JPH0256611A - 自動式車両制御方法 - Google Patents

自動式車両制御方法

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JPH0256611A
JPH0256611A JP1118489A JP11848989A JPH0256611A JP H0256611 A JPH0256611 A JP H0256611A JP 1118489 A JP1118489 A JP 1118489A JP 11848989 A JP11848989 A JP 11848989A JP H0256611 A JPH0256611 A JP H0256611A
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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】 (イ)産業上の利用分野 この発明は、コンピュータによって発生された制御信号
に従って、工場あるいは倉庫のような用地にわたって移
動する自動式車両の制御に関し、特に、無線あるいは他
の遠隔制御リンクによって制御され、そして誘導線ある
いは軌道に依存しない自動式車両制御方法および装置に
関する。
(ロ)従来の技術 英国特許路2.14415号は多くの可動台車が基地局
の総合制御に従って制御され、誘導されるような装置を
開示している。この台車は貯蔵領域と作業位置間で資材
を移送するのに利用される。完成した製品は台車の1台
によって保有領域に移送され、必要に応じて移動され、
かつ利用される。基地局は、無線あるいは赤外線リンク
のような通信リンクを介して、台車の各々に行先を割当
てる。
各車両は方位圏内で回転する走査レーザを有するので、
それはその現場まわシに間隔上空けて配置された多くの
反射板を横断して走査する。
各反射板は逆反射性材料から成る独自にコード化された
ストライプ(しま)t−具備しておシ、この逆反射性材
料はその上に入射したレーザビームが同じ経路に沿って
逆反射されるようなものである。よって各車両は、三角
測量技術を利用して、現場内のいずれの場所に対するそ
れ自体の位置を決定することができる。各車両は、その
要求された行先への通路に沿って移動し汝からそれ自体
の位置を監視し、かつ連続してその位置を基地局に返信
するので、基地局は台車の運動を制御して衝突を回避す
る。
各反射板上では逆反射性ストライプとその間の非反射性
ストライプが独自のバーコードを形成している。このス
トライプがレーザビームによって逐次的に走査される場
合、このシーケンスにおける最初の2,3本のストライ
プは、反射板が見つかった(遭遇し得るいずれの他の反
射体からも明らかに)ことを確認するコードを与える。
シーケンスの次のストライプは問われている特定目標板
を同定し、そして最後のストライプは、車両の位置を判
定するために、反射板の終端の位置を高い精度で指示す
る。
反射板は余り大きく作るわけKはいかない、そうでない
とそれは車両および係員の運動に利用できる範囲を侵す
ことKなることは明°らかであろう。一方、ストライプ
は余り狭すぎてはいけない、そうでないと、コード読取
シの信頼性が受入れられないからである。従って、許容
される反射板の寸法および許容されるストライプの幅と
して、限られた数のストライプ、従って限られた数の独
自にコード化された目標板しか設けられないことになる
広い現場領域を利用しようとする場合、実行できる装置
を備えるために十分な独自コード化目標板を提供するこ
とはできないであろう。
(ハ)発明の目的と特徴 本発明の目的は車両航法装置の制限となり得るものを軽
減することである。
この発明によれば、車両制御装置を操作する方法が提供
されるが、この種の装置には、原動力および操向機能、
航法装置および、所定方向に走査される指向性レーザビ
ームを発射する手段を有する車両と、相互に間隔を空け
られた複数の反射器であって、各々がその反射器を同定
する光学式コードを組込み、そして各々がレーザビーム
を遮断することができるように置かれている前記複数の
反射器と、そして少なくとも2つの反射器によって車両
に逆反射された光を利用して車両の動きと方位を制御す
る手段とを備え、前記方法は、車両が動作しようとする
領域全仮想的に、副領域に分割し各副領域が複数の反射
器を備えた所定寸法の複数の等しいようにする段階と、
その航法装置の初期化のために選択された位置に置かれ
た初期化反射器をそのレーザビームが走査できる開始場
所に車両全位置ぎめする段階と、前記航法装置に、初期
化反射器の位1f’を定めるデータを供給する段階と、
そして航法装置に初期化反射器に対する車両の位置を判
定させる段階とから成っており、それによって、その領
域における車両の次の運動の間、航法装#は、前記最初
の場所から車両が移動する距離と方向を測定することに
よって、どんな時でも車両がどの副領域に位置している
か全判定する働きをする。
都合のよいことに、2つの反射器で十分であるが、車両
がその方位を決定するコンパスのような手段を持たない
場合には、3つの初期化反射器が走査される。
従来技術では、全部の反射器が独自にコード化されるこ
とが肝要であったが、本発明の方法では異なる副領域で
の反射器コードの重複が許されておシ、それはどんな時
でも、車両はどの副領域にそれが位置しているかを判定
することができて、従って1副領域にある反射器と別の
区分にある同一コードの反射器とを弁別できるからであ
る。
に)実施例 次に添付の図面を参照して、本発明の実施態様について
述べる。
第1図では、領域4における、車両2と5のような車両
の運動を制御する制御器1は、無線送信機6に供給され
る車両制御信号を発生するコンピュータ5を備えている
。この信号は、アンテナ7を介して送信され、かつ車両
2と3のアンテナ8と9によって受信される搬送波を変
調するのに利用される。アンテナ11を介して車両2と
3から位置データを受信する無線受信機を含むデータ入
力手段10から、データはコンピュータ5に与えられる
。あるいはまた、このデータは超音波またはレーザリン
クを介してのように、他の手段によって伝送されること
もできる。データ入力手段はまた、領域内の条件を自、
動的に感知するセンサを備えることもできるし、そして
手動による入力のためのキーボード12が設けられてい
る。
各車両の航法装置は、都合のよいことに、前述の英国特
許第4143,395号に記述されたようになっている
。運行のために、コード化逆反射性目標15は領域4中
に位置ぎめされている。
回転レーザスキャナ14.15flそれぞれ車両2と5
に取付けられておシ、そして各車両の航法1(ftq、
コード化目標からの反射から、および三角測量によって
、これらの目標に対する各車両の正確な位置を、連続し
て判定する。
第2因はコード化反射性目標15の実施例を示す。この
目標は交互の反射性ストライブ16と非反射性ストライ
ブ17を有する。ストライブの幅はコード要素を決定す
るので、広い反射性ストライブの後に狭い非反射性スト
ライプが来るとディジタル1の要素を表わし、そして狭
い反射性ストライブの後に広い非反射性ストライプが来
るとディジタル0の要素を表わす。上述のように、多く
のコード要素は、レーザビームの反射は確実に、目標か
らは受は入れられるが、何か他の反射面からは受は入れ
られないようにするのに利用される。目標全過度に大き
くすることなく、目標の同一性をコード化するために利
用できるストライブの組の数は、例えば5、に限定する
ことができるので、32の異なる反射器コードが達成さ
れるだけである。
第3図は、車両が移動しようとする非常に大きい領域1
8の1部分の平面図を表わす。そのような領域は例えば
、700mx400mであってよい。当然、スキャナ1
4と15からのレーザビームが投射されることができて
、なお読取シ可能な反射を生ずるような距離には制限が
ある。
従って、反射性目標は、例えば40m以上、間隔を空け
てはならない。その結果、この領域は19の副領域に分
割され、それらは正方形であることが望ましく、そして
−辺が32.767メートルであることが望ましい。後
者の寸法は、位置を特定するために16ビツトワードが
使用される場合に便利であるとされていて、最上位のビ
ットは極性を表示するのに利用される。そこで、残りの
15ビツトによって表わすことのできる最大数は32.
767である。4つの反射性目標13は各正方形内に置
かれ、こ゛れら目標は、利用可能であれば壁に取付けら
れるか、そうでなければ、支柱20あるいは他の支持物
に取付けられる。
第3図から明らかなように、全領域のその小部分でさえ
も32よシ多い別々の目標コードを利用できる必要があ
る。目標コードが単に領域中で繰返されるだけであれば
、車両の航法装置は、目標を走査することによって、領
域全体のちょうどどこに車両が位置しているがを判定で
きないであろう。すなわち、独自の位置上のデータを得
ることができないであろう。
本発明では、この問題は次のようにして克服される。第
4図に、領域18に隣接した、車庫のような領域24内
における望ましくは正三角形の頂点に、5つの基準反射
性目標21.22および23が取付けられている。基準
目標の場所は非常に正確に決定され、そしてコンピュー
タ5に記憶される。
(ホ)発明の作用・効果 装置の動作中、車両2のような車両は先ず、目標21〜
25間に画定された三角°形内に位置ぎめされ、そして
そのスキャナは基準目標を走査するので、その航法装置
は、これらの目標に対する車両の初期位置およびその初
期方位を正確に決定することができる。その後、車両が
領域18内を移動すると、航法装置は初期化基準位置か
らの車両の現在の位置および車両の現在の方位を記録し
続ける。そのようにして、航法装置は常に1どんな時で
も車両がどの副領域を占めているかを記録し、従ってそ
の領域における目標から正確に車両の位置データを判定
することができる。
基準目標は領域18内のあるいはそれに沿って他のいず
れの所望位置にでも置くことができる。実際に、副領域
のいずれかの中の目標13のうちの3つを、基準目標と
して取扱うことができる。1つ以上の別の組の基準目標
が領域内に置かれて、車両が初期化プロセスのために大
きい距離を移動する必要性を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は車両制御装置の概略ブロック図、第2図はコー
ド化反射性目標の実施例、第3図位副領域に分割された
車両運動領域の一部、および第4図は本発明による初期
化目標を具備した第3図の領域の一部を示す。 図中、1は制御器、2.3は車両、4は領域、5はコン
ピュータ、6は無線送信機、7.8.9゜11はアンテ
ナ、10はデータ入力手段、そして12はキーボードを
それぞれ示す。 特許出願人 ザ ゼネラル エレクトリック カンパニ
ーピー、エル、シー。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原動力と操向機能、航法装置、および所定方向に
    走査される指向性レーザビームを伝送する手段(14、
    15)を有する車両(2、5)と、相互に間隔を置かれ
    た複数の反射器(13)であつて、各々がその反射器を
    同定する光学式コード(16、17)を組込んでおり、
    かつその各々がレーザビームを遮断することができるよ
    うに置かれている前記反射器と、少なくとも2つの反射
    器によつて車両に逆反射された光を利用して車両の運動
    および方位を制御する手段とを有する自動車両制御装置
    を操作する方法において、車両が動作しようとする領域
    (18)を仮想的に副領域(19)に分割して、各副領
    域が複数の反射器を具備した所定の大きさを有する複数
    の等しくする段階と、車両を初期位置に位置ぎめしてそ
    の位置から前記航法装置の初期化のために選択された位
    置に置かれた初期化反射器(21〜23)をそのレーザ
    ビームが走査することができるようにする段階と、航法
    装置に初期化反射器の位置を定めるデータを供給する段
    階と、そして前記航法装置に初期化反射器に関する車両
    の位置を判定させる段階とから成つておりをそれによつ
    て領域内での車両の次の運動の間、航法装置は、前記開
    始場所から車両が移動した距離および方向を測定するこ
    とによつて、どんな時でも車両がどの副領域に位置して
    いるかを判定する働きをしていることを特徴とする前記
    自動式車両制御方法。
  2. (2)特許請求の範囲第1項記載の方法であつて、3つ
    の初期化反射器(21〜23)が使用されて航法装置の
    初期化のための開始位置および方位データを発生するこ
    とを特徴とする前記自動式車両制御方法。
  3. (3)特許請求の範囲第1項記載の方法であつて、2つ
    の初期化反射器(21〜23)が使用されて航法装置の
    初期化のための開始位置データを発生すること、および
    航法装置の初期化の間、車両の方位を決定する手段が車
    両(2、3)に備えられていることを特徴とする前記自
    動式車両制御方法。
  4. (4)前記特許請求の範囲のいずれか1項記載の方法で
    あつて、初期化反射器(21〜23)の位置を定めるデ
    ータは自由空間を通じて送信するデータリンク(7、8
    、9、11)を介して航法装置に供給されることを特徴
    とする前記自動式車両制御方法。
  5. (5)特許請求の範囲第4項記載の方法であつて、リン
    ク(7、8、9、11)は無線リンクであることを特徴
    とする前記自動式車両制御方法。
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