JPH03282705A - 無人搬送車の操舵角制御装置 - Google Patents
無人搬送車の操舵角制御装置Info
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- JPH03282705A JPH03282705A JP2083717A JP8371790A JPH03282705A JP H03282705 A JPH03282705 A JP H03282705A JP 2083717 A JP2083717 A JP 2083717A JP 8371790 A JP8371790 A JP 8371790A JP H03282705 A JPH03282705 A JP H03282705A
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- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 102100022002 CD59 glycoprotein Human genes 0.000 description 1
- 101000897400 Homo sapiens CD59 glycoprotein Proteins 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S706/00—Data processing: artificial intelligence
- Y10S706/90—Fuzzy logic
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Feedback Control In General (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】
「産業上の利用分野」
この発明は、走行路上に敷設された誘導線を検知しなが
ら自立走行する無人搬送車に用いて好適な無人搬送車の
操舵角制御装置に関する。
ら自立走行する無人搬送車に用いて好適な無人搬送車の
操舵角制御装置に関する。
一
「従来の技術」
近年、工場などのＦ’Ａ（ファクトリ・オートメーショ
ン）の発達に伴い、無人搬送車を用いた自動搬送システ
ムが数多く導入されてきている。
ン）の発達に伴い、無人搬送車を用いた自動搬送システ
ムが数多く導入されてきている。
この種のシステムにおけろ無人搬送車の操舵角の制御に
は、主に車体に取付けたセンサによって、走行路上に敷
設された誘導線からのずれを検出し、このずれを修正す
るように操舵（ステアリング）角を変える方式が採用さ
れている。
は、主に車体に取付けたセンサによって、走行路上に敷
設された誘導線からのずれを検出し、このずれを修正す
るように操舵（ステアリング）角を変える方式が採用さ
れている。
ここで、従来の無人搬送車の一例として、第１７図およ
び第１９図に３輪の構造のものを示す。
び第１９図に３輪の構造のものを示す。
なお、これらの図に示す無人搬送車Ｉは同一のものであ
り、先の図は前進する場合の構成を示しており、後の図
は後進する場合の構成を示している。
り、先の図は前進する場合の構成を示しており、後の図
は後進する場合の構成を示している。
前進における位置ずれの検出には操舵軸に直接取付けた
ステアセンサ７ａにより行い、後進におけるずれの検出
には車体の後部に取付けたステアセンサ７ｂにより行な
われる。また、前進および後進における走行と舵取りは
面輪２により行なわれる。
ステアセンサ７ａにより行い、後進におけるずれの検出
には車体の後部に取付けたステアセンサ７ｂにより行な
われる。また、前進および後進における走行と舵取りは
面輪２により行なわれる。
第１７図において、３はステアモータであり、前輪２の
操舵角の設定を行う。４は走行モータであり、前輪２を
駆動する。５はコントロールボックスであり、ステアセ
ンサ７ａからの出力信号を読込み、この信号に基づいて
ステアモータ３を制御する。ステアセンサ７ａは図示の
ように略Ｔ字状に形成され、その基端部がステアモータ
３の駆動軸に取付けられており、ステアモータ３の駆動
軸の動きにしたがって水平方向に揺動する。また、ステ
アセンサ７ａの先端部両端には検知コイル８ａ。
操舵角の設定を行う。４は走行モータであり、前輪２を
駆動する。５はコントロールボックスであり、ステアセ
ンサ７ａからの出力信号を読込み、この信号に基づいて
ステアモータ３を制御する。ステアセンサ７ａは図示の
ように略Ｔ字状に形成され、その基端部がステアモータ
３の駆動軸に取付けられており、ステアモータ３の駆動
軸の動きにしたがって水平方向に揺動する。また、ステ
アセンサ７ａの先端部両端には検知コイル８ａ。
９ａが取付けられており、これらによって、走行路１０
上に貼付された磁気テープ（誘導線）１１の検知が行な
われる。この場合、検知コイル８ａは図示のように車体
の進行方向Ａに対して右側に取付けられており、検知コ
イル９ａは同方向Ａに対して左側に取付けられている。
上に貼付された磁気テープ（誘導線）１１の検知が行な
われる。この場合、検知コイル８ａは図示のように車体
の進行方向Ａに対して右側に取付けられており、検知コ
イル９ａは同方向Ａに対して左側に取付けられている。
検知コイル８ａ、９ａによる誘導線１１の検知は、これ
らコイル８ａ９ａを誘導線１１の磁界中を移動させるこ
とにより発生ずる起電力を利用したものである。この起
電力は誘導線１１から離れるほど小さくなる。１２は後
輪であり、回動自在に取付けられている。
らコイル８ａ９ａを誘導線１１の磁界中を移動させるこ
とにより発生ずる起電力を利用したものである。この起
電力は誘導線１１から離れるほど小さくなる。１２は後
輪であり、回動自在に取付けられている。
次に、第１８図は無人搬送車１の前進用の操舵角制御装
置を示す概略構成図である。この図において、検知コイ
ル８ ａ、 ９ ａに誘起した起電力が増幅器１３．１
４にて増幅され、差動増幅器１５に供給される。差動増
幅器１５ては増幅器１３．１４の出力電圧の差（以下、
ずれ信号）が得られる。
置を示す概略構成図である。この図において、検知コイ
ル８ ａ、 ９ ａに誘起した起電力が増幅器１３．１
４にて増幅され、差動増幅器１５に供給される。差動増
幅器１５ては増幅器１３．１４の出力電圧の差（以下、
ずれ信号）が得られる。
この場合、ステアセンサ７ａが誘導線ＩＩに対して左側
にずれている場合（第２１図（イ）参照）には差動増幅
器１５の出力値が負になり、右側にずれている場合（第
２１図（ロ）参照）には正になるものとすると、ステア
センサ７ａが誘導線１１に対して右側にずれていて、増
幅器］ ３．１４の出力が４ Ｖ、Ｉ Ｖになったとき
には差動増幅器１５の出力、すなわち、ずれ信号の値は
３ｖになる。この差動増幅器１５から出力されたずれ信
号は微分回路１６に供給されるととらに比例回路１７に
供給される。微分回路１６では、ずれ信号の時間微分が
行なわれ、ずれ方向（車体がずれて行っている方向）か
得られる。この微分回路１６からの出力信号と比例回路
１７からの出力信号は増幅器Ｉ８に供給され、ここで加
算される。そして、この加算結果（例えば、誘導線１１
に対して左側にずれていて、かつ、左方向へ向っている
ことを示す信号）が駆動回路１９に供給され、この駆動
回路１９によってずれを補正するようにステアモータ３
の制御が行なわれ、前輪２の操舵角が変えられる。
にずれている場合（第２１図（イ）参照）には差動増幅
器１５の出力値が負になり、右側にずれている場合（第
２１図（ロ）参照）には正になるものとすると、ステア
センサ７ａが誘導線１１に対して右側にずれていて、増
幅器］ ３．１４の出力が４ Ｖ、Ｉ Ｖになったとき
には差動増幅器１５の出力、すなわち、ずれ信号の値は
３ｖになる。この差動増幅器１５から出力されたずれ信
号は微分回路１６に供給されるととらに比例回路１７に
供給される。微分回路１６では、ずれ信号の時間微分が
行なわれ、ずれ方向（車体がずれて行っている方向）か
得られる。この微分回路１６からの出力信号と比例回路
１７からの出力信号は増幅器Ｉ８に供給され、ここで加
算される。そして、この加算結果（例えば、誘導線１１
に対して左側にずれていて、かつ、左方向へ向っている
ことを示す信号）が駆動回路１９に供給され、この駆動
回路１９によってずれを補正するようにステアモータ３
の制御が行なわれ、前輪２の操舵角が変えられる。
一方、無人搬送車１を後進させる場合には、ステアセン
サ７ａから無人搬送車１の後部に固定したステアセンサ
７ｂ（第１９図参照）へ切替え、さらに第２０図に示す
ように加算器２０と増幅器２Ｉとを追加する。そして、
加算器２０によって現在の操舵角と、検知コイル８ ｂ
、 ９ ｂからの信号処理結果とが加算され、この加算
結果が駆動回路１９に供給される。現在の操舵角はステ
アモータ３の駆動軸に取付けた操舵角検知器ＤＴによっ
て検知される。なお、微分回路Ｉ６および比例回路１７
の各定数は前進と後進とで異なる値に設定されている。
サ７ａから無人搬送車１の後部に固定したステアセンサ
７ｂ（第１９図参照）へ切替え、さらに第２０図に示す
ように加算器２０と増幅器２Ｉとを追加する。そして、
加算器２０によって現在の操舵角と、検知コイル８ ｂ
、 ９ ｂからの信号処理結果とが加算され、この加算
結果が駆動回路１９に供給される。現在の操舵角はステ
アモータ３の駆動軸に取付けた操舵角検知器ＤＴによっ
て検知される。なお、微分回路Ｉ６および比例回路１７
の各定数は前進と後進とで異なる値に設定されている。
「発明が解決しようとする課題」
ところで、上述した従来の無人搬送車１の操舵角制御装
置においては次のような問題があった。
置においては次のような問題があった。
■誘導線１１からの位置ずれ検知から前輪２の操舵角制
御指令を出力するための系が非線形であるために、誘導
線１】からのずれの大きさによっては、前輪２の制御が
できなくなったり、ハンチングしたりする恐れがある。
御指令を出力するための系が非線形であるために、誘導
線１】からのずれの大きさによっては、前輪２の制御が
できなくなったり、ハンチングしたりする恐れがある。
そこで、このような状態にならないようにするために、
微分回路１６および比例回路１７の各定数の調整を行う
が、この調整に多くの時間を要する（通常３〜４日）。
微分回路１６および比例回路１７の各定数の調整を行う
が、この調整に多くの時間を要する（通常３〜４日）。
■微分回路１６および比例回路１７の各定数の調整を行
っても、床１０の状態や無人搬送車の種類（形状が異な
る）が変わったりした場合には再調整を行わなければな
らない。
っても、床１０の状態や無人搬送車の種類（形状が異な
る）が変わったりした場合には再調整を行わなければな
らない。
■制御系に不安定要素があることから走行速度を」二げ
ることかできない。
ることかできない。
■前進と後進とては微分回路Ｉ６および比例回路１７の
各定数や、回路の構成の一部を変更したりする必要があ
るので、価格高になる。
各定数や、回路の構成の一部を変更したりする必要があ
るので、価格高になる。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、上
記各問題を解決することができる無人搬送車の操舵角制
御装置を提供することを目的としている。
記各問題を解決することができる無人搬送車の操舵角制
御装置を提供することを目的としている。
「課題を解決するための手段」
この発明は、走行路上に敷設された誘導線に対するずれ
を検知する検知手段と、この検知手段により検知される
ずれ信号を時間微分してずれ方向を求める演算手段と、
車輪の操舵角を検知する操舵角検知手段とを備え、前記
誘導線に沿って自立走行する無人搬送車において、現時
点での前記ずれおよびずれ方向および操舵角に対してフ
ァジィ推論を施し、この推論結果に基づいて前記車輪の
操舵角を制御する制御手段を具備することを特徴とする
。
を検知する検知手段と、この検知手段により検知される
ずれ信号を時間微分してずれ方向を求める演算手段と、
車輪の操舵角を検知する操舵角検知手段とを備え、前記
誘導線に沿って自立走行する無人搬送車において、現時
点での前記ずれおよびずれ方向および操舵角に対してフ
ァジィ推論を施し、この推論結果に基づいて前記車輪の
操舵角を制御する制御手段を具備することを特徴とする
。
「作用」
上記構成によれば、無人搬送車の誘導線に対するずれが
検知されるとともに、そのずれの方向が演算される。ま
た、操舵輪の操舵角が検出される。
検知されるとともに、そのずれの方向が演算される。ま
た、操舵輪の操舵角が検出される。
そして、現時点でのずれ、ずれの方向および操舵角に応
じ、操舵角の操作量がファジィ推論によって演算される
。そして、この演算の結果得られた操作用に従って、車
輪の操舵角の制御が行なわれる。
じ、操舵角の操作量がファジィ推論によって演算される
。そして、この演算の結果得られた操作用に従って、車
輪の操舵角の制御が行なわれる。
「実施例」
以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。
る。
第１図はこの発明の一実施例による無人搬送車の操舵角
制御装置を示す厩略構成図である。なお、この図におい
て前述した第１８図または第２０図と共通ずる部分には
同一の符号を付してその説明を省略する。
制御装置を示す厩略構成図である。なお、この図におい
て前述した第１８図または第２０図と共通ずる部分には
同一の符号を付してその説明を省略する。
この実施例においては、従来の操舵角制御装置を構成す
る微分回路Ｉ６および比例回路１７に代わってファジィ
制御部２２が設けられているのが大きく異なる点である
。また、従来同様に無人搬送車Ｉの前進と後進において
は、ステアモータ７ａ、 ７ ｂの切替が行なわれる。
る微分回路Ｉ６および比例回路１７に代わってファジィ
制御部２２が設けられているのが大きく異なる点である
。また、従来同様に無人搬送車Ｉの前進と後進において
は、ステアモータ７ａ、 ７ ｂの切替が行なわれる。
第１図に示すように、ファジィ制御部２２は前処理部２
３、ファジィ推論部２４およびファジィ規則部２５とか
ら構成されており、前処理部２３は、差動増幅器１５の
出力信号に基づいて誘導線ＩＩに対するずれを示すずれ
信号ΔＤとその時間微分Δ２Ｄを求め、ファイシイ推論
部２４に供給する。また、前処理部２３はステアモータ
３の操舵角Ｇをファジィ推論部２４に供給する。ファジ
ィ推論部２４は、前処理部２３から供給されるずれ信号
ΔＤとその時間微分Δ”Ｄ％および操舵角検知器ＤＴに
よって検知される操舵角Ｇに基づいてファジィ推論し、
操舵角制御指令Ｕを求める。
３、ファジィ推論部２４およびファジィ規則部２５とか
ら構成されており、前処理部２３は、差動増幅器１５の
出力信号に基づいて誘導線ＩＩに対するずれを示すずれ
信号ΔＤとその時間微分Δ２Ｄを求め、ファイシイ推論
部２４に供給する。また、前処理部２３はステアモータ
３の操舵角Ｇをファジィ推論部２４に供給する。ファジ
ィ推論部２４は、前処理部２３から供給されるずれ信号
ΔＤとその時間微分Δ”Ｄ％および操舵角検知器ＤＴに
よって検知される操舵角Ｇに基づいてファジィ推論し、
操舵角制御指令Ｕを求める。
この場合、ファジィ推論部２４による推論としてｒＭＡ
Ｘ−ＭＩＮ論理積法」が、出力の確定方法として［重心
法ゴを採用している。なお、いずれも周知の方法である
。
Ｘ−ＭＩＮ論理積法」が、出力の確定方法として［重心
法ゴを採用している。なお、いずれも周知の方法である
。
ファジィ推論部２４から出力される操舵角制御指令Ｕは
増幅器２６に供給され、増幅された後、駆動回路１９に
供給される。
増幅器２６に供給され、増幅された後、駆動回路１９に
供給される。
ここで、ファジィ推論部２４による操舵角制御指令Ｕの
演算過程について説明する。
演算過程について説明する。
まず、第２図にずれ信号ΔＤのメンバーシップ関数を、
第３図にずれ信号△Ｄの時間微分Δ２Ｄのメンバーシッ
プ関数を示す。また、第４図に現在の操舵角Ｇのメンバ
ーシップ関数を、第５図に操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数を示す。なお、これらの図においては簡略化の
ために上下限値を全て±１とする。また、符合り、Ｚ、
Ｒ，ＮＢＮＭ、ＮＳ、ＺＯ，ＰＳ、ＰＭ、ＰＢは各々メ
ンバーシップ関数のラベルであり、この実施例では全て
三角形の関数を用いている。ここで、各メンバーノツプ
関数のラベルの意味は以下の通りである。
第３図にずれ信号△Ｄの時間微分Δ２Ｄのメンバーシッ
プ関数を示す。また、第４図に現在の操舵角Ｇのメンバ
ーシップ関数を、第５図に操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数を示す。なお、これらの図においては簡略化の
ために上下限値を全て±１とする。また、符合り、Ｚ、
Ｒ，ＮＢＮＭ、ＮＳ、ＺＯ，ＰＳ、ＰＭ、ＰＢは各々メ
ンバーシップ関数のラベルであり、この実施例では全て
三角形の関数を用いている。ここで、各メンバーノツプ
関数のラベルの意味は以下の通りである。
■ずれ信号ΔＤのメンバーシップ関数
り、誘導線１１の左側にずれている。
Ｚ：誘導線１１のほぼ中央にいる。
Ｒ；誘導線１１の右側にずれている。
■ずれ信号の時間微分Δ２Ｄのメンバーシップ関数
Ｌ８左方向へずれていっている。
Ｚ：ずれがほぼ一定である。
Ｒ：右方向へずれていっている。
■現在の操舵角Ｇのメンバーノツプ関数Ｌ・左に切られ
ている。
ている。
一１〇−
Ｚ：はとんど切られていない。
Ｒ・右に切られている。
■操舵角制御指令のメンバーシップ関数ＮＢ：左方向へ
大きく切れ。
大きく切れ。
ＮＭ：左方向へ切れ。
ＮＳ、左方向へ小さく切れ。
２０・はとんど切るな。
ＰＳ：右方向へ小さく切れ。
ＰＭ：右方向へ切れ。
ＰＢ：右方向に大きく切れ。
次に、第６図にファジィ制御規則を示す。この図に示す
ように、縦方向がずれ信号ΔＤと、このずれ信号の時間
微分Δ２Ｄを示し、横方向が現在の操舵角Ｇを示す。フ
ァジィ制御規則は２７個あり、規則ＩはｒＬ、Ｌ、ＬＪ
、規則２はｒＬ、Ｌ、ＺＪ、規則３はｒＬ、Ｌ、ＲＪ、
規則４はＩＩ、、Ｚ、ＬＪ、 ・・・・・、規則８はｒ
Ｌ、Ｒ，ＺＪ、・・・・・、規則１６は［Ｚ。
ように、縦方向がずれ信号ΔＤと、このずれ信号の時間
微分Δ２Ｄを示し、横方向が現在の操舵角Ｇを示す。フ
ァジィ制御規則は２７個あり、規則ＩはｒＬ、Ｌ、ＬＪ
、規則２はｒＬ、Ｌ、ＺＪ、規則３はｒＬ、Ｌ、ＲＪ、
規則４はＩＩ、、Ｚ、ＬＪ、 ・・・・・、規則８はｒ
Ｌ、Ｒ，ＺＪ、・・・・・、規則１６は［Ｚ。
Ｒ，ＬＪ、・・・・・・規則２７はｒＲ，Ｒ，ＲＪとな
っている。
っている。
ここで、例えば規則６は次のように表される。
ずれ信号ΔＤが「Ｌ」で、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄが
ｒＺＪで、さらに操舵角ＧがｒＲＪである場合には、操
舵角制御指令ΔＵを「Ｚｏ」にする。 つまり、“誘導
線ＩＩから左側にずれていて、そのずれの時間微分（す
なわち前輪２の方向の変化）がほとんどなく、さらに現
在の前輪２が右に切られているのなら、前輪２の操作量
をほぼｒＯＪにしなさい”となる。また、残りの規則ら
同様に表される。
ｒＺＪで、さらに操舵角ＧがｒＲＪである場合には、操
舵角制御指令ΔＵを「Ｚｏ」にする。 つまり、“誘導
線ＩＩから左側にずれていて、そのずれの時間微分（す
なわち前輪２の方向の変化）がほとんどなく、さらに現
在の前輪２が右に切られているのなら、前輪２の操作量
をほぼｒＯＪにしなさい”となる。また、残りの規則ら
同様に表される。
さて、ファジィ推論部２４は、ずれ信号ΔＤと、このず
れ信号ΔＤの時間微分Δ２Ｄと、現在の操舵角Ｇを各フ
ァジィ制御規則にて評価する。ここで、ずれ信号ΔＤ＝
０．２５、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄ−−０゜５、現在
の操舵角Ｇ−−０，７５とする。
れ信号ΔＤの時間微分Δ２Ｄと、現在の操舵角Ｇを各フ
ァジィ制御規則にて評価する。ここで、ずれ信号ΔＤ＝
０．２５、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄ−−０゜５、現在
の操舵角Ｇ−−０，７５とする。
まず、規則１では第７図に示すように、ずれ信号ΔＤの
適合度が「０」、ずれ信号の時間微分△２Ｄの適合度が
Ｆｏ、５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度かＩＯ，７５Ｊと
なり、これらの最小値をとるとｒＯＪになるので、この
規則１は適合しない。同様に規則２〜９においてもセン
サのずれ信号ΔＤの適合度が「０」になるので適合しな
い。
適合度が「０」、ずれ信号の時間微分△２Ｄの適合度が
Ｆｏ、５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度かＩＯ，７５Ｊと
なり、これらの最小値をとるとｒＯＪになるので、この
規則１は適合しない。同様に規則２〜９においてもセン
サのずれ信号ΔＤの適合度が「０」になるので適合しな
い。
１
次いで、規則１０では、第８図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒＯ，７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒｏ、５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
Ｏ，７５Ｊとなり、これらの最小値（ＭＩＮ）をとると
、ｒｏ、５Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御
指令のメンバーシップ関数ＰＭの高さをｒｏ、５ゴの位
置で頭切りする。
ΔＤの適合度がｒＯ，７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒｏ、５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
Ｏ，７５Ｊとなり、これらの最小値（ＭＩＮ）をとると
、ｒｏ、５Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御
指令のメンバーシップ関数ＰＭの高さをｒｏ、５ゴの位
置で頭切りする。
次いで、規則】ｌでは第９図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度がｒＯ，７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄ
の適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒＯ
，２５Ｊとなり、これらの最小値（ＭＩＮ）をとると、
ｒｏ、２５Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御
指令のメンバーシップ関数ＰＳの高さをｒＯ，２５Ｊの
位置で頭切りする。
Ｄの適合度がｒＯ，７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄ
の適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒＯ
，２５Ｊとなり、これらの最小値（ＭＩＮ）をとると、
ｒｏ、２５Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御
指令のメンバーシップ関数ＰＳの高さをｒＯ，２５Ｊの
位置で頭切りする。
次いで、規則１２では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則１３では第１０図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒｏ、７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、７５Ｊとなり、これらのＭＩＮ２ をとるとｒｏ、５Ｊとなるので、同図に示すよう？こ操
舵角制御指令のメンバーシップ関数ＰＳの高さをｒｏ、
５Ｊの位置で頭切りする。
ΔＤの適合度がｒｏ、７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、７５Ｊとなり、これらのＭＩＮ２ をとるとｒｏ、５Ｊとなるので、同図に示すよう？こ操
舵角制御指令のメンバーシップ関数ＰＳの高さをｒｏ、
５Ｊの位置で頭切りする。
次いで、規則Ｉ４では第１＋図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒｏ、７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度が「０５」、現在の操舵角Ｇの適合度がｒＯ
，２５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとＩＯ，２５Ｊ
となるので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数Ｚｏの高さを「０．２５１の位置で頭切り
する。
ΔＤの適合度がｒｏ、７５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度が「０５」、現在の操舵角Ｇの適合度がｒＯ
，２５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとＩＯ，２５Ｊ
となるので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数Ｚｏの高さを「０．２５１の位置で頭切り
する。
次いで、規則１５では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いて、規則１６〜１８では、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度が１０」になるので適合しない。
Ｄの適合度が１０」になるので適合しない。
次いで、規則１９では第１２図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒＯ，２５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がＩＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度が「
０７５」となり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５Ｊ
となるので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数ＰＳの高４ さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切りする。
ΔＤの適合度がｒＯ，２５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がＩＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度が「
０７５」となり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５Ｊ
となるので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数ＰＳの高４ さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切りする。
次いで、規則２０では第１３図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒｏ、２５ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、２５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５
Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＺＯの高さをｒＯ，２５］の位置で頭切
りする。
ΔＤの適合度がｒｏ、２５ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、２５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５
Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＺＯの高さをｒＯ，２５］の位置で頭切
りする。
次いで、規則２１では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則２２では第１４図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒＯ，２５ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がＩＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、７５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５
Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＺＯの高さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切
りする。
ΔＤの適合度がｒＯ，２５ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がＩＯ，５Ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
ｏ、７５Ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒＯ，２５
Ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＺＯの高さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切
りする。
次いで、規則２３では第１５図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度がｒｏ、２５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒｏ、５ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
Ｏ，２５ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒｏ、２５
ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＮＳの高さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切
りする。
ΔＤの適合度がｒｏ、２５Ｊ、ずれ信号の時間微分Δ２
Ｄの適合度がｒｏ、５ｊ、現在の操舵角Ｇの適合度がｒ
Ｏ，２５ｊとなり、これらのＭＩＮをとるとｒｏ、２５
ｊとなるので、同図に示すように操舵角制御指令のメン
バーシップ関数ＮＳの高さをｒＯ，２５Ｊの位置で頭切
りする。
次いで、規則２４では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則２５および規則２６では、ずれ信号の時間
微分Δ２Ｄの適合度が「０」になるので適合しない。ま
た、規則２７は、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄの適合度お
よび現在の操舵角Ｇの適合度が「０」になるので適合し
ない。
微分Δ２Ｄの適合度が「０」になるので適合しない。ま
た、規則２７は、ずれ信号の時間微分Δ２Ｄの適合度お
よび現在の操舵角Ｇの適合度が「０」になるので適合し
ない。
次に、ファジィ推論部２４は、以上の演算結果から得ら
れた図形群をＭＡＸ（最大値）合成すると、第１６図に
示す図形が得られる。次いで合成した図形の重心ムを求
め、これを操舵角制御指令Ｕとして出力する。この場合
の操舵角制御指令Ｕは、しいて言えば「右方向に小さく
切れ」となる。
れた図形群をＭＡＸ（最大値）合成すると、第１６図に
示す図形が得られる。次いで合成した図形の重心ムを求
め、これを操舵角制御指令Ｕとして出力する。この場合
の操舵角制御指令Ｕは、しいて言えば「右方向に小さく
切れ」となる。
このようにして、ずれ信号ΔＤ＝０．２５、ずれ信号の
時間微分−一０５、現在の操舵角Ｇ−０，７５のときの
操舵角制御指令Ｕが得られる。
時間微分−一０５、現在の操舵角Ｇ−０，７５のときの
操舵角制御指令Ｕが得られる。
１５
そして、この操舵角制御指令Ｕが増幅器２６に供給され
、増幅された後、駆動回路１９へ供給される。駆動回路
１９は供給された操舵角制御指令Ｕに応じてステアモー
タ３を駆動して前輪２の操舵角を変える。
、増幅された後、駆動回路１９へ供給される。駆動回路
１９は供給された操舵角制御指令Ｕに応じてステアモー
タ３を駆動して前輪２の操舵角を変える。
なお、上記実施例においては、ファジィ推論方法として
ｒＭＡＸ−ＭＩＮ論理積法ｊを、出力の確定方法として
「重心法」を採用したが、その他の推論方法、出力確定
方法への展開も可能であることは言うまでもない。
ｒＭＡＸ−ＭＩＮ論理積法ｊを、出力の確定方法として
「重心法」を採用したが、その他の推論方法、出力確定
方法への展開も可能であることは言うまでもない。
「発明の効果」
以上説明したように、この発明による無人搬送車の操舵
角制御装置によれば、誘導線からのずれと、このずれの
時間微分と、操舵角に対してファジィ推論を施し、この
推論結果に基づいて車輪の操舵角を制御するようにした
ので、操舵角制御系に非線形要素を有する従来の操舵角
制御装置に比べて以下に示す効果を有している。
角制御装置によれば、誘導線からのずれと、このずれの
時間微分と、操舵角に対してファジィ推論を施し、この
推論結果に基づいて車輪の操舵角を制御するようにした
ので、操舵角制御系に非線形要素を有する従来の操舵角
制御装置に比べて以下に示す効果を有している。
■誘導線からのずれの大きさによって車輪の操舵角制御
ができなくなったり、ハンチングしたりす６ る恐れがない。
ができなくなったり、ハンチングしたりす６ る恐れがない。
■調整時間が短くて済む。
■床の状態や無人搬送車の種類（形状が異なる）、また
は積載する荷物の大きさなどの影響を受けないので、ス
ムーズな走行が実現できる。
は積載する荷物の大きさなどの影響を受けないので、ス
ムーズな走行が実現できる。
■走行速度を上げることができる。
■前進と後進とにおいて回路の各定数や構成の一部を変
更したりする必要がないので、価格の低減が図れる。
更したりする必要がないので、価格の低減が図れる。
第１図はこの発明の一実施例による無人搬送車の操舵角
制御装置を示す概略構成図、第２図〜第１６図は各々同
実施例を説明するための図、第１７図および第１９図は
従来の無人搬送車を示す概略構成図、第１８図は従来の
無人搬送車を前進させるための操舵角制御装置を示す概
略構成図、第２０図は従来の無人搬送車を後進させるた
めの操舵角制御装置を示す概略構成図、第２１図は無人
搬送車の誘導線に対するずれの方向を説明するための図
である。 １・・・・・・無人搬送車、２・・・・・・前輪（車輪
）、３ ステアモータ、 ７ａ ７ｂ・・・・・・ステアモータ （７ａは検知コイル８ ａ、 ８ ｂを有し、７ｂは検
知コイル９ ａ、 ９ ｂを有する）、 １３．１４・・・・・・増幅器、１５・・・・差動増幅
器（７ａ、７ｂ、１３〜Ｉ ５は検知手段）、１９・・
・・・・駆動回路、 ２３・・・・・・前処理部（演算手段）、２４ ・フ
ァジィ推論部、 ２５・・・・・・ファジィ規則部、２６・・・・・・増
幅器（３，＋ ９．２６，２４．２５は制御手段）、Ｄ
Ｔ・・・・・・操舵角検知器（操舵角検知手段）。
制御装置を示す概略構成図、第２図〜第１６図は各々同
実施例を説明するための図、第１７図および第１９図は
従来の無人搬送車を示す概略構成図、第１８図は従来の
無人搬送車を前進させるための操舵角制御装置を示す概
略構成図、第２０図は従来の無人搬送車を後進させるた
めの操舵角制御装置を示す概略構成図、第２１図は無人
搬送車の誘導線に対するずれの方向を説明するための図
である。 １・・・・・・無人搬送車、２・・・・・・前輪（車輪
）、３ ステアモータ、 ７ａ ７ｂ・・・・・・ステアモータ （７ａは検知コイル８ ａ、 ８ ｂを有し、７ｂは検
知コイル９ ａ、 ９ ｂを有する）、 １３．１４・・・・・・増幅器、１５・・・・差動増幅
器（７ａ、７ｂ、１３〜Ｉ ５は検知手段）、１９・・
・・・・駆動回路、 ２３・・・・・・前処理部（演算手段）、２４ ・フ
ァジィ推論部、 ２５・・・・・・ファジィ規則部、２６・・・・・・増
幅器（３，＋ ９．２６，２４．２５は制御手段）、Ｄ
Ｔ・・・・・・操舵角検知器（操舵角検知手段）。
Claims (1)
- 走行路上に敷設された誘導線に対するずれを検知する検
知手段と、この検知手段により検知されるずれ信号を時
間微分してずれ方向を求める演算手段と、車輪の操舵角
を検知する操舵角検知手段とを備え、前記誘導線に沿っ
て自立走行する無人搬送車において、現時点での前記ず
れおよびずれ方向および操舵角に対してファジィ推論を
施し、この推論結果に基づいて前記車輪の操舵角を制御
する制御手段を具備することを特徴とする無人搬送車の
操舵角制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083717A JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
| EP91420110A EP0449754B1 (en) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Control system for unmanned carrier vehicle |
| KR1019910004943A KR100198023B1 (ko) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | 무인반송차의 조타각 제어장치 |
| DE69121751T DE69121751T2 (de) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Steuerungssystem für ein unbemanntes Trägerfahrzeug |
| US07/678,598 US5218542A (en) | 1990-03-30 | 1991-04-01 | Control system for unmanned carrier vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083717A JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03282705A true JPH03282705A (ja) | 1991-12-12 |
| JP2712739B2 JP2712739B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=13810263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2083717A Expired - Lifetime JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712739B2 (ja) |
| KR (1) | KR100198023B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016520464A (ja) * | 2013-03-19 | 2016-07-14 | マッシブ・アナリティック・リミテッド | 自己運転または部分的に自己運転する陸上車両を制御するための装置 |
| US11983013B2 (en) | 2020-09-09 | 2024-05-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Traveling parameter optimization system and traveling parameter optimization method |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103699123B (zh) * | 2013-12-02 | 2016-05-25 | 北京工业大学 | 一种基于三个电磁传感器的机器人导航方法 |
| JP7141813B2 (ja) | 2017-04-26 | 2022-09-26 | シャープ株式会社 | 自動走行装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63265309A (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-01 | Sharp Corp | 追従制御方式 |
| JPS63273917A (ja) * | 1987-05-06 | 1988-11-11 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の操舵制御装置 |
| JPH01161404A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-26 | Nippon Yusoki Co Ltd | 自動操舵制御方式 |
| JPH01106910U (ja) * | 1987-06-26 | 1989-07-19 | ||
| JPH01260509A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-17 | Toshiba Corp | 走行制御装置 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2083717A patent/JP2712739B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-29 KR KR1019910004943A patent/KR100198023B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH01106910U (ja) * | 1987-06-26 | 1989-07-19 | ||
| JPH01161404A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-26 | Nippon Yusoki Co Ltd | 自動操舵制御方式 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2016520464A (ja) * | 2013-03-19 | 2016-07-14 | マッシブ・アナリティック・リミテッド | 自己運転または部分的に自己運転する陸上車両を制御するための装置 |
| US11983013B2 (en) | 2020-09-09 | 2024-05-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Traveling parameter optimization system and traveling parameter optimization method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100198023B1 (ko) | 1999-06-15 |
| KR910016541A (ko) | 1991-11-05 |
| JP2712739B2 (ja) | 1998-02-16 |
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