JPS60225208A - 無人搬送車の光学的誘導装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は無人搬送車の光学的誘導装置に関する。

（発明の技術的背景） ファクトリオートメートジョンの普及とともに、複雑な
径路を自由に走行できる無人搬送車が脚光を浴びている
。この無人搬送車は、工場内に施設された誘導路を検出
しながらこの誘導路に沿って走行するものであって、そ
の誘導方法はすでに各種方式のものが開発されている。

光学的に誘導路を検出して無人搬送車の走行を制御する
光学的誘導方式は、その代表的な方式の一つであり、従
来は、誘導路にアルミニウムやステンレスからなる反射
テープを用い、一方、搬送車の車体に投光器と受光器と
からなる検出器を取付け、反射テープから得られる投光
器の反射光を利用して操舵するようにしている。

第１図（Ａ）および（Ｂ）図は、特開昭５７−５００１
５号に示されたもので、この例では、検出器（１）は、
投光器（２）とこの投光器（２）に平行に配列された３
個（複数個）の受光器（３ａ）　、　（３ｂ）　、　（
３ｃ）とからなり、この３個の受光器（３ａ）　、　（
３ｂ）　、　（３ｃ）が誘導路（４）の幅方向になるよ
うに導誘路（４）と対向して搬送車の車体（５）の前端
部下部に取付けられている。搬送車は、第２図に示すよ
うに上記３図の受光器（３ａ）　、　（３ｂ）　、　（
３ｃ）で誘導路（４）を検出し、常に中央の受光器（３
ｂ）が誘導路（４）から反射光を受光するように操舵さ
れる。

また第３図は、特開昭５７−３６３１４号に示されたも
ので、この例では、検出器（１）は、投光器（２）とこ
の投光器（２）に平行に配列された多数の受光器（３ａ
）　＝　（３ｂ）・・・（３ｎ）とからなり、この多数
の受光器（３ａ）　＝　（３ｂ）・・・・（３ｎ）が誘
導路（４）の幅方向になるように誘導路（４）と対向し
て搬送車の車体（５）の前端部および後端部に取付けら
れている。この例では、第４図に示すように搬送車の車
体（５）が誘導路（４）からずれると、ずれた方向の受
光器（３ａ）　、　（３ｂ）・・・・が誘導路（４）か
らの反射光を受光しなくなるので、矢印（Ａ）で示すず
れとは逆の方向に一定量舵をきるようにしている。

なお第１図および第３図において、（６）は駆動軸、（
７）はこの駆動軸を付勢する駆動装置、（８）は操舵輪
、（９）はこの操舵輪を操作する操舵装置である。

〔背景技術の問題点〕

上記のように従来の光学的誘導方式は、誘導路（４）に
高反射率のテープを用い、このテープからの反射光を利
用しているため、このテープが汚れなどによって反射率
が低下すると受光できなくなり、搬送車の正常な走行が
不可能になる。また特に第３図に示した例では、搬送車
が誘導路（４）に対して左右どちらにずれているかが検
出できるのみであって、そのずれ量が検出されないので
、搬送車は常に大きく蛇行しながら走行する。またこ　
（の例では、搬送車は、誘導路（４）を検出する検出器
（１）のほかに、減速、停止など他の走行情報を与える
マークを検出する検出器が必要となる。

〔発明の目的〕

この発明は一つの検出器で誘導路と無人搬送車に各種走
行情報を与えるマークの検出を行ない、誘導路に対する
位置ずれが少なくかつ各種走行情報に対して信頼性の高
い無人搬送車の光学的誘導装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

無人搬送車を誘導する誘導路を、一定幅の部分をもつ光
学的に検出可能なものとするとともに、無人搬送車に各
種走行情報を与える形状の異なる複数のマークを形成し
、一方、無人搬送車に誘導路およびこの誘導路の幅およ
びこの誘導路に形成されたマークを検出する一次元イメ
ージセンサを有するカメラを取付け、この−次元イメー
ジセンサの出力を無人搬送車に塔載された演算処理部に
送出して、この−次元イメージセンサの出力から無人搬
誘車の誘導路の幅方向の位置ずれを算出するとともに、
上記−次元イメージセンサの出力を演算処理部に記憶さ
れた誘導路の幅および誘導路に形成された複数のマーク
に対応する各種走行情報の設定値と比較して、−次元イ
メージセンサの出力がこれら設定値の一つに対して一定
の範囲にあるとき、この−次元イメージセンサの出力に
基づいて無人搬送車の走行を制御するようにした。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第５図は加工組立工場に設定された加工組立装置に所要
の部材を供給し、また組立加工を終了した部材を搬送す
る無人搬送車（１０）およびその誘導路（１１）の図で
あって、誘導路（１１）は工場の通路床面上に施設され
、一方無人搬送車（１０）は、駆動装置、操舵装置およ
びそれらの制御部を搭載して、上記駆動装置の駆動によ
り車軸（１２）を回転して誘導路（１１）上を走行する
ようになっている。

上記誘導路（１１）は、床面の色が黒色のときは白色、
白色のときは黒色にするなど、無人搬送車（１０）に取
付けられた後述するカメラ（１４）によって確実に検出
できるものであって、隣接する床面の色と光学的に区別
できる着色テープ、着色塗料などからなる。またこの誘
導路（１１）の大部分は、無人搬送車（１０）に定速情
報を与える一定幅に形成されているが、その中間の所要
部分には、無人搬送車（１０）に減速、停止など上記定
速情報以外の各種走行情報を与える形成の異なる複数の
マーク（１５）が設けられている。たとえば第５図にお
いて、（１５ａ）は減速マーク、（１５ｂ）は停止マー
ク、（１５ｃ）は分岐マークであり、特にこの分岐マー
ク（１５ｃ）部分ではマーク（１５ｃ）側の誘導路（１
１）に沿って無人搬送車（１０）は走行する。

この誘導路（１１）およびこの誘導路（１１）に設けら
れたマーク（１５）は、無人搬送車（ｌＯ）の前端部下
部に取付けられたカメラ（１４）によって検出される。

このカメラ（１４）は、破線（Ｂ）で示すように誘導路
（１１）の幅方向に誘導路（１１）および誘導路（１１
）に形成されたアーク（１５）を検出することができる
十分に広い視野をもち、取込まれた画像を先端に設けた
光学系によって、誘導路（１１）の幅方向に延在する一
次元イメージセンサ上に結像するようになっている。

この−次元イメージセンサに取込まれた画像に対応して
得られる出力は、無人搬送車（１０）に搭載された演算
処理部（１７）に送出される。しかしこの−次元イメー
ジセンサの出力は、誘導路（１１）および床面の色の変
化、汚れなどによってかなり変化するので、一般的には
この一次元イメージセンサの出力を適当なしきい値で２
値化したのち演算処理部（１７）に送出するとよい。演
算処理部（１７）は、マイクロコンピュータを内蔵し、
このマイクロコンピュータで上記−次元イメージセンサ
の出力を演算処理して無人搬送車（ｌＯ）の誘導路幅方
向の位置ずれを算出する。すなわち第６Ａ図に示すよう
に、−次元イメージセンサから誘導路（１１）に対応す
る部分（２０）をハイレベルとする出力（２１）が得ら
れており、無人搬送車（１０）が誘導路（１１）に対し
てその幅方向に位置ずれしていないとき破線で示す出力
（２１ａ）が得られるとすると、マイクロコンピュータ
でこれら各出力（２１）　、　（２１ａ）のハイレベル
部分（２０）　＝　（２０ａ）の画素のずれを数えるこ
とによって位置ずれを算出することができる。

またこの演算処理部（１７）は、無人搬送車（ｌＯ）の
各種走行情報の設定値をメモリに記憶しており、上記マ
イクロコンピュータで一次元イメージセンサの出力を上
記走行情報の複数の設定値と逐次比較演算する。この場
合第６Ｂ図に示すように、カメラ（１４）の視野内に汚
れや異物などがあって、−次元イメージセンサの出力（
２１）のハイレベル部分（２０）またはロウレベル部分
（２３）にノイズ（２４ａ）。

（２４ｂ）を生ずることがあるので、−次元イメージセ
ンサ出力（２１）のハイレベル部分（２０）の−素数が
設定値に対して一定の範囲にあるときは、それらは一致
したとみなす。

この演算処理部（１７）における演算結果は、無人搬送
車（１０）の駆動、操舵などを制御する前記制御部に送
出され、それにより無人搬送車（ｌＯ）の走行が制御さ
杵る。すなわち−次元イメージセンサの出力に基すいて
、演算処理部（１７）から構成される装置ずれ情報によ
り、無人搬送車（１０）の誘導路幅方向の位置ずれが修
正される。また−次元イメージセンサの出力（２１）の
ハイレベル部分（２０）が誘導路（１１）の幅に対応す
る設定値と一致したときは、上記−次元イメージセンサ
の出力（２１）に基づいて、搬送車（ｌＯ）は定速走行
をし、また−次元イメージセンサの出力（２１）が他の
走行情報のいずれか一つと一致したときはその一致した
走行情報にしたがって制御される。

なお、−次元イメージセンサの出力が、走行情報に関す
る複数の設定値のいずれとも一致しないとき、無人搬送
車（１０）の走行を停止するとともに、搬送システム全
体を制御する中央制御装置に警告信号を送出するように
することは任意である。

上記のように無人搬送車（１０）の誘導装置を構成する
と、１台のカメラ（１４）で無人搬送車（１０）の位置
ずれおよび各種走行情報を得ることができるので、装置
を小形、低価額にすることができる。

また、−次元イメージセンサの出力に基づいて無人搬送
車（ｌＯ）の位置ずれを修正するので、その高い分解能
により従来の投光器と受光器による位置ずれ修正よりも
精密微細な修正が可能であり、無人搬送車（１０）に蛇
行のない走行を与えることができる。

また、−次元イメージセンサにより無人搬送車（１０）
の走行に必要な各種情報を画像としてとらえ、その出力
をマイクロコンピュータで演算処理して無人搬送車（１
０）の走行制御に利用するので、直接反射光を利用する
従来方式にくらべて誘導路（１１）の汚れなどに対する
影響が少く、信頼性の高い走行が得られる。

以上−次元イメージセンサの出力について、誘導路に対
する部分がハイレベルの場合について述べたが、この誘
導路に対応する部分がロウレベルの場合についても、同
様であることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

（１）無人搬送車に設けられた１台のカメラで、無人搬
送車の位置ずれおよび各種走行情報が得られるので、誘
導装置を小形、低−価額にすることができる。

（２）−次元イメージセンサの出力に基づいて無人搬送
車の位置ずれを修正するので、その高い分解能により精
密微細な修正をおこなうことができ、無人搬送車に蛇行
のない走行を与えることができる。

（３）無人搬送車の走行に必要に各種情報を一次元イメ
ージセンサにより画像としてとらえ、その出力をマイク
ロコンピュータで演算処理して無人搬送車の走行制御に
利用するので、ノイズの影響を受けない信頼性の高い走
行が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）および（Ｂ）図はそれぞれ従来の無人搬送
車の光学的誘導装置の一例を示す平面図および正面図、
第２図はその動作説明図、第３図は従来の無人搬送車の
光学的誘導装置の他の一例を示す平面図、第４図はその
動作説明図、第５図はこの発明の無人搬送車の光学的誘
導装置に斜視図、第６図（Ａ）およ、（３）図、よえゎ
ぞゎ−次えイユージャ　１ンサから送出される出力の処
理方法の説明図である。 （１０）・・・無人搬送車　（１１）・・・誘導路（１
４）・・・カメラ　（１５）マーク（１７）・・・演算
処理部　（２１）・・・−次元イメージセンサ代理人　
弁理士　井　上　−男 第　１　図 第　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 無人搬送車を誘導する一定幅の部分と上記無人搬送車に
   各種走行情報を与える形状の異なる複数のマークとをも
   つ光学的に検出可能な誘導路と、上記誘導路およびこの
   誘導路の幅および上記誘導路に設けられたマークを検出
   する一次元イメージセンサを有し上記無人搬送車に取付
   られたカメラと、 上記無人搬送車搭載され、上記−次元イメージセンサの
   出力を演算処理して上記無人搬送車の上記路導誘の幅方
   向に位置ずれを算出するとともに、上記導誘路の幅およ
   び上記誘導路に設けられた複数のマークに対応する各種
   走行情報の設定値を記憶し上記−次元イメージセンサの
   出力を上記各種走行情報の設定値と比較して上記−次元
   イメージセンサの出力が上記設定値の一つに対して一定
   の範囲にあるとき上記−次イメージセンサの出力に基づ
   いて上記無人搬送車の走行を制御する指令を上記無人搬
   送車の制御部に送出する演算処理部とを具備するこを特
   徴とする無人搬送車の光学的誘導装置。