JPS5932009A - 無人車両の誘導装置 - Google Patents

無人車両の誘導装置

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JPS5932009A
JPS5932009A JP57139859A JP13985982A JPS5932009A JP S5932009 A JPS5932009 A JP S5932009A JP 57139859 A JP57139859 A JP 57139859A JP 13985982 A JP13985982 A JP 13985982A JP S5932009 A JPS5932009 A JP S5932009A
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JP
Japan
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vehicle
tape
dimensional image
unmanned vehicle
detecting
Prior art date
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Pending
Application number
JP57139859A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhisa Iida
飯田 泰久
Keiichi Kenmochi
圭一 見持
Shoji Doi
土井 祥爾
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.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP57139859A priority Critical patent/JPS5932009A/ja
Publication of JPS5932009A publication Critical patent/JPS5932009A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0244Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using reflecting strips
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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  • Multimedia (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Steering Controls (AREA)

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】 本発明は無人車両の誘導装置に関する。
この種の装置としては例えば・、床面(路面)に走行コ
ースに沿って光゛学的に識別可能な光学テープを布設し
、無人車両を誘導する方法が知られているが、これによ
ると第1図斜視図に示すように、床面1の上に貼られた
光学的反射テープ2に沿って走行する無人車両3の下面
に、直下の床面を照明する螢光灯4と、螢光灯4による
光の床面からの反射光量を検出する受光素子群5とを具
え、第2″図横断面図に示すように、個々の受光素子5
には直下の狭い領域からの反射光量を検出するため円筒
状のフード6がかぶせられ、受光素子5群は、車両3と
テープ2のずれ量検出範囲をある程度とるためにはソ車
両30車中いっばいにわたって一列に配置されると\も
に、テープのずれ量検出精度を向上させるために細かい
間隔で受光素子が並設されている。
しかしながら、このような無人車両の誘導装置において
は、車両下部と床面距離が短かいのでレンズが魚眼レン
ズのようなものとなり、画像の歪が大きくなるから、1
次元的に配列されたC CD (Charge Cou
pled D”evice)撮像素子等が使えず、個別
の受光素子を並べるので部品点数が多く、信頼性、コス
ト面で制約を受け、車中以上の検出範囲は得られず、床
面の状況を検出しているにもか\わらず、障害物の検出
ができない等の欠点がある。
本発明はこのような事情に鑑みて提案されたもので、受
光素子の数を減少してコスト低減を図るとメもに性能の
向上を図る無人車両の誘導装置を提供することを目的と
し、路面に布設された光学テープの位置を検知して車両
を誘導する無人車両の誘導装置において。
無人車両に設けられ進行方向に対し横方向の前方路面を
視野とする一次元撮像装置と、該撮像装置の視野内の上
記光学テープ画像の位置よシ車両のずれを検出して上記
車両のステアリングを行なうステアリング制御装置とを
具えたことを特徴とする。
本発明の一実施例を図面について説明すると、第3図は
その斜視図、第4図は第3図の側面図、第5図は第3図
の制御回路図、第6図は第5図の各部の出力波形図、第
7図は直線路面9曲線路面を走行する本車両および公知
車両を示す平面図である。
上図において、第1〜2図と同一の記号はそれぞれ第1
〜2図と同一の部材を示し、7は車両3′の前部両側に
それぞれ付設され前方床面を照明する光源、8は1次元
撮像素子11 (CCD、 MOS (Metal O
’3ide Se −miconductor )等の
イメージセンサ−)を収納したカメラで、カメラ8は無
人車両3′の前方lの所を路面1に沿って進行方向に垂
直な横向きの一次元的視野を得るもので、通常の1次元
素子で従来の受光素子に相当するものが512〜204
8個1つのICチップに入っている。10はパカメラ8
のレンズで、−次元撮像素子11上に車両前方lの床面
を結像する012はクロック出力Bを発生するクロック
発生部で、23はスタート信号Aを得るためにクロック
信号Bを分周する分周器、13はビデオアンプ兼サンプ
ルホールドで、パルス状のビデオ出力Jを包絡線状に増
巾して出力Kを出す。14はコンパレータ(比較器)で
、基準電圧発生部15の電圧Eとビデオ包絡線出力Kを
比較しデジタル化する。
16は床面上の光学テープ2のエッヂを検出するエツジ
検出タイミング回路で、フリップフロップ24およびエ
クスクル−シブオワゲート25よりなり障害物を床面か
ら検出する部分でもある。17はエツジカウンタ、18
はカウント値判定部で、カウント値判定部18は入カバ
ルスが3以上になった時出力を出す。19は一次元撮像
素子11の素子の画素を順次走査するパルスを走査スタ
ート毎にカウントするカウンタ、20は光学テープ2の
視野自位置を判定する視野自位置判定部で、カウンタ1
9のカウンタ値をエッヂ検出タイミング回路16で取込
む。21は視野自位置判定部20によって得られた光学
テープ位置信号に基づいて、ステアリングを制、御する
ステアリング制御部分で、カウント値判定部18からの
出力によシ、車両の停止を指示する。22はステアリン
グ制御部21のもとに車両3を駆動するドライブ部であ
る。
こりょンな装置において、第6図にボすように、N個の
受光素子からなる1次元撮像素子11をスタートパルス
Aで走査させ、クロック信号Bにて順次ビデオ信号Jを
1次元撮像素子11より出力させる。
そうすると、ビデオ信号Jはビデオアンプ兼サンプルホ
ールド13にて、整形されたビデオ信号にとなシ、反射
光量の大きいテープ部分の出力が大きくなるので、これ
をコンパレータ14により基準電圧発生部15の出力E
のレベルと比較し、Fのような2値化出力を出力し、F
はエッヂ検出夕・イミング回路16のラッチD(フリッ
プフロップ24)によシ1クロック分遅延した2値化出
力Gとエクスクル−シブオワゲート25でエッヂパルス
Hを作る。
カウンタ19はスタートパルスAによりクリアされ、ク
ロック信号Bを計数し、視野自位置判定部20はテープ
の位置を判定し、エッヂ検出信号Hが出た時にカウンタ
19のカウント値を読取り、位置判定部20では、車両
中心軸と床テープのずれ量ΔXを出力し、この誤差出力
に基づいてステアリング制御部21にて車両のステアリ
ングを側聞し、さらに、位置制御部200機能をアップ
させ、光学テープのエッヂ検出カウンタ値の差がテープ
幅と一致しない場合には、テープが切損したとか、テー
プ上に他の障害物が乗っていると判断し、障害物検出の
場合と同様に、下記するように障害検出の扱いをするこ
ともできる。
17はエッヂ部のカウンタで、視野内に光学テープのみ
がある時は、テープの両エッヂ2つのみであるが、障害
物があると、3ケ所以上のエッヂが発生する。
カウント値判定部18はエッヂカウンタ17が3以上に
なった時、障害物が前方に発見されたということで、ス
テアリング制御装置21に対して停止指令を発する。
このような装置によれば、下記の効果が奏せられる。
(1)  車両前方の床面テープ位置を検出するので、
対物距離が得られ、1次元撮像素子を利用することがで
きる。
(2)車中以上の視野が得られ、検出範囲を広くするこ
とができる。
(3)前方をみることにより、第7図に示すように、曲
線路では、従来法なら、テープN。
テープBTとも同一の位置出力しか得られないが、本発
明では撮像素子11の1次元視野26によシステアリン
グ操作に必要な位置信号が得られる。
(4)前方に障害物がある場合、これを非接触で検知す
ることによシ衝突前にこれを検知し停止することができ
、従来付けていた衝突検知バンパーは不要となる。
(5)1次元撮像素子には1ooo個程度の受光素子(
COD)が有るので1分解能が向上し1前後進する車両
の場合は、上記装置を前面後面に各々1台ずつ設ける。
要するに本発明によれば、路面に布設された光学テープ
の位置を検知して車両を誘導する無人車両の誘導装置に
おいて、無人車両に設けられ進行方向に対し横方向の前
方路面を視野とする一次元撮像装置と、該撮像装置の視
野内の上記光学テープ画像の位置より車両のずれを検出
して上記車両のステアリングを行なうステアリング制御
装置とを具えたことにより、誘導性能を向上すると\も
にコスト低減を図る無人車両の誘導装置を得るから、本
発明は産業上極めて有益なものである。
【図面の簡単な説明】
第1′図は公知の無人誘導車両を示す斜視図、第2図は
第1図の受光部を示す横断面図、第3図は本発明の一実
施例を示す斜視図、第4図は第3図の側面図、第5図は
第3図の制御回路図、第6図は第5図の各部の出力波形
図、第7図は直線路面1曲線路面を走行する本車両およ
び公知車両を示す平面図である。 1・・路面、2・・光学テープ、3′・・無人車両、7
・・光源−8・・カメラ、10・・レンズ、11・・撮
像素子、12・・クロック発生部、13・・ビデオアン
プ兼サンプルホールド、14・・コンパレータ、15・
・基準電圧発生部、16・・エッヂ検出タイミング回路
、17・・エツジ→W−に)六グセ神ト、18・・カウ
ント値判定部、19・・カウンタ、20・・視野内位置
判定部、21・・ステアリング制御部、22・・ドライ
ブ部、23・・分周器、24・・フリップフロップ、2
5・・エクスクル−シブオワゲート、26・・視野、 復代理人 弁理士  塚 本 正 文

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 路面に布設された光学テープの位置を検知して車両を誘
    導する無人車両の誘導装置において、無人車両に設けら
    れ進行方向に対し横方向の前方路面を視野とする一次元
    撮像装置と、該撮像装置の視野内の上記光学テープ画像
    の位置より車両のずれを検出して上記車両のステアリン
    グを行なうステアリング制御装置とを具えたことを特徴
    とする無人車両の誘導装置。
JP57139859A 1982-08-13 1982-08-13 無人車両の誘導装置 Pending JPS5932009A (ja)

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JP57139859A JPS5932009A (ja) 1982-08-13 1982-08-13 無人車両の誘導装置

Applications Claiming Priority (1)

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JP57139859A JPS5932009A (ja) 1982-08-13 1982-08-13 無人車両の誘導装置

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JPS5932009A true JPS5932009A (ja) 1984-02-21

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ID=15255196

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JP57139859A Pending JPS5932009A (ja) 1982-08-13 1982-08-13 無人車両の誘導装置

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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