JPH03164006A - 無人車の走行制御方法 - 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） 本発明は物品を搬送する無人車の走行制御方法に関し、
特に駆動及びステアリングを行なう２つの車輪を有する
無人車の走行制御方法に関する。

（従来の技術） 工場や倉庫内において物品をステーションからステーシ
ョンへ搬送する無人車には、駆動及びステアリングを行
なうための車輪を２つ有するタイプのものがある。すな
わち、車体の前後に独立した駆動装置及びステアリング
装置を有する車輪を有する無人車であり、このタイプの
ものは前後左右の４方向に走行可能である。

第３図はこのタイプの無人車の駆動及びステアリング方
式の一例を示す．平面視方形の無人車Ｖは、長平方向を
前後とし、図示右方向を前とすると、無人車Ｖの右側方
沿いには、前駆動輸１、後駆動輪２の２つの駆動輪が設
けられている。前駆動輸ｌ及び後駆動輪２は、無人車Ｖ
を駆動させるために回動するとともに、ステアリング機
構により水平方向に向きを変えて無人車■のステアリン
グをも行なう．無人車Ｖの左側方沿いには前後にキャス
ターホイール３、４が設けられている。キャスターホイ
ール３、４は従動車輸であり、前駆動輪１、後駆動輪２
の回動及びステアリングに従って自在に回動し、向きを
変える． 第４図は前駆動輪１の駆動及びステアリング機構を示す
。前駆動輪１は駆動モータ５により駆動されるとともに
、ステアリングモータ６により、タイミングベルト、ブ
ーり８を介して、駆動モータ５ごと水平方向に回動して
向きを変えるようになっている。駆動モータ５、ステア
リングモータ６は無人車■に備えられた制御装置により
制御される。後駆動輪２も同様の構成に係る。

第５図に床面上に仮想的に設けられた縦行区域と横行区
域を示す。縦行区域Ａでは無人車Ｖは前後方向に縦行し
，横行区域Ｂでは左右方向に横行する。このような２つ
の区域は，例えば縦行区域Ａが無人車■の巡回コースと
なっており、コースを外れて横行区域Ｂの先にあるステ
ーションに無人車Ｖを横付けにし、ステーションとの間
で物品を移載するような場合に分けられる。

無人車■の前駆動輪１及び後駆動輸２は第５図に示した
線のような軌道を取る。すなわち、縦行区域Ａでは前駆
動輸１及び後駆動輪２は線βで示した直線軌道に沿って
無人車Ｖの長平方向に直進する。横行区域Ｂにおいては
前駆動輸１はＩＩＩ２．に沿って、後駆動輪２は線忍，
に沿って進み、無人車Ｖ′は右方向に横行する。

無人車Ｖが縦行から横行へと変化する際には、前駆動Ｈ
ｘ及び後駆動輪２はそれぞれｔ２＋　’　、ｇａ　′の
ような曲線軌道をとる。無人車■は忍に沿って矢印方向
に前進し、前駆動輸１がａ点、後駆動輸２がｂ点に達す
ると、両駆動輪は回動しつつステアリングモータが作動
して右方向へと方向を変え、両駆動輪の軌道は円弧を描
く。そして前駆動輸ｌがＣ点、後駆動輸がｄ点に達する
とステアリングは終了し、右方向へ横行するようになる
。

縦行、方向変換、横行の各段階において、例えば各駆動
モータ、ステアリングモータには同じ電流、あるいは電
圧で電力を供給することにより、前駆動輸１と後駆動輪
２とは同じ速度で回転し、ステアリングされる。

無人車Ｖの横行から縦行への変化はこの逆の過程をたど
る。

このような無人車Ｖの走行制御は、例えば床に設けられ
た誘導線や光反射テープのようなコース指示に基づき、
中央制御装置の指令によりなされる。

（発明が解決しようとする課題） 上記のような制御方法では、横行から縦行へと切り替わ
る際に、無人車■が異常停止してしまうことがあった。

第６図は無人車■が異常停止した状態を示す図である，
ｇ．．ｎ．上を進んできた前駆動輸１、後駆動輪２がそ
れぞれβ１ β２′上に達した時、両駆動輸の間に速度差が発生する
とロック状態になり、異常停止してしまうのである．第
６図では、前駆動輸ｌの速度が後駆動輸２の速度よりも
速いために、両駆動輪のなす角度（動輪角）が大きくな
り、ロック状態になって駆動できなくなっている． この速度差は、無人車Ｖの偏荷重により発生する．すな
わち、無人車Ｖが重量物を偏った位置に載せたり、前後
に偏った重量を有する物品を載せたりした場合、少ない
荷重を支える方の駆動輸は、図の場合は前駆動輪ｌであ
るが、より速く駆動される。重い荷重を支持した後駆動
輸２はそれだけ遅くなり、その結果速度差が生じるので
ある。

よって本発明の目的は、偏荷重により発生する２つの駆
動輸の間の速度差をなくし、横行から縦行へ切り替わる
際の異常停止事故を防止することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、各々独立して駆動
及びステアリングを行なうことのできる２つの車輪を有
する無人車の走行制御方法であって、２つの車輪が予め
設定された仮想的な二次曲線にほぼ沿って進む縦行区域
と横行区域との間の切替区域においては、検知された２
つの車輪の速度差に基づいて２つの車輪の速度を略同一
にするために２つの車輪のうちの少なくとも一方の速度
を調整するように無人車の走行制御方法を構成した。

（作用効果） 本発明は上記の構成としたので、次のような作用効果を
奏する。

本発明の無人車の走行制御方法においては、縦行区域と
横行区域との間に切替区域を設けている。この切替区域
内においては、予め設定された仮想的な二次曲線に沿っ
て、２つの車輪が走行する。この区域において２つの車
輪の速度な略同一にするために、２つの車輪の速度差を
検知し、２つの車輪のうちの少なくとも一方の速度を調
整するようになっている。

よって、偏荷重により２つの車輪の間に速度差が生じる
と、少なくとも一方の速度を調整することにより、その
差は直ちに解消される．２つの車輪は同じ速度で進行し
、従って同じステアリング角度を維持するので、動輪角
が大きくなって２車輪がロックし、異常停止するような
事故の発生することはない。

（実施例） 以下図示の実施例について説明する。

第１図は本発明に係る無人車の走行制御方法を適用した
無人車Ｖの走行区域を示す。第５図に示したものと同じ
箇所には同一の符合を付してある。

第ｌ図において、縦行区域Ａと横行区域Ｂとの間には切
替区域Ｃが設けられている。

無人車Ｖの前駆動輪１及び後駆動輸２がそれぞれ円弧ｎ
＋’　　ｔ２２′に沿って切替区域Ｃ内を走行する時に
は、前駆動輸１と後駆動輪２とは同速で回転するように
なっている。

従って、前駆動輸１と後駆動輸２とはそれぞれ円弧βＩ
′、４２２′上を平行に進み、偏荷重による大きな動輪
角の発生に基づく異常停止を防止することができる。

区域から区域への侵入に対する指示は、例えば中央制御
装置からの通信により行なわれ、制御方法が切り替えら
れる。

第２図は本発明による無人車の走行制御方法を具体化し
た回路ブロック図である。

縦行区域Ａ及び横行区域Ｂにおいては、前駆動輪１及び
後駆動輪２の速度は、前駆動輪速度指令９、後駆動輪速
度指令１０により指令され、偏差アンブ１１、１２を経
て各ドライバ１３、１４に出力される。切替区域Ｃにお
いて縦行と横行との間で切替走行をしている時には、フ
ィードバック回路１５が作動して各ドライバｌ３、ｌ４
に出力される。

フィードバック回路１５は、前駆動輪速度検知器ｌ６、
後駆動輸速度検知器１７、反転アンブｌ８、偏差アンブ
１９、反転アンプ２０，偏差アンブ２１、２２よりなる
。

前駆動輪速度検知器１６及び後駆動輪速度検知器ｌ７は
それぞれ前駆動輪１と後駆動輪２との実際の回転速度を
検知する。具体的には、例えば各駆動輸に取り付けたエ
ンコーダであり、回転速度に比例した電圧を信号として
出力する。

後駆動輸速度検知器１７の出力は反転アンプ１８を経て
反転され、偏差アンブ１９に入力される．反転された後
駆動輪２の出力と、前駆動輸１の出力とは偏差アンブ１
９において加算され、速度差が電圧として出力される．
偏差アンブ１９の出力は偏差アンブ２１において前駆動
輪速度検知器ｌ６の出力に加算され、また反転アンブ２
０を経て偏差アンブ２２において後駆動輸速度検知器１
７の出力に加算される。偏差アンブ２１、２２の出力は
偏差アンブ１ｌ、１２において前輪速度指令９、後輪速
度指令１０に加算されてそれぞれの駆動輪の速度指令出
力として各ドライバ１３、１４に入力される。

例えば、前駆動輪１の速度が後駆動輪２の速度よりも大
きければ、その差が前駆動輪速度検知器ｌ６の出力から
偏差アンブ２１において差し引かれ、逆に後駆動輪速度
検知器１７の出力に加算されるので、前駆動輪１の速度
は遅くなり、後駆動輪２の速度は速くなる。

上記制御は切替区間Ｃにおいて継続的に行なわれるので
、両駆動輪の間に速度差が生じたとしても、直ちに速度
が補正されてほぼ同速となる。よって、前駆動輪１及び
後駆動輪２はほぼ同じ速度で進行し、従って同じステア
リング角度を維持するから、従来生じていたロック状態
による異常停止事故の発生を防止することができる。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記
実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲
内において適宜変形４． 実施可能であることは言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図は本発明の走行制御方法に基づく仮想的な床面上
の無人車の制御区域を示す図であり、第２図は本発明の
制御方法を具体化した回路ブロック図であり、第３図は
本発明の制御方法が適用可能な無人車の駆動及びステア
リングの方式を示す平面図、第４図は第３図に示した無
人車の駆動輸の駆動及びステアリングの機構を示す斜視
図、第５図は従来の縦行から横行への移行の過程を示す
図、第６図は動輪角の増加によりロック状態になり、無
人車が異常停止した様子を表わす図である。 １・・・前駆動輪、２・・・後駆動輪、５・・・駆動モ
ータ、６・・・ステアリングモータ、１５・・・フィー
ドバック回路、１６・・・前駆動輪速度検知器、１７・
・・後駆動輸速度検知器、Ａ・・・縦行区域、Ｂ ・横行区域、 Ｃ ・切替区域、 ■　・ ・無人車。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各々独立して駆動及びステアリングを行なうことのでき
   る２つの車輪を有する無人車の走行制御方法であって、
   ２つの車輪が予め設定された仮想的な二次曲線にほぼ沿
   って進む縦行区域と横行区域との間の切替区域において
   は、検知された２つの車輪の速度差に基づいて２つの車
   輪の速度を略同一にするために２つの車輪のうちの少な
   くとも一方の速度を調整することを特徴とする無人車の
   走行制御方法。