JP7039653B2

JP7039653B2 - 自動搬送装置、自動搬送装置に用いられるテープおよびテープ施工方法

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Publication number: JP7039653B2
Application number: JP2020101419A
Authority: JP
Inventors: 仁之古本
Original assignee: マツダエース株式会社
Priority date: 2020-06-11
Filing date: 2020-06-11
Publication date: 2022-03-22
Anticipated expiration: 2040-06-11
Also published as: JP2021196732A

Description

本発明は、被搬送物を保持可能で且つ自走可能な自走車両を備える自動搬送装置、この自動搬送装置に用いられるテープおよび当該テープの配置方法に関するものである。

製造現場等では、作業の効率化やコスト削減等を目的として、自走可能な車両を用いて当該車両に製品等の運搬を行わせることが検討されている。

例えば、特許文献１には、車両の走行路に所定ピッチでＮ、Ｓ極が交互に着磁された磁気テープを張り付けて、磁気を検出することができる磁気センサを車両の底部の前端と後端にそれぞれ設けるとともに、車両の底部の中央に磁極の変化を検出してカウントする磁気センサを設けた装置が開示されている。この装置では、車両前後の２つの磁気センサによって磁気テープの前後２か所の位置が特定される。これより、これら２か所の間の磁気テープの位置を精度よく推定でき、磁気テープに沿って車両を適切に移動させることができると考えられる。また、車両中央の磁気センサによって車両の移動距離を算出して車両の現在位置を推定することができると考えられる。

特開２００１－５５２５号公報

特許文献１の装置では、車両の走行路と現在位置とを特定するために、所定ピッチでＮ、Ｓ極が交互に着磁された磁気テープと、磁気テープを検出する２つの磁気センサおよび磁気の変化を検出する磁気センサが必要になり、コストがかかるという問題がある。

本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、コストを抑えつつ自走車両の走行路および現在位置を適切に特定できる装置の提供を目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、自動搬送装置であって、車輪が取り付けられた車両本体部を備え、前記車輪を回転させることで自走可能な自走車両と、前記自走車両が走行する床面に配置されたテープと、前記自走車両を制御する制御装置とを備え、前記自走車両は、前記車輪を駆動させる駆動部と、前記車両本体部の下方を撮影するカメラを備え、前記テープには、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて前記テープの長手方向に沿って互いに等間隔に表示されており、前記テープの複数の前記隙間には、互いに異なる記号からなる第２記号がそれぞれ表示されており、各前記第１記号は、それぞれ、前記テープの長手方向に沿って並ぶ複数の単位第１記号で構成されており、前記制御装置は、前記カメラが撮影した画像から前記テープに表示された前記単位第１記号および前記第２記号を抽出する記号抽出部と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号および前記第２記号に基づいて前記自走車両の現在位置を特定する車両位置特定部と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の描画領域に基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する走行ライン特定部と、前記走行ライン特定部により特定された走行ラインに沿って前記自走車両が移動するように前記駆動部を制御する走行制御部とを備え、前記車両位置特定部は、前記記号抽出部により抽出された前記第２記号と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の個数とに基づいて、前記自走車両の現在位置を特定し、１つの前記第１記号に含まれる複数の前記単位第１記号は、それぞれ互いに異なる種類の記号からなり、前記車両位置特定部は、前記自走車両の現在位置の特定に用いる前記単位第１記号の個数を、当該単位第１記号の種類に基づいて補正する、ことを特徴とする自動搬送装置を提供する。

本発明によれば、着磁されたテープに比べて、記号が表示されたテープという比較的安価に入手可能なテープを用いて、自走車両の現在位置と走行ラインが特定される。これより、より安価な自動搬送装置を提供できる。しかも、本発明では、テープとして、複数の単位第１記号で構成され且つ互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて表示される、つまり、同じ記号が繰り返し表示されるとともに、複数の隙間に第２記号が表示されたテープが用いられる。そして、テープの画像から抽出された第２記号と単位第１記号の個数とによって自走車両の現在位置が特定されるようになっている。そのため、表示された記号が現在位置に対応してすべて異なるように構成されたテープに比べて、テープにかかるコストを低減することができ、より確実に安価な自動搬送装置を提供できる。

また、本発明によれば、１つの前記第１記号に含まれる複数の前記単位第１記号は、それぞれ互いに異なる種類の記号からなり、前記車両位置特定部は、前記自走車両の現在位置の特定に用いる前記単位第１記号の個数を、当該単位第１記号の種類に基づいて補正するように構成されていることで、自走車両の現在位置をより精度よく特定できる。

前記構成において、前記単位第１記号は、それぞれ前記テープの長手方向について非対称となる形状を有し、前記制御装置は、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の向きから前記自走車両の目標の進行方向を特定する進行方向特定部を有し、前記走行制御部は、前記目標の進行方向と前記自走車両の進行方向とが一致するように前記駆動部を制御する。

この構成によれば、単位第１記号によって自走車両の進行方向も特定される。そのため、自走車両の進行方向を特定するために別途表示物を設ける等の必要がなく、簡単な構成で自走車両を適切に移動させることができる。

前記構成において、前記走行ライン特定部は、前記記号抽出部により抽出された各前記単位第１記号について、それぞれ、当該単位第１記号を前記テープの幅方向に２等分する単位走行ラインを当該単位第１記号の描画領域に基づいて算出するとともに、算出された各前記単位走行ラインに基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する構成が挙げられる。

前記構成において、好ましくは、前記第２記号は、所定の整数をｎ進数で表した複数の数字あるいは英数字からなる基本記号と、当該基本記号が表す整数の最下位の値と一致する数値からなる付加記号が前記基本記号に隣接して表示されており、前記記号抽出部は、前記画像から、前記最下位の値が前記付加記号の数値と一致する記号を、前記第２記号として抽出する。
また、本発明は、自動搬送装置であって、車輪が取り付けられた車両本体部を備え、前記車輪を回転させることで自走可能な自走車両と、前記自走車両が走行する床面に配置されたテープと、前記自走車両を制御する制御装置とを備え、前記自走車両は、前記車輪を駆動させる駆動部と、前記車両本体部の下方を撮影するカメラを備え、前記テープには、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて前記テープの長手方向に沿って互いに等間隔に表示されており、前記テープの複数の前記隙間には、互いに異なる記号からなる第２記号がそれぞれ表示されており、各前記第１記号は、それぞれ、前記テープの長手方向に沿って並ぶ複数の単位第１記号で構成されており、前記制御装置は、前記カメラが撮影した画像から前記テープに表示された前記単位第１記号および前記第２記号を抽出する記号抽出部と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号および前記第２記号に基づいて前記自走車両の現在位置を特定する車両位置特定部と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の描画領域に基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する走行ライン特定部と、前記走行ライン特定部により特定された走行ラインに沿って前記自走車両が移動するように前記駆動部を制御する走行制御部とを備え、前記車両位置特定部は、前記記号抽出部により抽出された前記第２記号と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の個数とに基づいて、前記自走車両の現在位置を特定し、前記第２記号は、所定の整数をｎ進数で表した複数の数字あるいは英数字からなる基本記号と、当該基本記号が表す整数の最下位の値と一致する数値からなる付加記号が前記基本記号に隣接して表示されており、前記記号抽出部は、前記画像から、前記最下位の値が前記付加記号の数値と一致する記号を、前記第２記号として抽出する、ことを特徴とする自動搬送装置を提供する。

この構成によれば、前記基本記号が表す数の最下位の値とこれに隣接する付加記号とが一致するか否かによって第２記号の誤検出を抑制して自走車両の現在位置を精度よく特定できる。

また、本発明は、前記自動搬送装置に用いられる前記テープであって、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて等間隔に表示された第１テープと、前記第１テープの互いに異なる前記隙間にそれぞれ張り付けられて前記第２記号の１つがそれぞれ表示された複数の第２テープとを備える、ことを特徴とするテープを提供する。

この構成によれば、第１記号が繰り返し表示された第１テープと、複数の第２テープとを準備して、第１テープに対して必要に応じて第２テープを張り付けることで、前記のような自走車両の走行ラインおよび現在位置を特定可能なテープを実現でき、容易に且つ安価に当該テープを準備できる。

また、本発明は、前記自動搬送装置に用いられる前記テープを前記床面に施工する方法であって、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて等間隔に表示された第１テープを前記床面に配置する工程と、前記床面に配置された前記第１テープの互いに異なる前記隙間に、前記第２記号が表示された複数の第２テープをそれぞれ張り付ける工程とを含む、ことを特徴とするテープ施工方法を提供する。

この方法によれば、第１テープを床面に配置した後、第２記号を配置する必要のある個所に確実に第２テープを張り付けることができ、前記のような自走車両の走行ラインおよび現在位置を特定可能なテープを適切に床面に配置できる。

以上のように、本発明によれば、コストを抑えつつ自走車両の走行路および現在位置を適切に特定できる自動搬送装置を提供できる。

本発明の一実施形態に係る自動搬送装置の自走車両にトレイが載置されている状態を示した概略正面図である。自走車両の概略底面図である。走行路テープの概略平面図である。図３の一部拡大図である。第１記号の詳細を説明するための図４の一部拡大図である。第２記号の詳細を説明するための図４の一部拡大図である。自走車両の制御ブロック図である。カメラにより撮影された画像の１例を示す図である。走行ラインの特定手順を説明するための図である。走行路テープの施工方法を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態に係る自動搬送装置１、これに用いられるテープ２００およびこのテープ２００の施工方法について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下では、自動搬送装置１に用いられるテープ２００を、走行路テープ２００という。この走行路テープ２００は、請求項の「テープ」に相当する。

図１は、本発明の実施形態に係る自動搬送装置１がトレイ３を保持している状態を示した概略正面図である。図２は、自動搬送装置１の後述する自走車両１０の概略底面図である。

自動搬送装置１は、自走可能な自走車両１０と、自走車両１０を制御する制御装置１００と、床面Ｅに配置された走行路テープ２００とを備える。本実施形態では、制御装置１００は自走車両１０に搭載されている。本明細書では、図１の紙面と直交する方向および図２の上下方向を前後方向といい、図１の紙面手前側および図２の上側を前側であって自走車両１０が前進しているときの進行方向側を前側といい、反対側を後側という。また、図１および図２の左右方向であって自走車両１０の車幅方向を左右方向といい、図１および図２の右側であって自走車両１０が前進しているときの進行方向を向いた状態での左側を左側、反対側を右側という。

（自走車両）
自走車両１０は、箱状の車両本体部１２と、６つの車輪とを備え、これら車輪の回転によって移動する。車両本体部１２は、水平面と平行に延びてトレイ３等の被搬送物が載置される載置部１２ａと、水平面と平行に延びて車両本体部１２の底面を構成する底面部１２ｂを備える。車両本体部１２の内側であって載置部１２ａと底面部１２ｂとの間には、制御装置１００等を収容できるスペースＳが区画されている。以下では、適宜、この載置部１２ａと底面部１２ｂとの間のスペースＳを、収容スペースＳという。

車両本体部１２には、車両本体部１２の下方を撮影するカメラ３０が搭載されている。具体的には、底面部１２ｂには、その略中央に底面部１２ｂを上下方向に貫通する貫通孔が形成されている。カメラ３０は、そのレンズが底面部１２ｂの貫通孔から下方を臨む姿勢で底面部１２ｂに固定されており、底面部１２ｂの下方を撮影する。

底面部１２ｂのうちカメラ３０（レンズ）の周囲には、底面部１２ｂの下方を照明するためのライト３２が設けられている。本実施形態では、カメラ３０（レンズ）の全周にわたり略均一に複数のライト３２（図例では８つのライト３２）が配設されている。ライト３２は、常時、ＯＮとされてカメラ３０の撮影領域を照明する。このライト３２による照明により、カメラ３０の撮影領域に照射される光量は安定し、カメラ３０によってその下方の画像が適切に撮影される。

各車輪は、底面部１２ｂから下方に突出するように車両本体部１２に固定されている。４つの車輪１６は底面部１２ｂの四隅に設けられている。２つの車輪１４は底面部１２ｂの前後方向の中央に、左右に並ぶように配設されている。底面部１２ｂの四隅に設けられた４つの車輪１６は従動輪であり、底面部１２ｂの前後方向の中央に設けられた２つの車輪１４は駆動輪である。各従動輪１６および各駆動輪１４は、その車軸が左右方向に延びる姿勢で車両本体部１２に固定されている。

前記の収容スペースＳには、各駆動輪１４をそれぞれ回転駆動させる一対のモータ（以下、適宜、車輪回転モータ１８という）が収容されている。各車輪回転モータ１８は、対応する駆動輪１４をそれぞれ個別に回転駆動させるようになっており、２つの駆動輪１４の回転速度の差によって車両本体部１２は旋回する。各従動輪１６は、駆動輪１４の回転によって車両本体部１２が移動するのに伴って回転および旋回する。なお、この車輪回転モータ１８は、請求項の「駆動部」に相当する。

収容スペースＳには、さらに、バッテリ４０が搭載されている。バッテリ４０は、カメラ３０、ライト３２、車輪回転モータ１８および制御装置１００と接続されており、これらに電力を供給する。

（走行路テープ）
図３は、走行路テープ２００を示した概略平面図である。走行路テープ２００は、一定の幅を有するテープである。走行路テープ２００の幅方向の寸法は、例えば２０ｍｍ程度とされる。走行路テープ２００は、自走車両１０の走行路を示すものであり、予め設定された自走車両１０の走行経路に沿って床面Ｅに配置されている。例えば、走行路テープ２００は、その裏面に塗布された粘着剤により床面Ｅに貼り付けられる。

走行路テープ２００には、互いに同じ記号からなる複数の第１記号Ａが走行路テープ２００の長手方向に沿って互いに等間隔に表示されている。つまり、走行路テープ２００には、その長手方向に沿って第１記号Ａが繰り返し表示されている。第１記号Ａは、走行路テープ２００の長手方向について互いに所定の隙間Ｃをあけて表示されている。一部の隙間Ｃであって複数の隙間Ｃには、互いに異なる記号からなる第２記号Ｂがそれぞれ表示されている。第２記号Ｂは、例えば、床面Ｅに配置された走行路テープ２００の隙間Ｃのうち、自走車両１０が停車される場所や自走車両１０の進行方向の変更が行われる場所といった主要な場所と対応する隙間Ｃに配置されている。

（第１記号）
図４は、図３の一部拡大図である。図５は、図４の一部拡大図であって第１記号Ａの後述する単位第１記号Ａ１を示した図である。

第１記号Ａは、互いに異なる記号からなる複数の単位第１記号Ａ１で構成されている。また、各単位第１記号Ａ１は、走行路テープ２００の長手方向について、互いに非対称な形状を有している。

具体的に、各単位第１記号Ａ１は、それぞれ、三角形の図形（三角形の３つの辺を線で表した図形）からなる枠図形Ａ１１と、この枠図形Ａ１１の内側に表示された１つの数字Ａ１２とで構成されている。枠図形Ａ１１は、走行路テープ２００の長手方向と直交する方向つまり走行路テープ２００の幅方向に延びる底辺を有する三角形からなり、枠図形Ａ１１は、走行路テープ２００の長手方向について非対称な形状を有している。これより、各単位第１記号Ａ１は、走行路テープ２００の長手方向について互いに非対称となっている。本実施形態では、枠図形Ａ１１は、正三角形ではない二等辺三角形を呈している。各単位第１記号Ａ１の枠図形Ａ１１は、互いに同じ形状・大きさを有する。一方、１つの第１記号Ａを構成する各単位第１記号Ａ１に含まれる数字Ａ１２は、互いに異なる数字である。これより、１つの第１記号Ａにおいて、これを構成する各単位第１記号Ａ１は互いに異なる記号となっている。

本実施形態では、１つの第１記号Ａが９個の単位第１記号Ａ１で構成されている。そして、これら９個の単位第１記号Ａ１が、それぞれ、１から９までの整数の１つをそれぞれ含んでいる。また、第１記号Ａは、１つの第１記号Ａにおいて、１から９の整数が走行路テープ２００の長手方向の一方側から他方側に向かって順に並ぶように構成されている。また、各単位第１記号Ａ１は、１つの第１記号Ａ内において、走行路テープ２００の長手方向について、隣接する単位第１記号Ａ１どうしの間に隙間がほぼない状態で配置されている。なお、例えば、走行路テープ２００の幅方向の寸法が２０ｍｍ程度の場合に、走行路テープ２００の長手方向についての１つの単位第１記号Ａ１の寸法は、１０ｍｍ程度とされる。

ここで、前記のように、枠図形Ａ１１は、走行路テープ２００の幅方向に延びる底辺を有する二等辺三角形を呈している。これより、枠図形Ａ１１の底辺の中心（走行路テープ２００の幅方向について底辺を二等分する点）Ｐ２と、枠図形Ａ１１の頂点Ｐ１を結ぶラインＬｂは、枠図形Ａ１１および単位第１記号Ａ１を走行路テープ２００の幅方向に２等分するラインＬｂと一致し、このラインＬｂは走行路テープ２００の長手方向に沿うラインとなる。

（第２記号）
図６は、図４の一部拡大図であり、第２記号Ｂを示した図である。

第２記号Ｂは、４つの英数字（数字あるいは／および英字）が走行路テープ２００の幅方向に並ぶことで構成された基本記号Ｂ１１と、１つの数字で構成された付加記号Ｂ１２とからなる。

基本記号Ｂ１１は、１つの数を１６進数で表した数字コードであり、４つの英数字は同じ向きを向いている。つまり、基本記号Ｂ１１は、所定の整数（１０進法で表される整数）を１６進法で表したものであり、１６を底として１６の冪を用いて表される数である。ここで、この数字コードは、１０進数における９→１０→１１→１２→１３→１４→１５→１６→１７を、９→Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ｅ→Ｆ→１０というように、０～９に加えてＡ～Ｆを用いて数を表すものである。これより、基本記号Ｂ１１の４つの英数字は、それぞれ０～９およびＡ～Ｆのうちのいずれか１の英数字で構成されている。例えば、図６の「０００Ｅ」からなる基本記号Ｂ１１が表す数は、１０進数における「１４」である。

各第２記号Ｂは、その基本記号Ｂ１１が表す数が互いに異なる数となるように構成されている。

付加記号Ｂ１２は、基本記号Ｂ１１が表す数の１の位つまり最下位の数を表すものである。付加記号Ｂ１２は、基本記号Ｂ１１が表す所定の整数の１の位の数、つまり、基本記号Ｂ１１を１０進数に変換したときの１の位の数からなり、０～９のうちの１の数字で構成されている。図６の例では、前記のように、「０００Ｅ」からなる基本記号Ｂ１１が表す数が１０進数における「１４」であることに対応して、付加記号Ｂ１２は「４」となっている。

付加記号Ｂ１２を構成する数字の向きと基本記号Ｂ１１を構成する英数字とは、互いに同じ向きであってテープ２００の長手方向の一方側が英数字の上側となる向きとなっている。また、基本記号Ｂ１１は、基本記号Ｂ１１の最上桁の英数字に隣接して配置されているとともに、基本記号Ｂ１１と基本記号Ｂ１１の各英数字はほぼ同じ大きさとなっている。また、基本記号Ｂ１１と基本記号Ｂ１１の各英数字は、走行路テープ２００の幅方向に沿うように配置されている。なお、各第２記号Ｂの全体の大きさは、ほぼ同じ大きさであって前記の隙間Ｃに収まる大きさとなっている。

以下では、走行路テープ２００に表示された記号をその種類を区別することなくいう場合において、適宜、当該記号を表示記号という。

（制御装置）
図７は、制御装置１００の制御ブロック図である。制御装置１００は、車輪回転モータ１８を制御する装置であり、これと電気的に接続されている。また、制御装置１００は、カメラ３０とも電気的に接続されており、カメラ３０からの信号は制御装置１００に入力される。

制御装置１００は、機能的に、カメラ３０により撮影された画像に基づいて自走車両１０の走行動作を決定する走行動作制御部１１０を備える。また、制御装置１００は、機能的に、記号抽出部１１１と、走行ライン特定部１１２と、進行方向特定部１１３と、現在位置・動作特定部１１４とを備える。走行動作制御部１１０は、各特定部１１２～１１４により特定された情報に基づいて自走車両１０の走行動作を決定する。前記の現在位置・動作特定部１１４は、請求項の「車両位置特定部」に相当し、前記の走行動作制御部１１０は、請求項の「走行制御部」に相当する。

（記号抽出部）
記号抽出部１１１は、カメラ３０により撮影された画像から走行路テープ２００に表示された表示記号を抽出する。

記号抽出部１１１は、カメラ３０により撮影された画像から以下のようにして単位第１記号Ａ１を抽出する。

記号抽出部１１１には、第１記号Ａの枠図形Ａ１１の形であって走行路テープ２００を床面Ｅに配置した状態でカメラ３０により撮影される枠図形Ａ１１の形状が記憶されている。記号抽出部１１１は、カメラ３０により撮影された画像内に、この枠図形Ａ１１の形状として記憶している形状と概ね一致する図形があれば、これを枠図形Ａ１１の候補として抽出する。次に、記号抽出部１１１は、抽出した枠図形Ａ１１の候補の内側に、１～９のいずれかの整数が表示されているか否かを判定する。記号抽出部１１１には、画像から文字を読み取るＯＣＲ（Ｏｐｔｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）のソフトウエアが組み込まれており、記号抽出部１１１はＯＣＲのソフトウエアを用いて前記の判定を行う。記号抽出部１１１は、抽出した枠図形Ａ１１の候補の内側に、１～９のいずれかの整数が表示されていると判定すると、抽出した枠図形Ａ１１を単位第１記号Ａ１の枠図形Ａ１１であると決定し、抽出した枠図形Ａ１１とこの内側に表示された整数とで構成される記号を単位第１記号Ａ１として抽出する。なお、記号抽出部１１１は、抽出した枠図形Ａ１１の候補の内側に１～９のいずれかの整数が表示されていないと判定したときは、候補とした枠図形Ａ１１で構成される記号は第１記号Ａではないと判定し、抽出しない。

記号抽出部１１１は、カメラ３０により撮影された画像から以下のようにして第２記号Ａ２を抽出する。

記号抽出部１１１は、ＯＣＲのソフトウエアを用いて、カメラ３０により撮影された画像から文字を抽出する。次に、記号抽出部１１１は、抽出した文字のうち、４つの英数字が同じ向きで並び（所定の間隔以下で並び）且つ右隣に英数字が存在しないものがあれば、この４つの英数字からなる記号を第２記号Ｂの基本記号Ｂ１１の候補として抽出する。また、記号抽出部１１１は、抽出した基本記号Ｂ１１の候補の最上桁の数字に隣接する数字を第２記号Ｂの付加記号Ｂ１２の候補として抽出する。次に、記号抽出部１１１は、候補とした基本記号Ｂ１１が表す数の１０進数での数値と、候補とした付加記号Ｂ１２の数字の値とが一致するか否かを判定する。そして、これらが一致すれば、記号抽出部１１１は、候補とした基本記号Ｂ１１を基本記号Ｂ１１として抽出し、候補とした付加記号Ｂ１２を付加記号Ｂ１２として抽出し、これら基本記号Ｂ１１と付加記号Ｂ１２とで構成される記号を第２記号Ｂとして抽出する。なお、前記の値が不一致の場合は、記号抽出部１１１は、候補とした基本記号Ｂ１１および付加記号Ｂ１２で構成される記号は第２記号Ｂではないと判定して、抽出しない。

図８は、カメラ３０が撮影した画像Ｄの一例を示した図である。図８に示すように、カメラ３０の画角および各表示記号の大きさは、カメラ３０が走行路テープ２００の上方に位置する状態で複数の表示記号がカメラ３０によって撮影されるように設定されている。これより、カメラ３０が撮影した画像Ｄ内には複数の表示記号が含まれる場合があり、この場合には、記号抽出部１１１は、１つの画像Ｄから複数の表示記号を抽出する。

なお、カメラ３０が撮影した画像Ｄから表示記号が１つも抽出されなかった場合は、自走車両１０が適切な走行路から大きく逸脱しているおそれがある。これより、カメラ３０が撮影した画像Ｄから表示記号が１つも抽出されなかった場合は、制御装置１００は、自走車両１０の駆動を停止させるとともに、後述する走行ライン特定部１１２、進行方向特定部１１３、現在位置・動作特定部１１４による各種演算を停止させる。また、制御装置１００は、自走車両１０に設けられた異常表示用のライトやブザー等（不図示）に対して異常発生時の動作を行わせる、あるいは、自走車両１０を管理している制御機に無線等で異常を伝える信号を送信する。

（走行ライン特定部）
走行ライン特定部１１２は、記号抽出部１１１により抽出された単位第１記号Ａ１から、自走車両１０が走行すべき走行ラインを決定する。

走行ライン特定部１１２は、各単位第１記号Ａ１について、図５に示したラインＬｂであって単位第１記号Ａ１をテープ２００の幅方向に２等分するラインＬｂを、単位走行ラインＬｂとしてそれぞれ算出する。走行ライン特定部１１２は、この単位走行ラインＬｂを、カメラ３０により撮影された１の画像Ｄに含まれる複数の単位第１記号Ａ１についてそれぞれ算出する。そして、走行ライン特定部１１２は、各単位走行ラインＬｂをつなぎ合わせることにより形成されるラインを走行ラインＬとして決定する。

具体的には、走行ライン特定部１１２は、単位走行ラインＬｂのうち、対応する単位第１記号Ａ１の描画領域の走行路テープ２００の長手方向についての一方端から、隣接する他の単位第１記号Ａ１の描画領域の同一方端までの線分を抽出し、これら線分をつないだラインを走行ラインＬとして抽出する。図９の例では、走行ライン特定部１１２は、「１」が表示された単位第１記号Ａ１の単位走行ラインＬｂのうち、この単位第１記号Ａ１の一方端（図９の例では、図の下側の端部）から隣接する他の単位第１記号Ａ１であって「９」が表示された単位第１記号Ａ１の一方端（図の下側の端部）までの線分Ｌｂ１を抽出する。また、「９」が表示された単位第１記号Ａ１、「８」が表示された単位第１記号Ａ１についても同様に線分Ｌｂ２、Ｌｂ３を抽出する。そして、走行ライン特定部１１２は、各線分Ｌｂ１、Ｌｂ２、Ｌｂ３を含むラインを走行ラインＬとして決定する。なお、各線分Ｌｂ１、Ｌｂ２、Ｌｂ３が連続していない場合は、線分どうしの間を直線でつないだラインが走行ラインＬとして決定される。また、図９では、各線分Ｌｂ１、Ｌｂ２、Ｌｂ３が明瞭になるように、単位第１記号Ａ１に含まれる数字を白抜きの文字で示している。

（進行方向特定部）
進行方向特定部１１３は、自走車両１０の進行方向（自走車両１０の目標の進行方向）を特定する。前記のように、単位第１記号Ａ１は、走行路テープ２００の長手方向について非対称な形状を有している。これより、進行方向特定部１１３は、記号抽出部１１１により抽出された単位第１記号Ａ１の向きを特定して、この単位第１記号Ａ１の向きから自走車両１０の進行方向を決定する。具体的には、進行方向特定部１１３は、単位第１記号Ａ１の枠図形Ａ１１の向きに基づいて自走車両１０の進行方向を決定する。例えば、進行方向特定部１１３は、図９の矢印Ｙ１で示すように、記号抽出部１１１により抽出された単位第１記号Ａ１の枠図形Ａ１１において、底辺から二等辺三角形の頂点（長さの等しい辺の交点となる頂点）に向かう側を、自走車両１０の進行方向の前側として決定する。

（現在位置・動作特定部）
現在位置・動作特定部１１４は、自走車両１０の現在位置を特定する。

記号抽出部１１１は、１つの画像Ｄから抽出された表示記号のうち画像Ｄの中心点Ｘに最も近い表示記号を、基準記号に決定する。図８の例では、「７」が表示された単位第１記号Ａ１が基準記号として抽出される。

基準記号が第２記号Ｂの場合、現在位置・動作特定部１１４は、基準記号として決定された第２記号Ｂの基本記号Ｂ１１のみに基づいて自走車両１０の現在位置を特定する。現在位置・動作特定部１１４には、第２記号Ｂが表す数と、自走車両１０の現在位置とが予め関連づけてマップで記憶されている。基準記号が第２記号Ｂの場合は、現在位置・動作特定部１１４は、このマップから、基準記号（第２記号Ｂ）の基本記号Ｂ１１が表す数に対応する現在位置を抽出し、抽出した位置を自走車両１０の現在位置として特定する。

一方、図８の例のように、基準記号が単位第１記号Ａ１の場合、現在位置・動作特定部１１４は、直前に記号抽出部１１１によって抽出された第２記号Ｂと、この第２記号Ｂが抽出されてから基準記号が抽出されるまでの間に抽出された単位第１記号Ａ１の個数とに基づいて自走車両１０の現在位置を特定する。

前記のように、第２記号Ｂと自走車両１０の現在位置とは、予め関連づけてマップで記憶されている。従って、第２記号Ｂからの自走車両１０の走行距離がわかれば、現在位置を特定できる。そして、第２記号Ｂからの自走車両１０の走行距離は、第２記号Ｂを通過した後に自走車両１０が通過した単位第１記号Ａ１の個数（以下、適宜、通過記号数という）から算出できる。詳細には、通過記号数を９で割って通過した第１記号Ａの個数を算出し、これに第１記号Ａ間の離間距離をかけることで、走行距離を求めることができる。これより、基準記号が単位第１記号Ａ１の場合、現在位置・動作特定部１１４は、この基準記号よりも進行方向の後側となる範囲で且つこの基準記号が抽出されたタイミングの直前に記号抽出部１１１によって抽出された第２記号Ｂと、この第２記号Ｂが抽出されてから基準記号が抽出されるまでの間に記号抽出部１１１によって抽出された単位第１記号Ａ１の個数（以下、適宜、通過記号数という）とに基づいて、自走車両１０の現在位置を特定する。

具体的には、現在位置・動作特定部１１４は、記号抽出部１１１により第２記号Ｂが抽出されると、これ以降にカメラ３０により撮影された各画像Ｄについて、記号抽出部１１１により抽出された画像Ｄ内の単位第１記号Ａ１の個数をカウントするとともに、この個数を積算し、得られた積算値を通過記号数として算出する。

ここで、本実施形態では、現在位置・動作特定部１１４は、カウントした画像Ｄ内の単位第１記号Ａ１の個数を、その画像Ｄに含まれる単位第１記号Ａ１に含まれる数字Ａ１２を用いてこれを補正し、補正後の個数を用いて通過記号数を算出する。

具体的には、走行路テープ２００の一部に損傷や汚れがある場合、図８に示すように、一部の単位第１記号Ａ１（「３」および「４」と表示された単位第１記号Ａ１）を記号抽出部１１１が読み取れないおそれがある。しかし、この場合には、抽出した単位第１記号Ａ１が表す整数が、「１」、「２」、「５」、「６」と不連続になることで、「２」と表示された単位第１記号Ａ１と「５」と表示された単位第１記号Ａ１との間に、本来、「３」および「４」と表示された単位第１記号Ａ１が存在したはずであることがわかる。これより、記号抽出部１１１により抽出された単位第１記号Ａ１が表す整数が１～９の間で連続しておらず一部の整数が抜けている場合、現在位置・動作特定部１１４は、抜けている整数の個数を、記号抽出部１１１により抽出された画像Ｄ内の単位第１記号Ａ１の個数をカウントした結果に追加して、追加した個数を積算して通過記号数を算出する。

ここで、各画像Ｄに含まれる単位第１記号Ａ１の個数を単純に積算していったのでは、複数の画像Ｄについて同一の単位第１記号Ａ１が重複してカウントされることから、通過記号数が適切に求められないおそれがある。そこで、現在位置・動作特定部１１４は、複数の画像Ｄに含まれる同一の単位第１記号Ａ１を特定し、重複してカウントされた単位第１記号Ａ１の数が通過記号数に含まれないようにする。また、現在位置・動作特定部１１４は、基準記号を単位第１記号Ａ１に決定した最新の画像Ｄにおいて、基準記号よりも進行方向前側に位置する単位第１記号Ａ１の数を前記積算値から引いた値を、通過記号数とする。これにより、前記の通過記号数が精度よく算出される。

本実施形態では、複数の画像Ｄに含まれる同一の単位第１記号Ａ１を特定するために、所定時間として、隣接する第１記号Ａどうしの離間距離を自走車両１０が進む時間の最大値よりも短い時間が設定されて、現在位置・動作特定部１１４が、カメラ３０による撮影された画像Ｄのうちこの所定時間毎に撮影された画像Ｄを用いて単位第１記号Ａ１の個数をカウントするようになっている。また、カメラ３０の画角が、走行路テープ２００のうち、第１記号Ａとこれに隣接する１つの隙間Ｃとを含む領域の全体を少なくとも撮影できるように設定されて、各画像Ｄに含まれる隙間Ｃの位置に基づいて、現在位置・動作特定部１１４が、複数の画像Ｄに含まれる同一の単位第１記号Ａ１を特定できるようになっている。

このようにして、現在位置・動作特定部１１４は、第２記号Ｂに基づいて、および、第２記号Ｂと単位第１記号Ａ１の個数である通過記号数とに基づいて、自走車両１０の現在位置を特定する。

また、現在位置・動作特定部１１４は、特定した自走車両１０の現在位置の情報から、自走車両１０の動作内容を特定する。具体的には、前記マップには、各位置において自走車両１０が実施すべき動作の内容であって、前進、停止、旋回等の自走車両１０の動作が関連づけて記憶されており、現在位置・動作特定部１１４は、特定した現在位置に基づいてその位置で実施すべき自走車両１０の動作を特定する。なお、旋回動作については、旋回方向および旋回角度も予め設定されてマップに記憶されており、現在位置・動作特定部１１４は、旋回方向および旋回角度も特定する。

自走車両１０の走行ラインＬ、進行方向および動作内容が特定されると、走行動作制御部１１０は、これらの特定された内容に則して自走車両１０が移動あるいは停止するように、車輪回転モータ１８に指令を出す。

具体的には、動作内容が「前進」の場合、走行動作制御部１１０は、自走車両１０が進行方向特定部１１３で特定された進行方向を向くように（特定された進行方向と車両前後方向の前方とが一致するように）車輪回転モータ１８を制御する。つまり、車輪１４が前記の進行方向と一致していない場合は、走行動作制御部１１０は、２つの駆動輪１４の回転速度が異なるように各車輪回転モータ１８に指令を出して、車両本体部１２および自走車両１０を旋回させる。また、走行動作制御部１１０は、走行ライン特定部１１２により特定された走行ラインＬに沿って自走車両１０が移動するように、各車輪回転モータ１８によって駆動輪１４を回転させる。

また、動作内容が「停止」の場合、走行動作制御部１１０は、車輪回転モータ１８の駆動を停止させる。なお、「停止」動作の解除は、自走車両１０（車輪回転モータ１８）の停止時間や、他の装置から制御装置１００への停止解除信号の入力等に基づいて実施される。また、動作内容が「旋回」の場合、走行動作制御部１１０は、前記マップから抽出した旋回方向に前記マップから抽出した旋回角度分だけ自走車両１０が旋回するように、各車輪回転モータ１８を駆動する。

（走行路テープの構成）
本実施形態では、走行路テープ２００は、第１記号Ａが繰り返し表示された第１テープ２１０と、１つの第２記号Ａ２がそれぞれ表示された複数の第２テープ２２０とで構成されている。そして、第１テープ２１０の隙間Ｃの一部に第２テープ２２０が張り付けられることで、走行路テープ２００が形成されている。

ここで、第１テープ２１０に予め第２テープ２２０を張り付けて第１記号Ａと第２記号Ｂとが表示された走行路テープ２００を予め準備して、これを床面Ｅに配置することもできるが、本実施形態では、次のようにして走行路テープ２００を床面Ｅに施工する。

まず、図１０に示すように、第１テープ２１０を床面Ｅに配置する。例えば、第１テープ２１０を接着剤を利用して床面Ｅに張り付ける。このとき、自走車両１０の走行経路に沿うように第１テープ２１０を配置する。

次に、床面Ｅに配置された第１テープ２１０の隙間Ｃのうちの予め設定された複数の隙間Ｃに、図１０の実線から破線のように、第２テープ２２０をそれぞれ張り付けていく。例えば、現在位置をより精度よく特定することが必要な場所に存在する隙間Ｃに第２テープ２２０を張り付けていく。

このようにして、本実施形態では、第１テープ２１０が床面Ｅに配置された後に、第２テープ２２０が第１テープ２１０に張り付けられることで、走行路テープ２００が床面Ｅに施工される。

（作用等）
以上のように、本実施形態では、カメラ３０により撮影された画像から走行路テープ２００に表示された記号が抽出されて、この抽出された記号に基づいて自走車両１０の現在位置と走行ラインＬが特定されるようになっており、記号が表示されただけの比較的安価に入手可能な走行路テープ２００を用いて自走車両１０の現在位置と走行ラインＬとが特定できる。そのため、自走車両１０の現在位置と走行ラインＬとを特定するために、着磁されたテープを用いる場合に比べてコストを大幅に削減できる。

しかも、走行路テープ２００として、複数の単位第１記号Ａ１で構成された互いに同じ記号からなる第１記号Ａが等間隔に表示され、これら第１記号Ａの間の隙間Ｃの一部に互いに異なる第２記号Ａ２が表示されたものが用いられる。そして、抽出された第２記号Ａ２と単位第１記号Ａ１の個数とによって自走車両１０の現在位置が特定されるようになっている。従って、表示されるすべての記号が現在位置に対応して互いに異なるように構成されたテープを用いる場合に比べて走行路テープ２００にかかるコストをさらに低減でき、より確実に安価な自動搬送装置を提供できる。

また、本実施形態では、１つの第１記号Ａに含まれる複数の単位第１記号Ａ１にそれぞれ互いに異なる整数が表示されて、これら単位第１記号Ａ１どうしが互いに異なる種類の記号とされている。そして、単位第１記号Ａ１に表示された整数、つまり、単位第１記号Ａ１の種類に基づいて、自走車両１０の現在位置の特定に用いる単位第１記号Ａ１の個数が補正されるようになっている。そのため、前記のように、一部の単位第１記号Ａ１が適切に抽出されない場合でも、前記個数を適切に算出でき、自走車両１０の現在位置を精度よく特定できる。

また、本実施形態では、単位第１記号Ａ１が走行路テープ２００の長手方向について非対称となる形状を呈し、単位第１記号Ａ１の向きから自走車両１０の進行方向が特定されるようになっており、単位第１記号Ａ１に基づいて、自走車両１０の現在位置に加えて進行方向も特定される。従って、自走車両１０の進行方向を特定するために別途タグ等を設ける必要がなく、簡単な構成で自走車両１０の進行方向の特定ひいては自走車両１０の適切な方向への移動を実現できる。

また、本実施形態では、第２記号Ｂが、１６進数で表された数値を示す４桁の英数字で構成された基本記号Ｂ１１と、基本記号Ｂ１１が表す数値の最下位の値と一致する数値を示す付加記号Ｂ１２とで構成されている。そして、４桁の英数字で構成された記号を含み、かつ、当該英数字が表す数値の最下位の値と一致する数を含む記号のみが、第２記号Ｂとして抽出される。そのため、第２記号Ｂの誤検出を抑制でき、走行ラインＬおよび自走車両１０の現在位置をより精度よく特定できる。

また、本実施形態では、走行路テープ２００として、複数の第１記号Ａが表示された第１テープ２１０と、第１テープ２１０のうちの少なくとも一部の隣接する第１記号Ａどうしの間の隙間Ｃにそれぞれ張り付けられて第２記号Ｂの１つがそれぞれ表示された複数の第２テープ２２０とで構成されている。そのため、第１記号Ａが繰り返し表示された第１テープ２１０と複数の第２テープ２２０とを準備して、第１テープ２１０に対して必要に応じて第２テープ２２０を張り付けることで、前記のような自走車両１０の走行ラインＬおよび現在位置を特定可能な走行路テープ２００を実現できる。従って、走行路テープ２００を容易に且つ安価に準備できる。

特に、本実施形態では、第１テープ２１０を床面Ｅに配置した後、第１テープ２１０のうちの少なくとも一部の隙間Ｃ（すなわち隣接する第１記号Ａどうしの間）に、前記第２記号が表示された第２テープ２２０を張り付けることで、走行路テープ２００を床面Ｅに施工している。そのため、走行ラインＬのうち第２記号Ｂの配置が必要な個所に、容易に且つ確実に第２テープ２２０を張り付けて第２記号Ｂを配置できる。

（変形例）
前記実施形態では、第２記号Ｂとして、４つの英数字であって数値を１６進数で表したものを用いた場合を説明したが、第２記号Ｂとして利用可能な記号はこれに限らない。例えば、第２記号Ｂとして、２進数や１０進法等で表された数値が用いられてもよい。また、第２記号Ｂとして、１次元あるいは２次元のバーコードが用いられてもよい。なお、第２記号Ｂとしてバーコードを用いた場合は、第２記号Ｂに含まれる情報の一つに現在位置を含め、制御装置１００にバーコードを読み取るソフトウエアを組み込んで、カメラ３０により撮影された画像から第２記号Ｂに含まれる情報の読み取りを行うようにすればよい。

また、単位第１記号Ａ１の具体的な構成は前記に限らない。例えば、単位第１記号Ａ１の枠図形Ａ１１として矢印からなる図形を用いてもよい。また、前記実施形態では、枠図形Ａ１１の内側に表示する整数を互いに異なる整数とすることで、各単位第１記号Ａ１を異なる種類の記号とした場合を説明したが、単位第１記号Ａ１の種類を異ならせるための構成はこれに限らない。

また、各単位第１記号Ａ１を、互い同じ記号（同じ種類の記号）で構成してもよい。ただし、１つの第１記号Ａに含まれる各単位第１記号Ａ１の種類を異ならせれば、前記のように、この種類の違いを利用して自走車両１０の現在位置を精度よく特定できる。

また、制御装置１００を自走車両１０とは別に設けて、自走車両１０と制御装置１００とを無線等で通信させるようにしてもよい。

１自動搬送装置
１０自走車両
１２車両本体部
１８車輪回転モータ（駆動部）
３０カメラ
１００制御装置
１１０走行動作制御部（走行制御部）
１１１記号抽出部
１１２走行ライン特定部
１１３進行方向特定部
１１４現在位置・動作特定部（車両位置特定部）
２００走行路テープ（テープ）
Ａ第１記号
Ａ１単位第１記号
Ｂ第２記号
Ｌ走行ライン

Claims

自動搬送装置であって、
車輪が取り付けられた車両本体部を備え、前記車輪を回転させることで自走可能な自走車両と、
前記自走車両が走行する床面に配置されたテープと、
前記自走車両を制御する制御装置とを備え、
前記自走車両は、前記車輪を駆動させる駆動部と、前記車両本体部の下方を撮影するカメラを備え、
前記テープには、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて前記テープの長手方向に沿って互いに等間隔に表示されており、
前記テープの複数の前記隙間には、互いに異なる記号からなる第２記号がそれぞれ表示されており、
各前記第１記号は、それぞれ、前記テープの長手方向に沿って並ぶ複数の単位第１記号で構成されており、
前記制御装置は、
前記カメラが撮影した画像から前記テープに表示された前記単位第１記号および前記第２記号を抽出する記号抽出部と、
前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号および前記第２記号に基づいて前記自走車両の現在位置を特定する車両位置特定部と、
前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の描画領域に基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する走行ライン特定部と、
前記走行ライン特定部により特定された走行ラインに沿って前記自走車両が移動するように前記駆動部を制御する走行制御部とを備え、
前記車両位置特定部は、
前記記号抽出部により抽出された前記第２記号と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の個数とに基づいて、前記自走車両の現在位置を特定し、
１つの前記第１記号に含まれる複数の前記単位第１記号は、それぞれ互いに異なる種類の記号からなり、
前記車両位置特定部は、前記自走車両の現在位置の特定に用いる前記単位第１記号の個数を、当該単位第１記号の種類に基づいて補正する、ことを特徴とする自動搬送装置。
請求項１に記載の自動搬送装置において、
前記単位第１記号は、それぞれ前記テープの長手方向について非対称となる形状を有し、
前記制御装置は、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の向きから前記自走車両の目標の進行方向を特定する進行方向特定部を有し、
前記走行制御部は、前記目標の進行方向と前記自走車両の進行方向とが一致するように前記駆動部を制御する、ことを特徴とする自動搬送装置。
請求項１または２に記載の自動搬送装置において、
前記走行ライン特定部は、前記記号抽出部により抽出された各前記単位第１記号について、それぞれ、当該単位第１記号を前記テープの幅方向に２等分する単位走行ラインを当該単位第１記号の描画領域に基づいて算出するとともに、算出された各前記単位走行ラインに基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する、ことを特徴とする自動搬送装置。
請求項１に記載の自動搬送装置において、
前記第２記号は、所定の整数をｎ進数で表した複数の数字あるいは英数字からなる基本記号と、当該基本記号が表す整数の最下位の値と一致する数値からなる付加記号が前記基本記号に隣接して表示されており、
前記記号抽出部は、前記画像から、前記最下位の値が前記付加記号の数値と一致する記号を、前記第２記号として抽出する、ことを特徴とする自動搬送装置。
自動搬送装置であって、
車輪が取り付けられた車両本体部を備え、前記車輪を回転させることで自走可能な自走車両と、
前記自走車両が走行する床面に配置されたテープと、
前記自走車両を制御する制御装置とを備え、
前記自走車両は、前記車輪を駆動させる駆動部と、前記車両本体部の下方を撮影するカメラを備え、
前記テープには、互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて前記テープの長手方向に沿って互いに等間隔に表示されており、
前記テープの複数の前記隙間には、互いに異なる記号からなる第２記号がそれぞれ表示されており、
各前記第１記号は、それぞれ、前記テープの長手方向に沿って並ぶ複数の単位第１記号で構成されており、
前記制御装置は、
前記カメラが撮影した画像から前記テープに表示された前記単位第１記号および前記第２記号を抽出する記号抽出部と、
前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号および前記第２記号に基づいて前記自走車両の現在位置を特定する車両位置特定部と、
前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の描画領域に基づいて前記自走車両の走行ラインを特定する走行ライン特定部と、
前記走行ライン特定部により特定された走行ラインに沿って前記自走車両が移動するように前記駆動部を制御する走行制御部とを備え、
前記車両位置特定部は、
前記記号抽出部により抽出された前記第２記号と、前記記号抽出部により抽出された前記単位第１記号の個数とに基づいて、前記自走車両の現在位置を特定し、
前記第２記号は、所定の整数をｎ進数で表した複数の数字あるいは英数字からなる基本記号と、当該基本記号が表す整数の最下位の値と一致する数値からなる付加記号が前記基本記号に隣接して表示されており、
前記記号抽出部は、前記画像から、前記最下位の値が前記付加記号の数値と一致する記号を、前記第２記号として抽出する、ことを特徴とする自動搬送装置。
請求項１～５のいずれか１項に記載の自動搬送装置に用いられる前記テープであって、
互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて等間隔に表示された第１テープと、前記第１テープの互いに異なる前記隙間にそれぞれ張り付けられて前記第２記号の１つがそれぞれ表示された複数の第２テープとを備える、ことを特徴とするテープ。
請求項１～５のいずれか１項に記載の自動搬送装置に用いられる前記テープを前記床面に施工する方法であって、
互いに同じ記号からなる複数の第１記号が所定の隙間をあけて等間隔に表示された第１テープを前記床面に配置する工程と、
前記床面に配置された前記第１テープの互いに異なる前記隙間に、前記第２記号が表示された複数の第２テープをそれぞれ張り付ける工程とを含む、ことを特徴とするテープ施工方法。