JP6066668B2 - 追従台車システム - Google Patents
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Description
前記移動台車は、正面側に位置する先導物を検出すると共に、検出した先導物の方位及び距離を特定する先導物検出手段と、
進路上の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記外部ユニットの電磁波又は音波を正面側で検知する第1のユニット検知手段と、
前記駆動輪を制御する制御手段と、
前記第1のユニット検知手段により前記外部ユニットの電磁波又は音波が検知される検知状態下で前記先導物検出手段が特定した方位及び距離を記憶する記憶手段と、を備え、
この制御手段は、前記第1のユニット検知手段による検知状態である場合は、前記先導物検出手段が特定する方位及び距離が所定の値となるように前記移動台車を移動させる追従移動制御を実行する一方、
前記第1のユニット検知手段による非検知状態である場合には、前記記憶手段が最後に記憶した方位及び距離に対応する位置である逸脱点までの進路に障害物が無ければ前記移動台車を当該逸脱点まで移動させる自律移動制御を実行し、当該逸脱点までの進路に障害物が有れば何れかの目標位置に前記移動台車を移動させるための制御を停止する追従台車システムにある(請求項1)。
例えば、先導物が搬送作業を行う先導者であって、背中側に前記外部ユニットが装着される場合を想定してみる。搬送物の積み込み作業中では、前記移動台車に対して先導者が正対することになり、前記非検知状態となると共に、先導者自身が前記逸脱点までの進路上の障害物となる。このような場合に、前記移動台車の正面側に先導者が位置するように方位追従制御を行えば、先導者が移動を開始したとき、速やかに追従を開始できるようになる。
例えば、左側の側面に面して検知エリアを設ければ、先導物の左折に対応できる。右側の側面に面して検知エリアを設ければ、先導物の右折に対応できる。また、前記移動台車の周囲の全周に渡って検知エリアを設けることも良い。前記先導物検出手段が先導物を検出不能な状態に陥った場合でも、前記検知状態に復帰できる可能性を一層高めることができる。
赤外光を利用すれば、低コストで動作信頼性の高いシステムを構成できる。
先導物を検出するための前記受光ユニットの使用期間と、前記第1のユニット検知手段の機能を実現するための前記受光ユニットの使用期間と、を時間的に分割すれば、前記受光ユニットを時分割で共用できる。さらに、先導物の方位を特定可能な前記先導物検出手段を構成する受光ユニットを利用すれば、前記外部ユニットの方位を特定できる可能性がある。先導物の検出に当たっては、前記外部ユニットの方位を基準にして所定の方位範囲を検出範囲に設定すれば、計算負荷を抑制できると共に検出精度を向上できる。
この場合には、比較的簡単な構成によって、前進、後進、円弧運動のほか、左右一対の駆動輪の中点回りの回転等の動作が可能になる。左右一対の駆動輪の中点を前記移動台車の中心位置に一致させれば、該中心位置回りに前記移動台車を回転させることが可能になる。
(実施例)
本例は、先導者(先導物)に追従して移動する移動台車2を含む追従台車システム1に関する例である。本例の内容について、図1〜図7を参照して説明する。
本例の追従台車システム1は、図1のごとく、追従移動が可能な移動台車2と、先導者が身に付ける外部ユニット3と、を備えたシステムである。
先導物検出部251は、エリアセンサ23が出力する角度毎の距離分布の中から先導者を検出すると共に、その先導者の方位及び距離を特定して出力する。先導物検出部251は、このように求められた方位及び距離を随時、記憶するためのワークメモリエリア(記憶手段)を備えている。
移動台車2の走行開始に応じて、先導物である先導者を検出する先導物検出が実行される(S101)。この先導物検出では、エリアセンサ23が出力する検出範囲(−90度〜90度)内の角度毎の距離分布に基づき、先導物が検出されると共に、その位置(方位及び距離)が特定される。検出された先導者の方位及び距離は、随時、記憶される。
2 移動台車
21 表示パネル
23 エリアセンサ(先導物検出手段、障害物検出手段)
24F 赤外センサ(第1のユニット検知手段)
24R、L、B 赤外センサ(第2のユニット検知手段)
25 制御ユニット(制御手段)
251 先導物検出部(先導物検出手段、記憶手段)
252 移動パターン認識部
253 モータ制御部
254 障害物検出部(障害物検出手段)
27 駆動モータ
271 駆動輪
272 従動輪
20 カバー
3 外部ユニット
Claims (6)
- 駆動輪を備えた移動台車と、この移動台車に向けて電磁波又は音波を発射するように先導物に装着される外部ユニットと、を含む追従台車システムであって、
前記移動台車は、正面側に位置する先導物を検出すると共に、検出した先導物の方位及び距離を特定する先導物検出手段と、
進路上の障害物を検出する障害物検出手段と、
前記外部ユニットの電磁波又は音波を正面側で検知する第1のユニット検知手段と、
前記駆動輪を制御する制御手段と、
前記第1のユニット検知手段により前記外部ユニットの電磁波又は音波が検知される検知状態下で前記先導物検出手段が特定した方位及び距離を記憶する記憶手段と、を備え、
この制御手段は、前記第1のユニット検知手段による検知状態である場合は、前記先導物検出手段が特定する方位及び距離が所定の値となるように前記移動台車を移動させる追従移動制御を実行する一方、
前記第1のユニット検知手段による非検知状態である場合には、前記記憶手段が最後に記憶した方位及び距離に対応する位置である逸脱点までの進路に障害物が無ければ前記移動台車を当該逸脱点まで移動させる自律移動制御を実行し、当該逸脱点までの進路に障害物が有れば何れかの目標位置に前記移動台車を移動させるための制御を停止する追従台車システム。 - 請求項1において、前記第1のユニット検知手段による非検知状態であって、かつ、前記逸脱点までの進路に障害物が有る場合、正面側に先導物が位置するように前記移動台車の向きを制御する方位追従制御を実行する追従台車システム。
- 請求項1又は2において、前記移動台車は、前記外部ユニットの電磁波又は音波を検知可能であって、両側面及び背面側の周方向範囲のうちの少なくとも一部に検知エリアが設けられた第2のユニット検知手段を備えている追従台車システム。
- 請求項1〜3のいずれか1項において、前記外部ユニットは、赤外光を発光するように構成され、前記ユニット検知手段は、前記外部ユニットの赤外光を検知するセンサを含んでいる追従台車システム。
- 請求項4において、前記先導物検出手段は、赤外光の発光ユニットと、赤外光の受光ユニットと、を備え、前記第1のユニット検知手段は、センサとして前記受光ユニットを利用する追従台車システム。
- 請求項1〜5のいずれか1項において、前記移動台車は、個別に回転制御可能な左右一対の駆動輪と、任意方向に向けて転動可能な従動輪と、を備えている追従台車システム。
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