JPS63259705A - 自走車の追突防止のための走行制御方式 - 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、工場内等に於ける台車式搬送手段として利用
される各種の自走車、特に一定走行経路上を自走する自
走車の追突防止のための走行制御方式に関するものであ
る。

（従来の技術及びその問題点） この種の自走車の追突防止装置としては、一定走行経路
上を自走する自走車の後端部に投光手段を、前端部に受
光手段を夫々設け、先行自走車の後端投光手段からの光
線を前端受光手段で受光したとき、停止又は減速（この
場合は自走車どうしが一定距離以内に接近したこと又は
バンパーどうしが接触したことを検出して停止制御を行
う別の検出手段が併用される）させるように走行用コン
トローラーを自動制御するようにした装置が知られてい
る。

このような光学式の追突防止装置に於いては、走行経路
中のカーブ経路部に於いても、先行自走車に対し一定距
離以内に後続自走車が接近したときに後続自走車に於い
て所期通りの先行自走車検出動作が行われるようにする
ためには、各自走車の投光手段の投光領域及び受光手段
の受光領域を、前記カーブ経路部の曲がり方向に拡幅し
ておく必要がある。しかしながらこのように投光手段の
投光領域及び受光手段の受光領域を、通常の直進経路部
に於ける必要最小限の幅よりも例えば左右両方向に拡幅
しておくと、受光手段が走行経路脇の種々の光源からの
光線を先行自走車からの光線と誤って受光したり、並列
する別の走行経路を走行する自走車の投光手段からの光
線を誤って受光する可能性が大きくなり、誤動作する恐
れが多分にあった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記のような従来の問題点を解決し得る自走車
の追突防止のための走行制御方式を提案するものであっ
て、その特徴は、前記のような光学式追突防止装置に於
いて、前記投光手段及び受光手段の投光領域及び受光領
域を、直進方向に平行する狭幅状態から、前記走行経路
中に於けるカーブ経路部の曲がり方向に拡幅可能に構成
し、前記カーブ経路部の始端近傍及び終端近傍には走行
経路方向の変化情報を持った被検出体を設置すると共に
、自走車には当該被検出体から前記走行経路方向の変化
情報を読み取る検出手段を設け、この検出手段によって
検出された走行経路方向の変化情報に従って前記投光手
段の投光領域及び受光手段の受光領域をカーブ経路部の
曲がり方向へ拡幅又は直進方向に縮幅させる点にある。

（発明の作用） 上記の本発明方式に於いては、自走車が走行経路の直進
経路部を走行している間は投光手段の投光領域及び受光
手段の受光領域は直進方向に平行する狭幅状態にあり、
経路脇の無関係な光源からの光線を受光手段が受光する
ようなことはなく、しかも先行自走車に対し一定距離以
内に接近したときは先行自走車の投光手段からの光線を
受光手段が検知し、追突を回避するための所期通りの停
止又は減速制御が行われる。

そして自走車の検出手段がカーブ経路部手前の被検出体
から走行経路方向の変化情報を読み取ったならば、当該
自走車の投光手段の投光領域及び受光手段の受光領域が
前記狭幅状態から自動的に男−ブ経路部の曲がり方向、
即ち内側方向に拡幅される。従って一定距離以内に接近
する先行自走車と後続自走車との白河れか一方又は両方
がカーブ経路部にある状態、即ち前後の自走車の相対位
置関係が、前記投光手段の投光領域及び受光手段の受光
領域が直進方向に平行する狭幅状態にある状況では先行
自走車の投光手段からの光線を後続自走車の受光手段が
検知出来ないような関係にあっても、後続自走車の受光
手段は先行自走車の投光手段からの光線を確実に検知す
ることが出来、この検知動作に従って後続自走車は自動
的に停止又は減速し、追突を回避することが出来る。勿
論、このカーブ経路部から自走車が直進経路部に移行す
れば、当該カーブ経路部の終端近傍に配置された被検出
体を自走車側の検出手段が検出することにより、投光手
段の投光領域や受光手段の受光領域は再び直進方向に平
行する狭幅状態に戻される。

（実施例） 以下に本発明の一実施例を添付の例示図に基づいて説明
する。

第１図に於いて、１はガイドレールによって構成される
走行経路２上を自走する自走車であって、前端中央部に
は受光手段３が、後端中央部には投光手段４が夫々設け
られ、更に走行経路脇、例えばガイドレールに付設され
た被検出体５が持つ走行方向変化情報を読み取る検出手
段６が取り付けられている。前記受光手段３及び投光手
段４は、第２図〜第４図に示すように５つのフォトトラ
ンジスター３Ｇ、３Ｌ、３Ｒ，３Ｕ、３Ｄ及び５つの発
光ダイオード４Ｇ、４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ、４Ｄを、夫々１
個のフォトトランジスター３０及び発光ダイオード４Ｃ
を中心にして残りの４つのフォトトランジスター３Ｌ、
３Ｒ，３０，３Ｄ及び発光ダイオード４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ
、４Ｄが左右上下に位置するように配設したものであっ
て、周囲の４つのフォトトランジスター３Ｌ、３Ｒ，３
Ｕ、３Ｄ及び発光ダイオード４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ、４Ｄは
その軸線が放射状に若干床がるように斜め外向きに固定
されている。そしてこれら周囲の４つのフォトトランジ
スター３Ｌ、３Ｒ，３Ｕ、３Ｄの受光領域３７！、３ｒ
、３ｕ、３ｄ及び発光ダイオード４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ、４
Ｄの投光領域４７！。

４ｒ、４ｕ、４ｄは、第３図及び第４図に示すように中
央のフォトトランジスター３０の受光領域３Ｃ及び発光
ダイオード４Ｃの投光領域４Ｃと若干型なるように構成
されている。

第５図に於いて、７は制御装置としてのマイクロコンピ
ュータ−であり、中央演算ユニ・ノド（以下、ＣＰＵと
いう）８とインターフェース回路９とを備え、フォトト
ランジスター切換回路１０、発光ダイオード切換回路１
１、及び自走車１の走行用コントローラー１２を制御す
る。１３は受光手段３が検知した信号を復調する復調回
路であり、１４は投光手段４の発信信号を変調する変調
回路である。

第６図は２系統の走行経路２Ａ、’２Ｂの平面上でのレ
イアウトを示し、合流部１５、並列直進部１６、並列右
カーブ部１７、並列左カーブ部１８、及び離間部１９を
備えている。第７図は１系統の走行経路２の垂直面での
レイアウトを示し、水平−垂直上りカーブ部２０、垂直
−水平上りカーブ部２１、水平−垂直下りカーブ部２２
、垂直−水平倒立下りカーブ部２３、水平−垂直倒立下
りカーブ部２４、及び垂直−水平下りカーブ部２５を備
えている。即ち、このレイアウトを自走する自走車１は
、ガイドレールの上側を正立姿勢で走行し得ることは勿
論、ガイドレールから吊り下げられた倒立姿勢で走行す
ることも出来るものである。

第８図は前記被検出体５を示し、検出手段６を構成する
横方向３個の反射回帰形光型スイ・ノチ２６ａ〜２６ｃ
の各々に対向するように横方向に並列する３区画を備え
、各区画を光線反射面２７と非反射面２８とで構成する
ことにより、光線反射面２７の配列が夫々異なる１ｌｈ
ｌ〜ｌｋ７までの７種類の被検出体５が構成されている
。

第９図は、パターン階１〜７の各被検出体５、各種カー
ブパターン、及び受光手段３の５つのフォトトランジス
ター３Ｃ，３Ｌ、３Ｒ，３Ｕ、３Ｄと投光手段４の５つ
の発光ダイオード４Ｃ２４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ、４Ｄの切換
条件の関係を示している。次に具体的な制御方法を説明
する。

（カーブパターンＮ） これは直進経路を意味し、第１図に示すようにその始端
近傍の走行経路脇にはパターン患１の被検出体５が付設
され、このパターン隘１被検出体５を検出手段６が検出
したならば、ＣＰＵ８はフォトトランジスター切換回路
１０及び発光ダイオード切換回路１１を、中央のフォト
トランジスター３Ｃ及び発光ダイオード４Ｃのみを作動
させるように切り換える。

（カーブパターンＨＬ） これは左曲がりカーブを意味し、このカーブ経路部の始
端近傍の走行経路脇にはパターン１１ｈ２の被検出体５
が付設される。このパターン１ｌｋ１２被検出体５を検
出手段６が検出したならば、ＣＰＵ８はフォトトランジ
スター切換回路１０及び発光ダイオード切換回路１１を
、中央のフォトトランジスター３０と左側フォトトラン
ジスター３Ｌ及び中央の発光ダイオード４Ｃと左側発光
ダイオード４Ｌを作動させるように切り換える。従って
第３図に示すように受光手段３の受光領域及び投光手段
４の投光領域は、Ｌで示すように左方向に拡幅された状
態となる。

（カーブパターンＴ（Ｒ） これは右曲がりカーブを意味し、このカーブ経路部の始
端近傍の走行経路脇には第１図に示すようにパターン嵐
３の被検出体５が付設される。このパターン隘３被検出
体５を検出手段６が検出したならば、ＣＰＵ８はフォト
トランジスター切換回路１０及び発光ダイオード切換回
路１１を、中央のフォトトランジスター３０と右側フォ
トトランジスター３Ｒ及び中央の発光ダイオード４Ｃと
右側発光ダイオード４Ｒを作動させるように切り換える
。従って第３図に示すように受光手段３の受光領域及び
投光手段４の投光領域は、Ｒで示すように右方向に拡幅
された状態となる。

（カーブパターンＨＶ　ｕ、　Ｖ　ＨＤ、　ＨＶ　ｏ）
ＨＶ、は第７図の水平−垂直上りカーブ部２０を示し、
Ｖ　ＨＤは同垂直−水平下りカーブ部２５を示し、ＨＶ
、は同水平−垂直倒立下りカーブ部２４を示す。これら
カーブ経路部２０，２４．２５の始端近傍経路脇にはパ
ターン階４の被検出体５が付設される。このパターンＮ
ａ４被検出体５を検出手段６が検出したならば、ＣＰＵ
８はフォトトランジスター切換回路１０及び発光ダイオ
ード切換回路１１を、中央のフォトトランジスター３０
と上側フォトトランジスター３Ｕ及び中央の発光ダイオ
ード４Ｃと上側発光ダイオード４Ｕを作動させるように
切り換える。従って第４図に示すように受光手段３の受
光領域及び投光手段４の投光領域は、Ｕで示すように上
方向に拡幅された状態となる。

（カーブパターンＶ　Ｈｕ、　ＨＶ　ｎ、　Ｖ　Ｈａ）
ＶＨＩＩは第７図の垂直−水平上りカーブ部２１を示し
、ＨＶＤは同水平−垂直下りカーブ部２２を示し、ＶＨ
ｏは同、垂直−水平倒立下りカーブ部２３を示す。これ
らカーブ経路部２１〜２３の始端近傍経路脇にはパター
ン隘５の被検出体５が付設される。このパターン隘５被
検出体５を検出手段６が検出したならば、ＣＰＵ８はフ
ォトトランジスター切換回路１０及び発光ダイオード切
換回路１１を、中央のフォトトランジスター３０と下側
フォトトランジスター３Ｄ及び中央の発光ダイオード４
Ｃと下側発光ダイオード４Ｄを作動させるように切り換
える。従って第４図に示すように受光手段３の受光領域
及び投光手段４の投光領域は、Ｄで示すように下方向に
拡幅された状態となる。

（カーブパターンＨＬ−Ａ、　Ｈｔ−Ｂ）これは第６図
に示す並列左カーブ部１８を示し、再走行経路２人及び
２Ｂの前記カーブ経路部の始端近傍経路脇にはパターン
隘６の被検出体５が付設される。このパターン１１ｋＬ
６被検出体５を検出手段６が検出したならば、ＣＰＵ８
はフォトトランジスター切換回路１０及び発光ダイオー
ド切換回路１１を、中央のフォトトランジスター３０と
左側フォトトランジスター３Ｌ及び中央の発光ダイオー
ド４Ｃと左側発光ダイオード４Ｌを作動させるように切
り換えると同時に、変調回路１４により、投光手段４が
発信する信号のパターンを第９図の表中に例示の如く走
行経路２人上の自走車１と走行経路２Ｂ上の自走車１と
で異ならしめる（カーブパターンＨＲ−Ａ、　ＨＲ−１
）これは第６図に示す並列右カーブ部１７を示し、再走
行経路２人及び２Ｂの前記カーブ経路部の始端近傍経路
脇にはパターン階７の被検出体５が付設される。このパ
ターン１１ｈ７被検出体５を検出手段６が検出したなら
ば、ＣＰＵ８はフォトトランジスター切換回路１０及び
発光ダイオード切換回路１１を、中央のフォトトランジ
スター３０と右側フォトトランジスター３Ｒ及び中央の
発光ダイオード４Ｃと右側発光ダイオード４Ｒを作動さ
せるように切り換えると同時に、前記のように変調回路
１４により、投光手段４が発信する信号のパターンを走
行経路２Ａ上の自走車１と走行経路２Ｂ上の自走車１と
で異ならしめる。

以上の構成によれば、自走車１が直進経路部上を走行し
ているときは第３図及び第４図に示すように受光手段３
の受光領域及び投光手段４の投光領域は、３ｃ、４ｃで
示すように直進方向に指向する狭幅状態となり、走行経
路脇の無関係な光源からの光線を受光手段３が受光した
り、第６図の並列直進部１６に於いて異なる経路上の自
走車に対し投光するようなことが無くなる。そして先行
自走車１に対し後続自走車１が一定距離以内に接近する
と、先行自走車１の投光手段４（中央発光ダイオード４
ｃ）からの光線を１ｌｔＶｔ自走車１の受光手段３（中
央フォトトランジスター３ｃ）が受光し、この信号に基
づいてＣＰＵ８が走行用コントローラー１２に停止又は
減速指令を発信し、後続自走車１は直ちに自動停止せし
められるか又は、安全速度まで減速せしめられた後に接
触検出手段の働きに伴って自動停止せしめられる。

この自走車１が直進経路部からカーブパターンＨＬ、Ｈ
１１の水平カーブ経路部に到達したとき、或いはカーブ
ハク７　ＨＶｕ、　Ｖ　Ｈｅ、　ＨＶｏ又はＶＨＵ。

ＨＶｏ、ＶＨ，の垂直カーブ経路部に到達すると、受光
手段３の受光領域及び投光手段４の投光領域がそのカー
ブ経路部の内側方向にのみ左右又は上下に自動的に拡幅
されるので、カーブ経路部上の自走車１とこの前後につ
ながる直進経路部上の自走車１とが互いに一定距離以内
に接近したとき、又は前記カーブ経路部上に於いて前後
２台の自走車１が互いに一定距離以内に接近したときに
は、前記直進経路部上での後続自走車自動停止又は自動
減速制御と同様の走行制御が行われる。即ち、前記カー
ブ経路部上を走行する自走車１の受光手段３の受光領域
及び投光手段４の投光領域が前記直進経路部上を走行す
るときに適合する狭幅状態（第３図及び第４図の３ｃ、
４ｃの範囲）では、前後の自走車１が一定距離以内に接
近しても先行自走車１の投光手段４からの光線を後続自
走車１の受光手段３が受光することは出来ないが、自走
車１がカーブ経路部上を走行するときに上記のように受
光手段３の受光領域及び投光手段４の投光領域をそのカ
ーブ経路部の内側方向にのみ自動的に拡幅することによ
り、支障なく所期通りの追突防止のための走行制御を行
わせ得る。

自走車１がカーブ経路部から直進経路部に進入すると、
当該自走車１の受光手段３の受光領域及び投光手段４の
投光領域は自動的に元の狭幅状態に戻される。

自走車１がカーブパターンＨＬ−Ａ、　ＨＬ−１１又は
ＨＲ−Ａ＋Ｈ１ｌ−Ｂの並列カーブ経路部、即ち第６図
に示す並列左カーブ部１８又は並列右カーブ部１７を走
行するときには、内外何れ側の走行経路２Ａ。

２Ｂ上を走行する自走車１も、前記のように受光手段３
の受光領域及び投光手段４の投光ｗ４域がそのカーブ経
路部の内側方向にのみ自動的に拡幅されるので、同一走
行経路上にある前後の自走車１が一定距離以内に接近す
ると前記のように後続自走車１に於いて追突防止のため
の走行制御が行ゎれるが、このとき走行経路２Ａを走行
する自走車１の投光手段４から投光される信号のパター
ンと走行経路２Ｂを走行する自走車１の投光手段４から
投光される信号のパターンとが異なるように制御され、
各走行経路２Ａ、２Ｂを走行する自走車１は、自軍の走
行経路に対応する信号パターンの光線を受光手段３が受
光したときのみ前記の追突防止のための走行制御が行わ
れるように構成しであるので、外側走行経路２Ａを走行
する自走車１の投光手段４から内側走行経路２Ｂ側に向
かって投光される光線を当該内側走行経路２Ｂを走行す
る自走車１の受光手段３が受光しても先行自走車検知動
作は行われず、従って内側走行経路２Ｂ上の自走車１に
於いて追突防止のための走行制御が誤って行われる恐れ
はない。勿論この逆に、内側走行経路２Ｂ上の自走車１
の投光手段４から投光される光線を外側走行経路２人上
の自走車１の受光手段３が受光しても、当該外側走行経
路２Ａ上の自走車１に於いて追突防止のための走行制御
が誤って行われる恐れもない。

尚、複数の走行経路が互いに接近並列するような場所が
あるレイアウトに於いては、最初から走行経路毎に投光
手段４から投光される信号のパターンを異ならしめると
共に、各走行経路を走行する自走車１は、自軍の走行経
路に対応する信号パターンの光線を受光手段３が受光し
たときのみ追突防止のための走行制御が行われるように
構成しておくことも出来る。更に、投光手段４から複数
種類の信号を選択的に発信させ、受光手段３で受信した
信号の種別を判別し得るように構成すれば、例えば自走
車１に故障が生じた場合に故障発生信号を投光手段４か
ら発信させ、後続自走車に先行自走車の故障を知らせる
ようなことが出来る。

又、カーブ経路部の手前で検出手段６が被検出体５を検
出したことにより自走車１の走行速度を自動的に減速さ
せ、カーブ経路部の終端近傍（即ち直進経路部の始端近
傍）に付設された被検出体５を検出手段６が検出したこ
とにより自走車１を元の走行速度まで加速制御すること
も出来る。

（発明の効果） 以上のように実施し得る本発明の自走車追突防止のため
の走行制御方式によれば、直進経路部を走行していると
きは投光手段の投光領域及び受光手段の受光領域を必要
最小限の幅として、受光手段が走行経路脇の種々の光源
からの光線を先行自走車からの光線と誤って受光したり
、並列する別の走行経路を走行する自走車の投光手段か
らの光線を誤って受光することがないようにし、しかも
自走車がカーブ経路部を走行するときには、前記投光領
域及び受光領域をカーブ経路の内側方向へのみ拡幅させ
て、このカーブ経路部に於いても所期通りの追突防止の
ための自動走行制御を確実に行わせることが出来るに至
った。

【図面の簡単な説明】

第１図はカーブ経路部と自走車とを示す概略平面図、第
２図は受光手段又は投光手段を示す正面図、第３図は同
平面図、第４図は同側面間、第５図は制御装置の構成を
説明するブロック線図、第６図は平面上の走行経路レイ
アウトを説明する線図、第７図は垂直面上の走行経路レ
イアウトを説明する線図、第８図は被検出体のパターン
を説明する図、第９図は制御方法を説明する表である。 １・・・自走車、２．２Ａ、２Ｂ・・・走行経路、３・
・・受光手段、３Ｃ，３Ｌ、３Ｒ，３Ｕ、　　３Ｄ・・
・フォトトランジスター、３ｃ、３７！、３ｒ・・・受
光領域、４・・・投光手段、４Ｃ，４Ｌ、４Ｒ，４Ｕ、
４Ｄ・・・発光ダイオード、４ｃ、４１２，４ｒ・・・
投光領域、５・・・被検出体、６・・・検出手段、７・
・・マイクロコンピュータ−０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定走行経路上を自走する自走車の後端部に投光手段を
   、前端部に受光手段を夫々設け、先行自走車の後端投光
   手段からの光線を前端受光手段で受光したとき、停止又
   は減速させるように走行用コントローラーを自動制御す
   るようにした自走車の追突防止装置に於いて、前記投光
   手段及び受光手段の投光領域及び受光領域を、直進方向
   に平行する狭幅状態から、前記走行経路中に於けるカー
   ブ経路部の曲がり方向に拡幅可能に構成し、前記カーブ
   経路部の始端近傍及び終端近傍には走行経路方向の変化
   情報を持った被検出体を設置すると共に、自走車には当
   該被検出体から前記走行経路方向の変化情報を読み取る
   検出手段を設け、この検出手段によって検出された走行
   経路方向の変化情報に従って前記投光手段の投光領域及
   び受光手段の受光領域をカーブ経路部の曲がり方向へ拡
   幅又は直進方向に縮幅させることを特徴とする自走車の
   追突防止のための走行制御方式。