JPS60105016A - 無人台車の誘導方法及び装置 - 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】 本発明は誘導帯に沿い無人台車を走行させる際に方向が
ずれたような場合に自動的に制御させるようにして誘導
させる無人台車の誘導方法及び装置に関するものである
。

無人台車とは、台車上に電源を持ち自動的に走行できる
ようにした台車をいい、かかる無人で走行できるように
した装；ｑは、現在、自動自作の周辺設備、生産ライン
における物品搬送設備、自動加工ラインにお【）る搬送
設備等に数多く使用されており、その特長は、専用の軌
条を持たないことにある。専用の軌条を持たないという
ことは、工場一般通路を走行できるためフォークリフ１
〜や人間と共用のスペースが使えること、走行ルートの
変更が容易であること、等の点で有利である。

従来、無人台車の走行方式としては、電１！誘導方式、
光学式誘導方式が実用化されている。

電磁誘導方式は、第１図に示す如く、走行面ａの床に埋
め込んだ誘導線すに電流を流すことによって生ずる誘導
磁界を、台車Ｃに取り付けた一対の検出器ｄ、ｄで検出
し、その検出強度が同等となるように走行方向を制御す
ることにより、誘導線に沿い台車を走行させるようにす
るものである。ずなわち、走行面ａに埋め込まれた誘導
線すに電流を流すと、誘導磁界ｅが発生し、この誘導磁
界ｅを一対の検出器ｄ、ｄで検出しながら走行する方式
であり、検出器ｄ、ｄの中心が誘導線すよりいずれかの
方向へずれると、検出器ｄ、ｄの検出する強度に差が生
じるので、その差が零となるように台車の走行方向を制
御することにより台車を誘導線すに沿って走行させるこ
とができるようにしである。

又、この電ｖ１１誘導方式では、台車を複雑なルートに
従って分岐したり合流させたりする誘導を行わせるに当
り、誘導線すに流す電流をルート毎に周波数の異なる交
流とし、その交わる点において次に走行するルートの周
波数を台車に対して地上から送信指令づることにより台
車を分岐したり合流させたりする方式・がある。すなわ
ち、第２図に示す如く、台車ＣをＡ点に移動する場合は
、分岐点［に８３いて台車Ｃに対し周波数Ｆ１の誘導線
ｂ１に沿い走行覆るように指令を与えることにより、台
車Ｃは誘導線ｂ１に従ってＡ点へ移動することができる
ようにしてあり、又、誘導線ｂ１を走行している台車を
分岐点りでＢ点へ移動させる場合は、分岐点りで台車に
対して周波数Ｆ２の誘導線に沿って走行するよう指令を
与えれば、台車は誘導線ｂ２に従いＢ点へと分岐する。

各分岐点における台車への指令信号の伝送方法としては
、地上より無線や光や音波等で信号を送信する方式や走
行路面下の１個所に複数のコイルを埋め、各々のコイル
の励磁、非励磁により一定のパターンを表示し、台車が
このパターンを検出することにより走行指令とする方式
等がある。そのほか、誘導線の周波数はすべて同一とし
、台車の進行にしたがって順次径路を切替えて台車を誘
導する方式もある。

しかしながら、かかる誘導方式では、次の如き問題点が
ある。

■　誘導線すを走行路面下に埋め込む必要があるため、
敷設工事が複雑となり、又、ルー１−の移設や変更、誘
導線１）の断線の発見と修理、等が困難である。

■　周波数の異なる誘導用電源装置並に電気工事等が必
要で、台車の走行するルートの制御設備が複雑である。

■　走行面ａの沈下や急激な振動等により誘導線が断線
する。

■　誘導線近くの電導体により磁界が悪影響を受けるた
め、走行路面の構造に制約が多い。

たとえば、鉄筋コンクリート床等では、鉄筋と誘導線は
、成る値以上１１ｓＩＩ　’ｌ必要があるため、走行面
と鉄筋との距離を必要以上に大きくとる必要がある。

■　誘導磁界の強さには実用上限度があるため、車体と
誘導線の許容ずれ限度が小さい。

次に、光学式誘導方式は、走行面の床面に光反射体を設
置し、台車から発する光をこの光反射体で反射させ、反
射光と台車の相対位置を検出することにより台車を誘導
する方式である。

すなわち、第３図に示寸如く、台車Ｃの側に設ＧＪた光
源りから発した光を走行面ａ上の反射体ｉにより反則さ
せ、その反射光を検出する受光部ｊの位置により台車Ｃ
ど反射体ｉの相対関係を検出し、そのずれｍに応じて台
車の走行方向を制御させる方式である。１（は走行車輪
である。

この方式〇は、例えば第４図に示す如く、光源１１から
発した光を受光部ｊの左側部分で検出した場合、台車Ｃ
は反射体；よりも右側へずれたことになるので、そのず
れ量に応じた走行方向修正指令を台車Ｃに与えるように
し、台車Ｃを左側へ寄せるよう軌道修正さける。

その他の光学式としては、反射体からの反射量を一対の
受光部で検出し、その反射量が同一となるよう位置制御
する方式もある。

かかる光学式誘導方式により、台車Ｃを複雑なルートに
従って分岐したり合流させたりする場合には、左右分岐
、直進走行にそれぞれ専用の受光部を設ける、等種々の
方式があり、又、各分岐点における台車への指令信号と
しては、地上より無線や光や音波等で信号を送信する方
式や、誘導用反射の付近に別の反射部を設置ブでその反
射光を前記受光部で受光し、そのパターンを検出するこ
とにより走行指令とり−る方式等がある。

しかし、これらの光学式誘導方式では、次の如き問題点
がある。

１）　誘導体へのゴミ等の１４着により光の反射が阻害
され易い。

２）誘導体表面の損傷により光の反射が阻害され易い。

３）走行面の凹凸が多い場合、反射体の設置が困難で設
置されたものでも剥れ易い。

以上のように従来の雷ｍ誘導方式、光学式誘導方式のい
ずれも多くの問題点を有しており、いずれの方式も誘導
体の耐久性、移設性及びその機能の安全性に問題がある
と共に誘導体の設置方法が複雑である。

又、上記従来のいずれの方式においても、無人台車が誘
導体又は誘導線から外れた場合はＪ−べて脱線として処
理し、台車を停止させる必要がある。

しかし、誘導体又は誘導線はその設置場所によっては連
続して設置できない場合がある。すなわち、第５図に示
す如く無人台車Ｃの走行路をレール１等が遮ぎっている
場合は、誘導体又は誘導線すをその部分で断続にしな１
ノればならない。このような場合、無人台車がこの位置
ｌ＼到達り“る以前に何らかの信号を受（）とり、誘導
体又は誘導線の存在しない部分でも走行し脱線とはなら
ないような処理が必要である。

本発明は、従来方式の問題点に鑑み、かか−る問題点を
除去すると共に誘導方式として新しい方式を導入し、機
能の多様化と省力化を図り、又、同時に台車の走行時の
誘導帯の断続部と脱線を判別することににり誘導帯の設
置を簡単にすることを目的としてなしたものである。

以下、本発明を図面を参照して説明する。

第６図及び第７図に示す如く、無人台車を走行させよう
とする方向へ延びる金属片で構成される誘導帯１を走行
面２に敷設し、一方、無人台車は、台車３の中火部に左
右の走行駆動輪４を各々独立した走行駆動モータ５によ
り駆動されるように備え、且つ前後部の左右に従動輪６
を備えると共に、台車３の下面の前端部及び後端部に、
金属検出レンＩナー７及び７′を取り付けた構成を有し
、更に、上記金属検出センサー７゜７′と接続せる演算
装置９、該演算装置９で専用された方向のずれ量に基づ
き走行駆動モータ５の回転制御を行うよう指令を出す走
行駆動モータＭ１０、その他バッテリー等を台車３に搭
載して、誘導帯１に沿い無人で方向修正しながら走行で
きるようにする。

上記金属検出センサー７．７′は、第８図で構成される
渦電流損による高周波発振回路の発振コイルのインピー
ダンス変化を利用した多数の近接スイッチ８より構成さ
れており、各近接スイッチ８は誘導帯１の金属片により
発振コイルのインピーダンスを変化させるような高さ位
置（第９図及び第１０図参照）で且つ台車３の左右方向
へ所定のピッチで配設し、該各近接スイツヂ８はそれぞ
れ演算装置９に接続されて演ｎ装置９内で番地として表
示されるようにしてあり、いずれかの近接スイッチ８が
金属片を検出すると当該スイッチ８に対応して番地表示
がなされると共に当該表示された番地と基準位置どの間
の距離が演算装＠９で台車３のずれ量として算出できる
ようにし′である。

今、金属検出センサー７．７′の中央部が誘導帯１の中
心に一致している状態を基準とすると、各近接スイッチ
８のうち、金属検出センサーｌ。

７′の中心部にあるＮ個の近接スイッチ８が金属片を検
出し、これが演算装置９内で中心部の番地として表示さ
れる限り、演算装置９ではずれ量が零として計算される
ため、検出センサー７゜７′の中火と誘導帯１の中心が
一致した状態で台車３は走行させられる。

台車３が走行中に、たとえば、右側へずれたとすると、
第１０図に示す如く台車３に設けた金属検出センサ′−
７，７’の中央Ｃより左側に位置する複数の近接スイッ
チ８が誘・導帯１の金属片を検出することになる。今、
金属検出センサー７゜７′の中央Ｃから金属片を感知し
ている第ｎ＋　ｍ目の近接スイッチ８までの距離を１１
、同じく第ｎ２番目の近接スイッチ８までの距離を１２
とすると、金属検出センサー７，７′の中央Ｃから誘導
帯１の中心線上までの距離りは　１−、ｕ二ＬｔＬで表
わされ、この距１１１　Ｌが誘導帯１からのずれ量とな
る。

上記第０１番目から第０２番目までの近接スイッチ８が
金属片を検出していることにより、演篩装置９では上記
第０１番目から第０２番目の番地表示がなされると共に
上記し＝Ｌ」」Ｌの計算が行われて金属検出［ンサー７
．７′の中央Ｃを基準としたときの右又は左への実際の
ずれ聞がめられる。ずれ吊がめられると、そのずれ量が
零となるような制御指令が走行駆動制御装置１０から走
行駆動モータ５へ送られ、左右の駆動輪４の回転を制御
して台車の方向制御を行う。上記走行駆動モータ５から
は走行駆動制御装置１０や演算装＠９へ信号がフィード
バックされ、ずれ量が零になるまで方向制御が行われ、
台車３の磁気検出センサー７．７′の中央が誘導帯１の
中心と一致するよう台車３が自動的に誘導される。

次に、本発明の装置では、誘導帯１が断続の場合と、台
車が誘導帯１からｎｓ２線する場合を判別し、自動的に
台車の走行継続、走行停止を行うことができる。寸なわ
ら、台ｉｉ３が誘導帯１に沿い走行している間は金属検
出センサー１のいずれかの近接スイッチ８が誘導帯１の
金属片を感知しており、該センサー７はＯＮの状態にあ
る。今、第１２図に示す如く、誘導帯１に不連続部１１
がある場合に、台車３が当該不連続部１１に差しかかり
金属検出センサー７のスイッチ８の１べてがＯＦＦにな
ると、不連続部１１の存在を表示するものとする。一方
、第１３図に示す如く、台Ｉｉ３の走行方向が誘導４１
シ１の軸線からずれて行き脱線する場合は、金属片を検
出する近接スイッチ８が逐次一方から他方へずれて行き
最後にＯＮの状態からＯＦ　Ｆの状態になる。したがっ
て、このＯＮの状態が逐次ずれて行ぎ最後にＯＦ’Ｆに
なれば台車が脱線した場合として表示するものとする。

この台車が脱線した場合と前記誘導帯１が不連続の場合
とを予め演算装置９の制御プログラムに組み込んでおき
、且つ誘導帯１が不連続の場合が判別されると台車に直
進せよという指令が発せられ、又、脱線が判別されると
台車を停止させるよう指令が光「られるにうにしておく
。これににり誘導帯１を断続に設置しても台車の走行が
可能であり、又、台車の脱線が検出されると台車を停止
させることができる。この方式によると、誘導路の途中
に誘導帯１が設置できない部分があっても何等支障なく
台車を誘導することができ、且つ誘導帯の設置間隔を広
げることにより誘導帯の設置を簡単にすることができる
。

なＪ３、本発明は上）ホした実施例のみに限定されるし
のではなく、たとえば、誘導帯１を走行面に直接設置す
る方式のほかに、走行面に四部を設けその中へ設置して
もよく、又、第１３図に示す如く床材１２と床１３との
間に薄い誘導帯１４を設置してもよく、その他、誘導帯
の外見や青金等により種々の設置方式を採用できること
は勿論のことである。

以上述べた如く本発明によれば、台車に多数の金属検出
素子をしったセンサーを取り付け、台車が走行路側の金
Ｆｊ＋誘導帯に沿い走行できるようにしであるので、次
の如き優れた効果を奏し得る。

（１）　誘導帯の設置や移設が簡単である。

ＣＢ）　誘導帯の設置面下に存在する磁性体の影響を受
けない。

ＯｉＯ誘導帯表面に損１０が生じても金属が存在する限
りＭ′＃に悪影響を与えない。

（ロ）　誘導帯の幅に関係なく誘導帯中心からのずれ量
を検出することができて自動的に方向制御を行うことが
でき、１ｊｌ！能の多様化と省力化を図ることができる
。

（ν）　誘導帯の不連続と台車の脱線を判別することが
でき、脱線の場合は直ちに台車を停止できて安全である
。

６０　１導帯の不連続部でも台車を走行させることかで
きるため、誘）９帯の設置ができない部分でも台車を走
行させることができる。

に）　上記０から誘導帯の断続ピッチを広げることがで
き、誘導帯の設置が簡単となる。

に）　誘導帯の損傷により金属片が不連続になった場合
でも台車を誘導することができる。

Ｇｙ）　金属検出素子のピッチを小さくすることにより
走行時のずれ精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は従来方式の概略図、第６図は本発明
の一実施例を示す平面図、第７図は第６図の側面図、第
８図は近接スイッチの概要を示すブロック図、第９図は
金属検出センサーと誘導帯の組み合せ関係を示す正面図
、第１０図は誘導帯に対し金属検出レンサーの位置が横
にずれた状態を示す正面図、第１１図は本発明の装置の
ブロック図、第１２図は誘導帯が不連続の場合を示す平
面図、第１３図は台車が脱線する状態を示ず平面図、第
１４図は誘導帯の設置の他の例を示す正面図である。 １・・・誘導帯、３・・・台車、４・・・走行駆動輪、
７．７′・・・金属検出センサー、８・・・近接スイッ
チ、９・・・演ｎ装置、１０・・・走行駆動制御装置。 特　許　出　願　人 石川島播磨重工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　誘導帯に沿い台車を走行させる無人台車の誘導方
   法において、台車に設けた金属検出センサーで誘導帯の
   金属７．７を検出しながら台車を走行させ、誘導帯に封
   する台車のずれや誘導帯の不連続部を判別して自動的に
   台車を誘導させることを特徴とする無人台車の誘導方法
   。 ２）　多数の近接スイッチを配設させた金属検出センサ
   ーを台車に取り付けると共に、該台車に、上記各近接ス
   イッチを番地として表示でき且つ該表示された番地と基
   準の番地間の距離を台車のずれ量として演篩したり、あ
   るいは上記各近接スイッチの０Ｎ−ＯＦＦで脱線か誘導
   帯の断続かの判別を行う演Ｆ［装置と、該演算装置から
   の値にもとづき台車の駆動部を制御する装置を、備え、
   走行路側の誘導帯に金属片を用いてなることを特徴とす
   る無人台車の誘導装置。