JPH0542002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は走行床面上に予め記憶させた経路に沿
つて無人で走行する無人台車の搬送方式に係り、
特に走行長が長い場合に好適な無人台車の搬送方
式に関する。

(ロ) 従来技術 従来、経路に沿つて荷物運搬用の無人台車等を
誘導する手段として、各種の方法が採用されてい
るが、そのうちで最も多く採用されている方法は
経路に沿つて誘導線たる導線または光学反射テー
プを設け、かかる誘導線から発する誘導電波また
は光学反射テープからの反射光を検出して台車を
誘導するようにしていた。

しかしながら、かかる従来手段は経路全長にわ
たつて誘導線や光学反射テープを貼る必要があ
り、また経路の変更に際してもそれらの張り替え
のため敷設工事が必要である。

さらに他の手段として、無人台車の左右駆動車
輪の回転数をロータリエンコーダ等の回転数検知
手段を用いて読み取り、これを制御することによ
つて予め定められた経路を走行させる方法がある
が、この方法は床面と車輪との滑り、或いは車輪
外径の変化、床面の傾斜等の要因により、経路が
長距離にわたる場合には、回転数検出手段で読み
取つた走行距離と実走行距離との誤差及び経路か
らの逸脱が発生し、これらの修正をする必要があ
る。

(ハ) 目的 本発明は経路全長にわたつて誘導線や光学反射
テープを貼る必要がなく、また経路の変更に際し
てもそれらの張り替えのため敷設工事を必要とし
ない無人台車の搬送方式を提供することを目的と
している。

本発明の他の目的とは前記回転数検出手段によ
る走行距離と実走行距離との誤差及び経路からの
逸脱等の修正を簡単な装置でしかも確実に作動さ
せ得る無人台車の搬送方式を提供することであ
る。

(ニ) 構成 本発明は無人台車の経路中に複数個のチエツク
ポイントを設け、前記チエツクポイントにおい
て、無人台車の偏差角及び偏差量を検知演算しそ
の情報によつて無人台車の経路を選択制御せしめ
るように構成されている。

(ホ) 実施例 第１図、第２図はそれぞれ本発明を実施するた
め無人台車とチエツクポイントに設置した半導体
レーザ等の発光手段を示す正面図及び平面図、第
３図は前記無人台車の上に設けられた受光手段と
しての受光素子アレーの配置説明図である。

すなわち、無人台車１０の上には第３図に示す
如き配列でもつて、受光手段としての受光素子ア
レー２０，２１を経路に対して直角な方向に且つ
前後に間隔ａ離隔して配置する。

しかして、第３図に図示するごとく前記受光素
子アレー２０，２１は多数の受光素子Ｒ０〜Ｒ５
及びＲ１１〜Ｒ１５，Ｓ０〜Ｓ５及びＳ１１〜Ｓ
１５が接近して左右に配列されている。

前記各受光素子Ｒ１〜Ｒ５，Ｒ１１〜Ｒ１５，
Ｓ１〜Ｓ５及びＳ１１〜Ｓ１５は各受光素子アレ
ー２０，２１の中心線、すなわち、Ｒ０とＳ０を
結ぶ線から離れた距離に対応する信号を出力する
ように構成されている。

そして、チエツクポイント３０は、ポスト３１
と、前記ポスト３１に連結した腕木３２と、前記
腕木３２の先端部分に添設した発光手段としての
半導体レーザ３３，３４を含む。

前記半導体レーザ３３，３４は下方に向かつて
垂直に細いレーザビームを発射するように設けら
れている。

この場合において、前記半導体レーザの間隔は
前記受光素子アレーの配置間隔ａと同様とする。

なお、チエツクポイントの間隔Ｌを決める判断
基準としては、前記無人台車が自立走行する時基
準直進走行路（無人台車が自立走行できる直線経
路）から逸脱しないことであり、これを経験的に
求めてそれ以内にする。

ここで、上記走行径路より逸脱とは無人台車運
転中に半導体レーザからのビームスポツトが受光
素子アレーの外に出てしまうことを意味してい
る。

第２図において、無人台車１０は方向に搬送
されるものとする。すなわち、無人台車１０が
方向に走行して、前記チエツクポイント３０を通
過する時、受光素子アレー２０と２１は前記半導
体レーザ３３と３４からの光ビームを各々別々に
しかも同時に受光する。

ここで、第３図に示す姿勢で無人搬送車１０が
チエツクポイント３０を通過する場合について詳
しく説明する。最初に受光素子アレー２０のうち
受光素子Ｒ１１がレーザ３４からの光ビームを受
光する。次に受光素子アレー２０のうちの受光素
子Ｒ３がレーザ３３からの光ビームを、受光素子
アレー２１の受光素子Ｓ１１がレーザ３４からの
光ビームをそれぞれ同時に受光する。そして最後
に受光素子アレー２１の受光素子Ｓ３がレーザ３
３からの光ビームを受光する。この場合、基準直
進走行路上での受光素子アレー２０と２１間の距
離は傾斜していない場合に比較して若千長くなる
ため、前記傾斜角が大きいと受光素子アレー２０
と２１は同時受光が出来ないで２１は２０に比べ
て若千遅れて受光することになるが、前記傾斜角
はあまり大きくないと仮定しておけば、問題はな
い。

いま或るチエツクポイントを通過したとして、
受光素子Ｒ３とＳ１１が同時に受光したとする
と、このときの無人台車の基準直進走行路Ｘに対
する偏差角θはtanθ＝（r3＋s11）／ａから計算で
きる。ここで、r3とs11は、それぞれ中心線Ｃと
受光素子Ｒ３及びＳ１１までの距離である。

また、無人台車の中心Ｏの前記Ｘ間の垂直距離
すなわち偏差量ｘはＸ＝〔（r3−s11）cosθ〕／２
で表される。

第４図は無人台車上に設けられた電気回路のブ
ロツクダイヤブラムである。

記憶装置１０１には無人台車１０の走行ブログ
ラム、すなわち、行き先経路の指定、各ステーシ
ヨンでの停止、付属装置との連繋動作、加速走
行、定常走行、直線走行などを含むプログラムを
予め記憶させておく。車上前後に設けられた受光
素子アレー２０と２１からの信号は、Ａ／Ｄ変換
器１０３を介して、中央演算装置１０４に入力す
る。

中央演算装置１０４は受光素子２０と２１から
の受光信号が同時に入力された場合のみその信号
を有効値として偏差角、偏差量の演算を行うよう
に予めプログラムされている。

一方無人台車の左車輪１０Ｌは減速機１１Ｌを
介して駆動用モータ１２Ｌに、またその右車輪１
０Ｒは減速機１１Ｒを介して駆動用モータ１２Ｒ
にそれぞれ連結されており、各前記駆動用モータ
１２Ｌと１２Ｒはそれぞれ前記中央演算装置１０
４からの演算結果に基づいて同期化回路１４Ｌと
１４Ｒ、Ｄ／Ａ変換器１５Ｌと１５Ｒを介して速
度制御手段及び操舵制御手段としての制御装置１
３Ｌと１３Ｒからのアナログ制御信号によつて制
御を受ける。

なお、１６Ｌと１６Ｒはそれぞれ前記減速機１
１Ｌと１１Ｒに連結された車輪回転数測定のため
のエンコーダであつて、該エンコーダからの信号
はそれぞれバルスカウンタ回路１７Ｌと１７Ｒを
介して車輪回転数に比例したカウント数を前記中
央演算装置１０４に送る。

なお、前記制御装置は使用する電動機が直流機
の場合にはチヨツパー制御とし、交流機の場合に
はインバータをチヨツピングすることによつて、
左右の電動機の回転数を制御させるものである。

(ヘ) 効果 本発明に係る無人台車の搬送方式は以上の構成
を有している故以下の効果を生じる。

本発明に係る無人台車の搬送方式はチエツク
ポイントを通過する毎に基準直進走行路に対す
る偏差角θと偏差量ｘを知ることができるの
で、その量に応じて予め定められたデータに基
づいて無人台車の車輪の回転数を制御して、基
準直進走行路からの逸脱を防止することができ
る。

又、チエツクポイントは基準直進走行路から
の逸脱を知り、これを修正するのみではなく、
無人台車の走行距離を修正にも使用することが
できるので、無人台車の停止位置、カーブ開始
位置等の精度を高めることも出来る。

基本的効果として、本発明は経路全長にわた
つて誘導線や光学反射テープを貼る必要がな
く、また経路の変更に際してもそれらの張り替
えのための敷設工事を必要としない無人台車の
搬送方法を提供することが可能である。また、
前記回転数検出手段による走行距離と実走行距
離との誤差及び走行径路から逸脱等の修正を簡
単な装置でしかも確実に作動させ得る無人台車
の搬送方式を提供することが可能である。

なお、前記はチエツクポイントにポスト、腕木
等を設けたものとして説明しかが、本発明はこれ
に限定されず、無人台車の屋内使用に当つては例
えば、建屋天井の梁に半導体レーザに設けてもよ
く、また前記無人台車は屋外の整地作業にも適用
できる。また、光ビームとしては前記半導体レー
ザビームのほか、赤外線や可視光線も使用出来る
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明を実施するた
めの無人台車とチエツクポイントに設置した半導
体レーザ等の発光手段を示す正面図及び平面図、
第３図は前記無人台車の上に設けられた受光手段
としての受光素子アレーの配置説明図である。 第４図は無人台車上に設けられた電気回路のブ
ロツクダイヤグラムである。 １０……無人台車、２０，２１……受光素子ア
レー、３０……チエツクポイント。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 経路に沿つて配設された複数個のチエツクポ
   イントと、このチエツクポイントを通過する無人
   台車からなる無人台車の搬送方式であつて、前記
   チエツクポイントは下方に向かつて垂直に細い光
   ビームを発射する２個の発光手段を経路に沿つた
   方向に距離間隔ａ離れて具備しており、一方前記
   無人台車は前記発光手段の距離間隔と同一の距離
   間隔ａを保つて設けられ前記光ビームを受光する
   ２個の受光手段と、受光手段の受光信号に基づい
   て無人台車の経路に対する偏差角と偏差量を演算
   する演算手段と、演算結果に基づいて無人台車の
   駆動電動機を制御する操舵制御手段とを具備して
   おり、かつ前記受光手段は無人台車上に経路に対
   して直角方向に左右に配列されるとともに、無人
   台車の中心線からの距離に対応した受光信号を出
   力する多数の受光素子から構成されており、前記
   演算手段は前記２個の受光手段からの受光信号が
   同時に入力したときの受光信号を有効値として演
   算するようにしたことを特徴とする無人台車の搬
   送方式。 ２ 前記発光手段は半導体レーザビームであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の無人
   台車の搬送方式。