JPH0546566B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は超音波測距センサを備えた無人車の走
行方向の補正方法に関する。

〔従来の技術〕

第２図は無人車の構成を示す平面図である。図
中、１は無人車本体、２は駆動輪、３は遊輪、４
は第３図示のように中央処理装置（CPU）８、
走行制御装置９、記憶装置１０からなる制御装
置、５は無人車本体１の両側面（又は、１側面の
みでも可）に固定して取付けられた測距センサ
で、第４図に示すように、送信回路１１から超音
波信号を外界へ放射し、その信号が壁等の外界の
物体６に当つて反射し、帰つてくるのを、受信回
路１２で受信し、放射から受信までの時間を測定
し、無人車本体１と外界物体６との距離を測定す
るためのものである。６は壁面で一般には外界の
物体である。７はパルスエンコーダで駆動輪２の
回転数を検出し、それを積分して、走行距離を出
すもので、一般的には走行距離検出手段であり、
その走行距離により、無人車の現在位置を知るた
めに使用するものである。以上の構成で、先づ、
余め記憶装置１０に走行すべき経路を所謂「地
図」という形で記憶させておく。具体的には、出
発地点からの走行距離で無人車１の走行位置を示
すものとし、その走行距離に対して、走行すべき
経路上にある無人車１と外界物体６との距離、外
界物体６の有無、を記憶装置１０に記憶させてお
く。このような状態で、走行を開始する。走行中
は中央処理装置８がパルスエンコンダ７から走行
距離を入力し、その走行距離に於ける無人車１と
外界物体６との距離及び外界物体６の有無の情報
を記憶装置１０から読出し、さらに実際の無人車
１と外界物体６との距離情報を測距センサ５から
入力して、記憶装置１０からの基準値と、測距セ
ンサ５からの実際値を比較し、その偏差をなくす
ような指令を走行制御装置９に与えて設定走行経
路を走行すべく補正制御するものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、測距センサ５として超音波センサを使
用すると、超音波センサを特徴として超音波を発
射した方向に対して反射面が垂直であれば超音波
は反射して、測距センサ５に帰つてくるが、反射
面が垂直から大きく傾いた場合は、超音波の反射
波が測距センサ５に帰らなくなる。第６図は、こ
のことを示す図で、図中５は測距センサ、５１は
送信トランデユーサ、５２は受信トランデユーサ
である。このような不具合を防止するため、第５
図に示すように外界物体６の面を余め、無人車１
の設定進行方向に平行になるように配置し、測距
センサ５を無人車１の進行方向に対し、直角に固
定して取付けるが、無人車１が設定進行方向か
ら、何らかの影響で大きく姿勢がずれた場合、測
距センサ５に反射波が得られなくなり、独力で姿
勢を補正して走行することができなくなる。本発
明は、このような欠点を解決することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は、本発明の方法を示すフローチヤート
である。まず、測距センサ５が超音波信号を外部
物体６に向けて発射しているにもかゝわらず、反
射波が得られず、測距不能となつた時点で、記憶
装置１０に記憶されている「地図」を確認し、
「地図」に現在の走行距離位置に於ては、外部物
体６が存在しないときは、外部物体６が存在しな
いために反射波が得られないものであり、無人車
１の走行方向が悪いためのものではない、その
まゝ、それまでの方向へ走行する。「地図」に現
在の走行距離位置に於て、外部物体６が存在する
ことが記憶されているときは、無人車１の走行方
向が、狂つたために反射波が得られなくなつたも
のであるため、先づ停止するそしてその位置
で車体１全体を左に90度ゆつくり回転させる。そ
して、その回転の途中で測距センサ５が反射波を
受信可能になつたときは、その位置で止め、その
とき無人車の向いている方向が、本来、進むべき
方向とみなしてその方向へ走行を開始する。左に
90度回転させても、測距センサ５が受信可能にな
らない場合は、無人車１の向きを最初の向きまで
戻し、次に右にゆつくり90度回転させる。そし
て、その回転の途中で測距センサ５が反射波を受
信可能になつたときは、その位置で止め、そのと
き無人車の向いている方向が、本来進むべき方向
とみなして、その方向へ走行を開始する。以上、
左から90度回転させた後、右へ90回転させる場合
を説明したが、これは右へ90度回転させた後、左
へ90度回転させても、全く同じである。

〔作用〕

左右へそれぞれ無人車本体１を回転させると、
その回転中に、必ず、無人車１の向きが外部物体
１の面と平行になり、したがつて測距センサ５の
超音波信号が、外部物体１の面に直角に発射され
る位置があるはずであり、この位置に於ける方向
が本来進むべき方向であるたけ、無人車１が自力
で姿勢を補正し、正しい方向へ走行を再開できる
こととなる。

〔発明の効果〕

本発明の方法によれば、無人車が外乱的影響を
受けて走行不可能となつても人的介入を必要とせ
ず、自分自身で正常な走行状態に戻ることが可能
となり無人車の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による方法を示す制御手順のフ
ローチヤート、第２図は本発明の方法を適用する
無人車の構成平面図、第３図は第２図中の制御装
置４の内部構成図、第４図は第２図中の測距セン
サ５の内部構成図、第５図は無人車の向きが設定
進行方向からはずれた場合、測距センサ５に反射
波が得られないことを示す平面図、第６図は外界
物体面が超音波信号の発射方向を直角に近い場合
は反射波を受信できるが、直角から大きくはずれ
た場合は受信できないことを示す図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無人車本体１の左右又はどちらか一方側に固
   定して取付けられ、超音波信号を無人車１の進行
   方向に対しほゞ直角方向に送信してその超音波信
   号が無人車１の設定走行経路と平行に面するよう
   におかれた外部物体６にて反射される反射波を受
   信して無人車本体１と外部物体６との距離を測定
   する測距センサ５；無人車の駆動輪２の回転数を
   検出し、積算して走行距離を検出する走行距離検
   出手段７；走行距離に対応させて、設定走行経路
   の側面にある外部物体６の有無及び設定走行経路
   と外部物体６との距離を余め記憶させた記憶装置
   １０；を備え、上記走行距離検出手段７によつて
   検出された走行距離に対応した外部物体６と無人
   車１と距離を上記記憶装置１０から読出し、その
   値と、上記測距センサ５により検出された値とを
   比較して走行補正を行つて自動走行する無人車に
   於て、上記測距センサ５が超音波信号を送信して
   いるにもかゝわらず、その反射波が受信されなく
   なつた場合、上記記憶装置１０の記憶内容を見
   て、現在の走行距離位置に外部物体６が存在しな
   いとの記憶内容のときは、そのまゝ直進し、又、
   外部物体６が存在するとの記憶内容のときは走行
   を停止し、無人車本体１を左右にそれぞれ90度ゆ
   つくり回転させて、反射波を受信できたとき、無
   人車本体１の向いている方向へ走行させるように
   した無人車の走行方向補正方法。