JPS63124116A

JPS63124116A - 移動車の検知装置

Info

Publication number: JPS63124116A
Application number: JP61270733A
Authority: JP
Inventors: Yoshinari Yamagami; 山上　嘉也; Naoto Tojo; 直人東條; Etsuo Taniguchi; 硲口　悦男
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1986-11-13
Filing date: 1986-11-13
Publication date: 1988-05-27

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】（イ）産業上の利用分計本発明は移動車が閉空間の壁面に沿つて一周走行したこ
とを検知する装置に関し、たとえば床面の清掃を行う清
掃移動車の閉空間形状の認識装置に適用することができ
る。

（ロ）　従来の技術従来、移動車が自走する閉空間の形状の認識については
、種々考えられている。

たとえば、特開昭５９−９９５０７号公報には、移動車
が作業領域の概形形状を記憶する方法について開示して
いる。この方法では、概形形状を認識するための方位セ
ンサ及び距離センサが設けられているが、概形形状に沿
って走行させる際には、移動車自体が自立的にセンナ出
力に基づいて走行するものではない、また、その概形形
状のティーチングだけでは作業が行なわれず、作業領域
の周辺隅部の作業が後の問題となってくる。

特公昭６０−５２４４３号公報には、比較的高精度に閉
空間の地図を作成し、且作業を行うことが開示きれてい
るが、センシングのためのセンサが数多く用いられてお
り、移動車の構成が複雑であり、高価になる。また、地
図作成と作業の際に、閉空間の外壁に接触させながら、
作業領域を一周させるものではなく、閉空間を囲んでい
る壁面あるいは閉空間の周辺隅部を対象とした作業には
効率が悪い。

雑誌１センサ技術、　１９８４年４月号（Ｖａｔ、４、
隘４）の５２頁乃至５６頁に掲載の床面清掃ロボット、
は、作業領域の外周を一周しながら清掃作業を行い、清
掃ロボットが座標を持つことにより、現在位置を￥！ｌ
識し、また一周走行したことを判断する。

（ハ）発明が解決しようとする問題点移動車が自走する閉空間の壁面に沿って一周することな
く、閉空間の形状を認識するものにあっては、高価なセ
ンサを必要とすると共に閉空間の外周隅部の作業を別途
行う必要がある。

また、移動車がその現在位置を認識しながら、閉空間の
壁面に沿って一周走行し、現在位置の点から、一周走行
を認識するものにあっては、移動車の車輪のストップ等
による走行誤差により、移動車が認識している現在位置
に誤差が生じ、これに基づいて一周走行したと判断する
位置に違いが生ずる可能性がある。

本発明はかかる点に鑑み発明されたものにして、閉空間
の壁面に沿って一周走行し、この走行時に作業可能とす
ると共に一周走行を簡単な構成で正確に認識することが
できる装置を提供せんとするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段かかる問題点を解決するため、本発明による装置は、閉
空間の壁面に沿って自走する移動車と、この移動車が閉
空間の壁面に沿って−・周するときのスタート地点の近
傍に設けた信号源と、移動車に設けられ信号源からの信
号を検知する検知器と、移動車の一周走行のスタート後
における検知器からの検知信号に基づいて一周走行を判
断する判断手段とを具備してなるものである。

（ホ）作用移動車が閉空間の壁面に沿って一周するに際して、スタ
ート地点の近傍に設けた信号源からの放射信号を、移動
車に設けた検知器が検知して、一周走行をスタートする
。

一周走行において、移動車がスタート地点に至ると、検
知器が信号源からの１８号を検知し、この検知信号に基
づいて、移動車に設けた判断手段が一周走行の終了を判
断する。

尚、閉空間の壁面に沿って一周走行するので、この走行
時に作業を行うことも可能である。

〈へ）　実施例本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は移動車の原理模型図である。この図面において
移動車１は、その駆動車輪２．３を個別に駆動する一対
のモータ４，５、作業手段６及びこれらのモータ及び作
業手段を制御する制御回路手段７等を搭載している０作
業手段６はこの実施例では清掃装置であり、吸込口、集
塵ファン及びその駆動モータからなっている。

移動車１は、その前端面と左右側面に接触センサ８乃至
１２を備えており、また、各駆動車輪２゜３に取付けら
れたエンコーダ１３．１４、方位を検出するジャイロコ
ンパス１５、並びに後述する信号源からの信号を検知す
る検知器１６を備えている。これらの各センサ手段は閉
空間の作業領域を認識するための認識センサ１９（第２
図参照）となるものである。

この認識センサ１９の各種出力に基づいて、閉空間の壁
面が検出され、移動車１の走行が制御される。尚、第１
図中、１７と１８はキャスタである。

認識センサ１９と制御回路手段７の関係ブロック図を第
２図に示す、この図面において、各エンコーダ１３．１
４の出力は検出部２０で検出され、その検出出力は波形
整形回路２１にて波形整形され、インターフェイス２２
を介してカウンタ２３に入力きれ、：（７）；’）’７
／夕にて単位時間当りの出力パルス数が計数される。ジ
ャイロコンパス１５の出力は、検出部２４で検出され、
トランスデユーサ−２５、アナログデジタル変換器２６
及びインターフェイス２２を介して、カウンタ出力と同
様に演謀部２７に入力される。この場合に、各エンコー
ダ１３．１４の出力は、各駆動車輪２．３の回転に基づ
くものであるから、直線進行距離及び回転半径等を演算
部２７にて算出することができるが、各駆動車輪２．３
のスリップの発生等を考慮して、ジャイロコンパス１５
の出力が使用される。

また、各接触センサ８乃至１２の各出力及び検知器１６
の出力は、夫々検出部２８又は２９で検出され、その各
検出出力が波形整形回路３０又は３１にて波形整形され
、インターフェイス２２を介して演算部２７に入力され
る。演算部２７の演算結果は、メモリ部３２に記憶され
ると共に各ドライバー３３．３４を制御して駆動車輪２
．３の回転を制御し、さらに図示しないが作業手段６の
作業を制御する。

次に、移動車１の作動を、閉空間３５の模型図である第
３図に基づいて説明する。閉空間３５の地点Ｐ１をスタ
ート地点とすると、スタート地点の近傍の壁面Ｗ１に信
号源３６が設けられている。この信号源は実施例では光
源であり、検知器１６は光検知器である。

スタート地点Ｐ１から閉空間３５の壁面Ｗに沿って移動
車１が右回りに走行するものとする。スタート地点Ｐ１
において信号源３６からの信号を検知器１６が検知する
ことにより、閉空間３５の壁面Ｗに沿う一周走行を開始
する。

このスタート地点ＰＩでは側面の後の接触センサ１０が
壁面Ｗ１を検出し、移動車１が直進する。

地点Ｐ２に至ると、接触センサ１０の出力がなくなり、
−旦停車する。そして、この地点Ｐ２で左側にその場回
転し、前の接触センサ９の出力が生ずる。このため、右
へ進路を変更して、壁面Ｗ２に沿って走行する。地点Ｐ
３に至ると、再び前の接触センサ９の出力が生じ、右へ
進路を変更して直進する。地点Ｐ＋、Ｐｓ、Ｐｓ、Ｐ７
、Ｐａ又はＰ・においては、前面の接触センサ８が前方
の壁面Ｗ４　、Ｗｓ　、　Ｗｓ　％Ｗ＋ｅ又はｗｌを検
出して、移動車は一旦停止し、一定距離後退する。その
後、その場で９０度右回転して後の接触センサ１ｏが壁
面を検出すると、移動車１が直進する。地点Ｐ７に至る
ときには、地点Ｐ２と同じように、その場で左回転し、
壁面Ｗ７に沿って直進する。

かくして、移動車１が閉空間３５を仕切る壁面Ｗに沿っ
て一周し、この走行時に作業手段６が作動して、壁面Ｗ
近くの隅部の清掃を行う。

一周走行により、移動車１がスタート地点Ｐ１に戻ると
、信号源３６からの信号を検知器１６が検知する。この
検知器１６の出力に基づいて、演算部２７は移動車１の
一周走行の終了を判断する。したがって、演算部２７は
一周走行終了の判断をなす判断手段を構成する。この−
周光行終了により、閉空間３５の形状がエンコーダ１３
．１４及びジャイロフンバス１５の各出力並びに直進及
び旋回の各所要時間に基づいて判明し、閉空間３５内の
効率的な作業順路が作業回路手段７にて決められる。

移動車１の走行のフローチャートを第４１！Ｉに示す、
この図面中′センサＯＮ、とはセンサの出力が生ずるこ
とをいい、ｒ右へ」、「左へ」は夫々右あるいは左への
進路変更をいい、「右ＴＵＲＮＪ、’左ＴＵＲＮ、は夫
々右あるいは左へのその場回転をいう、またライン■は
地点Ｐ斗、Ｐ　５　、Ｐ　８％Ｐｅ及びＰ・における作
動、［Ｆ］は地点Ｐ３における作動及び壁面Ｗに沿う作
動、■は地点Ｐａ及びＰ７における作動、０は移動車が
外形地図作成時に壁面Ｗに当接していないときの作動を
夫々示すものである。

尚、移動車１の走行は、搭載電池によるものでもよく、
移動車外の外部電力によるものであってもよい。

（ト）　　発明の効果本発明によれば、閉空間の壁面に沿って移動車が走行し
、その壁面に沿う一周走行のスタート地点の近傍に設け
た信号源からの信号を、移動車に設けた検知器がスター
ト後に検知して、この検知信号に基づいて一周走行の終
了を、移動車の判断手段が判断するようにしたから、移
動車の車輪がスリップするような場合にも、一周走行を
従来装置に比し、より正確に認識することができ、また
、一周走行の際に閉空間の壁面に沿った隅部の作業を行
うことも可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は移動車の原理
模型図、第２図は認識センサと制御回路手段の関係を示
すブロック図、第３図は閉空間の模型図、第４図は移動
車の走行のフローチャートである。３５・・・閉空間、Ｗ・・・壁面、１・・・移動車、Ｐ
ｌ・・・スタート地点、３６・・・信号源、１６・・・
検知器、２２・・・判断手段（演算部〉。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）閉空間の壁面に沿って自走する移動車と、この移動車が閉空間の壁面に沿って一周するときのスタ
ート地点の近傍に設けた信号源と、移動車に設けられ、
信号源からの信号を検知する検知器と、移動車の一周走行のスタート後における検知器からの検
知信号に基づいて、一周走行を判断する判断手段と、を具備してなる移動車の検知装置。