JPH04135213A - 移動ロボットの誘導方法および装置 - 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、光源を利用して移動ロボットを誘導する方法
および装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、移動ロボットの誘導方法として、二つの光線検知
器をある距離を隔ててロボット上の設置台に設け、一方
の光線検知器を設置台に二つの光線検知器を結ぶ線と９
０変をなす方向に向けて固定するとともに、他方の光線
検知器を設置台上で回転しうるようにしておき、回転し
うる光線検知器を回転することによって光源の位置をを
検出し、次に設置台を回転させて設置台に固定された光
線検知器によって光源を検知し、さらに回転しうる光線
検知器を回転させて光源を検知し、各光線検知器が検知
した時の角度と各光線検知器間の距離から、光源までの
方向および距離を求めるようにしたものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記構成では回転しうる光線検知器を単独に
回転させて光源を検知したあと、設置台に固定された光
線検知器によって光源を検知するときに設置台を回転さ
せる必要があるため、回転しうる光線検知器も同時に光
源から離れる方向に回転される。したがって、回転しう
る光線検知器によって光源の方向の角度を求めるために
、設置台に固定された光線検知器によって光源を検知し
たあと、再度回転しうる光線検知器を回転させて光源を
検知する必要があるため、光源までの方向および距離を
求めるのに光線検知器を回転させる時間だけ余分の時間
がかかっていた。

また、回転しうる光線検知器を回転させて光源を検知し
たときの回転角を検出し、その回転角と各光線検知器間
の距離から光源までの方向および距離を演算するため、
光源を検知してから光源までの方向および距離を求める
までに演算時間がかかり、さらに多くに時間がかかると
いう欠点があった。

本発明は、光を検出するための動作および光までの方向
と距離を演算する時間を短くして、ロボットの動作を速
くし、かつ構造を簡単にすることを目的とするものであ
る。

［８題を解決するための手段］ 本発明は、平面上で回転および直進できる操縦装置を備
えた移動ロボットにおいて、前記移動ロボットの進行方
向前面に前記平面に平行な方向に所定間隔をあけてそれ
ぞれの受光する光線が所定距離前方で交差する二つの受
光器を固定し、前記移動ロボットを回転させて一方の前
記受光器により光源を検出し、前記検出した光源に向か
って前記移動ロボットを直進させ、他方の前記受光器に
よって前記光源を検出するように前記移動ロボットを移
動させる方法である。

また、平面上で回転および直進できる操縦装置を備えた
移動ロボットにおいて、前記移動ロボットの進行方向前
面に前記平面に平行な方向に所定間隔をあけてそれぞれ
の受光する光線が所定距離前方で交差する二つの受光器
を固定し、一方の前記受光器の検出光線を追従し、他方
の前記受光器の検出光線により停止する操縦装置を備え
たものである。

［作用］ 平面上で回転および直進できる移動ロボットに所定間隔
をあけ、所定角度をもって二つの受光器を設け、二つの
受光器の受光する光線を所定距離前方で交差させておき
、二つの受光器によって検出する位置を設定しておく。

そしてまず、移動ロボットを回転させて光源の方向を求
め、検出した光線に移動ロボットを追従させて移動し、
次に二つ受光器が受光したときに所定の位置に達したこ
とが検出される。

［実施例コ 本発明を図に示す実施例について説明する。

第１図は本発明の実施例を示す斜視図で、移動ロボット
１には走行方向および走行距離の指令により移動ロボッ
トｌを目的地に移動させる直進および水平面上で回転が
できる操縦装置１１が設けられている。移動ロボット１
の進行方向の前面の一方側に、進行方向からの光源を検
出する指向性の鋭い受光器２が固定されている。また、
移動ロボット１の前面１３の受光器２から水平方向に間
隔ｌだけ離れた他方側には同じ鋭い指向性を備えた受光
器３が設けられ、受光器３が受ける検出光線Ｂが受光器
２が受ける検出光線Ａと所定距離離れた前方で交差する
ように、進行方向に対して傾き角度θをもって固定され
ている。

したがって、受光器２と受光器３によって検出される光
源までの距１１ｔＬは予め次の式で求められる。

Ｌ＝１／ｌａｎθ いま、光源Ｋに対し移動ロボット１が第２図（ａ）に示
すように、任意の位置に置かれた状態から光源Ｋに所定
距離離れた位置に近づく動作を説明する。

まず、操縦装置】１によって移動ロボット１がいずれか
の方向に回転し、第２図（ｂ）に示すように、受光器２
によって光源Ｋを検出する。つぎに受光器２が受光する
方向に向かって操縦装Ｗ１１によって直進し、光源にの
検出光線Ａを追従する。

つぎに第２図（ｃ）に示すように、移動ロボット１が進
行して受光器３が検出光線Ｂにより光源Ｋを検出すると
、移動ロボット１が光源Ｋまでの距離りに達したことを
検出して停止する。

このように、回転および直進できる移動ロボットに所定
間隔をあけて二つの受光器を設け、二つの受光器の受光
する光線を所定距離前方で交差させておき、まず移動ロ
ボットを回転させて光源の方向を求於、次に二つ受光器
が受光したときに所定の位置に達したことが確認される
ので、従来のように受光器を２回も回転させることがな
いので受光器の操作時間がなくなる。また、光源の位置
をこの段階で演算する必要がなく、移動ロボットの移動
制御する制御装置の演算装置が簡単になるとともに演算
時間が短くなり、光源から所定の位置に移動ロボットを
短時間に誘導することができなお、検出する対象は光源
に限るものではなく、炎や加熱物や人体などの熱源でも
よく、その場合は受光器に紫外線や赤外線を検出する機
能を持たせればよい。

［発明の効果コ 以上述べたように、本発明によれば移動ロボットに所定
間隔をあけて所定角度をもって二つの受光器を固定した
簡単な構成であり、かつ短時間に光源から所定の位置に
移動ロボットを誘導できるので、光源を早急に検出でき
、熱作業を行う作業ロボットや工場などの警備ロボット
などに有効な移動ロボットを提供できるなどの効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す斜視図、第２図（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）は動作を示す説明図である。 １・・・移動ロボット、１１・・車輪操縦装置、２．３
・・・受光器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、平面上で回転および直進できる操縦装置を備えた移
   動ロボットにおいて、 前記移動ロボットの進行方向前面に前記平面に平行な方
   向に所定間隔をあけてそれぞれの受光する光線が所定距
   離前方で交差する二つの受光器を固定し、 前記移動ロボットを回転させて一方の前記受光器により
   光源を検出し、 前記検出した光源に向かって前記移動ロボットを直進さ
   せ、他方の前記受光器によって前記光源を検出するよう
   に前記移動ロボットを移動させることを特徴とする移動
   ロボットの誘導方法。 ２、平面上で回転および直進できる操縦装置を備えた移
   動ロボットにおいて、 前記移動ロボットの進行方向前面に前記平面に平行な方
   向に所定間隔をあけてそれぞれの検出光線が所定距離前
   方で交差する二つの受光器を固定し、 一方の前記受光器の検出光線を追従し、他方の前記受光
   器の検出光線により停止する操縦装置を備えたことを特
   徴とする移動ロボットの誘導装置。