JPS60193023A - 無人台車の誘導装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 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
した装置は、現在、自動０庫の周辺設備、生産ラインに
おける物品搬送設備、自動加工ラインにおける搬送設備
等に数多く使用されており、その特徴は、専用の軌条を
持たないことにある。専用の軌条を持、にないというこ
とは、工場一般通路を走行できるためフォークリフトや
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。

［従来技術］ 従来、無人台車の走行方式としては、電磁誘導方式、光
学的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。すなわち、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０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１ｉ１ｂＪ、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
ぼることができるようにしである。

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、ルートの移設や変更、誘導
線すの断線の発見と修理、等が困難である。

■　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ｊンクリート床等では、鉄筋と誘導線は
、成る値以上離す必要があるため、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６式である。

すなわち、第２図に示す如く、台車Ｃの側に設けた光源
１１から発した光を走行面ａ上の反射体ｉにより反９Ａ
させ、その反則光を検出する受光部ｊの位置により台車
Ｃと反射体：の相対関係を検出し、そのずれ聞に応じて
台車の走行方向を制御させる方式である。ｋは走行車輪
である。

この方式では、例えば第３図に示す如く、光源りから発
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ｉ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せる。

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、その反射量が同一どなるよう位４制御
する方式もある。

しかし、これらの光学的誘導方式では、次の如き問題点
がある。

１）　誘導体へのゴミ等の付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電磁誘導方式、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定性に問題がある
と共に誘導体の設置方法が複雑である。

そこで最近、第４図乃至第６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磁気を帯びた誘導帯１
を走行面２に敷設し、一方、無人台車は、台車３の中央
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、磁気検出センサー７及び７′を取り付けた構成を
有し、更に、上記磁気検出センサー７．７’と接続せる
演算装置、該演算装置で算出された方向のずれｍ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
行駆動制御装置、ぞ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
ようにした無人台車の誘導装置が考え出されている。

斯かる装置においては、磁気検出センサー７゜７′は、
多数の磁気検出素子８より構成されており、各磁気検出
素子８は一定の磁力をもつ誘導帯１の磁界９の強さに反
応するような高さ位置で且つ台車３の左右方向へ所定の
ピッチで配設され、該各磁気検出素子８はそれぞれ演算
装置に接続されて演算装置内で番地として表示されるよ
うにしてあり、いずれかの磁気検出素子８が磁気を検出
すると当該素子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との間の距離が演算装置
でずれ量として算出され、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３の方向制
御が行われるものである。

しかしながら、斯かる最近考え出された装置にあっては
、 （１）　磁気検出セン勺−には、多数の磁気検出素ｆを
並べる必要があるため高価である。

（ｉ）　磁気検出センサーと発磁体である誘導体とのギ
ャップは最大５０＋＋＋ｍ程度しかとれないので、感度
的に問題がある。

（至）磁気検出センサーの出力が、各磁気検出素子の０
Ｎ−ＯＦＦ信号であるため、誘導制御操作端であるＤＣ
モータの制御方式（アナログ方式）と対応させるために
は、信号変換（Ｄ／Ａ変換）が必要であり、回路が複雑
化する。

等の問題点を有していた。

［発明の目的］ 本発明は所かる実情に鑑み、コスト低減、誘導性能の改
善を図った無人台車の誘導装置を提供することを目的と
している。

［発明の構成］ 本発明の無人台車の誘導装置は、パーマロイ等の強磁性
体を導体とするセンシングコイルを利用した誘導帯セン
サーを台車に取付け、走行路側の誘導体に発磁体を用い
、且つ前記センサーからの信号を基に台車のずれを検出
するディテクターと、ディ１クターからの信号により台
車駆動系に制御信号を送る制御装置を備えたものである
。

［実　施　例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第７図乃至第１０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発磁体である誘導帯１０を走行面
２に敷設し、一方、台車３の下面の前端部及び後端部に
は、パーマロイ等の強磁性体を導体とするセンシングコ
イル１１を利用した誘導帯センサー１２．１２’を取付
け、該誘導体センサー１２．１２’に接続したディテク
ター１３と、該ディテクター１３に゛【演算された値を
塁に台車３のずれ量をめそのずれ量に対応して走行駆動
モータ５の回転制御を行うよう指令を出すステアリング
制御装置１４と、その他バッテリー等を台車３に搭載し
て、誘導帯１０に沿い無人で方瑯修正しながら走行し得
るよう構成する。１５はＤＣモータドライブユニットで
ある。

又、前記ディテクター１３において、Ｏ８はセンシング
コイル１１に励振電流を流すべくその中央部に接続した
＾周波発振器、Ｄｌはセンシングコイル１１の一端側に
接続したダイオード、Ｄｌは同じく他端側に接続したダ
イオード、１６はブリッジ回路である。尚センシングコ
イル１１は、中央部で相に、又両端部で密になるようジ
グザグに折曲げ形成しである。

今、誘導帯センサー１２　、１２’の中央部、即ちセン
シングコイル１１の中央部が誘導帯１０の中心に一致し
ている状態を基準とすると、ブリッジ回路１６はバラン
スし出力は零であるため、誘導帯センサー１２．１２’
の中央と誘導帯１０の中心が一致した状態で台車３は走
行させられる。

台＋１！３が走行中に、左右にずれたりすると、誘導帯
１０の磁気の影響を受け、センシングコイル１１の影響
を受けた側の導線部の電流が増え、ブリッジ回路１６の
バランスが崩れるため出力値が変化する。センシングコ
イル１１は、中心部は粗く、両端に近付くほど密になっ
ているため、第１１図に示すように、センシング」イル
１１の中心ど誘導体１０の中心がずれるに従い出力値も
大きく変化する。そのため、そのずれ量が零となるよう
な制御指令がステアリング制御装置１４からドライブユ
ニット１５を介し走行駆動モータ５へ送られ、左右の駆
動輪４の回転を制御して台車３の方向制御が行われる。

走行駆動モータ５からはステアリング制御装置１４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の誘導体センサー１２　、１２’の
中央が誘導帯１０の中心と一致するよう台車３が自動的
に誘導される。

尚、Ｍ導帯１０の極性（Ｎ、Ｓ）により、ディテクター
１３のダイオードＤ＋　、Ｄ２の方向を変える切換回路
を付加して極性切替を行えば、進路変更を行うことがで
きる。

上記において、誘導帯１０としては、０．８ｍｍ程度の
薄い磁気テープを床面に貼付するだけでよく、床の加工
工事が不要であり、第４図乃至第６図で示したｍｌ導帯
１１比しても幅が狭い。又、誘導帯センサー１２．１２
’としては、１ｌｌＲ＋以下の強磁性導体を折曲げてア
クリルやプラスチック等の非磁性体の板に貼付するだけ
でよく、極めて傅く形成できる。従って、直進用、左折
用、右折用等目的別のセンサーをひとまとめに作ること
ができる。更に、誘導体センサー１２．１２’は強磁性
導体から形成しであるため、感度が高く、第４図乃至第
６図で示した方式に比し、誘導帯１０との間のギャップ
を大きく（約２倍）とれる。

尚、前記実施例においては、センシングコイル１１をジ
グザグ状に折曲げ形成したが、例えば第１２図に示り如
く櫛状に折曲げたり、第１３図に示す如くザインカーブ
のように折曲げて振幅を変えるようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の無人台車の誘導装置ににれ
ば、 （Ｉ＞　誘導帯としては、磁気テープの如き幅狭のもの
を単に床面に貼付するだけでよいので、床加工工事が不
要でありコメ１〜的にも有利となる。

＜ＩＩ）　センサー、ディテクター共に簡単な構造であ
り、安価で信頼性が高い。

（ＯＤ　センサーのコイル密度を変えることにより、無
人台車の誘導に有利な非線形のアナログ出力を取出すこ
とが容易にできる。

■　センサー感度が高いため、誘導帯との間のギャップ
を大きくとれる。

等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来方式の概略図、第４図は最近考
え出された装置の平面図、第５図は第４図の側面図、第
６図は磁気センサーと誘導帯の組合せ関係を示す正面図
、第７図は本発明の装置の平面図、第８図は第７図の側
面図、第９図は本発明の装置のブロック図、第１０図は
誘導帯センサーとその制御系の説明図、第１１図はテ゛
イテクターの出力と変位との関係を示す図、第１２図及
び第１３図は夫々誘導帯センサーの他の例図である。 ３は台車、４は走行駆動輪、１０は誘導帯、１１はセン
シングコイル、１２．１２’は誘導体センサー、１３は
ディテクター、１４はステアリング制御装置。 １６はブリッジ回路を示す。 第１図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）　走行路側の誘導帯を磁性体とし、又強磁性体を導
   体とするセンシングコイルを利用した誘導帯センサーを
   台車に取付け、該誘導帯センサーからの信号により台車
   のずれを検出するディテクターを備え、且つ該ディテク
   ターからの出力に基づいて台車の駆動系に制御信号を送
   る制御装置を有することを特徴とする無人台車の誘導装
   置。