JPH0738967Y2

JPH0738967Y2 - 無人誘導車

Info

Publication number: JPH0738967Y2
Application number: JP1988027304U
Authority: JP
Inventors: 幹田中
Original assignee: 神鋼電機株式会社
Priority date: 1988-03-01
Filing date: 1988-03-01
Publication date: 1995-09-06
Anticipated expiration: 2003-03-01
Also published as: JPH01133604U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］この考案は、工場内等において荷物の自動搬送を行う無
人誘導車に関する。

［従来の技術］従来、無人誘導車（以下、無人車という）は、その軌道
上の前方に障害物を検出した場合、まず減速を行い、次
に障害物に衝突したときに停止するようにしている。

第３図は従来の無人車１を示す平面図であり、この図に
示すように、無人車１の車体前部中央にビームスイッチ
２が設けられており、また車体前部に取り付けられたバ
ンパ1a内に接触覚センサ４が設けられている。前記ビー
ムスイッチ２は、光源と受光素子とから構成されてお
り、光源より放射した光の反射光を受光素子にて受光す
ることによって障害物等を検出するものである。前記接
触覚センサ４は、これに押圧を与えることによって導通
状態となるものであり、前記バンパ1aに障害物等が衝突
したことを検出する。これらビームスイッチ２および接
触覚センサ４の出力が走行駆動制御装置５に供給され
る。この走行駆動制御装置５は、減速回路5aと停止回路
5bとを有している。前記減速回路5aは前記ビームスイッ
チ２の出力に基づいて図示せぬ走行駆動部へ減速信号を
供給する。また、前記停止回路5bは前記接触覚センサの
出力に基づいて前記走行駆動部へ停止信号を供給する。
符号W,Wは各々駆動輪、６は誘導テープであり、無人車
１はこれを検出しながら走行する。

このように構成された無人車１において、第４図に示す
ように、予め設定された距離ｌ内に障害物３が入ると、
ビームスイッチ２がオン状態となり、この信号が走行駆
動制御装置５内の減速回路5aに供給される。これによ
り、減速回路5aは図示せぬ走行駆動部へ減速信号を供給
する。そして、走行駆動部は供給された減速信号に基づ
いて無人車１を減速する。その後、無人車１は減速した
速度で走行し続け、バンパ1aに障害物３が当たると、接
触覚センサ４が導通状態となり、この信号が走行駆動制
御装置５内の停止回路5bに供給される。これにより、停
止回路5bは走行駆動部へ停止信号を供給する。そして、
走行駆動部は供給された停止信号に基づいて無人車１を
停止させる。以後、操作者が再起動するまで停止状態を
続ける。

［考案が解決しようとする課題］ところで、上述した従来の無人車１にあっては、次のよ
うな問題があった。

障害物に衝突したときに停止するようにしているの
で、無人車１に積載した搬送物が壊れやすいものであれ
ば、これに損傷を与える恐れがある。

障害物を検出する毎に必ず停止するので、工程の遅
れが生じてシステムの稼動率の向上を図ることができな
い。

一旦停止すると、操作者が再起動させるまで停止を
続けるので、システムの無人化が不可能である。

停止回数が多いため、バッテリの消耗が早い。

この考案は上述した事情に鑑みてなされたもので、上記
〜の各問題を解決することができる無人誘導車を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］上記目的を実現するため、この考案によれば、ガイドパ
スをサーチすることにより所定の軌道を走行する無人誘
導車において、軌道の幅を示す軌道幅データが記憶され
る地図データ記憶手段と、前記無人誘導車の幅と略同じ
長さに形成されて前記無人誘導車の前部に設けられ、前
記幅方向に所定間隔をおいて並設された複数個のセンサ
を有し、前記軌道上の障害物を検出して前記複数個のセ
ンサ毎に検出信号を出力する障害物検出手段と、この障
害物検出手段の各センサの検出信号に基づき前記障害物
の位置を判定する判定手段と、前記判定手段が判定した
障害物の位置と前記地図データ記憶手段から読み出され
る当該障害物が存在する場所の軌道幅データとに基づき
前記障害物を避けて迂回走行し得る道幅があるか否かを
判定し、迂回可能と判定したときに前記道幅に応じた迂
回軌道を算出する迂回軌道算出手段と、この迂回軌道算
出手段が迂回軌道を算出した際に前記ガイドパスの案内
に代えて前記迂回軌道に沿って前記無人誘導車を迂回走
行させた後、前記迂回に要した方向と逆方向へ前記迂回
に要した移動量だけ走行させて前記ガイドパスをサーチ
する走行制御に復帰させる走行制御手段とを具備するこ
とを特徴とする。

［作用］この考案によれば、障害物検出手段は、備えられた複数
個のセンサにより軌道車上の障害物を検出して、センサ
毎に検出信号を出力する。判定手段は、該検出信号に基
づいて障害物の位置を判定する。迂回軌道算出手段は、
判定手段により判定された障害物の位置と、地図データ
記憶手段から読み出される軌道幅データとに基づき無人
誘導車が障害物を避けて迂回走行できる道幅があるか否
かを判定する。迂回が可能であると判定した場合、迂回
軌道算出手段は、該道幅に応じた迂回軌道を算出する。
そして、迂回軌道算出手段により迂回軌道が算出される
と、走行制御手段は、無人誘導車をガイドパスの案内に
代えて迂回軌道に沿って迂回走行させた後、この迂回に
要した方向と逆方向へ上記迂回に要した移動量だけ走行
させる。これにより、無人誘導車は、ガイドパスをサー
チする走行制御に復帰する。

［実施例］以下、図面を参照してこの考案の実施例について説明す
る。

第１図はこの考案の一実施例の構成を示す平面図であ
る。なお、この図において前述した第３図と対応する部
分には同一の符号を付してその説明を省略する。

第１図において、８は無人車７の前部に設けられた障害
物検出器である。この検出器８は、無人車７の幅と略同
じ長さに形成されており、複数個の超音波センサUS₁〜U
S_nを有している。これら超音波センサUS₁〜US_nは各々送
信素子と受信素子とから構成されている。９は無人車７
の走行制御を行う走行駆動制御装置である。

ここで、第２図は前記走行駆動制御装置９の電気的構成
を示すブロック図である。この図において、10はスイッ
チS₁〜S_nを有するスイッチ素子であり、外部から制御信
号が供給される毎にスイッチS₁からS_nまで順次オン／オ
フを行う。そして、一巡したら再びスイッチS₁から順次
オン／オフするようになっている。ここで、上記した障
害物検出器８を構成する超音波センサUS₁〜US_n各々が前
記スイッチ素子10のスイッチS₁〜S_n各々を介して走行制
御部11（後述する）に接続されている。

走行制御部11は装置各部を制御するものであり、CPU
（中央処理装置）11a、このCPU11aのプログラムが書き
込まれたROM11b、軌道の幅を示す軌道幅データが書き込
まれたRAM11cおよび前記超音波センサUS₁〜US_nを駆動す
る駆動回路（図示略）を有している。また、走行制御部
11は前記スイッチ素子10へスキャン信号SCを供給する機
能を有している。この場合、走行制御部11はスキャン信
号SCをスイッチ素子10へ供給して、いずれかのスイッチ
がオン状態となっている間に、まず、そのスイッチに接
続された超音波センサの送信素子を駆動して超音波を放
射させる。次いで、同センサの送信素子から受信素子に
切り替えて放射した超音波の反射波を受信する。12は走
行駆動部であり、前記走行制御部11から供給される速度
データVDに基づいて駆動輪W,W（第１図参照）を回転さ
せる。13は操舵駆動部であり、前記走行制御部11から供
給され進路データSCDに基づいて操舵輪（図示略）の方
向を制御して無人車７の進路変更を行う。

次に、第１図を参照しながら上記構成の無人車７の動作
について説明する。なお、この図において符号OBは障害
物を示す。

無人車７は、前方へ向けて超音波の放射および該放射波
の受信を行いながら誘導テープ６に沿って走行して行
く。

さて、図示のように距離Ｌ内に障害物OBが入ると、走行
制御部11は障害物検出器８から出力される受信信号の変
化から障害物OBが存在することを検出する。この場合、
図示のように障害物OBは超音波センサUS₁とUS₂のみに検
出され、他のセンサには検出されていない。これによ
り、走行制御部11は障害物OBが自分の車体の左側端から
超音波センサUS₂までに位置しているものと判定する。
そして、障害物OBの位置を判定した後、RAM11cに書き込
まれている軌道幅データのうち、その障害物OBが存在す
る場所の軌道幅データを読み出し、この軌道幅データと
障害物OBの位置に基づいて同障害物OBを避けて迂回走行
し得る道幅があるか否かを判定する。この場合、迂回走
行して進路を右側にとったときに右壁面に衝突するか否
かを判定する。そして、迂回走行し得るものと判定する
と、この判定に基づいた進路データSCDを操舵駆動部13
へ供給する。これにより、操舵駆動部13は進路データSC
Dに基づいて操舵輪の方向を変えて無人車７の軌道を変
更する。そして、軌道を変更した後、予め設定された距
離（この設定距離は、通常の障害物を迂回できる程度の
ものとする）だけ走行すると、走行制御部11は変更前の
軌道に戻る。この場合、初めの軌道に戻るためには、迂
回に要した方向と逆方向に操舵輪を向けて迂回に要した
移動量だけ走行する。

一方、走行制御部11は、RAM11cから読み出された軌道幅
データと障害物OBの位置に基づいて同障害物OBを避けて
迂回走行し得ないものと判定した場合、無人車７を停止
させるための停止信号を走行駆動部12へ供給する。これ
により、速度駆動部12は無人車７を停止させる。この場
合、障害物OBが人間であったり、動く物体であれば、こ
れらが障害物検出器８による検出範囲内から外れると障
害物が無いものと判定して走行を開始する。また、障害
物OBが移動しないものであれば、障害物があるものとし
て無人車７は停止状態を続ける。

なお、障害物検出部８が故障して障害物OBに衝突した場
合には、従来と同様にバンパ7a内の接触覚センサ４が導
通状態となって無人車７は停止する。

このように、走行可能ならば障害物を迂回走行するよう
にしたので、従来の無人車に比べて障害物を検出する毎
に停止することがない。この結果、工程の遅れを防止す
ることができ、システムとしての稼動率が向上する。ま
た、障害物が取り除かれた後は走行を開始するので操作
者による再起動の必要がない。この結果、無人化を行う
ことができる。また、停止回数が少なくなることでバッ
テリの消耗が少なくなる。

なお、上記実施例において、無人車７はその進行方向に
対して右側に迂回したが、左側に迂回できる場合もあ
り、この場合も右側同様に制御して走行する。

また、上記実施例において、障害物検出器として超音波
センサの他に、光を利用したビームセンサ等を用いても
良い。

また、上記実施例において、複数個の超音波センサを使
用し、これらを順次切り換えているが、１個の超音波セ
ンサを機械的に振らせるようにしても良い。

また、上記実施例において、ガイドパスとして誘導テー
プを用いたが、これの代わりに誘導線を用いても良い。

また、上記実施例において、RAM11cには軌道幅データの
み記憶させているが、その他、誘導テープの敷設状態な
ど無人車の走行に必要な情報を記憶させても良い。

［考案の効果］以上説明したようにこの考案によれば、壊れやすい搬送
物でも損傷させることがなく、また、工程を遅らせるこ
とが少なくなるのでシステムの稼動率が向上し、さら
に、システムの無人化が可能となる。また、停止回数が
少なくなることからバッテリの消耗も少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例の電気的構成を示すブロッ
ク図、第２図は同実施例を適用した無人誘導車の走行の
様子を示す図、第３図は従来の無人誘導車を示す平面
図、第４図は障害物を検出する動作を説明するための図
である。８……障害物検出器（障害物検出手段）、９……走行駆
動制御装置、10……スイッチ素子、11……走行制御部、
11a……CPU、11b……ROM（11a,11bは迂回軌道算出手
段，迂回走行制御手段および復帰制御手段）、11c……R
AM（地図データ記憶手段、11a〜11cは走行制御部11を構
成する）、12……走行駆動部、13……操舵駆動部（10,1
1,12および13は走行駆動制御装置９を構成する）、OB…
…障害物。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】（ａ）ガイドパスをサーチすることにより
所定の軌道を走行する無人誘導車において、（ｂ）軌道の幅を示す軌道幅データが記憶される地図デ
ータ記憶手段と、（ｃ）前記無人誘導車の幅と略同じ長さに形成されて前
記無人誘導車の前部に設けられ、前記幅方向に所定間隔
をおいて並設された複数個のセンサを有し、前記軌道上
の障害物を検出して前記複数個のセンサ毎に検出信号を
出力する障害物検出手段と、（ｄ）この障害物検出手段の各センサの検出信号に基づ
き前記障害物の位置を判定する判定手段と、（ｅ）前記判定手段が判定した障害物の位置と前記地図
データ記憶手段から読み出される当該障害物が存在する
場所の軌道幅データとに基づき前記障害物を避けて迂回
走行し得る道幅があるか否かを判定し、迂回可能と判定
したときに前記道幅に応じた迂回軌道を算出する迂回軌
道算出手段と、（ｆ）この迂回軌道算出手段が迂回軌道を算出した際に
前記ガイドパスの案内に代えて前記迂回軌道に沿って前
記無人誘導車を迂回走行させた後、前記迂回に要した方
向と逆方向へ前記迂回に要した移動量だけ走行させて前
記ガイドパスをサーチする走行制御に復帰させる走行制
御手段とを具備することを特徴とする無人誘導車。