JPS6237710A

JPS6237710A - 無人車の走行制御方法

Info

Publication number: JPS6237710A
Application number: JP60178031A
Authority: JP
Inventors: Hidemitsu Tabata; 田畑　秀光
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1985-08-13
Filing date: 1985-08-13
Publication date: 1987-02-18
Also published as: JPH0510687B2

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〕この発明は、工場、倉庫などにおいて用いられる無人車
の走行制御方法に関する。

〔従来技術〕

無人車には、左右の駆動輪に速度差を与えて、ステアリ
ングを行なうものがある。このステアリング力式は、ス
ピンターンが可能である等の利点を有する反面、独立し
たステアリング専用軸を用いる方式に比べ、いわゆる尻
振υ現象が起き易く、ステアリングが不安定でらろとい
う欠点を有している。

第３図は上述した左右の駆動輪に速度差を与えてステア
リングを行なう無人車のブロック図である。この図にお
いて１は速度指令回路であり、基準速度υを出力する。

また、２はルートセンサであり、予め定められた走行ル
ートからの偏位を検出し、偏差量Δυを出力する。さら
に説明すると、走行ルートには交流磁界を発生するステ
アリング誘導線が布設されており、ルートセンサ２はそ
の交流磁界を検出し、車両が前記ステアリング誘導線の
真上からずれると、第９図に示すようにそのずれ量に比
例した偏差量Δνを出力する。この偏差量Δυは、加算
回路３へ供給され、同時に利得−１の反転増幅回路４を
介して加算回路５へ供給される。加算回路３は基準速度
Ｖに偏差量Δυを加え、加算結果を速度制御回路Ｃ１お
よびトルク制御回路Ｔ１を介してモータ６へ供給する。

モータ６は制御回路Ｃ１およびトルク制御回路Ｔ１の制
御の下に一方の側の駆動輪７を駆動する。ここで、制御
回路Ｃ１は増幅回路８とタコジェネレータ９とからなり
、タコジェネレータ９は、駆動輪７の回転速度を電圧信
号に変換して、増幅回路８ヘフイードバツクする。また
、トルク制御回路Ｔ１は増−回路１０を有しており、モ
ータ６の駆動電流、イー。

をフィードバック値とする。

一方、加算回路５は基準速度νに偏差量−Δυを加え、
加算結果を速度制御回路Ｃ２およびトルク制御回路Ｔ２
を介してモータ１１へ供給する。

モータ１工は制御回路およびトルク制御回路で２の制御
の下に、他方の側の駆動輪１２を駆動する。

ここで、制御回路Ｃ２は増幅回路１２とタコジェネレー
タ１３とからなシ、タコジェネレータ１３は駆動輪１２
の回転速度を１に圧信号に変換して、増幅回路８ヘフイ
ードバツクする。また、トルク制御回路Ｔ２は、増幅回
路１４を有しておシ、モータ１１の駆動電流値をフィー
ドバック値とする。

以上の構成において、車両が走行ルートの真上を走行し
ているときはルートセンサ２の出力は零でおり、したが
って両部動輪７，１２は等速度で回転する。ところが、
外乱、走行抵抗、もしくべ摩耗による車輪径の差等の゛
原因により、車両が走行ルートから外れると、ルートセ
ンサ２から偏差量Δνが出力され、これによって左右の
駆動輪に速度差が与えられ、車両が走行ルートの真上に
戻される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述した左右の駆動輪に速度差を与えてステ
アリングする無人車においては、前述したように尻振現
象が起き易すステアリングが不安定でおるという欠点を
本来有している。この尻振現象を抑えるためには、増刷
回路１０．１４の利得を小さくシ、モータ６．１１の発
生トルクを小さくすればよい。しかしながら、モータ６
．１１の発生トルクを小さくすることにより、障害物の
ない直線走行ルートを走行する場合のステアリングは安
定するものの、片輪のみが、路面の凹凸に乗り上げ、片
輪の抵抗が増大した場合には、トルク不足により、車両
を走行ルートの真上に戻せずオフルート（脱輪）する虞
れがあった。

この発明は上記事情に鑑みなされたもので、尻撮現象を
抑えてステアリングを安定させると共に片輪のみが路面
の凹凸に乗り上けた場合でもオフルートすることのない
無人車の走行制御力法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明は左右の駆動手段
の負荷トルクの差に応じて下記囚、　（８１゜Ｃ）の少
なくとも７つを行なうことを特徴とする。

（４）速度指令回路から出力される基準速度を小さくす
る。

（Ｂ）　　ルートセンサから出力される偏差量を犬きく
する。

（Ｏ第１および第２のトルク制御回路における増幅器の
利得を上げる。

〔作用〕

左右の駆動手段の負荷トルクの差に応じて、上記（２）
、　（Ｂ）、　（Ｃ）の少なくとも７つを行なうことに
より、ステアリングの応答性を上げる。

〔実施例〕

以下図面を参照してこの発明の実施例について説明する
。

第１図は、この発明の実施例による無人車のブロック図
であシ、第３図と同一の部分については同一の符号が付
しである。この図において２０は速度差検出器であり、
タコジェネレータ９と１３との出力差を求め、コンパレ
ータ２１へ出力する。

コンパレータ２１は速度差検出器２０の出力と予め設定
された設定値とを比較し速度差検出器２０の出力が前記
設定値よυ小さい場合にはその出力を零とする一方、速
度差検出器２０の出力がＩｉＪ記設定設定値えると定常
信号Ｓを速度指令回路２２、ルートセンサ２３および増
幅回路２４．２５へ供給されろ。

速度指令回路２２は、前述した第３図に示す速、変指令
回路ＩＫ相当し、定常信号Ｓが供給されると、基準速度
νを小さな値に落す。基準速度νを落とすことによって
、左右か動輪の平均速度が小さくなり、無人車の回転半
径が短かくなり、ステアリングの応答性が上がる。

ルートセンサ２３は前述した第３図に示すルートセンサ
２に相当し、定常信号Ｓが供給されると、走行ルートの
検出感度を高め偏差量ΔＶを大きな値にする。偏差量Δ
υが大きな値になることによって左右駆動輪の速度差が
大きくなり、これによってステアリングの応答性が上が
る。

増幅回路２４および２５は、各々前述した第３図に示す
増幅回路１４．１０に相当する。また、これら増幅回路
２４．２５の利得は可変であυ、コンパレータ２１から
定常信号Ｓが供給されていない場合には低い値となって
いる一方、コンパレータ２１から定常信号Ｓが供給され
ると上がる。

利得が上がることによって左右の駆動輪の速度差が犬き
くなシ、これによってステアリングの応答性が上がる。

以上の構成において、無人車が凹凸のない直線走行ルー
トを走行している場合には、左右のモータ６．１１に加
わる負荷トルクは略等しく、コンパレータ２１から定常
信号Ｓが出力されることはない。したがって上述した直
線走行ルートを走行している場合には増幅回路２４およ
び２５の利得は低く、広部現象が抑えられ、ステアリン
グが安定する。一方、車輪の片側のみが走行路上の凹凸
に乗シ上げると、その片側の走行抵抗が増大し、モータ
６（もしくは１１）の駆動電流が増加すると共に、走行
抵抗が増した側に無人車が偏位する。

モータ６．１１の駆動電流に差が生じ、その差が所定値
以上になるとコンパレータ２１から定常信号が出力され
速度指令回路２２、ルートセンサ２３および増幅回路２
４．２５へ供給される。これによって基準速度νが落ち
、かつ偏差量Δνが大きくなり、かつ増幅器２４．２５
の利得が上がってステアリングの応答性が上がシ、速や
かに車両は走行ルートの真上に戻る。

また、無人車が、第２図に示すような曲がった走行ルー
ト上（コーナ部）を走行する場合、モータ６．１１の１
を流は駆動輪７，１２の回転速度に比例する。（たがっ
て、コーナ部における走行ルートの曲率Ｒが所の値よシ
小さくなると、コンパレータ２１から定常信号が出力さ
れる。これによってステアリングの応答性が向上し、曲
率が短かく急なコーナ部であっても、無人車はオフルー
トすることなく、走行ルートに十分追従することができ
る。

なお、速度指令回路２２の基準速度、ν、ルートセンサ
２３の偏差量ΔＶおよび増幅回路２４．２５の利得は、
定常信号Ｓを受けてステップ状に増加又は減少するよう
にしたが、速度差検出器２０の出力を直接受けて、その
出力の増加に伴なって連続的に増加もしくは減少するよ
うにし【もよい。

また、本実施例においては、定常信号Ｓを速度指令回路
２２、ルートセンサ２３および増幅回路２４．２５の全
てに、同時に供給したが、速度指令回路２２もしくはル
ートセンサ２３もしくは増幅回路２４．２５の少なくと
も７つに供給するようにしてもよい。

また、本実施例は、走行ルートに沿って進行する無人車
について述べたが、走行ルートに困らない。自立走行無
人車にも適用できることは明らかでおる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、左右の負荷トル
クの差に応じて、（２）速度指令回路から出力される基準速度を小さくす
る。

（２）ルートセンサから出力される偏差量を大きくする
。

０第１および第２のトルク制御回路における増幅器の利
得を上げる。

の、少なくとも７つを行なうようにしたので、凹凸のな
い直線ルートを走行する場合、増幅回路の利得を小さく
てき広部現象を抑えてステアリングを安定させることが
できると共に、片側の車輪のみ凹凸に乗シ上げた場合に
は、ステアリングの応答性が高められ、オフルートする
ことがなくなる。

また、この発明によれば、コーナ部を走行する場合にお
いてもステアリングの応答性が高められ、急なコーナ部
であってもオフルートすることなく走行することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例による無人車の構成を示
すブロック図、第２図は無人車がコーナ部を走行する状
態を示す概略図、第３図は従来の無人車の構成を示すブ
ロック図、第１図はルートセンサにおけるずれ量と偏差
量との関係を示すグラフである。１．２２・・・・・・速度指令回路、２，２３・・・・
・・ルートセンサ、６，１１・・・・・・モータ（駆動
手段）、７゜１２・・・・・・左右の駆動輪、１０．２
５・・・・・・増幅回路（第１の帰還増幅回路）、１４
．２４・・・・・・増幅回路（第２の帰還増幅回路り、
Ｃｔ、Ｃ２・・・・・・速度制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】基準速度を出力する速度指令回路と、車両位置の偏位を
検出して速度の偏差量を出力するルートセンサと、前記
基準速度に前記偏差量を加えた値に基づいて一方の駆動
手段の回転を制御する第１の回転制御回路と、前記一方
の駆動手段のトルクを制御する第１の帰還増幅回路と、
前記基準速度から前記偏差量を差し引いた値に基づいて
他方の駆動手段の回転を制御する第２の回転制御回路と
、前記他方の駆動手段のトルクを制御する第２の帰還増
幅回路とる具備してなり、前記一方および他方の駆動手
段により、左右の駆動輪を個別に駆動して走行する無人
車において、前記一方および他方の駆動手段の負荷トル
クの差に応じて、下記（Ａ）（Ｂ）、（Ｃ）の少なくと
も１つを行なうことを特徴とする無人車の走行制御方法
。（Ａ）前記速度指令回路から出力される基準速度を小さ
くする。（Ｂ）前記ルートセンサから出力される偏差量を大きく
する。（Ｃ）前記第１および第２の帰還増幅回路の利得を上げ
る。