JPS6016967Y2 - 車輛の自動走行装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は複数の分岐走行コースをそなえる車輛の自動走
行装置に関する。

走行コースに沿って配設した誘導電線を流れる交流電流
によって誘起される信号を車輌側で受信して走行コース
に倣って車輛を自動走行させる装置は既に知られている
。

この種の従来の自動走行装置においては、複数に枝分れ
した走行コースのうち成る分岐走行コースに車輌を誘導
する場合第１図に示すように誘導電線を配設していた。

発振周波数ｆ１．ｆ２の異なる発振源が接続された誘導
電線Ｌ１．Ｌ２を分岐コース毎に配設し、走行コースを
直接形成しない閉回路用の電線部分Ｌ′２は走行コース
外に配設されるようになっている。

従って、成る走行コースには１本の誘導電線が配設され
ているだけである。

走行コースの分岐制御は、分岐点Ｄ１．Ｄ２の近傍に夫
々配置した地上設備（分岐指令信号送信機）から走行車
輛に対して該車輌が分岐点に入る手前にて必要に応じて
分岐指令信号を送信し、車輌側でこれを受信して指令さ
れた周波数が流れる誘導電線に沿って車輛を走行させ、
指令したコースに誘導するようになっている。

しかしながら、上記従来の構成では、分岐点毎に地上設
備（送信機）を設けねばならない上、車輌側にも特別の
受信機を搭載しなければならないため、コストが高くな
り、また、地上設備は邪魔な障害物となって倉庫、集配
所等においてはあき地の利用度を低める、という欠点が
生じる。

そこで本考案は分岐指令用の特別の送、受信機の使用を
排除し上記従来の欠点を除去しようとするものであり、
複数のコースの合流点と次に枝分れする分岐点との間で
は前記各コースの誘導電線を並設して合流コースを創設
し、この合流点に車輛が達したことを他の誘導電線が近
づいて該誘導電線を流れる周波数信号の車輛側における
受信レベルが高くなることにより検出し、合流点に達し
た段階で（合流点を検出した段階で）次に車輛が誘導さ
れるべく分岐コースにつながる誘導電線を流れる周波数
信号を選択するように指定し、前記合流コースを走行す
る段階で既に次の分岐コースにつながる誘導電線に導か
れて走行させ、分岐点においては別設の選択を行なうこ
となく合流コースで導いてきた周波数信号が流れる分岐
コースに自然に車輛を誘導するように構成した自動走行
装置を提供しようとするものである。

合流コースにおいては複数の誘導電線が配設されており
、各誘導電線には夫々相異なる周波数の交流信号が流さ
れる。

分岐点においては必要に応じて（分岐させるコースに応
じて）成る誘導電線を合流コースの誘導電線群から分岐
させて延設し分岐コースを形成する。

分岐コースと合流コースは具体的に区別されるものでは
なく、機能的に区別される。

例えば、成る合流コースから分岐した分岐コースの誘導
電線が２以上あれば更に分岐する可能性があるためこの
分岐コースは同時に合流コースたり得る。

つまり、２以上の誘導電線が合流した後これらの誘導電
線が隣合って相並んで形成したコースが合流コースであ
り、車輛の進行方向を基準とした場合入口に合流点を有
し出口に分岐点を有する。

また、分岐コースはその入口に分岐点を有し出口に合流
点を有する。

走行する車輌側において、誘導電線を流れる夫々の周波
数をピックアップコイルで検出し、各周波数を識別する
。

車輛が合流点に達したことを検出すると、車輌側では所
定のシーケンスを１ステップ進めて、どの周波数に追従
して走行すべきかを指令する。

この周波数は次の誘導されるべき分岐コースの周波数に
相当する。

従って、どのような分岐を行なうか（どのコースに分岐
するか）は分岐点に達する前に、すなわち、車輛が合流
点に到達した段階で、既に判別されるようになっている
ことが本考案の１つの特徴である。

以下本考案を添付図面の実施例にもとづいて詳細に説明
する。

第２図ａ及びｂは走行コースの構成例を夫々示す図で、
夫々３本の誘導電線１〜３，１１〜１３によってコース
が形成されている。

各誘導電線１〜３，１１〜１３には夫々の別個の周波数
ｆ□〜ｆ３を発振する発振源が接続される。

なお実線で示す部分が走行コースを形成している誘導電
線であって、破線で示す部分は発振源接続用の電線であ
りここを流れる電流による磁界はコースに対して影；響
を及ぼさないようになっている。

２本以上の誘導電線が重なって相隣合って配設されてい
る部分が合流コースであり、この合流コースから分岐し
た後再び他の合流コースと交わるまでの間のコースが分
岐コースである。

従って、合流コースと分′岐コースとの境には合流点及
び分岐点が存在する。

合流点及び分岐点は固定的なものではなく、車輌（図示
せず）の進行方向によって決定されるものである。

例えば第２図ａの走行コースにおいて、車輛の進行方向
が矢印Ｘ方向である場合点Ａが合流点となり点Ｂが分岐
点となるが、その逆に進行方向が矢印Ｙ方向である場合
は点Ｂが合流点となり点Ａが分岐点となる。

合流コースには複数の誘導電線が通っているが、これら
の電線は別個のコースを形成しているのではなく単一の
コース（合流コース）を形成している。

そして、これらの誘導電線が個々に枝分れして分岐され
た箇所において別個にコース（分岐コース）を形成する
。

合流コース及び分岐コースは実体的に個々に分断されて
いるのではなく、互いに連続して第２図ａあるいはｂに
示すような一連の走行コースを形成している。

例えば、第２図ａの場合車輛の実際の移動軌跡は第３図
に示すようになり、合流コースにも分岐コース■も１本
の軌跡で描かれる。

なお、第２図ａとｂのコースは一例にすぎず、合流コー
スと分岐コースの組合せにより種々の形態のコースを作
成することができる。

走行コースに配設された誘導電線１〜３，１１〜１３か
らの周波数信号を受信するために車輌側にはピックアッ
プコイルが装備される。

このピックアップコイルは車輛とともに移動し、車輛の
現時走行コースに配設されている誘導電線を流れる交流
信号に応じた周波数の受信信号が誘起される。

車輌側に搭載された制御装置において、上記ピックアッ
プコイルで受信検出した周波数信号にもとづいて現時走
行コースの分岐制御を行なうようになっている。

第４図は分岐制御装置の概略を示すブロック図である。

本考案では車輌が成る合流点（合流コース）に達したと
きに概に、次にどのコースへ分岐すべきかということを
判別するようになっている。

従って、まず、合流点に達したことを検出する必要があ
る。

ピックアップコイル２０に誘起された受信信号は、各誘
導電線１〜３，１１〜１３を流れる周波数ｆ１ｔ ｌ２
−ｆ３を夫々通過させるように構ｔされたバンドパスフ
ィルタ２１，２２．２３に入力される。

このフィルタ２１〜２３によって現時走行コースに流さ
れている周波数を弁別する。

例えば誘導電線１と２の合流コースを走行している場合
はフィルタ２１．２２から周波数ｆ１゜ｆ２の出力が得
られるが、誘導電線３の分岐コースを走行している場合
はフィルタ２３から周波数ｆ３のみの出力が得られる。

また、合流点あるいは分岐点以外のコースを走行してい
る場合は各フィルタ２１〜２３の出力は変化しない。

ところが合流点あるいは分岐点に達すると成るホフィル
タ、２１〜２３の出力が変化する。

すなわち合流点に達した場合は今まで信号を受信してき
た誘導電線とは別の誘導電線が近接して、この近接した
誘導電線を流れる周波数信号の受信レベルが高くなる。

合流点検出回路３０は成る周波数信号の受信レベルが変
化したこと（低から高に変化したこと）を検出する回路
であり、この回路３０により車輛が合流点に達したこと
を検知する。

コース指令回路４０は合流点検出回路３０から合流点検
出信号が出力された場合、次に分岐すべきコースを指定
する動作を行なう。

すなわち、次に分岐すべきコースにつながる誘導電線の
周波数を選択するようにスイッチング回路７０を制御す
る。

車輛に取付られた走行制御用のセンサ５０（例えば前部
、後部の両側に計４個のピックアップコイルが取付られ
る）で得た受信信号が各周波数ｆ１〜ｆ３のバンドパス
フィルタ群６０で弁別され、スイッチング回路７０では
コース指令回路４０から指定された単一の周波数のみを
選択して走行制御回路８０に送出する。

走行制御回路８０は、前記選択された周波数が流れてい
る単一の誘導電線に追従して車輌の操舵自動制御を行な
うようになっている。

従って、車輛が合流点に到達した後台流コースを走行し
ている段階において既に次に分岐すべきコースの周波数
に追従して走行するようになっており、分岐点において
は特別の制御がなされることなく、合流コースで追従し
てきた周波数が流れる誘導電線に誘導されてごく自然に
所定の分岐コースに車輛は入る。

なお、コース指令回路４０では車輌の走行経路が予じめ
プログラムされるようになっており、合流点を検出する
毎にこのプログラムを進めていくようになっている。

なお、分岐制御用のピックアップコイル２０を特別に設
けずに走行制御用のセンサ５０と共用するようにしても
よい。

また合流点検出回路３０、コース指令回路４０はデジタ
ル論理回路により適宜構成することができる。

上述の分岐制御装置の一具体例を第５図に示す。

ピックアップコイル２０を別設設けずに車輌前部後部の
両側に設けられた４個の走行制御用のセンサ（ピックア
ップコイル）５１，５２，５３．５４を利用する。

４つのセンサ５１〜５４の各受信信号は時分割スイッチ
ング回路９０で時分割的に選択され多重化されて各周波
数ｆ□〜ｆ３のバンドパスフィルタ２１〜２３に加えら
れる。

各フィルタ２１〜２３の出力は平均化回路３１，３２．
３３に加えられる。

平均化回路は一種の遅延回路からなるもので、時分割的
に順次加わる各センサ５１〜５４の受信信号レベルをな
まらせて平均的な受信レベルを得る。

これは、車輛の四隅から誘導電線までの距離が各隅毎に
夫々異なることがあるからである。

コンパレータ３４，３５．３６は各周波数ｆ□〜ｆ３の
受信レベルを基準電圧と比較して、当該周波数が流れる
誘導電線が車輛の近くにあるか否かを判別するもので、
受信レベルが基準電圧よりも高ければ高レベル（正）の
出力を生じ、基準電圧よりも低ければ低レベル（０また
は負）の出力を生じる。

従って、車輛が合流点に接近すると成る周波数の受信レ
ベルが高くなり、その周波数に関するコンパレータの出
力が低レベルカラ高レベルに反転する。

このコンパレータの出力は変化検出パルス発生部３７に
加わる。

パルス発生部３７は例えばコンデンサ、抵抗、ダイオー
ドより戒り、コンパレータ３４〜３６の出力が低レベル
から高レベルに変化したことだけを検出して１パルスを
発生する。

従って合流点のみが検出され、分岐点は検出されない。

コース指令回路４０では分岐順序が予じめプログラムし
てあり、前記パルス発生部３７からのパルス信号により
プログラムが１ステツプ毎に進められる。

すなわち、プログラム設定部４１は各ステップ毎に選択
すべき周波数（ｆ１〜ｒａ）を設定操作しうる複数のス
イッチあるいはリードオンリイメモリ、ランダムアクセ
スメモリ等の適宜のプログラム記憶装置などによって構
成されており、前記発生部３７からのパルスを順次計数
するカウンタ４２の出力によりプログラム設定部４１か
ら１ステツプ毎に設定された周波数（ｆ□〜ｆ３）を順
次読出す。

こうして、車輛が追従すべき周波数の指令がカウンタ４
２の出力に応じて設定部４１からシーケンシャルに送出
される。

スイッチング回路７１〜７３は各周波数ｆ１〜ｆ３のバ
ンドパスフィルタ２１〜２３に対応しており、プログラ
ム設定部４１から指令された単一の周波数のフィルタ出
力のみを選択送出する。

こうして、走行制御回路８０には単一の周波数の受信信
号のみが加えられ、この周波数が流れる単一の誘導電線
に追従させて車輛の自動走行装置を行なう。

なお、合流点に到達する毎に絶えず次の分岐指令を出す
必要がない場合は適宜の識別部４３を設ける。

例えば識別部４３にはプログラム設定部４１と同じ内容
のプログラムが設定されており、設定部４１の読出し内
容よりも１ステップ進んだ内容が読出される。

従って前記コンパレータ３４〜３６の出力側に適宜のゲ
ート回路４４を設けて識別部４３の出力（すなわち次の
ステップの指令周波数）と一致する周波数のコンパレー
タ出力が生じた場合のみパルス発生部３７を動作させる
ようにすれば、必要な合流点に達した場合のみｌパルス
が発生されてプログラムを１ステップ進めるようにする
ことができる。

以上説明したように本考案によれば、互いに別異の走行
コースを形成上でいた複数の誘導電線が合流近接して平
行に相並んで単一の走行コース（合流コース）を形威し
、更にこれら誘導電線が離別して再び互いに別異の走行
コース（分岐コース）を形成するように複数の誘導電線
を配設するとともに各電線に夫々別個の周波数の交流信
号を流すように構成したため、車輌が合流点に到達した
段階で既に次に分岐すべきコースの周波数を指令するこ
とができ、合流コースにおいてこの指令された周波数に
追従して車輛を走行させるだけで分岐点においては所望
の分岐コースに車輛を進ませることができる。

従って、従来の如く個々の分岐点近傍に分岐指令用の外
部設備（送信機）を設ける必要がなく、車輌側の装置で
一切の分岐制御を行なうことができるため装置全体が簡
略化されコンパクトであり、コストも下げることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の走行コースの誘導電線の配設例を示す図
、第２図ａ、 ｂは本考案の自動走行装置における走行
コースの誘導電線配設例を夫々示す説明図、第３図は第
２図ａのように誘導電線を配設した場合の車輌の走行軌
跡を示す説明図、第４図は本考案にかかる車輛の自動走
行装置の一実施例を制御系統に関して示すブロック線図
、第５図は同実施例の更に詳細な構成を示すブロック線
図である。 １、２．３． １１． １２． １３・・・・・・誘導
電線、Ｋ・・・・・・合流コース、■・・・・・・分岐
コース、２０・・・・・・ピックアップコイル、２１，
２２．２３・・・・・・バンドパスフィルタ、３０・・
・・・・合流点検出回路、４０・・・・・・コース指令
回路、５１〜５４・・・・・・走行制御センサ、９０・
・・・・・時分割スイッチング回路、３１〜３３・・・
・・・平均化回路、３４〜３６・・・・・・コンパレー
タ、３７・・・・・・変化検出パルス発生部、７１〜７
３・・・・・・スイッチング回路、８０・・・・・・走
行制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに別個の走行コースを形威し夫々異なる周波数信号
   を流れている複数の誘導線が走行コースの合流点におい
   て近接した後相並んで単一の走行コースを形成すると共
   に、走行コースの分岐点においてはこれらの相並んだ各
   誘導線が離別し再び別個の走行コースを形成するように
   一連の各誘導線を配設する一方、所定の走行コースの誘
   導線の信号を車輌側で受信し当該誘導線に沿って車輌を
   走行させる自動走行装置において、前記各誘導線からの
   信号を検出して各周波数信号に弁別し、弁別後の信号の
   うち少なくとも１つが低レベルから高レベルに変化して
   所定レベルを超えたときに前記合流点を検出する合流点
   検出回路と、この合流点検出回路からの信号により分岐
   点において当該車輌が走行すべき所定の走行コースの周
   波数信号を指定する周波数選択信号を出力するコース指
   令回路と、この周波数選択信号により所定の走行コース
   の誘導信号を選択して走行制御信号とするスイッチング
   回路とを具えたことを特徴とする車輌の自動走行装置。