JPH0782385B2

JPH0782385B2 - 移動体の誘導装置

Info

Publication number: JPH0782385B2
Application number: JP61108071A
Authority: JP
Inventors: 直人東條; 誠山田; 文夫安富
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1986-05-12
Filing date: 1986-05-12
Publication date: 1995-09-06
Anticipated expiration: 2010-09-06
Also published as: JPS62263507A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、光等のエネルギー波の送受波により目的地に
移動体を正確に誘導する移動体の誘導装置に関するもの
である。

（ロ）従来の技術従来の誘導装置は、第４図に示すように、目的地に設置
された１つの送波器（21）からのエネルギー波を、移動
体（22）に設けられた左右一対の受波器（23）で受波
し、受波量検出装置で計量値信号に変え、左右の受波量
信号の差に基づき、駆動輪（24）、自在車輪（25）から
成る駆動装置により進行方向を定めるようになされてい
る。しかるに第５図に示すように受波量が等しい経路上
を直進走行し、第６図のように移動体が目的地に対して
傾いた状態で到着する場合があった。このため、目的地
が移動体の搭載電池の充電基地である場合には、搭載電
池への充電が不可能となる。

また、特開昭59−195711号公報で開示されている移動体
の誘導装置では、移動体および目的地の双方に、送波器
及び受波器を設けて、高速及び低速両方のエネルギー波
の授受を行ない、移動体の空間上の絶対位置を捉える構
成となっているため、前述の第３図に示すように、目的
地に対する移動体の傾いた状態での到着はなくなる。

しかしながら、この従来装置では、移動体本体に受波器
だけでなく送波器を設け、一方、外部の目的地に送波器
及び受波器と、移動体から受けたエネルギー波に基づい
て送信するエネルギー波を生成する回路とを設ける必要
があり、移動体本体の内部構成が複雑となるだけでな
く、外部の目的地での構成も複雑となり、全体的に高価
になる欠点がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、移動体が
目的地に誘導される時は、いかなる場合でも目的地に傾
いたまま到着することがなく、構成が簡単で安価な移動
体の誘導装置を提供することを目的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段斯かる目的を達成すべく、本発明の移動体の誘導装置
は、誘導目的地から、光等のエネルギー波を送出させ、
移動体側でのそのエネルギー波の検出信号に基づき、移
動体の姿勢を制御する姿勢制御部と、その姿勢制御に基
づき走行させる駆動部と、送出するエネルギー波の交差
点が誘導目的地の真正面に位置するように、目的地側
に、所定距離離間し、且つ互いに向かい合う方向に所定
角度傾斜して設けられた２つの送波器と、上記移動体の
目的地対向面に、所定距離離間し、且つ互いに離れ合う
方向に所定角度傾斜して設けられ、上記送波器からのエ
ネルギー波を受信する２つの受波器と、を備えているこ
とを特徴とするものである。

（ホ）作用目的地から移動体が遠く離れているときには、目的地に
設けた２つの送波器の内の１つの送波器からのエネルギ
ー波を、移動体に設けた複数の受波器が受信して、この
エネルギー波の送波器に向って移動体が移動する。

移動体がこの送波器に近接すると、複数の受波器が２つ
の送波器からのエネルギー波を同時に受信する。このた
め、その後は、２つのエネルギ波を受信する複数の受波
器の受波量が等しくなる経路上を移動体が移動するの
で、目的地に対する移動体の向きが前記経路と一致し、
この経路に対し移動体が傾くことがない。

（ヘ）実施例本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は目的地と移動体の関係を示す外部構成図であ
る。

この図面において、目的地は、移動体（７）の給電及び
搭載電池の充電基地である通常の商用電源（２）に接続
されたACコンセント（１）であり、移動体（７）にはAC
プラグ（８）が装備されており、ACコンセント（１）と
ACプラグ（８）の結合により誘導完了としている。ACコ
ンセント（１）の取付壁面（３）に対し、送出波の軸が
角度θ₂に設定され、かつ距離l₂離間して取付けられ、
例えば光をパルス状に発する発光器（４）（５）が設け
られている。これに対し、移動体（７）の目的値対向面
には、角度θ₁及び離間距離l₁で取付けられ、発光器
（４）（５）からの光を受光する受光器（９）（10）が
設けられている。（11a）（11b）は駆動輪、（12）は自
在車輪を示している。

第２図は目的地と移動体の内部構成図である。この図面
において目的地であるACコンセント（１）は発光器
（４）（５）から光を発せさせるパルス駆動部（６）の
みで構成されており、移動体（７）側は、発光器（４）
（５）から発せられた光を受光器（９）（10）が受光し
た時、その各々の受光量を検出する受光量検出部（13）
（14）、その受光量の大小を比較する受光量比較部（1
5）、その比較された結果に基づき、各々の駆動輪（11
a）（11b）を駆動させるモータ（16a）（16b）に信号を
与える駆動部（17a）（17b）から成っている。このよう
にこの実施例では、各駆動輪（11a）（11b）を個別に駆
動することによって移動体（７）の姿勢制御、すなわち
操舵制御を行う。

実施例の動作を第２図及び第３図を用いて説明する。第
３図は目的地に対し異なる位置にある移動体の姿勢制御
の説明図である。ACコンセント（１）側からは、パルス
駆動部（６）からの信号により発光器（４）（５）は一
定周期毎に光パルスを発し、その光パルスは受光器
（９）（10）で受光され、受光量検出部（13）（14）に
より計量値信号たる受光量信号に変えられ、受光量比較
部（15）で比較される。その結果、移動体（７）の右側
の受光器（９）の方が受光量が大きい時は、相対的に駆
動部（17b）から左側駆動輪（11b）を強く駆動させるべ
く駆動信号をモータ（16b）に与える。また受光器（1
0）の方が大きい時は、相対的に右側駆動輪（11a）が強
く駆動される。つまり移動体（７）は受光器（９）（1
0）の受光量が等しい経路上を目的地に向かって走行す
ることとなる。

第３図に示したように、ACコンセント（１）には、所定
角度θ₂に設定さた２つの発光器（４）（５）があるた
め、Ｉの領域内の移動体（７）は発光器（５）に対し
て、IIの領域内の移動体（７）は発光器（４）に対し
て、受光器（９）（10）の受光量が等しい経路上を走行
することになる。

移動体（７）の受光器（９）（10）は所定角度θ₁に設
定されているため、領域Ｉ内よりACコンセント（１）に
接近時には、受光器（９）が発光器（４）の光パルスを
受光した地点で駆動輪（11b）が大きく駆動され、姿勢
を大きく補正する。また、領域II内より接近している時
は受光器（10）が発光器（５）の光パルスを受光した地
点で駆動輪（11a）が大きく駆動され、姿勢を大きく補
正する。その後は２つの発光器（４）（５）の両方から
の光パルスにより、姿勢をより正確に目的地に対して補
正する。

結局、目的地に対する姿勢補正が行なわれるまでは、１
つの発光器（４）又は（５）のみの受光量に依存して受
光量が等しい経路上を走行するが、姿勢補正が行なわれ
る地点、すなわち、各受光器（９）（10）が２つの発光
器（４）（５）からの光パルスを検出する地点からは、
２つの発光器の受光量が等しい経路上を走行することに
なる。

また、姿勢補正をする地点、補正程度及び誘導位置決め
程度等は、受光器（９）（10）の指向性及び取付角度θ
₁、取付離間距離l₁、発光器（４）（５）の指向性及び
取付角度θ₂、取付離間距離l₂により決まるものであ
り、上記パラメータの適切な設定により、ACコンセント
（１）と移動体（７）のACプラグ（８）の結合が可能と
なる。

また、上記実施例では、エネルギー波として光を用いた
が、超音波等のエネルギー波を伝搬させ、その伝搬時間
の長短に基づき誘導させても同様の作用が得られること
は明白であり、また、駆動輪の駆動方法を、最も簡単な
ON−OFF制御だけでなく、両受光器の受光量及び受光量
差等に応じた駆動輪の速度制御等としても同様な作用が
得られることは勿論である。

（ト）発明の効果以上の如く本発明によれば、移動体が目的地に傾いたま
ま到着することがなく、従って、移動体への給電あるい
は搭載電池への充電等が不可能となることなく、構造が
簡単でかつ安価であるため、移動体にとって極めて有用
なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は
目的地と移動体の関係を示す外部構成図、第２図は目的
地と移動体の内部構成図、第３図は目的地に対し異なる
位置にある移動体の姿勢制御の説明図である。第４図乃至第６図は従来装置を示し、夫々目的地と移動
体の関係状態を異にする外部構成図である。（１）……目的地（ACコンセント）、（４）（５）……
送波器（発光器）、（７）……移動体、（９）（10）…
…受波器（受光器）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−195711（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−105207（ＪＰ，Ａ) 実開昭49−119931（ＪＰ，Ｕ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】誘導目的地から、光等のエネルギー波を送
出させ、移動体側でのそのエネルギー波の検出信号に基
づき、移動体の姿勢を制御する姿勢制御部と、その姿勢制御に基づき走行させる駆動部と、送出するエネルギー波の交差点が誘導目的地の真正面に
位置するように、目的地側に、所定距離離間し、且つ互
いに向かい合う方向に所定角度傾斜して設けられた２つ
の送波器と、上記移動体の目的地対向面に、所定距離離間し、且つ互
いに離れ合う方向に所定角度傾斜して設けられ、上記送
波器からのエネルギー波を受信する２つの受波器と、を
備えていることを特徴とする移動体の誘導装置。