JPH08150582A - Mobile robot travelling system - Google Patents

Mobile robot travelling system

Info

Publication number
JPH08150582A
JPH08150582A JP29263694A JP29263694A JPH08150582A JP H08150582 A JPH08150582 A JP H08150582A JP 29263694 A JP29263694 A JP 29263694A JP 29263694 A JP29263694 A JP 29263694A JP H08150582 A JPH08150582 A JP H08150582A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
mobile robot
traveling
optical system
optical devices
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP29263694A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kotaro Watase
光太郎 渡瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Original Assignee
Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Aviation Electronics Industry Ltd filed Critical Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority to JP29263694A priority Critical patent/JPH08150582A/en
Publication of JPH08150582A publication Critical patent/JPH08150582A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

PURPOSE: To eliminate tape setting construction of a travelling route by furnishing a control device with a signal transmission part to transmit a control signal to a mobile robot and a control and computation part and setting the control device in a periphery of a travelling zone. CONSTITUTION: An optical system 13 of first and second optical devices 4, 5 is made to scan in the direction of a mobile robot 1 on which a reflecting target 8 is respectively placed. When reflected light quantity becomes the maximum, a value of a rotary encoder 15 of the first and second optical devices 4, 5 is read, and the value is made standard angles θ01 , θ02 . A position P3 of the mobile robot 1 is found by a trigonometrical survey from both angles θ1 , θ2 of a distance L and a bottom a base between setting points P1 , P2 of the first and second optical devices 4, 5. This positional data is compared with a standard travelling rout previously memorized in a built in memory, and a data showing a travelling direction which the mobile robot is to take is input to a signal transmission part 21.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は移動ロボット走行シス
テムに関し、特に移動ロボットの座標位置をレーザを利
用して計測しながら、その走行方向を遠隔制御するよう
にしたシステムに係わる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile robot traveling system, and more particularly to a system for remotely controlling the traveling direction of a mobile robot while measuring the coordinate position of the mobile robot using a laser.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来の
搬送用の移動ロボット走行システムは図8に示すよう
に、移動ロボット1の移動ゾーンの床面に張り付けられ
たテープ2をCCDカメラ3で認識し、その方向に走行
装置を制御するものであった。そのため走行ルートの変
更や新たにルートを設定する場合にテープの張り替え工
事が必要となり、その工事期間中は代替えとして有人の
搬送車両を用いるにしてもロボット移動ゾーンは工事中
のため使えず、他の移動ルートを設けなければならず、
はなはだ不便であった。更に、代替ルートを設けられな
い場合には、工場設備を止めなければならないこともあ
った。この発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、走行ルートのテープ設置工事を不
要にしようとするものである。
2. Description of the Related Art In a conventional mobile robot traveling system for transportation, as shown in FIG. 8, a tape 2 attached to a floor surface of a moving zone of a mobile robot 1 by a CCD camera 3 is used. It was to recognize and control the traveling device in that direction. Therefore, when changing the traveling route or setting a new route, tape replacement work is required, and even if a manned transport vehicle is used as a substitute during the construction period, the robot movement zone cannot be used because it is under construction. Have to set up a moving route for
It was very inconvenient. Furthermore, if an alternative route cannot be established, the factory equipment may have to be stopped. The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to eliminate the need for tape installation work on a traveling route.

【0003】[0003]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(1)請求項1の発明は、移動ロボットと、第1,第2
光学装置と、制御装置とより成る移動ロボット走行シス
テムである。前記移動ロボットは、制御装置から送られ
た制御信号を受信する信号受信部と、第1,第2光学装
置から照射されたレーザ光を反射させる反射ターゲット
と、走行装置と、これら各部を制御する制御部とを備え
ている。
(1) The invention of claim 1 includes a mobile robot, and first and second mobile robots.
A mobile robot traveling system including an optical device and a control device. The mobile robot controls a signal receiving unit that receives a control signal sent from a control device, a reflection target that reflects the laser light emitted from the first and second optical devices, a traveling device, and each of these units. And a control unit.

【0004】前記第1,第2光学装置は、レーザ光を照
射する投光器及び反射ターゲットで反射されたレーザ光
を受光検出する受光器を有する光学系と、その光学系を
回転駆動するモータと、光学系の回転角を検出するロー
タリエンコーダとを備え、移動ロボットの走行ゾーン周
辺の相異なる位置に設置される。前記制御装置は、移動
ロボットに制御信号を送信する信号送信部と、制御・演
算部とを備え、走行ゾーンの周辺に設置され、制御・演
算部は、第1,第2光学装置の各モータを制御して各光
学系の方向をスキャニングさせ、各受光器の出力が最大
となるときの各光学系の光軸を基準線(第1,第2光学
装置の間を結ぶ直線)とのなす角度θ1 ,θ2 を各ロー
タリエンコーダの出力より求め、それらの角度θ1 ,θ
2 と基準線の長さLとから三角測量により、移動ロボッ
トの座標位置を演算し、その位置データを内蔵のメモリ
に予め記憶された基準走行経路と比較し、移動ロボット
のとるべき走行方向を示すデータを信号送信部に入力す
るものである。
The first and second optical devices include an optical system having a light projector for irradiating laser light and a light receiver for receiving and detecting laser light reflected by a reflection target, and a motor for rotationally driving the optical system. A rotary encoder that detects the rotation angle of the optical system is provided, and the rotary encoder is installed at different positions around the traveling zone of the mobile robot. The control device includes a signal transmission unit that transmits a control signal to the mobile robot and a control / calculation unit, and is installed in the vicinity of the traveling zone, and the control / calculation unit is a motor of each of the first and second optical devices. The optical axis of each optical system when the output of each optical receiver is maximized is formed by a reference line (a straight line connecting the first and second optical devices). angle theta 1, the theta 2 calculated from the output of the rotary encoder, their angular theta 1, theta
The coordinate position of the mobile robot is calculated by triangulation from 2 and the length L of the reference line, and the position data is compared with the reference travel route stored in advance in the built-in memory to determine the travel direction that the mobile robot should take. The data shown is input to the signal transmission unit.

【0005】(2)請求項2の発明では、前記(1)に
おいて、第1,第2光学装置の光学系は、一端が解放、
他端が閉塞された外部円筒を有し、その解放端及び閉塞
端の軸心位置に投光器及び受光器がそれぞれ配され、外
部円筒の中間に解放端に入射する移動ロボットからの反
射光を受光器に集光するレンズが配されている。 (3)請求項3の発明では、前記(1)において、制御
装置の信号送信部が無線送信機で、移動ロボットの信号
受信部が無線受信機でそれぞれ構成されている。
(2) In the invention of claim 2, in the above (1), one end of the optical system of the first and second optical devices is released,
It has an external cylinder with the other end closed, and a projector and a light receiver are arranged at the axial center positions of the open end and the closed end, respectively, and receives the reflected light from the mobile robot that enters the open end in the middle of the external cylinder. There is a lens that focuses light on the vessel. (3) In the invention of claim 3, in the above (1), the signal transmitting unit of the control device is a wireless transmitter and the signal receiving unit of the mobile robot is a wireless receiver.

【0006】(4)請求項4の発明では、前記(1)に
おいて、第1,第2光学装置のモータが、パルスモータ
とされる。 (5)請求項5の発明では、前記(1)において、第
1,第2光学装置の光学系は、第1(または第2)光学
装置より第2(または第1)光学装置に向けて照射され
たレーザ光を第1(または第2)光学装置へ反射させる
反射板をそれぞれ有するものである。
(4) In the invention of claim 4, in the above (1), the motors of the first and second optical devices are pulse motors. (5) In the invention of claim 5, in the above (1), the optical system of the first and second optical devices is directed from the first (or second) optical device toward the second (or first) optical device. Each has a reflection plate that reflects the emitted laser light to the first (or second) optical device.

【0007】(6)請求項6の発明では、前記(5)に
おいて、制御装置は、第1光学装置のモータを制御して
第2光学装置に向けてレーザ光を照射させ、第2光学装
置のモータを制御して反射板を第1光学装置に対向さ
せ、その反射板の反射光を第1光学装置が受光したとき
のロータリエンコーダの角度出力θ01を第1光学系の角
度基準値とし、同様にして、第2光学装置より第1光学
装置へレーザ光を照射し、その反射板で反射されたレー
ザ光を受光したときのロータリエンコーダの角度出力θ
02を第2光学装置の角度基準値としている。
(6) In the invention of claim 6, in the above-mentioned (5), the control device controls the motor of the first optical device to irradiate the second optical device with laser light, and the second optical device. The motor is controlled so that the reflection plate faces the first optical device, and the angle output θ 01 of the rotary encoder when the reflected light of the reflection plate is received by the first optical device is set as the angle reference value of the first optical system. Similarly, the angle output θ of the rotary encoder when the laser light is emitted from the second optical device to the first optical device and the laser light reflected by the reflecting plate is received.
02 is the angle reference value of the second optical device.

【0008】(7)請求項7の発明では、前記(2)及
び(5)において、第1,第2光学装置の外部円筒の閉
塞端の外面に、反射板が解放端と反対方向に向けて取付
けられている。
(7) In the invention of claim 7, in the above (2) and (5), the reflector is directed to the outer surface of the closed end of the outer cylinder of the first and second optical devices in the direction opposite to the open end. Installed.

【0009】[0009]

【実施例】この発明の移動ロボット走行システムは、図
1に示すように移動ロボット1と、第1,第2光学装置
4,5と、制御装置6とで構成される。移動ロボット1
には、制御装置6から送信された制御信号を受信する信
号受信部7,第1,第2光学装置4,5より照射された
レーザ光を反射させる反射ターゲット8,走行装置9及
びこれら各部を制御する制御部10が備えられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A mobile robot traveling system according to the present invention comprises a mobile robot 1, first and second optical devices 4 and 5, and a control device 6 as shown in FIG. Mobile robot 1
Includes a signal receiving unit 7 that receives a control signal transmitted from the control device 6, a reflection target 8 that reflects the laser light emitted from the first and second optical devices 4 and 5, a traveling device 9, and these units. A control unit 10 for controlling is provided.

【0010】第1,第2光学装置4,5には、レーザ光
を照射する投光器11及び反射ターゲート8で反射され
たレーザ光を受光検出する受光器12を有する光学系1
3と、その光学系13を回転駆動するモータ14と、光
学系13の回転角を検出するロータリエンコーダ15と
が備えられ、走行ゾーン16の周辺の互いにある程度離
れた地点に設置される。図3では方形の走行ゾーンの隣
接する角部P1 ,P2に設置されている。
Each of the first and second optical devices 4 and 5 has an optical system 1 having a light projector 11 for irradiating laser light and a light receiver 12 for receiving and detecting the laser light reflected by the reflecting target 8.
3, a motor 14 for rotationally driving the optical system 13 thereof, and a rotary encoder 15 for detecting the rotation angle of the optical system 13, and they are installed around the travel zone 16 at points apart from each other to some extent. In FIG. 3, they are installed at adjacent corners P 1 and P 2 of the rectangular traveling zone.

【0011】制御装置6には、移動ロボット1に制御信
号を送信する信号送信部21と、制御・演算部22とが
備えられる。制御・演算部22は、第1,第2光学装置
4,5の各モータ14を制御して各光学系13の角度を
スキャニングさせ、各受光器12の出力が最大となると
きの各光学系の光軸24(図2参照)と基準線24(第
1,第2光学装置の間を結ぶ直線;図3,図4参照)と
のなす角度θ1 ,θ2を各ロータリエンコーダ15の出
力より求め、それらの角度θ1 ,θ2 と基準線24の長
さLとから三角測量の原理により、移動ロボット1の座
標位置P3 (x,y)を演算する。そして、その位置デ
ータを予め内蔵のメモリに記憶されている基準走行経路
と比較し、移動ロボット1のとるべき走行方向を指示す
るデータを信号送信部21に入力する。
The control device 6 is provided with a signal transmission unit 21 for transmitting a control signal to the mobile robot 1 and a control / calculation unit 22. The control / arithmetic unit 22 controls the motors 14 of the first and second optical devices 4 and 5 to scan the angle of each optical system 13 and each optical system when the output of each light receiver 12 becomes maximum. The angles θ 1 and θ 2 between the optical axis 24 (see FIG. 2) and the reference line 24 (a straight line connecting the first and second optical devices; see FIGS. 3 and 4) are output from the rotary encoders 15. Based on the angles θ 1 and θ 2 and the length L of the reference line 24, the coordinate position P 3 (x, y) of the mobile robot 1 is calculated according to the principle of triangulation. Then, the position data is compared with the reference traveling route stored in advance in the built-in memory, and the data for instructing the traveling direction of the mobile robot 1 is input to the signal transmitting unit 21.

【0012】図1の例では信号送信部21及び信号受信
部7はそれぞれ比較的安価に得られる無線送信機及び無
線受信機で構成されている。しかし、光送信器、光受信
器など他の手段を用いることもできる。図2に第1,第
2光学装置4,5の構造を示す。光学系13は、一端が
解放、他端が閉塞された外部円筒31を有し、その解放
端及び閉塞端の軸心位置に、それぞれ投光器11及び受
光器12が配され、外部円筒の中間に解放端に入射する
移動ロボットからの反射光Lbを受光器12に集光する
レンズ32が配されている。
In the example shown in FIG. 1, the signal transmitting unit 21 and the signal receiving unit 7 are composed of a wireless transmitter and a wireless receiver which are relatively inexpensive to obtain. However, other means such as an optical transmitter or an optical receiver can be used. FIG. 2 shows the structure of the first and second optical devices 4 and 5. The optical system 13 has an outer cylinder 31 whose one end is open and whose other end is closed, and the projector 11 and the light receiver 12 are arranged at the axial center positions of the open end and the closed end, respectively, and in the middle of the outer cylinder. A lens 32 for condensing the reflected light Lb incident on the open end from the mobile robot on the light receiver 12 is arranged.

【0013】この例では外部円筒31の閉塞端の外面に
反射板37が解放端と反対方向に向けて取付けられてい
る。この反射板37は後述するが、対向する相手側光学
装置より自己に向けて照射された投射光(レーザ光)L
aを相手側光学装置の光学系13へ反射させ、互いの光
軸24を合わせてその方向をもってそれぞれの基準方向
とするために用いられる。
In this example, the reflection plate 37 is attached to the outer surface of the closed end of the outer cylinder 31 in the direction opposite to the open end. As will be described later, the reflection plate 37 is a projection light (laser light) L radiated toward itself from the opposing optical device of the opposite side.
It is used to reflect a to the optical system 13 of the other side optical device, align the optical axes 24 of each other, and set their directions as the respective reference directions.

【0014】モータ14としては、モータ軸の回転角を
高精度で制御できるパルスモータ(ステッピングモータ
等)を用いるのが望ましい。なお、制御装置6を第1ま
たは第2光学装置の筐体に収容してもよい。次に、三角
測量による移動ロボットの座標位置の検出方法について
詳述する。 (STEP1) 第1,第2光学装置4,5を図5のよ
うに対向させる。第1光学装置4から投射されたレーザ
光は、第2光学装置5の反射板37により反射され、第
1光学装置4の受光器12に集光される。このとき、両
光学装置が正確に対向していれば反射光量が最大となる
ので、そうなる様に第2光学装置5の光学系13を回転
させて、反射光量のピーク位置を捜す。反射光量が最大
になったとき、第1,第2光学装置4,5のロータリエ
ンコーダ15の値(角度)を読み、その値を基準角度θ
01,θ02とする。
As the motor 14, it is desirable to use a pulse motor (stepping motor or the like) capable of controlling the rotation angle of the motor shaft with high accuracy. The control device 6 may be housed in the housing of the first or second optical device. Next, a method of detecting the coordinate position of the mobile robot by triangulation will be described in detail. (STEP1) The first and second optical devices 4 and 5 are opposed to each other as shown in FIG. The laser light projected from the first optical device 4 is reflected by the reflection plate 37 of the second optical device 5 and is focused on the light receiver 12 of the first optical device 4. At this time, the amount of reflected light is maximized if the two optical devices face each other accurately. Therefore, the optical system 13 of the second optical device 5 is rotated so that the peak position of the amount of reflected light is searched for. When the amount of reflected light becomes maximum, the value (angle) of the rotary encoder 15 of the first and second optical devices 4 and 5 is read, and the value is read as the reference angle θ.
01 and θ 02 .

【0015】(STEP2) 図4に示すように、第
1,第2光学装置の光学系13をそれぞれ反射ターゲッ
ト8をのせてある移動ロボット1の方向にスキャニング
させる。第1光学装置4から投光されたレーザ光は、反
射ターゲット8により反射され、第1光学装置4の受光
器12に集光される。反射光量はスキャニングさせると
図6に示すようにある位置でピーク値をとる。そのとき
のロータリエンコーダ15の読みをθ1 ′とする。
θ1 ′−θ01を求めることによって、基準角度から何度
の向きに光学系13が向いているのかがわかる。この値
を、θ1 =θ1 ′−θ 01と置くと、θ1 は既に述べた第
1光学装置4の光学系13の光軸24と基準線24との
なす角であり、光学系13の基準角度θ01からの回転角
である。第2光学装置5についても同様にして光学系1
3の基準角度θ02からの回転角θ2 を求める。
(STEP2) As shown in FIG.
1 and the optical system 13 of the second optical device, respectively.
Scanning in the direction of the mobile robot 1 on which
Let The laser light projected from the first optical device 4 is
The light is reflected by the irradiation target 8 and received by the first optical device 4.
It is focused on the container 12. When the amount of reflected light is scanned
As shown in FIG. 6, it takes a peak value at a certain position. then
The rotary encoder 15 reading of1
θ1′ −θ01From the reference angle by finding
It can be seen whether the optical system 13 is oriented in the direction of. This value
And θ1= Θ1′ −θ 01, Then θ1Is already mentioned
1 the optical axis 24 of the optical system 13 of the optical device 4 and the reference line 24
Angle, which is the reference angle θ of the optical system 13.01Rotation angle from
Is. The optical system 1 is similarly used for the second optical device 5.
Reference angle θ of 302Rotation angle from2Ask for.

【0016】(STEP3) 第1,第2光学装置4,
5の設置点P1 ,P2 の間の距離Lは既知である。移動
ロボット1の位置P3 とP1 ,P2 とを結ぶ三角形は図
7に示すように、底辺L,底辺の両角θ1 ,θ2 の三角
形となる。よって、三角測量の原理から、移動ロボット
の位置P3 (x,y)が求められる。三角形の公式から
(1)式が成立する。しかし、aはP2 〜P3 間の距
離、bはP1 〜P3 間の距離である。
(STEP 3) First and second optical devices 4,
The distance L between the five installation points P 1 and P 2 is known. As shown in FIG. 7, a triangle connecting the positions P 3 and P 1 , P 2 of the mobile robot 1 is a triangle having a base L and both angles θ 1 and θ 2 of the base. Therefore, the position P 3 (x, y) of the mobile robot is obtained from the principle of triangulation. Equation (1) is established from the triangle formula. However, a is the distance between P 2 and P 3 , and b is the distance between P 1 and P 3 .

【0017】 a/sin θ1 =b/sin θ2 =L/sin θ3 ……… (1) 図7から、 b1 =b cosθ1 =L×( sinθ2 / sinθ3 )× cosθ1 … (2) sin θ3 = sin{180 −(θ1 +θ2 )} = sin180 cos(θ1 +θ2 )−cos180 sin(θ1 +θ2 ) = sin(θ1 +θ2 ) = sinθ1 cosθ2 + cosθ1 sinθ2 ……… (3) (3)を(2)に代入して b1 =L sinθ2 cosθ1 /(sinθ1 cosθ2 + cosθ1 sinθ2 ) =L tanθ2 /(tanθ1 + tanθ2 )=x ……… (4) b2 =b sinθ1 =L×( sinθ2 /sin θ3 )× sinθ1 … (5) (5)に(3)を代入して b2 =L sinθ2 sinθ1 /(sinθ1 cosθ2 + cosθ1 sinθ2 ) =L tanθ1 tanθ2 /(tanθ1 + tanθ2 )=y …… (6) よって、(4),(6)式により、移動ロボットの位置
3 (x,y)がわかる。
A / sin θ 1 = b / sin θ 2 = L / sin θ 3 (1) From FIG. 7, b 1 = b cos θ 1 = L × (sin θ 2 / sin θ 3 ) × cos θ 1 ... (2) sin θ 3 = sin {180 − (θ 1 + θ 2 )} = sin 180 cos (θ 1 + θ 2 ) −cos 180 sin (θ 1 + θ 2 ) = sin (θ 1 + θ 2 ) = sin θ 1 cos θ 2 + cosθ 1 sinθ 2 (3) Substituting (3) into (2), b 1 = L sinθ 2 cosθ 1 / (sinθ 1 cosθ 2 + cosθ 1 sinθ 2 ) = L tanθ 2 / (tanθ 1 + tan θ 2 ) = x (4) b 2 = b sin θ 1 = L × (sin θ 2 / sin θ 3 ) × sin θ 1 (5) Substituting (3) into (5) b 2 = L sin θ 2 sin θ 1 / (sin θ 1 cos θ 2 + cos θ 1 sin θ 2 ) = L tan θ 1 tan θ 2 / (tan θ 1 + tan θ 2 ) = y The position P 3 (x, y) of the robot is known.

【0018】[0018]

【発明の効果】この発明によれば、例えば1秒ごとに移
動ロボット1の位置を測定し、移動ロボット1がどの方
向に向けばよいのかという指示を与えることにより、定
められたコースを移動させることができる。従って、従
来のような床面への誘導テープの工事が不要となる。
According to the present invention, for example, the position of the mobile robot 1 is measured every one second, and a predetermined course is moved by giving an instruction as to which direction the mobile robot 1 should face. be able to. Therefore, it is not necessary to construct the guide tape on the floor as in the conventional case.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図2】A及びBは図1の第1,第2光学装置のそれぞ
れ断面図及び斜視図。
2A and 2B are a sectional view and a perspective view of the first and second optical devices of FIG. 1, respectively.

【図3】図1の要部の走行ゾーン内外における配置を示
す斜視図。
FIG. 3 is a perspective view showing an arrangement of a main part of FIG. 1 inside and outside a traveling zone.

【図4】図1の第1,第2光学装置4,5の光学系13
を移動ロボット1の方向に向けたときの基準線24と各
光学系の光軸24とのなす角θ1 ,θ2 を説明するため
の斜視図。
4 is an optical system 13 of the first and second optical devices 4 and 5 of FIG.
6 is a perspective view for explaining angles θ 1 and θ 2 formed by the reference line 24 and the optical axis 24 of each optical system when the is oriented toward the mobile robot 1. FIG.

【図5】図1の第1光学装置4の光学系13の前面と第
2光学装置5の光学系13の背面とを対向させて、前者
よりレーザ光を照射し、後者の反射板37で反射させた
状態を示す原理的な側面図。
5 is a front view of the optical system 13 of the first optical device 4 and a back view of the optical system 13 of the second optical device 5 of FIG. The principle side view which shows the reflected state.

【図6】図1の第1,第2光学装置4,5の光学系13
の角度をスキャニングして、移動ロボット1からの反射
光を受光器12で検出したときの検出出力の変化を示す
グラフ。
6 is an optical system 13 of the first and second optical devices 4 and 5 of FIG.
6 is a graph showing changes in the detection output when the light receiver 12 detects the reflected light from the mobile robot 1 by scanning the angle.

【図7】図1の実施例において、第1,第2光学装置
4,5の位置P1 ,P2 と移動ロボット1の位置P3
で作る三角形の各辺の長さとなす角を定義するための平
面図。
FIG. 7 defines an angle formed by each side of a triangle formed by the positions P 1 and P 2 of the first and second optical devices 4 and 5 and the position P 3 of the mobile robot 1 in the embodiment of FIG. The top view for doing.

【図8】従来の移動ロボットの斜視図。FIG. 8 is a perspective view of a conventional mobile robot.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 移動ロボットと、第1,第2光学装置
と、制御装置とより成る移動ロボット走行システムであ
って、 前記移動ロボットは、前記制御装置から送られた制御信
号を受信する信号受信部と、前記第1,第2光学装置か
ら照射されたレーザ光を反射させる反射ターゲットと、
走行装置と、これら各部を制御する制御部とを備え、 前記第1,第2光学装置は、レーザ光を照射する投光器
及び前記反射ターゲットで反射された前記レーザ光を受
光検出する受光器を有する光学系と、その光学系を回転
駆動するモータと、光学系の回転角を検出するロータリ
エンコーダとを備え、前記移動ロボットの走行ゾーン周
辺の相異なる位置に設置され、 前記制御装置は、前記移動ロボットに制御信号を送信す
る信号送信部と、制御・演算部とを備え、前記走行ゾー
ンの周辺に設置され、 前記制御・演算部は、前記第1,第2光学装置の各モー
タを制御して各光学系の方向をスキャニングさせ、各受
光器の出力が最大となるときの各光学系の光軸と基準線
(第1,第2光学装置の間を結ぶ直線)とのなす角度θ
1 ,θ2 を各ロータリエンコーダの出力より求め、それ
らの角度θ1 ,θ2 と前記基準線の長さLとから三角測
量により、前記移動ロボットの座標位置を演算し、その
位置データを内蔵のメモリに予め記憶された基準走行経
路と比較し、移動ロボットのとるべき走行方向を示すデ
ータを前記信号送信部に入力するものである、 移動ロボット走行システム。
1. A mobile robot traveling system comprising a mobile robot, first and second optical devices, and a control device, wherein the mobile robot receives a control signal sent from the control device. A reflection target that reflects the laser light emitted from the first and second optical devices,
A traveling device and a control unit that controls these units are provided, and the first and second optical devices include a light projector that irradiates laser light and a light receiver that receives and detects the laser light reflected by the reflection target. An optical system, a motor that rotationally drives the optical system, and a rotary encoder that detects a rotation angle of the optical system are provided, and the optical system is installed at different positions around a traveling zone of the mobile robot. The robot is provided with a signal transmission unit for transmitting a control signal to the robot and a control / calculation unit, and is installed in the vicinity of the traveling zone. The control / calculation unit controls each motor of the first and second optical devices. Angle between the optical axis of each optical system and the reference line (the straight line connecting the first and second optical devices) when the output of each optical receiver is maximized by scanning the direction of each optical system.
1 and θ 2 are obtained from the output of each rotary encoder, the coordinate position of the mobile robot is calculated by triangulation from the angles θ 1 and θ 2 and the length L of the reference line, and the position data is stored. A mobile robot traveling system, which compares the reference traveling route stored in advance in the memory of 1. to input data indicating a traveling direction of the mobile robot to the signal transmitting unit.
【請求項2】 請求項1において、前記第1,第2光学
装置の光学系は、一端が解放、他端が閉塞された外部円
筒を有し、その解放端及び閉塞端の軸心位置に前記投光
器及び受光器がそれぞれ配され、外部円筒の中間に前記
解放端に入射する前記移動ロボットからの反射光を前記
受光器に集光するレンズが配されていることを特徴とす
る移動ロボット走行システム。
2. The optical system according to claim 1, wherein the optical system of the first and second optical devices has an external cylinder whose one end is open and the other end is closed, and which are located at the axial center positions of the open end and the closed end. The mobile robot running is characterized in that the light emitter and the light receiver are respectively arranged, and a lens for condensing the reflected light from the mobile robot incident on the open end to the light receiver is arranged in the middle of the outer cylinder. system.
【請求項3】 請求項1において、前記制御装置の信号
送信部が無線送信機で、前記移動ロボットの信号受信部
が無線受信機でそれぞれ構成されていることを特徴とす
る移動ロボット走行システム。
3. The mobile robot traveling system according to claim 1, wherein the signal transmitting unit of the control device is a wireless transmitter and the signal receiving unit of the mobile robot is a wireless receiver.
【請求項4】 請求項1において、前記第1,第2光学
装置のモータが、パルスモータであることを特徴とする
移動ロボット走行システム。
4. The mobile robot traveling system according to claim 1, wherein the motors of the first and second optical devices are pulse motors.
【請求項5】 請求項1において、前記第1,第2光学
装置の光学系は、第1(または第2)光学装置より第2
(または第1)光学装置に向けて照射されたレーザ光を
第1(または第2)光学装置へ反射させる反射板をそれ
ぞれ有することを特徴とする移動ロボット走行システ
ム。
5. The optical system according to claim 1, wherein the optical system of each of the first and second optical devices is a second (second) optical device rather than a first (or second) optical device.
A mobile robot traveling system, characterized in that each of the mobile robot traveling systems has a reflection plate that reflects the laser light emitted toward the (or first) optical device to the first (or second) optical device.
【請求項6】 請求項5において、前記制御装置は、前
記第1光学装置のモータを制御して第2光学装置に向け
てレーザ光を照射させ、第2光学装置のモータを制御し
て前記反射板を第1光学装置に対向させ、その反射板の
反射光を第1光学装置が受光したときの前記ロータリエ
ンコーダの角度出力θ01を第1光学系の角度基準値と
し、 同様にして、第2光学装置より第1光学装置へレーザ光
を照射し、その反射板で反射されたレーザ光を受光した
ときのロータリエンコーダの角度出力θ02を第2光学装
置の角度基準値とすることを特徴とする移動ロボット走
行システム。
6. The control device according to claim 5, wherein the control device controls a motor of the first optical device to irradiate a laser beam toward a second optical device, and controls a motor of the second optical device to control the motor. The angle output θ 01 of the rotary encoder when the reflection plate is opposed to the first optical device and the reflected light of the reflection plate is received by the first optical device is set as the angle reference value of the first optical system, and similarly, The angle output θ 02 of the rotary encoder when the laser beam is emitted from the second optical device to the first optical device and the laser beam reflected by the reflector is received is used as the angle reference value of the second optical device. A characteristic mobile robot traveling system.
【請求項7】 請求項2及び5において、前記第1,第
2光学装置の前記外部円筒の前記閉塞端の外面に、前記
反射板が前記解放端と反対方向に向けて取付けられてい
ることを特徴とする移動ロボット走行システム。
7. The reflecting plate according to claim 2, wherein the reflector is attached to an outer surface of the closed end of the outer cylinder of the first and second optical devices in a direction opposite to the open end. A mobile robot traveling system characterized by.
JP29263694A 1994-11-28 1994-11-28 Mobile robot travelling system Withdrawn JPH08150582A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29263694A JPH08150582A (en) 1994-11-28 1994-11-28 Mobile robot travelling system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29263694A JPH08150582A (en) 1994-11-28 1994-11-28 Mobile robot travelling system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08150582A true JPH08150582A (en) 1996-06-11

Family

ID=17784361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29263694A Withdrawn JPH08150582A (en) 1994-11-28 1994-11-28 Mobile robot travelling system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08150582A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012202A1 (en) * 1995-09-28 1997-04-03 Osaka Gas Information System Research Institute Co., Ltd. Structure measuring system
KR100310616B1 (en) * 1999-07-12 2001-10-18 배종렬 Unmanned troweling robot
JP2005084049A (en) * 2003-09-04 2005-03-31 Agilent Technol Inc Method and system for tracking target optically
WO2011136816A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Determination of a sensor device location in a sensor network
KR101467896B1 (en) * 2013-01-31 2014-12-03 삼성중공업(주) Robot position and posture measuring system
EP3584662A1 (en) 2018-06-19 2019-12-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Mobile robot

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997012202A1 (en) * 1995-09-28 1997-04-03 Osaka Gas Information System Research Institute Co., Ltd. Structure measuring system
US5983166A (en) * 1995-09-28 1999-11-09 Komatsu Ltd. Structure measurement system
KR100310616B1 (en) * 1999-07-12 2001-10-18 배종렬 Unmanned troweling robot
JP2005084049A (en) * 2003-09-04 2005-03-31 Agilent Technol Inc Method and system for tracking target optically
WO2011136816A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Determination of a sensor device location in a sensor network
US8913231B2 (en) 2010-04-30 2014-12-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Determination of a sensor device location in a sensor network
KR101467896B1 (en) * 2013-01-31 2014-12-03 삼성중공업(주) Robot position and posture measuring system
EP3584662A1 (en) 2018-06-19 2019-12-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Mobile robot
US11644844B2 (en) 2018-06-19 2023-05-09 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Mobile robot

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3741477B2 (en) Surveying system
US7193695B2 (en) Survey system
TWI684084B (en) Mobile device
JP2006220514A (en) Survey system
JPH01316808A (en) Steering controller for self-traveling vehicle
JPH01287415A (en) Position controller for self-running vehicle
JPH08150582A (en) Mobile robot travelling system
US6601309B1 (en) Apparatus for marking by light planes a corner angle in a work area
JPH0260124B2 (en)
JPH11326517A (en) Obstacle detecting apparatus
JPH11230746A (en) Position detection equipment for moving body
JPH07190773A (en) Optical three-dimensional position detecting device
JPH06202732A (en) Moving body operating device and security robot using same
JPH0249534Y2 (en)
JP2930389B2 (en) Moving object distance measuring device
JPH09113603A (en) Position detector for mobile
JP2552201Y2 (en) Screen viewing angle measuring device
JP2617392B2 (en) Direction, Position and Attitude Measurement of Moving Object Using Double Corner Cube and Double Corner Cube
JPH0618260A (en) Object observing apparatus
JP2800922B2 (en) Moving object distance measuring device
RU2090707C1 (en) Laser control system of road-building machine
JPH08194534A (en) Guidance controller for mobile object
JPH0363084B2 (en)
JPS63252204A (en) Distance and angle-of-inclination measuring device
JP3491182B2 (en) Moving body position recognition method and moving body position recognition device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020205