JPH07200057A

JPH07200057A - 無人搬送車の誘導テープ及び誘導システム

Info

Publication number: JPH07200057A
Application number: JP5351334A
Authority: JP
Inventors: Takemasa Sato; 剛正佐藤
Original assignee: TOHO TECHNOL KK
Current assignee: TOHO TECHNOL KK
Priority date: 1993-12-29
Filing date: 1993-12-29
Publication date: 1995-08-04

Abstract

(57)【要約】【目的】無人搬送車を誘導するテープであって、汚れ
等によっても誘導精度が落ちず、かつ外乱光等に影響さ
れにくい誘導テープを提供する。【構成】基材２の片面に赤外線発光蛍光体を主成分と
する赤外発光塗料が、例えばスクリーン印刷、グラビア
印刷、オフセット印刷等により印刷されて、赤外線発光
層３が形成されている。また、テープ基材には接着剤層
４が形成されて、これが剥離シート５で覆われており、
この剥離シート５を剥がして、誘導テープ１を床面等の
走行面に接着する。そして、無人搬送車側から赤外光が
赤外線発光層３に照射され、それに基づく励起により、
赤外線発光層３から別波長の赤外光が発光される。これ
をフォトダイオード等の検出器で検出し、その発光信号
に基づいて無人搬送車が誘導される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無人搬送車を走行面で
誘導するための誘導テープ及びその誘導テープを利用し
た誘導システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、無人搬送車を誘導するために、走
行面に誘導線（電線）を埋込み、これに沿って無人搬送
車を誘導することが行われているが、電線の埋込みのた
めに相当大がかりな工事を必要とする欠点がある。

【０００３】また、これに代えて、床面に銀テープを貼
付け、無人搬送車側から発光された光がこの銀テープで
反射することを利用して誘導することも行われている
が、反射を利用するものであるため汚れ、外乱等に弱い
問題がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、走行面に対
する工事が簡単で、かつ汚れや外乱にも強い無人搬送車
の誘導テープ及びそれの誘導システムを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る誘導テープ
は、テープ基材に、無人搬送車側からの赤外光で励起さ
れることにより赤外波長領域で発光する赤外発光層が、
そのテープ基材の長手方向に沿って形成されたものであ
る。ここで上記のような赤外発光層は、所定の赤外発光
塗料がテープ基材に印刷されること等により形成され
る。また、そのようなテープは、走行面に対し接着等に
よって固定されるものである。なお、赤外光を発生する
との意味は可視光を意識したものではなく、赤外線を放
射するということと同義といえる。

【０００６】また、このような赤外発光層は、例えば図
１のように、テープ基材の全面にいわばベタ塗り形態で
形成されてもよいし、あるいは所定幅の帯状に形成され
てもよい。これらは最も基本的な第一のパターンである
が、さらに次のようなより特徴付けられた第二〜第四の
パターンで形成することができる。

【０００７】その赤外発光層の第二の形成パターンは、
例えば図２のように、テープ基材の長手方向に延びる誘
導線部と、この側方に位置する分岐信号部、停止信号部
及び減速信号部の少なくとも一つを含むものである。分
岐信号部や停止信号部、減速信号部は、テープ基材の長
手方向の特定領域に形成され、分岐信号部は走行路の分
岐部の近傍に対応し、停止信号部又は減速信号部は、例
えば所定のステーション又はこの近傍等に対応するもの
となる。

【０００８】赤外線発光層の第三の形成パターンは、例
えば図３のように、テープ基材の長手方向に延びる誘導
線部と、その誘導線部に沿った複数の列に形成された長
さ方向位置検出部とを備えるもので、それら長さ方向位
置検出部は、テープ基材の長手方向の断面において所定
のビット信号を構成し、そのビット信号がテープ基材の
長手方向の位置の相違に応じて異なるものとされる。

【０００９】さらに、赤外線発光層の第四の形成パター
ンは、例えば図４のように、テープ基材の長さ方向に互
いに平行に複数本の誘導線部が形成され、かつそれら誘
導線部のそれぞれの太さや間隔が異なり、テープ基材の
幅方向の位置関係が、その幅方向断面における複数の誘
導線部のパターンで判別できるものとされる。

【００１０】なお、このような誘導テープを走行面に固
定するために、テープ基材の一方の面に接着剤層を形成
し、さらにその接着剤層を剥離シートで覆う構成をとる
ことができる。

【００１１】また、上記のような誘導テープを利用し
て、無人搬送車を誘導するシステムの発明では、そのよ
うな誘導テープが走行面に接着等によって固定されると
ともに、無人搬送車側に、その誘導テープの赤外発光層
に赤外光を投じる投光装置と、その赤外光で励起される
ことにより赤外発光層で発光された赤外光を検出する励
起光検出装置と、その検出装置の出力に基づいて無人搬
送車の走行を制御する走行制御装置とが設けられる。

【００１２】

【作用及び効果】本発明に係る誘導テープの赤外発光層
に対し、無人搬送車側から赤外光が照射されると、その
赤外発光層は一種の波長変換素子として機能し、照射さ
れた赤外光とは波長の異なる赤外光を発する。これを無
人搬送車側で検知することにより、走行の指針とするこ
とができる。ここで、赤外光（赤外線）は紫外線等に比
べて波長が長いため、物質を透過しやすく、そのため誘
導テープの表面に汚れ、油、埃等が付着しても、それを
透過して赤外発光層に達し、それを励起・発光させるこ
とができるため、傷や汚れに強い。これは銀テープ等の
反射によるものとは本質的に原理が異なるものであり、
また仮に赤外光に代えて紫外光を用いた場合は、紫外光
の波長が短いため汚れ等で反射しやすく、かつ可視光等
の外乱の影響を受けやすいのに対し、赤外光を用いるこ
とにより、上述のように汚れや外乱等に強いものとな
る。また、この誘導テープの配設作業も走行面への接着
等により容易に行うことができる。

【００１３】赤外発光層として、誘導線部に加え分岐信
号部や停止信号部、減速信号部を含ませた誘導テープで
は、無人搬送車を単に誘導するのみならず、それらの信
号部を検知することにより、分岐部でどちらに曲るかの
信号を与えたり、所定のステーションで自動的に減速、
停止させたりすることができる。また、誘導線部に加
え、テープ幅方向断面でビット信号を構成する長さ方向
位置検出部を設けたものでは、そのビット信号に基づい
て、無人搬送車がどこまで走行したか、あるいはどのエ
リアを走行しているか等を知ることができる。さらに、
赤外発光層における複数本の誘導線部の太さや間隔を異
ならせたものでは、そのテープ幅方向断面のパターンに
基づき、無人搬送車の位置ずれをより正確に求めること
ができる。

【００１４】そして、以上のような誘導テープを走行面
に固定した誘導システムでは、無人搬送車から誘導テー
プの赤外発光層に投じられた赤外光により、赤外発光層
が励起されて別波長の赤外光を発光し、それが検出され
ることに基づいて無人搬送車の走行が制御される。すな
わち、一定の走路から外れないように誘導され、また停
止あるいは方向変換等が行われることとなる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の幾つかの実施例を図面に基づ
いて説明する。図５は本発明の一実施例である誘導テー
プ１の長さ方向の断面を示すものである。この誘導テー
プ１は、テープ基材２を備える。これは、例えばポリエ
チレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等の可撓性を有
する合成樹脂製のもので、その厚さは、例えば３０〜５
００μｍ、また幅は１０〜４０mm程度とされる。

【００１６】このテープ基材２の表面には、赤外線発光
蛍光体による赤外発光層３が形成されている。この赤外
発光層３は無人搬送車側からある波長の赤外光が照射さ
れたとき、別の波長の赤外光を発光するものである。こ
の赤外発光層３を形成するためには、例えば無機蛍光体
を結合剤樹脂、有機溶剤及びその他の必要成分とともに
混合・分散して赤外発光塗料を調整し、この赤外発光塗
料を合成樹脂製のテープ基材２の表面に塗布して乾燥さ
せる。

【００１７】無機蛍光体としては、例えばＺｎＳを母体
とし、Ｎｄ等の発光中心をドープしたものや、酸化タン
グステン、酸化リン、酸化ホウ素、酸化イットリウム等
の酸化物にＮｄ等をドープしたもの等を使用することが
できる。この他、Ｎｄの一部を、Ｓｃ、Ｌａ、Ｃｅ等で
置換したものも好適に使用できる。このような無機蛍光
体は赤外発光層３中に、例えば３０〜８０重量％の範囲
で含有させることが好ましい。また、この赤外発光層３
の結合剤成分としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステ
リ樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等のもの
から選ばれる少なくとも一種以上を用いることが望まし
い。あるいは、エポキシアクリレート、ポリエステルア
クリレート、ポリエーテルアクリレート、ウレタンアク
リレート等の多価アクリロイル基ペンダントタイプの紫
外線硬化型樹脂を用いることもできる。また、上述の蛍
光体としては、無機蛍光体の他、有機金属錯体や染料等
の有機蛍光体を用いることもできる。

【００１８】そして、このような組成の赤外線発光蛍光
塗料をテープ基材２に塗布する方法としては、スクリー
ン印刷、グラビア印刷、オフセット印刷等の方法を好適
に採用することができる。また、赤外線発光層３の厚さ
は、それらの印刷方法に応じて適宜に定めることができ
るが、例えば０．２〜２００μｍの範囲内にするのが好
ましい。厚さが余りにも薄過ぎると、赤外発光層３の発
光出力が過小になり過ぎ、また必要以上に厚い場合は、
テープ厚がかさみ、また経済性等を阻害することにな
る。そして、実用上採用される厚さは、例えば１〜３μ
ｍ程度とすることができる。

【００１９】上述のような赤外線発光蛍光体を主成分と
する赤外発光層３は、一種の波長変換素子蛍光体として
機能し、例えば７００〜１５００nm（ナノメータ）程度
の波長が照射されることにより、これより多少波長の長
い赤外線を発光する。例えば７００nm程度の波長の赤外
線の照射により、この赤外発光層３が励起されて８００
〜８５０nm程度の赤外線を発光することとなる。

【００２０】テープ基材２の裏面には、接着剤層４が所
定の厚みで形成されている。この接着剤層４は、例えば
合成樹脂系の粘着性を有する層であって、テープ基材２
の裏面の全面に形成されてもよいし、その長手方向に所
定の幅で連続して、あるいは断続的に形成されてもよ
い。この接着剤層４は、更に剥離シート５で覆われてい
る。剥離シート５は、例えば紙、合成樹脂フィルム等の
適宜の材料のものを使用できる。そして、このような誘
導テープ１は、例えばロール状に巻かれたり、一定長さ
の長尺形態とされ、これを床面等に接着する際は、剥離
シート５を剥がして、例えば図６のように接着剤層４に
おいて床面等の走行面に貼り付けることとなる。

【００２１】なお、図７に示すように、テープ基材２の
表面に形成された赤外線発光層３をさらに外側から覆う
ように保護フィルム層７を所定の合成樹脂等から形成す
ることもできる。この保護フィルム層７は、透明でも不
透明でもよく、更にその保護フィルム層７の表面に着色
あるいは印刷等が施されていてもよい。赤外線はそのよ
うな保護フィルム層７を透過して赤外発光層３を励起さ
せることができるからである。

【００２２】また、図８及び図９に示すように、赤外発
光層３をテープ基材２の裏面に形成し、更にこの外側に
接着剤層４及び剥離シート５を設けることもできる。こ
の場合も赤外光はテープ基材２を透過して赤外発光層３
を励起し、それによって赤外発光層３で発光した赤外光
は、テープ基材２を透過して上方に放射されることとな
る。このような構成では、赤外発光層３がテープ基材２
の下側に位置することとなり、図７に示したような保護
フィルム層７を用いることなく、赤外線発光層３を摩滅
等から保護することができる。

【００２３】次に、赤外線発光層３の印刷パターンにつ
いて説明する。赤外線発光層３はテープ基材２に、図１
に示すようにいわゆるベタ塗りでその片面の全面に印刷
することができ、これが最も単純な第一のパターンであ
る。そして、図１０に示すように、この誘導テープ１の
赤外線発光層３に対し、無人搬送車Ｃ側に設けられた発
光ダイオード（ＬＥＤ）等の光源１０から、波長λ₁の
赤外光が照射され、これで励起されることにより赤外線
発光層３が発光し、波長λ₂の赤外光を発する。これ
が、光学フィルタ１１を経て、フォトダイオード等で構
成される検出器１２に検出される。なお、その光学フィ
ルタ１１は、上記波長領域の赤外光は通過させ、それ以
外の波長領域の光は遮断する役割を果たす。また、誘導
テープ１と光源１０及び検出器１２との間隔は、例えば
２００mm以内で適宜に定められる。

【００２４】そして、検出器１２の出力は図１１に示す
アンプ１３で増幅され、かつＡ／Ｄ変換されてコントロ
ーラ１５に供給される。なお、このＡ／Ｄ変換器１４は
省略することも可能である。コントローラ１５は上記の
ような赤外線発光層３から発光される赤外光の出力の中
心が基準位置からどの程度ずれているかを演算し、これ
に基づいて無人搬送車１６の走行制御装置１６に制御信
号を出力する。例えば最も基本的には、無人搬送車Ｃが
誘導テープ３に沿って走行するように、操舵制御を行う
こととなる。この操舵制御において、例えば図１２に示
すように、無人搬送車Ｃの右輪１９Ｒ、及び左輪１９Ｌ
に速度差を付けて操舵制御することができる。この場
合、コントローラ１５から各ドライバ１７Ｒ、１７Ｌを
経て、それぞれ右輪モータ１８Ｒ、左輪モータ１８Ｌに
減速信号、加速信号もしくは停止信号又は起動信号等が
出力され、例えば右輪１９Ｒが左輪１９Ｌより回転数が
小さくなるように制御されれば、無人搬送車Ｃは右側に
操舵されることとなる。

【００２５】図２に示す赤外線発光層３の第二の印刷パ
ターンでは、テープ基材２の長手方向に沿って誘導線部
３ａが形成されるとともに、その側方に分岐信号部３ｂ
や停止信号部３ｃ、減速信号部３ｄが形成されている。
これら分岐信号部３ｂ、停止信号部３ｃ及び減速信号部
３ｄは、誘導線部３ａに対しテープ幅方向にそれぞれ異
なる距離隔たって形成されるとともに、テープ長手方向
の特定位置にそれぞれスポット的に形成されている。

【００２６】そして、例えば図１５において、所定のス
テーションＳに対応するＰ点に停止信号部３ｃを、その
手前のＰ′点に減速信号部３ｄを、さらに誘導路が分岐
するＱ点近傍に分岐信号部３ｂを設けることができる。
これより、ステーションＳに対し、その手前の減速域を
経て無人搬送車を停止させたり、分岐部のＱ点において
上記分岐信号に従い、無人搬送車を例えば左側の分岐路
へ誘導させる等の誘導を行わせることができる。例えば
Ｐ点で発光する赤外光は、図１１の検出器１２で、図１
３（Ａ）のような信号として検出され、これがＡ／Ｄ変
換器１４で波形成形されることにより、図１４（Ａ）の
ような矩形信号となる。この信号がコントローラ１５で
判読されることにより、図１２の左右のモータ１８Ｒ、
１８Ｌが停止して、無人搬送車は所定のステーションＳ
に停止させられる。また、図２のＱ点における赤外光の
検出信号は、図１３（Ｂ）、更にその波形成形により図
１４（Ｂ）のようになり、この信号が読み取られること
により、図１２の左右のモータ１８Ｒ、１８Ｌに速度差
が付与され、予め定められた方向へ無人搬送車が操舵さ
れていくこととなる。Ｐ′点での検出信号も原理的には
上記と同様である。

【００２７】図３に示す赤外線発光層３の第三の印刷パ
ターンでは、テープ基材２に誘導線部３ａがその長手方
向に沿って形成されるとともに、その側方に複数列（例
えばＬ₁、Ｌ₂、Ｌ₃、Ｌ₄の４列）に沿って長手方向位置
検出部（以下単に位置検出部という）３Ｌ₁、３Ｌ₂、３
Ｌ₃、３Ｌ₄等が形成されている。これらはそれぞれ複数
形成されて、テープ基材３の幅方向断面においてビット
信号を構成するものである。

【００２８】例えば図３のａ〜ｊの各領域において、例
えば４ビットの異なるビット信号が出力され、それに基
づいてａ〜ｊの位置が判別できるようになっている。す
なわち、図３のａ領域では、図１６に示すように“００
００”の４ビット信号であり、ｂ領域では“０００
１”、ｃ領域では“００１０”、ｄ領域では“００１
１”、ｅ領域では“０１００”というように、ａ〜ｊま
での各位置に応じて、それらの位置を特定するビット信
号が出力されるようになっている。すなわち、無人搬送
車がａ〜ｊのどの位置にいるかが、図３のような赤外発
光層３から発光するビット信号をコントローラ１５が読
み取ることにより判別できる。これに基づき、無人搬送
車を例えばａ〜ｊの各領域で加速又は減速したり、ある
いは特定のビット信号を停止信号又は起動信号に利用し
たり、更には特定のビット信号を所定時間の待機信号、
後退信号等を含む一種のシーケンス信号に利用すること
ができる。

【００２９】図４に示す赤外発光層３は第四の印刷パタ
ーンを示している。このパターンでは、互いに太さ及び
間隔の異なる複数本の誘導線部３ａ₁〜３ａ₃が形成され
ている。テープ基材２の幅方向の中央には、最も太い誘
導線部３ａ₁が形成され、この両側に対称的に、これよ
り細い一対の誘導線部３ａ₂が形成され、さらにこの外
側に最も細い一対の誘導線部３ａ₃がより狭い間隔で形
成されている。このような赤外線発光層３に赤外光が照
射されることにより生じる別波長の赤外光は、例えば図
１７に示すように波形成形された信号となる。そして、
テープ幅方向においてその波形パターンを認識すること
によって前記光源１０による走査（スキャン）開始点Ｏ
から中央部の矩形信号までの距離Ｌを検出できる。そし
て、この距離Ｌが基準値とどの程度相違するかによっ
て、無人搬送車Ｃのテープ幅方向における位置ずれをよ
り正確に検出し、その検出結果に基づく走行制御を行う
ことにより、無人搬送車を高精度に誘導することができ
る。

【００３０】なお、図１８に示すように、コーナー走行
部の例えば円弧状曲線に対応して、誘導テープ１も例え
ば打抜き等により円弧状の平面形態のものとする場合
は、前記誘導線部３ａをはじめ、図２〜図４に例示した
ような各種の信号部は、その円弧状等の誘導テープに対
応する曲線に沿って形成することとなる。

【００３１】また図１９に示すように、テープ基材２に
２本の誘導線部３ａを形成し、これらの内側に例えば前
述の分岐、停止、減速等のための信号部３ｂ、３ｃ、３
ｄ等を設けることもできる。さらに、図２０に示すよう
に、２本の誘導線部３ａのみを設けた単純なものとして
もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の誘導テープにおける赤外線発光層の第
一のパターンを示す平面図。

【図２】同じく第二のパターンを示す平面図。

【図３】同じく第三のパターンを示す平面図。

【図４】同じく第四のパターンを示す平面図。

【図５】本発明の一実施例である誘導テープの長さ方向
の拡大断面図。

【図６】図５の誘導テープを走行面に接着した状態のテ
ープ幅方向の断面図。

【図７】図６の変形例を示す断面図。

【図８】図５の変形例を示す断面図。

【図９】図８の誘導テープを走行面に接着した状態を示
すテープ幅方向の断面図。

【図１０】赤外光の照射及び発光の説明図。

【図１１】本発明の誘導テープを用いた誘導システムの
一例を示すブロック図。

【図１２】図１１の一部をさらに詳しく示すブロック
図。

【図１３】赤外光の発光信号の説明図。

【図１４】波形成形後の信号パターンの説明図。

【図１５】無人搬送車の走行路の一例を示す平面図。

【図１６】図３に対応する発光信号の説明図。

【図１７】図４に対応する発光信号の説明図。

【図１８】曲線コーナー部に使用される誘導テープの一
例を示す平面図。

【図１９】図２の変形例を示す平面図。

【図２０】図１９の変形例を示す平面図。

【符号の説明】

１誘導テープ２テープ基材３赤外発光層４接着剤層５剥離シート６走行面１０光源１１光学フィルタ１２検出器１５コントローラ１６走行制御装置３ａ誘導線部３ｂ分岐信号部３ｃ停止信号部３ｄ減速信号部３Ｌ₁〜３Ｌ₄ 長手方向位置検出部３ａ₁〜３ａ₃ 複数本の誘導線部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無人搬送車を誘導するためにその走行面
に固定されるテープであって、テープ基材に、前記無人
搬送車側からの赤外光で励起されることにより赤外波長
領域で発光する赤外発光層が、前記テープ基材の長さ方
向に沿って形成されている無人搬送車の誘導テープ。
【請求項２】前記赤外発光層は、前記テープ基材の長
手方向に延びる誘導線部と、その誘導線部の側方に位置
し、前記テープ基材の長さ方向の特定領域に形成された
分岐信号部、停止信号部及び減速信号部の少なくとも一
つを含む請求項１記載の誘導テープ。
【請求項３】前記赤外発光層は、前記テープ基材の長
手方向に延びる誘導線部と、その誘導線部に沿った複数
の列に形成されて、前記テープ基材の幅方向断面でビッ
ト信号を構成し、かつそのビット信号が前記テープ基材
の長手方向の位置の相違に応じて異なっている長さ方向
位置検出部とを含む請求項１記載の誘導テープ。
【請求項４】前記赤外線発光層は、前記テープ基材の
長さ方向に互いに平行に形成された複数本の誘導線部を
備え、かつそれら複数本の誘導線部のそれぞれの太さ及
び／又は間隔が異なり、前記テープ基材の幅方向におけ
る位置関係が前記複数本の誘導線部の前記幅方向のパタ
ーンに基づいて検出される請求項１記載の誘導テープ。
【請求項５】前記テープ基材の一方の面に接着剤層が
形成され、さらにその接着剤層が剥離シートで覆われて
いる請求項１ないし４のいずれかに記載の誘導テープ。
【請求項６】無人搬送車を走行面上で誘導するシステ
ムであって、赤外光で励起されて赤外波長領域で発光する赤外発光層
がテープ基材に形成され、かつそのテープ基材の一方の
面において前記走行面に固定された誘導テープと、前記無人搬送車に設けられ、前記誘導テープの赤外発光
層に赤外光を投じる投光装置と、無人搬送車に設けられ、その赤外光で励起されることに
より前記赤外発光層で発光された、前記赤外光とは別波
長の赤外光を検出する励起光検出装置と、その励起光検出装置の出力に基づいて前記無人搬送車の
走行を制御する走行制御装置と、を含むことを特徴とする無人搬送車の誘導システム。