JPH05165523A - 無人搬送車の制御装置 - Google Patents
無人搬送車の制御装置Info
- Publication number
- JPH05165523A JPH05165523A JP33032091A JP33032091A JPH05165523A JP H05165523 A JPH05165523 A JP H05165523A JP 33032091 A JP33032091 A JP 33032091A JP 33032091 A JP33032091 A JP 33032091A JP H05165523 A JPH05165523 A JP H05165523A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- obstacle
- subgoal
- target direction
- guided vehicle
- target
- 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
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 無人搬送車の運行を制御する装置において、
あらかじめ設定された障害物の位置データを使用し、障
害物を効率的に迂回した走行ルートを設定する機能を構
築する。 【構成】 まず前サブゴールからの大まかな目標方向を
演算要素１が設定する。このとき演算要素３，４により
理想目標方向からの振れ角や障害物分布度合を考慮して
目標方向を設定する。次に次サブゴールを演算要素２に
より設定する。このとき目標方向近傍に障害物がある場
合、障害物を回避する位置にサブゴール候補を演算要素
５が設定する。そして演算要素６〜８により目標方向か
らの振れ角や目的位置までの距離を考慮してサブゴール
候補から次サブゴールを選択する。
あらかじめ設定された障害物の位置データを使用し、障
害物を効率的に迂回した走行ルートを設定する機能を構
築する。 【構成】 まず前サブゴールからの大まかな目標方向を
演算要素１が設定する。このとき演算要素３，４により
理想目標方向からの振れ角や障害物分布度合を考慮して
目標方向を設定する。次に次サブゴールを演算要素２に
より設定する。このとき目標方向近傍に障害物がある場
合、障害物を回避する位置にサブゴール候補を演算要素
５が設定する。そして演算要素６〜８により目標方向か
らの振れ角や目的位置までの距離を考慮してサブゴール
候補から次サブゴールを選択する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、無人搬送車の制御装
置に係わり、特に走行ルートの設定機能を有する装置に
関する。
置に係わり、特に走行ルートの設定機能を有する装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、工場等において荷役等に供せら
れる無人搬送車は、あらかじめプログラムないし設定さ
れた走行ルートに従って運行するように制御される。こ
の走行ルートの決定では、効率的な走行を行うために原
則として、出発位置と目的位置の最短ルートが選択され
る。
れる無人搬送車は、あらかじめプログラムないし設定さ
れた走行ルートに従って運行するように制御される。こ
の走行ルートの決定では、効率的な走行を行うために原
則として、出発位置と目的位置の最短ルートが選択され
る。
【０００３】従来の運行制御では、走行ルート上に障害
物があった場合、その障害物の近傍に無人搬送車が達す
ると、障害物を迂回するように無人搬送車を誘導する
等、障害物と無人搬送車との衝突を回避し、目的地点ま
で安全に無人搬送車を運行させる措置が講じられてい
る。
物があった場合、その障害物の近傍に無人搬送車が達す
ると、障害物を迂回するように無人搬送車を誘導する
等、障害物と無人搬送車との衝突を回避し、目的地点ま
で安全に無人搬送車を運行させる措置が講じられてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の運
行制御では、無人搬送車は障害物の近傍まで進行してか
ら障害物を迂回するルートをとるため、障害物が大きい
場合あるいは障害物の個数が多い場合、障害物あるいは
障害物の群を大きく迂回せざるを得ないこととなり、結
果的に効率の悪いルートをとることになってしまう。あ
らかじめ障害物の配置が判っている場合、障害物を避け
た走行ルートを設定しておく等の措置を講じることも考
えられるが、この場合、障害物の配置が変わるたびに走
行ルートを再設定しなければならず、運行管理の煩雑化
を招く。
行制御では、無人搬送車は障害物の近傍まで進行してか
ら障害物を迂回するルートをとるため、障害物が大きい
場合あるいは障害物の個数が多い場合、障害物あるいは
障害物の群を大きく迂回せざるを得ないこととなり、結
果的に効率の悪いルートをとることになってしまう。あ
らかじめ障害物の配置が判っている場合、障害物を避け
た走行ルートを設定しておく等の措置を講じることも考
えられるが、この場合、障害物の配置が変わるたびに走
行ルートを再設定しなければならず、運行管理の煩雑化
を招く。
【０００５】この発明は、このような問題に鑑み、無人
搬送車の制御装置において、障害物の配置を考慮し、で
きるだけ効率的な走行ルートをリアルタイムで決定でき
る装置を提供することを目的とする。
搬送車の制御装置において、障害物の配置を考慮し、で
きるだけ効率的な走行ルートをリアルタイムで決定でき
る装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は、図１に示す
ように、無人搬送車の出発位置および目的位置間にサブ
ゴールを適宜定めることにより、障害物を回避して無人
搬送車の走行ルートを設定する装置であって、次の演算
要素を備えた無人搬送車の制御装置を提供するものであ
る。
ように、無人搬送車の出発位置および目的位置間にサブ
ゴールを適宜定めることにより、障害物を回避して無人
搬送車の走行ルートを設定する装置であって、次の演算
要素を備えた無人搬送車の制御装置を提供するものであ
る。
【０００７】１．目標位置データおよび障害物位置デー
タに基づいて前サブゴール位置からの大まかな目標方向
を設定する目標方向設定部１。
タに基づいて前サブゴール位置からの大まかな目標方向
を設定する目標方向設定部１。
【０００８】２．目標方向設定部１で設定された目標方
向上あるいは目標方向近傍に次サブゴール位置を設定す
るサブゴール設定部２。
向上あるいは目標方向近傍に次サブゴール位置を設定す
るサブゴール設定部２。
【０００９】目標方向設定部１は、次の演算要素を有す
る。
る。
【００１０】（１）理想目標方向からそれぞれ所定の振
れ角をもって設定される複数の探索方向について障害物
分布度合を求める障害物分布度合演算部３。ここで、理
想目標方向とは、前サブゴール位置から目的位置への方
向のことである。
れ角をもって設定される複数の探索方向について障害物
分布度合を求める障害物分布度合演算部３。ここで、理
想目標方向とは、前サブゴール位置から目的位置への方
向のことである。
【００１１】（２）理想目標方向からの振れ角および障
害物分布度合により各探索方向の有利度を判定し、この
判定結果により各探索方向の中から目標方向を決定する
有利度判定部４。
害物分布度合により各探索方向の有利度を判定し、この
判定結果により各探索方向の中から目標方向を決定する
有利度判定部４。
【００１２】一方、サブゴール設定部２は、次の演算要
素を有する。
素を有する。
【００１３】（１）目標方向に想定した所定幅の無人搬
送車走行領域内に障害物が位置する場合に動作し、懸案
障害物の両側にサブゴール候補を設定するサブゴール候
補設定部５。
送車走行領域内に障害物が位置する場合に動作し、懸案
障害物の両側にサブゴール候補を設定するサブゴール候
補設定部５。
【００１４】（２）各サブゴール候補について目標方向
からの振れ角を演算する振れ角演算部６。
からの振れ角を演算する振れ角演算部６。
【００１５】（３）同じく各サブゴール候補について目
的位置までの距離を演算する距離演算部７。
的位置までの距離を演算する距離演算部７。
【００１６】（４）これらの振れ角および距離により各
サブゴール候補の有利度を判定し、この判定結果により
サブゴール候補の中から次サブゴールを決定する有利度
判定部８。
サブゴール候補の有利度を判定し、この判定結果により
サブゴール候補の中から次サブゴールを決定する有利度
判定部８。
【００１７】また、サブゴール候補設定部５は、サブゴ
ール候補までの直線経路に想定した所定幅の無人搬送車
走行領域内に隣接障害物が位置する場合、隣接障害物の
懸案障害物と反対の側にサブゴール候補の一方を設定す
るものであってもよい。さらに、上記の場合において、
懸案障害物および隣接障害物の間隔が無人搬送車走行領
域の幅より大きい場合、両障害物間に進入する直線経路
を想定し、この直線経路および目標方向の交点にサブゴ
ール候補の一方を設定するものであってもよい。
ール候補までの直線経路に想定した所定幅の無人搬送車
走行領域内に隣接障害物が位置する場合、隣接障害物の
懸案障害物と反対の側にサブゴール候補の一方を設定す
るものであってもよい。さらに、上記の場合において、
懸案障害物および隣接障害物の間隔が無人搬送車走行領
域の幅より大きい場合、両障害物間に進入する直線経路
を想定し、この直線経路および目標方向の交点にサブゴ
ール候補の一方を設定するものであってもよい。
【００１８】
【作用】この発明によれば、出発位置から目的位置まで
の間にサブゴールを適宜設定していくことで無人搬送車
の走行ルートを設定することとしている。これにより、
あらかじめ与えられた障害物位置データから障害物を迂
回したルートを容易に設定できる。サブゴールの設定で
は、まず大まかな目標方向を定め、次にこの目標方向近
傍に適当な位置を選択する手法をとる。この手法をとる
ことにより、障害物の多い領域に進入して結果的に大回
りする蓋然性が低減する。サブゴールの設定演算には、
ファジィ推論を導入すると好適である。
の間にサブゴールを適宜設定していくことで無人搬送車
の走行ルートを設定することとしている。これにより、
あらかじめ与えられた障害物位置データから障害物を迂
回したルートを容易に設定できる。サブゴールの設定で
は、まず大まかな目標方向を定め、次にこの目標方向近
傍に適当な位置を選択する手法をとる。この手法をとる
ことにより、障害物の多い領域に進入して結果的に大回
りする蓋然性が低減する。サブゴールの設定演算には、
ファジィ推論を導入すると好適である。
【００１９】目標方向の設定では、前サブゴールから理
想目標方向を基準として所定の振れ角をなす複数の探索
方向が設定されおり、理想目標方向からの振れ角や障害
物分布度合からいずれかの探索方向が目標方向として設
定される。この目標方向の近傍に次サブゴールを選択す
るにあたって、目標方向に沿って所定幅の無人搬送車走
行領域を想定し、この領域内に障害物が位置していない
場合は目標方向上にサブゴールを設定してよいが、上記
の領域内に障害物が位置している場合はその障害物を迂
回してサブゴールを設定する必要がある。このとき、ま
ず適当な箇所にサブゴール候補を設定し、この後、目標
方向からの振れ角や目的位置との距離などを考慮してサ
ブゴール候補から最も適切なものをサブゴールとして選
択する手法をとる。
想目標方向を基準として所定の振れ角をなす複数の探索
方向が設定されおり、理想目標方向からの振れ角や障害
物分布度合からいずれかの探索方向が目標方向として設
定される。この目標方向の近傍に次サブゴールを選択す
るにあたって、目標方向に沿って所定幅の無人搬送車走
行領域を想定し、この領域内に障害物が位置していない
場合は目標方向上にサブゴールを設定してよいが、上記
の領域内に障害物が位置している場合はその障害物を迂
回してサブゴールを設定する必要がある。このとき、ま
ず適当な箇所にサブゴール候補を設定し、この後、目標
方向からの振れ角や目的位置との距離などを考慮してサ
ブゴール候補から最も適切なものをサブゴールとして選
択する手法をとる。
【００２０】サブゴール候補の設定にあたって、懸案障
害物の両側に直進経路を確保できる場合は、懸案障害物
の両側にサブゴール候補を設定する。もし懸案障害物に
隣接する隣接障害物によっていずれかのサブゴール候補
までの直進経路を確保できない場合は、隣接障害物の懸
案障害物と反対の側にサブゴール候補を設定する。ただ
し、進入角度を変えると懸案障害物および隣接障害物の
間に直進経路を確保できる場合は、その進入経路および
目標方向の交点にサブゴール候補を設定する。このよう
にサブゴール候補を設定することにより、障害物が進路
に位置する場合はその障害物を迂回し、さらに複数の障
害物が近接して位置する場合は複数の障害物を迂回しあ
るいは障害物間を抜ける効率的な走行ルートを設定でき
る。
害物の両側に直進経路を確保できる場合は、懸案障害物
の両側にサブゴール候補を設定する。もし懸案障害物に
隣接する隣接障害物によっていずれかのサブゴール候補
までの直進経路を確保できない場合は、隣接障害物の懸
案障害物と反対の側にサブゴール候補を設定する。ただ
し、進入角度を変えると懸案障害物および隣接障害物の
間に直進経路を確保できる場合は、その進入経路および
目標方向の交点にサブゴール候補を設定する。このよう
にサブゴール候補を設定することにより、障害物が進路
に位置する場合はその障害物を迂回し、さらに複数の障
害物が近接して位置する場合は複数の障害物を迂回しあ
るいは障害物間を抜ける効率的な走行ルートを設定でき
る。
【００２１】
【実施例】以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明
する。
する。
【００２２】１．無人搬送車の走行構内 図２は、無人搬送車が走行する構内の様子を示す。９
は、ワークを搬送する無人搬送車（ＡＧＶ）であり、出
発位置１０から目的位置１１まで自動運行するように、
図示しない制御装置で制御される。出発位置１０または
目的位置１１は、たとえば製品仮置場１２または製品置
場１３で製品の積み降ろしを行うロボット１４，１５の
前に設定される。出発位置１０または目的位置１１の近
傍には、無人搬送車９の最小回転半径を考慮して出発エ
リア１６または目的エリア１７が設定される。構内に
は、種々の障害物１８が存在するが、各障害物１８の位
置はあらかじめ判っているものとする。この実施例で
は、目的位置１１や障害物１８の位置等に基づいて出発
位置１０と目的位置１１の間にサブゴールを適宜設定
し、そのサブゴールまでＡＧＶ９を直進させ、ＡＧＶ９
がサブゴールに到達すると次のサブゴールを再び設定す
る。この手順を繰り返すことで、ＡＧＶ９を出発位置１
０から目的位置１１まで運行させる。
は、ワークを搬送する無人搬送車（ＡＧＶ）であり、出
発位置１０から目的位置１１まで自動運行するように、
図示しない制御装置で制御される。出発位置１０または
目的位置１１は、たとえば製品仮置場１２または製品置
場１３で製品の積み降ろしを行うロボット１４，１５の
前に設定される。出発位置１０または目的位置１１の近
傍には、無人搬送車９の最小回転半径を考慮して出発エ
リア１６または目的エリア１７が設定される。構内に
は、種々の障害物１８が存在するが、各障害物１８の位
置はあらかじめ判っているものとする。この実施例で
は、目的位置１１や障害物１８の位置等に基づいて出発
位置１０と目的位置１１の間にサブゴールを適宜設定
し、そのサブゴールまでＡＧＶ９を直進させ、ＡＧＶ９
がサブゴールに到達すると次のサブゴールを再び設定す
る。この手順を繰り返すことで、ＡＧＶ９を出発位置１
０から目的位置１１まで運行させる。
【００２３】２．サブゴールの設定演算 ２．１．目標線の設定 サブゴールを設定するに先立ち、大まかな進行方向を示
す目標線を設定する。図３に示すように、まずＡＧＶの
前方中央点（前輪位置近辺）Ｐ0と目的位置中央点Ｑを
結んだ線を理想目標線ｌとする。点Ｐ0を中心として、
直線ｌから±９０°の範囲にα度刻みで直線ｌ1〜ｌnを
設定する。これらの直線ｌ1〜ｌnを扇形中心線というこ
ととし、各扇形中心線ｌ1〜ｌnに角度β，半径ｒの扇形
をｎ個設定する（ｎ＝（２×１８０／α）＋１）。そし
て図４に示すように、それぞれの扇形について、障害物
により隠れる面積（障害物面積）Ｓmを求め、扇形の面
積をＳとすると、面積比Ｓr（＝Ｓm／Ｓ）を求める。
す目標線を設定する。図３に示すように、まずＡＧＶの
前方中央点（前輪位置近辺）Ｐ0と目的位置中央点Ｑを
結んだ線を理想目標線ｌとする。点Ｐ0を中心として、
直線ｌから±９０°の範囲にα度刻みで直線ｌ1〜ｌnを
設定する。これらの直線ｌ1〜ｌnを扇形中心線というこ
ととし、各扇形中心線ｌ1〜ｌnに角度β，半径ｒの扇形
をｎ個設定する（ｎ＝（２×１８０／α）＋１）。そし
て図４に示すように、それぞれの扇形について、障害物
により隠れる面積（障害物面積）Ｓmを求め、扇形の面
積をＳとすると、面積比Ｓr（＝Ｓm／Ｓ）を求める。
【００２４】このうえでファジィ推論を行い、どの扇形
中心線ｌ1〜ｌnが目標線ｌ0として最も有利であるかを
判定し、この判定結果により目標線を設定する。図５
は、このファジィ推論で使用される各種メンバシップ関
数を示す。図（ａ）は各扇形中心線ｌ1〜ｌnの直線ｌか
らの振れ角θm、図（ｂ）は各扇形の面積比Ｓr、図
（ｃ）は各扇形中心線ｌ1〜ｌnの目標線ｌ0としての有
利度Ｕmを示す。ここで各ファジィラベルを説明する
と、振れ角θmについては、次の通りである。
中心線ｌ1〜ｌnが目標線ｌ0として最も有利であるかを
判定し、この判定結果により目標線を設定する。図５
は、このファジィ推論で使用される各種メンバシップ関
数を示す。図（ａ）は各扇形中心線ｌ1〜ｌnの直線ｌか
らの振れ角θm、図（ｂ）は各扇形の面積比Ｓr、図
（ｃ）は各扇形中心線ｌ1〜ｌnの目標線ｌ0としての有
利度Ｕmを示す。ここで各ファジィラベルを説明する
と、振れ角θmについては、次の通りである。
【００２５】ＡＬＬ：非常に振れ角が大きい ＡＬＭ：振れ角が大きい ＡＭＭ：やや振れ角が大きい ＡＳＭ：少し振れ角が大きい ＡＳＳ：振れ角が小さい ＡＺＥ：ほとんどずれていない 面積比Ｓrについては、次の通りである。
【００２６】ＳＬＬ：非常に面積比が大きい ＳＬＭ：面積比が大きい ＳＭＭ：やや面積比が大きい ＳＳＭ：少し面積比が大きい ＳＳＳ：面積比が小さい ＳＺＥ：ほとんど面積比が０である 有利度Ｕmについては、次の通りである。
【００２７】ＵＵＬ：非常に有利 ＵＵＭ：有利 ＵＵＳ：やや有利 ＵＦＳ：少し有利 ＵＦＭ：不利 ＵＦＬ：非常に不利 このファジィ推論で使用されるファジィルールを次に示
す。
す。
【００２８】 IF θm is AZE and Sr is SZE THEN Um is UUL IF θm is ASS and Sr is SSS THEN Um is UUM IF θm is ASM and Sr is SSM THEN Um is UUS IF θm is AMM and Sr is SMM THEN Um is UFS IF θm is ALM and Sr is SLM THEN Um is UFM IF θm is ALL and Sr is SLL THEN Um is UFL ２．２．サブゴールの設定 次に、目標線ｌ0に基づいてサブゴールを設定する。ま
ず、ＡＧＶの現在位置（前サブゴール）から目的エリア
まで目標線ｌ0に沿って障害物に当たることなく直進で
きる場合、つまり目標線ｌ0からｄ／２の領域に障害物
が存在しない場合、目標線ｌ0と目的エリア線との交点
を次サブゴールとする。ただし、ｄはＡＧＶの車幅に余
裕寸法を加えた値である。
ず、ＡＧＶの現在位置（前サブゴール）から目的エリア
まで目標線ｌ0に沿って障害物に当たることなく直進で
きる場合、つまり目標線ｌ0からｄ／２の領域に障害物
が存在しない場合、目標線ｌ0と目的エリア線との交点
を次サブゴールとする。ただし、ｄはＡＧＶの車幅に余
裕寸法を加えた値である。
【００２９】もし、目標線ｌ0からｄ／２の領域に障害
物が存在する場合、その障害物を迂回するために、その
障害物の近傍にサブゴール候補を設定し、この後、サブ
ゴール候補の有利度を比較判定して次サブゴールを設定
する。図６に示すようにまず、障害物との最小距離がｄ
／２となる２直線（回避経路線）ｌ1′，ｌ2′を求め
る。そして次のように場合分けをしてサブゴール候補を
設定する。
物が存在する場合、その障害物を迂回するために、その
障害物の近傍にサブゴール候補を設定し、この後、サブ
ゴール候補の有利度を比較判定して次サブゴールを設定
する。図６に示すようにまず、障害物との最小距離がｄ
／２となる２直線（回避経路線）ｌ1′，ｌ2′を求め
る。そして次のように場合分けをしてサブゴール候補を
設定する。
【００３０】（１）障害物を現在位置から直線的に回避
可能である場合。つまり、障害物の中心Ｏ1から直線
ｌ1′，ｌ2′に下ろした垂線と直線ｌ1′，ｌ2′との交
点をＰ1，Ｐ2とすると、線分Ｐ0Ｐ1，Ｐ0Ｐ2からｄ／２
の領域に他の障害物が存在しない場合、点Ｐ1，Ｐ2をサ
ブゴール候補とする。
可能である場合。つまり、障害物の中心Ｏ1から直線
ｌ1′，ｌ2′に下ろした垂線と直線ｌ1′，ｌ2′との交
点をＰ1，Ｐ2とすると、線分Ｐ0Ｐ1，Ｐ0Ｐ2からｄ／２
の領域に他の障害物が存在しない場合、点Ｐ1，Ｐ2をサ
ブゴール候補とする。
【００３１】（２）障害物を直線的に回避しようとした
ときに、他の障害物が邪魔になる場合。つまり、線分Ｐ
0Ｐ1，Ｐ0Ｐ2からｄ／２の領域に他の障害物が存在する
場合である。この場合、次の２通りに場合分けされる。
ここで説明の便宜上、線分Ｐ0Ｐ2からｄ／２の領域に障
害物Ｏ2が存在するものとする。
ときに、他の障害物が邪魔になる場合。つまり、線分Ｐ
0Ｐ1，Ｐ0Ｐ2からｄ／２の領域に他の障害物が存在する
場合である。この場合、次の２通りに場合分けされる。
ここで説明の便宜上、線分Ｐ0Ｐ2からｄ／２の領域に障
害物Ｏ2が存在するものとする。
【００３２】Ａ）図７に示すように、点Ｐ0からでは障
害物Ｏ1，Ｏ2間に進入不可能だが、角度を変えれば障害
物Ｏ1，Ｏ2間に進入可能である場合。つまり、線分Ｏ1
Ｏ2の長さをＬとすると、Ｌ≧ｄ＋ｒ1＋ｒ2の場合であ
る。この場合、障害物Ｏ1，Ｏ2間に進入可能な最小進入
角度δを求め、進入経路ｌ3′を求める。最小進入角度
δは、次の関係式で求められる。ただし、δは線分Ｏ1
Ｏ2と進入経路ｌ3′との角度、ｒ1，ｒ2はそれぞれ障害
物Ｏ1，Ｏ2の半径である。
害物Ｏ1，Ｏ2間に進入不可能だが、角度を変えれば障害
物Ｏ1，Ｏ2間に進入可能である場合。つまり、線分Ｏ1
Ｏ2の長さをＬとすると、Ｌ≧ｄ＋ｒ1＋ｒ2の場合であ
る。この場合、障害物Ｏ1，Ｏ2間に進入可能な最小進入
角度δを求め、進入経路ｌ3′を求める。最小進入角度
δは、次の関係式で求められる。ただし、δは線分Ｏ1
Ｏ2と進入経路ｌ3′との角度、ｒ1，ｒ2はそれぞれ障害
物Ｏ1，Ｏ2の半径である。
【００３３】 Ｌ・sinδ＝（ｄ＋ｒ1＋ｒ2） （０＜δ＜９０°） …（１） そして進入経路ｌ3′と目標線ｌ0との交点Ｐ3を求めて
サブゴール候補とする。すなわち、サブゴール候補は点
Ｐ1，Ｐ3となる。
サブゴール候補とする。すなわち、サブゴール候補は点
Ｐ1，Ｐ3となる。
【００３４】Ｂ）図８に示すように、進入角度を変えて
も障害物Ｏ1，Ｏ2間に進入不可能である場合。つまり、
Ｌ≧ｄ＋ｒ1＋ｒ2の場合である。この場合、障害物Ｏ2
の障害物Ｏ1と反対の側において、（１）（２）と同様
の手法でサブゴール候補Ｐ4を設定する。最後に、設定
したサブゴール候補と点Ｐ0との間を結ぶ直線を求め、
この直線からｒminの領域に障害物が存在しないかを確
認する。ｒminはＡＧＶの最小回転半径である。もし障
害物が存在すれば、サブゴール候補の位置を点Ｐ0側に
ずらし、その障害物との距離がｒmin以上になるように
する。
も障害物Ｏ1，Ｏ2間に進入不可能である場合。つまり、
Ｌ≧ｄ＋ｒ1＋ｒ2の場合である。この場合、障害物Ｏ2
の障害物Ｏ1と反対の側において、（１）（２）と同様
の手法でサブゴール候補Ｐ4を設定する。最後に、設定
したサブゴール候補と点Ｐ0との間を結ぶ直線を求め、
この直線からｒminの領域に障害物が存在しないかを確
認する。ｒminはＡＧＶの最小回転半径である。もし障
害物が存在すれば、サブゴール候補の位置を点Ｐ0側に
ずらし、その障害物との距離がｒmin以上になるように
する。
【００３５】次に、このようにして設定したサブゴール
候補を対象とし、ファジィ推論により有利度を判定し、
有利度の高い方を次サブゴールに決定する。図９は、こ
のファジィ推論で使用される各種メンバシップ関数を示
す。図（ａ）は目標線ｌ0からの振れ角θg、図（ｂ）は
目標位置Ｑまでの距離ｌg、図（ｃ）はサブゴールとし
ての有利度Ｕgを示す。ここで各ファジィラベルを説明
すると、振れ角θgについては、次の通りである。
候補を対象とし、ファジィ推論により有利度を判定し、
有利度の高い方を次サブゴールに決定する。図９は、こ
のファジィ推論で使用される各種メンバシップ関数を示
す。図（ａ）は目標線ｌ0からの振れ角θg、図（ｂ）は
目標位置Ｑまでの距離ｌg、図（ｃ）はサブゴールとし
ての有利度Ｕgを示す。ここで各ファジィラベルを説明
すると、振れ角θgについては、次の通りである。
【００３６】ＧＬＬ：非常に振れ角が大きい ＧＬＭ：振れ角が大きい ＧＭＭ：やや振れ角が大きい ＧＳＭ：少し振れ角が大きい ＧＳＳ：振れ角が小さい ＧＺＥ：ほとんどずれていない 面積比Ｓrについては、次の通りである。
【００３７】ＬＬＬ：非常に面積比が大きい ＬＬＭ：面積比が大きい ＬＭＭ：やや面積比が大きい ＬＳＭ：少し面積比が大きい ＬＳＳ：面積比が小さい ＬＺＥ：ほとんど面積比が０である 有利度Ｕgについては、前述の有利度Ｕmと同様である。
【００３８】このファジィ推論で使用されるファジィル
ールを次に示す。
ールを次に示す。
【００３９】 IF θg is GZE and lg is LZE THEN Ug is UUL IF θg is GSS and lg is LSS THEN Ug is UUM IF θg is GSM and lg is LSM THEN Ug is UUS IF θg is GMM and lg is LMM THEN Ug is UFS IF θg is GLM and lg is LLM THEN Ug is UFM IF θg is GLL and lg is LLL THEN Ug is UFL
【００４０】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
次の効果を奏する。
次の効果を奏する。
【００４１】（１）障害物を避けた走行ルートを自動設
定することが可能となる。したがって障害物の配置変更
時等において、プログラム再設定等が不要となり、障害
物の位置データの設定変更だけで対応できる。
定することが可能となる。したがって障害物の配置変更
時等において、プログラム再設定等が不要となり、障害
物の位置データの設定変更だけで対応できる。
【００４２】（２）理想目標方向を基準とする振れ角と
障害物分布度合とを勘案して大まかな目標方向を定める
ので、障害物回避の蓋然性が小さく、しかも大きく迂回
せずに済むルートを選択できる。
障害物分布度合とを勘案して大まかな目標方向を定める
ので、障害物回避の蓋然性が小さく、しかも大きく迂回
せずに済むルートを選択できる。
【００４３】（３）障害物近傍における直進可能性を考
慮してサブゴール候補を設定し、さらに目標方向からの
振れ角および目的位置までの距離を考慮して次サブゴー
ルを決定するので、複数の障害物を迂回しあるいは障害
物間を抜ける効率的なルートを選択できる。
慮してサブゴール候補を設定し、さらに目標方向からの
振れ角および目的位置までの距離を考慮して次サブゴー
ルを決定するので、複数の障害物を迂回しあるいは障害
物間を抜ける効率的なルートを選択できる。
【図１】この発明の構成を示す機能ブロック図。
【図２】ＡＧＶが走行する構内の様子を示す説明図。
【図３】目標線設定のための扇形を示す線図。
【図４】扇形における障害物面積を示す線図。
【図５】目標線設定におけるメンバシップ関数を示す線
図。
図。
【図６】サブゴール候補の設定例を示す線図。
【図７】サブゴール候補の設定例を示す線図。
【図８】サブゴール候補の設定例を示す線図。
【図９】サブゴール決定におけるメンバシップ関数を示
す線図。
す線図。
１…目標方向設定部 ２…サブゴール設定部 ３…障害物分布度合演算部 ４…有利度判定部 ５…サブゴール候補設定部 ６…振れ角演算部 ７…距離判定部 ８…有利度判定部
Claims (3)
- 【請求項１】 無人搬送車の出発位置および目的位置間
にサブゴールを適宜定めることにより、障害物を回避し
て無人搬送車の走行ルートを設定する装置であって、 目標位置データおよび障害物位置データに基づいて前サ
ブゴール位置からの大まかな目標方向を設定する目標方
向設定部と、この目標方向上あるいは目標方向近傍に次
サブゴール位置を設定するサブゴール設定部とを備え、 前記目標方向設定部は、前サブゴール位置から目的位置
への方向を理想目標方向とすると、この理想目標方向か
らそれぞれ所定の振れ角をもって設定される複数の探索
方向について障害物分布度合を求める障害物分布度合演
算部と、前記振れ角および障害物分布度合により各探索
方向の有利度を判定し、この判定結果により各探索方向
の中から目標方向を決定する有利度判定部とを備え、 前記サブゴール設定部は、目標方向に想定した所定幅の
無人搬送車走行領域内に障害物が位置する場合に動作
し、懸案障害物の両側にサブゴール候補を設定するサブ
ゴール候補設定部と、各サブゴール候補について目標方
向からの振れ角および目的位置までの距離を演算する振
れ角演算部および距離演算部と、これらの振れ角および
距離により各サブゴール候補の有利度を判定し、この判
定結果によりサブゴール候補の中から次サブゴールを決
定する有利度判定部とを備えたことを特徴とする無人搬
送車の制御装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の無人搬送車の制御装置に
おいて、前記サブゴール候補設定部は、サブゴール候補
までの直線経路に想定した所定幅の無人搬送車走行領域
内に隣接障害物が位置する場合、隣接障害物の懸案障害
物と反対の側にサブゴール候補の一方を設定するもので
あることを特徴とする無人搬送車の制御装置。 - 【請求項３】 請求項１または２記載の無人搬送車の制
御装置において、前記サブゴール候補設定部は、サブゴ
ール候補までの直線経路に想定した所定幅の無人搬送車
走行領域内に隣接障害物が位置する場合であって、懸案
障害物および隣接障害物の間隔が無人搬送車走行領域の
幅より大きい場合、両障害物間に進入する直線経路を想
定し、この直線経路および目標方向の交点にサブゴール
候補の一方を設定するものであることを特徴とする無人
搬送車の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33032091A JPH05165523A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 無人搬送車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33032091A JPH05165523A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 無人搬送車の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05165523A true JPH05165523A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18231315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33032091A Pending JPH05165523A (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | 無人搬送車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05165523A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09138828A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-05-27 | Caterpillar Inc | 所定ルートと最終位置間において機械の通路を求める方法および装置 |
| JP2008254134A (ja) * | 2007-04-06 | 2008-10-23 | Honda Motor Co Ltd | 移動装置、ならびにその制御方法および制御プログラム |
| JP2010282443A (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 自律移動装置 |
| JP2010282442A (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-16 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 自律移動装置 |
| WO2015151266A1 (ja) * | 2014-04-03 | 2015-10-08 | 株式会社日立製作所 | 自律移動体 |
| JP2020140477A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社豊田自動織機 | 自律走行体 |
| JP2020154763A (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社豊田自動織機 | 自律走行車の走行制御方法 |
| CN112797987A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-05-14 | 陕西欧卡电子智能科技有限公司 | 一种无人船避障的航行方法、装置、计算机设备及存储介质 |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP33032091A patent/JPH05165523A/ja active Pending
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| WO2015151266A1 (ja) * | 2014-04-03 | 2015-10-08 | 株式会社日立製作所 | 自律移動体 |
| JPWO2015151266A1 (ja) * | 2014-04-03 | 2017-04-13 | 株式会社日立製作所 | 自律移動体 |
| US10365657B2 (en) | 2014-04-03 | 2019-07-30 | Hitachi, Ltd. | Autonomous moving object |
| JP2020140477A (ja) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | 株式会社豊田自動織機 | 自律走行体 |
| JP2020154763A (ja) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | 株式会社豊田自動織機 | 自律走行車の走行制御方法 |
| CN112797987A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-05-14 | 陕西欧卡电子智能科技有限公司 | 一种无人船避障的航行方法、装置、计算机设备及存储介质 |
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