JPS6273311A - 無人走行車両 - 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Ｊ 本発明は床面にセットした誘導線に旧って走行する無人
走行車両に関する。

〔従来の技術および問題点」 無人走行車両をｖｊ４する方式には電磁誘導方式、光学
誘導方式などがあり、電磁誘導方式は床面に誘導線とし
てセットされたガイドワイヤに信号電流を流すことによ
って発生する電磁誘４を検出して走行させるものであり
、光学誘導方式は床面上に誘導線としてセットされたス
テンレス鋼、アルミニウムなどのテープによる元の反射
で位ｆ１ｔｔ−検出して走行させるものである。−例と
して光学誘導方式について第６図を参照し【説明すると
、操向車輪１が予め定められた走行路からずれると元セ
ンサ２または光センサ６の元光線が光反射テープ４に照
射されなくなるので、光センサ２と光°センサ６の出力
に差が出ることになり、その差を増幅してへ肴ノ変換器
に人力し論理出力に変換し、その出力をコントローラで
パルス幅変調してドライバを通し、操向モータ５を光セ
ンサ２と光センサ６の出力差がなくなるまで駆動するの
である。

従来、床面にセクトした誘導＃に沿りて走行する無人走
行車両は、間易な構造のものとしては前輪もしくは後輪
が一輪で他が二輪の三輪構造、または前輪および後輪が
各二輪の四輪構造のものがあって、それらの車輪のうち
前輪または後輪が操向ＯＴ能になっており、そのため前
進時と後進時では旋回半径が異なり、走行路の幅も大き
い方の旋（ロ）半径に対応できるよう幅を広くする必要
があるという問題があった。

また前輪および後輪が各二楕の四輪構造であってそれら
の前後幅が機械的なリンク結合により全輪操向ｏＪ能の
ものもあり、そのためｍ述の前輪または後輪が操向可能
なものに比して旋回半径を小さくすることはできるが、
後輪が誘導線に対して早く操舵を始めるためそれに対応
できるように走行路の幅を広くする必妙があるという問
題があった。

また第７図に示すように前輪が一輪の操向車輪６で後輪
が二輪の固定車輪７の三輪健造の車両が誘導線８からの
反射光をセンサ９によって検出して曲線走行する場合は
図示のような走行軌跡になり、この場合後輪は誘２−１
４線から大きく喘れるので、この方式で後進制御するこ
とはできないという問題があった。

〔問題点を解決するための手段および作用」本発明は上
述の問題点を解決し、車両が確実に誘導線に沿って走行
口］能且つ旋回途中での後退も０１能にするためになさ
れたものであって、本冗明による無人走行車両は、車体
のＬ￥ｉＩｆ＆部に各一輪の操向車輪が設けられるとと
もに前記車体の前後方向中央部左右に各−輸の固定車輪
またはキャスタが設けられ、さらに＠１の発明のものは
、各操向車輪にそれぞれセンサが装涜され、各操向車輪
は前進時および後進時ともに各操向車輪に裏層されたそ
れぞれのセンサからのｉｊｉ！差出力によって操向が制
御されるようになっており、また第２の発明のものは、
各前記操向車輪の前方および後方にそれぞれ前進センサ
および後進センサが装着され、各操向車輪はそれぞれ前
進時には前進センサ、後進時にｒｉ後進センサからの１
Ｊｉｌ差出力によって操向が制御すれるようになってい
るものである。

前記第１の発明による、操向車輪にそれぞれセンサを装
着し、前進時および後進時ともに各操向車輪に装着され
たそれぞれのセンサからの偏差出力によって各操向車輪
の操向’ｋ　′Ｉｒｆｉ制御するようにしたのは次の理
由による。

即ち、もし第８図に示すように操向車輪でるる前輪１１
および後輪１２を従来の四ｆｉＩｉ構造のものに準して
リンクで接続し、前進センサ１６を１１１１糟の前方に
、後進センサ１４を後輪の後方に装着したものとした場
合、＆回人口で前輪１１の操向角がβのとき後輪１２の
操向角もリンクにより強制的にβになり、後進センサ１
４の位置が誘２４線１５から大きく離れるので、旋回人
口で後進に切換えると、センサが制御範囲外に飛ひ出て
予定のコースを走行しない所ｓｒコースアウト」する円
部性が大きい。このことは旋回出口でも同じである。

そのコースアウトの０］能性會なくすためには前輪およ
び後輪をそれぞれ独立の操向車−とすることが必貿とな
る。

そして列えば前輪および後輪の車輪軸の延長体上にそれ
ぞれセンサを装着しておけば、前輪および後輪はそれぞ
れのセンサからの偏差出力で操向させることができる。

ただしこの場合センサは前後輪の車輪軸のＬｌ＃、＊巌
上にめるのでセンサで偏差を検知してから保舵する間の
時＋Ｖ〕遅れがあり、車速か速いとコースアウトし易い
がセンサが２個でよいというメリットがある。

そこで前ｇピ第２の発明による、各操向車輪の前方およ
び後方にそれぞれ前進センサおよび後進センサ會装着し
、前進時には前進センサ、後進時には後進センサからの
偏差出力によって各操向車輪の操向を制御するようにし
たのは次の理由による。

即ち、また第９図に示すように前輪１１の前方にセンサ
１６、後輪１２の後方にセンサ１４をそれぞれ装着して
後輪後方のセンサ１４で後輪１２を制御する場合には、
後輪１２が誘４線１５から離れるとセンサ１４の作用で
後輪はｂの方向へ操向されＡの方向へ進んでしまってコ
ースアウトしてしまうので、それをなくすために第１０
図に示すように後輪１２の前方にセンサ１６を装着する
と、後輪１２はＥの方向に操向され誘導線１５に沿って
走行することがｏｌ能となり、このことは前ｆｌｋｅと
も車両の進行前方にセンサを装着することが必要とｆｔ
す、そのため前後進９懐可能にするためには前後輪それ
ぞれに前進センサおよび後進センサ、所謂４点センサが
必要となる。

以上のことから不蛇明による無人走行車両は前輪および
後輪をそれぞれ独立の操向車輪にし、前後進共に各操向
車輪に装Ｎ−Ａれたそれぞれのセンサからの偏差出力に
よって操向ｔ　１ｔｆｌｌ　Ｈ’Ｔ　ｆ？にするか、ま
たは前進時には前後の操向ｊｌＬ輸はそれぞれ前進セン
サによって制御ｏＪ能で、且つ後進時にはそれぞれ後進
センサによつて制御可能にするために前後輪それぞれに
４点センサを装Ｎするようにしたのである。

〔゛実施例［ 以下本発明によるｊ県人走行車両の実施例につい・て第
１〜５図を参照して説明する。

第１図および第２図において、２０は無人走行車両であ
って、車体２１０前後部に各−輸の操向車輪２２ａ、２
２ｂが設けられるとともに車体２１の前後方向中央部左
右に各一輪の固定屯惜またはキャスタ２３が設けられて
いる。前後部の操向車輪２２ａ、２２ｂは、窮１図に示
すように、それぞれ車体２１に水平方向に１ｕｌｆｊｈ
口Ｊ能に装肩された車輪支持枠２４に支持され、車憎支
持枠２４は車体２１に載設された操向用モータ２５によ
って操向されるようになっている。なお操向車輪２２ａ
。

２２ｂＫはそれを回転駆動させるための実動用モータ２
６が連接されている。第１図および第２図においては操
向車輪２２　ａ　、　２２１）は駆動兼操向車輪として
例示されているが、駆動は固定車輪またはキャスタ２６
によるようにすることもできる。

駆動用モータ２６は走行制御装ｆｔ（図示せず）によっ
て制御され、操向用モータは第６図によって説明したよ
うにセンサからの偏差出力によって制御される。

第３図に示されるのは前Ｊピ第１の元明に対する実施−
Ｊであって、前部操向車輪２２ａおよび後部操向単＠２
２ｂの車輪軸の延長線上にそれぞれセンサ２７ａおよび
センサ２７ｂｅ装着しておけば、前部操向車輪２２ａ、
２２１）はそれぞれそれに組合うセンサ２７ａ　、２７
ｂからの偏差出力で操向させることができる。第６図に
示すセンサ２７ａ。

２７ｂは第４図に示されるように前後進の何れかの場合
に適合するようにセンサの位ｔＩｔを機械的に１８０°
向きを変えるようにすることもできる。

また第５図に示されるのは前記第２の開明に対する実施
例であって、前部操向車輪２２ａには前方に前進センサ
６１、後方に後進センサ６２が装着され、後部操向車輪
２２ムには前方に前進センサ６３、後方に後進センサ６
４が装着されている。

そして無人走行車両は予め床面にセットサれた誘４Ｍ６
５によって走行するのであるが、その場合前進時には前
部操向車輪２２ａはそれと組合う前進センサ６１、後部
操向車輪２２１〕はそれと組合う前進センサ３３’に作
動させると走行軌跡は第５図に示すようＫなり、旋回人
口では前部操向車輪２２　ａ　０）操向角がβのとき後
部操向車輪２２０の操向角はαになるのでセンサは、ｔ
＆４（ｄｊ６６より大きく離れることがなく、従って旋
回人口で後進に９険えてもコースアウトするＬＪＪ能注
はない。第５図にはＵ字走行’＆　Ｉ／１示したが、前
部＠ｉを独立の操向車輪にするとＳ字走行も口ＩＮＥに
なることは明らかである。

〔発明の効果」 本発明による無人走行車両は、上述のように構成されて
いるので、繭浚部操向車悔の操向はそれぞれに組合うセ
ンサからの回陛田力によって制御されるようになるか、
またけ単体…１都に設げられた操向車輪の操向はその車
輪の前方に装崩されたセンサからの偏差出力によって制
御されるとともに、車体恢都の操向単輪の操向けその車
輪の前方のセンサからの偏差出力によって制御されるよ
うになり、車両は確実に誘導線に沿って走行し、また旋
回途中での後進も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による無人走行車両の実施例の側面図、 第２図は第１図の正面図、 第６図は無人走行重両のセンサの敗付要幀の説明図、 第４図は第６図の変更列の説明図、 第５図は本発明による無人走行車両の走行軌跡の説明図
、 第６図は光学誘導方式による操向車輪の制御回路図、 第７図は前檜操向三輪車両の走行軌跡の説明図、第８図
はリンク結合四輪車両の走行軌跡の説明図、 第９図および第１０図は後輪センサの装看位置による後
部操向車輪の作動説明図である。 ２０　・・・　無人走行車両 ２１　・・・　車体 ２２ａ、２２ｂ　　・・−操向車輪 ２６　・・・　固定車６Ｂまたはキャスト２４　・・・
　車輪支持枠 ２５　・・・　操向用モータ ２６　・・・　駆動用モータ ２７ａ、２７ｂ　　・−センサ ６１　・・・　前進センサ ６２　・・・　後進センサ ６６　・・・　前進センサ ６４　・・−後進センサ ６５　・・・　誘導線 特許出願人　　小松エレクトロニクス株式会社第５図 第６図 第フ図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）床面にセットされた誘導線に沿つて走行する無人
   走行車両において、単体の前後部に各一輪の操向車輪が
   設けられるとともに前記車体の前後方向中央部左右に各
   一輪の固定車輪またはキャスタが設けられ、各前記操向
   車輪にそれぞれセンサが装着され、各前記操向車輪は前
   進時および後進時ともに各前記操向車輪に装着されたそ
   れぞれのセンサからの偏差出力によつて操向が制御され
   るようになつていることを特徴とする無人走行車両。
2. （２）床面にセットされた誘導線に沿つて走行する無人
   走行車両において、車体の前後部に各一輪の操向車輪が
   設けられるとともに前記車体の前後方向中央部左右に各
   一輪の固定車輪またはキャスタが設けられ、各前記操向
   車輪の前方および後方にそれぞれ前進センサおよび後進
   センサが装着され、各前記操向車輪はそれぞれ前進時に
   は前記前進センサ、後進時には前記後進センサからの偏
   差出力によつて操向が制御されるようになつていること
   を特徴とする無人走行車両。