JPH01282616A - 無人走行車の誘導制御装置 - Google Patents
無人走行車の誘導制御装置Info
- Publication number
- JPH01282616A JPH01282616A JP63113258A JP11325888A JPH01282616A JP H01282616 A JPH01282616 A JP H01282616A JP 63113258 A JP63113258 A JP 63113258A JP 11325888 A JP11325888 A JP 11325888A JP H01282616 A JPH01282616 A JP H01282616A
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- Japan
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- vehicle
- wall surface
- distance
- control device
- distance sensors
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、無人走行車の誘導制御装置に係り。
特に、無人の走行車を壁面に沿わせて誘導走行させる制
御系の改良に関する。
御系の改良に関する。
（従来の技術）
周知のように、ある限られた領域内で無人の走行車を目
的に適うように誘導走行させる方式には幾つかある。こ
れらの中に、その領域を制限している壁の内面、つまり
壁面を利用して走行車を誘導走行させる方式がある。こ
の誘導走行方式では、対象領域に走行車を誘導するため
の格別な要素を設ける必要がないので、応用性に富み、
対象領域が変わった場合でも支承なく対応できる利点が
ある。
的に適うように誘導走行させる方式には幾つかある。こ
れらの中に、その領域を制限している壁の内面、つまり
壁面を利用して走行車を誘導走行させる方式がある。こ
の誘導走行方式では、対象領域に走行車を誘導するため
の格別な要素を設ける必要がないので、応用性に富み、
対象領域が変わった場合でも支承なく対応できる利点が
ある。
ところで、上記のように壁面を利用して無人の走行車を
誘導制御する誘導制御装置にあっては。
誘導制御する誘導制御装置にあっては。
通常、第９図に示すように、走行車１の周面で壁面２と
対向する部分に走行車１の走行方向３に離間させて走行
車１と壁面２との間の距離ｄｌ＋ｄ２を非接触に検出す
る２個の距離センサ４ａ。
対向する部分に走行車１の走行方向３に離間させて走行
車１と壁面２との間の距離ｄｌ＋ｄ２を非接触に検出す
る２個の距離センサ４ａ。
４ｂを設け、これら距離センサ４ａ、４ｂの出力に基い
て走行車１に搭載された図示しない走行駆動装置および
操舵制御装置を制御するようにしている。すなわち、走
行車１を壁面２に対して平行に走行させるときには＋ｄ
ｌとｄｌとを比較し。
て走行車１に搭載された図示しない走行駆動装置および
操舵制御装置を制御するようにしている。すなわち、走
行車１を壁面２に対して平行に走行させるときには＋ｄ
ｌとｄｌとを比較し。
この比較結果に基いて誘導制御している。たとえば、第
９図に示すようにｄｌ−ｄｌの場合には。
９図に示すようにｄｌ−ｄｌの場合には。
走行車１が壁面２と平行に走行していると判定し。
操舵角をその状態に保ったままで走行させる。また、第
１０図に示すように＋ｄｌがｄｌより大きくなったとき
には、壁面２の角部５に走行車１が差し掛ったと判定し
、走行車１の走行を一旦停止させた後、操舵角を大幅に
変更し、その後に走行を開始させて壁面２に沿うように
誘導制御している。なお、走行車１の４つの側面には１
通常、距離センサ４ａ、４ｂと同様の距離センサが２個
ずつ設置されており、第１０図の場合とは逆に走行車１
に近付く方向に壁面２が曲がった部分に差し掛ったとき
には、こんどは走行方向を基準にして前面に設置されて
いる距離センサの出力によって誘導制御するようにして
いる。
１０図に示すように＋ｄｌがｄｌより大きくなったとき
には、壁面２の角部５に走行車１が差し掛ったと判定し
、走行車１の走行を一旦停止させた後、操舵角を大幅に
変更し、その後に走行を開始させて壁面２に沿うように
誘導制御している。なお、走行車１の４つの側面には１
通常、距離センサ４ａ、４ｂと同様の距離センサが２個
ずつ設置されており、第１０図の場合とは逆に走行車１
に近付く方向に壁面２が曲がった部分に差し掛ったとき
には、こんどは走行方向を基準にして前面に設置されて
いる距離センサの出力によって誘導制御するようにして
いる。
しかしながら、上記のように走行方向に離間して設置さ
れた２つの距離センサ４ａ、４ｂで検出された距離の大
小関係に基いて誘導制御を行なう方式では次のような問
題があった。すなわち、距離センサ４ａで検出された距
離ｄ、が距離センサ４ｂで検出された距離ｄ２より大き
くなる条件は。
れた２つの距離センサ４ａ、４ｂで検出された距離の大
小関係に基いて誘導制御を行なう方式では次のような問
題があった。すなわち、距離センサ４ａで検出された距
離ｄ、が距離センサ４ｂで検出された距離ｄ２より大き
くなる条件は。
第１０図に示す条件ばかりではなく、第１１図に示すよ
うに壁面２が鈍角に変化する場合や、第１２図に示すよ
うに走行車１の走行方向３が壁面２に対して非平行状態
になった場合や、さらには第１３図に示すように距離セ
ンサとして超音波距離センサを使用したときのように超
音波の広がりが原因して検出しようとする場所とは異な
った場所までの距離が検出された場合などがある。これ
らはそれぞれ条件は異なるが、全てに亙って検出された
距１ｌｉｔｄ１が距離ｄ２より大きい関係となる。
うに壁面２が鈍角に変化する場合や、第１２図に示すよ
うに走行車１の走行方向３が壁面２に対して非平行状態
になった場合や、さらには第１３図に示すように距離セ
ンサとして超音波距離センサを使用したときのように超
音波の広がりが原因して検出しようとする場所とは異な
った場所までの距離が検出された場合などがある。これ
らはそれぞれ条件は異なるが、全てに亙って検出された
距１ｌｉｔｄ１が距離ｄ２より大きい関係となる。
従来装置のように検出された距Ｍｄ＋、ｄ２の大小関係
だけで走行車１を誘導制御すると、第１２図に示す場合
のように、単に走行車１の走行方向３が壁面２の延びる
方向に対して僅かに非平行状態になったときにも壁面２
の角部に差し掛ったと判定して制御してしまい、壁面２
に沿わせて走行車１をスムーズに走行させることができ
ないと言う問題があった。
だけで走行車１を誘導制御すると、第１２図に示す場合
のように、単に走行車１の走行方向３が壁面２の延びる
方向に対して僅かに非平行状態になったときにも壁面２
の角部に差し掛ったと判定して制御してしまい、壁面２
に沿わせて走行車１をスムーズに走行させることができ
ないと言う問題があった。
そこで、このような不具合を解消するために。
第１４図に示すように、走行方向３に対して後方に設置
されている距離センサ４ｂを用い、この距離センサ４ｂ
がある時点において検出した距ｆ１１ｄｔ１と一定時間
経過後に検出した距Ｍｄｔ ２との差を検出し、この差
から走行車１が現在、壁面に対して斜めに走行している
か、あるいは角部に差し掛っているか否かを判定し、こ
の判定結果に基いて誘導制御する方式も考えられている
。
されている距離センサ４ｂを用い、この距離センサ４ｂ
がある時点において検出した距ｆ１１ｄｔ１と一定時間
経過後に検出した距Ｍｄｔ ２との差を検出し、この差
から走行車１が現在、壁面に対して斜めに走行している
か、あるいは角部に差し掛っているか否かを判定し、こ
の判定結果に基いて誘導制御する方式も考えられている
。
しかし、このような制御を行なうには、過去に検出した
距離値を保存しておく必要があり、このための記憶装置
を必要とするばかりか、それ専用の信号処理系を設けな
ければならない問題があった。
距離値を保存しておく必要があり、このための記憶装置
を必要とするばかりか、それ専用の信号処理系を設けな
ければならない問題があった。
（発明が解決しようとする課題）
上述の如く、従来のこの種の誘導制御装置にあっては、
壁面を基準にして粗い誘導制御しか行なえず、また細か
いスムーズな誘導制御を実現しようとすると装置全体の
複雑化を招く問題があった。
壁面を基準にして粗い誘導制御しか行なえず、また細か
いスムーズな誘導制御を実現しようとすると装置全体の
複雑化を招く問題があった。
そこで本発明は、装置全体の複雑化を招くことなく壁面
の変化に対応したスムーズな誘導制御が行なえる無人走
行車の誘導制御装置を提供することを目的としている。
の変化に対応したスムーズな誘導制御が行なえる無人走
行車の誘導制御装置を提供することを目的としている。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するために１本発明に係る誘導制御装置
では、走行車の側面で誘導の基準となる壁面に対向する
部分に少なくとも３個の距離センサを走行方向に離間さ
せて設け、これら距離センサで得られた各距離の差の組
合せから上記壁面と上記走行車との関係を判定して制御
信号を送出する判定装置を設けている。
では、走行車の側面で誘導の基準となる壁面に対向する
部分に少なくとも３個の距離センサを走行方向に離間さ
せて設け、これら距離センサで得られた各距離の差の組
合せから上記壁面と上記走行車との関係を判定して制御
信号を送出する判定装置を設けている。
（作 用）
今、３つの距離センサが設けられているものとし、これ
らセンサによって検出された距離を走行方向を基準にし
て先端部に位置する距離センサのものから順にｄ＾＋ｄ
ｌｌｌ＋ｄＣとする。このとき、もしｄＡ−ｃｉ、ｍｄ
ｎ−ｄｃ”Ｏであるとすると＋ ｄＡ ””ｄＢ−ｄ
Ｃであることからして、走行車は壁面に対して完全に平
行状態で走行していることが判かる。また＋ ｄＡ
−ｄＢ −ｄＢ −ｄ Ｃ−α（ただしα≠０）である
とすると、走行車は壁面から離れる方向、つまり壁面に
対して非平行に走行していることになる。またｒ ｄ
Ａ ＞ｄＢ −ｃｉｃであるときには、走行車が壁面の
角部に差し掛っていることになる。この角部の形態には
、壁面が鋭角、直角、鈍角等で曲がっている場合がある
が、いずれにしても壁面に対して非平行に走行している
場合とは明確に区別できる。上述した判定を判定装置が
行なっている。そして１判定結果に応じた制御信号を走
行駆動装置や操舵制御装置に与えているのである。した
がって、従来の装置とは違って過去のデータを記憶する
記憶装置などを必要とせずにリアルタイムに、かつ壁面
に応じたスムーズな誘導制御が可能となる。
らセンサによって検出された距離を走行方向を基準にし
て先端部に位置する距離センサのものから順にｄ＾＋ｄ
ｌｌｌ＋ｄＣとする。このとき、もしｄＡ−ｃｉ、ｍｄ
ｎ−ｄｃ”Ｏであるとすると＋ ｄＡ ””ｄＢ−ｄ
Ｃであることからして、走行車は壁面に対して完全に平
行状態で走行していることが判かる。また＋ ｄＡ
−ｄＢ −ｄＢ −ｄ Ｃ−α（ただしα≠０）である
とすると、走行車は壁面から離れる方向、つまり壁面に
対して非平行に走行していることになる。またｒ ｄ
Ａ ＞ｄＢ −ｃｉｃであるときには、走行車が壁面の
角部に差し掛っていることになる。この角部の形態には
、壁面が鋭角、直角、鈍角等で曲がっている場合がある
が、いずれにしても壁面に対して非平行に走行している
場合とは明確に区別できる。上述した判定を判定装置が
行なっている。そして１判定結果に応じた制御信号を走
行駆動装置や操舵制御装置に与えているのである。した
がって、従来の装置とは違って過去のデータを記憶する
記憶装置などを必要とせずにリアルタイムに、かつ壁面
に応じたスムーズな誘導制御が可能となる。
（実施例）
以下１図面を参照しながら実施例を説明する。
第１図には本発明の一実施例に係る誘導制御装置の要部
が模式的に示されている。すなわち２図中１１は無人の
走行車を示し、１２は誘導の基準となる壁面を示してい
る。走行車１１の壁面１２と対向する部分には、壁面１
２との間の距離を非接触状態で検出する３個のたとえば
超音波式の距離センサ２１，２２．２３が設置されてい
る。これら距離センサ２１．２２．２３は、第２図に示
すように、たとえば床面から等しい高さ位置に水平方向
に距ＭＬずつ離間させて配置されている。
が模式的に示されている。すなわち２図中１１は無人の
走行車を示し、１２は誘導の基準となる壁面を示してい
る。走行車１１の壁面１２と対向する部分には、壁面１
２との間の距離を非接触状態で検出する３個のたとえば
超音波式の距離センサ２１，２２．２３が設置されてい
る。これら距離センサ２１．２２．２３は、第２図に示
すように、たとえば床面から等しい高さ位置に水平方向
に距ＭＬずつ離間させて配置されている。
なお１図では走行車１１の一側面に設置された距離セン
サだけしか示していないが、実際には４つの側面に同様
に３個ずつ距離センサが設置されている。
サだけしか示していないが、実際には４つの側面に同様
に３個ずつ距離センサが設置されている。
各距離センサ２１．２２．２３で検出された距離データ
は、それぞれインタフェース２４を介してマイクロプロ
セッサで構成された判定装置２５に導入される。判定装
置２５は、後述する手順にしたがって各距離の差の組合
せから現在、壁面１２に対して走行車１１がどのような
状況下にあるか判定し、走行車１１を壁面１２と平行に
走行させ得るように図示しない走行駆動装置および操舵
制御装置に制御信号を送出する。
は、それぞれインタフェース２４を介してマイクロプロ
セッサで構成された判定装置２５に導入される。判定装
置２５は、後述する手順にしたがって各距離の差の組合
せから現在、壁面１２に対して走行車１１がどのような
状況下にあるか判定し、走行車１１を壁面１２と平行に
走行させ得るように図示しない走行駆動装置および操舵
制御装置に制御信号を送出する。
ここで２判定装置２５の機能をさらに詳しく説明すると
以下の通りである。すなわち、第１図に示すように距離
センサ２１，２２．２３で検出された距離をそれぞれｄ
Ａ、ｄ、、ｄＣとしたとき。
以下の通りである。すなわち、第１図に示すように距離
センサ２１，２２．２３で検出された距離をそれぞれｄ
Ａ、ｄ、、ｄＣとしたとき。
ｄ Ａ ｄ ｕ −ｄ ｏ −ｄ （−０・・・（１
）のときには壁面１２に対して走行車１１の走行方向が
平行していると判定する。このような場合。
）のときには壁面１２に対して走行車１１の走行方向が
平行していると判定する。このような場合。
判定装置２５は格別に制御信号を送出しない。また。
ｄＡ ｄ８″″ｄＢ−ｄＣ−α ・・・（２）ただし
、α≠０のときには、第３図に示すように、壁面１２の
延びる方向に対して走行車１１の走行方向２６が平行で
ないと判定する。このような場合１判定装置２５は操舵
制御装置に対しｄＢ−ｄｃに修正させるための制御信号
を送出する。また。
、α≠０のときには、第３図に示すように、壁面１２の
延びる方向に対して走行車１１の走行方向２６が平行で
ないと判定する。このような場合１判定装置２５は操舵
制御装置に対しｄＢ−ｄｃに修正させるための制御信号
を送出する。また。
ｄ Ａ＞ ｄ Ｂ −ｄ （”’ （３）の場合には、
第４図、第５図および第６図に示すように、壁面１２の
角部２７に差し掛ったと判定し、この判定信号を走行駆
動装置および操舵制御装置に与える。なお、第７図に示
すように＋ｄ［ｌ≠ｄｏのときには、−旦ｏｄｅ−ｄＣ
にさせるための制御信号を操舵制御装置に与えた後に判
定を下すようにしている。第８図は１判定装置２５での
判定動作の流れ図を示すものである。
第４図、第５図および第６図に示すように、壁面１２の
角部２７に差し掛ったと判定し、この判定信号を走行駆
動装置および操舵制御装置に与える。なお、第７図に示
すように＋ｄ［ｌ≠ｄｏのときには、−旦ｏｄｅ−ｄＣ
にさせるための制御信号を操舵制御装置に与えた後に判
定を下すようにしている。第８図は１判定装置２５での
判定動作の流れ図を示すものである。
このように、３個の距離センサ２１，２２゜２３を走行
方向に離間させて設置し、これら距離センサ２１，２２
．２３で得られた距離ｄＡ ｒｄＢ＋ｄｃの差の組合せ
から、現在、走行車１１が壁面に対してどのような状態
かを判定する判定装置２５を設けている。したがって、
過去の距離データを用いることなく、走行車１１の走行
方向が壁面１２と平行する方向からずれたか、あるいは
走行車１１が壁面１２の角部２７に差し掛ったか否かを
明確に区別して判定することができる。
方向に離間させて設置し、これら距離センサ２１，２２
．２３で得られた距離ｄＡ ｒｄＢ＋ｄｃの差の組合せ
から、現在、走行車１１が壁面に対してどのような状態
かを判定する判定装置２５を設けている。したがって、
過去の距離データを用いることなく、走行車１１の走行
方向が壁面１２と平行する方向からずれたか、あるいは
走行車１１が壁面１２の角部２７に差し掛ったか否かを
明確に区別して判定することができる。
そして、この場合には過去の距離データを必要とせずに
上記判定動作を行なわせることができるので、過去のデ
ータを記憶するための記憶装置等を走行車１１に搭載す
る必要がなく、制御装置全体の単純化を実現できる。
上記判定動作を行なわせることができるので、過去のデ
ータを記憶するための記憶装置等を走行車１１に搭載す
る必要がなく、制御装置全体の単純化を実現できる。
なお、上述した実施例では走行車の一側面当りに３個の
距離センサを設置しているが、４個以上設置するように
してもよい。
距離センサを設置しているが、４個以上設置するように
してもよい。
［発明の効果コ
以上述べたように２本発明によれば、制御装置全体の単
純化を図った状態で、誘導制御の基準となる壁面に対し
て走行車が現在どのような状態かを正確に判別させるこ
とができ、これによってスムーズな誘導制御を実現でき
る。
純化を図った状態で、誘導制御の基準となる壁面に対し
て走行車が現在どのような状態かを正確に判別させるこ
とができ、これによってスムーズな誘導制御を実現でき
る。
第１図は本発明の一実施例に係る誘導制御装置の要部を
示す模式図、第２図は同誘導制御装置の一部を構成する
距離センサの設置例を説明するための側面図、第３図か
ら第７図は同誘導制御装置に組込まれた判定装置の動作
を説明するための図。 第８図は同判定装置の判定動作を示す流れ線図。 第９図は従来の誘導制御装置における距離センサの設置
例を説明するための図、第１０図から第１４図は従来の
誘導制御装置の問題点を説明するための図である。 １１・・・無人の走行車、１２・・・誘導の基準となる
壁面、２１，２２．２３・・・距離センサ、２４・・・
インタフェース、２５・・・判定装置、２６・・・走行
方向。 ２７・・・角部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第 ３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 猜１４図
示す模式図、第２図は同誘導制御装置の一部を構成する
距離センサの設置例を説明するための側面図、第３図か
ら第７図は同誘導制御装置に組込まれた判定装置の動作
を説明するための図。 第８図は同判定装置の判定動作を示す流れ線図。 第９図は従来の誘導制御装置における距離センサの設置
例を説明するための図、第１０図から第１４図は従来の
誘導制御装置の問題点を説明するための図である。 １１・・・無人の走行車、１２・・・誘導の基準となる
壁面、２１，２２．２３・・・距離センサ、２４・・・
インタフェース、２５・・・判定装置、２６・・・走行
方向。 ２７・・・角部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図 第 ３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 猜１４図
Claims (1)
- 無人の走行車を壁面に沿わせて自動走行させるために、
走行車に壁面との間の距離を非接触に検出する距離セン
サを設け、この距離センサの出力に基いて走行車を制御
するようにした無人走行車の誘導制御装置において、前
記走行車の前記壁面と対向する部分に少なくとも３個の
距離センサを走行方向に離間させて設け、これら距離セ
ンサで得られた各距離の差の組合せから上記壁面と上記
走行車との関係を判定して制御信号を送出する判定装置
を設けてなることを特徴とする無人走行車の誘導制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113258A JPH01282616A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 無人走行車の誘導制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63113258A JPH01282616A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 無人走行車の誘導制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01282616A true JPH01282616A (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=14607593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63113258A Pending JPH01282616A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 無人走行車の誘導制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01282616A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04145507A (ja) * | 1990-10-05 | 1992-05-19 | Shikoku Sogo Kenkyusho:Kk | 自走式作業車の走行制御装置 |
| US5881832A (en) * | 1994-08-16 | 1999-03-16 | Voest-Alpine Bergtechnik Gesellschaft Gmbh | Method of controlling interlinked vehicles in mining and tunnelling as well as arrangement for carrying out this method |
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| JP2011248713A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Toyota Motor Corp | 退避場所探索システム、退避場所探索方法 |
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-
1988
- 1988-05-10 JP JP63113258A patent/JPH01282616A/ja active Pending
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