JPS6390711A - 距離及び方位検出装置 - 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】 ａ、　産業上の利用分野 本発明は、距離及び方位検出装置に関し、特に、物体の
移動と連動して作動する球体の動きによって、極めて簡
単に距離及び方位を検出することができるようにするた
めの新規な改良に関する。

ｂ、従来の技術 従来、用いられていたこの種の距離及び方位検出装置と
しては、種々の構成か提案され、採用されているが、そ
の中で代表的な構成について述べると、ここでは文献基
等を開示することはできないけれども、距離検出用とし
てエンコーダを用い、方位検出用としてジャイロを用い
るのが一般的である。

Ｃ６発明が解決しようとする問題点 従来の距離及び方位検出装置は、以上のように構成され
ていたため、方位検出用として用いられているジャイロ
は、価格が高く、かつ、特性の安定性がなく、特性の補
正作業が極めて困難であった。

本発明は、以上のような従来の問題点を解決するために
なされたもので、特に、方位検出用としてジャイロを用
いることなく、物体の移動と連動して作動する球体の動
きによって、極めて簡単に距離及び方位を検出すること
ができるようにした距離及び方位検出装置を得ることを
目的とする。

九　問題点を解決するための手段 本発明による距離及び方位検出装置は、任意の方向に移
動可能な物体の底部に設けられた少なくとも一対の第１
及び第２検出部と、前記各検出部に回転自在に設けられ
た球体と、前記各検出部に設けられ、互いに直交して回
転自在に配設されると共に、前記球体と摩擦接合するＸ
方向回転軸及びＹ方向回転軸と、前記Ｘ方向回転軸に設
けられたＸ方向検出器と、前記Ｙ方向回転軸に設けられ
たＹ方向検出器とを備えた構成である。

８１作用 本発明による距離及び方位検出装置においては、物体の
移動に伴い、床面又は地面と接触する球体が回転するこ
とにより、この球体と摩擦結合するＸ方向回転軸とＹ方
向回転軸が回転し、これらの各回転軸の一端に設けられ
た各検出器が連動して回転することによって、Ｘ方向回
転軸からはＸ方向の回転量が得られ、Ｙ方向回転軸から
はＹ方向の回転量が得られる。

従って、各検出部に設けられた各検出器からの回転量に
基ずくデータにより、Ｘ方向の移動量、Ｙ方向の移動量
、方位が容易に得られる。

ｆ、実施例 以下、図面と共に本発明による距離及び方位検出装置の
好適な実施例について、詳細に説明する。

第１図から第３回連は、本発明による距離及び方位検出
装置を示すためのもので、第１図は無人搬送車を示す概
略底面図、第２図は第１図の要部を示す構成図、第３図
は検出原理を示す原理図である。

第１図において、符号１で示されるものは、全体が箱形
をなし、物体を構成する無人搬送車であり、この無人搬
送車１には、４個の車輪２が回転自在に設けられ、これ
らの各車輪２のうち一部は、図示しない電動手段又はエ
ンジン手段により駆動される構成である。

前記無人搬送車１の底面１ａには、一対の第１及び第２
検出部３及び４が、はぼ対角線上の位置に配設されてお
り、各検出部３及び４に設けられたボールからなる球体
３ａ及び４ａが、回転自在に下方に突出して設けられて
いる。

前記各検出部３及び４は、第２図で示す構成と同一の構
造で構成されており、一対の軸受部５には、Ｘ方向回転
軸６が回転自在に設けられていると共に、このＸ方向回
転軸６の一端にはＸ方向検出器７が設けられている。

又、前記Ｘ方向回転軸６に直交する角度位置には、一対
の軸受部８によって回転自在に保持されたＹ方向回転軸
９が配設されており、このＹ方向回転軸９の一端にはＹ
方向検出器１０が設けられている。

従って、前記各回転軸６及び９は、前記球体３ａ及び４
ａの表面と摩擦接合しており、各球体３ａ及び４ａの回
転に伴って前記各回転軸６及び９は回転する構成である
。

前記各検出部３及び４は、さらに詳細に示すと、第４図
に示されるように構成されており、前記Ｘ方向回転軸乙
の一端には、ゴム等からなる回転ローラ６ａが設けられ
、この回転ローラ６ａは前記球体３ａの表面と摩擦結合
してい４又、前記Ｙ方向回転軸９の一端には、ゴム等か
らなる回転ローラ９ａが設けられ、この回転ローラ９ａ
は前記球体３ａの表面と摩擦結合しており、前記球体３
ａを回転させることにより、一方もしくは両方の回転ロ
ーラ６ａ及び９ａが回転する。

さらに、前述した各検出部３及び４には、各検出器７及
び１０からの信号を処理し、出力コネクタ１１から出力
信号を発生させるための回路部を有する回路基板１２が
設けられている。

本発明による距離及び方位検出装置は、以上のように構
成されており、以下に、その動作について説明する。

まず、第１図に示すように、２個の第１及び第２検出部
３及び４を用いた場合、第３図に示す原理図を用いて説
明すると、第１検出部３を距離を検出するためのメイン
のものとする。

第１検出部３によりＸ方向の移動量Ｘａ及びＹ方向の移
動量Ｙａを測定する。

又、方位を検出する場合は、第１検出部３及び第２検出
部４により、下記の式を用いて求めることができる。

ｔａｎθ＝□により、方位角度θが算出でｂ−Ｘａ き、これによって無人搬送車１が、どの方向を向いてい
るかが判別できる。

従って、以上の動作によって、無人搬送車１の現在位置
が移動開始点からいくつであるか、すなわち、Ｘ方向の
移動量Ｘａ及びＹ方向の移動量Ｙａ、並びに、方位θが
決定される。

よって、無人搬送車１を勝手に移動させた時においても
、無人搬送車１の位置がわかると共に、逆に、設定値に
対して無人搬送車１を自動的に移動させることができる
。

尚、前述の各検出器３及び４は、フォトインタラプタ、
パルスジェネレータ、エンコーダ、シンクロ、レゾルバ
等を任意に用いることができる。

ｇ０発明の効果 本発明による距離及び方位検出装置は、以上のような構
成と作用とを備えているため、次のような種々の効果を
奏することができる。

（１）、方位検出用及び距離検出用のいずれの用途にも
、エンコーダ及びパルスジェネレータ等の比較的コスト
が安価で、かつ、信頼性の高い手段を用いることができ
るため、大幅なコストダウン及び信頼性の向上を得るこ
とができる。

（２）、さらに、無人搬送車が移動する場合、球体が床
面又は地面と接しているため、ＸＹいずれの方向にも回
転追随性が高く、精度の高い移動データを得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による距離及び方位検出装置を示すもので
あり、第１図は底面図、第２図は検出部を示す構成図、
第３図は原理図、第４図は検出部の詳細斜視図である。 １は物体（無人搬送車）、２は車輪、３は第１検出部、
４は第２検出部、３ａ及び４ａは球体、６はＸ方向回転
軸、７はＸ方向検出器、９はＹ方向回転軸、１０はＹ方
向検出器である。 特許出願人　　多摩川精機株式会社 第１図 （２）は車輪 （３）は第１検出部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）、任意の方向に移動可能な物体（１）の底部に設
   けられた少なくとも一対の第１及び第２検出部（３）及
   び（４）と、前記各検出部（３）及び（４）に回転自在
   に設けられた球体（３ａ）及び（４ａ）と、前記各検出
   部（３）及び（４）に設けられ、互いに直交して回転自
   在に配設されると共に、前記球体 （３ａ）及び（４ａ）と摩擦接合するＸ方向回転軸（６
   ）及びＹ方向回転軸（９）と、前記Ｘ方向回転軸（６）
   に設けられたＸ方向検出器（７）と、前記Ｙ方向回転軸
   （９）に設けられたＹ方向検出器（１０）とを備え、前
   記物体（１）の移動に伴い回転する前記球体（３ａ）及
   び（４ａ）の回転量を、前記各回転軸（６）及び（９）
   を介して前記各検出器（３）及び（４）によって検出し
   、移動距離及び方位を検出するようにしたことを特徴と
   する距離及び方位検出装置。
2. （２）、前記物体（１）は、無人搬送車であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の距離及び方位検出
   装置。
3. （３）、前記無人搬送車は、四輪構成であることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載の距離及び方位検出装
   置。