JPS63231211A - 自立型走行車 - 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】 （イ）Ｍ東上の利用分野 本発明は、／９ｒ足の饋域同において、無人にＬジ直Ｍ
Ａ走行、方間転換等を行いながら自立釣に芝刈り等のｆ
′ｒ、業を行う装置の位置、方位検出装置に関するもの
でるる。

（ロ）従来の技術 黒人走行ｊＥ−ｎの位置、方位検出器としてぼ、地磁気
セ／す、ＴＶカメラ等のエフに外部の情報を取り込む外
界でンサと、ジャイロコンパスのエフに走行単口オの内
部情報に暴く内界センサに大別式れる。

外界センサについて、ＴＶカメラ、赤外線、超ｆ１２［
センサ等ｔＪ＠いる場合、外部の目印となるものを認識
したり、　ｉｋ４点を設Ｃすて赤外線ヤ超音波に１９、
測距して位ｔｔ慣出する方式が用いらえているが芝ヌ１
ｊロボット等のエフに屋外で使用さｎ。

外部に過当な目印や基準点のない場合ヤ、設置でξない
場合には対心でさない。よた坪莱の場所、走行４４４の
夏更１１Ｃに、基準点の位置関係などシステム的な景系
のＲ更が必要となり、４易Ｖこａ反更でさない。−万、
特開昭６１−１９３２０９号の夫画例では、外ｇ固定点
と定行車間金ワイヤで逐結し、ワイヤの黄さｒｃｊり、
距離情報を得る方式がＩｉＣ；４Ｌさｒしているが、固
定点と走行車間を直線で結べないＬ５な障害物がめる場
合、この方式を用いることａでさない。

まｆｃ池磁気七センｆ特開昭６１−１０３０２号に記載
１れていゐ工うな電波による方間探知機を用いる場合で
は、外部の４７１１気尭生諒（工ンンン、モータ、笠属
等〕や越築鰐による電波の反射阪の影響を党（すること
が多く、補正が必要でるり、使用場所も＠足さ几る。

他方、内界センサについて、ジャイロスンパスの揚曾、
硝酸に高いものが得ら几る反面、エンジン中略−の凹凸
による振励の影響１１す易く、防振対策が必妥でりり、
かつジャイロコンパス巨体のコストが高いのが塊状でめ
る。

さらに、ｇ３回日本ロボット学会字’ＩＩ講演会論文果
２２４７〜２４８には、ロータリーエンコーダを迎藷し
た移動距離畦測檜會左右に２１向用いて無人車の位置、
万位で検出する方式が記載さｎ又いるが、このＩｆｔ測
檜測輸、路面に比較的小さな凹凸かめる場合、この凹凸
に旧って計測輪が１ｇ１転し移動距離の積置が低下する
といり欠点を持つ。

０号　発明が解決しょうとする問題点 不２Ｉｊ案は無人ｖｃエク、ＰＡ足足載域内目立走行し
て作東を行う自立型走行車において、走行する路面が、
平面でなく、凹凸がるる′＠甘に３いても移動路Ｘｌｌ
忙正確に検出する恢出依舵ｋＶＬ友目ヱ型走行４に実況
すること全−的とし１いる。

二〕問題点を解決するための手段 本発明に、このエワな点に鑑みて為されたもので、所定
領域同を自足しながら、その足行距離勿槓算する自立型
走行車において、木杯と、この本体に収り付けらｔ″Ｌ
′ｆＩ−駆動輪と、上Ｂじ本体から走行面に対して弾圧
的に圧鈑嘔れる計測輪と、このｔｔｆ劇軸の回転を検知
する回転検知手段と、この計測輪の上下ａｔ慣知するよ
下勤検卸手設と、から戊りよ記ｕ転慣知手投からの１Ｍ
勺と、上記上下動検知手段からの信号ｒＣＣエフ水平方
向走行距離を算出する工うにしている。

ホ）作　　用 第１図に示す如く、りる時間△ｔの間ｒｃ１計御」輪１
１）がＡからＢＶｃ移動してその距離（曲線ＡＪが、ｆ
ｔ創輪（１〕の回転数から検出されるとともに、垂直方
間の変ｋｊｂ△Ｙが上下・ｗＪ検矧器で検昶ざｎると、
８ｊ！際の走行車の移動距離へＸ框ΔＸ−（＄２−へＹ
２）１イー４−（（曲？ｆ！Ａ肩ｂ２−ΔＹ２上１４で
算出され、順次積算して行（。

へ）英　厖　例 第２凶は不元明走行車の側面図でろって、（２］は走行
車本俸、ｔ３）はモータ等で駆動嘔ルる駆動輪、（４）
に９仕に回転する従動輪を示し、これ婦、駆動＠　（３
１、従動輪１４Ｊで本俸（２）が支えられる。また、駆
動輪（３）と従動輪（４）の間隔に十分長く走行面の多
少の凹凸に河してに本体（淘に略水平に保たｎる。計１
１ｍＪｍ（１）ｌ’！収付具１５Ｊ及び取付支柱（６７
’にブｒして本体後回に駅り付番アらｎている。そして
、この計測輪（ＩＪに圧縮バネ（７）に工って、取付具
（５）から走行面側に押圧式ｎている。

第３図は計測輪（υ取付の要部を示す正面図でろりて、
７ｊｎ２図と同一部分ｉＣは同−付号を甘子。この図に
おいて、取付具（５〕と支柱（６）ば摺動目在になって
いて、支柱（６）と鳩Ｍさ７′Ｌｆｃ計測輪（１）の軸
受＋８７に圧縮バネ（７りで下方へ押圧１ルていて、支
柱（６〕のり、ＥＬｌｔ９Ｊと取付Ａ（５Ｊ上のライン
センサｑｌとの位置関係にエフ計測輪（υの上下方向の
変位が検知される。またｔｔ側−（１）の単軸ｋｉｌｌ
は上ｄピ軸党（８）に取付（グｂれ、バネｕ：ａ　ｔｔ
：ａで計測輪（υの五石のずｎは弾性的に規制されてい
る。そして、＃側輸（１）のずれぼ圧力センサ（１３１
’ｌ’慣出さｎるとともに、この計測輪ｔｌＪの１ｇ１
松数にロータリーエンコーダＩで慣用さｎる。

第４図は＃副輪（ＩＪ取付の要部の他の実施例を示し第
３図と同一部分にぼ同−符号全灯している。

この図に２いてε−バネ（７）の圧縮力を圧力センサσ
１で検出して＃側輪（１）の上下動を検出している。

第５図ａ本発明定行車の走行距離算出機４を示アブロッ
ク図でるり、上６ｄ第３図及び１４４図と同一部分には
同−付号を付す。この構成において、ロータリーエンコ
ーダＩからの回転数と、ラインセンサ叫又は圧力でンサ
は□□□からの侶号を演算処理部ｕｔｉｌが受Ｇする工
５になりていてこの演算処理郡霞はタイミング回路αＤ
から、微小時間Δを間隔でタイミング１ざ号１順１、こ
の間の回転数から＃側輪（υの移＃距履ΔＺｔ演算する
とともに、このとさの計則＊ｔｌＪの上下動変匣ΔＹ＝
ｉ得て水平方向の移勤距離ΔＸ＝（（Δ’ｌ、　）　２
　　（Δｙ　、　２）　１イを算出して槓舅手段贈へ送
ら几る、積算手段叫にこのΔを間隔で送らルて米る移動
距離ΔＸを遂久槓算してトータルの走行距Ｒを算出する
。

また、よｄｄ圧カセンサーで計測輪ＦＩＪｒ（、例えば
第ａｉｆ１７）ｚうな力が加わっているのｙＦｃ偵知し
て、走行車（２）が直進万１ｏＪ　ＣエクΔｖｒｆｆＬ
ｆｒ−Ｄ１同に進んでいるのｔ検出して進行ガロの抽圧
をすることも考えられる。

第７図は本発明走行車の他の実施例を示す裏面図でうっ
て、木芙厖例でに駆動輪ｆ３７ｔ３Ｊと従動輪（４）（
４）間にｔｒｉ　６１１］輪ｔｔＪｔｉノを設（すてい
る。促りて、左右のｒｉ側＠ｕｔｔｘ）の水平方間の積
算走向距離の歪層に工つて、進行ガロのずｎｔ鼻出する
ことが出来る。

ト）発明の効果 以上述べた如（、本発明自立型走行車は本体と、この本
体に収９付ゆらＡ７’（駆動輪と、上記木杯から走行面
に対して弾性面に圧接される計測輪と、この￥Ｆ側輪の
〕私金検知する回転検知手段と、この￥ｒ側輪の上下動
七検却する上下動検知手段と、から底り上記回祇恢知手
段からの信号と、上ｄ口上下動検知手段からの信号にＬ
９ボ平方向の走行距離に算出しているので、走行面に小
さな凹凸がるっても、水土方向の走行距離が正確に計測
さｎ。

芝″ｉｌ　Ｍ寺に利用して走行車１芽が目からの位ｆｔ
ｔ−正確に把握しｆｌ−状態で適確な作菓が行える。

【図面の簡単な説明】

４１図に不発明自立型走行車で走行距離金算出するとさ
の原Ｎを示す原理説明図、第２図に不発明自立型走行車
の側面模式図、第３図、第４図はｉｉｔ側輪の収付状悪
會示す正面因、第５凶ぼ、走行距離の積算ｅａ栴勿示す
ブロック図、第６凶ぼ計測輪にＬｌｌｌわる償方間の力
とずｔ′Ｌｔ−示すための下面図、第７凶は不発明月、
立型足行車の個の実施例を示す下面図でるる。 ＜１）・・・ｒｉ側輪、（２）・：・本体、（３Ｊ（３
１・・・駆動輪、（４１（４１・・・［動輪、（５）・
・・取付共、（６）・・・支柱、（７）・・・圧縮バネ
、（８）・・・軸受、（９）・・・ＬＫＤ％ｔｔＵ＋・
・・ラインヤンサ、συ・・・車輻、ｕ４α４・・・バ
ネ、　ｕ：Ｊｆ１５・・・圧力センサ、■・・・ロータ
リーエンコーダ、ｔｉｂ＋・・・演詳処理部、１１７］
・・・タイミング回路、α帽・・槓舅牛段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）所定領域内を自走しながら、その走行距離を積算す
   る自立型走行車において、本体と、この本体に取り付け
   られた駆動輪と、上記本体から走行面に対して弾性的に
   圧接される計測輪と、この計測輪の回転を検知する回転
   検知手段と、この計測輪の上下動を検知する上下動検知
   手段と、から成り上記回転検知手段からの信号と、上記
   上下動検知手段からの信号により水平方向の走行距離を
   算出すること、を特徴とした自立型走行車。