JPH03191404A - 移動車 - Google Patents
移動車Info
- Publication number
- JPH03191404A JPH03191404A JP1333976A JP33397689A JPH03191404A JP H03191404 A JPH03191404 A JP H03191404A JP 1333976 A JP1333976 A JP 1333976A JP 33397689 A JP33397689 A JP 33397689A JP H03191404 A JPH03191404 A JP H03191404A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- moving
- detecting
- vehicle
- land mark
- moving vehicle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 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】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、移動車の誘導方法特に平坦な場所において
所定のコースを自律的に移動し作業を行う移動車に関す
る。
所定のコースを自律的に移動し作業を行う移動車に関す
る。
（ロ）従来の技術
自律式の移動車において代表的な無人搬送車などは移動
コースを予め設定し、当該装置がその移動コースを認識
するために、移動コースに誘導ケーブル・磁気テープ・
反射テープを敷設し、これを適当なセンサで検知すると
いう方法をとっている。また、無誘導で内界センサ・外
界センサにより外界構造物に対する装置自身の相対位置
を知ることでコースを制御するものも考えられている。
コースを予め設定し、当該装置がその移動コースを認識
するために、移動コースに誘導ケーブル・磁気テープ・
反射テープを敷設し、これを適当なセンサで検知すると
いう方法をとっている。また、無誘導で内界センサ・外
界センサにより外界構造物に対する装置自身の相対位置
を知ることでコースを制御するものも考えられている。
前者の方式に対して後者の方式は、フレキシブルではあ
るがセンサの性能や外界環境条件に依存し、現在の技術
では十分精度のよいコース制御が行えない欠点がある。
るがセンサの性能や外界環境条件に依存し、現在の技術
では十分精度のよいコース制御が行えない欠点がある。
（ハ）発明が解決しようとする課題
上述の外界環境条件に依存するというのは、例えば、装
置自身が目標とするコースを算出するための具体的な構
造物がない場合をいう。屋内通路を移動する装置では側
壁からの距離をセンシングしたり、両側壁と天井あるい
は床との交線を画像データから割り出すことで自身がと
るべきコースを識別することが可能である。こうした方
式は、清掃ロボット等で応用されている。しかし、体育
館・ホール等の大床面積を有する場所での移動に際し、
上記の方法ではコースの識別を行う夕一ゲットを失い、
有効とはいえない。
置自身が目標とするコースを算出するための具体的な構
造物がない場合をいう。屋内通路を移動する装置では側
壁からの距離をセンシングしたり、両側壁と天井あるい
は床との交線を画像データから割り出すことで自身がと
るべきコースを識別することが可能である。こうした方
式は、清掃ロボット等で応用されている。しかし、体育
館・ホール等の大床面積を有する場所での移動に際し、
上記の方法ではコースの識別を行う夕一ゲットを失い、
有効とはいえない。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明は、このような点に鑑みて成されたものであって
、所定領域内を縦方向の往復移動と横方向の移動を組み
合わせて走行する移動車において、上記領域周辺部に配
置されたランドマークを捉える回転可能な撮像手段と、
この撮像手段の回転角を検知して位置検知を行う位置検
知手段と、上記ランドマークを移動させる移動手段と、
を有している。
、所定領域内を縦方向の往復移動と横方向の移動を組み
合わせて走行する移動車において、上記領域周辺部に配
置されたランドマークを捉える回転可能な撮像手段と、
この撮像手段の回転角を検知して位置検知を行う位置検
知手段と、上記ランドマークを移動させる移動手段と、
を有している。
（ホ）作 用
ランドマーク位置が変更出来るので常に適切な位置にラ
ンドマークを配置して、正確な位置検知をしながら走行
が行なえる。
ンドマークを配置して、正確な位置検知をしながら走行
が行なえる。
（へ）実施例
第１図、第２図に本発明移動車の上面及び側面の概略図
を示す。これ等の図において、（］）はランドマークを
ハンドリングするためのアーム、（２）は移動車本体、
（３）はランドマークを検出し進行方向を得るためのＣ
ＣＤカメラ、（４）（５）はカメラをそれぞれ水平・垂
直方向に回転するためのカメラ台である。第３図に、移
動車の走行例を示す。ここで、（６）は移動領域、（７
）（８）はランドマークであり、初期位置としてこの２
地点に設置する。
を示す。これ等の図において、（］）はランドマークを
ハンドリングするためのアーム、（２）は移動車本体、
（３）はランドマークを検出し進行方向を得るためのＣ
ＣＤカメラ、（４）（５）はカメラをそれぞれ水平・垂
直方向に回転するためのカメラ台である。第３図に、移
動車の走行例を示す。ここで、（６）は移動領域、（７
）（８）はランドマークであり、初期位置としてこの２
地点に設置する。
次に、ランドマーク（７）（８）の検出方法について説
明する。ランドマーク（７）（８）には照度の高いＬＥ
Ｄを内蔵しており、ＣＣＤカメラ（３）の絞りを適当に
設定することによって、簡単に得られたｍＦＪＬを２値
化して、ランドマークを検出することができる。このよ
うにして検出されたランドマークが、カメラの視野から
ずれないように、カメラ回転台（４）（５）を制御する
と、その回転角から移動装置自身の進行方向と進行距離
が検出できるのである。ここで注意すべきは、ランドマ
ーク（７）（８）がどのレーンにあるかであるが、最初
の２レーンでは進行中のレーン（すなわち、１及び２レ
ーン）であるが、それ以後は進行中のレーンの１つ前の
レーンにあることである。これは、アームの長さが短い
ためであり、もし２レーン先まで伸ばすことができるア
ームであれば、このようにする必要はない。
明する。ランドマーク（７）（８）には照度の高いＬＥ
Ｄを内蔵しており、ＣＣＤカメラ（３）の絞りを適当に
設定することによって、簡単に得られたｍＦＪＬを２値
化して、ランドマークを検出することができる。このよ
うにして検出されたランドマークが、カメラの視野から
ずれないように、カメラ回転台（４）（５）を制御する
と、その回転角から移動装置自身の進行方向と進行距離
が検出できるのである。ここで注意すべきは、ランドマ
ーク（７）（８）がどのレーンにあるかであるが、最初
の２レーンでは進行中のレーン（すなわち、１及び２レ
ーン）であるが、それ以後は進行中のレーンの１つ前の
レーンにあることである。これは、アームの長さが短い
ためであり、もし２レーン先まで伸ばすことができるア
ームであれば、このようにする必要はない。
このようにして、移動車がランドマークの近傍まできた
ことを、カメラ回転台（４）（５）の回転角により検知
すると、−旦停止し、アームを用いてランドマークを移
動させることによって、新しい目標を再配置することに
よって連続して移動車は走行することができる。
ことを、カメラ回転台（４）（５）の回転角により検知
すると、−旦停止し、アームを用いてランドマークを移
動させることによって、新しい目標を再配置することに
よって連続して移動車は走行することができる。
次に、得られたランドマーク画像から、移動車の進行方
向を制御する方法を述べる。第４図に示すように、カメ
ラの垂直方向の回転角をａ、その目標値（移動車が理想
的に進行しているときのαの値）をαｄとする。そして
、第５図に示すように、カメラの水平方向の回転角をβ
、そのレーンにおけるカメラの水平方向の回転角の目棉
値（移動車が理想的に進行しているときのβの値）をβ
ｄとする。さらに、第６図に示すように、ランドマーク
画像の中心を（ＴＸ、ＴＹ）、ランドマークの重・ｃｌ
を（ＧＸ、ＧＹ）とする。
向を制御する方法を述べる。第４図に示すように、カメ
ラの垂直方向の回転角をａ、その目標値（移動車が理想
的に進行しているときのαの値）をαｄとする。そして
、第５図に示すように、カメラの水平方向の回転角をβ
、そのレーンにおけるカメラの水平方向の回転角の目棉
値（移動車が理想的に進行しているときのβの値）をβ
ｄとする。さらに、第６図に示すように、ランドマーク
画像の中心を（ＴＸ、ＴＹ）、ランドマークの重・ｃｌ
を（ＧＸ、ＧＹ）とする。
初期値として、移動車が走行をスタートするときに、カ
メラがランドマークをとらえることができるように設定
した後、カメラの視野がちランドマークがずれないよう
にαとβを制御することが必要となる。そのためには、
次のようなフィードバックループが有効である。
メラがランドマークをとらえることができるように設定
した後、カメラの視野がちランドマークがずれないよう
にαとβを制御することが必要となる。そのためには、
次のようなフィードバックループが有効である。
ａ （ｎ＋１）＝Ｃａ＊ （ＧＹ−ＴＹ）＋ａ（ｎ）β
（ｎ＋１）＝Ｃβ＊ （ＧＸ−ＴＸ）＋β（ｎ）ここで
、Ｃα・Ｃβはフィードバックゲインであり、移動車の
走行速度とカメラ台の回転のギヤ比などによって決めら
れる。このようにして得られたβを用いて、移動車のス
テアリング角Ｓは次の式で計算できる。
（ｎ＋１）＝Ｃβ＊ （ＧＸ−ＴＸ）＋β（ｎ）ここで
、Ｃα・Ｃβはフィードバックゲインであり、移動車の
走行速度とカメラ台の回転のギヤ比などによって決めら
れる。このようにして得られたβを用いて、移動車のス
テアリング角Ｓは次の式で計算できる。
５＝Ｃｓ＊（β−βｄ）ただしＣｓは比例定数進行方向
は以上のアルゴリズムによって制御し、そのレーンの終
点に到達したか否かはαが所定の角度になったか否かで
判定できる。そして終点に到達した場合、ａとβによっ
てランドマークの位置が判別できるので、次の目標とな
る位置にアームを使って移動させる。
は以上のアルゴリズムによって制御し、そのレーンの終
点に到達したか否かはαが所定の角度になったか否かで
判定できる。そして終点に到達した場合、ａとβによっ
てランドマークの位置が判別できるので、次の目標とな
る位置にアームを使って移動させる。
以上の方法で、２つのランドマークを使えば、移動車の
往復運動を実現することができる。こうした移動車の動
作を第７図に示す。
往復運動を実現することができる。こうした移動車の動
作を第７図に示す。
（ト）発明の効果
以上述べた如く、本発明移動車は移動領域周辺部に設け
られたランドマークを移動させる移動手段を設けている
ので、ランドマークを適宜移動車の近傍に配置しながら
移動車の移動が行なえるので広いエリアであっても、近
くでランドマークを検知しながら正確な移動が行なえる
。
られたランドマークを移動させる移動手段を設けている
ので、ランドマークを適宜移動車の近傍に配置しながら
移動車の移動が行なえるので広いエリアであっても、近
くでランドマークを検知しながら正確な移動が行なえる
。
第１図は本発明移動車の上面図、第２図は本発明移動車
の側面図、第３図は本発明移動車の移動状態を示す上面
図、第４図はＣＣＤカメラの垂直方向の回転角を示す側
面図、第５図はＣＣＤカメラの水平方向の回転角を示す
平面図、第６図はＣＣＤで撮像したランドマークの画像
を示す状態模式図、第７図は本発明移動車の動作を示す
流れ図である。 （１）・・・アーム、（２）・・・移、動車本体、（３
）・・・ＣＣＤカメラ、（４）（５）・・・カメラ台、
（６）・・・移動領第１図 （７）（８）・・・ランドマーク。
の側面図、第３図は本発明移動車の移動状態を示す上面
図、第４図はＣＣＤカメラの垂直方向の回転角を示す側
面図、第５図はＣＣＤカメラの水平方向の回転角を示す
平面図、第６図はＣＣＤで撮像したランドマークの画像
を示す状態模式図、第７図は本発明移動車の動作を示す
流れ図である。 （１）・・・アーム、（２）・・・移、動車本体、（３
）・・・ＣＣＤカメラ、（４）（５）・・・カメラ台、
（６）・・・移動領第１図 （７）（８）・・・ランドマーク。
Claims (1)
- １）所定領域内を縦方向の往復移動と横方向の移動を組
み合わせて走行する移動車において、上記領域周辺部に
配置されたランドマークを捉える回転可能な撮像手段と
、この撮像手段の回転角を検知して位置検知を行う位置
検知手段と、上記ランドマークを移動させる移動手段と
、を有して成る移動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1333976A JPH03191404A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 移動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1333976A JPH03191404A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 移動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03191404A true JPH03191404A (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=18272098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1333976A Pending JPH03191404A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 移動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03191404A (ja) |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP1333976A patent/JPH03191404A/ja active Pending
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