JPH0458305A - 自走車の操向制御装置 - Google Patents

自走車の操向制御装置

Info

Publication number
JPH0458305A
JPH0458305A JP2169599A JP16959990A JPH0458305A JP H0458305 A JPH0458305 A JP H0458305A JP 2169599 A JP2169599 A JP 2169599A JP 16959990 A JP16959990 A JP 16959990A JP H0458305 A JPH0458305 A JP H0458305A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
self
propelled vehicle
light
reflecting means
signal
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.)
Granted
Application number
JP2169599A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2868847B2 (ja
Inventor
Kenji Kamimura
健二 上村
Sadachika Tsuzuki
都築 貞親
Toru Takeda
亨 竹田
Toshikazu Nakamura
利和 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2169599A priority Critical patent/JP2868847B2/ja
Priority to US07/708,200 priority patent/US5170350A/en
Publication of JPH0458305A publication Critical patent/JPH0458305A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2868847B2 publication Critical patent/JP2868847B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0244Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using reflecting strips
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0268Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/027Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising intertial navigation means, e.g. azimuth detector
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0268Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means
    • G05D1/0272Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using internal positioning means comprising means for registering the travel distance, e.g. revolutions of wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、自走車の操向制御装置に関し、特に、工場内
の無人移動搬送装置、農業および土木機械等の自走車の
操向制御装置に関する。
(従来の技術) 従来、上記自走車のような移動体の現在位置を検知する
装置として、移動体で発生した光ビームを、移動体を中
心として円周方向に走査する手段と、移動体とは離れた
少なくとも3カ所に固定され、入射方向に光を反射する
光反射手段と、該光反射手段からの反射光を受光する受
光手段とを具備した装置が提案されている(特開昭59
67476号公報)。
該装置は、移動体から見た前記3つの光反射手段相互間
の開き角を前記受光手段の受光出力に基づいて検出し、
検出された開き角と、あらかじめ設定されている各光反
射手段の位置情報とに基づいて移動体位置を演算するよ
うに構成されている。
上記システムにおいては、自走車の傾斜や揺れに起因し
て光ビームを光反射手段に照射できなかったり、受光手
段で、前記光反射手段以外の物体からの反射光を受光し
てしまう場合があった。予定の光反射手段からの反射光
が確実に受光されないと、自走車の位置が誤って算出さ
れ、その結果、予定されたコースに沿って自走車を走行
させられなくなる場合がある。
これに対し、本出願人は、今回および前回の走査によっ
て検出された自走車からみた光反射手段の方位角に基づ
き、次回の走査で同じ光反射手段が検出されるべき方位
角を予測し、この予測方位からの入射光を予定の反射手
段からの正常な反射光であると判断するように構成した
制御装置を提案した(特願昭63−262192号)。
該制御装置は、予測方位で受光信号が検出されなかった
場合、該予測方位をそのまま予定の光反射手段からの反
射光検出方位として自走車の自己位置算出に用いること
により、−時的な光反射手段の見失いによる問題点を解
決することもできる。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上記の制御装置では、どの光反射手段か
らの反射光であるかを識別するために、例えば、光反射
手段の検出方位と予測方位角とを照合する必要があるこ
とから識別処理のシステムが複雑になり易いという傾向
があった。
本発明の目的は、上記従来装置の問題に対し、光センサ
の基準方位が作業域内の所定方向に維持されるように走
行パターンを工夫することにより、基準方位から各基準
点が変化することがないようにして基準点の識別処理の
簡素化を図った自走車の操向制御装置を提供することに
ある。
(課題を解決するための手段および作用)前記の問題点
を解決し、目的を達成するために、本発明は、光ビーム
走査手段および該走査手段と一体的に回転する受光手段
からなる光センサを自走車に搭載し、該自走車を中心と
して光ビームを円周方向に走査すると共に、該自走車と
は離れた位置に設置された少なくとも3カ所の光反射手
段からの前記光ビームの反射光を前記受光手段で順番に
受光することにより、その受光信号に基づいて自走車の
位置を検出し、該位置情報に基づいて予定の走行コース
に自走車を走行させるための操向制御装置において、前
記光センサによる光ビーム走査のための基準方位を特定
の隣接する2つの光反射手段間に維持し、該基準方位か
ら光ビームが1回転する間に検出された受光信号が、設
置されている光反射手段の数と等しい場合は、該受光信
号の検出方位に基づいて算出された自走車の位置情報に
よって操向制御を行うように構成した点に特徴がある。
上記構成を有する本発明では、光センサの基準方位を特
定の隣接する2つの光反射手段間に維持するようにした
ので、設置されている光反射手段の数と受光信号の数と
を比較するだけで、その比較結果に基づいて光反射手段
を検出したか見失ったかを判定できる。
(実施例) 以下に図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。
第6図は本発明の制御装置を搭載した自走車および該自
走車の走行領域に配設された光反射器の配置状態を示す
斜視図である。
同図において、自走車1は例えば芝刈り機等の農作業用
自走車である。該自走車1の上部にはモータ5によって
駆動される回転テーブル4が設けられている。そして、
該回転テーブル4には光ビームを発生する発光器2およ
び該光ビームが反射光を受ける受光器3が搭載されてい
る。
前記発光器2は光を発生する発光ダイオードを備え、受
光器3は入射された光を電気信号に変換するフォトダイ
オード(共に図示しない)を備えている。また、回転テ
ーブル4の駆動軸に連動するように設けられているロー
タリエンコーダ7から出力されるパルス信号に基づいて
回転テーブル・4の回転角度を検出できる。
自走車1の作業区域の周囲に配設されている光反射器(
以下、単に反射器という)6a〜6dは、入射した光を
その入射方向に反射する反射面を具備しており、コーナ
ーキューブプリズム等周知の光反射手段を使用できる。
上記の構成により、発光器2で発生された光ビーム2E
は、走査方向28に走査され、反射器6a、6b、6c
、6dで反射された反射光の順番に受光器3で検出され
、該検出信号に基づいて反射器6a〜6dに対する自走
車1の自己位置を検出して操向制御が行われる。
次に、自走車1の位置および進行方向を検出するための
演算手順を説明する。第7図および第8図は、自走車1
の作業範囲を指示するための座標系における自走車1お
よび反射器6a〜6cの位置を示す。
第7図および第8図において、反射器68〜6cがそれ
ぞれ配置された基準点A、B、Cおよび自走車1の位置
は、基準点Bを原点とし、基準点BおよびCを結ぶ直線
をX軸とするx−y座標系で表される。
同図から理解されるように、自走車1の位置Tは、三角
形ATBの外接円上に存在すると同時に、三角形BTC
の外接円上に存在する。したがって、自走車1の位置は
三角形ATBおよび三角形BTCのそれぞれの外接円Q
およびPの2つの交点を算出することによって求められ
る。
図示のように、外接円QおよびPの一方の交点である基
準点Bを原点とし、外接円QおよびPの他方の交点Tを
算出すれば自走車1の位置が確定できる。
自走車1の位置を確定する算出式は、特開平1−287
415号および特開平1−316808号に示されてい
るので省略する。
自走車1の進行方向は次の式を用いて算出される。第8
図において、自走車1の進行方向とX軸とのなす角度を
θfとし、該進行方向を基準とした基準点A、B、Cの
方位角をθa、θb、θCとした場合、 θ f− 360°−tan−1fy/ (xc−x))θC・・
・・・・(1) となる。
該自走車1の位置および進行方向は、上述の算出式およ
び上記算出式(1)を用い、後述の位E・進行方向演算
部13において算出される。
また、基準点を検出できたかどうかを判断する識別処理
は次のように行う。基準点が4カ所に設定されていて、
これらの基準点を見失わなかった場合、光センサが1回
転すれば、4つの受光信号が検出されるはずである。し
たがって、光センサの1回転毎に受光信号の数を検出し
、この数が基準点の数つまり“4”と一致した場合に基
準点のすべてを検出できたと判断する。
なお、予定の基準点に配置された反射器以外がらの光、
つまりノイズを受信して、該識別処理でノイズと基準点
からの反射光とを誤認識する場合があったとしても、光
センサの1回転毎にそれまでの記憶データはクリアして
受光信号の数を新たに検出するようにしているので一時
的なノイズの検出によって操向制御の精度自体が大きく
左右されることはない。
なお、方位角検出のための光センサの基準方位は、自走
車1を、後述のように操舵することによって特定の隣接
する2基準点間に指向させる。その結果、基準点を見失
ったり、あるいはノイズを基準点として誤検出した場合
以外は方位角が検出される順番は予定の検出順から変化
することがないので、あらかじめ設置した基準点の数と
受光信号の数とが等しいときには検出に誤りがなかった
とみなして検出された方位角データをその検出順に従っ
て予定の各基準点に対応させて個々の基準点の方位角を
確定するように構成している。
次に、本実施例の制御装置の構成を第1図に示した機能
ブロック図を参照して説明する。同図において、鎖線で
囲まれた部分はマイクロコンピュータで構成できる。
第1図において、発光器2で発生された光ビーム2Eは
前記走査方向に走査され、反射器6(68〜6d)によ
って反射される。反射された光ビーム2Rは受光器3で
受光される。
カウンタ9では、前記回転テーブル4の回転に伴ってロ
ータリエンコーダ7から出力されるパルス数が計数され
る。該パルスの計数値は受光器3で光が検出される毎に
識別処理部11に転送される。該識別処理部11にはカ
ウンタ9のパルス計数値の他、受光器3の受光信号およ
びロータリエンコーダ7から出力されるパルス信号も直
接供給される。
そして、該識別処理部11では、供給された各信号に基
づいて反射器6a〜6dの方位角が算出され、さらに基
準点見失い有無を判断する識別処理が行われる。該識別
処理部11の詳細は第2図に関して後述する。
識別処理部11で検出された方位角データは開き角演算
部10に入力され、自走車1から見た各反射手段6a〜
6dの開き角が演算される。
位置・進行方向演算部13では、前記開き角に基づいて
自走車1の現在位置座標が演算され、前記方位角に基づ
いて自走車1の進行方向が算出される。算出された位置
(Xp、Yp)および進行方向θfは比較部25に入力
される。
比較部25では、走行コース設定部16に設定されてい
る走行コースを表すデータと前記位置・進行方向とが比
較される。操舵部14では、比較部25での比較結果つ
まりX方向偏位量ΔXおよびずれ角度Δθfに基づいて
自走車1の操舵角を決定し、自走車1の前輪17に連結
された操舵モータ8を駆動させる。前輪17の操舵量は
舵角センサ15で検出されて操舵部14にフィードバッ
クされる。
駆動制御部18は、比較部25、位置・進行方向演算部
13、および識別処理部11から供給されるデータに基
づいてエンジン19の始動・停止、およびエンジン19
の動力を後輪21に伝達するクラッチ20の動作を制御
する。
移行行程設定部30には、1つの作業のための走行行程
から作業のための次の走行行程へ空走行する移行行程が
記憶される。そして、自走車1が該移行行程に移るべき
位置に達した場合は、操舵部14では、該移行行程設定
部30から出力される指示に従って操舵角を決定する。
該移行行程設定部30の指示によって自走車1が走行し
ている間は比較部25からの出力は禁止される。
続いて前記識別処理部11の詳細を説明する。
第2図は、識別処理部11の機能ブロック図である。同
図において、方位角演算部23では、カウンタ9から供
給される計数値に基づいて反射器6a〜6dの方位角が
演算される。受光数カウンタ12のカウント値は受光器
3から受光信号が供給される毎に更新され、方位角記憶
部25には前記受光数カウンタ12の計数値に対応させ
て前記方位角演算部23で算出された方位角が記憶され
る。
基準方位検出部24にはロータリエンコーダ7からパル
ス信号が供給され、該パルス信号数が光センサの1回転
の回転角度を代表する値に達した時に、光センサが1回
転したことを示す信号が受光数カウンタ12に出力され
る。光センサの基準方位をロータリエンコーダ7からの
信号取込開始点つまり“0′点にすれば、前記基準方位
検出部24から出力される信号は、光ビームの走査が光
センサの基準方位に進んだことを示す信号、つまり基準
方位を示す信号になる。
受光数カウンタ12は該基準方位信号に応答してカウン
ト値を判定部26に出力する。判定部26では、すべて
の基準点を検出できたかどうかを、供給されたカウント
値に基づいて判定する。
設定された基準点の数とカウント値とが一致した場合は
、判定部26から出力される一致信号に応答して方位角
記憶部25から、その記憶データが前記開き角演算部1
0および位置・進行方向演算部13に出力される。
また、設定された基準点の数とカウント値とが一致しな
かった場合は、判定部26は不一致信号(見失いを発生
したかあるいは基準点以外のノイズまで検出したことを
示す信号)を出力して見失いカウンタ27のカウント値
を更新する。見失いカウンタ27からは不一致信号が連
続して発生した回数を示すカウント値が予定数を超えた
場合に、正確な操向制御が行えないと判断して自走車1
の停止信号を前記駆動制御部18に出力する。
上記手順によって算出された自走車1の位置情報に基づ
く自走車1の操向制御について説明する。
第3図は自走車1の走行コースと基準点との位置関係を
示す図であり、基準点Bを原点とし、基準点BおよびC
を通る直線をX軸とする座標系で、自走車1の位置およ
び該自走車1による作業区域22が示されている。
点R(Xret、Yret)は作業終了後の自走車1の
戻り位置を示し、座標(Xst。
Ys t)、(Xs t、Ye)、(Xe、Yst)、
(Xe、Ye)で示される点で結ばれた領域が作業区域
22である。自走車1の位置Tは座標(Xp、Yp)で
示す。
自走車1は作業開始位置Sから作業を開始し、直線作業
行程および1つの直線作業行程から、ピッチLをおいた
、隣接する次の直線作業行程への移行行程29を順に走
行して芝刈り等、予定の作業を行う。但し、前記移行行
程29では芝刈り等の作業は行わない空運転となる。
行き方向(図面上で上方向)および戻り方向(図面上で
下方向)でy座標がYxfおよびYxbに達した時点で
自走車1は予定の移行行程29を走行する。すなわち、
自走車1のy座標がYxfまたはYxbになった時点で
隣接する次の直線作業行程に移るための逆走行を開始す
る。
このように、自走車1は1つの直線作業行程から次の直
線作業行程に移った場合に、移行前後で自走車1自体の
方向は転換することがなく、走行方向だけが反転するよ
うにしたので、該自走車1に搭載されている光センサの
基準方位SDが変化しない。本実施例では光センサの基
準方位SDは基準点AおよびDの間に維持される。
前記移行行程29では、自走車1は前記移行行程設定部
30に設定されたコースに従って予めプログラムされた
とおりに走行するようにし、検出された基準点の位置情
報に基づく操向制御は行わないようにする。
なお、第3図においては、説明を簡単にするため、作業
区域22の4辺をX軸またはy軸に平行にした例を示し
たが、作業区域22の周囲に基準点A、B、C,Dを配
置してあれば、作業区域22の形状および作業区域22
の4辺の向きは任意である。
次に、第4図のフローチャートに従って制御手順を説明
する。
まず、ステップS1では、自走車1を点Rから作業開始
位置近傍まで、無線操縦などの適宜の手法により移動さ
せる。ステップS2では、走行コースのX座標Xnとし
てXstをセットし、走行コースを決定する。
ステップS3では自走車1の走行を開始させる。
ステップS4では、受光器3で光が検出されたか否かが
判断される。光が検出されたと判断されると、ステップ
S5で受光数カウンタ12のカウント値をインクリメン
ト(カウント値に“1′を加算)する。
ステップS6では、前記受光器3で検出された光の検出
方位角を方位角記憶部25に格納する。
この際、該検出方位角は受光数カウンタ12のカウント
値と対応させて記憶される。
受光器3で光が検出されなかった場合は、ステップS5
  S6はスキップされる。
ステップS7では、基準方位検出部24の出力に基づい
て光センサが1回転したか否かが判断される。光センサ
が1回転していなければステップS4に戻り、1回転し
ていればステップS8に進む。
ステップS8では、前記判定部26において受光数カウ
ンタ12のカウント値が設定されている基準点の数、つ
まり4“か否かが判断される。
前記カウント値が“4″の場合はステップS9に進んで
該カウント値をクリアし、さらにステップSIOに進ん
で見失いカウンタ27のカウント値をクリアする。
ステップSllでは、受光数カウンタ12のカウント値
m1′と対応して方位角記憶部25に記憶されている方
位角データを基準点Aの方位角として位置・進行方向演
算部13にセットし、同様に、カウント値12″、 “
 ”、  ”4’にそれそれ対応して記憶されている方
位角データを基準点B、C,Dの方位角としてセットす
る。
第4図(その2)において、ステップS12では各基準
点の方位角に基づいて自走車1の位置T(xp、Yp)
および進行方向θfの演算が行われる。
ステップS13では、走行コースからのずれ量(ΔX−
Xp−Xn、Δθf)が演算され、ステップS14では
、ずれ量に応じて前記操舵部14で操舵角制御が行われ
る。
ステップS15では、自走車1がy軸方向において、原
点から遠ざかる方向(行き方向)に走行しているか、原
点に近づく方向(戻り方向)に走行しているかが判断さ
れる。
行き方向であれば、ステップ516において、−行程が
終了したか(Yp>Ye)否かが判断され、戻り方向で
あれば、ステップS17において、−行程が終了(Yp
<Ys t)したか否かが判断される。ステップS16
またはS17において、−行程が終了していないと判断
されればステップS4に戻る。
ステップS16において、−行程が終了したと判断され
れば、ステップ5llllにおいて全行程が終了した(
Xp>Xe−L)か否かの判断が行われる。
全行程が終了していなければ、ステップS19に進み、
例えば芝刈り用のカッタブレードの回転を停止させる等
によって作業を中断し、予定のプログラムに従って自走
車1を走行させる(ステップ520)。
該ステップS20では、まず操舵角を直線状態に固定し
て折返し点(y座標Yxf)まで走行させる。そして、
折返し点(y座標Yxf)から作業再開始位置(y座標
Ye)までS字形に逆走行させる。
ステップS21では、プログラム走行が終了したか否か
を判断し、終了したならば、ステップS22でXnにX
n+Lをセットして、次の一行程の走行コースを設定す
る。
ステップS23では前記カッタブレードを回転させて作
業を再開する。
一方、ステップS17において一行程が終了したと判断
された場合は、第4図(その3)のステップ824〜8
2gにおいて前記ステップ318〜S22と同様の処理
が実行される。
ステップS18またはS24で全行程が終了したと判断
された場合は、戻り位置R(Xret。
Yret)へ戻り(ステップ529)、走行が停止され
る(ステップ530)。
一方、受光数カウンタ12のカウント値が予定の基準点
数と一致しない場合は、第4図(その1)の前記ステッ
プS8からステップS31に進んで受光数カウンタ12
のカウント値をクリアし、ステップS32で見失いカウ
ンタ27のカウント値をインクリメントする。
ステップS33では見失いカウンタ27のカウント値が
予定のしきい値Zに到達したかどうかが判断され、該し
きい値Zに到達していればステッブS34において警報
を鳴らすとか、警告表示を行う等の処置をして自走車1
の走行を停止させる(ステップ535)。
以上の説明のように、本実施例では、自走車1に搭載さ
れた光センサの基準方位を特定の隣接する2つの基準点
間に維持するように操向制御するようにしたので、該基
準方位から光センサが1回転する間の受光信号を予定の
基準点数と比較するだけで容易に基準点の見失いを判定
できる。
なお、本実施例では、自走車1を次の直線作業行程に移
行させながら走行方向を反転するような移行行程29に
自走車1を走行させた。しかし、光センサの基準方位を
特定の2つの基準点間に維持するための移行行程はこれ
に限定されず、次のようなコースを取ってもよい。
第5図は自走車1を次の直線作業行程に移行させるため
の他の実施例の説明図である。同図において、自走車1
は4輪操舵が可能な駆動系を有している。このような自
走車1において、該自走車1のX座標がYeまたはYs
tになった場合、自走車1を進行方向に対し略直角方向
に操舵して次の直線作業行程に移行させる。この移行方
法は作業区域の周囲に自走車1を走行させるための十分
なスペースを確保できないような場合に有効に適用でき
る。
さらに、光センサの基準方位を特定の隣接する2つの基
準点間に維持するという本発明の思想を逸脱しない範囲
で各種の走行コースをとった場合にも本発明を適用する
ことができる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の
ような効果を得ることができる。
(1)基準点を見失ったりノイズを受光したりする見失
い現象が発生したことを簡単な制御で判断することがで
きる。
(2)基準点の見失いとノイズの受光とがほぼ同時に発
生して受光信号の数がたまたまあらかじめ設置した基準
点の数と一致してしまった場合であっても、検出され記
憶された方位角データは1回の走査毎にクリアされて、
新しく検出された方位角データに基づいて自走車の位置
および進行方向を算出するようにしたので、操向制御に
及はすノイズの影響を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の一実施例を示す機能ブロ
ック図、第3図は自走車の走行コースの一例を示す図、
第4図は操向制御の70−チャート、第5図は自走車の
走行コースの他の例を示す図、第6図は自走車と反射器
の配置状態を示す斜視図、第7図は自走車の位置検出の
原理図、第8図は自走車の進行方向検出の原理図である
。 1・・・自走車、2・・・発光器、3・・・受光器、6
a〜6d・・・反射器、7・・・ロータリエンコーダ、
9・・・カウンタ、10・・・開き角演算部、11・・
・識別処理部、12・・・受光数カウンタ、13・・・
位置・進行方向演算部、16・・・走行コース設定部、
23・・・方位角演算部、24・・・基準方位検出部、
25・・・方位角記憶部、26・・・判定部、27・・
・見失いカウンタ 代理人 弁理士 平木道人 外1名 第 図 第 図 第 因(その1) 第 図 第 図(その2) 第 図(その3) 第6図 第 図 第 図 )睦 □千二珈 、仝c、O) 特 手続補正書(自発) 平成3年6月、4日 許庁長官 殿 1、事件の表示 特願平2−169599号 2、発明の名称 自走車の操向制御装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 (532)本田技研工業株式会社 4、代理人 東京都新宿区西新宿3−3−23 ファミール西新宿403号 5、補正の対象 明細書の特許請求の範囲及び 6、補正の内容 (1)明細書第5頁第15行「基準方位・・・・・・こ
とがないよう」を「基準方位が予定の2つの隣接する光
反射手段の間からはみ出すことかないよう」と補正。 (2)同第11頁第20行「前記走査方向」を「第6図
に示すような走査方向」と補正。 (3)同第13頁第5行「前記位置・」を「算出された
現在位置・」と補正。 (4)同第13頁第13行「比較部25」を「走行コー
ス設定部16」と補正。 (5)同第15頁第18行「出力して見失」を「出力し
て操舵角を現在値に固定させると共に見失」と補正。 (6)同第17頁第15行「間に維持される。」を「間
に常に維持される。」と補正。 (7)同第21頁第15行「せる。そして、・・・・・
・から作」を[せる。この時、直線走行行程と同様に操
舵角フィードバック制御を行なっても良い。折返し点で
操舵角を第1予定角度に設定し、第1予定時間たけ自走
車を逆(後退)走行させる。それから操舵角を前記とは
逆方向の第2予定角度に切返し、さらに第2予定時間た
け自走車を逆(後退)走行させる。このような操舵角の
プログラム制御によって、第3図に符号29で示すよう
に、自走車をほぼ作」と補正。 (8)同第21頁第17行「させる。」を「させる。 その後、制御かステップS22,23、ならびにS12
〜S14のフィードバック制御に移行するので、設定さ
れた直線走行行程に沿って作業を再開することができる
。上述のような制御の代りに、種々の操舵角を時間の関
数として段階的に設定しておくこともできる。」と補正
。 (9)同第22頁第12行「一方、受光数」を[−方、
ステップS8の判断で受光数」と補正。 (lO)同第22頁第14行「ステップS31に進んで
」を「ステップS8aに進む。ステップS8aでは操舵
角を現在値に固定する。ステップS31では」と補正。 (11)同第23頁第20行「X座標」を「y座標」と
補正。 (12)同第24頁第9行「適用することができる。」
の後に次の文を追加。 「また、第3図の場合と同様に、座標YxfまたはYx
bの点てX軸方向に距離したけ移させてよいことはもち
ろんである。」 (13)特許請求の範囲を別紙の通り補正。 (14)第3図、第8図を別紙の通り補正。 2、特許請求の範囲 (1)光ビーム走査手段および該走査手段と一体的に回
転する受光手段からなる光センサを自走車に搭載し、該
自走車を中心として光ビームを円周方向に走査すると共
に、該自走車とは離れた位置に設置された少なくとも3
か所の光反射手段からの前記光ビームの反射光を前記受
光手段で予定の順番に受光することにより、その受光信
号に基づいて自走車の位置を検出し、該位置情報に基づ
いて予定の走行コースに沿って自走車を走行させるため
の自走車の操向制御装置において、 前記光センサによる光ビーム走査のための基準方位が、
作業行程の行きおよび戻り期間を通じて予定の隣接する
2つの光反射手段間に維持されるように、自走車を走行
させる手段と、光センサが前記基準方位から1回転する
間に検出した光信号数の計数手段と、 光センサの1回転毎に、設置されている光反射手段の数
および前記検出した光信号数を比較し、両者か一致して
いる場合には一致信号を出力し、一致していない場合は
不一致信号を出力する判定手段と、 前記一致信号に応答し、前記光信号の検出方位および基
準点の位置情報に基づいて自走車の位置および進行方向
を算出する手段とを具備したことを特徴とする自走車の
操向制御装置。 (2)前記不一致信号に応答し、操舵角を現在値に固定
する手段を具備したことを特徴とする請求項1記載の自
走車の操向制御装置。 (3)前記基準方位が、作業行程の行きおよび戻段か、
直線作業行程の終端部から予定距離たけさらに直進した
後、後退走行しなから隣接する次の直進作業行程の始点
に移行させるための移行行程にそって自走車を走行させ
る手段であることを特徴とする請求項1または2記載の
自走車の操向制御装置。 (4)前記基準方位か、作業行程の行きおよび戻り期間
を通じて予定の隣接する2つの光反射手第 図 段か、直線作業行程の終端部において略直角方向に操舵
して隣接する次の直線作業行程に移行させるための移行
行程に自走車を走行させる手段であることを特徴とする
請求項1または2記載の自走車の操向制御装置。 御装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)光ビーム走査手段および該走査手段と一体的に回
    転する受光手段からなる光センサを自走車に搭載し、該
    自走車を中心として光ビームを円周方向に走査すると共
    に、該自走車とは離れた位置に設置された少なくとも3
    ヵ所の光反射手段からの前記光ビームの反射光を前記受
    光手段で順番に受光することにより、その受光信号に基
    づいて自走車の位置を検出し、該位置情報に基づいて予
    定の走行コースに沿って自走車を走行させるための操向
    制御装置において、 前記光センサによる光ビーム走査のための基準方位を特
    定の隣接する2つの光反射手段間に維持できるように、
    該基準方位を作業行程の行きおよび戻りで同一になるよ
    うに自走車を走行させる手段と、 光センサが前記基準方位から1回転する間に検出した受
    光信号数の計数手段と、 光センサの1回転毎に、設置されている光反射手段の数
    および前記受光信号数を比較し、両者が一致している場
    合には一致信号を出力し、一致していない場合は不一致
    信号を出力する判定手段と、前記一致信号に応答し、前
    記受光信号の検出方位に基づいて自走車の位置および進
    行方向を算出する手段とを具備したことを特徴とする自
    走車の操向制御装置。(2)前記不一致信号に応答し、
    操舵角を直進状態に固定する手段を具備したことを特徴
    とする請求項1記載の自走車の操向制御装置。 (3)前記基準方位を作業行程の行きおよび戻りで同一
    になるように自走車を走行させる手段が、直線作業行程
    の終端部から予定距離直進した後、逆走行しながら隣接
    する次の直線作業行程に移行させるための移行行程に自
    走車を走行させる手段であることを特徴とする請求項1
    または2記載の自走車の操向制御装置。 (4)前記基準方位を作業行程の行きおよび戻りで同一
    になるように自走車を走行させる手段が、直線作業行程
    の終端部において略直角方向に操舵して隣接する次の直
    線作業行程に移行させるための移行行程に自走車を走行
    させる手段であることを特徴とする請求項1または2記
    載の自走車の操向制御装置。
JP2169599A 1990-06-27 1990-06-27 自走車の操向制御装置 Expired - Lifetime JP2868847B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2169599A JP2868847B2 (ja) 1990-06-27 1990-06-27 自走車の操向制御装置
US07/708,200 US5170350A (en) 1990-06-27 1991-05-31 Steering control system for moving vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2169599A JP2868847B2 (ja) 1990-06-27 1990-06-27 自走車の操向制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0458305A true JPH0458305A (ja) 1992-02-25
JP2868847B2 JP2868847B2 (ja) 1999-03-10

Family

ID=15889481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2169599A Expired - Lifetime JP2868847B2 (ja) 1990-06-27 1990-06-27 自走車の操向制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5170350A (ja)
JP (1) JP2868847B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0833767B2 (ja) * 1990-04-20 1996-03-29 本田技研工業株式会社 自走車の操向制御装置
JP3001701B2 (ja) * 1991-12-25 2000-01-24 本田技研工業株式会社 移動体の操向制御装置
US5528498A (en) * 1994-06-20 1996-06-18 Caterpillar Inc. Laser referenced swing sensor
FI121243B (fi) * 2001-01-24 2010-08-31 Sandvik Mining & Constr Oy Lastauskone
DE102006040146A1 (de) * 2006-08-26 2008-03-13 Inmach Intelligente Maschinen Gmbh Abstoßungsgeführte Bewegungssteuerung eines Mobilgeräts
CN103941307B (zh) * 2014-01-13 2018-02-16 苏州爱普电器有限公司 一种清洁机器人及用于控制其避开障碍物的方法
CN103941735B (zh) * 2014-05-05 2017-02-15 苏州爱普电器有限公司 地面清洁机器人及用于控制其避开障碍物的方法
BR112018073765A2 (pt) 2016-05-20 2019-02-26 Stepan Company composição detergente para vestuário, líquido, pó, pasta, grânulo, tablete, sólido moldado, folha solúvel em água, sachê solúvel em água, cápsula ou casulo solúvel em água e método

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0007790A1 (en) * 1978-08-01 1980-02-06 Imperial Chemical Industries Plc Driverless vehicle carrying non-directional detectors auto-guided by light signals
US4700301A (en) * 1983-11-02 1987-10-13 Dyke Howard L Method of automatically steering agricultural type vehicles
US4626995A (en) * 1984-03-26 1986-12-02 Ndc Technologies, Inc. Apparatus and method for optical guidance system for automatic guided vehicle
US4796198A (en) * 1986-10-17 1989-01-03 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Method for laser-based two-dimensional navigation system in a structured environment
US4858132A (en) * 1987-09-11 1989-08-15 Ndc Technologies, Inc. Optical navigation system for an automatic guided vehicle, and method
GB2218590B (en) * 1988-05-13 1992-05-20 Gen Electric Co Plc Automated vehicle control
JP2717800B2 (ja) * 1988-06-17 1998-02-25 本田技研工業株式会社 自走車の操向制御装置
US5031101A (en) * 1988-10-18 1991-07-09 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Position-detecting and steering control system for moving vehicle
JP2802502B2 (ja) * 1989-01-07 1998-09-24 本田技研工業株式会社 自走車の操向位置検出装置およびそのための基準点検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US5170350A (en) 1992-12-08
JP2868847B2 (ja) 1999-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01316808A (ja) 自走車の操向制御装置
US5187662A (en) Steering control system for moving vehicle
JP2748281B2 (ja) 自走型作業ロボット
JPH02103413A (ja) 自走車の操向位置検出装置
US5187663A (en) System using a moving light reflector for defining the peripheral outline of a work area
JP2868847B2 (ja) 自走車の操向制御装置
US5068795A (en) System for detecting position of moving vehicle
JPH02181806A (ja) 自走車の操向位置検出装置およびそのための基準点検出装置
JP3001701B2 (ja) 移動体の操向制御装置
JPH02227708A (ja) 自走車の位置検出装置
JPH02158809A (ja) 自走車の操向位置検出装置
JPH02181807A (ja) 自走車の操向位置検出装置
JP2538344B2 (ja) 自走車の操向制御装置
JPH02157912A (ja) 自走車の操向制御装置
JPH0358105A (ja) 自走車の操向制御装置
JPH03201109A (ja) 自走車の操向制御装置
JP2535213B2 (ja) 自走車の操向位置検出装置
JP2802506B2 (ja) 自走車の位置検出装置
JPH03185505A (ja) 自走車の操向制御装置
JPH03291702A (ja) 自走車の操向制御装置
JP2802525B2 (ja) 自走車の走行コース設定装置
JPH03217909A (ja) 自走車の操向位置検出装置
JP2513514B2 (ja) 自走車の操向制御装置
JPH03154904A (ja) 自走車の位置制御装置
JPH03276308A (ja) 自走車の操向制御装置