JPS58154100A - 移動体の情報伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、移動物体の情報伝達装置に関し、特に、あ
る基準位置と、たとえば経路上を移動する移動体との間
の情報伝達装置に関するもので、光ビームを常に移動体
にあてることによって、情報伝達をより密にしよ゛うと
するものである。

従来より、地上基準位置と移動体（たとえば、自動車・
航空機・搬送機器）との間の情報伝達には、冬季の電波
が多く利・川されてきた。

しかし、電波による情報伝達においては、混信、雑音な
どの問題が多く発生し、これらの解決のため幾多の技術
開発が為されてきた。

ところが、最近では光による通信か、各分野で積極的に
実用化されはじめた。このような光通信技術は■定点間
の通信の分野であるか、自動車、搬送機器などのような
移動物体から基準位置への情報の伝達を行なうことが出
来れば、光通信における特徴が活かせることができ、大
変有益であろう。

本発明の主たる目的は、比較的簡単な構成で、基準位置
と地上移動体との間で、光によって情報を有効に伝達す
ることが出来るような新規な移動物体の情報伝達装置に
関するものである。

本発明を要約すれば、光ビーム走査手段によって基準位
置から光ビームを走査する。地上移動体は光ビームを受
けて、光の入射角度と同一の角度て同一の方向に反射す
る反射手段を設ける。反射した光は光変調装置でもって
、移動体に関連する情報で変調される。、、光ビーム走
査手段では、変調された光ビームを受けて移動物体に関
連する情報を識別するよう構成したものである。ここで
、走査された光ビームが、常に反射手段にあたるよう１
．走査手段を制御するようにし、情報伝達−力を飛躍的
に増大させようとするように工夫したものである。　　
　′　゛ この発明ゐ上述の目的およびその他−目的・特徴は以下
に図面を参照して行なう詳細な説明例により一層明瞭と
なろう。

第１図は、この発明の詳細な説明するための図解図であ
る。図において、地上移動体としての無人搬送車１は経
路となる４面２上を走ｉする。路面２のある決められた
基準位置としてのＡ点か収高さＨのところにレーザビー
ム発生装置３を設ける。このレーザビーム発生装置３は
、路面２に沿って鋭い指向佳を有す−レーザビーム４を
順次走無人搬送車１の上には、レーザビーム４を反射し
、かつ、この光ビーム４を自動車１に関連する情報で変
調する情報伝達手段が設けられる。

無人搬送車１に関連する情報としては搬送車１の固着番
号、行先、車速、荷物情報、バッテリ放電萩況などがあ
る。

これらの情報によって変調されたレーザビーム】ｌは、
レーザビーム発生装置に向けて照射される。

レーザビーム発生装置３では、変調された光ビーム１１
を受信して、搬送車１に関連する情報を受信し、識別す
る。

第２＾図ないし第２Ｃ図はレーザビーム発生装置３の具
体的な構成例を示す図解図である。具体的動作・構成例
について説明すると、 １１２Ａ図に示すレーザ光発生器３１は、レーザビーム
を発生するものである。そして、このレーザビーム発生
１１３１の正面には、第２Ｃ図に示すように、その中心
部にレーザビームが通過する穴３２が形成される。〔の
穴３２の周囲には、変調されたレーザビーム１１を受信
するための受信手段としての太陽電池おが設けられる。

なお受信手段として（臥太腸電池に限ることなく、フォ
トダイオード、フォトトランジスタ、テレビカメラ、Ｃ
ＣＤなどであってもよい。

ハウジングＵには、レーザ光発生器３１から発生された
レーザビームが通過する穴３５が形成され４そしてハウ
ジングｕ内にはモータあと回動ミラー３７とか設けられ
る。（第２Ｂ図） モータ加には、コントローラ（図示せず）が付してあり
制御４に号をコントローラに加えて、モータを動かし、
回動ミラー３７を回動させてレーザ光発生器３１から発
生されたビームを、順次路面２上に走査するためのもの
である。

第３図は搬送車１に塔載される反射プリズムの図解図で
ある。このプリズム６は、レーザビーム４が入射される
と、その入射角度と同一の角度を有して、入射方向と同
一の方向にレーザビーム４を反射させるものであって、
コーナキューブと呼ばれるものがその例である。

すなわち反射プリズム６は、その中心部にレーザビーム
４か入射されると、その入射したレーザビーム４と同一
の光線上にそのビームを反射させる。また上記プリズム
は、そのｌＩ！秤部にレーザビーム４が入射すると、内
部で反射し、その中心部に対して対称な周辺部から、レ
ーザビーム４を反射させる。したがって、この反射プリ
ズム６はいずれの方向からレーザビーム４が入射されて
も、その入射角度と同一の角度でもって、かつ入射方向
と同一の方向にレーザビーム４を反射させる。

レーザビームを搬送車にあてて、反射プリズム６からの
ビームをレーザビーム発生装置３にて受信し、光通信を
密に行ない、情報伝達をより有効にするためには回動ミ
ラーを制御して、できるだけ長時間レーザビームを搬送
車にあてておくことが有効である。

従うて、例えば、レーザビームが路面を走査して、搬送
車からの反射ビームが戻って来ると回動ミラーは走査を
止めること、また行きすぎてしまった場合は上記回動ミ
ラーを逆転させるなどを行なって、常にレーザビームが
搬送車の反射プリズムにあてるよう制御することが望ま
しい。その制御の１例としては、受信手段羽を、２つの
領域に別けて、受信されたビーム力（３３ｕの領域にあ
るときは、回動プリズム駆動用モータのコントローラに
制御信号を与えて、受信ビームか３３Ｌの領域に来るよ
うに回動プリズムの角度を制御・調節する。

簡単な制御手法としてはパンパン制御を施すのが便利で
あろう。

搬送車が移動中のときに、この回動プリズムを自動制御
すれば、レーザビームが理想的には、搬送車を追跡して
いるようになる。

第４図は搬送車１に塔載される反射プリズム６と、光変
調器の図解図である。図において、第３図で説明した反
射プリズム６の入射面には光変調器１０が設けられる。

この変調器は、レーザビームが入射されると、光のレー
ザビーム４を、搬送車に関連する情報で変調するもので
あり、変調されたレーザビームは、レーザビーム発生器
３に内けて照射される。

第５図は情報伝達のための光変調システムのブロック図
である。第４図で説明した光変調器１０には、搬送車１
の情報としての車番、行先、車速、現在位置、荷物の品
名、バッテリ状況情報など、あるいは、さらに搬送本土
での作業に関連した情報などか与えられる。それぞれの
情報は、車番設定器１２、行先設定器１３、車速、車位
置などの設定器１４龜、作業状況設定器１４ｂなどによ
って設定され、それぞれの情報は、ＯＴＬゲート１５を
介して光変調器ｌＯに与えられ、光変調器１０は、ＯＲ
ゲート１５の情報にもとづいてレーザビーム４　（１１
）を藏調する。光変調器１０としては、光偏光素子や、
−音波変調要素を利用するのもよい。

第６図は他の光変調器の１例である。この光倹調器７は
、第４図に示す半導体変調器１０に代えて設けられた例
である。

変調器７は、モータ（図示せず）によって回転可能に構
成された円板７１を含む。この円板７１には車番号や行
先情報などに応じて、径方向にのひる複数の穴７２啼が
形成される。

そして円板７１が回転し、レーザビーム４が円板７１上
に照射されたとき、レーザビーム４が穴７２を通過する
か否かに応じて、（スイッチ作用）レーザビーム４を車
番号、行先番号などによって変調する。なお円板７１は
予め決められたものでもよく、また刻々変化する情報（
車速、バッテリ状況、・・・）などに応じてレーザビー
ムを変調することも可能である。

第７図は、レーザビーム発生装置３に関連して設けられ
る受信・制御システム１６の概略ブロック図である。図
において、第２Ｃ図に示した太陽電池などのセンサは、
情報伝達手段５から送られる光変調されたレーザビーム
１１を検出する。センサ３３で検出された信号は、アン
７Ｐ１７で増幅されて復調器１８に与えられる。この出
力は、例えば表示器１９に加えられたり、表示データを
中央コンピュータに伝送してやってもよい。センサを例
えば、搬送車位置に対してレーザ信号４が前であるいは
後方で受信したことを検出することにより、レーザビー
ム４を常に反射プリズム６にあてるようにモータコント
ローラ１６鳳に加えてモータ１６を制御する。

レーザビームの向きを微小変化させて、搬送車の移動に
完全に追従させようとするときには、例えば、非常に変
―速度の速い光変調器で微調整してもよい。

つきに、第１図ないし１ｉ８７図を参照して、この発明
の一実施例の動作について説明する。

まず、レーザ発生器３１で発生されたレーザビーム４は
、モータあによって回動する回動ミラー３７で反射され
、経路２上を走査する。自動車１が経路２上を走行し、
いずれかの位置で情報伝達手段５がレーザビーム４を受
ける。情報伝達手段５で。

は、レーザビーム４が光度ｖａｍ１ｏに入射される。

、光変調器１０は本番号設定器１２で設定される車番号
と、行先設定器１３で設定される行先情報と、車速検出
器１４で検出される車速の各種情報に基づいてレーザビ
ーム４を光度−する。光変調されたレーザビーム１１は
反射ミラー６へ入射される。反射ミラー６は入射された
レーザビーム１１を入射角度と同一の角度でありかつ入
射方向と同一の方向へ反射する。反射ミラー６で反射さ
れたレーザビーム１１はレーザビーム発生装置３に向け
て送り返され、丸 る。レーザビーム発生装置３に含まれるセンサ３３はそ
の変調されたレーザビーム１１を受けて電気信号に変換
する。この信号は増幅器１７で増幅され、復調器１Ｂで
復鴎されて、車番号と行先情報と車速とかそれぞれ表示
器１９に表示される。

また、この実施例によれば、径路路面２の上方にある固
定された位置からレーザビーム４を径路に沿うように走
査しておき、レーザビーム４が走査されている範囲内に
搬送車１が走行してくれ６ムそのレーザビーム４を受け
て、反射されたビームがレーザビーム発生装置を照射す
る。その受信信号によってレーザビームか制御され、搬
送車１を追尾’ｉＪようになる。

なお上述の例では、レーザビーム４を上方から走査させ
るものであったが、横方向から水平の方向に径路に関係
なく走査し＼搬送車をレーザビーム４が見つければ、搬
送車を追尾するようにしてもよい。

また、レーザビーム発生装置３は、道路２の近傍に固定
された位置に限ることなく、移動可能な物体や、移動体
そのものに設けるようにしてもよい。

さらに走査信号としてレーザビーム４に限ることなく可
視光やその他の光ビームなどであってもよい。

以上のように、この発明によれば、基準位置に光ビーム
を走査する光ビーム走査手段を設け、搬送車や地上移動
物体には、その光ビームを受け、車に関する情報で変調
し、これを光ビーム走査手段に向は送り返し光ビーム走
査手段では、変調された光ビームを受信し、その受信出
力に基づいて搬送車、地上移動体に関する情報を光を利
用した方法で求めることができる。

さらに光ビーム４が、光反射手段に常に照射することに
より、光信号伝達の効率を大いに向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１関東この発明の詳細な説明するための図解図、第２
人図ないし第２Ｃ図は、レーザビーム発生装置３の具体
的な構成例を示す図解図、１８３図は搬送車に塔載され
る反射プリズムの図解図、第４図は搬送車に塔載される
反射プリズムと光変調器の図解図、第５図は情報伝達の
ための光変調システムのブロック図、第６図は他の光変
調器の例、第７図はレーザビーム発生装置３に関連して
設けられる受信・制御システム１６の概略ブロック図で
ある。 １・・・搬送車、３・・・レーザビーム発生装置、６・
・・反射プリズム、７．１０・・・光変調器、３１・・
・レーザ発生器、３３・・・受信手段、３７・・・回動
ミラー。 特許出願人　日立機電工業株式会社 同　　津村俊弘 代理人弁理士大西孝治 第１図 第２Ａ図 第２Ｃ図 を 第５図 ２ 第６図 第７図 手続補正書（自発） 昭和５７年電画い２日 特許庁長官　若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年　特　許　願第０３６９９８　号２、発明の
名称　移動体の情報伝達装置３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　尼崎市下坂部３丁目１１番１号４、代理人 第２Ａ図において朱書の如く番号「３４」を「３２」に
変更する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）基準位置と経路上を移動する地上移動体との間で
   、基準位置から移動体、または移動体から基準位置まで
   の情報のうち、少なくとも何れか一方向の情報を伝える
   情報伝達装置であって、前記基準位置に設けられ、光ビ
   ームを走査する光ビーム走査手段、 前記移動体上に設けられ、前記走査された光ビームを受
   けて前記光ビーム走査手段に向けて該光ビームを反射す
   る反射手段、 前記移動体上に設けられ、両組走査された光ビームを受
   ける受信手段、 前記反射された光ビームを検知する検知信号受信手段の
   受信信号に応答して前記光ビーム走査手段を制御し、前
   記反射手段の極めて近傍を繰返し走査させる光ビーム走
   査制御手段、 前記反射手段と光ビーム走査手段との間でしかも移動体
   上に設けられ、前記移動体に関連した情報１？変調する
   光変■手段、 前記光ビーム走査手段に関連して設けられ、前記変−手
   股によって変調された光ビームを受ける受信手段、 上記受信手段の出力にもとすいて、移動体に関連する情
   報を識別する識別手段を備えたことを特徴とする１１８
   体の情報伝達装置。
2. （２）前記基準位置に設けられた前記光ビームに、移動
   体への信号に関連した情報でＫｔｌ１４する光変調手段
   をもち、移動体は、移動体上に設けられ、前記変調され
   た光ビームを受ける受信手段をふくむ特許請求の範囲第
   １項記載の移動体の情報伝達装置。
3. （３）前記光ビーム走査手段は、 前記光ビームを発生する光ビーム発生手段と、−動可能
   に＊＊され、前記光ビーム受信手段は、前記光ビーム員
   生手段に関連して設けられる伜許請求第１項記職の移動
   体の情報伝達装置。
4. （４）前記光ビーム手段は、 前記光ビームを発生する光ビーム発生手段と、移動体か
   ら反射して帰ってきた光ビーム受信装置をふくみ、この
   受信装置の出力信号にもとづいて常に光ビーム発生手段
   を回動し、出来るだけ走査される光ビームを反射装置に
   あてるよう自動的に　“フィードバック制御することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項記載の移
   動体の情報伝達装置。