JPH01266056A - 無人移動車 - 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」 この発明は、工場内の無人搬送システム等に用いられ、
予め床面に布設された誘導線に沿って走行する経路誘導
式の無人移動車に係り、特に、１１ｊ後双方向へ安定し
た走行が可能で、円滑な旋回走行、および直進走行時に
おける蛇行防止を達成することができる無人移動車に関
するものである。

「従来の技術」 従来、経路誘導式の無人移動車として、床面に布設され
た誘導線から発せられる電磁波を検出しつつ走行する電
磁式のものが知られているが、その−構成例を示せば、
第４図（イ）および（ロ）に示す通りである。これらの
図において、１は車体、２．２．・・は車体ｌの底面に
各々旋回自在に設けられた４個のキャスタ型の遊動車輪
、３Ｌ、３Ｒは車体ｌの前後方向中央部の左右に各々設
けられた左右駆動輪、４Ｌ、４Ｒは左右駆動輪３Ｌ、３
Ｒを各々回転駆動するモータ、５Ｆ、５Ｒは車体ｌの底
面の幅方向中央部の前後両端部に各々設けられ、床面に
布設された誘導線６から発せられる電磁波を検出するア
ンテナ、７はアンテナ５Ｆまたは５Ｒの検出信号に基づ
いてモータ４Ｌ、４ｒ（の回転を制御する走行制御回路
であり、直進走行時においては、左右駆動輪３Ｌ、３Ｒ
を同速度で回転させる一方、左右旋回走行時においては
、左右駆動輪３Ｌ、３Ｒを互いに異なる速度で回転させ
、いわゆる２輪速度差制御によって車体１の移動方向を
変化させる。そして、前進時においては、前部のアンテ
ナ５Ｆが常に誘導線６の電磁波を捕らえるように、左右
駆動輪３Ｌ、３Ｒの回転速度を各々制御し、後進時にお
いては、後部のアンテナ５Ｒが常に誘導線６の電磁波を
捕らえるように、左右駆動輪３Ｌ、３ｒｔの回転速度を
各々制御する。

ところで、上述した電磁式の無人移動車においては、円
滑な旋回走行を実現し、直進時の蛇行を防止するために
、車体ｌの幅方向への位置ずれを高精度で検出し、アン
テナ５Ｆ（５Ｒ）の中心が常に誘導線６上に位置するよ
うに、モータ４Ｌ、４Ｒの回転速度を細かく制御しなけ
ればならない。

このため、走行制御回路７の構成が比較的複雑となって
いた。

そこで、制御回路の簡素化を図ったものとして、従来、
第５図に示すような光学式の無人移動車が知られている
。この図において、１２．１２は車体１１の底面の前部
の左右に各々旋回自在に設けられたキャスタ型の遊動車
輪、１３．１３は車体１１の底面の後部の左右に旋回が
規制された状態で設けられた従動車輪、１４は車体１１
の底面の前後方向中央部よりも前方に旋回自在に設けら
れた駆動ユニットである。この駆動ユニット１４は、左
右駆動輪１５Ｌ、１５１”ｔと、これらの各駆動輪１５
Ｌ、１５Ｒを各々回転駆動する左右のモータとから構成
されており、この駆動ユニット１４の前端部には床面に
布設された反射テープ１６を検出する３個の反射型フォ
トセンサ１７ａ、＋７ｂ、１７ｃが設けられている。ま
た、駆動ユニット１４内には、フォトセンサ１７ａ、１
７ｂ、１７ｃの検出信号に基づいて左右のモータを各々
オン／オフ制御する走行制御回路が設けられており、中
央のフォトセンサ１７ｂが常に反射テープ１６を検出す
るように、左右のモータを各々オン／オフ制御すること
により、反射テープ１６に沿って走行するようになって
いる。

「発明が解決しようとする課題」 上述した従来の光学式の無人移動車においては、フォト
センサＩ　７ａ、ｌ　７ｂ、ｌ　７ｃの検出信号に基づ
いて左右のモータを各々オン／オフ制御すればよいので
、その走行制御回路の＋ｉ成を極めて簡素化することが
できるという利点が有る反面、このような単純な走行制
御では、走行時に車体１１の幅方向へ構振れが生じ、円
滑な旋回走行が達成できず、また直進走行時に蛇行が生
じるという問題があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、前後
双方向へ安定した走行が可能であると共に、円滑な旋回
走行や、直進走行時における蛇行防止を、極めて単純な
走行制御によって達成することができる無人移動車を提
供することを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明は、車体底面の四隅に各々旋回自在に設けられ
た遊動車輪と、前記車体底面の中央部に旋回自在に設け
られ、左右駆動輪を各々回転駆動する駆動部と、前記駆
動部に設けられ、床面に布設された誘導線を検出する検
出手段と、前記車体の前後方向が前記駆動部の進行方向
と一致するように前記駆動部の旋回運動を前記車体に伝
達する弾性部材と、前記車体底面の幅方向中央部の前後
端部に各々上下動自在に設けられた補助輪と、前記各補
助輪を各々上下に移動する伸縮機構と、前記検出手段の
検出結果に基づいて前記駆動部の左右駆動輪の回転を各
々制御すると共に、前記伸縮機構を介して前゛記各補助
輪を各々上下動させる制御手段とを具備してなり、前記
制御手段は、前記検出手段が前記誘導線を常に検出する
ように前記駆動部の左右駆動輪の回転を各々制御すると
共に、前記伸縮機構を介して進行方向前側に位置する補
助輪を床面に当接させることを特徴としている。

「作用」 進行方向前側に位置する補助輪が床面と当接することに
より、この補助輪と床面との間の摩擦力によって、車体
後部の幅方向への横振れが防止され、これにより、左右
駆動輪を駆動するモータをオン／オフ制御するといった
単純な走行制御を適用した場合においても、前後双方向
へ安定した走行が可能であり、円滑な旋回走行、および
直進走行時の蛇行防止が達成される。

「実施例」 以下、図面を参照し、この発明の実施例について説明す
る。

第１図および第２図はこの発明の一実施例の外観構成を
示す斜視図および底面図、第３図は同実施例の回路構成
を示すブロック図である。

第１図および第２図において、２０は車体、２１．２１
．・・は車体２０の底面の四隅に各々水平方向旋回自在
に設けられたキャスタ型の遊動車輪であり、これら４個
の遊動車輪２１，２１．・・は、車体２０の底面の前後
方向の中心線Ｌａと幅方向の中心線Ｌｂに関して互いに
対称となるように各々配置されている。２２Ｆ、２２１
”ｔは車体２０の底面の前後両端部に各々上下動自在に
設けられた補助輪であり、上記幅方向の中心線Ｌ　ｂに
沿って配置されており、通常スプリング２３の付勢力に
よって上方へ引き上げられており、電磁ソレノイド２４
Ｆ、２４Ｒが励磁されると、補助輪２２Ｆ、２２Ｒの周
面が床面と当接する位置まで押し下げられるようになっ
ている。

２５は車体２０の底面の中央部に設けられた駆動ユニッ
トであり、左右駆動輪２６Ｌ、２６Ｒと、これらの各駆
動輪２６Ｌ、２６Ｒをスプロケットとヂエーン等からな
る伝達機構を介して各々回転駆動する左右輪駆動用モー
タ２７Ｌ、２７Ｒとから構成されている。この駆動ユニ
ット２５は、上述した車体２０の中心線ＬａとＬｂが交
差する点０を軸芯とする支持軸２８を介して車体２０に
回転自在に支持されており、これにより水平方向旋回自
在となっている。また、駆動ユニット２５はスプリング
２９ｔ、、２９Ｒ，ａｏＬ、ａｏＲを介して車体２０と
弾性的に連結されており、車体２０の前後方向が駆動ユ
ニット２５の進行方向と常に一致するように該駆動ユニ
ット２５の旋回運動が車体２０に伝達されるようになっ
ている。すなわち、スプリング２９Ｌ、２９Ｒの一端部
は支持軸２８の前端部に各々取り付けられ、各他端部は
支持軸２８の外周に沿って後方へ導かれた上で、車体２
０に各々取り付けられている。また、スプリング３０Ｌ
、３０Ｒの一端部は駆動ユニット２５の左右両側部に各
々取り付けられ、各他端部は左右両側方へ導かれた上で
、車体２０に各々取り付けられている。さらに、駆動ユ
ニット２５の前端部と後端部には、床面に布設された反
射テープ（例えば、アルミニウム製テープ）３１を検出
する前進用センサ３４と後進用センサ３５が各々取り付
けられている。こられのセンサ３４，３５は、３個の反
射型フォトセンサ３４ａ、３４ｂ、３４ｃと、３５ａ、
３５ｂ、３５ｃによって各々構成されている。

上記駆動ユニット２５内には、第３図に示すように、前
進用センサ３４または後進用センサ３５の検出信号に基
づいて左右輪駆動用モータ２７Ｌ。

２７Ｒを各々オン／オフ制御する走行制御回路３６が設
けられている。この走行制御回路３６は、前進時におい
ては、前進用センサ３４の中央のフォトセンサ３４ｂが
常に反射テープ３１を検出するように、左右輪駆動用モ
ータ２７Ｌ、２７Ｒを各々オン／オフ制御し、後進時に
おいては、後進用センサ３５の中央のフォトセンサ３５
ｂが常に反射テープ３１を検出するように、左右輪駆動
用モータ２７Ｌ、２７ｍ”ｔを各々オン／オフ制御し、
これにより、反射テープ３１に沿って走行するようにな
っている。また、走行制御回路３６は、前進時において
は、電磁ソレノイド２４Ｆを励磁し、補助輪２２Ｆを床
面に当接させ、後進時においては、電磁ソレノイド２４
ｒｔを励磁し、補助輪２２Ｒを床面に当接させる。上記
駆動ユニット２５内には、上述した構成の他に、各電磁
ソレノイド２４Ｆ、２４１”ｔと駆動用モータ２７Ｌ、
２７Ｈに７１ｉ源を供給するバッテリー（図示路）が積
載されている。

以上の構成において、前進時においては、前部の補助輪
２２Ｆが床面に当接した状態で、前進用センサ３４の検
出信号に基づいて左右輪駆動用モータ２７Ｌ、２７ｒ（
が正転駆動されつつオン／オフ制御され、また、後進時
においては、後部の補助輪２２Ｒが床面に当接した状態
で、後進用センサ３５の検出信号に基づいて左右輪駆動
用モータ２７Ｌ、２７Ｒが逆転駆動されつつオン／オフ
制御される。そして、駆動ユニット２５が反射テープ３
１に沿って旋回すると、この旋回運動がスプリング２９
Ｌ、２９ｒｔ、３０Ｌ、３０Ｒを介して、車体２０に緩
やかに伝達され、車体２０の前後方向が駆動ユニット２
５の進行方向と一致するように追従動作し、これにより
、反射テープ３１に沿って円滑に走行する。

上述した一実施例によれば、進行方向前側に位置する補
助輪２２Ｆもしくは２２Ｒが床面と当接することにより
、この補助輪２２Ｆもしくは２２Ｒと床面との間の摩擦
力によって、車体２０の後部の幅方向への横振れが防止
されるので、前進用センサ３４または後進用センサ３５
の検出信号に基づいて左右輪駆動用モータ２７Ｌ、２７
Ｒを各々オン／オフ制御するという極めて単純な走行制
御によって、前後双方向へ安定した走行と、円滑な旋回
走行を達成することができ、また直進走行時の蛇行も防
止される。また、走行制御回路３６は極めて簡単な回路
構成とすることができ、センサ３４，３５としては、誘
導線３１の有無を検出できればよいので、反射型フォト
センサを２ｇ以上配列した極めて簡単な構成とすること
ができる。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、車体の前後方
向が駆動部の進行方向と一致するように駆動部の旋回運
動を車体に伝達する弾性部材を設け、また検出手段が床
面に布設された誘導線を常に検出するように駆動部の左
右駆動輪の回転を各々制御すると共に、伸縮機構を介し
て進行方向前側に位置する補助輪を床面に当接させるよ
うにしたので、この補助輪と床面との間の摩擦力により
て、車体後部の幅方向への横振れが防止され、この結果
、左右駆動輪を駆動するモータをオン／オフ制御すると
いった単純な走行制御を適用した場合においても、前後
双方向へ安定した走行が実現でき、円滑な旋回走行、お
よび直進走行時の蛇行防止を達成することができるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（゛よこの発明の一実施例の外観構成を示す斜視
図、第２図は同実施例の外観構成を示す底面図、第３図
は同実施例の電気的構成を示すブロック図、第４図（イ
）および（ロ）は従来の電磁式の無人移動車の概略構成
を示す正面図および平面図、第５図は従来の光学式の無
人移動車の概略構成を示す平面図である。 ２０・・・・・・車体、２１・・・・・・遊動車輪、２
２Ｆ、２２Ｒ・・・・・・補助輪、２３・・・用スプリ
ング、（２２Ｆ、２２ｒ（，２３が伸縮機構）２４Ｆ、
２４Ｒ・・・・・電磁ソレノイド、２５・・・・・・駆
動ユニット（駆動部）、２６Ｌ・・・・・・左駆動輪、
２６Ｒ・・・・・・右駆動輪、２７Ｌ・・・・・・左輪
駆動用モータ、２７ｒｔ・・・・・・右輪駆動用モータ
、３１・・・・・・反射テープ（誘導線）、３４・・・
・・・前部センサ（検出手段）、３５・・・・・・後部
センサ（検出手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　車体底面の四隅に各々旋回自在に設けられた遊動車輪
   と、前記車体底面の中央部に旋回自在に設けられ、左右
   駆動輪を各々回転駆動する駆動部と、前記駆動部に設け
   られ、床面に布設された誘導線を検出する検出手段と、
   前記車体の前後方向が前記駆動部の進行方向と一致する
   ように前記駆動部の旋回運動を前記車体に伝達する弾性
   部材と、前記車体底面の幅方向中央部の前後端部に各々
   上下動自在に設けられた補助輪と、前記各補助輪を各々
   上下に移動する伸縮機構と、前記検出手段の検出結果に
   基づいて前記駆動部の左右駆動輪の回転を各々制御する
   と共に、前記伸縮機構を介して前記各補助輪を各々上下
   動させる制御手段とを具備してなり、前記制御手段は、
   前記検出手段が前記誘導線を常に検出するように前記駆
   動部の左右駆動輪の回転を各々制御すると共に、前記伸
   縮機構を介して進行方向前側に位置する補助輪を床面に
   当接させることを特徴とする無人移動車。