JP5077567B2 - 無人搬送車の経路の補正システム - Google Patents

無人搬送車の経路の補正システム Download PDF

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Description

本発明は、自律走行する無人搬送車の経路を補正するシステムに関する。
近年、工場や倉庫内での部品や製品の搬送には、自立的に走行する無人搬送車が使用されることがある。自律走行する無人搬送車は、指示された指示経路に従って自立的に走行するが、実際の走行経路は路面のスリップ、組み付け誤差、部品の寸法誤差などにより指示された指示経路からずれていくため補正することが必要となる。従来の自律走行する無人搬送車の位置および方位の補正装置は、無人搬送車の前部と後部の走行中心線上に車体幅方向の位置のずれ量を検知する方位検知器を設けるとともに、無人搬送車の中央部に絶対位置情報を検知するIDタグ検知器を設け、走行経路中の所定位置に、前記方位検知器とIDタグ検知器に対向させて方位標識と絶対位置情報を記憶したIDタグを設け、該両方位検知器の検知情報から無人搬送車の方位のずれ角と絶対位置とのずれ量を演算して現在位置と方位を補正するようにしている。(例えば、特許文献1参照)。また、無人搬送車が、走行経路線に沿って敷設された各磁石からの磁力を、前後方向位置の異なる2個の磁力検出装置により検出し、その検出に基づいて前後方向の2位置における走行経路線に対する左右方向変位量を検出し、検出した左右方向変位量に基づいて自動操舵を行いつつ、走行経路線に沿って自動走行するものもある。(例えば、特許文献2参照)。さらに、無人搬送車の前端部と後端部にそれぞれ無人搬送車の幅方向のずれを検出する一対のずれセンサを設けると共に、無人搬送車の走行経路に該一対の補正マーカを複数対配置し、該一対のずれ検出センサの出力と走行距離および走行経路等のマップデータとから無人搬送車の座標のずれと方位のずれを検出し、方位検出センサからの出力にこの座標ずれと方位ずれを加えて補正データを作成し、該補正データを該無人搬送車に搭載した方位を検出するジャイロコンパスにセットし、以後この補正データを基に無人搬送車の位置および方向を修正しながら次の補正マーカに進むようにしている。(例えば、特許文献3参照)。
図14は特許文献1に係わる図である。図14(a)において、1114は方位検知器、1124は方位標識、βはずれ量、αは方位標識間距離である。無人搬送車が方位標識を通過するときに前方側と後方側の方位検知器1114によって、方位標識1124を検出する。図14(b)において、1115は方向検知器、1125は方向標識である。無人搬送車が方向標識1125を通過するときに前方側と後方側の方向検知器1115によって、方向標識1125を検出する。図14(c)において、1116はIDタグ検知器、1126はIDタグであり、その地点の絶対位置(X、Y、θ)情報が入力されており、IDタグ1126から当該位置情報がIDタグ検知器1116へ送信される。走行経路中の所定位置に、方位検知器1114、方向検知器1115、IDタグ検知器1116に対向させて方位標識1124、方向標識1125、絶対位置情報を記憶したIDタグ1126を設け、該検知器の検知情報から無人搬送車の方位のずれ角と絶対位置とのずれ量を演算して現在位置と方位を補正する。
図15は特許文献2に係わる図である。図15において、1210は走行経路線、1211は曲率の小さい範囲、1212は曲率の大きい範囲、1213は磁石、1216は無人搬送車である。磁石1213は、走行経路線1210上に所定の間隔で施設される。隣接磁石1213の間隔は、無人搬送車1216が、その前端部および後端部に装備する2個の磁力検出装置の前後方向距離にほぼ等しく設定されている。無人搬送車1216は走行経路線1210に沿って施設された各磁石1213からの磁力を、前後方向位置の異なる2個の磁力検出装置により検出し、その検出に基づいて前後方向の2位置における走行経路線1210に対する左右方向変位量を検出し、検出した左右方向変位量に基づいて
自動操舵を行いつつ、走行経路線1210に沿って自律走行する。
図16は特許文献3に係わる図である。図16において、無人搬送車が走行する走行経路Lに沿って一対の磁性体からなる補正マーカm1、m2が所定の間隔lを設けて複数対配置されている。1307は無人搬送車であり、無人搬送車1307の前端部と後端部には無人搬送車1307の幅方向のずれ、すなわち走行経路Lからのずれを検出する検出センサS1、S2が設けられている。ここでずれ検出センサS1、S2の間隔は補正マーカm1、m2の間隔とは同じに設定してある。無人搬送車の前後端部に設けたずれ検出センサで、走行経路に沿って配置された補正マーカを検出し、該ずれ検出センサの出力とマップデータとから無人搬送車の座標ずれと方向ずれを検出し、方向検出センサからの出力にこの座標ずれと方位ずれを加えて補正データを作成し、該補正データを無人搬送車1307の進行方向を検出するジャイロコンパスにセットすることで位置を補正する。
特開2001−209429号公報(第5−6頁、図3) 特開2000−99146号公報(第5頁、図1) 特開平1−282615号公報(第6−7頁、図1)
特許文献1に記載の補正装置は、IDタグには絶対位置情報が記憶されているのでIDタグの埋め込み作業の際には位置合わせに注意が必要となる、走行経路を変更する場合はIDタグの情報更新とIDタグを掘り出す作業と埋め込み作業をやり直さなければならない、IDタグの方位標識と絶対位置情報と無人搬送車の方位検知器の検知情報とから演算しないとずれを把握できないという問題があった。また特許文献2記載のマーカを検出して走行する方法では、予め走行経路に沿って、無人搬送車の前端部および後端部に装備する磁力検出装置の前後方向距離にほぼ等しい間隔で磁石を埋め込む作業が必要となり、また走行経路を変更する場合には磁石を走行面から掘り出す作業と埋め込む作業をしなければならないため走行経路を変更することが難しいという問題があった。さらに特許文献3記載の無人搬送車の座標ずれと方向ずれを検出する方法では、マーカの位置をマップデータに登録する必要があるためマーカの位置を変更する場合にはマップデータも修正しなければならない、無人搬送車の車体幅の範囲でしか座標ずれと方向ずれを検出できないという問題があった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、自律走行する無人搬送車の経路を絶対位置情報やマップデータを使用せずに補正する補正システムを提供することを目的とする。
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項1に記載の発明は指示経路を走行する無線タグ読取装置を備えた自律走行する無人搬送車と、
指示経路に沿って配置する無線タグ群シートと、
走行量を検知できる走行量検知装置と、
前記走行装置に指令する計算装置と、
前記無線タグ群シートが、前記指示経路上に配置される基準無線タグと、前記基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶した複数の無線タグとを有し、
前記無線タグは、指示経路の法線方向に複数列等間隔に並べて配置され、
前記計算装置が、前記指示経路の法線方向に配置された列のうち異なる列に存在する2以上の無線タグから位置情報を取得し、指示経路進行方向と指示経路進行方向に対する法線方向のずれ量とずれ角を計算して、前記ずれ量とずれ角に基づいて前記走行装置に補正指令することを特徴とするものである
請求項1に記載の発明によると、無線タグ群の無線タグに記憶させる情報は前記基準無線タグからの相対的な位置情報なので絶対位置に注意を払うことなく施設できるし、無人搬送車の車体幅より広い範囲において無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路からのずれ量を把握することができる。
また、無線タグ群の無線タグに記憶させる情報は前記基準無線タグからの相対的な位置情報なので絶対位置に注意を払うことなく施設できるし、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路からのずれ量を計算することができる。
また、無線タグ群の無線タグに記憶させる情報は前記基準無線タグからの相対的な位置情報なので絶対位置に注意を払うことなく施設できるし、無線タグ間の距離を狭めることなく指示経路の法線方向に対して無線タグを増設することができ、ずれ量の計算精度を向上させることができる。
また、無線タグ群の無線タグに記憶させる情報は前記基準無線タグからの相対的な位置情報なので絶対位置に注意を払うことなく施設できるし、指示経路方向に対して狭い範囲で無線タグ間の距離を狭めることなく指示経路の法線方向に対して無線タグを増設することができ、ずれ量の計算精度を向上させるとともに無線タグの施設面積を狭くすることができる。
また、無線タグ群の無線タグに記憶させる情報は前記基準無線タグからの相対的な位置情報なので絶対位置に注意を払うことなく施設できるし、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路からのずれ量とずれ角とを把握することができる。
また、無線タグ群をシートに埋め込んでいるので設置時の無線タグ間の配置の調整が不要となり、台車の走行性能や要求精度に応じて無線タグ群を選択して設置することができるし、シートを施設し直すだけで指示経路の変更にも対応できる。
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
図1は、本発明の第1の実施例に係わる補正装置を搭載した自律走行する無人搬送車の図である。図において、1は自律走行する無人搬送車、2は走行面に施設された無線タグから情報を読み取ることができる無線タグ読取装置、3は走行装置4の出力を走行面に伝える車輪、4は走行装置、5は走行量を検知できる走行量検知装置、6は走行装置に指令する計算装置、7は経路と終端とを指示するための入力装置、8は前記車輪3の左右の間隔、9は前記車輪3の前後の間隔である。ここでは、無人搬送車1は4隅に車輪3a、3b、3c、3dが左右に間隔8、前後に間隔9で配置され、各々の車輪に走行装置4a、4b、4c、4dと走行量検知装置5a、5b、5c、5dとが接続がされている。入力装置7は、無人搬送車に走行する経路と終端とを指示することができる装置であれば何でも良く、例えば無人搬送車に直接指示するパソコンのキーボードでも無人搬送車を管理する上位コントローラからの無線による指令を受け取る無線装置でもかまわない。走行装置4a、4b、4c、4dと走行量検知装置5a、5b、5c、5dと入力装置7と無線タグ読取装置2とが計算装置6に接続されていて、補正装置は計算装置6で動作する。10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、12は指示経路11上に施設された無線タグ群、13は実際の走行経路の一例、14は無線タグ群12を通過後の実際の走行経路の一例、15は無人搬送車1の最初の位置から無線タグ群12までの距離である。
図2は、本発明の第1の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、12は指示経路11上に施設された無線タグ群、21〜25は無線タグ、26は無線タグ間のX方向の間隔、27と28は無人搬送車1の走行位置、29は無人搬送車1が走行位置28での指示経路11とのずれ量である。無線タグ21〜25のうち無線タグ23は基準無線タグで、無線タグ21〜25には基準無線タグ23からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ21〜25は基準無線タグ23を中心として直線状に間隔26で並べ、基準無線タグ23が指示経路11上になるように指示経路11に対して法線方向に走行面に施設している。
本発明が従来技術と異なる部分は、基準となる基準無線タグ23と基準無線タグ23からの相対的な位置情報を記憶した複数の無線タグ21〜25とを、基準無線タグ23を中心として直線状に無線タグ間を間隔26で並べた無線タグ群12を基準無線タグ23が指示経路11上になるように指示経路11に対して法線方向に備えたことである。
本発明の第1の実施例について説明する。
ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔26と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。無人搬送車1は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群12までの距離15だけ自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群12の無線タグ間の間隔26の2倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、前記距離15を短くして前記間隔26の2倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群12の無線タグの数を増やす。
また、無線タグ21〜25には基準無線タグ23からの相対的な位置情報として無線タグ21に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔26の2倍、Yは基準タグと同じ」、無線タグ22に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔26、Yは基準タグと同じ」、無線タグ23に「基準無線タグ」、無線タグ24に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔26、Yは基準タグと同じ」、無線タグ25に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔26の2倍、Yは基準タグと同じ」が記憶されている。
無人搬送車1は、図3に示すステップで自律走行する。
ステップ1では、計算装置6は入力装置7に直接または上位コントローラより走行する経路と終端との指示があるかどうかを判断し、指示がある場合は指示を受け取りステップ2に移行し、指示がない場合はステップ1に留まる。
ステップ2では、計算装置6はステップ1で入力された経路と終端とを指示経路11として設定する。また、計算装置6の補正装置は補正ずれ量と補正ずれ角を0(ゼロ)に設定する。そしてステップ3に移行する。
ステップ3では、計算装置6は指示経路11に基づいて各々の走行装置4に指令を出す。そしてステップ4に移行する。
ステップ4では、計算装置6は各々の車輪3が実際に走行した量を各々の走行量検知装置5から受け取る。そしてステップ5に移行する。
ステップ5では、計算装置6は無人搬送車1の実際の走行経路を計算するとともに、前記走行経路と指示経路11とのずれ量とずれ角とを計算する。そしてステップ6に移行する。
ステップ6では、計算装置6は無線タグ読取装置2に入力があるかどうかを判断し、入力がある場合はステップ7に移行し、入力がない場合はステップ8に移行する。
ステップ7では、計算装置6の補正装置は無線タグ読取装置2が読み取った無線タグの情報から走行経路と指示経路11とのずれ量を計算し、補正ずれ量に前記ずれ量を設定する。補正ずれ角は既に設定されている値のままとする。そしてステップ9に移行する。
ステップ8では、計算装置6の補正装置はステップ5で計算したずれ量を補正ずれ量に、ステップ5で計算したずれ角を補正ずれ角に設定する。そしてステップ9に移行する。
ステップ9では、計算装置6の補正装置は補正ずれ量と補正ずれ角とを解消するよう各々の車輪の移動量を計算し、計算装置6が前記移動量を各々の走行装置4に指令する。そしてステップ10に移行する。
ステップ10では、計算装置6は走行経路が指示経路11の終端まで走行したかを判断し、終端まで走行していない場合はステップ4に移行し、終端まで走行した場合はステップ11に移行する。
ステップ11では、計算装置6は走行完了と判断してステップ1に移行する。
ステップ5におけるずれ量の計算例を以下に示す。
図4は無人搬送車1が走行位置27から走行位置28まで走行した場合を示している。30は説明で使用する走行位置27での無人搬送車1を基にした直交座標系、31は車輪3bから車輪3b’までの実際の移動量Lb、32は車輪3dから車輪3d’までの実際の移動量Ld、33は無人搬送車1の見做しの移動量L、34は無人搬送車1の見做しの移動角α、35は見做しの走行位置である。ここで、前記無人搬送車1の車輪3の左右の間隔8をWとする。ここでは無人搬送車1は、車輪3bと3dとが駆動輪としている。
最初に計算装置6は前記無人搬送車1の移動量検知装置5b、5dから車輪3b、3dの走行位置27から走行位置28までの実際の移動量Lb、Ldを把握する。前記Lbと前記Ldとが同じ場合、見做しの移動量LをLb、見做しの移動角αを0°とし、無人搬送車1はYaのプラス方向に見做しの移動量Lだけ進んだと判断する。前記Lbが前記Ldより大きい場合、式(1)で見做しの移動量Lを式(2)で見做しの移動角αを計算し、無人搬送車1はYaのプラス方向に見做しの移動量Lだけ進み、Xaのプラス方向に見做しの移動角αだけ向いたと判断する。前記Lbが前記Ldより小さい場合、式(1)で見做しの移動量Lを式(2)で見做しの移動角αを計算し、無人搬送車1はYaのプラス方向に見做しの移動量Lだけ進み、Xaのマイナス方向に見做しの移動角αだけ向いたと判断する。さらに、見做しの移動量Lと見做しの移動角αから無人搬送車1は見做しの走行位置35にいると判断する。
L = (Lb+Ld)÷2 ・・・(1)
α = tan−1 (|Lb−Ld|)÷W ・・・(2)
次に前記見做しの走行位置35から無人搬送車1の走行位置27からの走行経路を計算する。図5は走行経路の計算例で、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、40は無人搬送車1が指令を受け取った位置、41は走行位置27におけるX方向の距離X1、42は走行位置27におけるY方向の距離Y1、43は走行位置27におけるY方向に対する移動角α1、44は見做しの走行位置35におけるX方向の距離X2、45は見做しの走行位置35におけるY方向の距離Y2、46は見做しの走行位置35におけるY方向に対する移動角α2である。直交座標系30で求めた見做しの移動量Lと見做しの移動角αから、直交座標系10に式(3)、式(4)、式(5)で見做しの走行位置35を写像し、X方向の距離X2を指示経路11とのずれ量、移動角α2をずれ角とする。
α2 = α1−α ・・・(3)
X2 = X1+L×sinα2 ・・・(4)
Y2 = Y1+L×cosα2 ・・・(5)
ステップ7における補正ずれ量の設定例について図2を用いて示す。無人搬送車1が無線タグ群12に走行経路13で通過した場合、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ22から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔26」という情報を読み取る。計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から前記情報を受け取り、ずれ量Dを無線タグの間隔26をSとして式(6)で求める。またずれ量Dの精度Aは、前記無線タグ読取装置2から前記情報を受け取り、前記無線タグ読取装置2の読み取り範囲が自装置を中心とした無線タグの間隔26と同じ直径の円内であることから、式(7)で示される。
D = −S ・・・(6)
A = ±S/2 ・・・(7)
計算装置6の補正装置は、補正ずれ量に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔26」と設定する。
ステップ9に各々の移動装置4への指令の仕方について例を示す。
最初に計算装置6は、指令経路11に従って各々の車輪の各々の移動装置に与える移動量を決定する。
次に計算装置6の補正装置は、補正ずれ量と補正ずれ角とを解消するよう各々の車輪の移動量を計算する。補正の方法について一例を示す。ここではまず補正ずれ量が車輪3の左右の間隔8以上であるかを判断し、前記補正ずれ量が車輪3の左右の間隔8以上である場合は前記補正ずれ量を解消するように指令を補正する。前記補正ずれ量が車輪3の左右の間隔8未満の場合は補正ずれ角が0(ゼロ)であるかを判断し、前記補正ずれ角が0(ゼロ)でない場合は前記補正ずれ角を解消するように指令を補正し、前記補正ずれ角が0(ゼロ)の場合は指令の補正はしない。無人搬送車1が自律走行してある走行位置Paのときに、補正ずれ量が「Xのマイナス方向に間隔26」で補正ずれ角が「0(ゼロ)」の場合、計算装置6の補正装置は前記無人搬送車1がXのプラス方向に動くように、左側の車輪3bの移動装置4bに指令する移動量を1.1倍にする。あるいは、無人搬送車1が自律走行してある走行位置Pbのときに、補正ずれ量が「0(ゼロ)」で補正ずれ角が「Xのプラス方向に移動角α」の場合、計算装置6の補正装置は前記無人搬送車1がXのマイナス方向に動くように、右側の車輪3dの移動装置4dに指令する移動量を1.1倍する。
最後に計算装置6は、各々の車輪の移動量を各々の移動装置に指令する。
ステップ10における走行経路が指示経路11の終端まで走行したかの判断は、累積の走行経路がステップ1で入力された終端を達した場合に終端まで走行したと判断する。あるいは、終端を示す情報を記憶した無線タグを終端となる走行面に施設しておき、ステップ7で無線タグ読取装置2が読み取った無線タグの情報に終端を示す情報が含まれていた場合に終端まで走行したと判断する。
このように、無線タグ群12の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができるし、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量を計算できる。さらに無線タグ群12は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図6は、本発明の第2の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、60は指示経路11上に施設された無線タグ群、61〜69は無線タグ、71はX方向の無線タグの間隔、72はY方向の無線タグの間隔、73は無人搬送車の走行経路の一例、74は無人搬送車が走行経路73を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、75は無線タグの間隔である。無線タグ61〜69のうち無線タグ65は基準無線タグで、無線タグ61〜69には基準無線タグ65からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ61〜69は基準無線タグを中心として中心角60°のV字状に間隔75で並べ、基準無線タグ65が指示経路11上になるように指示経路11に対して対称になるよう走行面に施設している。
無線タグ61〜69には基準無線タグ65からの相対的な位置情報として無線タグ61に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71の4倍、Yのマイナス方向に間隔72の4倍」、無線タグ62に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71の3倍、Yのマイナス方向に間隔72の3倍」、無線タグ63に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71の2倍、Yのマイナス方向に間隔72の2倍」、無線タグ64に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71、Yのマイナス方向に間隔72」、無線タグ65に「基準無線タグ」、無線タグ66に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔71、Yのマイナス方向に間隔72」、無線タグ67に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔71の2倍、Yのマイナス方向に間隔72の2倍」、無線タグ68に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔71の3倍、Yのマイナス方向に間隔72の3倍」、無線タグ69に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔71の4倍、Yのマイナス方向に間隔72の4倍」が記憶されている。
無人搬送車は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群60まで自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群60のX方向の無線タグ間の間隔71の4倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群60までの距離を短くして前記間隔71の4倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群60の無線タグの数を増やす。
本発明の第2の実施例について図1と図6を用いて説明する。
ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔75と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。
無人搬送車1が走行経路73を走行すると、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ63から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71の2倍、Yのマイナス方向に間隔72の2倍」という情報を読み取り、無線タグ64から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71、Yのマイナス方向に間隔72」という情報を順次読み取る。
計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から2つの前記情報を受け取り、前記無線タグ読取装置2の読み取り範囲が自装置を中心とした無線タグの間隔75と同じ直径の円内であることから、実際の走行経路と指示経路11とのずれ量が「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71の2倍」から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔71」の範囲であることを認識する。前記補正装置はずれ量Dを、無線タグの間隔75をS、X方向の無線タグの間隔71をWxとして式(8)で求める。ここでWxは式(9)で示され、式(8)は式(10)に置き換えられる。またずれ量Dの精度Aは式(11)で示される。
D = {(−2×Wx)+(−Wx)}/2 ・・・(8)
Wx= S×cos60° = S/2 ・・・(9)
D = [{−2×(S/2)}+{−(S/2)}]/2
= {−S−(S/2)}/2
= −3/4×S ・・・(10)
A = ±[|{−2×(S/2)}−{−(S/2)}|]/2
= ±{|−S+(S/2)|}/2
= ±S/4 ・・・(11)
計算装置6の補正装置は、補正ずれ量に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔75の3/4倍」と設定する。
このように、無線タグ群60の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができる。また基準無線タグを中心としてV字状に並べる構成をしているので、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量を計算でき、第1の実施例に示した無線タグ群12と比較して2倍の精度でずれ量を計算することができる。さらに無線タグ群60は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図7は、本発明の第3の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、80は指示経路11上に施設された無線タグ群、81〜89は無線タグ、91はX方向の無線タグの間隔、92はY方向の無線タグの間隔、93は無人搬送車の走行経路の一例、94は無人搬送車が走行経路93を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、95は無線タグの間隔である。無線タグ81〜89のうち無線タグ85は基準無線タグで、無線タグ81〜89には基準無線タグ85からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ81〜89は基準無線タグを中心として隣接する無線タグが正三角形の頂点に位置するようなW字状に間隔95で並べ、基準無線タグ85が指示経路11上になるように指示経路11に対して対称になるよう走行面に施設している。
無線タグ81〜89には基準無線タグ85からの相対的な位置情報として無線タグ81に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91の4倍、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ62に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91の3倍、Yのマイナス方向に間隔92」、無線タグ83に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91の2倍、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ84に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91、Yのマイナス方向に間隔92」、無線タグ85に「基準無線タグ」、無線タグ86に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔91、Yのマイナス方向に間隔92」、無線タグ87に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔91の2倍、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ88に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔91の3倍、Yのマイナス方向に間隔92」、無線タグ89に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔91の4倍、Yは基準無線タグと同じ」が記憶されている。
無人搬送車は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群80まで自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群80のX方向の無線タグ間の間隔91の4倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群80までの距離を短くして前記間隔91の4倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群80の無線タグの数を増やす。
本発明の第3の実施例について図1と図7を用いて説明する。
ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔95と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。
無人搬送車1が走行経路93を走行すると、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ84から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91、Yのマイナス方向に間隔92」という情報を読み取り、無線タグ83から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91の2倍、Yは基準無線タグと同じ」という情報を順次読み取る。計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から2つの前記情報を受け取り、実際の走行経路と指示経路11とのずれ量が「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91の2倍」から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔91」の範囲であることを認識する。前記補正装置はずれ量Dを、無線タグの間隔95をS、X方向の無線タグの間隔91をWxとして式(12)で求める。ここでWxは式(13)で示され、式(12)は式(14)に置き換えられる。またずれ量Dの精度Aは式(15)で示される。
D = {(−2×Wx)+(−Wx)}/2 ・・・(12)
Wx= S×cos60° = S/2 ・・・(13)
D = [{−2×(S/2)}+{−(S/2)}]/2
= {−S−(S/2)}/2
= −3/4×S ・・・(14)
A = ±[|{−2×(S/2)}−{−(S/2)}|]/2
= ±{|−S+(S/2)|}/2
= ±S/4 ・・・(15)
計算装置6の補正装置は、補正ずれ量に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔95の3/4倍」と設定する。
このように、無線タグ群80の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができる。また基準無線タグを中心としてW字状に並べる構成をしているので、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量を計算でき、第2の実施例に示した無線タグ群60と比較して同等の精度でずれ量とずれ角とを計算することができるとともに無線タグ群の施設面積をY方向に狭くすることができる。さらに無線タグ群80は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図8は、本発明の第4の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、100は指示経路11上に施設された無線タグ群、110は無線タグ群100に含まれる無線タグ小群、111〜11
5は無線タグ小群110の無線タグ、120は無線タグ群110の平行写像となるように並べた無線タグ群100に含まれる無線タグ小群、121〜125は無線タグ小群120の無線タグ、101はX方向の無線タグの間隔、102はY方向の無線タグ小群の間隔、103は無人搬送車の走行経路の一例、104は無人搬送車が走行経路103を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲である。無線タグ111〜115および無線タグ121〜125のうち無線タグ113は基準無線タグで、無線タグ111〜115および無線タグ121〜125には基準無線タグ113からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ111〜115および無線タグ121〜125は基準無線タグ113を中心として直線状に間隔101で並べ、基準無線タグ113が指示経路11上になるように指示経路11に対して法線方向に走行面に施設している。Y方向の無線タグの間隔102は、無線タグの間隔101以上とする。
無線タグ111〜115および無線タグ121〜125には基準無線タグ113からの相対的な位置情報として無線タグ111に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101の2倍、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ112に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ113に「基準無線タグ」、無線タグ114に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔101、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ115に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔101の2倍、Yは基準無線タグと同じ」、無線タグ121に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101の2倍、Yのマイナス方向に間隔102」、無線タグ122に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101、Yのマイナス方向に間隔102」、無線タグ123に「Xは基準無線タグと同じ、Yのマイナス方向に間隔102」、無線タグ124に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔101、Yのマイナス方向に間隔102」、無線タグ125に「基準無線タグよりXのプラス方向に間隔101の2倍、Yのマイナス方向に間隔102」が記憶されている。
無人搬送車は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群100まで自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群100のX方向の無線タグ間の間隔101の2倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群100までの距離を短くして前記間隔101の2倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群100に含まれる無線タグ小群110および無線タグ小群120の無線タグの数を増やす。
本発明の第4の実施例について図1と図3と図8を用いて説明する。
無人搬送車1は、図3に示すステップで自律走行する。ただし、ステップ7は図3と異なるので以下に示す。
ステップ7では、計算装置6の補正装置は無線タグ読取装置2が読み取った無線タグの情報から走行経路と指示経路11とのずれ量とすれ角とを計算し、補正ずれ量に前記ずれ量を補正ずれ角に前記ずれ角を設定する。そしてステップ10に移行する。
ステップ8における補正ずれ量と補正ずれ角との設定例について示す。ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔101と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。
無人搬送車1が走行経路103を走行すると、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ123から「Xは基準無線タグと同じ、Yのマイナス方向に間隔102」という情報を読み取り、無線タグ112から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101、Yは基準無線タグと同じ」という情報を順次読み取る。
計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から2つの前記情報を受け取り、前記補正装置はずれ量Dを、X方向の無線タグの間隔101をSとして式(16)で求める。またずれ量Dの精度Aは式(17)で示される。
D = {0+(―S)}/2
= −S/2 ・・・(16)
A = ±{|0−(−S)|}/2
= ±S/2 ・・・(17)
計算装置6の補正装置は、補正ずれ量に「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101の1/2倍」と設定する。
また計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から受け取った2つの情報から、ずれ角αを、X方向の無線タグの間隔101をS、Y方向の無線タグの間隔102をPとすると式(18)で求める。ただし、X方向についての変移がない場合は、式(18)は用いず「0(ゼロ)」とする。またX方向の変移がXのマイナス方向に変移している場合はXのプラス方向に、プラスに変移している場合はXのマイナス方向に向いていると判断する。
α = tan−1{|(―P)−0|}/{|0+(―S)|}
= tan−1(P/S) ・・・(18)
計算装置6の補正装置は、ここでは「Xは基準無線タグと同じ」から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔101」に変移していることからXのマイナス方向に向いていると判断して、補正ずれ角に「−tan−1(P/S)」を設定する。
図9は無人搬送車1が図8に示した無線タグ群100を通過する様子を示したものである。無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2が自装置を中心としたX方向の無線タグの間隔101と同じ直径の円内にある無線タグに記憶されている情報を読み取り、前記無人搬送車1が無線タグ群100を通過したときに無線タグ112と無線タグ123とからだけ情報を読み取った場合に、とりうる走行経路について示したもので、116は無人搬送車がY方向に対して最も浅い角度で通過できる走行経路、117は無人搬送車が走行経路116を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、118は走行経路116のY方向に対する角度、126は無人搬送車がY方向に対して最も深い角度で通過できる走行経路、127は無人搬送車が走行経路126を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、128は走行経路126のY方向に対する角度である。
このように、無線タグ群100の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができる。また基準無線タグを中心として直線状に無線タグ間を等間隔に並べた無線タグ小群と前記無線タグ群の平行写像となるように間隔102を空けて並べる構成をしているので、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量とずれ角とを計算できる。さらに無線タグ群100は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図10は、本発明の第5の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、130は指示経路11上に施設された無線タグ群、140は無線タグ群130に含まれる無線タグ小群、141〜149は無線タグ小群140の無線タグ、150は無線タグ群140の平行写像となるように並べた無線タグ群130に含まれる無線タグ小群、151〜159は無線タグ小群150の無線タグ、131はX方向の無線タグの間隔、132はY方向の無線タグの間隔、133は無人搬送車の走行経路の一例、134は無人搬送車が走行経路133を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、135は無線タグの間隔、136はY方向の無線タグ小群の間隔である。無線タグ141〜149および無線タグ151〜159のうち無線タグ145は基準無線タグで、無線タグ141〜149および無線タグ151〜159には基準無線タグ145からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ141〜149は基準無線タグ145を中心として中心角60°のV字状に間隔135でならべ、無線タグ151〜159は無線タグ155を中心として中心角60°のV字状に間隔135で並べ、基準無線タグ145が指示経路11上になるように指示経路11に対して法線方向に走行面に施設している。Y方向の無線タグ小群の間隔136は、Y方向の無線タグの間隔132の2倍以上とする。
無人搬送車は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群130まで自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群130のX方向の無線タグ間の間隔131の4倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群130までの距離を短くして前記間隔131の4倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群130に含まれる無線タグ小群140および無線タグ小群150の無線タグの数を増やす。
本発明の第5の実施例について図1と図10を用いて説明する。
ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔135と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。
無人搬送車1が走行経路133を走行すると、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ153から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔131の2倍、Yのマイナス方向に間隔132の2倍と間隔136との和」、無線タグ154から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔131、Yのマイナス方向に間隔132と間隔136との和」、無線タグ143から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔131の2倍、Yのマイナス方向に間隔132の2倍」、無線タグ144から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔131、Yのマイナス方向に間隔132」という情報を順次読み取る。
計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から4つの前記情報を受け取り、実際の走行経路と指示経路11とのずれ量とずれ角とを計算し、計算したずれ量の中央をとって補正ずれ量に設定するとともに計算したずれ角の中央をとって補正ずれ角に設定する。
このように、無線タグ群130の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができ、図8に示した無線タグ群100と比較してずれ量とずれ角とを計算精度を向上させることができる。また基準無線タグを中心としてV字状に無線タグ間を等間隔に並べた無線タグ小群と前記無線タグ群の平行写像となるように間隔136を空けて並べる構成をしているので、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量とずれ角とを計算できる。さらに無線タグ群130は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図11は、本発明の第6の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図である。図において、10は説明で用いる直交座標系、11は指示された指示経路、160は指示経路11上に施設された無線タグ群、170は無線タグ群160に含まれる無線タグ小群、171〜1
79は無線タグ小群170の無線タグ、180は無線タグ群170の180°の回転写像となるように並べた無線タグ群160に含まれる無線タグ小群、181〜189は無線タグ小群180の無線タグ、161はX方向の無線タグの間隔、162はY方向の無線タグの間隔、163は無人搬送車の走行経路の一例、164は無人搬送車が走行経路163を走行する際に無線タグ読取装置が読み取れる範囲、165は無線タグの間隔、166はY方向の無線タグ小群の間隔である。無線タグ171〜179および無線タグ181〜189のうち無線タグ175は基準無線タグで、無線タグ171〜179および無線タグ181〜189には基準無線タグ175からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ171〜179は基準無線タグ175を中心として隣接する無線タグが正三角形の頂点に位置するようなW字状に間隔165で並べ、無線タグ181〜189は無線タグ185を中心として隣接する無線タグが正三角形の頂点に位置するようなW字状に間隔165で並べ、基準無線タグ175が指示経路11上になるように指示経路11に対して法線方向に走行面に施設している。Y方向の無線タグ小群の間隔166は、Y方向の無線タグの間隔162の2倍以上とする。
無人搬送車は最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群160まで自律走行した際に指示経路11からのずれ量の最大値は、前記無線タグ群160のX方向の無線タグ間の間隔161の4倍の値に収まるものとする。収まらない場合は、最初の位置または前回通過した無線タグ群から無線タグ群160までの距離を短くして前記間隔161の4倍の値に収まるようにする、または前記ずれ量の最大値が収まるように前記無線タグ群160に含まれる無線タグ小群170および無線タグ小群180の無線タグの数を増やす。
本発明の第6の実施例について図1と図11を用いて説明する。
ここでは、無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2は、自装置を中心とした無線タグの間隔165と同じ直径の円内にある無線タグから前記無線タグに記憶されている情報を読み取るように予め出力電波の強度や指向性を調整しておく。
無人搬送車1が走行経路163を走行すると、前記無人搬送車1に搭載している無線タグ読取装置2は無線タグ183から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔161の2倍、Yのマイナス方向に無線タグ小群の間隔162と間隔166との和」、無線タグ184から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔161、Yのマイナス方向に間隔166」、無線タグ174から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔161、Yのマイナス方向に間隔162」、無線タグ173から「基準無線タグよりXのマイナス方向に間隔161の2倍、Yは基準無線タグと同じ」という情報を順次読み取る。
計算装置6の補正装置は、前記無線タグ読取装置2から4つの前記情報を受け取り、実際の走行経路と指示経路11とのずれ量とずれ角とを計算し、計算したずれ量の中央をとって補正ずれ量に設定するとともに計算したずれ角の中央をとって補正ずれ角に設定する。
このように、無線タグ群160の無線タグには基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶させる構成をしているので、絶対位置に注意を払うことなく施設することができる。また基準無線タグを中心としてW字状に無線タグ間を等間隔に並べた無線タグ小群と前記無線タグ群の平行写像となるように前記無線タグ小群のY方向の無線タグの間隔166を空けて並べる構成をしているので、無線タグ読み取り装置で無線タグから読み取った情報だけで指示経路11からのずれ量とずれ角とを計算でき、第5の実施例に示した無線タグ群130と比較して同等の精度でずれ量とずれ角とを計算することができるとともに無線タグ群の施設面積をY方向に狭くすることができる。さらに無線タグ群160は無人搬送車1が通過する際に、前記無人搬送車1に搭載されている無線タグ読取装置2に必ず無線タグが反応するようにしながら同時に複数の無線タグが反応することを防止することもできる。
図12は、本発明の第7の実施例に係わる無線タグ群シートの詳細な図である。図12(a)において、200は無線タグ群を埋設するシート、201はシート200で用いる直交座標系、202はシート200のX軸、203はシート200のY軸、210は無線タグ群で、ここでは無線タグ群210を第1の実施例と同じ構成としている。211〜215は無線タグ群210の無線タグ、216は無線タグ間のX方向の間隔である。無線タグ211〜215のうち無線タグ213は基準無線タグで、無線タグ211〜215には基準無線タグ213からの相対的な位置情報が記憶されている。無線タグ群210は、無線タグ211〜215は基準無線タグ213を中心として直線状に間隔216で並べ、基準無線タグ213がX軸202とY軸203との交点上になるようにX軸202に沿ってシート200に埋設している。シート200の表面には、少なくとも直交座標系201、X軸202、Y軸203が識別できるよう記載されているものとする。さらに無線タグの位置などが記載されていてもかまわない。ここではシート200は、無人搬送車1の走行に支障をきたすことなくかつ無線タグから情報を受け取るのに支障をきたすことがない素材、厚み、構造であればなんでも良く、特に限定するもではない。
また図12(b)において、220は説明で用いる直交座標系、221と231は自律走行する無人搬送車、222と232は走行面に施設された無線タグから情報を読み取ることができる無線タグ読取装置、223と233は指示された指示経路、224は指示経路上223に走行面に貼り付けられた無線タグ群シート、234と235は指示経路上233に設置された無線タグ群シート、225は無人搬送車221から無線タグ群シート224までの距離、236は距離225の半分の距離、226および237、238は走行経路の一例である。ここで、無線タグ群シート224および234、235にはシート200が用いられ、直交座標系220と各々のシート200の直交座標系201との方向が一致する方向に、かつ指示経路223または指示経路233とY軸が一致するように施設されている。ここで無人搬送車221および無人搬送車231は図1に示す無人搬送車1と同じとする。
無人搬送車221は指示された指示経路に従って自立的に走行し、距離225を走行した後に初めて無線タグ群シート224からの情報により指示経路223からのずれ量とずれ角とを計算することになる。前記無線タグ群シート224に至るまでは、各々の走行量検知装置5から受け取った各々の車輪3が実際に走行した量を基に前記指示経路223とのずれ量とずれ角計算することになるため、前記指示経路223から大きく外れることがある。
そこで距離225の中間点に無線タグ群シート235を新たに設置し、最初に距離236を走行した後に無線タグ群シート235からの情報により指示経路233からのずれ量とずれ角とを計算し、次に距離236を走行した後に無線タグ群シート234からの情報により再度前記指示経路233からのずれ量とずれ角とを計算するようにすることで、蛇行を抑えて前記指示経路233に沿った走行ができるようになる。
走行経路237は無人搬送車231が距離236まで走行した場合の走行経路の一例であり、走行経路238は一旦無線タグ群シート235からの情報により走行経路233に戻った後再び走行経路237の同じようにずれていく場合の走行経路の一例である。走行経路226は走行経路237と同じずれ方を2回繰り返した場合の走行経路の一例である。
このように、無線タグ群全体を一体のものとして無線タグ群をシートに埋め込んでいるので設置時の無線タグ間の配置の調整が不要となり、台車の走行性能や要求精度に応じて無線タグ群を選択して配置することや指示経路の変更に合わせて移設することができる。
図13は、本発明の第8の実施例に係わる無線タグ群シートの図である。図13(a)において、1は自律走行する無人搬送車、2は走行面に施設された無線タグから情報を読み取ることができる無線タグ読取装置、11は指示経路、231〜235は第7の実施例で示した無線タグ群シートである。ここでは各々の無線タグ群シート231〜235のX軸とY軸とを、指示経路11の接線方向と法線方向とに一致するように施設した例である。図13(b)において、1は自律走行する無人搬送車、2は走行面に施設された無線タグから情報を読み取ることができる無線タグ読取装置、3は車輪、241は走行面、242は走行面241の天井、243、244は第7の実施例で示した無線タグ群シートである。無人搬送車1が走行する工場や倉庫内の走行面が汚れやすい環境であったり鉄屑が飛散する環境などで無線タグの読み取りに不適な環境であったりした場合には、走行面以外の例えば天井などに無線タグシートを施設することを示した例である。
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、以下のように変形しても良い。
実施例の説明において、第1の実施例で示した無線タグ群をシートに埋設したがこれに限定するわけではなく、第2〜6の実施例で示した無線タグ群であってもかまわないし、それらの組み合わせであってもかまわない。
実施例の説明において、無線タグに記憶する情報として言語を用いたがこれに限定するわけではなく、数学あるいは記号などを用いてもかまわないし、それらの組み合わせであってもかまわない。
実施例の説明において、座標系を無人搬送車の進行方向を基準とする直交座標系や指示経路を基準とする座標系を用いたがこれに限定するわけではなく、無人搬送車が走行する工場や倉庫内あるいは地磁気などを基準として用いてもかまわない。
実施例の説明において、無人搬送車は前部に配置された2つの車輪が駆動輪であるとしたがこれに限定するわけではなく、全ての車輪が駆動輪であってもかまわない。また無人搬送車は4つの車輪の向きが進行方向に固定されているがこれに限定するわけではなく、一般的な自動車のように一部の車輪または全ての車輪が向きを変えることができる無人搬送車あるいはオムニホイルなどを使用して全方向に移動することができる無人搬送車などであってもかまわない。
実施例の説明において、見做しの走行位置の計算方法として各々の車輪の実際の移動量を左右別に平均を求めてから見做しの移動量と見做しの移動角を求めたがこれに限定するわけではなく、各々の車輪の実際の移動量から各々の車輪の移動軌跡を求めてから見做しの移動量と見做しの移動角を求める計算方法などを用いてもかまわない。
実施例の説明において、補正ずれ量および補正ずれ角を計算方法として無線タグから読み取った情報を利用したがこれに限定するわけではなく、無線タグ読取装置に無線タグから情報を読み取る際の前記無線タグからの信号強度を測定する機能を付け加えて前記信号強度を基に前記読み取った情報に重み付けする計算方法などを用いてもかまわない。
実施例の説明において、補正ずれ量および補正ずれ角を解消する方法として左側の車輪へ指令する移動量と右側の車輪へ指令する移動量とを単純に倍数で求めたがこれに限定するわけではなく、各々の車輪の移動軌跡を考慮して各々の車輪に適した移動量を指令する方法などを用いてもかまわない。また補正ずれ量が車輪の左右の間隔以上である場合に前記補正ずれ量を解消するように指令を補正したがこれに限定するわけではなく、補正ずれ量と補正ずれ角とから前記補正ずれ量、前記補正ずれ角、前記補正ずれ量と前記補正ずれ角の両方のいずれかを選択して補正する方法でもかまわない。
実施例の説明において、無人搬送車は一方の進行方向への走行しか示していないがこれに限定するわけではない。また、無線タグ読取装置を無人搬送車の車体外側に搭載しているがこれに限定するわけではなく、車体内部に搭載してもかまわない。さらに、無人搬送車には出力装置を搭載していないが、無人搬送車の指示待ちや自律走行中などの現在のステップ、補正ずれ量、補正ずれ角、進行方向などを示す出力装置を搭載しても良い。
また、無人搬送車は、移動ロボットその他の移動体であれば、任意のものでよい。
本発明の第1の実施例に係わる補正装置を搭載した自律走行する無人搬送車の図 本発明の第1の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明に係わる無人搬送車の自律走行のステップを示す図 本発明に係わるずれ量の計算例 本発明に係わる走行経路の計算例 本発明に係わる第2の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明の第3の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明の第4の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明に係わる走行経路についての計算過程 本発明の第5の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明の第6の実施例に係わる無線タグ群の詳細な図 本発明の第7の実施例に係わる無線タグ群シートの詳細な図 本発明の第8の実施例に係わる無線タグ群シートの図 従来の位置補正の検知状態を示す説明図 従来の走行ルート線に沿って走行している状態を示す図 従来の自走式無人車の位置補正装置のシステム構成の概要を示す図
符号の説明
1 自律走行する無人搬送車
2 無線タグ読取装置
3 車輪
4 走行装置
5 走行量検知装置
6 計算装置
7 入力装置
8 車輪の左右の間隔
9 車輪の前後の間隔
10 直交座標系
11 指示経路
12 無線タグ群
13、14 実際の走行経路の一例
15 最初の位置から無線タグ群までの距離
21〜25 第1の実施例に係わる無線タグ
26 第1の実施例に係わる無線タグ間のX方向の間隔
27、28 無人搬送車の走行位置
29 指示経路とのずれ量
30 直交座標系
31〜32 車輪の実際の移動量
33 無人搬送車の見做しの移動量
34 無人搬送車の見做しの移動角α
35 見做しの走行位置
40 無人搬送車が指令を受け取った位置
41 X方向の距離X1
42 Y方向の距離Y1
43 Y方向に対する移動角α1
44 X方向の距離X2
45 Y方向の距離Y2
46 Y方向に対する移動角α2
60 第2の実施例に係わる無線タグ群
61〜69 第2の実施例に係わる無線タグ
71 第2の実施例に係わるX方向の無線タグの間隔
72 第2の実施例に係わるY方向の無線タグの間隔
73 無人搬送車の走行経路の一例
74 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
75 第2の実施例に係わる無線タグの間隔
80 第3の実施例に係わる無線タグ群
81〜89 第3の実施例に係わる無線タグ
91 第3の実施例に係わるX方向の無線タグの間隔
92 第3の実施例に係わるY方向の無線タグの間隔
93 無人搬送車の走行経路の一例
94 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
95 第3の実施例に係わる無線タグの間隔
100 第4の実施例に係わる無線タグ群
101 第4の実施例に係わるX方向の無線タグの間隔
102 第4の実施例に係わるY方向の無線タグ小群の間隔
103 無人搬送車の走行経路の一例
104 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
110、120 第4の実施例に係わる無線タグ小群
111〜115、121〜125 第4の実施例に係わる無線タグ
116 Y方向に対して最も浅い角度で通過できる走行経路
117、127 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
118、128 Y方向に対する角度
126 Y方向に対して最も深い角度で通過できる走行経路
130 第5の実施例に係わる無線タグ群
140、150 第5の実施例に係わる無線タグ小群
141〜149、151〜159 第5の実施例に係わる無線タグ
131 第5の実施例に係わるX方向の無線タグの間隔
132 第5の実施例に係わるY方向の無線タグの間隔
133 走行経路の一例
134 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
135 第5の実施例に係わる無線タグの間隔
136 第5の実施例に係わるY方向の無線タグ小群の間隔
160 第6の実施例に係わる無線タグ群
170、180 第6の実施例に係わる無線タグ小群
171〜179、181〜189 第6の実施例に係わる無線タグ
161 第6の実施例に係わるX方向の無線タグの間隔
162 第6の実施例に係わるY方向の無線タグの間隔
163 走行経路の一例
164 無線タグ読取装置が読み取れる範囲
165 第6の実施例に係わる無線タグの間隔
166 第6の実施例に係わるY方向の無線タグ小群の間隔
200 第7の実施例に係わるシート
201 第7の実施例に係わるシートで用いる直交座標系
202 第7の実施例に係わるシートのX軸
203 第7の実施例に係わるシートのY軸
210 第7の実施例に係わる無線タグ群
211〜215 第7の実施例に係わる無線タグ
216 第7の実施例に係わる無線タグ間のX方向の間隔
220 直交座標系
221、231 無人搬送車
222、232 無線タグ読取装置
223、233 指示経路
224、234、235 無線タグ群シート
225、236 距離
231〜235 無線タグ群シート
241 走行面
242 天井
243、244 無線タグ群シート
1114 従来の方位検知器
1124 従来の方位標識
β 従来のずれ量
α 従来の方位標識間距離
1115 従来の方向検知器
1125 従来の方向標識
1116 従来のIDタグ検知器
1126 従来のIDタグ
1210 従来の走行経路線
1211 従来の曲率の小さい範囲
1212 従来の曲率の大きい範囲
1213 従来の磁石
1216 従来の無人搬送車
L 従来の走行経路
m1、m2 従来の補正マーカ
l 従来の補正マーカの間隔
1307 従来の無人搬送車
S1、S2 従来の検出センサ

Claims (1)

  1. 指示経路を走行する無線タグ読取装置を備えた自律走行する無人搬送車と、
    指示経路に沿って配置する無線タグ群シートと、
    走行量を検知できる走行量検知装置と、
    走行装置に指令する計算装置と、
    前記無線タグ群シートが、前記指示経路上に配置される基準無線タグと、前記基準無線タグからの相対的な位置情報を記憶した複数の無線タグとを有し、
    前記無線タグは、指示経路の法線方向に複数列等間隔に並べて配置され、
    前記計算装置が、前記指示経路の法線方向に配置された列のうち異なる列に存在する2以上の無線タグから位置情報を取得し、指示経路進行方向と指示経路進行方向に対する法線方向のずれ量とずれ角を計算して、前記ずれ量とずれ角に基づいて前記走行装置に補正指令することを特徴とする自律走行する無人搬送車の走行システム。
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