JPH0438503A - 移動車誘導用の記憶媒体の位置検出装置 - 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、地上側に、受信した電磁波を作動用電力とし
て作動する記憶媒体が設けられ、移動車側に、前記電磁
波を送信する電力供給用アンテナが設けられ、その電力
供給用アンテナの出力変動検出用の複数個のピックアッ
プコイルか水平方向に並ぶ状態で設けられ、前記複数個
のピックアップコイルの情報に基づいて前記記憶媒体に
対する相対位置を判別する位置判別手段が設けられてい
る移動車誘導用の記憶媒体の位置検出装置に関する。

〔従来の技術〕

記憶媒体が受信する電力は、記憶媒体側のアンチと電力
供給側のアンテナとの結合度に比例することになる。両
アンテナの結合度は記憶媒体までの距離に反比例するこ
とになる。

両アンテナの結合度は電力供給用アンテナの出力変動と
して検出できることから、例えば、第８図に示すように
、電力供給用アンテナ（３ｂ）の上に、三個のピックア
ップコイル（ＰＩ）、　（ＰＣ）。

（Ｐ２）を等間隔で配置すると、各ピックアップコイル
（ＰＩ）、　（ＰＣ）、　（Ｐ２）の出力値は、記憶媒
体か無いときに最大値となり且つ記憶媒体が真下にある
ときに最低値となる特性が得られる（第３図参照）。

従って、両端に位置する二個のピックアップコイルの出
力差を求めると、その出力差の値は、二個のピックアッ
プコイル間における記憶媒体の位置に対応する情報とし
て用いることができるのである。尚、中央のピックアッ
プコイル（ＰＣ）は、例えば、左右両端の二個のピック
アップコイル（Ｐｉ）、　（Ｐ２）の出力の差を三個の
ピックアップコイル（ＰＩ）、　（ＰＣ）、　（Ｐ２）
の和で除算して、求めた出力差を正規化するための情報
として用いられることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

二個のピックアップコイルの出力差に基づいて記憶媒体
の位置を求める構成において、検出位置範囲を拡大しよ
うとすると、二個のピックアップコイルの間隔が拡がる
ことになるか、個のピックアップコイルが検出可能な位
置範囲の幅には限度があることから、単にピックアップ
コイルの間隔を広げるだけでは、第９図に示すように、
二個のピックアップコイル（ＰＩ）、　（Ｐ２）の出力
差（ＰＩ−Ｐ２）の変化が非線形になり検出位置精度が
低下する不利がある。

そこで、ピックアップコイルの個数を増やして各ピック
アップコイルの間隔を狭くして、記憶媒体を感知したピ
ックアップコイルの位置に基づいて記憶媒体の位置を判
別させるようにすることが考えられるが、ピックアップ
コイルの出力が設定閾値より小か大かで記憶媒体を感知
したか否かを判別させるようにすると、車体振動等によ
る記憶媒体に対する上下方向での距離変動の影響で検出
位置を誤る虞れがある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、制御構成を複雑化することなく、記憶媒体の
位置検出範囲を拡大できるようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による移動車誘導用の記憶媒体の位置検出装置は
、地上側に、受信した電磁波を作動用電力として作動す
る記憶媒体が設けられ、移動車側に、前記電磁波を送信
する電力供給用アンテナか設けられ、その電力供給用ア
ンテナの出力変動検出用の複数個のピックアップコイル
か水平方向に並ぶ状態で設けられ、前記複数個のピック
アップコイルの情報に基づいて前記記憶媒体に対する相
対位置を判別する位置判別手段が設けられているもので
あって、その特徴構成は以下の通りである。

すなわち、前記位置判別手段は、隣合う又は設定個数お
きに位置する二個のピックアップコイルの複数組み夫々
についての出力差の符号の組み合わせに基づいて前記記
憶媒体の位置を判別するように構成されている点にある
。

〔作　用〕

二個のピックアップコイルの出力差の符号の組み合わせ
に基づいて記憶媒体の位置を判別させることで、二個の
ピックアップコイルの間隔か広かりすぎないようにしな
がら複数個のピックアップコイルの情報に基づいて判別
可能な位置範囲を拡大できるようにしながら、位置判別
のための制御構成が複雑化しないようにしているのであ
る。

〔発明の効果〕

もって、簡単な制御構成の改造で、記憶媒体の位置検出
範囲を拡大できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図に示すように、地上側に、移動車（Ｂ）の走行経
路に沿って、前記移動車（Ｂ）の走行経路に関する情報
を記憶する記憶媒体（Ａ）の複数個が設けられ、前記走
行経路の横側脇に作業用ステーション（Ｓ）が設けられ
、もって、移動車の誘導設備が構成されている。そして
、前記移動車（Ｂ）に前記各記憶媒体（Ａ）の記憶情報
を読み取らせることにより、前記移動車（Ｂ）を前記走
行経路に沿って自律走行させると共に、前記ステーショ
ン（Ｓ）で自動停止して、例えば、荷の移載作業等の各
種作業を自動的に行うことができるようになっている。

前記記憶媒体（Ａ）について説明すると、第７図に示す
ように、一対のループ状の受信用ナンテナ（ｌａ）及び
送信用アンテナ（２ａ）−と、外部から供給される作動
用電力としての電磁波を受信する電力供給用アンテナ（
３ａ）とを、平面視においてその順序で内周から外周に
向がって同心円状に配置した状態で備え、例えば、ＶＨ
Ｆ帯の電波を利用して記憶情報を送受信する電磁式に構
成されている。尚、電力供給は記憶情報の送受信用電波
の周波数よりも低い低周波数の電磁波が用いられ、磁気
結合によって電力供給が行われるようになっている。尚
、記憶媒体（Ａ）は走行の邪魔にならないようにするた
めに、走行路面下に埋設される状態で設置されることに
なる。

前記記憶媒体（Ａ）の記憶情報について説明すれば隣接
する次の記憶媒体までの距離と、次の記憶媒体が位置す
る方向と、走行速度と、前記ステーション（Ｓ）におけ
る作業情報とを記憶させである。従って、ステーション
（Ｓ）以外の通過地点の記憶媒体（Ａ）には、作業情報
が無いことを記憶させることで通過させることになる。

但し、前記受信用アンテナ（１ａ）を介して書き換え指
令と書き換え情報とを与えることにより記憶情報を書き
換えることもできるようになっている。

前記移動車（Ｂ）について説明すれば、第１図及び第６
図に示すように、各別に向き変更自在で且つ推進用の電
動モータ（５）によって各別に回転駆動される四個の走
行車輪（６）を、車体の前後左右に各−個備え、車体の
略中央下部に、前記記憶媒体（Ａ）の記憶情報を読み取
る読み取り手段としてのリーダ（７）と、前記走行車輪
（６）の回転数に基づいて走行距離や走行速度を検出す
るエンコーダ（８）とが設けられている。尚、第１図中
、（９）は操向用の電動モータ、（１０）は前記リーダ
（７）の情報に基づいて移動車（Ｂ）の走行を制御する
制御装置である。

つまり、前記移動車（Ｂ）は、走行開始の指令を与えた
後は、リーダ（７）が読み取る記憶媒体（Ａ）の情報の
みに基づいて目的地点まで自律走行できるようになって
いるのである。

前記リーダ（７）について説明すれば、第１図及び第２
図に示すように、詳述はしないが、前記記憶媒体（Ａ）
と同様に同心円状に配置された受信用アンテナ（１ｂ）
と、送信用アンテナ（２ｂ）と、前記記憶媒体側の電力
供給用アンテナ（３ａ）に電磁波を送電するための電力
供給用アンテナ（３ｂ）とを備え、その電力供給用アン
テナ（３ｂ）の出力変動を検出す−る五個のピックアッ
プコイル（ＰＩ）。

（Ｐ３）、　（ＰＣ）、　（Ｐ４）、　（Ｐ２）が等間
隔で車体横幅方向に並ぶ状態で付設されている。尚、以
下の説明のおいて前記五個のピックアップコイル（ＰＩ
）。

（Ｐ３）、　（ＰＣ）、　（Ｐ４）、　（Ｐ２）を単に
ピックアップコイル（Ｐ）と総称する場合もある。

前記記憶媒体側の電力供給用アンテナ（３ａ）とリーダ
側の電力供給用アンテナ（３ｂ）とは互いに磁気結合に
よって電力授受を行うようになっていることから、それ
らの距離が最も近くなる状態で磁気結合か最大となる。

この磁気結合の強度はリーダ側の電力供給用アンテナ（
３ｂ）の出力変動として前記ピックアップコイル（Ｐ）
で検出できる。

前記各ピックアップコイル（Ｐ）には、リーダ側の電力
供給用アンテナ（３ｂ）が発生する磁界の強度に応じた
電圧が誘起されるので、各ピックアップコイル（Ｐ）の
出力値を監視すると、第３図に示すように、ピックアッ
プコイル（Ｐ）の真下に記憶媒体（Ａ）が位置するとき
に前記ピックアップコイルＣＰ）の出力値が最低となり
、記憶媒体（Ａ）がリーダ側の電力供給用アンテナ（３
ｂ）の下に無いときに最大となる出力特性が得られる。

前記ピックアップコイル（Ｐ）の出力値は記憶媒体（Ａ
）の位置偏位に対する変動が左右対称となるため、その
値自体からはピックアップコイル（Ｐ）に対して左右何
れの側に記憶媒体（Ａ）があるかを判別できない。

前記五個のピックアップコイル（Ｐ）のうちの−個おき
に配置される二個（Ｐｌ、　ＰＣ）、　（Ｒ３，Ｒ４）
。

（ＰＣ，Ｒ２）を−組みとして、それら二個のピックア
ップコイル同士の出力差を求めると、第４図に示すよう
に、その出力差の値は二個のピックアップコイル（Ｐ）
の中間を中心にして左右何れの側に記憶媒体（Ａ）があ
るかに対応して符号が正負逆転する値となり、その符号
と出力値とから二個のピックアップコイル（Ｐ）の中間
から左右何れの方向にどれだけ離れた位置にあるかを判
別できる。但し、二個のピックアップコイル（Ｐ）の組
み合わせは、五個のピックアップコイルを用いると三組
できることになる。各組みの二個のピックアップコイル
（Ｐ）の出力差は同特性となることから、何れの組みの
二個のピックアップコイル（Ｐ）が記憶媒体（Ａ）を感
知しているかに基づいて相対位置を判別する必要が生じ
ることになる。

そこで、前記三組の二個のピックアップコイル（Ｐｌ、
　ＰＣ）、　（Ｒ３，Ｒ４）、　（ＰＣ，Ｒ２）夫々の
出力差（ＰＩ−Ｒ２）、　（Ｒ３−Ｒ４）、　（ＰＣ−
Ｒ２）がオーバーラツプする状態となる範囲を一つの区
間として、両端のピックアップコイル（Ｐｉ）、　（Ｒ
２）の間を四つの区間（Ｌ２）、　（Ｌｌ）、　（Ｒ１
）、　（Ｒ２）に分割設定することにより、前記三組の
各出力差（ＰＩ−Ｒ２）、　（Ｒ３−Ｒ４）。

（ＰＣ−Ｒ２）の符号の組み合わせに基づいて前記四つ
の区間（Ｌ２）、　（Ｌｌ）、　（Ｒ１）、　（Ｒ２）
の一つを特定することができるようにしているのである
。

ところで、前記三組の各出力差（ＰＩ−ＰＣ）。

（Ｒ３−Ｒ４）、　（ＰＣ−Ｒ２）の値をそのまま使用
すると、車体前後方向や車体上下方向での記憶媒体（Ａ
）に対する距離変動の影響で各ピックアップコイル（Ｐ
）の出力値が変動して検出誤差か生じる虞れがあること
から、例えば、左側の二個のピックアップコイル（Ｐｌ
、　ＰＣ）について説明すれば、下記式に示すように、
記憶媒体（Ａ）が無い状態での二個のピックアップコイ
ル（Ｐｌ、　ＰＣ）の出力とその間に位置する一個のピ
ックアップコイル（Ｒ３）の出力とを加算した出力和（
基準値とする）から記憶媒体（Ａ）がある時の出力和（
Ｐ　１＋Ｐ３＋ＰＣ）を減算した値を分母として前記出
力差（ＰＩ−ＰＣ）を除算して、出力差（ＰＩ−ＰＣ）
の値を正規化するようにしである。尚、記憶媒体（Ａ）
の有無は、例えば、前記出力和（Ｐ１＋Ｐ３＋ＰＣ）の
値が設定閾値以下に低下するか否かに基づいて判別させ
ることになる。

つまり、五個のピックアップコイル（Ｐ）のうちの−個
おきに位置する三組みの二個のピックアップコイル（Ｐ
）の出力差の符号の組み合わせに基づいて記憶媒体（Ａ
）が前記四つの区間（Ｌ２）。

（Ｌｌ）、　（Ｒ１）、　（Ｒ２）の何れにあるかを判
別する処理か、位置判別手段に対応することになる。尚
、この位置判別手段は前記制御装置（１０）を利用して
構成されることになる。

位置判別手段によって判別した記憶媒体（Ａ）の位置情
報は、記憶媒体（Ａ）の間を自律走行するときに走行経
路に対する車体横幅方向でのずれ修正のための操向制陣
情報として用いられることになる。尚、進行方向に対す
る向きの修正は、例えば、隣接する二個の記憶媒体（Ａ
）夫々に対する横幅方向での判別位置情報と、二個の記
憶媒体（Ａ）の間の距離情報とに基づいて判別できる。

〔別実施例〕

上記実施例では、記憶媒体（Ａ）の位置を複数個のピッ
クアップコイル（Ｐ）の間を一つの区間とする複数の区
間として判別させるようにした場合を例示したか、判別
した区間情報と求めた二個のピックアップコイル（Ｐ）
の出力差の値とから判別した区間内における記憶媒体（
Ａ）の相対位置を求めるようにしてもよい。

又、上記実施例では、−個おきに位置する二個のピック
アップコイルの出力差を求めるようにした場合を例示し
たが、隣接する二個のピックアップコイルの出力差や、
三個以上能れた二個のピックアップコイルの出力差を求
めるようにしてもよく、出力差を求める二個のピックア
ツブコイル（Ｐ）の組み合わせは各種変更できる。

又、ピックアップコイル（Ｐ）を車体前後方向にも配置
して、進行方向における記憶媒体（Ａ）の相対位置も判
別できるようにしてもよく、ピックアップコイル（Ｐ）
の個数や配置形態等は各種変更できる。

又、上記実施例では、記憶媒体（Ａ）に、次の記憶媒体
までの距離及び方向と、走行速度と、作業情報とを記憶
させるようにした場合を例示したが、その他の各種の情
報を記憶させたり、次の記憶媒体が位置する方向のみを
記憶させ、且つ、他の情報は別の手段で指示するように
してもよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る移動車誘導用の記憶媒体の位置検出
装置の実施例を示し、第１図は制御構成のブロック図、
第２図はピックアップコイル配置を示す平面図、第３図
はピックアップコイルの出力特性図、第４図は二個のピ
ックアップコイルの出力差の特性図、第５図は記憶媒体
の配置を示す概略平面図、第６図は移動車の概略側面図
、第７図は記憶媒体のアンテナ構成を示す切欠平面図で
ある。第８図は従来例におけるピックアップコイルの配
置を示す図面、第９図は二個のピックアップコイルの出
力差特性の説明図である。 （Ａ）・・・・・・記憶媒体、（Ｐ）・・・・・・ピッ
クアップコイル、（３ｂ）・・・・・・電力供給用アン
テナ、（１０）・・・・・・位置判別手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　地上側に、受信した電磁波を作動用電力として作動す
   る記憶媒体（Ａ）が設けられ、移動車側に、前記電磁波
   を送信する電力供給用アンテナ（３ｂ）が設けられ、そ
   の電力供給用アンテナ（３ｂ）の出力変動検出用の複数
   個のピックアップコイル（Ｐ）が水平方向に並ぶ状態で
   設けられ、前記複数個のピックアップコイル（Ｐ）の情
   報に基づいて前記記憶媒体（Ａ）に対する相対位置を判
   別する位置判別手段（１０）が設けられている移動車誘
   導用の記憶媒体の位置検出装置であって、前記位置判別
   手段（１０）は、隣合う又は設定個数おきに位置する二
   個のピックアップコイルの複数組み夫々についての出力
   差の符号の組み合わせに基づいて前記記憶媒体（Ａ）の
   位置を判別するように構成されている移動車誘導用の記
   憶媒体の位置検出装置。