JPS6263315A - Moving robot - Google Patents
Moving robotInfo
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- JPS6263315A JPS6263315A JP60202398A JP20239885A JPS6263315A JP S6263315 A JPS6263315 A JP S6263315A JP 60202398 A JP60202398 A JP 60202398A JP 20239885 A JP20239885 A JP 20239885A JP S6263315 A JPS6263315 A JP S6263315A
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Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、自立移動型の移動ロボットに関する。[Detailed description of the invention] [Technical field of invention] The present invention relates to an autonomous mobile robot.
[従来技術とその問題点]
従来、自立型移動ロボットには、工場等環境条件が比較
的限定された場所で物品等を搬送′するもの以外に、使
用環境が特定しにくい、床面清掃ロボットなどがある。[Prior art and its problems] Conventionally, autonomous mobile robots include robots that transport goods in places with relatively limited environmental conditions such as factories, as well as floor cleaning robots whose usage environment is difficult to specify. and so on.
この床面清掃ロボットなどの作業場所には階段の踊場な
どが含まれているので、転落を防ぐために前端部及び後
端部に下向きに向けて超音波センサを取付け、自分を支
えてくれる床面があるのを確認しつつ移動するようにな
っている。また、清掃作業時は、まず最初に周囲に沿っ
て一周して作業場所の形状と広さを認識し、次いで実際
の清掃作業を行なうようになっている。これらの移動時
の位置、姿勢の認識は、本体に搭載されたジャイロと、
モータ軸に取付けられたエンコーダの出力によって行な
われている。The work area of this floor cleaning robot includes stair landings, etc., so in order to prevent falls, ultrasonic sensors are installed facing downward at the front and rear ends of the robot, and the floor surface that supports it is installed to prevent falls. It is designed to move while checking that it is there. Also, during cleaning work, the robot first walks around the area to recognize the shape and size of the work area, and then performs the actual cleaning work. Recognition of the position and posture during movement is done using a gyro mounted on the main body,
This is done using the output of an encoder attached to the motor shaft.
上記のように従来の移動ロボットは、超音波を利用して
いる為、段差の正確な位置を知るのは難しく、正確に姿
勢修正しながら周辺に沿って移動させることが難しい。As mentioned above, since conventional mobile robots use ultrasonic waves, it is difficult to know the exact position of a step, and it is difficult to move the robot along the periphery while accurately correcting its posture.
また、ジャイロを搭載することもあり、小さなシステム
への応用も難しかった。In addition, it was also difficult to apply it to small systems because it was equipped with a gyro.
[発明の目的]
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、周囲に段差
がある床面で使用する場合においても、姿勢を正確に修
正しながら周辺に沿って移動させることができる移動ロ
ボットを提供することを目的とする。[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above points, and provides a movement that allows movement along the surrounding area while accurately correcting the posture even when used on a floor surface with steps around the surrounding area. The purpose is to provide robots.
[発明の要点]
本発明は、自立型移動ロボットを周囲に段差がある床面
を走行させる場合に、ロボット底面の周辺部分に下向き
に向けて、複数の対になった赤外発光素子及び受光素子
を設け、床面の赤外光反射の有無を検出して移動ロボッ
トの姿勢制御を行なうようにしたものである。[Summary of the Invention] When a self-supporting mobile robot runs on a floor surface with steps around it, a plurality of pairs of infrared light-emitting elements and light-receiving elements are provided facing downward at the periphery of the bottom of the robot. A device is provided to detect the presence or absence of infrared light reflection on the floor surface and control the posture of the mobile robot.
E発明の実施例]
以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。この
実施例は、第1図に示すように移動ロボット10を時計
付き車上クリーナとして構成した場合について示したも
のである。まず、第1図により外観構成について説明す
る。第1図において1はロボット本体で、例えば−辺が
150m程度の筐体からなり、上部の一角が切り欠かれ
て斜面部2が形成されている。そして、この斜面部2に
は、スタートキー3及び時計表示部4が設けられる。E Example of the invention] An example of the invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, as shown in FIG. 1, the mobile robot 10 is configured as an on-vehicle cleaner with a clock. First, the external configuration will be explained with reference to FIG. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a robot body, which consists of a casing with, for example, a negative side of about 150 m, and one corner of the top is cut out to form a sloped portion 2. A start key 3 and a clock display section 4 are provided on this slope section 2.
また、ロボット本体1の底面には、4つの車輪5a〜5
dが配設されると共に、第3図に示すように各周辺の両
端部に1個ずつ#0〜#7の反射型フォトセンサ60〜
67が下向きに設けられる。Additionally, on the bottom of the robot body 1, there are four wheels 5a to 5.
d, and as shown in FIG.
67 is provided facing downward.
上記フォトセンサ60〜67は、第2図(a)に示すよ
うに例えばLED等の赤外線発光素子7及びフォトトラ
ンジスタ等の受光素子8からなり、赤外線発光素子7か
らの光がテーブル(床面)9で反射されて受光素子8に
入射するようになっている。従って、ロボット本体1の
移動により第2図(b)に示すようにフォトセンサ60
〜67がテーブル9の端部より突出すると、テーブル9
からの反射光が無くなるので、フォトセンサ6、〜67
の出力信号からテーブル9の端部を検出することができ
る。また、上記車輪58〜5dは、例えば第4図に示す
ように前進、後退の位置を基準として左右方向に90°
の範囲でステアリングが切れるように構成されており、
全方向移動ができるようになっている。第4図(a)は
、前進、後退の車輪5a〜5dの位置を示し、この車輪
位置から同図(b>に示すように右方向に90”ステア
リングを切ると左右方向への移動が可能になる。As shown in FIG. 2(a), the photosensors 60 to 67 are composed of an infrared light emitting element 7 such as an LED, and a light receiving element 8 such as a phototransistor, and the light from the infrared light emitting element 7 is directed toward the table (floor surface). The light is reflected by the light receiving element 9 and enters the light receiving element 8 . Therefore, as shown in FIG. 2(b), the movement of the robot body 1 causes the photosensor 60 to
~67 protrudes from the end of table 9, table 9
Since there is no reflected light from the photosensors 6, to 67,
The end of the table 9 can be detected from the output signal. Further, the wheels 58 to 5d are arranged at an angle of 90° in the left and right direction with respect to the forward and backward positions as shown in FIG. 4, for example.
The steering wheel is configured so that the steering can be turned within the range of
It is able to move in all directions. Figure 4 (a) shows the positions of the forward and reverse wheels 5a to 5d, and from this wheel position it is possible to move left and right by turning the steering wheel 90'' to the right as shown in Figure 4 (b). become.
この第4図(b)における車輪5a〜5dの位置はステ
アリング限界を示しており、このステアリング限界位置
は、後述する限界検出器により検出されるようになって
いる。また、第4図(a)の前進、後退の車輪位置から
第4図(C)に示すように45°左にステアリングを切
ると、右ターン、左ターンが可能になる。The positions of the wheels 5a to 5d in FIG. 4(b) indicate the steering limit, and this steering limit position is detected by a limit detector to be described later. Further, if the steering wheel is turned to the left by 45 degrees as shown in FIG. 4(C) from the forward and backward wheel positions of FIG. 4(a), right turns and left turns are possible.
次に上記ロボット本体1内に設けられる電子回路の構成
について第5図により説明する。スタートキー3は、一
端が所定電位(“1″)の電源に接続され、他端が抵抗
11を介して接地されると共に、波形整形用のアンプ1
2を介して制御回路13に接続される。また、14は発
振回路で、その発振出力はフォトセンサ6o〜67の赤
外線発光素子7に入力される。そして、フォトセンサ6
0〜67の各受光素子8から出力される信号は、増幅/
復調/波形整形等の処理を行なう処理回路15a〜15
7を介して微分回路群16及びラッチ回路17に入力さ
れる。上記処理回路15.〜157は、フォトセンサ6
0〜67がテーブル9の面を検出している時は信号“0
”を出力し、フォトセンサ60〜67がテーブル9の端
部を検出している時は信号“1″を出力する。上記微分
回路群16は、上記フォトセンサ60〜67の出力が“
O”と信号の間で変化したことを検出して1パルスを発
生し、オア回路30を介してラッチ回路17及び制御回
路13に入力する。このラッチ回路11は、微分回路群
16の出力をストローブパルスとして、処理回路150
〜157の出力信号をラッチするもので、そのラッチデ
ータは制御回路13からのリード信号13aにより読出
され、データバス17aを介して制御回路13及びセン
サデータ記憶部18へ送られる。そして、このセンサデ
ータ記憶部18は、制御回路13からの制御信号qによ
りアドレス制御され、その記憶データはパスライン18
aを介して制御回路13へ送られる。また、この制御回
路13には、前回布ターンだったことを示すフラグを記
憶するフラグレジスタ19及び前回左ターンだったこと
を示すフラグを記憶するフラグレジスタ20が接続され
る。Next, the configuration of the electronic circuit provided in the robot body 1 will be explained with reference to FIG. One end of the start key 3 is connected to a power supply with a predetermined potential (“1”), the other end is grounded via a resistor 11, and the start key 3 is connected to an amplifier 1 for waveform shaping.
2 to the control circuit 13. Further, 14 is an oscillation circuit, and its oscillation output is input to the infrared light emitting elements 7 of the photosensors 6o to 67. And photo sensor 6
The signals output from each of the light receiving elements 8 from 0 to 67 are amplified/
Processing circuits 15a to 15 that perform processing such as demodulation/waveform shaping
The signal is inputted to the differential circuit group 16 and the latch circuit 17 via 7. The processing circuit 15. ~157 is the photosensor 6
When 0 to 67 are detecting the surface of table 9, the signal is “0”.
", and outputs a signal "1" when the photosensors 60 to 67 detect the end of the table 9.
It detects that the signal has changed between "O" and the signal, generates one pulse, and inputs it to the latch circuit 17 and control circuit 13 via the OR circuit 30. This latch circuit 11 receives the output of the differential circuit group 16. As a strobe pulse, the processing circuit 150
The latch data is read by the read signal 13a from the control circuit 13 and sent to the control circuit 13 and the sensor data storage section 18 via the data bus 17a. The sensor data storage unit 18 is address-controlled by a control signal q from the control circuit 13, and the stored data is stored in the path line 18.
It is sent to the control circuit 13 via a. Further, connected to this control circuit 13 are a flag register 19 that stores a flag indicating that the previous time was a cloth turn, and a flag register 20 that stores a flag that represents that the previous time was a left turn.
更に上記制御回路13には、ステアリングモータ駆動回
路21、ステアリングカウンタ22、ステアリングデー
タ記憶部23が接続される。そして、上記ステアリング
モータ駆動回路21によりステアリングモータ24が駆
動されるもので、このステアリングモータ24部分には
回転検出器25及び限界検出器26が設けられる。上記
回転検出器25は、例えばモータ軸に取付けられた円板
に放射状に切られたスリットを光学センサで検出してス
テアリングモータ24の回転を検出するもので、その回
転検出信号はアンプ27を介してステアリングカウンタ
22へ送られる。また、限界検出器26は、ステアリン
グ回転の限界を検出するもので、上記回転検出器25と
同様の光学センサにより構成されており、上記第4図(
b)に示したように右90°のステアリング位置を検出
する。この限界検出器26の検出信号は、アンプ28を
介してステアリングカウンタ22及び制御回路13へ送
られる。そして、上記ステアリングデータ記憶部23の
記憶データ及びステアリングカウンタ22のカウントデ
ータは、−数構出回路29へ送られて一致の有無が判別
され、その判別結果が制御回路13へ送られる。Furthermore, a steering motor drive circuit 21, a steering counter 22, and a steering data storage section 23 are connected to the control circuit 13. A steering motor 24 is driven by the steering motor drive circuit 21, and a rotation detector 25 and a limit detector 26 are provided in the steering motor 24 portion. The rotation detector 25 detects the rotation of the steering motor 24 by detecting, for example, a radially cut slit in a disc attached to the motor shaft using an optical sensor, and the rotation detection signal is sent via the amplifier 27. and is sent to the steering counter 22. Further, the limit detector 26 detects the limit of steering rotation, and is composed of an optical sensor similar to the rotation detector 25 described above, and is shown in FIG.
As shown in b), the steering position of 90° to the right is detected. The detection signal of this limit detector 26 is sent to the steering counter 22 and the control circuit 13 via an amplifier 28. The data stored in the steering data storage section 23 and the count data of the steering counter 22 are sent to a minus number output circuit 29 to determine whether or not they match, and the result of the determination is sent to the control circuit 13.
更に又、制御回路13には走行モータ駆動回路31、タ
ーンカウンタ32.90” /36()°ターンデータ
記憶部33、姿勢制御データ記憶部34、姿勢制御カウ
ンタ35、車長データ記憶部36、走行カウンタ31が
接続される。そして、上記走行モータ駆動回路31によ
り走行モータ39が走行駆動されるもので、この走行モ
ータ39の回転は回転検出器40により検出される。こ
の回転検出器40は、上記回転検出器25と同様に構成
されており、その検出出力はアンプ41を介してターン
カウンタ32、姿勢制御カウンタ35、走行カウンタ3
7に入力される。上記ターンカウンタ32は、ステアリ
ングの位置が左右ターンの位置になった時のみ制御回路
13からの指令りにより動作状態となり、回転検出器4
0からアンプ41を介して送られてくる走行パルスをカ
ウントする。Furthermore, the control circuit 13 includes a travel motor drive circuit 31, a turn counter 32.90''/36()° turn data storage section 33, an attitude control data storage section 34, an attitude control counter 35, a vehicle length data storage section 36, A travel counter 31 is connected.The travel motor drive circuit 31 drives a travel motor 39 to travel, and the rotation of this travel motor 39 is detected by a rotation detector 40.This rotation detector 40 , has the same configuration as the rotation detector 25 described above, and its detection output is sent via an amplifier 41 to a turn counter 32, an attitude control counter 35, and a travel counter 3.
7 is input. The turn counter 32 is activated by a command from the control circuit 13 only when the steering wheel is in the left or right turn position, and the rotation detector 4
The running pulses sent from 0 through the amplifier 41 are counted.
この場合、ターンカウンタ32は、制卸回路13からの
正転信号fでアラフカラントモードとなり、逆転信号Q
でダウンカウントモードとなる。上記ターンカウンタ3
2のカウント値は、90′″/360°タ一ンデータ記
憶部33に記憶されているターンデータと共に一致検出
回路42へ送られる。上記90°/360°タ一ンデー
タ記憶部33は、90°タ一ン時及び360°タ一ン時
の回転検出器40に対するカウントデータを記憶するも
ので、その記憶データとターンカウンタ32のカウント
値とが一致検出回路42において一致比較され、一致し
た時に一致信号が制御回路13へ送られる。また、姿勢
制御カウンタ35は、スタートキー3が押されてロボッ
トが前進し、最初にテーブル9の端部を検出してから次
にセンサーがテーブル9の端部を検出するまでの走行距
離を制御回路13からの制御信号に12に従ってカウン
トし、そのカウント値を姿勢制御データ記憶部34へ出
力する。この姿勢制御データ記憶部34は、姿勢修正の
ためのターン角度データを記憶しており、姿勢制御カウ
ンタ35のカウント値に応じて姿勢修正の角度データを
制御回路13及び−数構出回路42へ出力する。上記走
行カウンタ37は、ロボット周回時のUターン修正を行
なう際に制御回路13からの指令に従って回転検出器4
oがらのパルス信号をカウントし、車長データ記憶部3
6の記憶データと共に一致検出回路43へ出力する。こ
の−数構出回路43は、車長データ記憶部36に記憶し
ている車長、つまり、ロボット本体1の長さと走行カウ
ンタ37のカウント値とを一致比較し、一致した際に一
致信号を制御回路13へ出力する。なお、上記第5図に
示した回路では、時計部分及びクリーナ部分については
省略しである。In this case, the turn counter 32 enters the rough current mode with the forward rotation signal f from the control circuit 13, and the reverse rotation signal Q.
to enter down count mode. Turn counter 3 above
The count value of 2 is sent to the coincidence detection circuit 42 together with the turn data stored in the 90'''/360° turn data storage section 33. It stores the count data for the rotation detector 40 at the time of turning and 360° turning, and the stored data and the count value of the turn counter 32 are compared in the coincidence detection circuit 42, and when they match, it is a match. A signal is sent to the control circuit 13. Also, the attitude control counter 35 detects the end of the table 9 when the start key 3 is pressed and the robot moves forward, and then the sensor detects the end of the table 9. The distance traveled until detecting the position is counted in accordance with the control signal 12 from the control circuit 13, and the count value is output to the attitude control data storage section 34. It stores angle data, and outputs angle data for posture correction to the control circuit 13 and -number output circuit 42 according to the count value of the posture control counter 35. When making corrections, the rotation detector 4
The vehicle commander data storage unit 3 counts the pulse signals from the
It is output to the coincidence detection circuit 43 together with the stored data of No. 6. This minus number output circuit 43 compares the vehicle length stored in the vehicle length data storage section 36, that is, the length of the robot body 1, with the count value of the traveling counter 37, and outputs a coincidence signal when they match. Output to control circuit 13. Note that in the circuit shown in FIG. 5, the clock portion and cleaner portion are omitted.
次に上記実施例の動作を説明する。上記のように構成し
たロボット10をテーブル9の上に載置し、スタートキ
ー3を操作する。このスタートキー3の操作によってロ
ボット10は動作を開始し、第10図のゼネラルフロー
に示すようにステップへのテーブル端の検出処理、ステ
ップBの姿勢修正処理、ステップCの周回処理を実行す
る。以下、上記ステップA−Cの処理動作を第11図な
いし第13図のフローチャートを参照して詳細に説明す
る。第5図における制御回路13は、上記ステップA−
Cの処理を実行する際、それに先立って第11図(a)
に示す前処理を実行する。すなわち、制御回路13は、
ステップ×1に示すように常にスタートキー3が操作さ
れたか否かの判断処理を行なっており、スタートキー3
が操作されると、まず、ステップ×2においてステアリ
ングモータ駆動回路21に正転信号すを送り、ステアリ
ングモータ24を駆動してステアリングを右回転させる
。そして、ステップ×3においてステアリングを右限界
まで回したか否かを判断し、右限界まで達していなけれ
ばステップX2に戻り、ステアリングの右回転動作を続
ける。上記ステップ×2、×3の繰返しによりステアリ
ングが右限界に達すると、その状態が限界検出器26に
より検出され、ステップ×4に示すようにステアリング
カウンタ22が限界検出信号によりリセットされる。次
いで制御回路13は、ステアリングモータ駆動回路21
に逆転信号すを送り、ステップ×5に示すようにステア
リングを左回転させる。次いでステップ×6においてス
テアリングが直進方向まで回転したか否かを判断し、未
だ回転していなければステップ×5に戻る。すなわち、
制御回路13は、ステアリングデータ記憶部23に制御
信号dを与えて前進後退のステアリングデータを一致検
出回路29へ読出す。上記のようにステアリングを左回
転させた場合、ステアリングカウンタ22はダウンカウ
ントモードとなり、回転検出器25からアンプ27を介
して送られてくる回転検出パルスによりダウンカウント
する。Next, the operation of the above embodiment will be explained. The robot 10 configured as described above is placed on the table 9, and the start key 3 is operated. The robot 10 starts its operation by operating the start key 3, and executes a table end detection process to a step, an attitude correction process in step B, and a rotation process in step C, as shown in the general flow of FIG. Hereinafter, the processing operations of steps A to C will be explained in detail with reference to the flowcharts of FIGS. 11 to 13. The control circuit 13 in FIG.
Before executing the process of C, the process shown in FIG. 11(a)
Execute the preprocessing shown in That is, the control circuit 13
As shown in step
When is operated, first, in step x2, a normal rotation signal is sent to the steering motor drive circuit 21 to drive the steering motor 24 to rotate the steering wheel clockwise. Then, in step x3, it is determined whether or not the steering wheel has been turned to the right limit. If the right limit has not been reached, the process returns to step x2 and the steering wheel continues to rotate to the right. When the steering reaches the right limit by repeating steps x2 and x3, this state is detected by the limit detector 26, and the steering counter 22 is reset by the limit detection signal as shown in step x4. Next, the control circuit 13 controls the steering motor drive circuit 21
Send a reversal signal to , and rotate the steering wheel to the left as shown in step x5. Next, in step x6, it is determined whether the steering wheel has rotated to the straight direction, and if it has not rotated yet, the process returns to step x5. That is,
The control circuit 13 applies a control signal d to the steering data storage section 23 and reads forward/reverse steering data to the coincidence detection circuit 29 . When the steering wheel is rotated to the left as described above, the steering counter 22 enters a down count mode and counts down by the rotation detection pulse sent from the rotation detector 25 via the amplifier 27.
このステアリングカウンタ22のカウント値は、−数構
出回路29へ送られてステアリングデータ記憶部23か
ら読出された前進後退のステアリングデータと一致比較
される。そして、ステアリングが直進方向まで回転され
ると、−数構出回路29の両人力データが一致し、−数
構出回路29から一致検出信号が出力されて制御回路1
3へ送られる。The count value of the steering counter 22 is sent to the minus number computation circuit 29 and compared with the forward/backward steering data read out from the steering data storage section 23. When the steering wheel is rotated to the straight direction, the human power data of the -number output circuit 29 match, and a coincidence detection signal is output from the -number output circuit 29 to the control circuit 1.
Sent to 3.
制御回路13は、以上の処理によりステアリングが直進
方向まで回転されると、第11図(b)に示すテーブル
端の検出処理Aに進む。このテーブル端の検出処理では
、まず、ステップA1に示すように制御回路13から走
行モータ駆動回路31に前進命令を与え、第6図■に示
すようにロボット10を前進させる。そして、制御回路
13は、ステップA2において、微分回路群16からオ
ア回路30を介して入力される信号によりセンサ出力が
“1”か否か判断し、センサ出力がg Onであればス
テップA1に戻ってそのままロボット10を前進させる
。When the steering wheel is rotated to the straight forward direction through the above-described processing, the control circuit 13 proceeds to table end detection processing A shown in FIG. 11(b). In this table end detection process, first, as shown in step A1, a forward command is given from the control circuit 13 to the travel motor drive circuit 31, and the robot 10 is moved forward as shown in FIG. Then, in step A2, the control circuit 13 determines whether the sensor output is "1" based on the signal input from the differentiating circuit group 16 via the OR circuit 30, and if the sensor output is g On, the control circuit 13 proceeds to step A1. Return and move the robot 10 forward.
この場合、ロボット10は、#2、#4のフォトセンサ
62.64を前側にして前進するので、第6図■に示す
ようにロボット10がテーブル9の端部に達すると、そ
の時の姿勢に応じてフォトセンサ62.6.の一方ある
いは両方がテーブル端を検出し、“1′信号を出力する
。フォトセンサ60〜67の出力は、処理回路15.〜
157により増幅、復調、波形整形された後、微分回路
群16へ入力されると共にラッチ回路17に入力される
。従って、上記フォトセンサ62.64によりテーブル
端が検出されると、微分回路群16からオア回路30を
介して出力される信号が“1″となり、制御回路13及
びラッチ回路17に入力される。このラッチ回路17は
、上記オア回路30を介して与えられる信号をストロー
ブパルスとして処理回路150〜157からのセンサ出
力をラッチする。しかして、制御回路13は、微分回路
群16からオア回路30を介して“1′信号が与えられ
ると、ステップA2からステップA3に進み、ラッチ回
路17のラッチデータ読込み、センサ出力は2つ以上同
時に“1”か否かを判断する。そして、センサ出力が1
つだけ“1″である場合にはステップA4に進み、セン
サ出力が“1′になったのは初めてか否かを判断する。In this case, the robot 10 moves forward with the #2 and #4 photosensors 62 and 64 on the front side, so when the robot 10 reaches the end of the table 9 as shown in FIG. Accordingly, the photosensor 62.6. detects the table end and outputs a "1" signal.The outputs of the photosensors 60-67 are sent to the processing circuits 15.-
After being amplified, demodulated, and waveform shaped by 157, the signal is input to the differentiation circuit group 16 and also to the latch circuit 17. Therefore, when the table end is detected by the photosensors 62 and 64, the signal output from the differential circuit group 16 via the OR circuit 30 becomes "1" and is input to the control circuit 13 and latch circuit 17. This latch circuit 17 latches the sensor outputs from the processing circuits 150 to 157 using the signal applied via the OR circuit 30 as a strobe pulse. When the control circuit 13 receives the "1" signal from the differentiating circuit group 16 via the OR circuit 30, it proceeds from step A2 to step A3, reads the latch data of the latch circuit 17, and outputs two or more sensor outputs. At the same time, it is determined whether the sensor output is “1” or not.
If only one is "1", the process advances to step A4, and it is determined whether this is the first time that the sensor output has become "1".
センサ出力が初めてパ1”になった場合は、ステップA
5に進み、制御回路13から姿勢制御カウンタ35にリ
セット/スタート信号kを与え、姿勢制御カウンタ35
の内容をリセットすると共にカウント動作を開始させる
。その後はステップA1に戻ってロボット10をそのま
ま前進させる。このロボット10の前進動作により第6
図■に示すように他のセンサがテーブル端まで達すると
、そのセンサによりテーブル端が検出され、上記ステッ
プA2、A3を経てステップA4に進み、センサ出力が
“1″になったのは初めてか否かの判断が行なわれる。If the sensor output becomes Pa 1” for the first time, proceed to step A.
5, the control circuit 13 gives the reset/start signal k to the attitude control counter 35, and the attitude control counter 35
The contents of are reset and the counting operation is started. Thereafter, the process returns to step A1 and the robot 10 is moved forward. This forward motion of the robot 10 causes the sixth
As shown in Figure ■, when another sensor reaches the table end, the table end is detected by that sensor, and the process proceeds to step A4 through steps A2 and A3, and this is the first time that the sensor output has become "1". A determination is made whether or not.
この時点では2度目のセンサ出力であるので、ステップ
A4の判断結果がNoとなってステップA6に進み、制
御回路13からストップ信号2を出力して姿勢制御カウ
ンタ35のカウント動作を停止させる。次いでステップ
A1において、制御回路13から制御信号jを出力し、
姿勢制御データ記憶部34から姿勢制御カウンタ35の
カウント値に応じて姿勢制御のためのターン角データを
一致検出回路42及び制御回路13に読出す。また、上
記ステップA3においてセンサが2つ以上同時に“1″
になっていると判断された場合は、ロボット10がテー
ブル端に対して平行に位置している場合であるので、ス
テップA4〜八〇の処理を行なわずに直ちに上記ステッ
プA7に進み、姿勢制御データ記憶部34から姿勢制御
カウンタ35のカウント値“t Onに対応するデータ
を一致検出回路42及び制御回路13に読出す。この場
合、ロボット本体1をテーブル端に平行させる姿勢修正
時の回転角の決定は次のようにして行なわれる。今、例
えば第7図に示すようにロボット10が前進し、先ず#
2のセンサがテーブル端を検出し、更にΔLe進んだ時
に#4のセンサがテーブル端を検出して停止したものと
すれば、上記#2、#4の2つのセンサ間の間隔をDs
とした時、ロボット本体1とテーブル端のなす角度θe
は
θe−tan’!(ΔL e/D s )求められる。Since this is the second sensor output at this point, the determination result in step A4 is No, and the process proceeds to step A6, where the control circuit 13 outputs a stop signal 2 to stop the counting operation of the attitude control counter 35. Next, in step A1, a control signal j is output from the control circuit 13,
Turn angle data for attitude control is read from the attitude control data storage section 34 to the coincidence detection circuit 42 and the control circuit 13 according to the count value of the attitude control counter 35. Also, in step A3 above, two or more sensors are set to "1" at the same time.
If it is determined that the robot 10 is positioned parallel to the edge of the table, the process immediately proceeds to step A7 without performing steps A4 to 80, and posture control is performed. Data corresponding to the count value “t On” of the attitude control counter 35 is read from the data storage unit 34 to the coincidence detection circuit 42 and the control circuit 13. In this case, the rotation angle when correcting the attitude to make the robot body 1 parallel to the table edge is The determination is made as follows.Now, for example, as shown in FIG. 7, the robot 10 moves forward and first
If sensor #2 detects the table end, and sensor #4 detects the table end and stops when it has further advanced by ΔLe, then the distance between the two sensors #2 and #4 is Ds.
When, the angle θe between the robot body 1 and the table end is
is θe-tan'! (ΔL e/D s ) is calculated.
従って、ロボット本体1の右面(#0.#1のセンサが
設けられている面)がテーブル端に平行する為の回転員
、すなわち、ターンカウンタ32のカウント数Neは、
Ne−(φ−θe)/Δθ
となる。ただし、φ−90°、Δθは単位回転角(ター
ンカウンタ32の1力ウント分の回転角度)である。ま
た、センサが上記#2、#4以外の場合でもφの値をか
えれば同様に計算することができる。そして、上記ステ
ップA7の処理を終了した後、第11図(C)に詳細を
示す姿勢修正処理Bに進む。Therefore, the count number Ne of the rotating member, that is, the turn counter 32, for the right surface of the robot body 1 (the surface where the sensors #0 and #1 are provided) to be parallel to the table end is Ne-(φ-θe )/Δθ. However, φ-90° and Δθ are unit rotation angles (rotation angles corresponding to one force count of the turn counter 32). Furthermore, even when the sensor is other than #2 and #4, the same calculation can be performed by changing the value of φ. After completing the process in step A7, the process proceeds to posture correction process B, the details of which are shown in FIG. 11(C).
この姿勢修正処理Bにおいて、制−回路13は上記姿勢
制御データ記憶部34から読出した姿勢制御データによ
りターンの方向を判断し、左ターンであればステップB
2において左ターン処理を実行し、右ターンであればス
テップB3において右ターン処理を実行する。そして、
ステップB4においてロボット本体1がテーブル端に平
行になった否かを判断し、平行になっていなければステ
ップB1に戻る。In this attitude correction process B, the control circuit 13 determines the direction of the turn based on the attitude control data read from the attitude control data storage section 34, and if it is a left turn, step B
In step B3, a left turn process is executed, and if it is a right turn, a right turn process is executed in step B3. and,
In step B4, it is determined whether or not the robot body 1 is parallel to the edge of the table, and if it is not parallel, the process returns to step B1.
上記ターンを行なわせる場合、制御回路13は、まず、
制御信号b%Cによりステアリングモータ駆動回路21
を介してステアリングモータ24を駆動し、ステアリン
グを左に90°以上回すと機械的に第4図(C)に示す
ようにターンの状態となる。When making the above turn, the control circuit 13 first
Steering motor drive circuit 21 by control signal b%C
When the steering motor 24 is driven through the steering wheel and the steering wheel is turned counterclockwise by 90 degrees or more, the steering wheel is mechanically turned as shown in FIG. 4(C).
ステアリングがターンの状態になったかどうかは、ステ
アリングデータ記憶部23から一致検出回路29に入力
されるデータと、ステアリングカウンタ22の実際のカ
ウント値と一致比較により一致検出回路29から出力さ
れる一致信号により検知される。Whether the steering wheel is in a turn state is determined by a coincidence signal output from the coincidence detection circuit 29 by comparing the data input from the steering data storage section 23 to the coincidence detection circuit 29 and the actual count value of the steering counter 22. Detected by
制御回路13はこれにより制御信号す、cを出力してス
テアリングモータ24を停止し、制御信号f、qを走行
モータ駆動回路31に与°えて走行モータ39を駆動制
御し、実際のターンに移る。The control circuit 13 thereby outputs control signals s and c to stop the steering motor 24, provides control signals f and q to the travel motor drive circuit 31 to drive and control the travel motor 39, and moves to the actual turn. .
ターンを開始すると、ターンカウンタ32の出力信号と
姿勢制御データ記憶部34から読出された姿勢制御デー
タとを一致検出回路43で一致比較し、やがて一致する
と、すなわち、ロボット本体1がテーブル端と一致する
と一致検出回路43から一致検出信号により制御回路1
3に報知される。これにより制御回路13は、Ill
all信号f、Qにより走行モータ39を停止し、上記
ステップB4から第11図(d)に示す周回処理Cに進
む。When a turn is started, the output signal of the turn counter 32 and the attitude control data read out from the attitude control data storage section 34 are compared in a coincidence detection circuit 43, and when they eventually match, that is, the robot body 1 is aligned with the table edge. Then, the control circuit 1 receives a coincidence detection signal from the coincidence detection circuit 43.
3 will be notified. As a result, the control circuit 13
The traveling motor 39 is stopped by the all signals f and Q, and the process proceeds from step B4 to the circulation process C shown in FIG. 11(d).
周回処理は、次の原則に従って行なわれる。The circulation process is performed according to the following principle.
■ ロボット本体1の右側をテーブル9の端部に合わせ
る。■ Align the right side of the robot body 1 with the edge of the table 9.
■ 左右のターンは互に連続しない。■ Left and right turns are not consecutive.
■ 右ターンは1回90”までで、90@ターンしても
センサ出力に変化がみられない時には、1車長分前進す
る。前進しても変化しない場合は更に90°ターンして
更に変化するまで前進する(Uターン)。■ You can make a right turn up to 90" at a time, and if there is no change in the sensor output after turning 90, move forward by one vehicle length. If there is no change even after moving forward, make another 90° turn and change further. Move forward until you reach the end (U-turn).
■ 左ターンは3600までで6.360″′ター 。■Left turn is 6.360″' tar up to 3600.
ンしてもセンサ出力が変化しない場合は、停止する。If the sensor output does not change even if the sensor is turned on, it will stop.
上記ロボット10の周回動作は、基本的には第8図に示
すように#O,#1のフォトセンサ6a、61がテーブ
ル9の端部より外側に位置し、#2、#3のフォトセン
サ62,63がテーブル9の端部の内側に位置した状態
で走行するように制御される。従って、制御回路13は
、ロボット10の走行に応じてロボット本体1とテーブ
ル9との位置が例えば第9図(a)、(b)に示すよう
に変化すると、その変化状態を#0〜#3のセンサ出力
により検出してその位置制御を行なうもので、周回モー
ドになると、第11図(d)のステップCOに示すよう
に#0〜#3のフォトセンサ6り〜63の出力状態をラ
ッチ回路11のラッチデータからチェックし、その状態
に応じて第12図に詳細を示すルーチン■〜■の処理を
実行する。Basically, the orbiting motion of the robot 10 is performed with the #O and #1 photosensors 6a and 61 located outside the edge of the table 9, and the #2 and #3 photosensors as shown in FIG. 62 and 63 are controlled so as to travel while being located inside the end of the table 9. Therefore, when the positions of the robot body 1 and the table 9 change as shown in FIGS. 9(a) and 9(b) as the robot 10 moves, the control circuit 13 controls the changing states #0 to ##. It detects and controls the position based on the sensor output of #3, and when it enters the rotation mode, the output status of the photosensors 6~63 of #0~#3 is controlled as shown in step CO of Fig. 11(d). The latch data of the latch circuit 11 is checked, and depending on the state, the routines ① to ② shown in detail in FIG. 12 are executed.
上記ルーチン■の処理は、#2のセンサ出力あるいは#
3のセンサ出力のみが“1”であった場合に実行する。The process of the above routine ■ is the sensor output of #2 or the
Execute when only sensor output No. 3 is "1".
ルーチン■の処理は、#0のセンサ出力のみ“1”、#
1のセンサ出力のみ1″、あるいは#0、#3のセンサ
出力が“1゛′であった場合に実行する。ルーチン■の
処理は、#0、#1のセンサ出力“1”、#1、#3の
センサ出力が“1”、#0、#1、#3のセンサ出力が
“1nであった場合に実行する。ルーチン■の処理は、
#0、#2のセンサ出力が“1”、#O5#1、#2の
センサ出力が“1 ” 、# O1#2、#3のセンサ
出力が“1”であった場合に実行する。ルーチン■の処
理は、#1、#2のセンサ出力が“1″、#1、#2、
#3のセンサ出力が“1”であった場合に実行する。ル
ーチン■の処理は、#2、#3のセンサ出力が“1″で
あった場合に実行する。ルーチン■の処理は、#1〜#
4のセンサ出力がオール“1”であった場合に実行する
。なお、上記の処理分岐条件において、#O〜#3のセ
ンサ出力のうち、#の示していないセンサ出力は“0”
である。The processing of routine ■ is such that only the sensor output of #0 is “1”,
This is executed when only the sensor output of #1 is 1'' or the sensor outputs of #0 and #3 are “1''. The processing of routine ■ is performed when the sensor outputs of #0 and #1 are "1", the sensor outputs of #1 and #3 are "1", and the sensor outputs of #0, #1, and #3 are "1n". Execute.The processing of routine ■ is
This is executed when the sensor outputs of #0 and #2 are "1", the sensor outputs of #O5 #1 and #2 are "1", and the sensor outputs of #O1 #2 and #3 are "1". The processing of routine ■ is such that the sensor outputs of #1 and #2 are “1”,
Execute when the sensor output of #3 is "1". The process of routine (2) is executed when the sensor outputs of #2 and #3 are "1". The processing of routine ■ is #1 to #
This is executed when the sensor outputs of No. 4 are all "1". In addition, in the above processing branching condition, among the sensor outputs #O to #3, the sensor outputs not indicated by # are “0”.
It is.
しかして、上記ルーチン■の処理は、第12図(a)示
すフローチャートに従って行なやれる。Therefore, the processing of the routine (2) above can be performed according to the flowchart shown in FIG. 12(a).
制御回路13は、まず、ステップC1に示すように左タ
ーンの後か否かを左ターンのフラグレジスタ20により
調べる。このフラグレジスタ20は、左ターンの時に制
御回路13からの信号Uによりセットされ、左ターン後
の移動命令で自動的に信号■が出力されてリセットされ
る。左ターンの後であればステップC2に進んで右移動
のサブルーチンを実行し、その後、ステップC3に進ん
で走行動作を継続する。また、上記ステップC1におい
て左ターンの後でないと判断された場合は、ステップC
4に進み、右ターンのフラグレジスタ19が制御回路1
3からの信号Sで“1”にセットされ、ステップC5に
おいて右ターンのサブルーチンが実行される。この間、
制御回路13はステップC6に示すように常にオア回路
30の出力を監視し、センサ出力の変化を調べると共に
、ステップC7において90°/360°タ一ンデータ
記憶部33から制御信号11nにより90°の時のター
ンデータを一致検出回路42に読出し、ターンカウンタ
32のカウント値と比較している。ロボット本体1が9
0°ターンすると一致検出回路42から一致信号が出力
され、制御回路13へ送られる。制御回路13は、−数
構出回路42からの一致信号によりロボット本体1が9
0°夕7ンしたことを知ると、ステップc8に進んで前
進のサブルーチンが実行される。前進を開始すると制御
回路13は、ステップC9に示すようにステップC6の
場合と同様にしてセンサ出力が変化したか否かを“チェ
ックしている。また、制御回路13は、ステップC10
において、制御信号0、pにより制御される走行カウン
タ37のカウント値と、制御信号mによりアクセスされ
る車長データ記憶部36の記憶データ(1車長データ)
とを−数構出回路43において比較して1車長分進んだ
か否かを判断する。1車長分進んでいなければステップ
C8に戻り、同様の動作を繰返して行なう。The control circuit 13 first checks, using the left turn flag register 20, whether or not it is after a left turn, as shown in step C1. This flag register 20 is set by the signal U from the control circuit 13 when the vehicle turns left, and is reset by automatically outputting the signal ■ upon a movement command after the left turn. If it is after a left turn, the process proceeds to step C2 to execute a rightward movement subroutine, and then proceeds to step C3 to continue the running operation. In addition, if it is determined in step C1 that it is not after a left turn, step C
Proceed to step 4, and the right turn flag register 19 is set to control circuit 1.
It is set to "1" by the signal S from No. 3, and the right turn subroutine is executed in step C5. During this time,
The control circuit 13 constantly monitors the output of the OR circuit 30, as shown in step C6, and examines changes in the sensor output. The turn data at the time is read out to the coincidence detection circuit 42 and compared with the count value of the turn counter 32. Robot body 1 is 9
Upon turning 0°, a coincidence signal is outputted from the coincidence detection circuit 42 and sent to the control circuit 13. The control circuit 13 causes the robot body 1 to reach 9 in response to the coincidence signal from the -number output circuit 42.
When it is determined that the rotation has turned 0°, the process proceeds to step c8, where a forward subroutine is executed. When the forward movement is started, the control circuit 13 checks whether the sensor output has changed in the same manner as in step C6, as shown in step C9.
, the count value of the running counter 37 controlled by the control signals 0 and p, and the stored data (1 vehicle length data) of the vehicle length data storage section 36 accessed by the control signal m.
It is compared in the minus number output circuit 43 to determine whether or not the vehicle has advanced by one vehicle length. If the vehicle has not advanced by one vehicle length, the process returns to step C8 and the same operation is repeated.
そして、ロボット本体1が1車長分前進して一致検出回
路43から一致検出信号が出力されると、制御回路13
はステップC11において右ターンのフラグレジスタ1
9の内容が“1″であるか否かを判断する。この時点で
はフラグレジスタ19の内容が11111であるので、
制御回路13はステップCI2に示すように制御信号t
を出力してフラグレジスタ19の内容をリセットし、そ
の後、ステップC5に戻って再び右ターンを開始する。Then, when the robot main body 1 moves forward by one vehicle length and a coincidence detection signal is output from the coincidence detection circuit 43, the control circuit 13
is the right turn flag register 1 in step C11.
It is determined whether the content of 9 is "1" or not. At this point, the content of flag register 19 is 11111, so
The control circuit 13 receives the control signal t as shown in step CI2.
is output to reset the contents of the flag register 19, and then the process returns to step C5 to start turning right again.
以下同様に右90°ターン、1車長前進をおなうが、そ
の後はフラグレジスタ19の内容が“O”であるので、
ステップC11からステップC13へ進んで前進のサブ
ルーチンを実行し、その後、ステップC14において走
行動作を継続する。しかし、この場合、上記ステップC
6あるいはステップC9でセンサ出力の変化が検出され
ると、周回ルーチンCの開始点に戻り、センサ出力に応
じた修正を行ないながら周回する。Thereafter, the driver makes a 90° right turn and moves forward by one vehicle length, but since the contents of the flag register 19 are "O" after that,
The process advances from step C11 to step C13 to execute a forward subroutine, and then continues the running operation in step C14. However, in this case, step C
When a change in the sensor output is detected in Step 6 or Step C9, the routine returns to the starting point of the circulating routine C and cycles while making corrections according to the sensor output.
また、上記ルーチン■の処理は、第12図(b)のフロ
ーチャートに従って行なわれる。まず、ステップC21
において、#4〜#7のセンサ出力状態をチェックし、
少なくとも#4と#6のセンサ出力が“1′′となって
いる場合は、ステップC22に進んで右移動のサブルー
チンを実行し、その他の場合はステップC23に進んで
前進のサブルーチンを実行する。上記ステップC22あ
るいはステップC23のサブルーチンを実行した後は、
ステップC24に進んで走行動作を継続する。Further, the processing of the routine (2) is performed according to the flowchart shown in FIG. 12(b). First, step C21
, check the sensor output status of #4 to #7,
If the sensor outputs of at least #4 and #6 are "1'', the process proceeds to step C22 to execute a rightward movement subroutine; otherwise, the process proceeds to step C23 to execute a forward movement subroutine. After executing the subroutine of step C22 or step C23 above,
The process advances to step C24 to continue the running operation.
また、ルーチン■、ルーチン■、ルーチン■の処理は、
第12図(C)に示すフローチャートに従って実行され
る。まず、ルーチン■の処理では、ステップC31に示
すように#4〜#7のセンサ出力状態をチェックし、少
なくとも#4と#6のセンサ出力が“1”となっている
か、あるいはその他の状態であるかを判断し、その他の
状態であればステップ032に進んで右移動のサブルー
チンを実行する。その後は、ステップC33に進んで走
行動作を継続する。また、上記ステップC31において
、少なくとも#4と#6のセンサ出力が“1′′となっ
ていると判断された場合、あるいは上記ルーチン■の処
理を実行する場合に、ステップC41に示す左ターンの
サブルーチンを実行する。次いでステップC42に示す
ようにセンサ出力が変化したか否かを判断し、センサ出
力が変化していれば、周回ルーチンCの開始点に戻り、
センサ出力に応じた修正を行ないながら周回する。上記
ステップC42でセンサ出力が変化していないと判断さ
れた場合は、ステップC43に進んで360°ターンし
たか否かを判断し、未だ360°ターンを終了していな
ければステップC41に戻って左ターンのサブルーチン
を実行する。そして、ステップC43で3600ターン
を終了したと判断されると、ステップC44に示すよう
に動作を停止し、全ての処理動作を終了する。Also, the processing of routine ■, routine ■, routine ■ is as follows.
This is executed according to the flowchart shown in FIG. 12(C). First, in the processing of routine (2), the sensor output states of #4 to #7 are checked as shown in step C31, and the sensor outputs of at least #4 and #6 are "1" or are in other states. If it is in any other state, the process advances to step 032 and executes a subroutine for moving to the right. After that, the process advances to step C33 to continue the running operation. Furthermore, if it is determined in step C31 that the sensor outputs of at least #4 and #6 are "1'', or if the process of routine (2) is executed, the left turn shown in step C41 is The subroutine is executed.Next, as shown in step C42, it is determined whether the sensor output has changed, and if the sensor output has changed, the process returns to the starting point of the circulating routine C.
It orbits while making corrections according to the sensor output. If it is determined in step C42 that the sensor output has not changed, the process proceeds to step C43, where it is determined whether or not the 360° turn has been completed.If the 360° turn has not yet been completed, the process returns to step C41 and the left turn is made. Execute the turn subroutine. When it is determined in step C43 that 3600 turns have been completed, the operation is stopped as shown in step C44, and all processing operations are completed.
また、ルーチン■の処理を実行する場合は、第12図(
C)のステップ051において#4〜#7のセンサ出力
状態をチェックし、少なくとも#4のセンサ出力が“O
″であるか°゛1”であるかを判断する。#4のセンサ
出力が“O″である場合は、ステップC52に進んで前
進のサブルーチンを実行し、その後、ステップC53に
示すように走行動作を継続する。しかし、ステップC5
1において#4のセンサ出力が“1″であると判断され
た場合は、上記したステップC41に進んで左ターンの
サブルーチンを実行する。その後は、上記したステップ
042以下の処理を実行する。In addition, when executing the process of routine ①,
In step 051 of C), the sensor output states of #4 to #7 are checked, and at least the sensor output of #4 is “O”.
” or °゛1”. When the sensor output #4 is "O", the process advances to step C52 to execute a forward subroutine, and then continues the running operation as shown in step C53. However, step C5
If it is determined that the sensor output #4 is "1" in step C41, the process proceeds to step C41 described above to execute the left turn subroutine. Thereafter, the processes from step 042 described above are executed.
上記ルーチン■の処理は、第12図(d)に示すフロー
チャートに従って実行される。まず、ステップC61に
おいて#4〜#7のセンサ出力状態をチェックし、少な
くとも#4のセンサ出力が“1″であるか0”であるか
を判断する。#4のセンサ出力が1”である場合は、ス
テップC62に進んで右移動のサブルーチンを実行し、
その後、ステップQ63に示すように走行動作を継続す
る。しかし、ステップC61において#4のセンサ出力
が“0”であると判断された場合は、第12図(′a)
に示したルーチン■の処理を実行する。The processing of the routine (2) above is executed according to the flowchart shown in FIG. 12(d). First, in step C61, the sensor output states of #4 to #7 are checked, and it is determined whether the sensor output of at least #4 is "1" or 0. The sensor output of #4 is "1". If so, proceed to step C62 and execute the right movement subroutine.
Thereafter, the running operation continues as shown in step Q63. However, if it is determined in step C61 that the sensor output #4 is "0", then as shown in FIG. 12('a)
Execute the process of routine ■ shown in .
そして、ルーチン■の処理は、第12図(e)に示すフ
ローチャートに従って実行される。まず、ステップC7
1において#4〜#7のセンサ出力状態をチェックし、
少なくとも#4のセンサ出力が“1″であるか“O”で
あるかを判断する。#4′ のセンサ出力が“0”であ
る場合は、ステップC72に進んで#7のセンサ出力が
信号か否かを判断する。#7のセンサ出力が“1″でな
い場合は、ステップC73に示す左移動のサブルーチン
を実行し、その後、ステップC74に示すように走行動
作を継続する。しかし、ステップC71において#4の
センサ出力が“1”であると判断された場合、あるいは
ステップC72において#7のセンサ出力が“1″であ
ると判断された場合は、第12図(C)に示したルーチ
ン■の処理を実行する。The processing of routine (2) is then executed according to the flowchart shown in FIG. 12(e). First, step C7
In step 1, check the sensor output status of #4 to #7,
It is determined whether the sensor output of at least #4 is "1" or "O". If the sensor output #4' is "0", the process advances to step C72 and it is determined whether the sensor output #7 is a signal or not. If the sensor output at #7 is not "1", a leftward movement subroutine shown in step C73 is executed, and then the running operation is continued as shown in step C74. However, if the sensor output of #4 is determined to be "1" in step C71, or if the sensor output of #7 is determined to be "1" in step C72, Execute the process of routine ■ shown in .
次に第13図(a)〜(d)により、上記走行継続の処
理及び、前進、右移動、左移動、右ターン、左ターンの
サブルーチンについて説明する。Next, with reference to FIGS. 13(a) to 13(d), a description will be given of the above-mentioned running continuation process and subroutines of forward movement, rightward movement, leftward movement, right turn, and left turn.
第13図(a)は走行継続の処理動作を示すもので、ス
テップCa1においてセンサ出力が変化したか否かを判
断し、変化しなければそのまま走行動作を継続する。そ
して、ステップCalによリセンサ出力の変化が検出さ
れると周回ルーチンCの開始点に戻る。FIG. 13(a) shows the processing operation for continuing running. In step Ca1, it is determined whether the sensor output has changed, and if it has not changed, the running operation is continued. Then, when a change in the resensor output is detected in step Cal, the process returns to the starting point of the circulating routine C.
第13図(b)は前進のサブルーチンを示すもので、ま
ず、ステップCb1においてロボット本体1が前進方向
に向くようにステアリングを回転させる。次いでステッ
プCb2に示すようにロボット本体1が前進方向に向い
たか否かを判断し、向いていなければステップCb1に
戻ってステアリングの回転動作を続ける。そして、ロボ
ット本体1が前進方向に向くとステップCb3に進んで
走行モータ39を正転させ、その後、メインルーチン戻
る。FIG. 13(b) shows the forward subroutine. First, in step Cb1, the steering wheel is rotated so that the robot body 1 faces in the forward direction. Next, as shown in step Cb2, it is determined whether or not the robot body 1 is facing forward, and if it is not facing forward, the process returns to step Cb1 and the steering rotation operation is continued. Then, when the robot main body 1 faces in the forward direction, the process proceeds to step Cb3 to rotate the travel motor 39 in the normal direction, and then returns to the main routine.
第13図(C)は、右移動、左移動のサブルーチンを示
すもので、このサブルーチンでは、まず、ステップCC
1においてロボット本体丁が左右移動方向に向くように
ステアリングを回転させる。FIG. 13(C) shows a subroutine for moving to the right and moving to the left. In this subroutine, first, step CC
1, rotate the steering wheel so that the robot body faces in the left-right movement direction.
次いでステップCc2に示すようにロボット本体1が左
右移動方向に向いたか否かを判断し、向いていなければ
ステップCC1に戻ってステアリングの回転動作を続け
る。そして、ロボット本体1が左右移動方向に向くと、
ステップCc3に進んで左移動か否かを判断し、左移動
であればステップCC4において走行モータ39を正転
させ、右移動であればステップCC5において走行モー
タ39を逆転させ、その後、メインルーチン戻る。Next, as shown in step Cc2, it is determined whether or not the robot main body 1 is facing in the left-right movement direction, and if it is not facing, the process returns to step CC1 and the steering rotation operation is continued. Then, when the robot body 1 faces in the left-right movement direction,
Proceeding to step Cc3, it is determined whether or not the movement is to the left, and if the movement is to the left, the travel motor 39 is rotated forward in step CC4, and if the movement is to the right, the travel motor 39 is rotated in reverse in step CC5, and then the main routine is returned. .
第13図(d)は、右ターン、左ターンのサブルーチン
を示すもので、このサブルーチンでは、まず、ステップ
Cd1においてロボット本体1がターンするようにステ
アリングを回転させる。次いでステップcd2に示すよ
うにロボット本体1がターン方向に向いたか否かを判断
し、向いていなければステップCd1に戻ってステアリ
ングの回転動作を続ける。そして、ロボット本体1がタ
ーン方向に向くと、ステップQd3に進んで左ターンか
否かを判断し、左ターンであればステップCd4におい
て走行モータ39を正転させ、右移動であればステップ
Cd5において走行モータ39を逆転させ、その後、メ
インルーチン戻る。FIG. 13(d) shows a subroutine for turning right and turning left. In this subroutine, first, in step Cd1, the steering wheel is rotated so that the robot body 1 turns. Next, as shown in step cd2, it is determined whether or not the robot body 1 is facing in the turning direction. If not, the process returns to step Cd1 and the steering rotation operation is continued. When the robot body 1 turns in the turn direction, the process proceeds to step Qd3 to determine whether or not it is a left turn. If the robot body 1 is turning left, the travel motor 39 is rotated forward in step Cd4, and if the robot body 1 is moving to the right, it is rotated in step Cd5. The traveling motor 39 is reversed, and then the main routine returns.
上記のようにして第12図及び第13図のフローチャー
トに従って周回動作が行なわれるが、第14図に周回時
のセンサ出カバターンと、それに対応する方向修正動作
との対応関係を示す。As described above, the orbiting operation is performed according to the flowcharts of FIGS. 12 and 13, and FIG. 14 shows the correspondence between the sensor output cover turns during the orbiting and the corresponding direction correction operations.
上記実施例のフローチャートでは、周回モードに入ると
永久に周回し続ける様になっているが、実用的にはロボ
ット本体1の位置を計算しながら周回し、その結果を元
に他の処理を行なう等のルーチンが必要である。また、
上記実施例ではテーブル上を自立的に走行するようにし
たが、周囲を段差で囲まれた場所を自立的に移動するも
のにはシステムの大きさに拘らず応用し得るものである
。In the flowchart of the above embodiment, once the robot enters orbit mode, it continues to orbit forever, but in practical terms, the robot body 1 orbits while calculating its position, and performs other processing based on the result. Such routines are necessary. Also,
In the above embodiment, the robot moves autonomously on a table, but it can be applied to any system that autonomously moves around a place surrounded by steps, regardless of the size of the system.
また、上記実施例では、時計付卓上クリーナに実施した
場合について示したが、本発明はこれに限定されるもの
でなく、他の任意製品に実施し得るものである。Further, in the above embodiment, the case where the present invention is applied to a tabletop cleaner with a clock is shown, but the present invention is not limited to this, and can be applied to other arbitrary products.
[発明の効果]
以上詳記したように本発明によれば、自立型移動ロボッ
トを周囲に段差がある床面上を走行させる場合に、ロボ
ット底面の周辺部分に下向きに向けて、複数の対にりた
赤外発光素子及び受光素子を設け、床面の赤外光反射の
有無を検出してロボットの姿勢制御を行なうようにした
ので、移動ロボットの姿勢制御並びに床面の周辺に沿っ
た移動制御を簡単な回路構成で実現し得るものである。[Effects of the Invention] As described in detail above, according to the present invention, when a self-supporting mobile robot is run on a floor surface with steps around it, a plurality of pairs are attached to the peripheral part of the bottom of the robot facing downward. The robot's posture is controlled by detecting the presence or absence of infrared light reflection on the floor by installing an infrared light emitting element and a light receiving element. Movement control can be realized with a simple circuit configuration.
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図は外観構
成を示す斜視図、第2図は第1図におけるフォトセンサ
の構成及びこのフォトセンサによるテーブル端の検出動
作を示す図、第3図はフォトセンサの配置状態を示す図
、第4図(a)〜(C)はロボットの移動方向と車輪位
置との関係を示す図、第5図は回路構成を示すブロック
図、第6図及び第7図はテーブル端の検出と姿勢修正動
作を示す図、第8図は周回時のロボット基本姿勢を示す
図、第9図(a)、(b)は周回時の姿勢修正例を示す
図、第10図はロボット移動動作のゼネラルフ〇−を示
す図、第11図(a)〜(d)は第10図のゼネラルフ
ローにおける各処理の詳細を示すフローチャート、第1
2図(a)〜(e)はロボット周回動作の詳細を示すフ
ローチャート、第13図(a)〜(d)は走行継続動作
及び前進、左右移動、左右ターンのサブルーチンを示す
70−チャート、第14図は周回時のセンサ出カバター
ンと方向修正動作との関係を示す図である。
1・・・ロボット本体、2・・・斜面部、3・・・スタ
ートキー、4・・・時計部、58〜5d・・・車輪、6
a〜67・・・フォトセンサ、7・・・赤外轢発光素子
、8・・・受光素子、9・・・テーブル、1o・・・ロ
ボット、13・・・制御回路、16・・・微分回路群、
11・・・ラッチ回路、18・・・センサデータ記憶部
、19.20・・・フラグレジスタ、21・・・ステア
リングモータ駆動回路、22・・・ステアリングカウン
タ、23・・・ステアリングデータ記憶部、24・・・
ステアリングモータ、25.40・・・回転検出器、2
6・・・限界検出器、27.28・・・アンプ、29.
42.43・・・−数構出回路、31・・・走行モータ
駆動回路、32・・・ターンカウンタ、33・・・90
” /360 ’ターンデータ記憶部、34・・・姿勢
制御データ記憶部、35・・・姿勢11J litカウ
ンタ、36・・・車長データ記憶部、37・・・走行カ
ウンタ、39・・・走行モータ。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第1図
(a) (b)
第2図
第3図
第4図
第6図
第7図
第8図
第9図
第10図
(a)
第11図
(c)
(d)
第11図
第12図 (e)
第13図
寸ブII/−+ン ηフルシー士ン(d)
第13図The drawings show one embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a perspective view showing the external configuration, and FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the photosensor in FIG. 1 and the detection operation of the table end by this photosensor. FIG. 3 is a diagram showing the arrangement of photosensors, FIGS. 4(a) to (C) are diagrams showing the relationship between the moving direction of the robot and the wheel position, and FIG. 5 is a block diagram showing the circuit configuration. Figures 6 and 7 are diagrams showing table edge detection and posture correction operations, Figure 8 is a diagram showing the basic robot posture during orbiting, and Figures 9 (a) and (b) are examples of posture correction during orbiting. FIG. 10 is a diagram showing the general flow of the robot moving operation. FIGS. 11(a) to (d) are flowcharts showing details of each process in the general flow of FIG.
2(a) to 2(e) are flowcharts showing the details of the robot orbiting operation, and FIGS. 13(a) to 13(d) are 70-charts showing the running continuation operation and subroutines of forward movement, left and right movement, and left and right turns. FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the sensor output cover turn and the direction correction operation during rotation. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Robot body, 2...Slope part, 3...Start key, 4...Clock part, 58-5d...Wheel, 6
a~67... Photo sensor, 7... Infrared light emitting element, 8... Light receiving element, 9... Table, 1o... Robot, 13... Control circuit, 16... Differentiation circuit group,
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Latch circuit, 18... Sensor data storage part, 19.20... Flag register, 21... Steering motor drive circuit, 22... Steering counter, 23... Steering data storage part, 24...
Steering motor, 25.40... Rotation detector, 2
6...Limit detector, 27.28...Amplifier, 29.
42.43...-number circuit, 31... Traveling motor drive circuit, 32... Turn counter, 33...90
/360 'Turn data storage unit, 34...Attitude control data storage unit, 35...Attitude 11J lit counter, 36...Vehicle length data storage unit, 37...Travel counter, 39...Travel Motor. Applicant's Representative Patent Attorney Takehiko Suzue Figure 1 (a) (b) Figure 2 Figure 3 Figure 4 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 10 (a) Figure 11 Figure (c) (d) Figure 11 Figure 12 (e) Figure 13 Dimension II/-+n η Full scene dimension (d) Figure 13
Claims (1)
グ可能に設けられた複数の車輪と、上記ロボット本体の
底面周辺部分に設けられた発光素子及び受光素子からな
る複数のフォトセンサと、上記車輪を駆動してロボット
本体を周辺に段差を持つ床面上を走行させる手段と、上
記複数のフォトセンサの出力信号により床面の端部を検
出し、ロボット本体を床面の周辺に沿つて移動させる姿
勢制御手段とを具備したことを特徴とする移動ロボット
。A robot body, a plurality of wheels that are steerably provided on the bottom surface of the robot body, a plurality of photosensors each consisting of a light emitting element and a light receiving element provided around the bottom surface of the robot body, and a plurality of photosensors that drive the wheels. means for moving the robot body on a floor surface with a step around the periphery, and posture control for detecting the edge of the floor surface based on the output signals of the plurality of photosensors and moving the robot body along the periphery of the floor surface. A mobile robot characterized by comprising means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60202398A JPS6263315A (en) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | Moving robot |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60202398A JPS6263315A (en) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | Moving robot |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6263315A true JPS6263315A (en) | 1987-03-20 |
Family
ID=16456835
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60202398A Pending JPS6263315A (en) | 1985-09-12 | 1985-09-12 | Moving robot |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6263315A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63225807A (en) * | 1987-03-14 | 1988-09-20 | Toyota Motor Corp | Unattended carriage |
JPH03500098A (en) * | 1987-03-24 | 1991-01-10 | フラウンホッファー ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ. | Method for controlling a self-propelled vehicle, as well as a self-propelled vehicle |
WO2016203791A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | シャープ株式会社 | Self-propelled electronic device and drive method for said self-propelled electronic device |
US11525921B2 (en) | 2018-04-03 | 2022-12-13 | Sharkninja Operating Llc | Time of flight sensor arrangement for robot navigation and methods of localization using same |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4847013A (en) * | 1971-10-15 | 1973-07-04 | ||
JPS5987510A (en) * | 1982-11-12 | 1984-05-21 | Hitachi Ltd | Drop preventing sensor |
JPS59126277A (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-20 | Fujitsu Ten Ltd | Apparatus for detecting shoulder of road |
-
1985
- 1985-09-12 JP JP60202398A patent/JPS6263315A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4847013A (en) * | 1971-10-15 | 1973-07-04 | ||
JPS5987510A (en) * | 1982-11-12 | 1984-05-21 | Hitachi Ltd | Drop preventing sensor |
JPS59126277A (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-20 | Fujitsu Ten Ltd | Apparatus for detecting shoulder of road |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63225807A (en) * | 1987-03-14 | 1988-09-20 | Toyota Motor Corp | Unattended carriage |
JPH03500098A (en) * | 1987-03-24 | 1991-01-10 | フラウンホッファー ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー.ファオ. | Method for controlling a self-propelled vehicle, as well as a self-propelled vehicle |
WO2016203791A1 (en) * | 2015-06-18 | 2016-12-22 | シャープ株式会社 | Self-propelled electronic device and drive method for said self-propelled electronic device |
JP2017006247A (en) * | 2015-06-18 | 2017-01-12 | シャープ株式会社 | Self-propelled type electronic appliance and travel method of self-propelled type electronic appliance |
CN107615202A (en) * | 2015-06-18 | 2018-01-19 | 夏普株式会社 | The traveling method of self-propelled electronic equipment and the self-propelled electronic equipment |
US10376122B2 (en) | 2015-06-18 | 2019-08-13 | Sharp Kabushiki Kaisha | Self-propelled electronic device and travel method for said self-propelled electronic device |
CN107615202B (en) * | 2015-06-18 | 2020-12-22 | 夏普株式会社 | Self-propelled electronic device and method for moving the same |
US11525921B2 (en) | 2018-04-03 | 2022-12-13 | Sharkninja Operating Llc | Time of flight sensor arrangement for robot navigation and methods of localization using same |
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