JPS6247711A - 無人搬送車の走行制御装置 - 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、無人搬送車の走行制御装置に関する。

本発明に係る無人搬送車は、例えばファクトリ−・オー
トメーション・システムを備えた無人化製造工場などで
部品や加工品等の搬送を行うために用いられる。

〔従来の技術〕

無人化製造工場で用いられる無人搬送車は、その誘導方
式として大略２つの方式があり、１つは電磁誘導方式、
他の１つは光学読゛導方式である。

電磁誘導方式は無人搬送車の所定の走行路に沿い誘導導
線を埋設して該誘導導線に微小低域周波数交流電流を通
電し、一方、無人搬送車側に該交流電流によって発生さ
れる交流磁界を検出するための検出コイルを取り付け、
該検出コイルにより該交流磁界すなわち誘導導線を検出
、追跡して無人搬送車の操舵機構を制御し、該誘導導線
に沿って無人搬送車を操舵、自走させる方式である。

一方、光学誘導方式は、誘導導線の代わりに床面上に走
行路に沿って誘導用の反射テープ等を張り、この反射テ
ープをイメージセンサ等の光学検出器により検出して操
舵機構を制御し、無人搬送車を該反射テープに沿って操
舵、自走させる方式上記２方式は何れも、誘導導線また
は反射テープ等の誘導線からの無人搬送車の偏倚、例え
ば誘導線方向に対する実際の無人搬送車の進行方向がな
す角度、あるいは誘導線からの検出コイルや光学検出器
位置の偏倚距離などがゼロになるように操舵機構を制御
し、それにより該誘導線に沿って無人搬送車を走行させ
るものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来形の無人搬送車は、搬送車が誘導線に沿
う走行路から外れると、これを操舵機構により操舵して
元の走行路に戻すことにより、走行路に沿った自動走行
を実現している。一方、所定の走行路から搬送車が外れ
た距離すなわち偏倚値が大きい場合、搬送車を操舵機構
の制御により元の走行路に戻すまでに長時間を要するが
、その間も搬送車は走行を続けているため、結局、搬送
車は走行路に沿って蛇行するようになる。特に走行路が
カーブ等を描いているような場合にはこの蛇行現象が顕
著に現れ、その蛇行振幅も大きくなるという問題点があ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の無人搬送車の走行制御装置は上述の問題点を解
決するものであうで、所定の走行路に沿い敷設された誘
導線からの車体の偏倚値を検出し、該偏倚値を減少せし
めるように操舵機構を制御することにより該誘導線に沿
って車体を操舵、自走せしめるように構成されており、
該偏倚値を所定値と比較する比較手段、該比較手段によ
り該偏倚値が該所定値を越えたことが検知されたときに
車体走行速度を漸次に減少させる手段、該比較手段によ
り該偏倚値が該所定値を越えた状態から該所定値以内に
なったことが検知されたときに該減速された走行速度を
漸次に元の走行速度まで増加させる手段を具備している
。

〔作　用〕

誘導線からの搬送車の偏倚値が成る所定値を越えた場合
、搬送車の走行速度を一定の割合で減速させることによ
って搬送車の蛇行距離および蛇行振幅を最小限に抑え、
偏倚値が所定値以下に達すると一定の時定数で元の速度
に復帰して走行させる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の無人搬送車の走行制御装
置の実施例を説明する。

第１図は本発明の一実施例としての無人搬送車の走行制
御装置を正面方向から断面図的に示した概略図である。

搬送車１は底部の四隅にキャスターが取り付けられてそ
れにより車体が支持されている。さらに操舵輪２ａ、２
ｂが底部の中央部付近に取り付けられる。操舵輪２ａ、
’ｌｂはそれぞれサーボモータ３ａ、３ｂ、サーボ用増
幅器４ａ、４ｂによって回転駆動制御されており、搬送
車１の前進または後退は該操舵輪２ａ、２ｂを同じ回転
速度で正転または反転させることにより、また左右への
操舵は操舵輪２ａ、　　２ｂの回転速度を左右で異なら
せることにより行う。

搬送車１の前部および後部の底面には一対の検出コイル
５ａ、５ｂがそれぞれ取り付けられる。

この検出コイル５ａ、５ｂは、搬送車１の走行路に沿っ
て床工０に埋設された誘導導線１１に流れる交流電流に
より発生される交流磁界を検出するためのコイルであり
、第２図には搬送車１への検出コイル５ａ、５ｂの取付
は位置、および誘導導線１１との位置関係が示される。

この検出コイル５ａ、５ｂの検出出力は差動増幅器６で
その差分が増幅された後にアナログ／ディジタル（Ａ／
Ｄ）変換器７を介してマイクロ・コンピュータ８に入力
される。マイクロ・コンピュータ８はＣＰＵ、ＲＯＭ、
ＲＡＭ、入出力ボート等で構成される慣用的なものであ
るが、第１図中には等襦的な機能ブロックで本発明に係
る部分の概略的な構成が示されている。すなわち偏倚演
算処理部８１、速度指令演算処理部８２、加減速指令処
理部８３．８４等の機能ブロックでその構成を等測的に
表現できる。

以下、本実施例装置の動作を第３図の流れ図を参照して
説明する。第３図は第１図装置におけるマイクロ・コン
ピュータ８で実行される偏倚速度制御の手順を示す流れ
図である。この第３図の制？１１１　手＋＋［は、マイ
クロ・コンピュータによる搬送車の全体的制御の中の１
つの制御手順として定期的に繰り返し実行されるもので
ある。

検出コイル５ａ、５ｂは、誘導導線工１に通電された交
流電流により生じる交流磁界を検出し、その検出出力を
差動増幅器６に送ってその差分を増幅する。差動増幅器
６の出力値は誘導導線１１からの搬送車１の偏倚の大き
さ、すなわち第２図における誘導導線１１からの検出コ
イル５ａ、５ｂの中央位置の偏倚値δに比例する。増幅
された検出出力はＡ／Ｄ変換器７でディジタル値に変換
されてマイクロ・コンピュータ８に入力される。

マイクロ・コンピュータ８では、この偏倚値δを所定値
αと比較する（ステップＳ２）。偏倚値δは例えば±１
０ｗ程度が許容範囲であり、したがって上記の所定値α
としては例えば±３０ｗに選定することができる。

偏倚値δが所定値αよりも小さい場合、後述する偏倚フ
ラグがオンか否かが判定される（ステップ３８）。オフ
である場合には搬送車ｌは大きく蛇行することなく正常
に走行している状態にあると考えられ、よって第３図の
制御手順を終了させ為（ステップ５１３）。この場合、
その偏倚値δに応じて操舵輪２ａ、２ｂを操舵して搬送
車１が走行路に沿って自走するように、操舵輪２ａ、２
ｂに対する加減速度を指令すべく速度演算処理が次に行
われ、その演算結果に従って操舵輪２ａ、２ｂの加減速
が行われる。

一方、偏倚値δが所定値αよりも大きいと判定された場
合（ステップＳ２）、偏倚フラグがオンか否かが判定さ
れ（ステップＳ３）、オフのときには該偏倚フラグをオ
ンにする（ステップＳ７）。

これにより以降、偏倚速度制御が行われることになる。

偏倚速度制御では前の速度に修正係数βを乗じて、減速
された新たな速度を設定する（ステップＳ６）。搬送車
１の通常時の規定速度としては６０ｍ／分程度であり、
βとしては例えば０．９９（すなわち９９％）が選定さ
れ、この場合、ステップＳ６を通過する毎に速度が１％
減速されることになる。新たな速度が演算されると、偏
倚速度制御を一旦終了しくステップ５１３）、この新た
に求めた速度で前述の操舵輪２ａ、２ｂの操舵を行う。

次のサイクルで第３図の制御手順が再び繰り返され、そ
の時点でもまだ偏倚値δが所定値αよりも大きければ更
に偏倚フラグのオン／オフが判定される（ステップＳ３
）。この場合、前回のサイクルで偏倚フラグはオンとな
っているので、ステップＳ４に移行してタイマの設定が
行われる。

このタイマの設定は、第３図の制御手順の繰返しサイク
ルが実際のマイクロ・コンピュータ８では非常に高速に
行われるため、ステップＳ６での減速演算が多数回急速
に繰り返されると、搬送車１の減速動作が急激に行われ
て急停止に近い状態になることを防ぐためのものである
。すなわちタイマを設定して計時をスタートさせ、成る
一定時間経過後にステップＳ６で新たな速度を計算して
速度制御を行わせることにより、搬送車１の減速を一定
の割合で漸次的に行わせるようにしている。

タイマの実現方法としては、ハードウェアによるタイマ
回路、あるいはソフトウェアによるタイマ機能のいずれ
でも良い。

タイマのスタート後、一定の時間が経過するまではその
後のサイクルでステップ８１〜Ｓ５．Ｓ１２を繰り返し
行い、一定時間が経過したことが判定されると（ステッ
プＳ５）、更に減速された新たな速度を演算しくステッ
プＳ６）、Ｉｌｌ送車１の速度制御を行う。以後、上述
の制御動作を、操舵機構の制御によって偏倚値δが所定
値α以内−に収まるまで続ける。

操舵機構の制御により偏倚値δが減少して所定値α以内
になると、ステップＳ８で再び偏倚フラグのオン／オフ
が判定される。この場合、偏倚フラグはオンである。す
ると、次に現在の速度が元の規定速度以下か否かが判定
される。元の速度以下であれば、減速された速度を元の
速度まで漸次に増速する処理を行う（ステップＳＩＯ，
５ｌｌ）。

この場合にも搬送車１が急加速されることを防ぐため、
加速の割合に時定数を与えて速度が漸次に加速されるよ
うにしている。

すなわちステップＳ１０で例えば、減速された速度と元
の速度との差を成る数ｎで除し、得られた値をステップ
Ｓｌｌで現在の速度に加算し、この処理を以降の各サイ
クル毎に行うことによって搬送車１の速度を漸次に加速
する。上記の動作を何サイクルか繰り返した結果、現在
の速度が元の規定速度以上になったなら、ステップＳ９
からステップＳ１２に移行して偏倚フラグをオフにし、
以降、通常の操舵制御を行う。

本発明の実施にあたっては種々の変形態様が可能である
。例えば上述の実施例は電磁誘導方式の無人搬送車に本
発明を通用したものであるが、勿論、本発明はこれに限
らず光学誘導方式の無人搬送車に適用することも可能で
ある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、所定の走行路から搬送車の位置が大き
く偏倚した場合、搬送車の速度が減速されて大きく蛇行
することが未然に防止され、操舵制御により偏倚量が小
さくなったときには元の走行速度まで徐々に増速される
ので、搬送車を蛇行するとこなくスムーズに走行路に沿
って自走させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての無人搬送車の走行制
御装置を断面的に正面方向から見た概略図、第２図は第
１図における検出コイルの取付は位置および誘導導体と
の関係を説明する図、第３図は第１図装置のマイクロ・
コンピュータで実行される偏倚速度制御の手順を示す流
れ図である。 １−無人搬送車、 ２ａ、２ｂ−操舵輪 ３ａ、３ｂ−サーボモータ ４ａ、４ｂ−サーボ用増幅器 ５ａ、５ｂ−検出コイル ６−・差動増幅器 ７−アナログ／ディジタル変換器 ８−・マイクロ・コンピュータ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 所定の走行路に沿い敷設された誘導線からの車体の偏倚
   値を検出し、該偏倚値を減少せしめるように操舵機構を
   制御することにより該誘導線に沿って車体を操舵、自走
   せしめるように構成された無人搬送車の走行制御装置に
   おいて、 該偏倚値を所定値と比較する比較手段、 該比較手段により該偏倚値が該所定値を越えたことが検
   知されたときに車体走行速度を漸次に減少させる手段、 該比較手段により該偏倚値が該所定値を越えた状態から
   該所定値以内になったことが検知されたときに該減速さ
   れた走行速度を漸次に元の走行速度まで増加させる手段
   、 を具備する、無人搬送車の走行制御装置。