JPH0786768B2 - 無人走行車の走行制御装置 - Google Patents

無人走行車の走行制御装置

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JPH0786768B2
JPH0786768B2 JP62241457A JP24145787A JPH0786768B2 JP H0786768 B2 JPH0786768 B2 JP H0786768B2 JP 62241457 A JP62241457 A JP 62241457A JP 24145787 A JP24145787 A JP 24145787A JP H0786768 B2 JPH0786768 B2 JP H0786768B2
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unmanned
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松久 磯部
健次 坂井
靖 竹本
孝 汐川
俊雄 近藤
健一 西出
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Obayashi Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Obayashi Corp
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば、一定区域内を走行する無軌道式・無
人走行型の各種作業装置及び各種車両全般に適用される
無人走行車の走行制御装置に関する。
[従来の技術] 従来の無人走行車は一般に下記のように構成されてい
る。
(1) 走行経路の誘導用としてガイドライン(各種テ
ープ、ケーブル等)を床面上または下に設置し、車両に
搭載されたセンサでガイドラインを追跡して走行する。
(2) ガイドラインを設置しないものでは、ジャイロ
スコープ等を利用した慣性航法装置や、走行速度の検出
・積分により自己位置を算出し、事前にティーチングさ
れた目標軌道を追跡走行する。
(3) 走行制御に必要なデータは、無人走行車に搭載
されている制御計算機のキーボードやトグルスイッチ等
を操作して入力される。
[発明が解決しようとする問題点] 従来技術においては、以下のような問題点があった。
(1) ガイドライン設置方式においては、事前にガイ
ドラインの設置が必要であり、事前準備に大変な手間が
掛ると共に、軌道の変更にもかなりの手間が掛る。又、
床面左官仕上機では、コンクリート打設後未だ完全に硬
化していない間に走行する事が必要である為ガイドライ
ンの設置そのものが困難である。
(2) 慣性航法装置や走行速度積分方式による自己位
置検出方式においては、検出誤差が累積する為、時間の
経過と共に目標位置と実位置との誤差が大きくなり、壁
に衝突したり、仕上げ残しが生じる等の不具合が発生す
る。
(3) 制御計算機のキーボードやトグルスイッチを使
用して走行制御に必要なデータを入力するものにおいて
は、現場での作業である為操作性が悪いと共に、寸法及
び重量的な制約によって大型のディスプレイ等は搭載出
来ない。また、入力データの確認や制御計算機の演算結
果を十分に確認する事が出来ない(走行軌道に関する事
前のシミュレーションが出来ない)。
本発明は、上記従来の問題点を解消できる無人走行車の
走行制御装置を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] 本発明は、ガイドラインが設置されていない領域を走行
する無人走行車の走行制御装置において、前記無人走行
車と分離して設けたポータブル型パーソナルコンピュー
タにより、予め入力される走行区画データ、障害物座標
データ、走行スタート座標、スタート方向に基づいて前
記無人走行車の目標走行軌跡の作成とシュミレーション
を行ない、その軌跡データをデータ伝送で前記無人走行
車の制御装置へ伝送して走行軌道のティーチングを行な
う手段と、前記無人走行車の制御装置に設けられ、前記
手段によりティーチングされたデータを基に単位時間毎
の目標位置を演算する制御計算機および外部に設置され
た複数の光反射器の位置を基準にして自己位置と進行方
位を三角測量方式により測定する光位置検出器とを具備
し、前記制御計算機により演算された目標位置と前記光
位置検出器より出力された現在位置と進行方位とによ
り、単位時間毎の走行速度と操舵量とを演算して走行制
御を行なうことを特徴とする。即ち本発明においては、
例えば、走行台車上に、外部に設置した光反射器との組
み合せによって一定区画内での自己位置を測定する光位
置検出装置を搭載し、この走行台車とは分離独立したポ
ータブル型のパーソナルコンピュータ(以下L.T.P.C.と
略す)にて目標走行軌道を作成し、そのディスプレイ上
で走行軌道とシミュレーションを行い確定した目標走行
軌道データをL.T.P.C.から走行台車の制御計算機へデー
タ転送して走行軌道のティーチングを行ない、実際の走
行においては、目標走行軌道上の目標位置に対し、光位
置検出装置より実際の位置をリアルタイムでフィードバ
ックし、常に目標軌道上を走行するよう制御を行なうよ
うになされている。
[作 用] 本発明によれば、光位置検出装置は、外部に設置した3
ケ以上の光反射器に向って光ビームをスキャンニングし
ながら発射し、反射器で反射されて戻って来た光をキャ
ッチして三角測量方式により自己位置及び進行方位を演
算し、そのデータを制御計算機へ出力する。また、例え
ば、L.T.P.Cは、施工区画の座標データ、その中に存在
する柱等の障害物の座標データを入力することにより、
L.T.P.C内の走行軌道作成プログラムによって施工区画
内を隈無く走行する為の目標走行軌道を作成し、ディス
プレイ上にグラフィック表示する。さらに、オペレータ
は、グラフィック表示された軌道をチェックし、要すれ
ば修正等を行った上で(=走行軌道のシミュレーション
実施)、走行軌道データを記憶装置へ保管する。このよ
うにして保管したデータは、L.T.P.Cを現場へ持ち運び
L.T.P.Cと制御計算機をケーブルで接続して、制御計算
機へ伝送される。この制御計算機はL.T.P.Cより伝送さ
れた目標走行軌道データを基に、単位時間毎の目標位置
座標を計算すると共に、光位置検出装置から出力される
現在位置データ及び進行方位データより、目標位置座標
へ走行する為の走行スピード、操舵量を演算し、アクチ
ュエータへ出力し、走行台車の走行をコントロールす
る。
[実施例] 第1図は本発明の一実施例の全体システム構成図、第2
図は同システムの制御ブロック図であり、1は無人走行
車例えば走行台車、2は発電機、3は前輪、4は後輪、
5床仕上げ機、6は制御装置本体、7は制御計算機、8
はレーザ位置検出器、9はコーナキューブ、10はレーザ
光、11はポータブル型パーソナルコンピュータ、111は
グラフイックディスプレイ、12は伝送ケーブル、13は無
線送信機、301,302は前輪サーボモータ、304は前輪舵角
ポテンショメータ、401は後輪操舵サーボモータ、402は
後輪舵角ポテンショメータを示す。
第1図および第2図において、走行台車1は、床仕上げ
機5を牽引して走行する牽引車で、左右の前輪3を独立
した前輪サーボモータ301及び302で駆動することによっ
て走行する。走行台車1の走行方向の制御は、前輪3の
左右の前輪サーボモータ301,302の回転速度を舵角に応
じて速度差を持たせることによって前輪の車軸を操舵す
ると共に、後輪4の車軸を後輪操舵サーボモータ401で
操舵することによって行う。制御計算機7は、単位時間
毎の目標位置座標を計算すると共に、レーザ位置検出器
8より出力される現在位置座標及び進行方位のデータ
と、前輪舵角ポテンショメータ304及び後輪舵角ポテン
ショメータ402より出力される前輪及び後輪の実舵角デ
ータとより、次の目標位置へ進行する為の走行スピード
と前輪及び後輪の舵角を演算し、後輪舵角は直接制御装
置本体6へ出力すると共に、前輪舵角については更に左
右前輪の個々の回転速度に演算・変換した上で制御装置
本体6へ出力する。制御装置本体6は、制御計算機7よ
り出力されて来る前輪左右輪の回転速度指令及び後輪舵
角指令を電流変換・増幅し、前輪サーボモータ301,302
及び後輪操舵サーボモータ401を駆動する。レーザ位置
検出器8は、コーナキューブ9と組み合せて使用し、高
速・連続的に自己位置座標及び進行方位を計測・演算し
結果を制御計算機7へ出力する。レーザ位置検出器8
は、第3図に示すとおり、レーザ光を水平面上に高速回
転にてスキャンニングし、地上に設置した最低3カ所の
コーナキューブ9−1,9−2,9−3から反射されて戻って
来るレーザ光をキャッチすることによってレーザ位置検
出器8の進行方向801を基準に各コーナキューブの相対
角度θ〜θを計測し、事前にレーザ位置検出器8に
入力されている3ケ所のコーナキューブ9−1〜9−3
のX−Y平面上の設置座標(X1,Y1)〜(X3,Y3)データ
を利用してX軸に対する進行方位ψと自己位置座標(X
r,Yr)を算出する。発電機2は、走行台車1で必要な動
力を供給する。床仕上げ機5は、ビル等の建設工事にお
いて床部へのコンクリート打設が行なわれた後、未だ完
全には硬化していないコンクリート床面を回転式の金鏝
で平滑化する機械で、動力源としてエンジンを単独に搭
載している。
ポータブル型パーソナルコンピュータ(以下L.T.P.C.)
11は、施工区画データ、障害物座標データ、走行スター
ト座標、スタート方向を入力することによって内蔵のプ
ログラムにより目標走行軌道を作成しL.T.P.C.のグラフ
ィックディスプレイ111にその軌道を表示する。第4図
は、その例を示したもので、(XA0.YA0)は施工区画の
左下隅の座標、同じく(XA1.YA1)は右上隅の座標、(X
D0,YD0)−(XD1,YD1)及び(XD2,YD2)−(XD3,YD3
はそれぞれ施工区画内の障害物(柱)の対角座標、
(X0,Y0)はスタート地点の座標、(+Y)はスタート
方向を示す。以上のデータをL.T.P.C.に入力することに
よりL.T.P.C上で目標走行軌道が作成されグラフィック
ディスプレイ111に破線で示す軌道が表示される。
オペレータはグラィックディスプレイ111上の表示軌道
をチェックした上で必要であれば修正・追加を行い最適
軌道とした後、そのデータをL.T.P.C.の記憶装置へ保管
する。
次に伝送ケーブル12で制御計算機7とL.T.P.C.11を接続
して通信可能とし、L.T.P.C.の記憶装置に保管済の前述
の各データをL.T.P.C.→制御計算機へ伝送することによ
って制御計算機7へのティーチングが行われる。ティー
チング終了後、伝送ケーブル12は制御計算機7より切離
す。
制御計算機7は、前述のティーチングによって与えられ
た目標走行軌道データを基に単位時間毎の目標位置座標
を計算し前述のように走行制御を行う。
なお第1図における無線送信機13は、手動操作用コント
ローラ、手動操作と自動走行の切換、自動走行のスター
ト・ストップ等を遠隔で行うものである。
[発明の効果] 本発明によれば、以下の如き優れた効果が奏せられる。
(1) ポータブル型パーソナルコンピュータを使用し
て目標走行軌道を作成するので、装置の設置してある現
場ではなく、事務所等作業環境の良い所で作業が出来る
ので作業性が大変良いと共に、大型のグラフィックディ
スプレイにより目標軌道の確認が出来るので、事前に十
分なシミュレーションを行うことが可能。
(2) ポータブル型パーソナルコンピュータのデータ
通信機能を使用して目標軌道データを装置の制御計算機
へ伝送することが出来るので、目標軌道のオフラインテ
ィーチングが簡単に出来る。
(3) 装置の制御計算機側に、ティーチング用のキー
ボード又はスイッチ、表示器を必要としない為、制御計
算機を小型・軽量に出来る。
(4) 絶対的自位置を測定する光位置検出器により、
リアルタイムで自位置と進行方位を正確に測定出来るの
で、無軌道ながら目標軌道上を正確に無人で走行出来
る。
(5) 目標軌道は、ポータブル型パーソナルコンピュ
ータ上で作成した数値データのみであり、軌道の設定に
は設備や取付工事等を全く必要とせず、手間がほとんど
掛らないと共に、軌道の変更も数値データを変更するの
みであり極めて容易である。
(6) 光位置検出器用の光反射器は全く動力を必要と
しない受動素子であり、設置や移動、撤去は極めて容易
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の全体システム構成図、第2
図は、同システムの制御ブロック図、第3図は同光位置
検出システムの平面座標、第4図は同施工区画と走行軌
道の例を示す図である。 1……走行台車、6……制御装置本体、7……制御計算
機、8……レーザ位置検出器、9……コーナキューブ、
11……ポータブル型パーソナルコンピュータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂井 健次 山口県下関市彦島江の浦町6丁目16番1号 三菱重工業株式会社下関造船所内 (72)発明者 竹本 靖 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 汐川 孝 東京都清瀬市下清戸4丁目640番地 株式 会社大林組技術研究所内 (72)発明者 近藤 俊雄 東京都狛江市和泉本町1丁目35番1号 東 京航空計器株式会社内 (72)発明者 西出 健一 東京都狛江市和泉本町1丁目35番1号 東 京航空計器株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−238911(JP,A) 特開 昭62−204316(JP,A) 特開 昭62−212810(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガイドラインが設置されていない領域を走
    行する無人走行車の走行制御装置において、前記無人走
    行車と分離して設けたポータブル型パーソナルコンピュ
    ータにより、予め入力される走行区画データ、障害物座
    標データ、走行スタート座標、スタート方向に基づいて
    前記無人走行車の目標走行軌跡の作成とシュミレーショ
    ンを行ない、その軌跡データをデータ伝送で前記無人走
    行車の制御装置へ伝送して走行軌道のティーチングを行
    なう手段と、前記無人走行車の制御装置に設けられ、前
    記手段によりティーチングされたデータを基に単位時間
    毎の目標位置を演算する制御計算機および外部に設置さ
    れた複数の光反射器の位置を基準にして自己位置と進行
    方位を三角測量方式により測定する光位置検出器とを具
    備し、前記制御計算機により演算された目標位置と前記
    光位置検出器より出力された現在位置と進行方位とによ
    り、単位時間毎の走行速度と操舵量とを演算して走行制
    御を行なうことを特徴とする無人走行車の走行制御装
    置。
JP62241457A 1987-09-25 1987-09-25 無人走行車の走行制御装置 Expired - Lifetime JPH0786768B2 (ja)

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JPS6482206A JPS6482206A (en) 1989-03-28
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2448471A (en) * 2007-04-20 2008-10-22 Advanced Transp Systems Ltd Vehicle with backup mode for four wheel steering
JP2016189171A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 株式会社クボタ 自動走行情報管理システム
JP2016189172A (ja) * 2015-03-30 2016-11-04 株式会社クボタ 自動走行情報管理システム
CN115309168B (zh) * 2022-10-11 2023-01-10 天地科技股份有限公司 一种井下无人车控制方法及装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60238911A (ja) * 1984-05-11 1985-11-27 Toyoda Autom Loom Works Ltd 無人搬送車の走行経路の教示装置
JPS62204316A (ja) * 1986-03-05 1987-09-09 Mitsubishi Electric Corp 走行制御模擬試験装置
US4817000A (en) * 1986-03-10 1989-03-28 Si Handling Systems, Inc. Automatic guided vehicle system

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