JPH03174609A - 無人搬送車の旋回走行制御方法 - 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、無人搬送車の旋回走行制御方法に関する。

［従来の技術］ 従来から、無人搬送車の旋回走行を制御する方法として
は、第１図に示したように、地上に埋設した誘導線に沿
って誘導旋回させる方法と、第２図に示したようなプロ
グラム旋回方法がある。

このブロクラム旋回方法は、互いに直交する誘導線１と
誘導線２があり、Ａ地点からＢ地点へ破線で示した旋回
経路を通って旋回させる際に、旋回走行距離に応じて予
めプログラムによって決めた舵角指令により操舵制御を
行う方法であって、旋回終了地点でプログラム旋回から
誘導走行に切り換えるようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記の誘導旋回方法は、旋回部の誘導線の埋設に費用が
かかる。一方、プログラム旋回方法は、無人搬送車の負
荷の有無、バッテリの放電状況等により、第３図に示し
たように、大きく旋回したり、小さく旋回したりするこ
とがあり、そのため誘導線２に乗り移ることができなく
なる場合がある。

本発明は、上記プログラム旋回方法による問題点を解決
するもので、確実に旋回後の誘導線に乗り移ることがで
きる無人搬送車の旋回走行制御方法を提供することを目
的とする。

［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ＯＪＪの旋回走行制御方
法は、地Ｉ−に布設した誘導線または誘導帯により操舵
制御を行い走行する無人搬送車において、走行制御装置
に演算機能と記憶機能を有し、車輪等に設けた移動量検
出手段により誘導線または誘導帯の旋回開始点からの移
動量を検出し、この移動量から車体代表点の位置および
車体の方向角を演算し、この位置および方向角と、車体
代表点か所定の記憶された旋回半径の円弧上を走行する
とした場合の位置および車体の旋回角との差に相当する
横変位および姿勢角を求め、この横変位および姿勢角が
零になるように操舵制御するものである。

また、上記の方法において、移動量より演算した車体の
旋回角が設定された旋回終了角を越えた時点で、旋回走
行を終了するようにすればよい。

［作用］ 上記方法によれは、誘導線または誘導帯の旋回開始点か
ら無人搬送車の車体代表点の横変位と姿勢角を算出し、
これら横変位と姿勢角を零とするように操舵制御か行わ
れ、車体代表点は記憶された旋回半径の円弧に沿って旋
回走行するよう制御される。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第４図は本実施例に係わる無人搬送車の走行のための車
輪部分の構成を示す。搬送車（車体）３に設（Ｊられた
左右の固定輪４．５には、搬送車３の移動量（距離）を
検出するためのエンコータ６゜７かそれぞれ取イ４けら
れている。固定輪４，５のトレッド間長さはＷとする。

また、搬送車３には操舵・駆動軸８か設けられている。

なお、搬送車３の前後左右部には地上に布設された誘導
線による磁界を検出して走行する誘導走行用の検出コイ
ルか設（）られているか、ここで４；１図示していない
。

第５図は旋回走行制御方法を説明するための図である。

搬送車３か連続誘導線］の旋回開始点Ａに達し、走行制
御装置（後記）か旋回開始点Ａの直前または近傍に設け
られた信号発生器（不図示）の信号を検知すると、予め
記憶されている旋回半径Ｒで旋回するための舵角指令を
操舵系に出力すると同時に、搬送車３の車体代表点Ｂの
座標を求め、これより、目標との偏差である横変位刃と
姿勢角ψを、以下のようにして算出する。

いま、搬送車３か連続誘導線１に対して図示の位置およ
び姿勢く方向角）にあるとする。この時、搬送車３は、
原点０とするＸ−Ｙ座標のＢ（ｘ、。

ｙ−）の位置にあり、搬送車３の位置と方向は、次式に
より求まる。

Ｘ、＝Ｘ。

１ ｙ、”＝ｙ　　・ １ θ　、二θ　。

■　　　　　　　】 ここで、 １＋ΔＸ・ １＋Δｙ・ １＋Δθ。

Δ　Ｘ　・ ■ ・−ｃｏｓ（θ　。

１ Δθ　。

］ １＋　− Δｙ　・ 、　・　ｓｉｎ Δθ　。

（θ、＋□） −１ Δθ　。

なお、上記式において、 ｊ　：演算のサンプリング周期毎の各位を示ずｘ、、ｙ
、：搬送車の位置 １　　　　　　１ θ、　　　：搬送車の方向（方向角） ΔＸｉ、Δｙ、：演算周期間の車体代表点のＸＹ座標の
移動量 Δθ、　　：演算周期間の搬送車の方向変化量Δ１．　
　：演算周期間の重体代表点の移動量Δ（Ｒ５，Δ、ｏ
　１．　、　：演算周期間の固定輪（右）（左）のころ
がり量 ｗ　　　　　：１Ａｆｆｌ′）ｉ１輪の１へレッド間長
さである。

したがって、搬送車が円弧上を走行するとした場合のそ
のＸ　１ｌｉｌｌ＋となす角（旋回角に該当）をβとす
ると、横変位刃および姿勢角ψは、 ψ＝・θ−β 但し、β−＝ｔａ直−゛１ Ｒ−ｙ　。

により、求めることができる。

このようにして求めた搬送車３の横変位（および姿勢角
ψと、ボテンシゴメーター４（後記）に上り検出した操
舵軸の操舵角φとがら、操舵速度指令出力Ｅを次式によ
り算出する。

Ｅ−ｅ　−（Ｇ　ｎ　Ｘ　−Ｑ　＋Ｇ　ψＸψ＋Ｇφ（
φ−φｏ））ここに、ｅは目標値で円弧上を走行させる
時は０とする。φ。は旋回半径Ｒで旋回するための操舵
角をオフセラ１〜量として与えているもので、Ｇｉ、Ｇ
ψ、Ｇ４）は定数である。

いま、横変位ｌと姿勢角ψが０で、操舵角φが操舵角オ
フセット量φ。に等しけれは、操舵速度指令出力Ｅは０
になり、半径Ｒの円弧上を走行していることになる。し
たがって、横変位９と姿勢角ψが零になるように制御す
れば、操舵角φが操舵角オフセット量φ。に等しくなり
、車体代表点Ｂは円弧上を旋回走行することができる。

第６図は、走行制御装置の周辺構成を示す。走行制御装
置１１は、演算および記憶機能を有したマイクロコンピ
ュータ等で構成され、誘導走行用のピックアップ（検出
）コイル１２、走行速度用エンコーダ１３、前記左右の
固定軸のエンコーダ６．７、操舵角検出用ポテンショメ
ータ１４等の各種センサから検出信号を受取り、」二連
した所定の演算を行って指令信号を求め、これを操舵用
モータＭ２に出力し、操舵制御を行い、走行用モータＭ
１には走行コースに応じて設定された速度信号を出力し
、搬送車３の走行を制御する。

第７図は、前述した旋回走行を行うための信号をフィー
ドバックさせる制御系統を示している。

各種センサからの信号に基いて演算により求めた突位量
等心よ、フィードバックして操舵系（操舵角モータＭ２
）に与えられ、これにより操舵速度指令出力Ｅが操舵系
に与えられるようになっている。

第８図は、搬送車３が誘導走行から旋回走行を経て、再
び誘導走行に入る動作のフローチャートである。搬送車
３が誘導走行状態（ステップＳｌ）から、旋回開始点に
達し旋回走行に入ると（３２でＹＥＳ）、走行制御装置
１１は距離用エンコータ６．７の検出パルスをカウント
しくＳ３）、車体代表点の座標（ｘ、、ｙ、）と方向角
θを算出１ しくＳ４）、横変位１　、と姿勢角Φ、を算出し１　　
　　　　　　　　　　　　１ ＜Ｓ５＞、上記刃、とψ、から操舵速度指令出力Ｉ Ｅを、 Ｅ−一＋Ｇ、−，１１１＋Ｇψ・ψｉ十Ｇφ（φｉφ。

））にて演算する（Ｓ６）。なお、ここで、目標値ｅは
Ｏであるので記していない。

この操舵速度指令により旋回走行を行いつつ、搬送車が
予め設定しておいた所定の旋回角βを旋回したかを調べ
（Ｓ７）、所定旋回角βに達していなｃツれば、Ｓ３に
戻り、同様の動作を繰り返す。

所定旋回角βに達し、搬送車３の前後左右の誘導走行用
の検出コイルが連続誘導線２を検知した場合、旋回走行
を終了し、誘導走行に切換える（Ｓ８）。

なお、連続誘導線１．２は、同一周波数の電流が通電さ
れたものでよく、また、両者の交差する角度は必すしも
直交している必要はない。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、プログラム旋回方法にあ
って、記憶された旋回半径の円弧に対して無人搬送車の
車体代表点の横変位と姿勢角か零となるように操舵制御
が行われる。したかって、従来のように無人押送車の負
荷の有無、バッテリ０ の放電状況等により、大きく旋回したり小さく旋回した
りするといったことが抑制され、搬送車は走行中の誘導
線から交差する他の誘導線へ確実に乗り移ることかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の誘導旋回方法による誘導線を示す図、第
２図はプログラム旋回方法の誘導線と走行軌跡を示す図
、第３図は上記プログラム旋回方法の問題点を説明する
ための走行軌跡を示す図、第１図は本発明に係わる旅人
搬送車の一実施例による上面図、第５図は本発明方法に
係わる旋回走行中の搬送車の横変位および姿勢角の算出
を説明するための図、第６図は搬送車の走行制御装置の
周辺のブロック構成図、第７図は操舵速度指令に横変位
、姿勢角および操舵角をフィードバックさせる制御系統
図、第８図は本発明方法に係わる走行動作のフローチャ
ートである。 ３・・・搬送車、４，５・・・固定軸、６，７・・・距
離検出用エンコータ、８・・・操舵・駆動軸、１１・・
・走行制御装置、１４・・・操舵角検出用ポテンショメ
ータ、１ Ｍ２・・・操舵用モータ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）地上に布設した誘導線または誘導帯により操舵制
   御を行い走行する無人搬送車において、走行制御装置に
   演算機能と記憶機能を有し、車輪等に設けた移動量検出
   手段により誘導線または誘導帯の旋回開始点からの移動
   量を検出し、この移動量から車体代表点の位置および車
   体の方向角を演算し、この位置および方向角と、車体代
   表点が所定の記憶された旋回半径の円弧上を走行すると
   した場合の位置および車体の旋回角との差に相当する横
   変位および姿勢角を求め、この横変位および姿勢角が零
   になるように操舵制御することを特徴とした無人搬送車
   の旋回走行制御方法。
2. （２）移動量より演算した車体の旋回角が設定された旋
   回終了角を越えた時点で、旋回走行を終了するようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の無人搬送車の旋回走
   行制御方法。