JPH011011A - １つの検知センサを用いた車両制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は走行路に敷設したガイドを検知しつつ、そのガ
イドに沿って走行させる搬送車の制御方式％式％ 〔従来の技術〕 各種の搬送車（以下車と略す）は省力化、自動化を目的
として産業界はいうに及ばず、広く一般的に用いられつ
つあ°る。これらの車の誘導方式には各種の方式が存在
するが、その多くは予め設けたガイドに沿って車を誘導
させるものである。ガイドとしては、電線、光学反射板
（又は箔）、磁気標識体、レーザー光線等が用いられる
。一方ガイド−を検知するセンサは１通常車に複数個搭
載され、各センサでガイドからの位置ずれを検出して車
の操舵を行い、ガイドに沿って走行させる技術に関して
は例えば文献の「自動搬送技術」（トリケップス社発行
）に紹介されているように従来よりよく知られている。

通常、多くのガイドは主に走行路の表面又は路面の直下
に敷設されており、路上に障害物がないことを前提とし
て車を安定に走行させることができる。センサは当然車
の下面に取付けられる。すなわち、従来は第６図（ａ）
、（ｂ）の概念図に示したように、走行路面４にガイド
３が敷設され、車体１の下面に最低２個のセンサ２，２
′が装備しである。尚、この図はガイドに電線を使用し
た場合を例にとって、路面下に埋設した状態を表してい
る。２個のセンサによる検知信号をもってガイドとセン
サとの距離の差を検知し、その差に応じた自動操舵を行
って位置ずれを修正するなどの方法を取っている。自動
操舵を行うには、進行方法に対する左右の方向のうち、
いずれの方向に位置ずれしているかを知る必要があり、
そのために、少なくとも２個の検知センサを用いる方式
が広く一般に行われてきた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが上記のような２個の検知センサを用いる方式に
よるときには次のような問題を有していた。すなわち、
正確に位置ずれを検知するには、２個のセンサ２，２′
のガイドに対する信号出力特性はそろっていることが必
要であり、その調整には多大な労力を要する。また−旦
特性を調整しても、環境の変化や、あるいは温度で特性
が変わってしまうこともある。

本発明は、以上の６ような問題点を克服し、より簡単な
構成で、確実な制御を可能とする車の制御方法を提供す
るものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は車両の走行路に沿って敷設又は埋設したガイド
を車両に具備した検知センサを用いて検知し、その検知
信号をもって車両の操舵制御をする方式において、該検
知センサとして該ガイドとの距離に応じて信号出力が変
化する検知センサを１つ用い、走行中のある瞬間におい
て、先ず、該信号出力値と、別途検知した操舵角検知信
号とを記憶し、次に、ある時間間隔の後、再び検知した
該信号出力値と該操舵角検知信号との信号出力値同士及
び操舵角同士とを比較して操舵角の修正指令を得ること
を特徴とする１つの検知センサを用いた車両制御方式お
よび 車両の走行路に沿って敷設又は埋設したガイドを車両に
具備した検知センサを用いて検知し、その検知信号をも
って車両の操舵制御をする方式において、該検知センサ
として該ガイドとの距離に応じて信号出力が変化する検
知センサを１つ用い。

ガイドを横切る方向に該検知センサを移動させながら２
以上の地点で得られた信号出力値を記憶し、これらの信
号出力値を比較して該ガイドからの位置ずれを検知して
操舵角の修正指令を得ることを特徴とする１つの検知セ
ンサを用いた車両制御方式である。

〔原理・作用〕

本発明は車の走行路に沿って敷設又は埋設されたガイド
を、車に搭載した１個のガイド検知センサによって検出
しつつ車を誘導する方法である。

すなわち、従来２個の検知センサによって進行方向に対
してガイドから左右への位置ずれを判別していたものを
、第１図（ａ）の構成図のように、まずある位置で検知
センサ２の出力信号と操舵角−検知手段７による操舵軸
の操舵角検知出力信号を信号処理記憶部８に記憶し、ク
ロック６の信号に基づき、ある距離を移動してから、検
知センサ２の出力を再び得て、演算部９に記憶していた
出力と比較することによってガイドからの距離の変化を
知り、さらに、記憶していた操舵軸の操舵角から進むべ
き方向を決定し、操舵角制御部１０を駆動する方法およ
び第１図（ｂ）の構成図のように、検知センサ２を検知
センサ移動手段１１によって移動させながら出力信号を
得て、信号処理部８で記憶し、これらの信号出力値を演
算部９で比較してガイドからの位置ずれを検知し、操舵
角制御部１０を駆動して操舵角を修正して、車の操舵の
制御を行う方法である。

第２図（ａ）に示したように、ガイド３を検知センサ２
で検出する場合、一般的には第２図（ｂ）のように１つ
のピークを持つ出力特性となる。よって、車に操舵角を
与えである方向へ進めた場合、出力が大きくなるか出力
変化の勾配が正になればそのままの方向へ、出力が小さ
くなるか出力変化の勾配が負になれば反対の方向に操舵
角を取って進めばガイドに近づくので、結果として車は
ガイド上を走行することになる。しかも、第７図のよう
に。

車が傾いたり、検知センサの特性が変化しても、位置ず
れを検知するため比較するのは、車が傾いたリセンサの
特性が変化する時間に比べれば、わずかな時間間隔で得
た検知センサの出力なので、それらの影響は無視でき、
結果的に安定かつ安全な制御が可能になる。

また、検知センサ２を移動させながら位置ずれを検知す
る場合、検知センサ２の移動速度は大きく、検知センサ
２の移動時間による車の移動距離が小さいので、検知セ
ンサ２の移動線上に同じ特性を持つ複数の検知センサが
あるのと同等で、検知センサが移動すること以外は従来
の複数センサの車の制御と同じことが、単一の検知セン
サで可能になる。

〔実施例〕

以下に、本発明の詳細をガイドとして磁気標識体を用い
、検知センサとして磁気センサを用いた実施例を用い述
べる。

実施例に用いた磁気センサは第２図に示したような検知
特性を持っている。まず、固定された磁気センサ（検知
センサ）２を載せた車を、第３図（ａ）に示すように、
車が磁気標識体３に沿うように置く０例えば、ある瞬間
に車が第３図（ｂ）に示すような操舵角（磁気標識体に
対して１５度）を持っており、磁気センサ（検知センサ
）２には第２図（ｂ）　−Ｈのような出力を得ている。

例えば車が毎時５キロメートルの速さで走行して、百分
の一秒後、第３図（ｃ）に達すると車は約１３ミリメー
トル前進して磁気標識体３から約３ミリメートル遠ざか
ることになり、第２図（ｂ）−（ロ）のように出力が変
化する。この場合は出力が減少したので第３図（ｄ）の
ように操舵角を変更しく磁気標識体に対して一１０度）
、走行する。

更に百分の一秒後に第３図（ｅ）に達すると、車は約２
ミリメートルだけ磁気標識体３に近づき第２図（ｂ）　
−＋）のように出力が変化する。今度は出力が増加した
ので、そのままの操舵角で進行する。これを繰り返しな
がら、車は磁気標識体３上を誘導されていく。

この実施例のように検知が短周期で行われる場合、第７
図のように片輪が障害物に乗り上げている時間は検知周
期に比べて長いので、磁気標識体から遠のいていくか、
近づいていくかだけを検知するこの制御方法は２個のセ
ンサによる制御の場合のような誤った判断はおこさない
、また磁気センサの取付けにがたを生じても、検知の感
度が変わるだけで制御に影響はない。

基本的には以上のような方法をとるが、磁気センサの出
力変化の大きさによって操舵角の変化を調整したり、検
知する時間間隔を調整したりすればよりスムーズな誘導
が可能になる。

次に、第４図（ａ）に示すように、磁気標識体３に対し
て垂直方向に移動を繰り返す磁気センサ２を載せた車を
磁気標識体３に沿うように置く。例えば、磁気センサ２
が移動線上の左右端にきたとき出力を得るとすると、磁
気センサ２が２個ある場合と同様に、磁気標識体３は移
動線の下にあることを前提として、左右での出力の差か
ら位置ずれを判断できる。よって、第、４図（ａ）のと
きには、左右の出力が同じで直進し、第４図（ｂ）、（
ｃ）のように、左右のいずれかにずれると左右端での出
力に差が出て、操舵角を修正して磁気標識体３に沿うよ
うに誘導される。測定点を増やせば１位置ずれをより高
精度で検知できるようになり、より確実な制御が可能に
なる。

第５図（ａ）〜（ｃ）は磁気センサ２を円周上で回転さ
せながら用いた場合の実施例である０例えば、磁気セン
サ２が移動′線上の左右端にきたとき出力を得るとする
と、第４図に示した場合と同じであるが、円周上の多数
の点、又は移動させながら連続的に測定した場合、第５
図（ａ）〜（ｃ）のように磁気センサ２は２点で磁気標
識体３上を通るので、出力が極大になる２点が存在し、
第５図（ｂ）のように。

磁気標識体からの位置ずれだけでなく、第５図（ｃ）の
ように、磁気標識体と車体の向きがどれだけずれている
かも検知でき、車を磁気標識体に沿ってより正確に誘導
することができる。

このように、本発明によれば、１個の検知センサによっ
て車の誘導が可能になり、結果として複数の検知センサ
の場合に生じるセンサ特性の不一致などの欠点を克服し
た車の誘導が可能になる。

以上の実施例では、ガイドとして磁気標識体、センサと
して磁気センサを用いたが、ガイドやセンサはこれに限
定されるものではなく、ガイドからの距離によって検知
出力が連続的に変化する検知センサとガイドを用いれば
、同様の効果が得られることは明らかである。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、車を誘導するガイドの検
知センサを１つにすることができる。したがって２つの
センサを使用するときのような特性の調整が不必要であ
り、センサの取付けに関しても、センサの位置精度に厳
密さは要求しないなど検知装置の量産化、耐久性向上に
大きく貢献する。

このように、本発明によれば、１個の検知センサのみを
用いた簡単な構成で、車の走行制御を確実に行えるとい
う効果を得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）は本発明の基本的な構成を示す
図、第２図（ａ）は検知センサとガイドとの関係を示す
図。 （ｂ）は検出特性の一例を示す図、第３図（ａ）〜（ｅ
）は本発明の第１の実施例を示す動作要領図、第４図（
ａ）〜（ｃ）は第２の実施例を示す動作要領図、第５図
（ａ）〜（ｃ）は第３の実施例を示す動作要領図、第６
図は従来技術の説明図で（ａ）は側面図、（ｂ）は正面
図、第７図は従来技術の問題点の説明に用いた図である
。 １・・・車体　　　　２，２′・・・検知センサ（磁気
センサ）３・・・ガイド（磁気ｍｍ体）　４・・・走行
路面５・・・操舵軸　　　　　　　６・・・クロック７
・・・操舵角検知手段　　　８・・・信号処理記憶部９
・・・演算部　　　　　　　１０・・・操舵角制御部１
１・・・検知センサ移動手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の走行路に沿って敷設又は埋設したガイドを
   車両に具備した検知センサを用いて検知し、その検知信
   号をもって車両の操舵制御をする方式において、該検知
   センサとして該ガイドとの距離に応じて信号出力が変化
   する検知センサを１つ用い、走行中のある瞬間において
   、先ず、該信号出力値と、別途検知した操舵角検知信号
   とを記憶し、次に、ある時間間隔の後、再び検知した該
   信号出力値と該操舵角検知信号との信号出力値同士及び
   操舵角同士とを比較して操舵角の修正指令を得ることを
   特徴とする１つの検知センサを用いた車両制御方式。
2. （２）車両の走行路に沿って敷設又は埋設したガイドを
   車両に具備した検知センサを用いて検知し、その検知信
   号をもって車両の操舵制御をする方式において、該検知
   センサとして該ガイドとの距離に応じて信号出力が変化
   する検知センサを１つ用い、ガイドを横切る方向に該検
   知センサを移動させながら２以上の地点で得られた信号
   出力値を記憶し、これらの信号出力値を比較して該ガイ
   ドからの位置ずれを検知して操舵角の修正指令を得るこ
   とを特徴とする１つの検知センサを用いた車両制御方式
   。