JPH11175149A - Autonomous traveling vehicle - Google Patents

Autonomous traveling vehicle

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JPH11175149A
JPH11175149A JP34021097A JP34021097A JPH11175149A JP H11175149 A JPH11175149 A JP H11175149A JP 34021097 A JP34021097 A JP 34021097A JP 34021097 A JP34021097 A JP 34021097A JP H11175149 A JPH11175149 A JP H11175149A
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Japan
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distance
wall
ultrasonic
autonomous vehicle
plurality
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Withdrawn
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JP34021097A
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Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Hamaguchi
Nobukazu Kawagoe
宣和 川越
敬行 浜口
Original Assignee
Minolta Co Ltd
ミノルタ株式会社
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an autonomous traveling vehicle which can travel straight even in the presence of a recessed part in the side wall surface in the traveling direction.
SOLUTION: This autonomous traveling vehicle has three ultrasonic distance measuring sensors each to measure the distance to a side wall surface at a specified time interval in a traveling direction and autonomously travels parallel to the wall surface according to the distances to the wall surfaces measured by the three ultrasonic distance measuring sensors. A measured value d1 is set corresponding to the smallest difference among differences Δdl-a to Δdl-c between measured distances dl-a to dl-c obtained at a certain point of time and previous measurements dl-a-old to dl-c-old obtained at a specified time before the above point of time (S203 to S206) and the above value dl is used to perform profiling travel control (S208 to S214).
COPYRIGHT: (C)1999,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、壁面に平行に自律して走行する自律走行車に関し、特に、ワックス掛け、 The present invention relates to relates to autonomous vehicle to travel autonomously in parallel to the wall surface, in particular, waxing,
清掃、芝刈りなどの作業を行ないつつ、壁面に平行に自律して走行する自律走行車に関する。 Cleaning, while performing tasks such as mowing the lawn, on the autonomous vehicle that travels autonomously in parallel to the wall.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来より、ワックス掛けなどの作業を行ないつつ、壁などの対象物に沿って自律的に走行することのできる自律走行車が知られている。 Hitherto, while performing work such as waxing, autonomous vehicle that can travel autonomously along the object, such as a wall are known. このような自律走行車に関する技術として、自律走行車を進行方向にほぼ平行な壁に倣って直進させ、さらに、壁の有する急激な段差(壁の凹み)に対してもその影響を受けることなく直進させる技術がある。 As a technique related to such autonomous vehicle, it is straight following the substantially parallel walls in the direction of travel of the autonomous vehicle, further, (recessed walls) rapid step having walls without being affected against there is a technique to be straight.

【0003】自律走行車の上述の直進を可能にするため、このような自律走行車では、凹みを含む壁に沿って走行する際、壁面までの距離が急変したことを検出したときに、この急変が壁の凹みによることを判断して走行の制御にフィードバックをかけずにそのまま直進するよう制御され、再び壁面までの距離が安定したときに、壁に平行に走行するための制御(以下、倣い走行制御とすることがある)が再開される。 [0003] To enable the above-described straight autonomous vehicle, in such autonomous vehicle, when traveling along the wall comprising a recess, when it is detected that the distance to the wall surface is suddenly changed, the sudden change is controlled so that it travels straight without the feedback control of the running and determine that by recessed walls, when the distance to the wall surface again stabilized, a control for traveling in parallel to the wall (hereinafter, be a scanning travel control there) is resumed.

【0004】図13〜図19を用いて上記のような従来の自律走行車による倣い走行を説明する。 [0004] illustrating the traveling copying by conventional autonomous vehicle as described above with reference to FIGS. 13 to 19.

【0005】図13は側方に1台ずつ超音波測距センサを有する従来の自律走行車を示す図であり、図14は超音波測距センサの指向角を示す図であり、また、図15 [0005] Figure 13 is a diagram showing a conventional autonomous vehicle with ultrasonic distance sensors one at the side, Figure 14 is a diagram showing a directivity angle of the ultrasonic distance sensor, and FIG. 15
は対象物に対向する際の超音波測距センサによる測距値を説明するための図である。 Is a diagram for explaining a distance measurement value by the ultrasonic distance measuring sensor when facing the object.

【0006】図13に示すように従来の自律走行車には超音波測距センサ1_a、1_bが含まれ、超音波測距センサ1_aは進行方向(矢印Aの方向)に対して左方への壁との距離を測定し、超音波測距センサ1_bは進行方向に対して右方への壁との距離を測定する。 [0006] As shown in FIG. 13 in the conventional autonomous vehicle ultrasonic distance sensor 1_a, it includes unit 1_b, ultrasonic ranging sensors 1_a the leftward with respect to the traveling direction (the direction of arrow A) measure the distance between the walls, ultrasonic ranging sensors 1_b measures the distance to the wall to the right with respect to the traveling direction. なお、 It should be noted that,
超音波測距センサは図14に示すように広範囲の指向角を有し、また、このような超音波測距センサによる距離の測定では、図15に示すように、一定の強度を持って超音波が放射する範囲内であれば、測距の対象である壁面と自律走行車とが有する相対的な角度にはかかわらず、壁面との最短距離が求められる。 Ultrasonic ranging sensors have a wide range of orientation angle, as shown in FIG. 14, and in the measurement of distance by such ultrasonic distance sensor, as shown in FIG. 15, with a constant intensity ultrasonic within the scope of sound waves radiates, regardless of the relative angle with the wall surface is a distance measurement of the object and the autonomous vehicle is the shortest distance between the wall surface is obtained.

【0007】この自律走行車では、所定時間ごとに超音波測距センサ1_aあるいは超音波測距センサ1_bのいずれか1台の超音波測距センサにより壁面との距離が繰り返し測定されることに基づいて倣い走行制御が行なわれる。 [0007] In this autonomous vehicle, based on the distance between the any one of the wall by the ultrasonic distance measuring sensor ultrasonic distance sensor 1_a or ultrasonic distance sensor 1_b every predetermined time is measured repeatedly profiling Te travel control is performed. この倣い走行制御は、より詳しくは、次に図1 The scanning travel control is more particularly now to Figure 1
6に示すフローチャートに従って行なわれる。 It is performed according to the flowchart shown in 6.

【0008】図16は、従来の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 [0008] Figure 16 is a flowchart for explaining the copying travel control in the conventional autonomous vehicle. ここでは、測距は進行方向に対して左方の壁に対して行われるものとし、倣い走行を開始する際に超音波測距センサ1 Here, distance measurement shall be made to the wall of the left side to the traveling direction, an ultrasonic distance measuring sensor when starting the copying run 1
_a(図13参照)により左方の壁までの距離が基準距離Dとして測定されている。 _a distance to the wall of the left (see FIG. 13) is measured as a reference distance D.

【0009】倣い走行制御では、まず、ステップ101 [0009] In the scanning driving control, first, step 101
(以下、ステップをSと略す)で、超音波測距センサ1 (Hereinafter, step is abbreviated as S), the ultrasonic distance measuring sensor 1
_aが用いられ左壁までの距離dlが測定されて、S1 _a distance dl to the left wall used is measured, S1
02では、倣い走行を開始する際に求められた基準距離Dと、S101で算出された距離dlとの偏差Δdlが求められる。 In 02, the reference distance D obtained when starting the copying traveling deviation Δdl the distance dl calculated in S101 is determined. 続いて、S103では、S102で求められた偏差Δdlの絶対値|Δdl|が基準距離Dを変更するために設定された所定の設定値d1よりも大きいか否かが判断される。 Subsequently, in S103, the absolute value of the deviation dL obtained in S102 | dL | is greater or not than the predetermined set value d1 that is set to change the reference distance D is determined.

【0010】偏差の絶対値|Δdl|が設定値d1よりも小さいときには、基準距離Dは変更されず、S104 [0010] The absolute value of the deviation | dL | when is smaller than the set value d1, the reference distance D is not changed, S104
で、偏差Δdlが走行の駆動制御を切り換えるための設定値d2(>0)と比較される。 In, it is compared with a set value for the deviation Δdl switches the drive control of the travel d2 (> 0). Δdlが−d2より小さければ、S105で自律走行車本体が左にカーブするよう駆動系が制御され、Δdlが−d2からd2の間にあれば、S106で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御され、Δdlがd2より大きければ、S107 If Δdl is less than -d2, the autonomous vehicle body in S105 is controlled drive system to curve to the left, if during Δdl from -d2 of d2, the drive system such that the autonomous vehicle body goes straight in S106 There are controlled, if Δdl is greater than d2, S107
で自律走行車本体が右にカーブするよう駆動系が制御され、本ルーチンは終了する。 In autonomous vehicle body is driven based control to curve to the right, the routine ends.

【0011】また、偏差の絶対値|Δdl|が設定値d [0011] In addition, the absolute value of the deviation | Δdl | the set value d
1よりも大きいときには、S108で基準距離Dがdl When greater than 1, the reference distance D dl in S108
に変更されて、S109で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御され、本ルーチンは終了する。 Is changed to, autonomous vehicle body is driven system controlled to straight in S109, the present routine ends.

【0012】これら図16を用いて説明した一連の動作は、自律走行車が倣い走行をしている間、所定時間ごとに行なわれる。 [0012] A series of operation described with reference to these FIG. 16, while the autonomous vehicle is the copying run is performed every predetermined time.

【0013】続いて、図17〜図19を用いて、このような従来の自律走行車が凹み部を有する左壁に平行に走行する際の、上述のような倣い走行制御による走行を説明する。 [0013] Then, with reference to FIGS. 17 to 19, in traveling parallel to the left wall having such a conventional autonomous vehicle is recessed portion, describing a traveling by the copying travel control as described above . なお、図17〜図19では、測距値の変化の軌跡をわかりやすくするため、横方向の長さを強調している。 In FIGS. 17 to 19, for easy understanding of the trajectory of the change in the distance measurement values, emphasizing the lateral length.

【0014】図17は、自律走行車が壁面から基準距離をおいて直進する際に、超音波測距センサを用いて等間隔で左壁を測距した場合の、超音波測距センサ1_a [0014] Figure 17, when the autonomous vehicle moves straight at a reference distance from the wall surface, in the case of distance measurement the left wall at regular intervals using an ultrasonic range sensor, an ultrasonic range sensor 1_a
(図13参照)が検知する壁の形状を説明するための図である。 Diagrams for (see FIG. 13) will be described the shape of the walls to detect.

【0015】図17に示すように、自律走行車がエリア1を直進している際には、左壁までの距離は正確に測定される。 [0015] As shown in FIG. 17, when the autonomous vehicle goes straight area 1, the distance to the left wall is accurately measured. 自律走行車がエリア2を直進している際には、 When the autonomous vehicles goes straight area 2,
エリア1で検出されていた左壁が影響し、左壁の凹みによる急激な距離の変化は直ちには検出されず、自律走行車のエリア2での直進に伴い左壁への測距値は徐々に左壁の凹み面までの距離へと近づいていく。 Affects the left wall, which has been detected in the area 1, a rapid change in distance by the recess of the left wall is not detected immediately, distance measurement value to the left wall with the straight in the autonomous vehicle area 2 gradually It approaches to a distance of up to dent surface of the left wall to. さらに、自律走行車がエリア3に達すると、エリア1で検出されていた左壁までの距離は影響することなく、左壁の凹み面までの距離が正確に測定される。 Moreover, the autonomous vehicles can reach the area 3, without the distance to the left wall which has been detected in the area 1 that affects the distance to the recessed surface of the left wall is accurately measured.

【0016】以上のように、従来の自律走行車では、左壁の凹みのエッジ部の位置(エリア1とエリア2との境界での壁面の急激な変化)を正確に認識することは困難である。 [0016] As described above, in the conventional autonomous vehicle, to accurately recognize the (rapid change of the wall at the boundary between the area 1 and area 2) the position of the edge portion of the recess of the left wall is difficult is there. さらに、図18、図19を用いて、このような超音波測距センサでの左壁の凹みのエッジ部の検出を伴いつつ図16を用いて示した倣い走行制御を行なった場合の、自律走行車の倣い走行を説明する。 Further, FIG. 18, with reference to FIG. 19, the case of performing the copying travel control shown with reference to FIG. 16 albeit with the detection of the recessed edge portion of the left wall in such ultrasonic distance sensors, the autonomous the of the copying traveling vehicle is described.

【0017】図18、図19は、従来の自律走行車の凹み部を有する壁面への倣い走行を説明するための図である。 FIG. 18, FIG. 19 is a diagram for explaining the copying traveling on the wall with a recessed portion of a conventional autonomous vehicle. L1〜L10は、自律走行車の走行に伴う超音波測距センサ1_aの位置を示している。 L1~L10 shows the position of the ultrasonic ranging sensor 1_a with the running of the autonomous vehicle.

【0018】図18に示すように、自律走行車が位置L [0018] As shown in FIG. 18, autonomous vehicle position L
1にあるときには、自律移動車は左壁への距離を測定して基準距離D1が求められている。 When in 1, an autonomous mobile vehicle reference distance D1 by measuring the distance to the left wall are required. 位置L2でも左壁への距離は正確に測定され、自律走行車は、位置L2に達するまでは安定した直進制御により倣い走行を行なう。 Distance to position L2 even left wall is accurately measured, autonomous vehicles until it reaches the position L2 do copying Stable straight controlled cars.

【0019】自律走行車が位置L2を越えて位置L3に達すると、左壁の凹みの影響を受けた超音波測距センサ1_aでの測距値は基準距離D1に比べて大きくなる(D1+α1)。 [0019] autonomous vehicle has reached the position L3 beyond the position L2, the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor 1_a affected by the recess of the left wall is larger than the reference distance D1 (D1 + α1) . 超音波測距センサ1_aで測定される測距値が徐々に基準距離D1に比べて大きくなっていくと、これを打ち消すために、自律走行車では左壁との距離を基準距離D1に保つように左カーブ制御が行なわれる(図16のS103〜S105での制御に基づく)。 When the distance measurement value measured by the ultrasonic distance measuring sensor 1_a gradually becomes larger than the reference distance D1, in order to counteract this, in the autonomous vehicle so as to keep the distance between the left wall to the reference distance D1 left curve control is performed (based on the control in S103~S105 of FIG. 16).

【0020】さらに、自律走行車が位置L6に達すると、左壁の凹み面への距離が正しく測定されるようになり測距値が急激に増大し、これに伴い測距値と基準距離D1との偏差の絶対値が設定値(図16のd1)を越えて大きくなり、基準距離D1が図18のD2に変更される(図16のS103、S108での制御に基づく)。 Furthermore, autonomous when vehicle reaches the position L6, increasing as the result measured distance rapidly distance to recessed surfaces of the left wall is correctly measured, the distance measurement value and the reference distance D1 Accordingly absolute value set value of the deviation between increases beyond the (d1 in FIG. 16), the reference distance D1 (based on control at S103, S108 in FIG. 16) to D2 are changed in the Figure 18.
その後、位置L6を越え位置L7から位置L10までは、自律走行車は、左壁の凹み面と基準距離D2を保つように倣い走行を行なう。 Then, from the position L7 beyond the position L6 to the position L10, autonomous vehicles performs the copying run to keep the recessed surface and the reference distance D2 of the left wall.

【0021】これらのように、従来の自律走行車では左壁の凹みの検出が遅れている間に壁の方に寄っていくよう制御され、従来の自律走行車はまっすぐに直進することができない。 [0021] As these, in the conventional autonomous vehicle is controlled to go closer towards the wall during the late detection of indentation of the left wall, the conventional autonomous vehicle can not be straight straight .

【0022】また、ここでの距離の測定は所定時間ごとに離散的に行なわれているために、基準距離を変更する際(図16のS108)、凹み面に近い距離を測定する以前に測距値と基準距離との偏差の絶対値が設定値よりも大きくなり、基準距離の変更が起こる場合がある。 Further, the measurement of distance here because they are discretely performed for each predetermined time, when changing the reference distance (S108 in FIG. 16), measured prior to measuring a short distance into the recesses face the absolute value of the deviation between the 距値 and the reference distance is larger than the set value, which may change the reference distance occurs. 次に示す図19は、このような場合を示している。 Figure 19 below shows such a case.

【0023】図18に示す場合には、位置L6では超音波測距センサにより凹み面は正確に測定されて、左壁の凹み面からの基準距離D2が保たれながら自律走行が行なわれている。 In the case shown in FIG. 18, recessed surface by ultrasonic ranging sensor in position L6 is accurately measured, autonomous driving is performed while kept the reference distance D2 from the recessed surface of the left wall .

【0024】これに対し、図19に示す場合では、位置L6で超音波測距センサによる測距値が大きく変化して、走行開始時に設定された基準距離D3から基準距離D4への変更が行なわれ、この変更の後、位置L7で凹み面までの距離がほぼ正確に測定されている。 [0024] In contrast, in the case shown in FIG. 19 is greatly changed distance measurement values ​​by the ultrasonic distance measuring sensor at the position L6, changes to the reference distance D4 is performed from the reference distance D3 that is set to run at the start is, after the change, the distance to the recessed surface at the position L7 is substantially accurately measured. この場合には、位置L6での測距値は基準距離D4よりも大きくなり、自律走行車では自律走行車本体が基準距離D4より右側を走行していることが判断され、凹み面に向かって左カーブ制御が行なわれて、自律走行車は測距値が基準距離D4となるように走行する。 In this case, measured distance value at position L6 is larger than the reference distance D4, that is traveling to the right from the autonomous vehicle body reference distance D4 is determined in autonomous vehicle, toward the recessed surface left curve control is performed, autonomous vehicle travels as the distance measurement value becomes the reference distance D4. その後、位置L7を越え位置L8から位置L10までは、自律走行車は、左壁の凹み面と基準距離D4を保つように倣い走行を行なう。 Then, from the position L8 beyond the position L7 to the position L10, autonomous vehicles performs the copying run to keep the recessed surface and the reference distance D4 of the left wall.

【0025】これらのように、従来の自律走行車が図1 [0025] As of these, the conventional autonomous vehicle Figure 1
9に示すように制御された場合には、従来の自律走行車が図18に示すように制御された場合に比べ、さらに目標の直進経路からずれることになる。 If it is controlled as shown in 9, compared with the case where conventional autonomous vehicle is controlled as shown in FIG. 18, so that further deviate from the straight path of the target.

【0026】 [0026]

【発明が解決しようとする課題】以上のように、超音波測距センサを用いた従来の自律走行車では、超音波測距センサが広範囲の指向角を有することにより、壁に倣い走行をしている際壁に存在する凹みのエッジ部を高分解能で認識することが困難であり、超音波測距センサが所定の値を越える距離の急変を検出するまでは倣い走行を続けるよう制御される。 As described above [0005] In the conventional autonomous vehicle using an ultrasonic range sensor, by ultrasonic ranging sensors have a wide range of orientation angle, and the copying on the wall running and it has an edge portion of the recess present in Saikabe it is difficult to recognize a high resolution, ultrasonic ranging sensors is controlled so as to continue the copying travel to detect a sudden change in the distance exceeds a predetermined value . これによって、従来の自律走行車は、壁面の凹みによる影響でわずかに蛇行して走行することとなり、精度良く壁に沿って走行することができない。 Thus, the conventional autonomous vehicle, will be traveling slightly meanders influence of indentations wall, it is impossible to travel along a precisely walls. そのため、自律走行車に、たとえば、ワックス掛けのような作業を行なわせる場合には、作業領域内で完全に作業を行なうことができず、ワックス塗りに隙間ができたりすることがあった。 Therefore, the autonomous vehicles, for example, when to perform operations such as waxing can not perform work entirely in the working area, there may or gap is formed waxing.

【0027】本発明は、これらのような問題点を解決するためになされたもので、その目的は、進行方向に対して側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進することができる自律走行車を提供することである。 [0027] The present invention has been made to solve these problems, its object can be straight despite the presence of the recessed portion of the wall of the lateral to the traveling direction autonomic it is to provide a vehicle.

【0028】また、本発明の他の目的は、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進しつつ、進行方向に対して側方の壁面に対する傾きを簡便に正確に検出することができる自律走行車を提供することである。 Further, another object of the present invention can be with straight despite the presence of the recessed portion of the wall surface of the side, simply to accurately detect the inclination with respect to the wall of the lateral to the traveling direction it is to provide an autonomous vehicle.

【0029】 [0029]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明は、所定の時間間隔をおいて進行方向に対して側方への壁面との距離を測定し、広範囲の指向角を有する距離測定手段を側方に対して複数含み、複数の距離測定手段によって測定された壁面との距離に基づいて壁面に平行に自律して走行する自律走行車である。 Means for Solving the Problems The invention described in claim 1, at a predetermined time interval to measure the distance between the wall surface of the lateral to the traveling direction, the distance measurement with a wide range of orientation angle includes a plurality of means against lateral, is autonomous vehicle to travel autonomously in parallel to the wall based on the distance between the measured wall by a plurality of distance measuring means.

【0030】本自律走行車は、複数の距離測定手段の各々により第1の時点に測定された壁面との第1の距離と第1の時点から上記の時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差を算出し、算出された複数の距離測定手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行することを特徴としている。 The present autonomous vehicle is the second time of at a first distance and the time interval from a first time point and the measured wall to a first point in time by each of the plurality of distance measuring means calculating a difference between the second distance and the measured wall, with the smallest second distance corresponding to the ones of the plurality of differences corresponding to each of the calculated plurality of distance measuring means wall It is characterized in that travel autonomously parallel to.

【0031】請求項1に記載の発明によると、複数の距離測定手段の各々により第1の時点に測定された壁面との第1の距離と第1の時点から時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差が算出され、算出された複数の距離測定手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離が用いられて、壁面に平行に自律した走行が行われる。 [0031] According to the invention described in claim 1, the second was at a first distance and the time interval from a first time point and each by the measured wall to a first point of the plurality of distance measuring means time difference between the second distance and the measured wall is calculated, the smallest second distance corresponding to the ones of the plurality of differences corresponding to each of the plurality of distance measuring means which is calculated using is, the traveling that was autonomous in parallel to the wall surface is performed. これにより、広範囲の指向角を有する距離測定手段を用いても進行方向に対して側方の壁面の凹み部の形状を誤って検出することがなく、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進する自律走行車を提供することができる。 This prevents the erroneous detection of the shape of the recessed portion of the wall surface of the side with respect to the traveling direction using the distance measuring means having a wide range of orientation angle, regardless of the presence of the recessed portion of the wall surface of the side it is possible to provide an autonomous vehicle traveling in a straight line without.

【0032】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の自律走行車であり、複数の距離測定手段は、壁面に対して互いに異なる方向に超音波を送波し、超音波の壁面からの反射波を受波することに基づいて距離を測定する。 The invention described in claim 2 is the autonomous vehicle according to claim 1, the plurality of distance measuring means, and transmitting ultrasonic waves in different directions with respect to the wall surface, the ultrasonic wall distance based to reception of the reflected waves from the measured.

【0033】請求項2に記載の発明によると、壁面に対して互いに異なる方向に超音波を送波し超音波の壁面からの反射波を受波することに基づいて距離を測定する、 [0033] According to the invention described in claim 2, to measure the distance based on the reception of the reflected waves from the wall surface of the transmitting ultrasonic ultrasonic waves in different directions with respect to the wall surface,
複数の距離測定手段の各々により、第1の時点に測定された壁面との第1の距離と、第1の時点から時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差が算出され、算出された複数の距離測定手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離が用いられて、壁面に平行に自律した走行が行なわれる。 By each of the plurality of distance measuring means, a first distance between the measured wall in the first time, the second between the measured wall to a second point of time intervals from a first time point the difference between the distances is calculated, the smallest being used a second distance corresponding to the ones of the plurality of differences corresponding to each of the plurality of distance measuring means is computed, traveling with autonomous parallel to the wall surface It is carried out. これにより、超音波を用いる広範囲の指向角を有する距離測定手段を用いても進行方向に対して側方の壁面の凹み部の形状を誤って検出することがなく、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進する自律走行車を提供することができる。 This prevents the erroneous detection of the shape of the recessed portion of the wall surface of the side with respect to the traveling direction using the distance measuring means having a wide range of orientation angle using ultrasonic, the wall of the lateral recess it is possible to provide an autonomous vehicle traveling in a straight line regardless of the presence.

【0034】ところで、複数の距離測定手段を進行方向に十分な距離をおいて配置すれば、距離測定手段をいずれも壁面に垂直な方向に向けたままで、壁面の凹み部を検出することができる。 By the way, if spaced a sufficient distance multiple of the distance measuring means in the traveling direction, the distance measuring means remains either towards a direction perpendicular to the wall, it is possible to detect the recessed portion of the wall . しかし、自律走行車の長さは他の制約から徒に長くすることはできない。 However, the length of the autonomous vehicles can not be unnecessarily long from other constraints. そこで、距離測定手段を異なる方向に向けることで広範囲の距離情報を得るようにした。 Therefore, the distance measuring means and to obtain a wide range of distance information by directing in different directions. これにより、距離測定手段の間隔を短くしたまま、壁面の凹み部を正確に検出することができる。 Thus, while shortening the distance of the distance measuring means, it is possible to accurately detect the recessed portion of the wall.

【0035】請求項3に記載の発明は、所定の時間間隔をおいて進行方向に対して側方への壁面との距離を測定することに基づいて壁面に平行に自律して走行する自律走行車である。 [0035] According to a third aspect of the invention, autonomous traveling autonomously in parallel to the wall surface on the basis of measuring the distance between the wall surface of the lateral to the traveling direction at a predetermined time interval it is a car.

【0036】本自律走行車は、進行方向に対して側方への壁面に対して超音波を送波する送波手段と、送波手段によって送波され壁面から反射される超音波を受波するための、進行方向に対して側方に設けられた複数の受波手段と、送波手段による超音波の送波と、複数の受波手段の各々による壁面からの超音波の反射波の受波とに基づく、第1の時点に測定された壁面との第1の距離と、 The present autonomous vehicle includes a transmitting means for transmitting ultrasonic waves to the wall surface of the lateral to the traveling direction, receives ultrasonic waves reflected from the wall surface is transmitting by transmitting means for a plurality of wave reception means provided laterally with respect to the traveling direction, and transmitting the ultrasonic waves by transmitting means, the ultrasound wave reflected from the wall surface by each of the plurality of wave reception means based on the reception, and a first distance between the measured wall in the first time point,
第1の時点から上記の時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差を算出する算出手段と、算出手段によって算出された複数の受波手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行するよう制御する制御手段を含んでいる。 Each calculation means and a plurality of wave reception means which is calculated by the calculating means for calculating a difference between the second distance between the measured wall a second time when a time interval of the from the first time point it includes a control means for controlling so as to run autonomously in parallel to the wall surface with the smallest second distance corresponding to the ones of the plurality of differences corresponding to.

【0037】請求項3に記載の発明によると、送波手段によって進行方向に対して側方への壁面に対して送波された超音波は、側方に設けられた複数の受波手段によって受波され、超音波の送波と超音波の反射波の受波とに基づく、第1の時点に測定された壁面との第1の距離と第1の時点から時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差が算出され、複数の受波手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律した走行が行なわれる。 [0037] According to the invention described in claim 3, ultrasonic waves transmitted on the sidewalls of the laterally with respect to the traveling direction by transmitting means, a plurality of wave reception means provided on the side is reception, based on the reception of the ultrasonic wave transmission and the ultrasonic reflected wave, the spaced first distance and the time interval from a first time point and the measured wall in the first time point 2 wall is the difference between the second distance and the time measured wall surface of calculating, by using the second distance corresponding to the smallest of the plurality of differences corresponding to each of the plurality of wave reception means running with autonomous parallel to is performed. これにより、超音波を用いる広範囲の指向角を有する距離測定手段を用いても進行方向に対して側方の壁面の凹み部の形状を誤って検出することがなく、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進する自律走行車を提供することができる。 This prevents the erroneous detection of the shape of the recessed portion of the wall surface of the side with respect to the traveling direction using the distance measuring means having a wide range of orientation angle using ultrasonic, the wall of the lateral recess it is possible to provide an autonomous vehicle traveling in a straight line regardless of the presence.

【0038】請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の自律走行車であり、上記の複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行しつつ、複数の距離測定手段の各々により測定された、複数の壁面との距離に基づいて壁面に対する傾きを検出する。 The invention described in claim 4 is the autonomous vehicle according to claim 1, parallel autonomously to the wall with the second distance corresponding to the smallest of the plurality of differences of the while traveling, as measured by each of the plurality of distance measuring means, for detecting a tilt with respect to the wall based on the distance between the plurality of wall.

【0039】請求項4に記載の発明によると、上記の複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離が用いられて壁面に平行に自律した走行が行なわれつつ、 [0039] According to the invention described in claim 4, while traveling with autonomous parallel to the smallest second distance is used corresponding to those in the wall of the plurality of difference between the is performed,
複数の距離測定手段の各々により測定された複数の壁面との距離に基づいて壁面に対する傾きが検出される。 Inclination relative wall is detected based on the distance between the plurality of wall measured by each of the plurality of distance measuring means. これにより、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず直進しつつ、進行方向に対して側方の壁面に対する傾きを簡便に正確に検出する自律走行車を提供することができる。 Thus, while straight despite the presence of the recessed portion of the wall surface of the side, it is possible to provide an autonomous vehicle which conveniently and accurately detect the inclination with respect to the wall of the lateral to the traveling direction.

【0040】 [0040]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態である自律走行車について説明する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, with reference to the drawings, a description will be given autonomous vehicle which is an embodiment of the present invention.

【0041】図1、図3は本発明の第1の実施の形態である自律走行車を説明するための図であり、図2は本自律走行車に装着される超音波測距センサからの超音波の放射強度を説明するための図である。 FIG. 1, FIG. 3 is a diagram for explaining the autonomous vehicle according to a first exemplary embodiment of the present invention, Figure 2 is from the ultrasonic distance sensor mounted on the autonomous vehicle it is a diagram for explaining the radiation intensity of the ultrasound.

【0042】図1に示すように、本自律走行車には6台の超音波測距センサ2_a〜2_fが含まれ、超音波測距センサ2_a〜2_cは進行方向(矢印Aの方向)に対して左方への壁との距離を測定し、超音波測距センサ2_d〜2_fは進行方向に対して右方への壁との距離を測定する。 [0042] As shown in FIG. 1, the present autonomous vehicle contains six ultrasonic distance sensor 2_A~2_f, to ultrasonic ranging sensor 2_a~2_c the traveling direction (the direction of arrow A) Te measure the distance between the wall to the left, ultrasonic ranging sensors 2_d~2_f measures the distance to the wall to the right with respect to the traveling direction. 超音波測距センサ2_a〜2_fは、通常、従来の自律走行車に用いた超音波測距センサと同様、図14に示すような指向角特性を有し、図15に示すように壁面との最短距離を測定するが、本自律走行車においては、図2に示すように、超音波測距センサ2_ Ultrasonic ranging sensor 2_a~2_f is usually similar to the ultrasonic distance measuring sensor used in the conventional autonomous vehicle has a directivity angle characteristic shown in FIG. 14, the wall surface as shown in FIG. 15 While measuring the shortest distance, in this autonomous vehicle, as shown in FIG. 2, an ultrasonic ranging sensor 2_
a〜2_fの各々に対して筒部3_a〜3_fを設け、 The cylindrical portion 3_a~3_f provided for each A~2_f,
超音波の放射を絞ることにより測距を行なう対象物の形状認識の精度を向上させている。 Thereby improving the accuracy of the shape recognition of the object performing distance measurement by squeezing the emission of ultrasonic waves. なお、超音波測距センサの送波/受波面は約28×28mmのほぼ正方形であり、筒部の長さは90mmとした。 Incidentally, transmitting / reception surface of the ultrasonic distance measuring sensor is substantially square about 28 × 28mm, the length of the cylindrical portion was 90 mm.

【0043】さらに、図3に示すように、これらの超音波測距センサ2_a〜2_fは、送波される超音波の指向角がずれるように、進行方向と平行な壁面に対して互いに角度が異なるように設置されている。 [0043] Further, as shown in FIG. 3, these ultrasonic ranging sensor 2_a~2_f, as the directivity angle of the ultrasonic wave transmitting deviates, the angles to the traveling direction and parallel to the wall surface It is installed differently. ここでは、前後に対して中央に設けられる超音波測距センサ2_b、 Here, ultrasonic ranging sensors 2_b provided centrally with respect to the front and rear,
2_eと、それぞれ前後に設けられる超音波測距センサ2_a、2_c、2_d、2_fとのなす角度を5度とし、前後に対して中央に設けられる超音波測距センサ2 And 2_E, ultrasonic ranging sensors 2_a provided around each, 2_c, 2_d, and an angle of 5 degrees with 2_F, ultrasonic ranging sensor 2 provided in the center with respect to the longitudinal
_b、2_eと、それぞれ前後に設けられる超音波測距センサ2_a、2_c、2_d、2_fとの中心間の距離を75mmとする。 _b, to a 2_E, ultrasonic ranging sensors 2_a provided around each, 2_c, 2_d, and 75mm the distance between the centers of the 2_F.

【0044】本自律走行車では、所定時間ごとに超音波測距センサ2_a〜2_cあるいは超音波測距センサ2 [0044] This in autonomous vehicle, ultrasound every predetermined time range sensor 2_a~2_c or ultrasonic ranging sensor 2
_d〜2_fのいずれか3台の超音波測距センサにより壁面との距離が繰り返し測定される。 The distance between the wall surface is repeatedly measured by any three ultrasonic distance measuring sensor _D~2_f. 壁面に対する3台の超音波測距センサの各々について、ある時点の測定で得られた測距値と、この時点より所定時間前の時点での1回前の測定で得られた、前回の測距値との差が算出され、これらの3つの差のうち最も小さいものに対応する、上記のある時点での測距値が用いられて壁面との倣い走行制御が行なわれる。 For each of the three ultrasonic distance sensors for wall, the distance value obtained by the measurement at a certain point in time, were obtained in the measurement before one at a time prior predetermined time from this point, measurement of the previous difference between 距値 is calculated, corresponding to the smallest of these three differences, following running control of the wall distance measurement value is used at some point above is performed. この倣い走行制御は、より詳しくは、次に図4に示すフローチャートに従って行なわれる。 The scanning travel control is more particularly carried out according to the following flow chart shown in FIG.

【0045】図4は、第1の実施の形態の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 [0045] Figure 4 is a flowchart for explaining the copying travel control of the autonomous vehicle of the first embodiment. ここでは、測距は進行方向に対して左方の壁に対して行なわれるものとし、倣い走行を開始する際に超音波測距センサ2_b(図1参照)により左方の壁までの距離が基準距離Dとして測定されている。 Here, distance measurement shall be performed on the wall of the left with respect to the traveling direction, the distance to the wall of the left by the time of starting the copying traveling ultrasonic ranging sensor 2_B (see FIG. 1) It is measured as the reference distance D.

【0046】本自律走行車の倣い走行制御では、まず、 [0046] In the scanning travel control of this autonomous vehicles, first,
S201で、超音波測距センサ2_a〜2_cが用いられそれぞれ左壁までの距離dl_a〜dl_cがそれぞれ測定される。 In S201, the distance to each left wall used ultrasonic ranging sensor 2_a~2_c dl_a~dl_c is measured. 続いて、S202では、距離dl_a〜 Then, in S202, the distance dl_a~
dl_cと、1ルーチン前のS201で測距されS21 And DL_C, S21 are ranging in S201 of one routine before
5で記憶された前回の測距値dl_a_old〜dl_ Previous distance value stored at 5 Dl_a_old~dl_
c_oldとの偏差Δdl_a〜Δdl_cがそれぞれ求められる。 Deviation Δdl_a~Δdl_c of the c_old are obtained, respectively. S203では、偏差の絶対値|Δdl_a In S203, the absolute value of the deviation | Derutadl_a
|〜|Δdl_c|が比較される。 | ~ | Δdl_c | are compared. これらの偏差の絶対値|Δdl_a|〜|Δdl_c|のうち|Δdl_a The absolute value of these deviations | Δdl_a | ~ | Δdl_c | out of | Δdl_a
|が最小であれば、S204にて後に用いられる測距値dlはdl_aの値とされ、|Δdl_b|が最小であれば、S205にて測距値dlはdl_bの値とされ、 If the minimum, the distance measurement value dl used after step S204 is the value of dl_a, | | Δdl_b | if the minimum distance measurement value dl at S205 is the value of Dl_b,
|Δdl_c|が最小であれば、S206にて測距値d | Δdl_c | if the minimum distance measurement value at S206 d
lはdl_cの値とされる。 l is the value of the dl_c.

【0047】次に、S207では、倣い走行を開始する際に求められた基準距離Dと、S203〜S206で求められた測距値dlとの偏差Δdlが求められ、S20 Next, in S207, the reference distance D obtained when starting the copying traveling, prompted deviation Δdl the measured distance value dl obtained in S203 to S206, S20
8では、S207で求められた偏差Δdlの絶対値|Δ In 8, the absolute value of the deviation Δdl obtained in S207 | delta
dl|が、基準距離Dを変更するか否かを判断するために設定された所定の設定値d3よりも大きいか否かが判断される。 dl | is greater or not than the predetermined set value d3, which is set to determine whether to change the reference distance D is determined.

【0048】偏差の絶対値|Δdl|が設定値d3よりも小さいときには、基準距離Dは変更されず、S209 The absolute value of the deviation | dL | when is smaller than the set value d3 is the reference distance D is not changed, S209
で、偏差Δdlが走行の駆動制御を切り換えるための設定値d4(>0)と比較される。 In, it is compared with a set value for the deviation Δdl switches the drive control of the travel d4 (> 0). Δdlが−d4より小さければ、S210で自律走行車本体が左にカーブするよう駆動系が制御され、Δdlが−d4からd4の間にあれば、S211で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御され、Δdlがd4より大きければ、S212 If Δdl is less than -d4, the autonomous vehicle body in S210 is controlled drive system to curve to the left, if during Δdl from -d4 of d4, the drive system such that the autonomous vehicle body goes straight in S211 There are controlled, if Δdl is greater than d4, S212
で自律走行車本体が右にカーブするよう駆動系が制御される。 In the drive system so that autonomous vehicle body is curved to the right is controlled.

【0049】また、偏差の絶対値|Δdl|が設定値d [0049] In addition, the absolute value of the deviation | Δdl | the set value d
3よりも大きいときには、S213で基準距離Dがdl When 3 greater than the reference distance D dl in S213
に変更されて、S214で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御される。 It is changed to, the autonomous vehicle body with S214 drive system to straight is controlled.

【0050】さらに、これらの処理の後、S215では、超音波測距センサ2_a〜2_cの測距値は所定の測距値メモリにdl_a_old〜dl_c_oldとして記憶される。 [0050] Furthermore, after these processes, the S215, the distance measuring value of ultrasonic ranging sensor 2_a~2_c is stored as dl_a_old~dl_c_old a predetermined distance value memory.

【0051】これら図4を用いて説明した一連の動作は、自律走行車が倣い走行をしている間、所定時間ごとに行なわれる。 The sequence of operation described with reference to these FIGS. 4, while the autonomous vehicle is the copying run is performed every predetermined time.

【0052】続いて、図5、図6を用いて、本自律走行車が凹み部を有する左壁に平行に走行する際の、上述のような倣い走行制御による走行を説明する。 [0052] Subsequently, FIG. 5, with reference to FIG. 6, in traveling parallel to the left wall with the autonomous vehicle is recessed portion, describing a traveling by the copying travel control as described above. なお、図5、図6では、測距値の変化の軌跡をわかりやすくするため、横方向の長さを強調している。 Incidentally, FIG. 5, FIG. 6, for easy understanding of the trajectory of the change in the distance measurement values, emphasizing the lateral length.

【0053】図5は、本自律走行車が壁面から基準距離をおいて直進する際に、超音波測距センサ2_a〜2_ [0053] Figure 5, when the autonomous vehicle moves straight at a reference distance from the wall surface, ultrasonic ranging sensors 2_a~2_
c(図3参照)を用いて等間隔で左壁を測距した場合の、超音波測距センサ2_a〜2_cの各々が検知する壁の形状を説明するための図である。 c in the case of distance measurement the left wall at regular intervals using a (see FIG. 3) is a diagram for each of the ultrasonic distance measuring sensor 2_a~2_c will be described the shape of the walls to detect.

【0054】図5に示すように、自律走行車がエリア1 [0054] As shown in FIG. 5, autonomous vehicles is area 1
を直進している際には、超音波測距センサ2_a〜2_ When you are straight, the ultrasonic ranging sensor 2_a~2_
cの各々によって左壁までの距離は正確に測定される。 Distance by each of c to the left wall is accurately measured.
自律走行車がエリア2を直進している際には、エリア1 When the autonomous vehicles goes straight area 2, area 1
で検出されていた左壁が影響し、左壁の凹みによる急激な距離の変更は直ちには検出されない。 In detected and not left wall is affected, change of rapid distance by the depression of the left wall is not immediately detected. エリア2では、 In area 2,
自律走行車の直進に伴い超音波測距センサ2_aの左壁への測距値は徐々に左壁の凹み面までの距離へと変化し初め、また、エリア2では、超音波測距センサ2_b、 First changes to the distance of the distance measurement value to the left wall of the ultrasonic distance sensor 2_a with the straight autonomous vehicle gradually recessed surface of the left wall, also in the area 2, ultrasonic ranging sensors 2_b ,
2_cはエリア1の左壁までを測距し続け、これらの測距値はエリア1の左壁までの距離のままである。 2_c continues to distance measurement up to the left wall of the areas 1, these distance measurement value remains the distance to the left wall of area 1.

【0055】自律走行車がエリア3を直進している際には、自律走行車の直進に伴い、超音波測距センサ2_a [0055] When the autonomous vehicle is straight through the area 3, with the straight of autonomous vehicles, ultrasonic distance measuring sensor 2_a
の測距値は左壁の凹み面までの距離へと近づいていき、 The distance measurement value of went closer and closer to the distance to the dent surface of the left wall,
超音波測距センサ2_bの左壁への測距値は徐々に左壁の凹み面までの距離へと変化し初め、また、超音波測距センサ2_cはエリア1の左壁までを測距し続ける。 First changes to the distance to the recessed surface of the distance measurement value to the left wall of the ultrasonic ranging sensor 2_b gradually left wall, also ultrasonic ranging sensor 2_c is ranging up to the left wall of the areas 1 to continue.

【0056】自律走行車がエリア4を直進している際には、超音波測距センサ2_aは左壁の凹み面までの距離を正しく測距し、自律走行車の直進に伴い、超音波測距センサ2_bの測距値は左壁の凹み面までの距離へと近づいていき、また、超音波測距センサ2_cの左壁への測距値は徐々に左壁の凹み面までの距離へと変化し始める。 [0056] When the autonomous vehicle goes straight area 4, ultrasonic ranging sensors 2_a is correctly ranging the distance to the recessed surface of the left wall, with the straight autonomous vehicle, measuring ultrasonic distance value of distance sensors 2_b is gradually approached to the distance to the recessed surface of the left wall, also finding value to the left wall of the ultrasonic ranging sensor 2_c gradually to distance to the recessed surface of the left wall starts to change with.

【0057】エリア5では、超音波測距センサ2_a、 [0057] In the area 5, an ultrasonic distance measuring sensor 2_A,
2_bは左壁の凹み面までの距離を正しく測距し、直進に伴い、超音波測距センサ2_cの測距値は左壁の凹み面までの距離へと近づいていく。 2_b is correctly ranging the distance to the recessed surface of the left wall, with the straight distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor 2_c becomes close to the distance to the recessed surface of the left wall. さらに、エリア6では、超音波測距センサ2_a〜2_cはいずれも左壁の凹み面までの距離を正しく測距する。 Furthermore, the area 6, to the distance measurement of the distance of any ultrasonic ranging sensor 2_a~2_c until recessed surface of the left wall correctly.

【0058】以上のように、図5によると、自律走行車の前方に設けられた超音波測距センサ2_aから、後方の超音波測距センサ2_b、超音波測距センサ2_cへと順に、左壁の凹み部の認識がずれることが分かる。 [0058] As described above, according to FIG. 5, the ultrasonic ranging sensor 2_a provided in front of the autonomous vehicle, behind the ultrasonic ranging sensor 2_B, and in order to ultrasonic distance sensor 2_C, left it can be seen that the displaced recognition of the recessed portion of the wall.

【0059】さらに、図6を用いて、このような超音波測距センサでの左壁の凹み部を検出しつつ、図4を用いて示した倣い走行制御を行なった場合の、自律走行車の倣い走行を説明する。 [0059] Further, with reference to FIG. 6, while detecting the recessed portion of the left wall in such ultrasonic ranging sensors, in the case of performing the copying travel control shown with reference to FIG. 4, autonomous vehicles explaining the copying traveling.

【0060】図6は、本自律走行車の凹み部を有する壁面への倣い走行を説明するための図である。 [0060] Figure 6 is a diagram for explaining the copying traveling on the wall with a recessed portion of the autonomous vehicle.

【0061】本自律走行車が倣い走行を開始する際には超音波測距センサ2_bにより左壁までの基準距離D1 [0061] reference distance D1 of when the autonomous vehicle starts copying traveling to the left wall by ultrasonic ranging sensor 2_b
が求められている。 There is a demand. 図6に示すように、エリア1では、 As shown in FIG. 6, in the area 1,
倣い走行開始直後、超音波測距センサ2_a〜2_cはほぼ同じ距離を測定し、3つの超音波測距センサ2_a Immediately after starting the copying run, ultrasonic ranging sensors 2_a~2_c measures approximately the same distance, the three ultrasonic ranging sensor 2_a
〜2_cのうち最も変化量が少ない超音波測距センサの測距値をもとにして(図4のS204でdl=dl_ The most variation is small distance value of the ultrasonic distance measuring sensor of ~2_c based on (at S204 of FIG. 4 dl = DL_
a、S205でdl=dl_b、または、S206でd a, S205 in dl = dl_b or,, d in S206
l=dl_cとされ)、倣い走行制御が行なわれる。 Is a l = dl_c), scanning the travel control is performed.

【0062】本自律走行車がエリア2に入ると、超音波測距センサ2_aは左壁の凹みの影響を受けて走行に伴う測距値の変化が増大し、前回の測距値との偏差Δdl [0062] When this autonomous vehicle enters the area 2, ultrasonic ranging sensors 2_a increases the change in the measured distance due to travel under the influence of the recess of the left wall, the deviation between the previous distance value Δdl
_aが大きくなるが超音波測距センサ2_b、2_cはエリア1での左壁を測距し続ける。 _a but increases ultrasonic distance sensor 2_b, 2_c continues to ranging a left wall in the area 1. エリア2では、超音波測距センサ2_b、2_cによる変化量の小さい偏差Δdl_b、Δdl_cのうち、より小さい変化量となる偏差に対応する超音波測距センサの測距値dl_bまたはdl_cがもとにされて、倣い走行制御が行なわれる。 In area 2, ultrasonic ranging sensors 2_B, small deviations Δdl_b of variation due 2_C, among Derutadl_c, distance measurement value dl_b or dl_c of ultrasonic ranging sensor corresponding to the deviation to be smaller the amount of change is based on It is, copying the travel control is performed.

【0063】エリア3では、超音波測距センサ2_a、 [0063] In the area 3, ultrasonic ranging sensors 2_A,
2_bはいずれも左壁の凹みの影響を受けて走行に伴う測距値の変化が増大し、前回の測距値との偏差Δdl_ 2_b increases the change in the measured distance due to travel under the influence of both the left wall recess, the deviation between the previous distance value Δdl_
a、Δdl_bは大きくなるが超音波測距センサ2_c a, Δdl_b increases although ultrasonic ranging sensor 2_c
はエリア1での左壁を測距し続ける。 It will continue to range-finding the left wall in the area 1. このため、エリア3では、偏差Δdl_cに対応する超音波測距センサ2 Therefore, in the area 3, ultrasonic corresponds to the deviation Δdl_c measuring sensor 2
_cの測距値dl_cがもとにされて(図4のS205 Distance value dl_c of _c is based on (S205 in FIG. 4
でdl=dl_cとされ)、倣い走行制御が行なわれる。 In is the dl = dl_c), scanning the travel control is performed.

【0064】本自律走行車がエリア4に入ると、超音波測距センサ2_b、2_cはいずれも左壁の影響を受けて走行に伴う測距値の変化が増大し、前回の測距値との偏差Δdl_b、Δdl_cは大きくなるが、エリア4 [0064] When this autonomous vehicle enters the area 4, ultrasonic ranging sensors 2_b, 2_c change in measured distance due to traveling under the influence of both the left wall is increased, and the previous distance value deviation Derutadl_b, but Δdl_c increases, area 4
では超音波測距センサ2_aの測距値の変化はほぼなくなり、前回の測距値との偏差Δdl_aは偏差Δdl_ In the change of the distance measurement values ​​of the ultrasonic ranging sensor 2_a disappears almost deviation Δdl_a between the previous distance measurement value deviation Δdl_
b、Δdl_cより小さくなる。 b, smaller than Δdl_c. このため、本自律走行車がエリア4に入ると、偏差Δdl_aに対応する超音波測距センサ2_aの測距値dl_aがもとにされて倣い走行制御が行なわれる。 Therefore, the autonomous vehicle is enters the area 4, the distance measurement value dl_a of ultrasonic ranging sensor 2_a corresponding to the deviation Δdl_a is performed scanning travel control is based. この制御は、図4のS204 This control, S204 of FIG. 4
でdl=dl_aとされ、S207で基準距離D1との差Δdlが求められ、S208で設定値d3と比較され、(ここでの|Δdl|は設定値d3より大きく)測距値dl(dl_a)が基準距離D2に設定され、S2 In is the dl = dl_a, the difference dL between the reference distance D1 calculated in S207, is compared with a set value d3 in S208, (where the | dL | is greater than the set value d3) measured distance dl (dl_a) There is set to the reference distance D2, S2
14で直進制御が行なわれることに対応する。 Corresponding to the straight control 14 is performed.

【0065】エリア5では、超音波測距センサ2_cは左壁の凹みの影響を受けて前回の測距値との偏差Δdl [0065] In the area 5, the deviation between the ultrasonic ranging sensor 2_c the previous distance measurement value under the influence of the recess of the left wall Δdl
_cが大きいが、超音波測距センサ2_a、2_bは左壁の凹みをほぼ正確に測距する。 _c is large, ultrasonic ranging sensors 2_a, 2_b is almost exactly ranging a recess of the left wall. 本自律走行車は、超音波測距センサ2_a、2_bのうち、より小さな変化量となる偏差に対応する超音波測距センサの測距値dl_ This autonomous vehicles, ultrasonic ranging sensors 2_A, among 2_B, distance measurement value of the ultrasonic ranging sensor corresponding to the deviation to be smaller variation dl_
aまたはdl_bをもとにして、倣い走行制御を行なう。 And the a or dl_b to the original, perform the copying cruise control.

【0066】さらに、本自律走行車がエリア6に入ると、超音波測距センサ2_a〜2_cはいずれも左壁の凹み面までの距離を測定し(測距値はいずれもD2となり)、走行に伴う測距値の変化は減少し、前回の測距値との偏差Δdl_a〜Δdl_cはいずれも小さくなる。 [0066] Furthermore, the present autonomous vehicle enters the area 6, both ultrasonic ranging sensor 2_a~2_c measures the distance to the recessed surface of the left wall (also next D2 any distance measurement value), running change in the measured distance due to the decreases, any deviation Δdl_a~Δdl_c between the previous distance value decreases. エリア6では、これらの偏差Δdl_a〜Δdl_ In area 6, these deviations Δdl_a~Δdl_
cのうち、最小値となる偏差に対応する超音波測距センサの測距値dl_a、dl_b、または、dl_cがもとにされて、倣い走行制御が行なわれる。 Of c, distance measurement value of the ultrasonic ranging sensor corresponding to the deviation to be minimum dl_a, dl_b or,, DL_C is based on, copying the travel control is performed.

【0067】これらのような超音波測距センサでの測距値の数値データ例を、次に、図7〜図10に示す。 [0067] The numerical data example of the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensors such as these, then, shown in FIGS. 7 to 10.

【0068】図7〜図10は、本自律走行車を、壁までの距離をそれぞれ0.5m、1m、1.5m、2mとして倣い走行させた際、奥行き25cmの凹みに対する3 [0068] Figures 7-10, the present autonomous vehicle, when the distance to the wall respectively 0.5 m, 1 m, 1.5 m, then copying run as 2m, 3 against indentation depth 25cm
台の超音波測距センサでの測距値のデータを示す図である。 Is a diagram showing the data of the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor platform.

【0069】ここで、自律走行車の走行距離は90cm [0069] In this case, the travel distance of the autonomous vehicle is 90cm
であり、エリア1はすべての超音波測距センサが凹みの手前の壁面を測定する自律走行車の走行領域を示し、エリア2は超音波測距センサ2_aの値が変化し始め超音波測距センサ2_b、2_cが凹みの手前の壁面を測定する自律走行車の走行領域を示し、エリア3は超音波測距センサ2_bの値が変化し始め超音波測距センサ2_ , And the area 1 denotes the travel area of ​​the autonomous vehicle to measure all front wall of the recess is ultrasonic distance sensor, area 2 ultrasonic ranging begins to change the value of the ultrasonic ranging sensor 2_a sensor 2_b, 2_c indicates the travel area of ​​the autonomous vehicle to measure the front wall of the recess, the area 3 is ultrasonic ranging sensor starts to change the value of the ultrasonic distance sensor 2_B 2_
cが凹みの手前の壁面を測定する自律走行車の走行領域を示し、エリア4は超音波測距センサ2_cの値が変化し始め超音波測距センサ2_aが凹み面を測定する自律走行車の走行領域を示し、エリア5は超音波測距センサ2_a、2_bが凹み面までの距離を測定する自律走行車の走行領域を示し、エリア6は3台すべての超音波測距センサが凹み面までの距離を測定する自律走行車の走行領域を示している。 c represents the travel area of ​​the autonomous vehicle to measure the front wall of the recess, the area 4 of the autonomous vehicle for measuring the dent surface ultrasonic distance sensor 2_a begins to change the value of the ultrasonic ranging sensor 2_c shows the travel area, the area 5 is an ultrasonic distance measuring sensor 2_a, 2_b indicates the travel area of ​​the autonomous vehicle to measure the distance to the recessed surface, area 6 until the recessed surfaces on all three ultrasonic ranging sensor It shows the travel area of ​​the autonomous vehicle to measure the distance.

【0070】図7〜図10を参照して、壁までの距離の変化に対する各超音波測距センサでの測距値は次の通りである。 [0070] With reference to FIGS. 7-10, the distance measurement value at each ultrasonic distance sensor to changes in the distance to the wall is as follows. 壁までの距離が0.5mのとき(図7参照): When the distance to the wall is 0.5 m (see FIG. 7):
エリア1は15cm、エリア2は10cm、エリア3は5cm、エリア4は5cm、エリア5は5cm、エリア6は50cmとなる。 Area 1 is 15cm, the area 2 is 10 cm, the area 3 is 5 cm, area 4 is 5 cm, the area 5 is 5 cm, the area 6 becomes 50 cm. 壁までの距離が1mのとき(図8 When the distance to the wall is 1 m (Fig. 8
参照):エリア1は15cm、エリア2は10cm、エリア3は10cm、エリア4は5cm、エリア5は10 See): Area 1 15cm, area 2 10 cm, Area 3 10 cm, area 4 is 5 cm, the area 5 10
cm、エリア6は40cmとなる。 cm, area 6 will be 40cm. 壁までの距離が1. Distance to the wall 1.
5mのとき(図9参照):エリア1は15cm、エリア2は10cm、エリア3は10cm、エリア4は10c When 5 m (see FIG. 9): Area 1 15cm, area 2 10 cm, Area 3 10 cm, area 4 10c
m、エリア5は15cm、エリア6は30cmとなる。 m, area 5 is 15cm, area 6 will be 30cm.
壁までの距離が2.0mのとき(図10参照):エリア1が15cm、エリア2が15cm、エリア3が10c When the distance to the wall is 2.0 m (see FIG. 10): Area 1 is 15cm, the area 2 is 15cm, area 3 10c
m、エリア4が15cm、エリア5が25cm、エリア6が10cmとなる。 m, area 4 is 15cm, the area 5 is 25 cm, becomes the area 6 and 10 cm. これらの結果より、自律走行車と壁との距離が長くなるにつれて、各超音波測距センサの指向性が広がるため、凹み面の影響を受けやすくなり、 These results, as the distance between the autonomous vehicle and the wall is long, since the directivity of the ultrasonic distance measuring sensor is widened, more susceptible to recess surface,
エリア2〜5の範囲が広くなることがわかる。 It can be seen that the range of areas 2 to 5 is widened.

【0071】以上のように、自律走行車に複数の超音波測距センサを設け、走行に伴う壁の凹み部の影響による測距値の変化にずれを生じさせ、これらの走行に伴う測距値の変化に基づいて制御を行なうことにより、広範囲の指向角を有する超音波測距センサを用いても進行方向に対して側方の壁面の凹み部の形状を誤って検出することがなく、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず自律走行車本体を直進させるよう制御することができる。 [0071] As described above, a plurality of ultrasonic ranging sensor in autonomous vehicle, causing a shift in the change in the distance measurement value due to the influence of the recess portion of the wall due to the travel distance measurement associated with these cars by performing the control based on the change value, without falsely detecting the shape of the recessed portion of the wall surface of the side with respect to the traveling direction by using the ultrasonic distance measuring sensor having a wide range of orientation angle, it can be controlled so as to travel straight autonomous vehicle body regardless of the presence of the recessed portion of the wall surface of the side. これにより、自律走行車にワックス掛け等の作業を行なわせた場合にも、ワックスの塗り後に隙間ができるようなことがなくなる。 Accordingly, when to perform the task of waxing such as autonomous vehicles as well, it is not possible that a gap is formed after coating of the wax.

【0072】次に、本発明の第2の実施の形態である自律走行車を説明する。 [0072] Next, the autonomous vehicle according to a second embodiment of the present invention. 図11は、本発明の第2の実施の形態である自律走行車を説明するための図である。 Figure 11 is a diagram for explaining the autonomous vehicle according to a second embodiment of the present invention. 第1 First
の実施の形態の自律走行車が側方に3台ずつ超音波測距センサを有するのに対し、本自律走行車は側方に2台ずつ超音波測距センサを有する。 Embodiment of the autonomous vehicle whereas with an ultrasonic distance sensor by three laterally, the autonomous vehicle comprises an ultrasonic distance-measuring sensor by two laterally.

【0073】本自律走行車には4台の超音波測距センサ4_a〜4_dが含まれ、超音波測距センサ4_a、4 [0073] The present autonomous vehicle may contain four ultrasonic distance sensors 4_A~4_d, ultrasonic ranging sensors 4_A, 4
_bは進行方向(矢印Aの方向)に対して左方への壁との距離を測定し、超音波測距センサ4_c、4_dは進行方向に対して右方への壁との距離を測定する。 _b measures the distance to the wall to the left with respect to the traveling direction (the direction of arrow A), ultrasonic ranging sensors 4_c, 4_d measures the distance to the wall to the right with respect to the traveling direction . 超音波測距センサ4_a〜4_dの指向角特性、壁との距離の測定は、第1の実施の形態の自律走行車と同様である。 Directivity angle characteristics of ultrasonic distance sensors 4_A~4_d, measurement of the distance between the walls is the same as the autonomous vehicle of the first embodiment.

【0074】図11に示す本自律走行車では、側方の各超音波測距センサは、送波される超音波の指向角がずれるように、進行方向と平行な壁面に対して互いに角度が異なるように設置されているが、側方の2台の超音波測距センサ間の距離を十分開けて設置することができる場合には、進行方向と平行な壁面に対して角度が同じになるように設置することもできる。 [0074] In this autonomous vehicle shown in FIG. 11, the ultrasonic distance measuring sensor side, as the directivity angle of the ultrasonic wave transmitting deviates, the angles to the traveling direction and parallel to the wall surface have been placed differently, if it is possible to install a distance between two ultrasonic distance sensors of the lateral well drilled, the angle is the same with respect to the traveling direction and parallel to the wall surface It can also be installed so.

【0075】本自律走行車では、所定時間ごとに超音波測距センサ4_a、4_bあるいは超音波測距センサ4 [0075] This in autonomous vehicles, every predetermined time ultrasonic distance sensor 4_a, 4_b or ultrasonic ranging sensor 4
_c、4_dのいずれか2台の超音波測距センサにより壁面との距離が繰り返し測定される。 _c, the distance between the wall surface is repeatedly measured by any two ultrasonic distance sensors 4_D. 壁面に対する2台の超音波測距センサの各々について、ある時点の測定で得られた測距値と、この時点より所定時間前の時点での1回前の測定で得られた、前回の測距値との差が算出され、これらの2つの差のうちより小さいものに対応する、上記のある時点での測距値が用いられて壁面との倣い走行制御が行なわれる。 For two of each ultrasonic distance sensor for wall, the distance value obtained by the measurement at a certain point in time, were obtained in the measurement before one at a time prior predetermined time from this point, measurement of the previous difference between 距値 is calculated, corresponding to the smaller than of these two differences, following running control of the wall distance measurement value is used at some point above is performed. この倣い走行制御は、より詳しくは、次に図12に示すフローチャートに従って行なわれる。 The scanning travel control is more particularly carried out according to the following flow chart shown in FIG. 12.

【0076】図12は、第2の実施の形態の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 [0076] Figure 12 is a flowchart for explaining the copying travel control of the autonomous vehicle of the second embodiment. ここでは、測距は進行方向に対して左方の壁に対して行なわれるものとし、倣い走行を開始する際に超音波測距センサ4_aにより左方の壁までの距離が基準距離Dとして測定されている。 Here, distance measurement shall be performed on the wall of the left to the traveling direction, measuring the distance to the wall of the left side as the reference distance D by the ultrasonic distance measuring sensor 4_a when starting the copying traveling It is.

【0077】本自律走行車の倣い走行制御では、まず、 [0077] In the copying travel control of this autonomous vehicles, first,
S251で、超音波測距センサ4_a、4_bが用いられそれぞれ左壁までの距離dl_a、dl_bが測定される。 In S251, ultrasonic ranging sensors 4_A, distance to the respective left wall 4_b is used dl_a, dl_b is measured. 続いて、S252では、距離dl_a、dl_b Then, in S252, the distance dl_a, dl_b
と、1ルーチン前のS251で測距されS264で記憶された前回の測距値dl_a_old、dl_b_ol When the previous distance value stored in the range finding S251 of one routine before S264 dl_a_old, dl_b_ol
dとの偏差Δdl_a、Δdl_bがそれぞれ求められる。 The deviation between the d Δdl_a, Δdl_b are obtained, respectively. S253では、偏差の絶対値|Δdl_a|、|Δ In S253, the absolute value of the deviation | Δdl_a |, | Δ
dl_b|が比較される。 dl_b | it is compared. これらの偏差の絶対値|Δd The absolute value of these deviations | Δd
l_a|が|Δdl_b|より小さければ、S254にて後に用いられる測距値dlはdl_aの値とされ、偏差の絶対値|Δdl_b|が|Δdl_a|より小さければ、S255にて測距値dlはdl_bの値とされる。 Smaller than, the distance measurement value dl used after at S254 is the value of Dl_a, the absolute value of the deviation | | L_A | is | Δdl_b Δdl_b | is | Δdl_a | smaller than, the distance measurement value dl at S255 is It is set to a value of dl_b.

【0078】次に、S256では、倣い走行を開始する際に求められた基準距離Dと、S253〜S255で求められた測距値dlとの偏差Δdlが求められ、S25 [0078] Next, in S256, the reference distance D obtained when starting the copying traveling, prompted deviation Δdl the measured distance value dl obtained in S253~S255, S25
7では、S256で求められた偏差Δdlの絶対値|Δ In 7, the absolute value of the deviation Δdl obtained in S256 | delta
dl|が、基準距離Dを変更するか否かを判断するために設定された所定の設定値d5よりも大きいか否かが判断される。 dl | is greater or not than a predetermined setting value d5 that is set to determine whether to change the reference distance D is determined.

【0079】偏差の絶対値|Δdl|が設定値d5よりも小さいときには、基準距離Dは変更されず、S258 [0079] The absolute value of the deviation | dL | when is smaller than the set value d5, the reference distance D is not changed, S258
で、偏差Δdlが走行の駆動制御を切り換えるための設定値d6(>0)と比較される。 In, it is compared with a set value for the deviation Δdl switches the drive control of the travel d6 (> 0). Δdlが−d6より小さければ、S259で自律走行車本体が左にカーブするよう駆動系が制御され、Δdlが−d6からd6の間にあれば、S260で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御され、Δdlがd6より大きければ、S261 If Δdl is less than-d6, autonomous vehicles body in S259 is controlled drive system to curve to the left, if during Δdl is from-d6 d6, drive system so that autonomous vehicle body goes straight in S260 There are controlled, if Δdl is greater than d6, S261
で自律走行車本体が右にカーブするよう駆動系が制御される。 In the drive system so that autonomous vehicle body is curved to the right is controlled.

【0080】また、偏差の絶対値|Δdl|が設定値d [0080] In addition, the absolute value of the deviation | Δdl | the set value d
5よりも大きいときには、S262で基準距離Dがdl When 5 is greater than the reference distance D dl in S262
に変更されて、S263で自律走行車本体が直進するよう駆動系が制御される。 Is changed, the drive system such that the autonomous vehicle body goes straight in S263 is controlled.

【0081】さらに、これらの処理の後、S264では、超音波測距センサ2a、2bの測距値は所定の測距値メモリにdl_a_old、dl_b_oldとして記憶される。 [0081] Furthermore, after these processes, the S264, ultrasonic ranging sensors 2a, distance value of 2b is stored in a predetermined distance measurement value memory Dl_a_old, as Dl_b_old.

【0082】これら図12を用いて説明した一連の動作は、自律走行車が倣い走行をしている間、所定時間ごとに行なわれる。 [0082] A series of operation described with reference to these FIG. 12, while the autonomous vehicle is the copying run is performed every predetermined time.

【0083】以上のような側方への2台の超音波測距センサの測距値に基づく制御が行なわれる第2の実施の形態の自律走行車では、進行方向に対して側方の壁の凹みの幅が十分大きければ、側方への3台の超音波測距センサの測距値に基づく制御が行なわれる第1の実施の形態の自律走行車と同様、広範囲の指向角を有する超音波測距センサを用いても進行方向に対して側方の壁面の凹み部の形状を誤って検出することがなく、側方の壁面の凹み部の存在にかかわらず自律走行車を直進させるよう制御することができる。 [0083] In the above-described two autonomous vehicle of the second embodiment control based on the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor is made to the side wall lateral to the traveling direction if the width of the recess is large enough, the same as the autonomous vehicle of the first embodiment control based on the distance measurement values ​​of the three ultrasonic distance sensors to lateral it takes place, have a wide range of orientation angle without falsely detecting the shape of the recessed portion of the wall surface of the side with respect to the traveling direction using ultrasonic ranging sensors, linearly moving the autonomous vehicle regardless of the presence of the recessed portion of the wall surface of the side it is possible to control such. さらに、第2の実施の形態の自律走行車によると、超音波測距センサを側方に3台ずつ有する第1の実施の形態の自律走行車に比べ、生産コストを減少させることができる。 Furthermore, according to the autonomous vehicle of the second embodiment, the ultrasonic ranging sensor compared with autonomous vehicle of the first embodiment having each three laterally, it is possible to reduce the production cost.

【0084】さらに、倣い走行を開始する際に、側方の複数の超音波測距センサを用いて側方にある壁までの距離を測定し、これらの超音波測距センサの値から自律走行車本体の壁に対する姿勢角(傾き)を求め、自律走行車本体が壁に対して平行となるように複数の超音波測距センサの値が所定範囲内となるよう駆動制御を行ない、 [0084] Further, when starting the copying running, to measure the distance to the wall at the side by using a plurality of ultrasonic ranging sensor side, autonomous from these values ​​of ultrasonic ranging sensor calculated attitude angles with respect to the wall of the car body (slope), multiple values ​​of ultrasonic distance sensor so as to be parallel to the autonomous vehicle body wall performs driving control so as to be within a predetermined range,
自律走行車本体が壁に平行となった際の、複数台の超音波測距センサの内の1台の超音波測距センサの測距値を基準距離として、以後所定時間ごとに倣い走行制御を行なうことができる。 When autonomous vehicle body becomes parallel to the wall, a plurality of the one of the reference distance measured distance of the ultrasonic distance measuring sensor of the ultrasonic distance sensor, cruise control copying every subsequent predetermined time it can be carried out.

【0085】上述の実施の形態では、自律走行車には複数の超音波測距センサを設け、各々の超音波測距センサで超音波の送波と受波とを行なうことにより側方の壁との距離を測定することとしたが、側方に対して、指向角の広い1台の超音波送波装置と複数台の超音波受波装置とを設けることにより、上述と同様の効果を得て、さらに、駆動制御をより迅速に行ない生産コストをより減少させることができる。 [0085] In the above embodiments, autonomous vehicles a plurality of ultrasonic ranging sensor in each of the walls of the side by the ultrasonic distance sensor performs the ultrasonic transmitting and reception It was decided to measure the distance to the relative lateral, by providing a broad single ultrasound transmitting device directional angle and a plurality of ultrasonic receiving apparatus, the same effects as described above obtained, furthermore, it can be further reduced production costs performs drive control more quickly.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施の形態である自律走行車を説明するための第1の図である。 1 is a first diagram for explaining a is autonomous vehicle first embodiment of the present invention.

【図2】本自律走行車に装着される超音波測距センサからの超音波の放射強度を説明するための図である。 2 is a diagram for explaining the radiation intensity of the ultrasonic wave from the ultrasonic ranging sensor mounted on the autonomous vehicle.

【図3】本発明の第1の実施の形態である自律走行車を説明するための第2の図である。 3 is a second diagram for explaining the autonomous vehicle according to a first exemplary embodiment of the present invention.

【図4】第1の実施の形態の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 4 is a flowchart for explaining the copying travel control of the autonomous vehicle of the first embodiment.

【図5】本自律走行車が壁面から基準距離をおいて直進する際に、超音波測距センサ2_a〜2_c(図3参照)を用いて等間隔で左壁を測距した場合の、超音波測距センサ2_a〜2_cの各々が検知する壁の形状を説明するための図である。 When [5] This autonomous vehicle moves straight at a reference distance from the wall surface, in the case of distance measurement the left wall at regular intervals using an ultrasonic distance measuring sensor 2_A~2_c (see FIG. 3), Ultra diagrams for each of the sonic distance measuring sensor 2_a~2_c will be described the shape of the walls to detect.

【図6】本自律走行車の凹み部を有する壁面への倣い走行を説明するための図である。 6 is a diagram for explaining the copying traveling on the wall with a recessed portion of the autonomous vehicle.

【図7】本自律走行車を、壁までの距離を0.5mとして倣い走行させた際、奥行き25cmの凹みに対する3 The 7 present autonomous vehicle, when the distance to the wall were copying run as 0.5 m, 3 for indentation depth 25cm
台の超音波測距センサでの測距値のデータを示す図である。 Is a diagram showing the data of the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor platform.

【図8】本自律走行車を、壁までの距離を1mとして倣い走行させた際、奥行き25cmの凹みに対する3台の超音波測距センサでの測距値のデータを示す図である。 The [8] The present autonomous vehicle, when the distance to the wall were copying run as 1 m, is a diagram showing the data of the distance measurement values ​​at three ultrasonic distance measuring sensor for indentation depth 25 cm.

【図9】本自律走行車を、壁までの距離を1.5mとして倣い走行させた際、奥行き25cmの凹みに対する3 The 9 This autonomous vehicle, when the distance to the wall is copying run as 1.5 m, 3 for indentation depth 25cm
台の超音波測距センサでの測距値のデータを示す図である。 Is a diagram showing the data of the distance measurement values ​​of the ultrasonic distance measuring sensor platform.

【図10】本自律走行車を、壁までの距離を2mとして倣い走行させた際、奥行き25cmの凹みに対する3台の超音波測距センサでの測距値のデータを示す図である。 The [10] This autonomous vehicle, when the distance to the wall were copying run as 2m, a diagram showing the data of distance measurement values ​​at three ultrasonic distance measuring sensor for indentation depth 25 cm.

【図11】本発明の第2の実施の形態である自律走行車を説明するための図である。 11 is a diagram for explaining the autonomous vehicle according to a second embodiment of the present invention.

【図12】第2の実施の形態の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 12 is a flowchart for explaining the copying travel control of the autonomous vehicle of the second embodiment.

【図13】側方に1台ずつ超音波測距センサを有する従来の自律走行車を示す図である。 13 is a diagram showing a conventional autonomous vehicle with ultrasonic distance sensors one on side.

【図14】超音波測距センサの指向角を示す図である。 14 is a diagram showing a directivity angle of an ultrasonic distance sensor.

【図15】対象物に対向する際の超音波測距センサによる測距値を説明するための図である。 15 is a diagram for explaining a distance measurement value by the ultrasonic distance measuring sensor when facing the object.

【図16】従来の自律走行車での倣い走行制御を説明するためのフローチャートである。 16 is a flowchart for the copying travel control is described in the conventional autonomous vehicle.

【図17】自律走行車が壁面から基準距離をおいて直進する際に、超音波測距センサを用いて等間隔で左壁を測距した場合の、超音波測距センサ1_a(図13参照) [17] When the autonomous vehicle moves straight at a reference distance from the wall surface, in the case of distance measurement the left wall at regular intervals using an ultrasonic range sensor, an ultrasonic distance measuring sensor 1_a (see FIG. 13 )
が検知する壁の形状を説明するための図である。 There is a diagram for explaining the shape of the walls to detect.

【図18】従来の自律走行車の凹み部を有する壁面への倣い走行を説明するための第1の図である。 18 is a first diagram for explaining the copying traveling on the wall with a recessed portion of a conventional autonomous vehicle.

【図19】従来の自律走行車の凹み部を有する壁面への倣い走行を説明するための第2の図である。 19 is a second diagram for explaining the copying traveling on the wall with a recessed portion of a conventional autonomous vehicle.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1_a、1_b 従来の自律走行車の超音波測距センサ 2_a〜2_f 第1の実施の形態の自律走行車の超音波測距センサ 3_a〜3_f 超音波測距センサ2a〜2_fとともに各々設けられる筒部 4_a〜4_d 第2の実施の形態の自律走行車の超音波測距センサ 1_a, unit 1_b conventional autonomous vehicle of ultrasonic distance sensors 2_a~2_f autonomous vehicle of ultrasonic distance sensors 3_a~3_f ultrasonic distance sensor 2a~2_f each provided tubular portion with a first embodiment ultrasonic distance sensor 4_a~4_d autonomous vehicle of the second embodiment

Claims (4)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 所定の時間間隔をおいて進行方向に対して側方への壁面との距離を測定し、広範囲の指向角を有する距離測定手段を側方に対して複数含み、前記複数の距離測定手段によって測定された壁面との距離に基づいて壁面に平行に自律して走行する自律走行車であって、 前記複数の距離測定手段の各々により第1の時点に測定された壁面との第1の距離と前記第1の時点から前記時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差を算出し、前記算出された複数の距離測定手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行することを特徴とする自律走行車。 1. A measuring the distance between the wall surface of the lateral to the traveling direction at a predetermined time interval, includes a plurality of distance measuring means with a wide range of orientation angle with respect to the side, said plurality of distance a autonomous vehicle to travel autonomously in parallel to the wall based on the distance between the measured wall by measuring means, and each by the measured wall to a first point of the plurality of distance measuring means first distance and calculating the difference between the second distance between the measured wall to a second point of at the time interval from the first time point, each of the plurality of distance measuring means the calculated autonomous vehicle, characterized in that the running autonomously in parallel to the wall surface with the smallest second distance corresponding to the ones of the plurality of differences corresponding to.
  2. 【請求項2】 前記複数の距離測定手段は、壁面に対して互いに異なる方向に超音波を送波し、超音波の前記壁面からの反射波を受波することに基づいて、距離を測定する、請求項1に記載の自律走行車。 Wherein said plurality of distance measuring means, and transmitting ultrasonic waves in different directions with respect to the wall surface, based on the reception of the reflected waves from the wall surface of the ultrasonic wave, to measure the distance , autonomous vehicles according to claim 1.
  3. 【請求項3】 所定の時間間隔をおいて進行方向に対して側方への壁面との距離を測定することに基づいて壁面に平行に自律して走行する自律走行車であって、 前記進行方向に対して側方への壁面に対して超音波を送波する送波手段と、 前記送波手段によって送波され壁面から反射される超音波を受波するための、前記進行方向に対して側方に設けられた、複数の受波手段と、 前記送波手段による超音波の送波と、前記複数の受波手段の各々による壁面からの超音波の反射波の受波とに基づく、第1の時点に測定された壁面との第1の距離と、 3. A autonomous vehicle to travel autonomously in parallel to the wall surface on the basis of measuring the distance between the wall surface of the lateral to the traveling direction at a predetermined time interval, said traveling and transmitting means for transmitting ultrasonic waves to the wall surface of the laterally with respect to the direction, for reception of ultrasonic waves reflected from the wall surface is transmitting by said transmitting means, with respect to the traveling direction provided laterally Te, based on a plurality of reception means, ultrasonic wave transmission by said transmitting means, and reception of ultrasonic waves reflected from the wall surface by each of said plurality of wave reception means a first distance between the measured wall in the first time point,
    前記第1の時点から前記時間間隔をおいた第2の時点に測定された壁面との第2の距離との差を算出する算出手段と、 前記算出手段によって算出された複数の受波手段の各々に対応する複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行するよう制御する制御手段を含む、自律走行車。 Calculation means for calculating a difference between the second distance between the second time point measured wall surface of which at the time interval from a first time point, the plurality of wave reception means which is calculated by said calculation means comprising a control means for controlling so as to run autonomously in parallel to the wall with the second distance corresponding to the smallest of the plurality of differences corresponding to each autonomous vehicle.
  4. 【請求項4】 前記複数の差のうちの最も小さいものに対応する第2の距離を用いて壁面に平行に自律して走行しつつ、前記複数の距離測定手段の各々により測定された、複数の壁面との距離に基づいて壁面に対する傾きを検出する、請求項1に記載の自律走行車。 Wherein while traveling autonomously in parallel to the wall with the second distance corresponding to the smallest of the plurality of difference, measured by each of the plurality of distance measuring means, a plurality detecting the tilt with respect to the wall surface on the basis of the distance to the wall, autonomous vehicles according to claim 1.
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