛇行することなく速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００４０】
なお、発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
○上記実施形態では、オフセット位置Ｃ２を１ｍｍずつ中心位置Ｃ１に近づく位置に更新させたが、それ以外の値で更新してもよい。また、一定の間隔（１ｍｍ）でオフセット位置Ｃ２を更新したが、一定でなくともよい。例えば、最初は大きく中心位置Ｃ１に近づけた位置にオフセット位置Ｃ２を設定し、更新する毎に中心位置Ｃ１に近づける割合を小さくする。
【００４１】
○上記実施形態では、走行開始する際のオフセット位置Ｃ２は、開始前に算出したずれ量Ｄの位置としたが、これに限定されるものではない。例えば、ずれ量Ｄより小さく中心位置Ｃ１から近い位置をオフセット位置Ｃ２に設定してもよい。この場合、無人フォークリフト１は前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１（車体２の中心）と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄがゼロになるまで収束時間が速くなる。
【００４２】
○上記実施形態では、走行開始する際、ずれ量Ｄが１０ｍｍ以下のとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御になるようにしたが、１０ｍｍに限定されず適宜変更してもよい。例えば、走行速度との関係で５ｍｍ、１５ｍｍ等適宜変更する。
【００４３】
○上記実施形態では、更新するオフセット位置Ｃ２が中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になったとき、オフセット位置Ｃ２から中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御になるようにしたが、１０ｍｍに限定されず適宜変更してもよい。例えば、走行速度との関係で５ｍｍ、１５ｍｍ等適宜変更する。
【００４４】
○上記実施形態では、１００ｍｍ走行する毎に、オフセット位置Ｃ２を更新するようにしたが、５０ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、又はそれ以上、適宜変更して実施してもよい。
【００４５】
○上記実施形態では、無人車として無人フォークリフト１に具体化したが、例えば無人搬送車等、誘導線に沿って走行する無人車に具体化してもよい。
○上記実施形態では、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１を基準位置としたがこれに限定されるものではない。要は車体２の中心位置との関係が特定できれば基準位置を適宜変更してもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、車体の中心と誘導線とのずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の無人フォークリフトの側面図。
【図２】無人フォークリフトの平面図。
【図３】無人フォークリフトの電気的構成を示すブロック図。
【図４】ステアリング走行制御プログラムのフローチャート。
【図５】ガイドセンサと誘導線との関係を説明するための模式図。
【図６】オフセット位置設定を説明するための模式図。
【図７】無人フォークリフトのオフセット位置設定時の説明図。
【図８】無人フォークリフトのオフセット位置がゼロになった時の説明図。
【図９】従来の無人フォークリフトの進行方向切替え時の説明図。
【符号の説明】
１…無人フォークリフト、２…車体、１２…誘導線検出センサとしての後部ガイドセンサ、１４…誘導線検出センサとしての前部ガイドセンサ、１５…マーク検出センサ、２０…走行距離検出手段としての走行距離センサ、Ｃ…算出手段、設定手段、モータ駆動手段、オフセット位置更新手段としての走行制御装置、Ｄ…ずれ量、Ｌ…誘導線、Ｍ…磁気マーク、Ｃ１…中心位置、Ｃ２…オフセット位置、Ｌ１…カーブの誘導線、Ｌ２…直線の誘導線、Ｍ１…走行用モータ、Ｍ２…ステアリングモータ。
【発明の属する技術分野】
本発明は無人車の走行制御方法及び無人車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無人フォークリフトは、床面に縦横に敷設された磁気棒等の誘導線に沿って走行し、荷取場所の荷をフォークに載置して荷置場所まで搬送する荷役作業を無人で行う。この種の無人フォークリフトは、車両の前後にガイドセンサが備えられ、そのガイドセンサにて誘導線と無人フォークリフトの中心とのずれ量を測定する。そして、その測定したずれ量に基づいてステアリングの角度を、誘導線と無人フォークリフトの中心とが一致するように制御することによって、無人フォークリフトを誘導線に沿って走行させるようにしている。この種の無人フォークリフトは、一般に、ずれ量が大きい場合、ステアリングの角度が大きくなり、無人フォークリフトの中心を誘導線に沿って走行させるまでの間、無人フォークリフトは大きく蛇行走行していた。
【０００３】
無人フォークリフトの走行には、図９（a）〜（c）に示すスイッチバック走行がある。スイッチバック走行は、カーブの誘導線Ｌ１に沿って走行（後進走行）する無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２にのせたのち、一旦直線の誘導線Ｌ２で停止させる。そして、無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２に沿って走行（前進走行）させることによって、無人フォークリフト６１をカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に移し、走行方向を変更する走行である。
【０００４】
ところで、このスイッチバック走行において、無人フォークリフト６１がカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に基づく走行制御に移る直前では、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量は非常に大きい。従って、無人フォークリフト６１がカーブの誘導線Ｌ１から直線の誘導線Ｌ２に移る場合、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とが一致するまで、かなりの距離で直線の誘導線Ｌ２に沿って無人フォークリフト６１を走行（後進走行）させる必要があった。
【０００５】
しかしながら、例えば、カーブの誘導線Ｌ１と直線の誘導線Ｌ２とが重なる近くに荷取場所や荷置場所が設けられている場合、無人フォークリフト６１はその中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量が非常に大きい状態で停止し、荷取り又は荷置き作業をしなければならなかった。そこで、無人フォークリフト６１の中心と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量が大きい場合、そのずれ量に基づいてフォークを幅方向にシフトさせて荷取り又は荷置き作業を可能にする技術が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００３−６３７９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、荷取り又は荷置き作業を終了し、無人フォークリフト６１を直線の誘導線Ｌ２に沿って走行（前進走行）させる場合、前記ずれ量が非常に大きいため、無人フォークリフト６１は大きく蛇行しながら走行することになる。このようなことは、直線の誘導線Ｌ２がその無人フォークリフト６１の後進走行方向に充分に長く敷設できない場合も同様に、無人フォークリフト６１は大きく蛇行しながら走行していた。
【０００８】
このように大きく蛇行する走行は、床面の走行経路上に設けた運行情報を指示する磁気マーク等の目印を読み落とし、荷役作業の効率を低下させる問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題点を解消させるためになされたものであって、その目的は、車体の中心と誘導線とのずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる無人車の走行制御方法及び無人車を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、床面に敷設された誘導線を車体に備えられた誘導線検出センサで検出し、前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出し、その算出した第１ずれ量に基づいて前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とが一致するようにステアリング制御して走行するようにした無人車の走行制御方法において、前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定し、そのオフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出しながら該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して無人車を走行させ、前記オフセット位置を、前記無人車が予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように更新することをその要旨とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の無人車の走行制御方法において、更新された前記オフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、前記オフセット位置を無効にして前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して前記無人車を走行させることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、無人車において、駆動輪を駆動させる走行用モータと、駆動輪のステアリング角を調整するステアリングモータと、床面に敷設された誘導線を検出する誘導線検出センサと、走行距離を検出する走行距離検出手段と、誘導線検出センサに基づいて誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出する算出手段と、前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定する設定手段と、前記オフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出して該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング走行制御するために前記ステアリングモータ及び走行用モータを駆動制御するモータ駆動手段と、前記オフセット位置を、予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように新たなオフセット位置に更新するオフセット位置更新手段とを備えたことをその要旨とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の無人車において、前記設定手段は、前記第１ずれ量が前記誘導線検出センサの基準位置から予め定めた値以下であったとき、オフセット位置を設定しないことを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の無人車において、前記オフセット位置更新手段は、更新した前記オフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、オフセット位置を無効にして、前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御するようにしたことを特徴とする。
請求項６に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の無人車の走行制御方法において、前記オフセット位置の更新を行う毎に、前記オフセット位置を前記誘導線検出センサの基準位置に近づける割合を小さくすることを特徴とする。
(作用)
請求項１に記載の発明によれば、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間に第１ずれ量が生じているとき、オフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出しながらステアリング制御して走行するため、誘導線検出センサの基準位置と誘導線とを一致させるための大きなステアリング角の制御は行われない。そして、前記オフセット位置は、予め定めた距離を走行する毎に誘導線検出センサの基準位置に近づくように更新されるようにした。その結果、無人車は誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量がゼロになるまで、大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行する。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、オフセット位置が誘導線検出センサの基準位置に近い位置にある場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができ、その時々でオフセット位置を更新しながらステアリング制御する負荷を軽減することができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、モータ駆動手段は、設定手段が設定したオフセット位置と誘導線との第２ずれ量を算出してステアリング走行制御するために前記ステアリングモータ及び走行用モータを駆動制御する。そして、オフセット位置は、オフセット位置更新手段にて、予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように新たなオフセット位置に更新される。その結果、無人車は誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行する。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、オフセット位置を設定する際、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量が前記誘導線検出センサの基準位置から予め定めた値以下である場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、オフセット位置を更新する際、オフセット位置が誘導線検出センサの基準位置に近い位置にある場合は、誘導線検出センサの基準位置と誘導線との間の第１ずれ量に基づくステアリング制御を行っても、大きく蛇行してステアリング制御がなされることはない。その結果、速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
図１及び図２に示すように、無人車としての無人フォークリフト１は、床面Ｒに敷設した誘導線Ｌに沿って走行する。また、無人フォークリフト１は、その誘導線Ｌに沿って走行する走行経路上の所定の位置に設置された磁気マークＭを検知し、その検知した磁気マークＭに基づいて前進、後進、停止、旋回等の走行制御を実行する。
【００２０】
無人フォークリフト１の車体２の前側には、左右一対のリーチレグ３が設けられている。無人フォークリフト１は、車体２の下面に駆動輪４とキャスタ輪５が設けられ、リーチレグ３の先端部下面に従動輪６がそれぞれ設けられている。左右一対のリーチレグ３間には、左右一対のマスト７が前後方向に同リーチレグ３に沿って移動可能に設けられている。左右一対のマスト７間には、リフトブラケット１０が配設され、そのリフトブラケット１０にフォーク１１が設けられている。そして、リフトブラケット１０（フォーク１１）は図示しないリフトシリンダの伸縮動作に基づいてマスト７に沿って昇降する。
【００２１】
前記駆動輪４は走行用モータＭ１（図３参照）に駆動連結され、走行用モータＭ１の正逆回転によって回動し、無人フォークリフト１を前後進させる。又、駆動輪４は、ステアリングモータＭ２（図３参照）にて水平方向に回動されて、そのステアリング角が制御されるようになっている。
【００２２】
車体２の下面中央には、誘導線検出センサとしての後部ガイドセンサ１２が設けられている。車体２の前側下部中央には、センサ固定部材１３が前方に延出形成され、そのセンサ固定部材１３の先端部には誘導線検出センサとしての前部ガイドセンサ１４が設けられている。この後部ガイドセンサ１２及び前部ガイドセンサ１４は、前記誘導線Ｌを検知する。又、車体２の下面には、後部ガイドセンサ１２の両側方に一対のマーク検出センサ１５が設けられ、前記走行経路上に設置した磁気マークＭを検知する。そして、各センサ１２，１４，１５が検知した検知信号は、車体２内に設けた算出手段、設定手段、モータ駆動手段、オフセット位置更新手段としての走行制御装置Ｃに出力される。
【００２３】
次に、上記のように構成した無人フォークリフト１の電気的構成について説明する。
図３において、走行制御装置Ｃはマイクロコンピュータよりなり、前記後部ガイドセンサ１２、前部ガイドセンサ１４及びマーク検出センサ１５と接続され、各センサ１２，１４，１５から検出信号を入力する。走行制御装置Ｃは、各センサ１２，１４，１５からの検出信号に基づいて、走行のための各種処理を予め用意されているプログラムに従って実行し、前記走行用モータＭ１及びステアリングモータＭ２を駆動制御するようになっている。
【００２４】
詳述すると、走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト１が後進走行するとき、後部ガイドセンサ１２からの検出信号に基づいて、誘導線Ｌに対する同後部ガイドセンサ１２の基準位置としての中心位置Ｃ１（車体２の中心と一致）のずれ量Ｄを算出する。又、走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト１が前進走行するとき、前部ガイドセンサ１４からの検出信号に基づいて、誘導線Ｌに対する同前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１のずれ量Ｄを算出する。
【００２５】
後部及び前部ガイドセンサ１２,１４は、図５に示すように、その中心位置（車体２の中心位置と一致）Ｃ１が床面Ｒに敷設された誘導線Ｌ上に位置するとき、誘導線Ｌが中心位置Ｃ１にある旨の検出信号を出力する。また、両ガイドセンサ１２，１４は、図６に示すように、その中心位置Ｃ１が床面Ｒに敷設された誘導線Ｌに対して左側又は右側にずれている場合、そのずれ量Ｄに相対した値の検出信号を出力する。そして、走行制御装置Ｃは、両ガイドセンサ１２,１４からのずれ量Ｄに相対した値の検出信号に基づいて誘導線Ｌに対して中心位置Ｃ１（車体２の中心）のずれ量Ｄを求める。
【００２６】
そして、走行制御装置Ｃは、これら算出したずれ量Ｄに基づいてステアリングモータＭ２を回動制御してずれ量Ｄがゼロになるようにステアリング角を調整（ステアリング走行制御）するようになっている。このステアリング走行制御は、走行制御装置Ｃに予め記憶されたステアリング走行制御プログラムに従って実行される。
【００２７】
さらに、走行制御装置Ｃは、マーク検出センサ１５から磁気マークＭを検出した検出信号を入力すると、その検出信号に基づいて次に無人フォークリフト１が実行するのは例えば前進、後進、停止、旋回かを判断し、その判断した走行制御を実行する。
【００２８】
また、走行制御装置Ｃは走行距離検出手段としての走行距離センサ２０と接続され、同走行距離センサ２０からの検出信号に基づいて、その時々の無人フォークリフト１の走行距離を算出するようになっている。走行距離センサ２０は、ロータリエンコーダよりなり、前記駆動輪４の回転に相対してパルス信号（検出信号）を出力する。そして、走行制御装置Ｃはパルス信号（検出信号）の数をカウントすることによって、走行距離を算出するようになっている。
【００２９】
次に、無人フォークリフト１のステアリング走行制御動作について説明する。いま、図７に示すように、無人フォークリフト１がカーブの誘導線Ｌ１に沿って後進走行し直線の誘導線Ｌ２まで走行して、後部ガイドセンサ１２の中心位置Ｃ１が同誘導線Ｌ２と一致した状態で停止している。この時、無人フォークリフト１は、直線の誘導線Ｌ２に対して前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１がずれた状態で停止している。図７では、無人フォークリフト１は、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１が直線の誘導線Ｌ２に対して左側にずれ量Ｄだけずれた状態にある。
【００３０】
この状態で、無人フォークリフト１が、誘導線Ｌ２に沿って矢印方向に前進走行を開始する。この時、走行制御装置Ｃは、図４に示すフローチャートにしたがったステアリング走行制御プログラムを実行する。
【００３１】
走行制御装置Ｃは、まず、誘導線Ｌ１に基づく後進走行モードから誘導線Ｌ２に基づく前進走行モードに切替える（ステップＳ１１０）。走行制御装置Ｃは、誘導線Ｌ２に基づく前進走行モードに切替えると、前部ガイドセンサ１４からの検出信号を有効化し、以後、前部ガイドセンサ１４の検出信号に基づいてずれ量Ｄを算出する。そして、走行制御装置Ｃは、前部ガイドセンサ１４の検出信号を使って停止状態にある無人フォークリフト１のずれ量Ｄを算出する（ステップＳ１２０）。つまり、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１に対する誘導線Ｌ２のずれ量Ｄを算出する。
【００３２】
走行制御装置Ｃは、ずれ量Ｄを算出すると、オフセット位置を設定する処理を行う（ステップＳ１３０）。この処理は、まず、ずれ量Ｄが予め定めた値（本実施形態では１０ｍｍ）を超えているかどうか判断する。この予め定めた値は、この値のずれ量からずれる量ゼロにステアリング制御して走行させると、無人フォークリフト１が大きく蛇行して磁気マークＭが検出できないおそれが生じない値に設定している。そして、算出したずれ量Ｄが予め定めた値以下の場合には、走行制御装置Ｃは通常のステアリング走行制御を実行する。一方、算出したずれ量Ｄが予め定めた値を超える場合には、走行制御装置Ｃはずれ量Ｄが大きいと判断してオフセット位置を設定する。
【００３３】
走行制御装置Ｃは、本実施形態では、以下のように設定する。まず、算出したずれ量Ｄをオフセット量として、図６に示すようにその前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１からずれ量Ｄだけずれた位置を、前記誘導線とのずれ量を算出するための新たな基準位置（オフセット位置Ｃ２）と設定する。
【００３４】
オフセット位置Ｃ２が設定されると、走行制御装置Ｃは、走行用モータＭ１を駆動して無人フォークリフト１を前進走行、即ち走行を開始させる(ステップＳ１４０)。走行制御装置Ｃは、走行開始すると内蔵しているカウンタの内容をリセットし、新たな走行距離センサ２０からの検出信号（パルス信号）のカウントを開始し、走行距離の計測を開始する(ステップＳ１５０)。
【００３５】
そして、走行制御装置Ｃは、走行距離１００ｍｍを走行したか否かを判断しながら無人フォークリフト１を走行制御させる(ステップＳ１６０)。この間、走行制御装置Ｃは、走行開始前に設定した前部ガイドセンサ１４のオフセット位置と誘導線Ｌ１とのずれ量を算出しながら、そのずれ量がゼロになるようにステアリングモータＭ２を駆動してステアリングを制御している。従って、誘導線Ｌ２に対して車体２に中心位置（前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１）はずれ量Ｄだけずれた位置にあるが、走行制御装置Ｃはオフセット位置Ｃ２を基準にずれ量を算出するため、算出されるずれ量が小さくなる。その結果、走行制御装置Ｃは、ステアリング角度の小さなステアリング制御をする。
【００３６】
走行制御装置Ｃは、無人フォークリフト1が１００ｍｍ走行すると（ステップＳ１６０でＹＥＳ）、前記オフセット位置を前記中心位置Ｃ１側に１ｍｍ近づけた位置を新たなオフセット位置Ｃ２として更新する（ステップＳ１７０）。続いて、走行制御装置Ｃは前記カウンタの内容をリセットし、新たな走行距離の計測を開始する（ステップＳ１８０）。次に、走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置Ｃ２が中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下の位置にあるかどうか判断する（ステップＳ１９０）。そして、走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置Ｃ２が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になるまで、ステップＳ１６０〜ステップＳ１９０の処理動作を繰り返す。従って、走行制御装置Ｃは、オフセット位置Ｃ２が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍまでステアリング角度の小さなステアリング制御をしながら無人フォークリフト１を走行させる。その結果、無人フォークリフト１は、大きく蛇行しながら走行することはない。
【００３７】
走行制御装置Ｃは、更新したオフセット位置が前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になると（ステップＳ１９０でＹＥＳ）、そのオフセット位置Ｃ２を無効（ゼロ）にする（ステップＳ２００）。そして、走行制御装置Ｃは、以後、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２のずれ量Ｄを求めながら通常のステアリング走行制御を実行する。すなわち、図８に示すように、無人フォークリフト１はその車体の中心が直線の誘導線Ｌ２上にくるように、ステアリング制御されながら走行する。
【００３８】
尚、無人フォークリフト１を後進走行させる場合も同様に走行制御装置Ｃは実行し、ステアリング走行制御を行う。この後進走行の場合、前部ガイドセンサ１４に替えて後部ガイドセンサ１２と誘導線Ｌとのずれ量Ｄに基づくステアリング走行制御が行われる。また、スイッチバック走行以外の走行であっても、走行開始前のずれ量Ｄが予め定めた量以上であれば、走行制御装置Ｃは上記と同様なステアリング走行制御を行う。
【００３９】
次に、上記のように構成した無人フォークリフトの効果について説明する。
（１）本実施形態では、走行開始前の前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１と誘導線Ｌ２のずれ量Ｄが予め定めた値（１０ｍｍ）を超えたとき、そのずれた位置をオフセット位置とし、そのオフセット位置と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量を算出してステアリング走行制御する。そして、予め定めた距離（１００ｍｍ）を走行する毎に、オフセット位置Ｃ２を、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１に近づくように更新するようにした。その結果、無人フォークリフト１は前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１（車体２の中心）と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄがゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる。
（２）本実施形態では、走行開始前のずれ量Ｄが予め定めた値（１０ｍｍ）以下のとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御を行うようにした。従って、蛇行することなく速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
（３）本実施形態では、オフセット位置が更新されて中心位置Ｃ１から予め定めた値（１０ｍｍ）以下になるとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御を行うようにした。従って、蛇行することなく速やかに誘導線検出センサの基準位置と誘導線とのずれ量をゼロにするためのステアリング制御を行うことができる。
【００４０】
なお、発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のように実施してもよい。
○上記実施形態では、オフセット位置Ｃ２を１ｍｍずつ中心位置Ｃ１に近づく位置に更新させたが、それ以外の値で更新してもよい。また、一定の間隔（１ｍｍ）でオフセット位置Ｃ２を更新したが、一定でなくともよい。例えば、最初は大きく中心位置Ｃ１に近づけた位置にオフセット位置Ｃ２を設定し、更新する毎に中心位置Ｃ１に近づける割合を小さくする。
【００４１】
○上記実施形態では、走行開始する際のオフセット位置Ｃ２は、開始前に算出したずれ量Ｄの位置としたが、これに限定されるものではない。例えば、ずれ量Ｄより小さく中心位置Ｃ１から近い位置をオフセット位置Ｃ２に設定してもよい。この場合、無人フォークリフト１は前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１（車体２の中心）と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄがゼロになるまで収束時間が速くなる。
【００４２】
○上記実施形態では、走行開始する際、ずれ量Ｄが１０ｍｍ以下のとき、中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御になるようにしたが、１０ｍｍに限定されず適宜変更してもよい。例えば、走行速度との関係で５ｍｍ、１５ｍｍ等適宜変更する。
【００４３】
○上記実施形態では、更新するオフセット位置Ｃ２が中心位置Ｃ１から１０ｍｍ以下になったとき、オフセット位置Ｃ２から中心位置Ｃ１と直線の誘導線Ｌ２とのずれ量Ｄに基づく通常のステアリング制御になるようにしたが、１０ｍｍに限定されず適宜変更してもよい。例えば、走行速度との関係で５ｍｍ、１５ｍｍ等適宜変更する。
【００４４】
○上記実施形態では、１００ｍｍ走行する毎に、オフセット位置Ｃ２を更新するようにしたが、５０ｍｍ、１５０ｍｍ、２００ｍｍ、又はそれ以上、適宜変更して実施してもよい。
【００４５】
○上記実施形態では、無人車として無人フォークリフト１に具体化したが、例えば無人搬送車等、誘導線に沿って走行する無人車に具体化してもよい。
○上記実施形態では、前部ガイドセンサ１４の中心位置Ｃ１を基準位置としたがこれに限定されるものではない。要は車体２の中心位置との関係が特定できれば基準位置を適宜変更してもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、車体の中心と誘導線とのずれ量がゼロになるまで大きく蛇行することなく緩やかに収束しながら走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態の無人フォークリフトの側面図。
【図２】無人フォークリフトの平面図。
【図３】無人フォークリフトの電気的構成を示すブロック図。
【図４】ステアリング走行制御プログラムのフローチャート。
【図５】ガイドセンサと誘導線との関係を説明するための模式図。
【図６】オフセット位置設定を説明するための模式図。
【図７】無人フォークリフトのオフセット位置設定時の説明図。
【図８】無人フォークリフトのオフセット位置がゼロになった時の説明図。
【図９】従来の無人フォークリフトの進行方向切替え時の説明図。
【符号の説明】
１…無人フォークリフト、２…車体、１２…誘導線検出センサとしての後部ガイドセンサ、１４…誘導線検出センサとしての前部ガイドセンサ、１５…マーク検出センサ、２０…走行距離検出手段としての走行距離センサ、Ｃ…算出手段、設定手段、モータ駆動手段、オフセット位置更新手段としての走行制御装置、Ｄ…ずれ量、Ｌ…誘導線、Ｍ…磁気マーク、Ｃ１…中心位置、Ｃ２…オフセット位置、Ｌ１…カーブの誘導線、Ｌ２…直線の誘導線、Ｍ１…走行用モータ、Ｍ２…ステアリングモータ。
Claims (6)
- 床面に敷設された誘導線を車体に備えられた誘導線検出センサで検出し、前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出し、その算出した第１ずれ量に基づいて前記誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とが一致するようにステアリング制御して走行するようにした無人車の走行制御方法において、
前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定し、そのオフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出しながら該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して無人車を走行させ、
前記オフセット位置を、前記無人車が予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように更新することを特徴とする無人車の走行制御方法。 - 請求項１に記載の無人車の走行制御方法において、
更新された前記オフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、前記オフセット位置を無効にして前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御して前記無人車を走行させることを特徴とする無人車の走行制御方法。 - 駆動輪を駆動させる走行用モータと、
駆動輪のステアリング角を調整するステアリングモータと、
床面に敷設された誘導線を検出する誘導線検出センサと、
走行距離を検出する走行距離検出手段と、
誘導線検出センサに基づいて誘導線と前記誘導線検出センサの基準位置とのずれ量を第１ずれ量として算出する算出手段と、
前記算出した第１ずれ量に基づいて、前記誘導線検出センサについて、前記誘導線検出センサの基準位置から第１ずれ量だけずれた位置又はそのずれた位置よりも前記誘導線検出センサの基準位置に近い位置をオフセット位置として設定する設定手段と、
前記オフセット位置と前記誘導線とのずれ量を第２ずれ量として算出して該第２ずれ量がゼロになるようにステアリング走行制御するために前記ステアリングモータ及び走行用モータを駆動制御するモータ駆動手段と、
前記オフセット位置を、予め定めた距離を走行する毎に前記誘導線検出センサの基準位置に近づけるように新たなオフセット位置に更新するオフセット位置更新手段と
を備えたことを特徴とする無人車。 - 請求項３に記載の無人車において、前記設定手段は、前記第１ずれ量が前記誘導線検出センサの基準位置から予め定めた値以下であったとき、オフセット位置を設定しないことを特徴とする無人車。
- 請求項３に記載の無人車において、前記オフセット位置更新手段は、更新したオフセット位置と前記誘導線検出センサの基準位置との距離が予め定められた値以下となったとき、オフセット位置を無効にして、前記誘導線検出センサの基準位置と誘導線との第１ずれ量を算出しながら該第１ずれ量がゼロになるようにステアリング制御するようにしたことを特徴とする無人車。
- 請求項１又は請求項２に記載の無人車の走行制御方法において、
前記オフセット位置の更新を行う毎に、前記オフセット位置を前記誘導線検出センサの基準位置に近づける割合を小さくすることを特徴とする無人車の走行制御方法。
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