JPH0543126B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、工場内等において、各種工
具やワーク等を所望のステーシヨン間に亘つて自
動搬送する場合等に使用する自動走行移動車を、
安全に自動走行させるための非常停止制御装置に
関し、詳しくは、自動走行される移動車に、走行
前方側の障害物の存否を検出する反射式の障害物
検出手段と、それによる障害物存在検出に伴つて
走行停止させ、且つ、障害物不存在検出に伴つて
再出発させる走行制御手段とを設けた自動走行移
動車の非常停止制御装置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種の自動走行移動車の非常停止制御装
置においては、走行制御が無人で行われるため
に、走行経路上に人や他物が侵入すると、移動車
が衝突する危険があるために、移動車の走行前方
側に障害物が存在するか否かを検出する障害物検
出手段が障害物の存在を検出すると、自動的に走
行を停止させると共に、障害物が不存在状態にな
ると自動的に再発進させるようにして、衝突を自
動的に回避するようにしたものである。

尚、移動車を自動走行させる構成としては、走
行経路に沿つて移動車誘導用ライン形成用の光反
射テープを貼着し、移動車側にその光反射テープ
からの光を受光する光センサを設け、その受光情
報に基づいて移動車の走行を制御することにな
り、又、移動車誘導用の電磁波を放出する移動車
誘導用ライン形成用の電磁誘導用ワイヤを地面側
に埋設する場合においては、移動車側にそのワイ
ヤから放出される電磁波を検出するピツクアツプ
コイルを設け、そのピツクアツプコイルによる検
出情報に基づいて移動車の走行を制御することに
なる等、各種の構成がある。

又、上記反射式の障害物検出手段としては、障
害物検出用信号として超音波を用いた超音波式、
障害物検出用信号として電波を用いた電波式、障
害物検出用信号として赤外線等の光を用いた光式
等がある。

そして、第３図に示すように、障害物検出手段
の障害物感知エリアは、その車体横幅方向に沿
う幅が最小でも車体横幅と略同じ幅を有するよう
に設定されることになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第３図に示すように、移動車CVを工場内等に
おいて自動走行させるに、逆方向に走行する移動
車同士が擦れ違う形態となるように、走行レイア
ウトを設定することがある。そして、その場合、
移動車誘導ラインＬの２本を極力接近させて配置
し、移動車走行のための通路面積を可及的に小さ
くしたいものとなる。

しかしながら、移動車誘導ラインＬの２本を近
付けると、逆方向に走行する２台の移動車夫々に
備えさせた障害物検出手段が、他方側の障害物検
出手段から発射された障害物検出用信号を直接受
信するものとなり、そして、それに伴い各障害物
検出手段が障害物存在を誤検出する場合もあり、
その結果、２台の移動車夫々が共に非常停止する
トラブルを招く虞れがある。しかも、そのような
非常停止が一旦生じると、２台の移動車夫々の障
害物検出手段が障害物検出用信号の受信状態を維
持して、非常停止が続行されるものとなるため、
作業者自らが再発進のための特別な処置を行う必
要がある。

従つて、上記トラブル発生を抑制する必要上、
移動車誘導ラインＬの２本を充分に近付けて設置
することが困難になるものであつた。

逆方向に走行する２台の移動車夫々が共に非常
停止することについて、超音波利用の障害物検出
手段を例に挙げて説明を加えると、この障害物検
出手段は、所定周期で間歇的に所定の強度で発射
した超音波が設定時間内に設定強度以上で受信さ
れるか否かに基づいて、障害物の存在を検出する
ように構成されるものとなる。そして、その障害
物検出の感知エリアの車体横幅方向に沿う幅
を、例えば車体横幅と略同じ幅に設定する場合に
おいても、上記感知エリアの横外方側の領域へ
も超音波が投射されるものとなる。つまり、超音
波を限られた範囲内にのみ投射することは実際上
困難なものであり、所望の範囲内に所望の強度で
超音波を投射しようとすると、所望の範囲外にも
超音波が投射されることになる。もちろん、所望
の範囲外に投射された超音波の強度は、障害物に
よる反射時における減衰や、超音波が車体と障害
物との間を往復することによる減衰等により障害
物不存在と判別される強度である。しかしなが
ら、所望の範囲外に投射された超音波を別の障害
物検出手段が直接的に受信する場合には、上記信
号の減衰が小さくなることもあり、その障害物検
出手段が障害物存在を誤検出する虞れがある。換
言すれば、例えば第３図に示すように、別の障害
物検出手段が誤検出を起こす虞れがある強度で超
音波が投射される誤検出エリアが、所望の障障
害感知エリアよりも大きく車体横幅方向に拡が
る領域で走行前方側に存在することになる。

従つて、逆方向に走行してくる移動車CVの
夫々における障害物検出手段Sxの感知エリア
同士が、干渉しないように走行レイアウトを設定
しても、両移動車CVが非常停止を起こす虞れが
あり、実際上は、誤検出エリア(iii)同士が干渉しな
いように、２本の移動車誘導ラインＬを大きく離
して設置する必要がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであ
つて、その目的は、逆方向に走行する移動車夫々
が共に非常停止されるトラブルを抑制しながら
も、移動車夫々に対する移動車誘導ラインを極力
近付けて設置できるようにする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による移動車の走行制御設備の特徴構成
は、前記障害物検出手段が障害物存在を検出する
に伴つて、前記障害物検出手段を障害物検出用信
号の発射停止状態に切り換え、且つ、障害物検出
用信号の発射停止状態で前記障害物検出手段が障
害物不存在を検出するに伴つて、前記障害物検出
手段を障害物検出用信号の発射状態に切り換える
発射制御手段を設けてある点にあり、その作用並
びに効果は以下の通りである。

〔作 用〕

すなわち、障害物検出手段が障害物存在を検出
すると、走行を停止すると共に、障害物検出手段
の障害物検出用信号の発射が停止され、その状態
で、障害物不存在が確認されると、再び障害物検
出用信号を発射させ、その状態で、障害物不存在
を確認した後、移動車を再発進させるようにして
ある。

その結果、逆方向に走行する移動車同士が擦れ
違う形態となるように走行レイアウトを設定した
場合において、一方の移動車から発射された障害
物検出用信号を他方の移動車の障害物検出手段が
直接受信して、他方の移動車の障害物検出手段が
障害物存在を検出することがあると、その他方の
移動車が停止されると共に、その移動車側からの
障害物検出用信号の発射が停止されるので、前述
の一方の移動車側が他方の移動車側からの障害物
検出用信号を直接受信することが未然に回避さ
れ、一方の移動車は走行を続行し、それに伴い両
移動車の擦れ違いが完了する。

そして、擦れ違いが完了するに伴い、停止した
他方の移動車の障害物検出手段が障害物不存在を
検出するので、この他方の移動車の走行が自動的
に開始されることになる。

ちなみに、擦れ違う両移動車夫々の障害物検出
手段が、相手側からの障害物検出用信号のために
同時に障害物存在を検出すると、両移動車が共に
停止する状態が生じるものとなるが、このような
事態を招く確率は極めて低く無視できるものであ
る。つまり、移動車が移動車誘導ラインに沿つて
走行するように走行制御されることから移動車が
移動車誘導ラインに対して小さな振幅ではあるも
のの蛇行しながら走行するものであること、各障
害物検出手段の感知エリアの大きさに小さな幅で
はあるもののばらつきが生じるものであること、
さらには、例えば、超音波を用いる場合におい
て、超音波の発射及び受信が各障害物検出手段で
非同期の状態で行われることからその発射及び受
信の時点が異なるものであること等に起因して、
両移動車夫々の障害物検出手段が相手側からの障
害物検出用信号を受信に伴い障害物存在を同時に
検出する確率は極めて小であり、上述の事態を生
じることは無いと考えられる。

〔発明の効果〕

従つて、擦れ違う移動車夫々の障害物検出手段
が、相手側からの障害物検出用信号を受信するこ
とに起因して、両移動車が共に停止されてしまう
トラブル発生を回避できるので、両移動車の接触
を回避することのみを考慮しながら、各移動車の
移動車誘導ラインを極力近付けて設置して、移動
車通路面積を可及的に小さくできるようになつ
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３図に示すように、移動車誘導用ライン形成
用の光反射テープＬを、移動車CVの走行経路に
沿つて走行路面側に貼設し、そして、荷移載用ス
テーシヨンSTの複数個を走行経路の横側部に位
置させて設け、もつて、移動車CVを各ステーシ
ヨン間に亘つて互いに隣接して配置された走行経
路上を対向して走行させながら各種荷の運搬作業
を行わせるように構成してある。

前記移動車CVを構成するに、第３図及び第４
図に示すように、荷載置台１を備えた車体Ｖに、
左右一対の推進車輪２，２を、一対の電動モータ
Ｍにて各別に駆動自在に設けると共に、左右一対
のキヤスタ式の遊転輪３を、車体前後端部に設け
て、前記左右推進車輪２，２の回転速度に差を付
けるように前記両電動モータＭ，Ｍを変速操作し
て、操向するように構成してある。

前記移動車CVを光反射テープＬに沿つて自動
走行させる走行制御手段について説明すれば、第
１図及び第３図に示すように、前記光反射テープ
Ｌを照射する投光器５と、前記光反射テープＬか
らの反射光を受光して光反射テープＬを検出する
ためのイメージセンサ６を備えた誘導用ライン検
出手段としての光センサS_Lを、移動車CVの前後
端部夫々に設け、ホストコントローラ７、イメー
ジ処理コントローラ８、及び、デジタルサーボコ
ントローラ９を、移動車側に設けてある。そし
て、前記両電動モータＭ，Ｍに付設のエンコーダ
１０，１０を、前記デジタルサーボコントローラ
９に接続すると共に、前記両電動モータＭ，Ｍに
対するサーボアンプ１１を、サーボアンプドライ
バ１２を介して前記デジタルサーボコントローラ
９に接続し、もつて、前記イメージ処理コントロ
ーラ７にて光反射テープＬのセンターに対する車
体の横偏位量を演算判別しながら、前記横偏位量
を零にすべく前記両電動モータＭ，Ｍを変速操作
して、移動車CVを光反射テープＬに沿つて自動
走行させるように構成してある。尚、前記光セン
サS_Lは、前進時には前方側のものを、後進時には
後方側のものを選択使用するようにしてある。

又、ステーシヨンSTに対する移動車CVの停止
位置等の各種走行制御情報を表示するマークｍ
を、前記光反射テープＬに設け、先行データ等の
各種情報をステーシヨン側から移動車側へ伝達で
きるように、及び、ステーシヨン到着データ等の
各種情報を移動車側からステーシヨン側へ伝達で
きるように、赤外線式の送信器ａと受信器ｂから
なる光通信装置１３，１４を、移動車側及びステ
ーシヨン側に夫々設けると共に、移動車側の光通
信装置１３を前記ホストコントローラ７に、且
つ、ステーシヨン側の光通信装置１４を地上側の
中央制御装置Ｃに夫々接続し、もつて、中央制御
装置Ｃに入力される情報や予め記憶された情報等
の各種情報に基づいて、移動車CVを所望のステ
ーシヨンSTに自動走行させることができるよう
にしてある。

さらに詳述すれば、前記イメージ処理コントロ
ーラ８がマーク判別信号をホストコントローラ７
に伝達し、ホストコントローラ７が、走行速度情
報、旋回情報、前後進情報等をデジタルサーボコ
ントローラ９に伝達し、デジタルサーボコントロ
ーラ９が、使用する光センサS_Lの選択情報をイメ
ージ処理コントローラ８に伝達し、更に、デジタ
ルサーボコントローラ９が、走行中であるか否か
の情報をホストコントローラ７に伝達する等、各
コントローラ７，８，９間において情報交換しな
がら移動車CVの走行制御を行うようにしてある。
但し、中央制御装置Ｃに対する指令情報入力部
を、移動車CVやステーシヨンSTに備えさせてあ
る。

又、第３図及び第４図に示すように、移動車
CVの走行前方側の設定距離内に障害物が存在す
るか否かを検出する反射式の障害物検出手段とし
ての３個の超音波センサSxを、移動車CVの前後
夫々の左右両端部及び中央部の３箇所に設けてあ
る。

前記各超音波センサSxは、第１図に示すよう
に、障害物検出用信号としての超音波を走行前方
側に向けて発射する送信器１５ａと、車体側に向
かう超音波、つまり、送信器１５ａより発射され
る障害物によつて反射される超音波の反射波を受
信する受信器１６ｂとを一対として備え、前記受
信器１５ｂが送信器１５ａから発射される超音波
と同じ超音波を、設定閾値以上の強度で受信する
か否かに基づいて、障害物の存否を検出するよう
にしてある。尚、第１図中、後方側の３個の超音
波センサSxの図示は省略してある。

従つて、前記障害物検出手段の障害物感知エリ
アは、第３図に示すように、左右両端部及び中
央部の３箇所に設けた超音波センサSxの各感知
エリア(i)を合成した領域として形成されるもので
あり、そして、障害物感知エリア(ii)の車体横方向
に沿う幅が、略車体幅に等しい幅となるように設
定されている。

そして、前記障害物検出手段の各超音波センサ
Sxを前記ホストコントローラ７に接続し、この
ホストコントローラ７によつて、前記各超音波セ
ンサSxの受信器１５ｂが設定閾値以上の強度で
超音波を受信するに伴つて障害物存在を判別する
こと（以下の記載において、超音波受信と略記す
る。）、及び、超音波受信に伴つて各種の制御動作
を指令させること、夫々を行わせるようにしてあ
る。つまり、ホストコントローラ７を利用しなが
ら、後述の如く、障害物回避のための各種の制御
手段を構成してある。

又、前記障害物検出手段の各超音波センサSx
は、ホストコントローラ７の指令により、検出作
動状態と非検出作動状態との切り換え、及び、受
信器１５ｂを受信作動状態に維持したまま送信器
１５ａからの超音波発射を停止させる発射停止状
態に切り換えること、夫々が行われるようになつ
ており、そして、移動車CVの走行方向に対応し
て、前進時には前方側の３個の超音波センサSx
が、且つ、後進時には後方側の３個の超音波セン
サSxが、ホストコントローラ７の指令により検
出作用状態に切り換えられるようになつている。
尚、発射停止状態への切り換えについては、後述
する。

次に、前記ホストコントローラ７を利用して構
成する、障害物回避のための各種の制御手段につ
いて説明する。

すなわち、超音波受信に伴つて走行を停止させ
る指令情報をデジタルサーボコントローラ９に伝
達して、前記両電動モータＭ，Ｍを停止させ、且
つ、超音波受信ではないことを判別するに伴つて
移動車発進の指令情報をデジタルサーボコントロ
ーラ９に伝達して、前記両電動モータＭ，Ｍを起
動させる、走行制御手段を構成してある。

超音波受信に伴つて前記発射停止状態に切り換
える指令情報を超音波センサSxに伝達して、超
音波センサSxを発射停止状態に切り換え、且つ、
超音波の発射停止状態で超音波センサSxが超音
波不存在を検出するに伴つて、つまり、超音波セ
ンサSxの発射停止状態において超音波受信でな
いことを判別するに伴つて、超音波の発射状態に
切り換える指令情報を超音波センサSxに伝達し
て、超音波センサSxを発射状態に（通常の検出
作用状態に）切り換える、発射制御手段を構成し
てある。

上記各制御手段について、第３図に示す如く、
２台の移動車CVを擦れ違い走行させる場合を参
照しながら、第２図に示すフローチヤートに基づ
いて説明を加えると、互いに対向して走行する移
動車CVの一方が、走行前方側にある障害物から
反射した超音波または対向して走行している他方
の移動車CVから発射される超音波を受信すると、
移動車CVの走行を停止させると共に、前記送信
器１５ａからの超音波発射を停止させる。

次に、走行停止、且つ、超音波発射停止の状態
のままで、再度超音波を前記設定閾値以上の強度
で受信しているか否かを判別することにより、受
信した超音波が、対向して接近する移動車CVか
ら発射された超音波を直接受信したものである
か、障害物から反射したものであるかを判別す
る。つまり、超音波の発射を停止しているにも拘
らず超音波を受信している場合は、対向車から発
射される超音波を直接受信たものと判別して、こ
の超音波を受信しなくなるまで走行停止及び超音
波の発射停止状態で待機させる。

その後、超音波を受信しなくなると、走行停止
状態のままで、超音波の発射を再開し、再度超音
波を受信するか否かを判別する。そして、超音波
を受信しない場合は、障害物が走行経路上から除
去されたか、あるいは対向車と擦れ違つたものと
判別して、移動車CVを再発進させるのである。
尚、超音波の発射再開後も超音波を受信する場合
は、走行前方側に障害物が存在するものと判別し
て、前記走行停止及び超音波の発射停止状態に復
帰させることになる。

従つて、対向して走行する移動車CVの何れの
側で対向車からの超音波を受信しても、先に受信
した側の移動車CVが超音波を受信しなくなるま
で走行停止すると共に、超音波の発射を停止する
で、他方の移動車CVがこの停止した移動車CVか
らの超音波を直接受信して、双方の移動車CVが
共に停止してしまうことはないのである。

〔別実施例〕

上記実施例では、移動車誘導ラインを構成する
に、光反射テープを用いた例を示したが、前述し
たように、本発明は、電磁誘導式ワイヤを埋設し
てそのワイヤに誘起される電磁波を検出するピツ
クアツプコイルを設ける等、各種変更できる。
又、移動車誘導ラインは、走行路面側に設ける
他、走行経路に沿つた側壁面や天井等に設けるこ
ともできる。

又、同様に、上記実施例では、障害物検出用信
号として超音波を用いた例を示したが、本発明
は、電波を用いたレー式ダーや、赤外線等の光を
走行前方側に投射してその反射光を感知する光反
射式等、空間を伝播する信号の反射信号を感知す
る構成であれば各種変更できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る自動走行移動車の非常停止
制御装置の実施例を示し、第１図は走行制御装置
の構成を示すブロツク図、第２図は障害物回避制
御のフローチヤート、第３図は移動車の走行経路
の配置を示す平面図、第４図は移動車の側面図で
ある。 Sx……障害物検出手段、CV……移動車。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動走行される移動車CVに、走行前方側の
   障害物の存否を検出する反射式の障害物検出手段
   Sxと、それによる障害物存在検出に伴つて走行
   停止させ、且つ、障害物不存在検出に伴つて再発
   進させる走行制御手段とを設けた自動走行移動車
   の非常停止制御装置であつて、前記障害物検出手
   段Sxが障害物存在を検出するに伴つて、前記障
   害物検出手段Sxを障害物検出用信号の発射停止
   状態に切り換え、且つ、障害物検出用信号の発射
   停止状態で前記障害物検出手段Sxが障害物不存
   在を検出するに伴つて、前記障害物検出手段Sx
   を障害物検出用信号の発射状態に切り換える発射
   制御手段を設けてある自動走行移動車の非常停止
   制御装置。