JPH075920A - 無人作業車の障害物検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 距離センサと近接スイッチとを組み合わせ、
両センサによる障害物の検出状態を検査して、種々の障
害物を確実に検出し、かつ、なるべく障害物の手前一定
距離で停止できるように障害物を検出する無人作業車の
障害物検出装置を提供する。 【構成】 距離センサにより障害物までの距離を検出
し、近接スイッチにより障害物の存在を検出する。そし
て、距離センサによる障害物検出距離が、無人作業車を
停止させたい第１の所定距離Ｌ１になれば無人作業車を
停止すべく動作し、また、距離センサによる障害物検出
距離が、第１の所定距離Ｌ１よりも大きい第２の所定距
離Ｌ２より大きく、かつ、近接スイッチが障害物を検出
したときは無人作業車を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床面掃除等を行う無人
作業車の障害物検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の無人作業車の障害物検出装置に
おいては、進行方向に存在する障害物に対して可能な限
り接近して直前で停止するようにした方が、障害物近辺
まで作業が施せる。従来、そのために、狭指向性の非接
触式距離センサ（超音波距離センサ等）を用いて障害物
までの距離を検出し、その検出値が所定距離以下になれ
ば、無人作業車を停止させていた。あるいは、広指向性
の非接触式近接スイッチ（光学式近接スイッチ等）を用
いて、設定した検出領域内に障害物が入れば無人作業車
を停止させていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の狭指
向性の距離センサを用いた場合は、センサ軸上からはず
れた小さい障害物を検出できず、それをも検出するに
は、設置するセンサ数を増やさなければならないといっ
た問題があった。また、広指向性の近接スイッチを用い
た場合は、検出領域がセンサからの距離に対して幅方向
（無人作業車の幅方向）に変化するため、障害物の位置
により、無人作業車の障害物に対する停止位置が一定で
なくなるといった問題があった。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するもの
で、それぞれの指向性を有した距離センサと近接スイッ
チとを組み合わせ、両センサによる障害物の検出状態を
検査して、種々の障害物を確実に検出し、かつ、なるべ
く障害物の手前一定距離で停止できるように障害物を検
出する無人作業車の障害物検出装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、無人作業車の進行方向に存在する障害物を
検出する装置において、障害物までの距離を検出する距
離検出センサと、障害物の存在を検出する近接スイッチ
とを備え、前記近接スイッチの検出領域の最遠端を、無
人作業車を停止させたい障害物までの第１の所定距離よ
りやや遠くに設定し、かつ、前記第１の所定距離よりも
大きい第２の所定距離よりもやや近くに設定し、前記距
離検出センサによる障害物検出距離が前記第１の所定距
離より小さいとき、または、前記距離検出センサによる
障害物検出距離が前記第２の所定距離より大きく、か
つ、前記近接スイッチが障害物を検出したときは無人作
業車を停止させるよう信号を出力するようにしたもので
ある。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、距離検出センサにより障
害物までの距離を検出し、近接スイッチにより障害物の
存在を検出する。そして、距離検出センサによる障害物
検出距離が、無人作業車を停止させたい第１の所定距離
になれば無人作業車を停止すべく動作することは勿論の
こと、距離検出センサによる障害物検出距離が、第１の
所定距離よりも大きい第２の所定距離より大きく、か
つ、近接スイッチが障害物を検出したときは無人作業車
を停止させるよう信号を出力する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。図１は無人作業車の障害物検出装置の構
成及び作用を示す。無人作業車１０の進行方向前部の左
右側に狭指向性の非接触式距離センサ１１，１２（超音
波距離センサ等）を、また、中央位置に広指向性の非接
触式近接スイッチ１３（光学式近接スイッチ等）をいず
れも進行方向に向けて配置する。図示のように、障害物
の手前で無人作業車を停止させたい距離を第１所定距離
Ｌ１とし、それよりもやや遠い第２の所定距離をＬ２と
したとき、近接スイッチ１３の検出領域１４の最遠端
を、第１所定距離よりやや遠くに設定し、かつ、第２所
定距離よりよりもやや近くに設定する。

【０００８】図２は本検出装置の制御のためのブロック
構成を示す。制御装置２０は、各センサ１１，１２、ス
イッチ１３からの検出信号を受取り、障害物の有無検出
状況に応じて、走行制御装置２１と制動装置２２に適宜
信号を出力して、無人作業車の走行を制御する。

【０００９】図３は本装置の障害物検出動作のフローチ
ャートである。これを説明すると、まず、距離センサ１
１，１２により障害物距離を検出し（＃１）、制御装置
２０はこの検出距離が第２所定距離Ｌ２以下であるかを
調べる（＃２）。Ｌ２以下であれば、今度は、検出距離
が第１所定距離Ｌ１以下であるかを調べ（＃３）、Ｌ１
以下であれば、走行を停止すべく信号を出力する（＃
５）。検出距離が＃２でＬ２以下でないときは、近接ス
イッチ１３により障害物を検出したかを調べ（＃４）、
検出すれば、＃５の動作を行い、検出していなければ、
処理はリターンする。このように、障害物までの検出距
離が第２の所定距離Ｌ２より遠く、かつ、近接スイッチ
１３が障害物を検出した時は、無人作業車を停止させる
ように動作するようにしている。これにより、距離セン
サ１１，１２の狭指向性のために、同センサ直前方から
外れた例えば図１のＸ点部分に障害物が存在するにも拘
らず、それを検出できず、同センサによる障害物までの
検出距離が遠くであるかのような誤検出があったとして
も、このような障害物は近接スイッチ１３により検出さ
れ、正常に停止動作を行うことができる。

【００１０】距離センサ１１，１２と近接スイッチ１３
の組み合わせにより上記のように動作させることができ
るので、無人作業車を停止させたい第１所定距離Ｌ１
と、それよりもやや遠い第２所定距離Ｌ２とを近付けて
おくことにより、無人作業車を第１所定距離Ｌ１もしく
はそれに近い距離で常に停止させることができる。従っ
て、第１所定距離Ｌ１をできるだけ短く設定しておくこ
とで、無人作業車を障害物に接近したほぼ一定の直前位
置で安定して停止させることができる。しかも、少ない
センサ数でもって確実な障害物検出ができる。

【００１１】なお、本発明は上記実施例構成に限られ
ず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施例では
距離センサ１１，１２を左右にそれぞれ配置したものを
示したが、左右２個に加えて中央位置にも配置したもの
であってもよく、また、通常狭指向性とされる距離セン
サとして指向性の比較的広いものが使用できれば、同セ
ンサを近接スイッチ１３と同様に無人作業車の前方部中
央位置だけに設けたものであってもよく、この場合にお
いても上記と同様の作用効果が得られる。また、近接ス
イッチ１３を上記実施例では中央位置に１個だけ設けた
ものを示したが、左右に夫々設けたものであってもよ
い。

【００１２】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、距離検出
センサと近接スイッチとを組み合わせて障害物の検出状
態を調べるようにしているので、できるだけ障害物に接
近した手前位置でそれを検出しようとする距離検出セン
サの利点を最大限残しつつ、少ないセンサ数でもって、
小さい障害物を見逃すことなく確実に検出することがで
きる。従って、無人作業車を障害物に対して一定位置に
確実かつ安定して停止させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による障害物検出装置を備え
た無人作業車の平面図である。

【図２】同装置の制御のためのブロック構成図である。

【図３】同装置の動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 無人作業車 １１，１２ 距離センサ １３ 近接スイッチ ２０ 制御装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無人作業車の進行方向に存在する障害物
   を検出する装置において、障害物までの距離を検出する
   距離検出センサと、障害物の存在を検出する近接スイッ
   チとを備え、前記近接スイッチの検出領域の最遠端を、
   無人作業車を停止させたい障害物までの第１の所定距離
   よりやや遠くに設定し、かつ、前記第１の所定距離より
   も大きい第２の所定距離よりもやや近くに設定し、前記
   距離検出センサによる障害物検出距離が前記第１の所定
   距離より小さいとき、または、前記距離検出センサによ
   る障害物検出距離が前記第２の所定距離より大きく、か
   つ、前記近接スイッチが障害物を検出したときは無人作
   業車を停止させるよう信号を出力するようにしたことを
   特徴とする無人作業車の障害物検出装置。