SE503143C2

SE503143C2 - Running control for automatic guided vehicles

Info

Publication number: SE503143C2
Application number: SE8803726A
Authority: SE
Inventors: Masahiro Sudare; Hisao Tomikawa; Mamoru Minami
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1988-10-19
Filing date: 1988-10-19
Publication date: 1996-04-01
Also published as: SE8803726D0; SE8803726L

Abstract

The magnetic field intensity of magnets arranged at fixed points on running courses is detected several times at a predetermined timing several magnetic detecting elements are aligned in a direction intersecting the moving direction of the vehicle, to calculate at least a first running position and direction of the automatic guided vehicle in response to detected outputs over several times of conducting detecting of each of the magnetic detecting elements. At least the calculated running position includes a position calculated in a first dimension along the moving direction and a second dimension along the direction intersecting the moving direction, the running positions and directions are corrected to follow the running courses according to the calculated values.

Description

"w 10 15 20 25 30 35 145 2 nyttjar en bildupptagningsanordning, såsom en ITV eller liknande, är välkänt (japansk patentansökan nr 59-135514). using an image pickup device, such as an ITV or the like, is well known (Japanese Patent Application No. 59-135514).

I det optiska systemet fästs fasta punkter, såsom streckkoder som indikerar koordinatpositioner i fabriken och igenkännes av bildupptagningsanordningen för korri- gering av positionen och riktningen, på golvytan.In the optical system, fixed points, such as bar codes that indicate coordinate positions in the factory and are recognized by the image pickup device for correcting the position and direction, are attached to the floor surface.

I det optiska systemet utsätts emellertid de vid golvytan fästa, fasta punkterna för fläckar och påverkas av ljusnivån i omgivningen, vilket resulterar i oriktig detektering.In the optical system, however, the fixed points fixed to the floor surface are exposed to spots and are affected by the light level in the surroundings, which results in incorrect detection.

Därtill kommer att ITV:n och dess bildbehandlings- anordningar är dyra och behandlingstiden lång, varför dess användning har varit begränsad.In addition, the ITV and its image processing devices are expensive and the processing time is long, so its use has been limited.

Dessa problem med det optiska systemet kan lösas med hjälp av ett magnetsystem. I denna uppfinning är ett flertal hallelement, som detekterar den magnetiska fältstyrkan hos magneter som är anordnade i fasta punkter i banan, uppradade i en riktning som skär fordonets förflyttningsriktning, och eftersom det finns polaritets- skillnader mellan utsignalerna från hallelementen till vänster och höger om gränsen rakt ovanför magneten be- räknas det relativa läget mellan magneten och hallelemen- ten genom detektering av variationspunkten för utsigna- lernas polaritet för korrigering av körpositionen och -riktningen för det automatiskt styrda fordonet.These problems with the optical system can be solved with the help of a magnetic system. In this invention, a plurality of hall elements, which detect the magnetic field strength of magnets arranged at fixed points in the path, are lined up in a direction intersecting the direction of movement of the vehicle, and since there are polarity differences between the output signals from the hall elements to the left and right of the boundary. directly above the magnet, the relative position between the magnet and the hall elements is calculated by detecting the variation point of the polarity of the output signals to correct the driving position and direction of the automatically steered vehicle.

Eftersom ett flertal hallelement i förutnämnda uppfinning avsöks seriellt med hjälp av en centralenhet för detektering av den magnetiska fältstyrkan under rörelse skiljer sig detekteringspositionen åt för varje hallelement och i praktiken detekteras data snett i förhållande till magneten vilket medför att det finns risk för detekteringsfel för den magnetiska fältsstyrkan.Since a plurality of hall elements in the aforementioned invention are scanned serially by means of a central unit for detecting the magnetic field strength during movement, the detection position differs for each hall element and in practice data is detected obliquely with respect to the magnet, which entails a risk of detection errors for the magnetic field. field strength.

När den magnetiska fältsstyrkan detekteras med hjälp av en avsökning under rörelse är det svårt att göra avsökningen rakt ovanför magneten. Sådana orsaker som yttre brus, partiell försämring av egenskaper hos och skador på hallelementen eller instabila utsignaler som 10 15 20 Zö 30 35 3 kan hänföras till fluktuationer i kraftförsörjningen kan vidare leda till dålig funktion.When the magnetic field strength is detected by means of a scan while in motion, it is difficult to make the scan directly above the magnet. Causes such as external noise, partial deterioration of properties of and damage to the hall elements or unstable output signals which can be attributed to fluctuations in the power supply can further lead to poor function.

Föreliggande uppfinning har tillkommit under beak- tande av ovannämnda problem. Ett ändamål med uppfin- ningen är följaktligen att åstadkomma ett sätt och en anordning för styrning, som kan minska detekterings- fel och felaktig funktion genom att upprepa avsökningen av magneterna med hjälp av hallelement åtskilliga gånger framför och efter magneterna för detektering av mag- neternas position i två dimensioner.The present invention has been added taking into account the above problems. Accordingly, an object of the invention is to provide a method and a device for control, which can reduce detection errors and malfunction by repeating the scanning of the magnets by means of hall elements several times before and after the magnets for detecting the position of the magnets. in two dimensions.

Ovannämnda och andra ändamål och särdrag med upp- finningen kommer att framgå mera fullständigt av följan- de detaljerade beskrivning och bifogade ritningar.The above and other objects and features of the invention will become more fully apparent from the following detailed description and accompanying drawings.

Fig l är en perspektivvy av ett automatiskt styrt fordon och visar ett exempel på föreliggande uppfin- ning.Fig. 1 is a perspective view of an automatically steered vehicle and shows an example of the present invention.

Fig 2 är en schematisk vy framifrån och visar en konfiguration för en magnetisk detekteringsanordning.Fig. 2 is a schematic front view showing a configuration of a magnetic detection device.

Fig 3 är en kurva som visar förhållandet mellan hallelementen och dessas utsignaler.Fig. 3 is a graph showing the relationship between the hall elements and their output signals.

Fig 4 är en vy som visar de vid varje avsökning ternäriserade utsignalerna från hallelementen.Fig. 4 is a view showing the output signals from the hall elements at each scan.

Fig 5 är en vy som visar algoritmen för erhållande av mittpositionen.Fig. 5 is a view showing the algorithm for obtaining the center position.

Fig 6 är en vy som visar förhållandet mellan ett fordon och dess bana vid fasta punkter.Fig. 6 is a view showing the relationship between a vehicle and its path at fixed points.

Fig 7 är ett blockschema och visar styrsystem en- ligt föreliggande uppfinning.Fig. 7 is a block diagram showing control system according to the present invention.

Fig 8 är en planvy och visar en del av ett fordons banor.Fig. 8 is a plan view showing a part of a vehicle's lanes.

Fig 9 ett flödesschema och visar en första central- enhets styrning.Fig. 9 is a flow chart showing the control of a first central unit.

Fig 10 är ett flödesschema och visar en andra cen- tralenhets styrning.Fig. 10 is a flow chart showing the control of a second central unit.

Fig ll visar minnesinnehållet i ett direktminne, vilket är anslutet till den andra centralenheten.Fig. 11 shows the memory contents of a direct memory, which is connected to the second central unit.

Fig 12 visar minnesinnehållet i ett direktminne LT! __-) LN 10 15 20 25 30 35 ...s C; I 4 i ett tillstånd där innehållet har sorterats genom be- stämning av banorna.Fig. 12 shows the memory contents of a direct memory LT! __-) LN 10 15 20 25 30 35 ... s C; I 4 in a state where the content has been sorted by determining the paths.

Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas i detalj under hänvisning till ritningarna, på vilka en utföringsform av uppfinningen visas.The present invention will now be described in detail with reference to the drawings, in which an embodiment of the invention is shown.

Fig 1 är en perspektivvy av ett automatiskt styrt fordon, som är utrustat med en styranordning (vilken härefter betecknas som föreliggande anordning) enligt föreliggande uppfinning, varvid hänvisningsbeteckning 1 avser ett fordon, som uppbärs på två, i ett par anord- nade drivhjul ll, lr och på rullar 2fl, 2fr, 2bl, 2br, som är anordnade framtill, baktill, till höger och till vänster. Drivhjulen ll, lr är kopplade direkt till moto- rer 211, 2lr och kan roteras oberoende av varandra; Pulsgeneratorer PGl, PGr för alstring av pulser som svar på respektive rotationer är fästa vid motorerna 211, 2lr. Fig 2 är en schematisk vy framifrån och visar en konfiguration för en magnetisk detekteringsanordning ll, som innefattar 64 hallelement S1, S2... S64, vilka tjänstgör som magnetiska detekteringselement och är anordnade pà en linje som skär fordonets l förflytt- ningsriktning, varvid elementen är anordnade på båda sidor om skärningspunkten. Den magnetiska detekterings- anordningen är vidare anordnad i mitten pá undersidan av fordonet l med sitt centrum anordnat i motsvarighet till fordonets 1 centrum för detektering av relativa lägen mellan fordonet l och fasta punkter M, M ..., som består av två, i ett par anordnade, cylindriska magneter Mj,i, som är inbäddade i golvet F i banan på förutbestämda avstånd från varandra. I ett magnetpar Mj,i är den magnet som är placerad först sett i fordonets 1 förflyttningsriktning betecknad med Mj och den magnet som är placerad sist betecknad med Mi. På fordonet finns anordnat fyra batterier 5a, 5b, 5c, Sd sd? kraftkällor, en manöverpanel 3 för inställning av fordonets bana och för manuell körning, en modul 4 för trådlös kommuni- kation mellan fordonet och yttervärlden, en detekterings- 10 15 20 25 30 35 5 krets 30 för behandling av utsignaler från den magnetiska detekteringsanordningen ll, en driftstyrkrets 20 för styrning av drivhjulen ll, lr, en centralenhet eller CPU 35 för styrning av detekteringskretsen 30 och en centralenhet eller CPU 23 för driftstyrkretsen 20.Fig. 1 is a perspective view of an automatically steered vehicle equipped with a steering device (hereinafter referred to as the present device) according to the present invention, reference numeral 1 referring to a vehicle supported on two, in a pair of arranged drive wheels 11, lr and on rolls 2fl, 2fr, 2bl, 2br, which are arranged at the front, back, right and left. The drive wheels 11, 1r are connected directly to motors 211, 2lr and can be rotated independently of each other; Pulse generators PG1, PGr for generating pulses in response to respective rotations are attached to the motors 211, 2lr. Fig. 2 is a schematic front view showing a configuration of a magnetic detection device 11, which comprises 64 hall elements S1, S2 ... S64, which serve as magnetic detection elements and are arranged on a line intersecting the direction of movement of the vehicle 1, the elements are arranged on both sides of the intersection point. The magnetic detection device is further arranged in the middle on the underside of the vehicle 1 with its center arranged corresponding to the center of the vehicle 1 for detecting relative positions between the vehicle 1 and fixed points M, M ..., which consist of two, in one pairs of arranged cylindrical magnets Mj, i, which are embedded in the floor F of the web at predetermined distances from each other. In a magnetic pair Mj, i, the magnet which is placed first seen in the direction of movement of the vehicle 1 is denoted by Mj and the magnet which is placed last denoted by Mi. The vehicle has four batteries 5a, 5b, 5c, Sd sd? power sources, a control panel 3 for setting the vehicle's path and for manual driving, a module 4 for wireless communication between the vehicle and the outside world, a detection circuit 30 for processing output signals from the magnetic detection device 11, an operating control circuit 20 for controlling the drive wheels 11, 1r, a central unit or CPU 35 for controlling the detection circuit 30 and a central unit or CPU 23 for the operating control circuit 20.

I det följande skall beskrivas ett sätt att beräk- na de relativa positionerna för de fasta punkterna M, M ... och fordonet l, vilket är en väsentlig del av uppfinningen.In the following, a method will be described for calculating the relative positions of the fixed points M, M ... and the vehicle 1, which is an essential part of the invention.

Fig 3 är en kurva och visar förhållandet mellan hallelementen S1, S2 ... och dessas utsignaler, varvid utsignalerna är plottade längs ordinatan och hallele- menten längs abskissan. För att förenkla förklaringen har antalet hallelement begränsats till 16.Fig. 3 is a graph showing the relationship between the hall elements S1, S2 ... and their output signals, the output signals being plotted along the ordinate and the hall elements along the abscissa. To simplify the explanation, the number of hall elements has been limited to 16.

När respektive utsignal Di från varje hallelement S1, S2 ... detekteras jämförs denna utsignal Di med det övre tröskelvärdet Us eller det lägre tröskelvärdet Ls och ternäriseras med hjälp av följande ekvationer (l) till (3).When the respective output signal Di from each hall element S1, S2 ... is detected, this output signal Di is compared with the upper threshold value Us or the lower threshold value Ls and is ternaryized by means of the following equations (1) to (3).

Di å Us ... hög nivå (=2) ... (1) Ls < Di < Us ... mellannivà (=l) (2) Di å Ls låg nivå <'=o) (3) Ternäriseringen utföres varje gång som magneternas Mj, Mi magnetiska fältstyrkor detekteras, varvid CPU:n 23 med hjälp av drivhjulens ll, lr rotation beräknar att fordonet har närmat sig till ca 70 mm före de fasta punkternas M, M ... magneter Mj och Mi och matar ut närmandesignalen till CPU:n 35, som avsöker hallele- menten S1, S2 ... i tur och ordning från hallelementen S1 till S16 tio gånger för varje 15 mm förflyttning av fordonet.Di å Us ... high level (= 2) ... (1) Ls <Di <Us ... intermediate level (= l) (2) Di å Ls low level <'= o) (3) The ternaryization is performed each Once the magnetic field strengths of the magnets M1, Mi are detected, the CPU 23 using the rotation of the drive wheels 11, lr calculates that the vehicle has approached about 70 mm before the fixed points M, M ... magnets Mj and Mi and outputs the approach signal to the CPU 35, which scans the hall elements S1, S2 ... in turn from the hall elements S1 to S16 ten times for every 15 mm movement of the vehicle.

I fig 4 visas de vid varje avsökning ternäriserade utsignalerna från varje hallelement, varvid linjen an- ger antalet avsökningar och kolumnen anger hallelement- nummer. Den femte raden i fig 4 visar fallet i fig 3.Fig. 4 shows the output signals from each hall element during each scan, the line indicating the number of scans and the column indicating hall element numbers. The fifth row in Fig. 4 shows the case in Fig. 3.

Såsom visas med de heldragna linjerna i fig 4 upp- träder ett område med hög nivå och ett område med låg nivå när fordonet 1 passerar nära magneterna Mj och f »f CI' (_) ~I 10 15 20 25 30 35 É: CN 6 Mi, medan ett unilateralt område innefattande en mellan- nivå eller hög nivå (eller låg nivå) eller inget område alls uppträder när fordonet l passerar på avstånd från magneterna Mj och Mi.As shown by the solid lines in Fig. 4, a high level area and a low level area appear when the vehicle 1 passes near the magnets Mj and f »f CI '(_) ~ I 10 15 20 25 30 35 É: CN 6 Mi, while a unilateral area comprising an intermediate level or high level (or low level) or no area at all occurs when the vehicle 1 passes at a distance from the magnets Mj and Mi.

När det för en linje finns områden, i vilka höga (eller låga) element och dessas motsatselement är sam- lade var för sig, erhålls abskissan i mittpunkten mellan två områden och avståndet mellan ändarna för de båda områdena. När endast det unilaterala området finns när- varande erhålls abskissan för områdets vänstra och högra ände på linjen för förnyelse av de existerande vänster- och högergränsvärdena. När samlade områden inte bildas behandlas nästa linje utan någon förnyelse.When for a line there are areas in which high (or low) elements and their opposite elements are grouped separately, the abscissa is obtained in the midpoint between two areas and the distance between the ends of the two areas. When only the unilateral area is present, the abscissa for the left and right ends of the area is obtained on the line for renewal of the existing left and right limit values. When aggregate areas are not formed, the next line is treated without any renewal.

I fig 5 illustreras ovan beskrivna faktum och visas algoritmen för erhållande av abskissan för den i fig 4 visade fjärde linjens mitt.Fig. 5 illustrates the facts described above and shows the algorithm for obtaining the abscissa for the center of the fourth line shown in Fig. 4.

För utförande av nämnda behandlingar används ett fönster med en förutbestämd längd Gl (i denna utförings- form är Gl=6). Fönstret förskjuts från den vänstra änden av varje linje med en kolumn för läsning av data för fönstrets vänstra och högra ände. När data A (eller B) med hög (eller låg) nivå finns vid den vänstra änden sätts frekvensen Ul för områdesuppträdande till l, efter- som den vänstra änden av området då detekteras (fig 5 visar den tredje förskjutningen). Det nedre gränsvärdet Ll för unilateralt område (i föreliggande utförings- form är Ll lika med 3) för kontinuerlig uppträdande- frekvens för frekvensen Ul för områdesuppträdande ställs in i förväg, och när data A (eller B) finns vid den vänstra änden vid nästa förskjutning ökas frekvensen Ul för områdesuppträdande med l. När det nedre gränsvärdet Ll för unilateralt område motsvarar områdesuppträdan- defrekvensen Ul bestäms det att det unilaterala området är bildat. När data A (eller B) med hög (eller låg) nivå läses vid den vänstra änden och dess motsatsdata B (eller A) läses vid den högra änden sätts områdespar- uppträdandefrekvensen U2 till l (fig 5 visar den femte U! CD Qxl 10 15 20 25 30 35 '143 7 förskjutningen), eftersom ett par av en hög nivå och en låg nivå har uppträtt en gång och två områden detek- teras. Det nedre gränsvärdet L2 för två områden för den kontinuerliga uppträdandefrekvensen för områdes- paruppträdandefrekvensen U2 ställs in i förväg (i före- liggande utföringsform är L2=3), och när datan A och B finns i ett par i båda ändarna av fönstret vid nästa förskjutning ökas områdesparuppträdandefrekvensen U2 med l. När områdesparuppträdandefrekvensen U2 motsvarar det låga gränsvärdet L2 för två områden avslutas fön- sterförskjutningen. När fönsterförskjutningen och tio avsökningar är klara erhålls de högra ändkoordinaterna' Xl(J) för det vänstra området för varje linje nr J och de vänstra ändkoordinaterna X2(J) för det högra området (i den fjärde linjen i föreliggande utföringsform är Xl(4)=7, x2(4)=lO).For carrying out said treatments, a window with a predetermined length G1 is used (in this embodiment, G1 = 6). The window is shifted from the left end of each line by a column for reading data for the left and right ends of the window. When high (or low) level data A (or B) is present at the left end, the frequency occurrence frequency U1 is set to 1, since the left end of the area is then detected (Fig. 5 shows the third offset). The lower limit value L1 for unilateral range (in the present embodiment L1 is equal to 3) for continuous occurrence frequency for the frequency U1 for area occurrence is set in advance, and when data A (or B) is at the left end at the next offset the frequency U1 for area occurrence is increased by 1. When the lower limit value L1 for unilateral area corresponds to the area occurrence frequency U1, it is determined that the unilateral area is formed. When high (or low) level data A (or B) is read at the left end and its opposite data B (or A) is read at the right end, the area saving occurrence frequency U2 is set to 1 (Fig. 5 shows the fifth U! CD Qxl 10). 15 20 25 30 35 '143 7 the offset), since a pair of a high level and a low level has occurred once and two areas are detected. The lower limit value L2 for two ranges of the continuous occurrence frequency of the area pair occurrence frequency U2 is set in advance (in the present embodiment, L2 = 3), and when the data A and B are in a pair at both ends of the window at the next offset the area saving occurrence frequency U2 is increased by 1. When the area saving occurrence frequency U2 corresponds to the low limit value L2 for two areas, the window shift ends. When the window offset and ten scans are complete, the right end coordinates' X1 (J) for the left area for each line No. J and the left end coordinates X2 (J) for the right area are obtained (in the fourth line in the present embodiment, X1 (4) = 7, x2 (4) = 10).

När koordinaterna Xl(J), X2(J) för varje linje nr J har erhållits bestäms det linjenummer som har det kortaste avståndet Dm. mellan de båda områdena. in Eftersom avståndet D mellan de två områdena kan erhållas från D = X2(J) - Xl(J) ... (4), erhålls det linjenummer E där avståndet D är det kor- taste avståndet Dmin När ett flertal linjer med samma kortaste avstånd Dmin uppträder lagras startlinjenumret EO och ändlinjennumret El och medelvärdet Yl = (E0+El)/2 liksom ett medelvärde Zl = (Z(E0)+Z(El))/2 av respektive mittkoordinater Z(E0), Z(El), där znao) = (x1(E0)+x2(Eo))/2 zusl) = (x1(E1)+x2(E1))/2 erhålls. MP(Zl, Yl) blir mittpunkten för två områden i ett tvådimensionellt plan.When the coordinates X1 (J), X2 (J) for each line no. J have been obtained, the line number having the shortest distance Dm is determined. between the two areas. in Since the distance D between the two areas can be obtained from D = X2 (J) - X1 (J) ... (4), the line number E is obtained where the distance D is the shortest distance Dmin When several lines with the same shortest distance Dmin occurs, the start line number EO and the end line number E1 and the mean value Y1 = (E0 + El) / 2 as well as an average value Z1 = (Z (E0) + Z (El)) / 2 are stored by the respective center coordinates Z (E0), Z (El) , where znao) = (x1 (E0) + x2 (Eo)) / 2 zusl) = (x1 (E1) + x2 (E1)) / 2 is obtained. MP (Z1, Y1) becomes the center of two areas in a two-dimensional plane.

I det i fig 4 visade exemplet är det kortaste av- ståndet Dm. = 1, startlinjenumret E0 = 5, ändlinjenum- ln ret El = 6, 5,5, mittkoordinaterna medelvärdet Yl = 10 15 20 25 30 35 (II (Jd ...s fä.In the example shown in Fig. 4, the shortest distance is Dm. = 1, start line number E0 = 5, end line number El = 6, 5.5, center coordinates mean value Yl = 10 15 20 25 30 35 (II (Jd ... s fä.

CJ 8 9, 9, Z(EO) (8+l0)/2 Z(El) (8+10)/2 och medelvärdet Zl = 9.CJ 8 9, 9, Z (EO) (8 + 10) / 2 Z (E1) (8 + 10) / 2 and the mean value Z1 = 9.

Medelvärdet Zl för mittkoordinaterna bestäms för varje magnet Mj och Mi med hjälp av ovanstående algoritm för korrigering av fordonets l position.The mean value Z1 of the center coordinates is determined for each magnet Mj and Mi by means of the above algorithm for correcting the position of the vehicle 1.

I fig 6 visas förhållandet mellan fordonet och banan när fordonet passerar den fasta punkten M. Y-axeln betecknar riktningen för banan och y-axeln anger for- donets förflyttningsriktning. Den heldragna linjen visar fordonets 1 och den magnetiska detekteringsanordningens ll positioner när den senare är på magneten Mi, och den punktstreckade linjen visar fordonets l och den magnetiska detekteringsanordningens ll positioner när den senare är på magneten Mj. L1, L2 anger avstånden mellan magneterna Mj, Mi och den magnetiska detekterings- anordningens ll centrum, vilka avstånd erhålles från medelvärdet Zl. När den mellan Y-axeln och y-axeln bildade vinkeln är GR, fordonets förflyttningssträcka efter det att det har passerat magneten Mi till det att det konfirmerar avståndet L2 för magneten Mi från den mag- netiska detekteringsanordningens ll centrum är lika med LOV och positionen och avståndet i X-Y-koordinater sa ar när avståndet Lz konfirmeras är R(XR, YR) och GR, eR=sin { XR = -L2 cosGR + LoVsin®R (6) YR = YN - |L2|s1n|eR;+ LOVCQSQR (7) Från dessa ekvationer (5), (6), (7) kan positionen och riktningen erhållas.Fig. 6 shows the relationship between the vehicle and the track when the vehicle passes the fixed point M. The y-axis indicates the direction of the track and the y-axis indicates the direction of movement of the vehicle. The solid line shows the positions of the vehicle 1 and the magnetic detection device 11 when the latter is on the magnet Mi, and the dotted line shows the positions of the vehicle 1 and the magnetic detection device 11 when the latter is on the magnet Mj. L1, L2 indicate the distances between the magnets Mj, Mi and the center of the magnetic detection device 11, which distances are obtained from the mean value Z1. When the angle formed between the Y-axis and the y-axis is GR, the distance of movement of the vehicle after it has passed the magnet Mi until it confirms the distance L2 of the magnet Mi from the center of the magnetic detection device 11 is equal to LOV and the position and the distance in XY coordinates so when the distance Lz is confirmed is R (XR, YR) and GR, eR = sin {XR = -L2 cosGR + LoVsin®R (6) YR = YN - | L2 | s1n | eR; + LOVCQSQR (7) From these equations (5), (6), (7) the position and direction can be obtained.

Fordonets l position och riktning, som bestäms efter hand med hjälp av drivhjulens ll, lr respektive rotation korrigeras till att motsvara den riktigare positionen R och riktningen OR för fordonet l som beräknas separat som svar på de relativa positionerna mellan magneterna Mi, Mj, som är anordnade vid fasta punkter M på banans Y-axel, och hallelementen S1 till S vari- genom dittills ackumulerade fel kan elimineras- 64' gm F* 10 15 20 25 30 35 <2! 9 Speciella styrkretsar kommer att beskrivas i det följande.The position and direction of the vehicle 1, which are determined gradually by means of the drive wheels l1, lr and rotation, respectively, are corrected to correspond to the more correct position R and the direction OR of the vehicle 1 calculated separately in response to the relative positions between the magnets Mi, Mj, which are arranged at fixed points M on the Y-axis of the web, and the hall elements S1 to S whereby errors accumulated hitherto can be eliminated- 64 'gm F * 10 15 20 25 30 35 <2! 9 Special control circuits will be described in the following.

Fig 7 är ett blockschema och visar ett styrsys- tem som är installerat på fordonet l, varvid hänvisnings- beteckning 20 avser en styrkrets och hänvisningsbeteck- ning 30 en detekteringskrets.Fig. 7 is a block diagram showing a control system installed on the vehicle 1, reference numeral 20 denoting a control circuit and reference numeral 30 a detection circuit.

Pulser, som alstras av pulsgeneratorer PGl, PGr matas in i en riktningstyrnings-CPU 23 (vilken härefter enbart hänvisas till som den första CPU:n) via ingräns- snitten 221, 22r. Den första CPU:n 23 räknar pulsen i överensstämmelse med ett styrprogram som läses från ett ROM (läsminne) 24 och beräknar fordonets l posi- tion och riktning i realtid för utmatning av riktnings- styrsignalen. Styrsignalen matas ut till subtraherare 271, 27r som antalet pulser genom utgränssnitten 261, 26r och en signal som motsvarar skillnaden mellan detta antal pulser och antalet pulser som ges från pulsgene- ratorerna PGl, PGr matas som återkopplingssignal till motorerna 211, 2lr via digital-analogomvandlare 281, 28r och förstärkare 291, 29r, varigenom motorernas 211, 2lr rotation styrs separat för åstadkommande av riktnings- styrning av fordonet 1. Ett RAM (direktminne) visas allmänt vid 25.Pulses generated by pulse generators PG1, PGr are fed into a directional control CPU 23 (hereinafter referred to only as the first CPU) via the interfaces 221, 22r. The first CPU 23 counts the pulse in accordance with a control program read from a ROM (read only memory) 24 and calculates the position and direction of the vehicle 1 in real time for outputting the direction control signal. The control signal is output to subtractors 271, 27r as the number of pulses through the interfaces 261, 26r and a signal corresponding to the difference between this number of pulses and the number of pulses given from the pulse generators PG1, PGr is fed as a feedback signal to the motors 211, 2lr via digital-to-analog converter. 281, 28r and amplifiers 291, 29r, whereby the rotation of the motors 211, 2lr is controlled separately to provide directional control of the vehicle 1. A RAM (direct memory) is generally shown at 25.

Hallelementen S1 till S64 i detekteringskretsen 30 ansluts till en konstant-strömkrets 31 och matas kontinuerligt i en konstant riktning med en ström, och varje utspänning från hallelementen förstärks med hjälp av förstärkare 32, 32 ... och matas till en referens- värdes-CPU 35 (vilken härefter hänvisas till som den andra CPU:n) på den fasta punkten M via A-D-omvandlare 33, 33 ... söker i överensstämmelse med det från ROM:t 36 lästa och multiplexorn 34. Den andra CPU:n 35 av- styrprogrammet hallelementen S1 till S64 tio gånger när helst fordonet l närmar sig och passerar magneterna Mi, Mj, och bestämmer som svar på deras utsignal posi- tionen i en riktning vinkelrätt mot förflyttningsrikt- ningen för fordonet som har passerat magneterna Mi, Mj och beräknar positionen och riktningen för fordonet 10 15 20 25 30 35 10 1 vid den fasta punkten M som svar på från RAM:t 37 Mj på banan Den första CPU:n lästa koordinatvärden för magneterna Mi, för utmatning till den första CPU:n 23. 23 är utformad på sådant sätt att när den andra CPU:n 35 matar ur en utsignal, korrigeras positionen och rikt- ningen för fordonet l, som detekteras av den första CPU:n 23, av den första CPU:n 23 i överensstämmelse med utsignalen från den andra CPU:n 35, och motorn 211, 2lr för drivhjulen ll, lr styrs till att bringa fordonet l att följa den nya banan som har bestämts som svar på det nya korrigerade värdet.The hall elements S1 to S64 in the detection circuit 30 are connected to a constant current circuit 31 and are fed continuously in a constant direction with a current, and each output voltage from the hall elements is amplified by means of amplifiers 32, 32 ... and fed to a reference value CPU. (Which is hereinafter referred to as the second CPU) at the fixed point M via AD converters 33, 33 ... searches in accordance with that read from the ROM 36 and the multiplexer 34. The second CPU 35 of - the control program hall elements S1 to S64 ten times whenever the vehicle 1 approaches and passes the magnets Mi, Mj, and determines in response to their output signal the position in a direction perpendicular to the direction of movement of the vehicle which has passed the magnets Mi, Mj and calculates the position and direction of the vehicle 10 15 20 25 30 35 10 1 at the fixed point M in response to from the RAM 37 Mj on the track The first CPU read coordinate values of the magnets Mi, for output to the first CPU 23. 23 is downhill in such a way that when the second CPU 35 outputs an output signal, the position and direction of the vehicle 1, which is detected by the first CPU 23, is corrected by the first CPU 23 in accordance with the output signal from the the second CPU 35, and the motor 211, 2lr of the drive wheels l1, lr are controlled to cause the vehicle l to follow the new path which has been determined in response to the new corrected value.

Fig 8 är en planvy och visar en del av fordonets 1 bana och illustrerar tillsammans med ett i fig 9 visat flödesschema för den första CPU:n 23 och ett i fig 10 visat flödeschema för den andra CPU:n 35 riktningsstyr- processer, när fordonet l körs längs banan A-B-C bland de visade banorna. Om man antar att banorna i hela fab- riken är anordnade som ett schackbräde, såsom visas i fig 8, väljs ett lämpligt origo 0 i någon punkt i till på banorna fabriken och koordinatvärden för magneterna M1 M24 vid alla de fasta punkterna M, M bestäms som svar på de tvådimensionella koordinaterna för abskissan x och ordinatan y och lagras i RAM:t 37 på det sätt som visas i fig ll. Fig ll är en principvy och visar minnesinnehållet i RAM:t 37, i vilket magneterna M1 till M24, som är allokerade till varje adress Adrsl M1 till xM24 y-koordinater yM1 till yM24 lagras. När körscheman bestäms till Adrs24, och deras x-koordinater x och för fordonet 1 och data som hör samman med dess bana A-B-C, såsom avståndet mellan ÃÉ, ÉÉ eller riktningen (rät linje) matas in i den andra CPU:n 35 (steg l i fig 10), läses magneterna M5 till M8 vid den fasta punk- ten M på banan från RAM:t 37, omordnas i körordningen och lagras i det andra området i RAM:t 37, exempelvis på det sätt som visas i fig 12 (steg 2 i fig 10). Fig 12 är en principvy och visar minnesinnehållet i RAM:t 37, i vilket magneterna M8 till M5, till var och en av adresserna Adrsl till Adrs4, och som är allokerade (51 (lf LN 10 15 20 25 30 35 :bå (JJ ll deras koordinater x och y lagras.Fig. 8 is a plan view showing a part of the path of the vehicle 1 and illustrates together with a flow chart for the first CPU 23 shown in Fig. 9 and a flow chart for the second CPU 35 shown in Fig. 10, when the vehicle l runs along the path ABC among the paths shown. Assuming that the tracks throughout the factory are arranged as a chessboard, as shown in Fig. 8, a suitable origin 0 is selected at some point i to the tracks factory and the coordinate values of the magnets M1 M24 at all the fixed points M, M are determined. in response to the two-dimensional coordinates of the abscissa x and the ordinate y and stored in the RAM 37 in the manner shown in Fig. 11. Fig. 11 is a principle view showing the memory contents of the RAM 37, in which the magnets M1 to M24, which are allocated to each address Adrs1 M1 to xM24 y coordinates yM1 to yM24 are stored. When driving schedules are determined to Adrs24, and their x-coordinates x and for the vehicle 1 and data associated with its path ABC, such as the distance between ÃÉ, ÉÉ or the direction (straight line) are entered into the second CPU (step li Fig. 10), the magnets M5 to M8 at the fixed point M on the path are read from the RAM 37, rearranged in the driving order and stored in the second area of the RAM 37, for example in the manner shown in Fig. 12 (step 2 in Fig. 10). Fig. 12 is a principle view showing the memory contents of the RAM 37, in which the magnets M8 to M5, to each of the addresses Adrsl to Adrs4, and which are allocated (51 (lf LN 10 15 20 25 30 35) bå (JJ ll their coordinates x and y are stored.

Innehållet i Adrsl lagras i en buffert (steg 3 i fig 10). Därefter matas den aktuella positionen eller initialpositionen och riktningen för fordonet l in i den första CPU:n 23 (steg l i fig 9) för att starta körningen. Så snart körningen har startat räknas pulser, som alstras av pulsgeneratorerna PGl, PGr, av den första CPU:n 23 successivt och fordonets 1 position och riktning beräknas successivt i realtid med utgångspunkt i det vänstra och högra drivhjulets ll, lr rotation (steg 2 i fig 9) för bestämning av om fordonet 1 har närmat sig den fasta punkten M (steg 3 i fig 9). När fordonet inte har närmat sig den fasta punkten M jämförs ban- data (endast körning rakt fram), som läses från RAMšt 37, med den position och riktning som erhålls genom realtidsberäkning (steg 5 i fig 9) för beräkning av den rotation hos det vänstra och det högra drivhjulet ll, lr som är nödvändig för att köra längs banan och för utmatning av styrsignaler till respektive motorer 211, 2lr (steg 6 i fig 9).The contents of Adrsl are stored in a buffer (step 3 in Fig. 10). Then, the current position or initial position and direction of the vehicle 1 are fed into the first CPU 23 (step 1 in Fig. 9) to start driving. As soon as the driving has started, pulses generated by the pulse generators PG1, PGr, of the first CPU 23 are counted successively and the position and direction of the vehicle 1 are calculated successively in real time based on the rotation of the left and right drive wheels 11, lr (step 2 in Fig. 9) for determining whether the vehicle 1 has approached the fixed point M (step 3 in Fig. 9). When the vehicle has not approached the fixed point M, the track data (only driving straight ahead), read from RAMšt 37, is compared with the position and direction obtained by real-time calculation (step 5 in Fig. 9) to calculate the rotation of the vehicle. the left and right drive wheels 11, 1r which are necessary for driving along the track and for outputting control signals to the respective motors 211, 2lr (step 6 in Fig. 9).

Därefter bestäms om slutet har nåtts eller ej (steg 7 i fig 9). Om så inte är fallet sker återgång till steg 2 och upprepas processen tills fordonet l närmar sig den fasta punkten M.It is then determined whether the end has been reached or not (step 7 in Fig. 9). If this is not the case, return to step 2 and repeat the process until the vehicle 1 approaches the fixed point M.

När fordonet l börjar att köra bestäms i den andra CPU:n 35 om raden av hallelement har detekterat den fasta punkten M vid den tidpunkt då fordonet 1 närmar sig magneten M8. Med andra ord bestäms om raden av hall- element har passerat magneten M8 (steg 5 i fig 10).When the vehicle 1 starts to drive, it is determined in the second CPU 35 whether the row of hall elements has detected the fixed point M at the time when the vehicle 1 approaches the magnet M8. In other words, it is determined whether the row of hall elements has passed the magnet M8 (step 5 in Fig. 10).

Om raden av hallelement har passerat över magneten M8 bestäms positionen i en riktning vinkelrätt mot for- donets förflyttningsriktning för beräkning av L1 innehållet för nästa magnet M6 lagras i bufferten (steg 6 i fig 10). Därefter bestäms om raden av hallelement och har närmat sig magneten M7 (steg 7 i fig 10). När det detekteras att raden har anlänt ovanför magneten M7 bestäms positionen i en riktning vinkelrätt mot fordonets 10 15 20 25 30 35 12 förflyttningsriktning för beräkning av L2 och de i buffer- ten lagrade koordinaterna för magneten M7 läses och innehållet för magneten M5 vid nästa nya fasta punkt M lagras i bufferten (steg 8 i fig 10). Fordonets l förflyttningsriktning GR vid den fasta punkten M beräk- nas enligt ekvation (5) (steg 9 i fig 10) och matats ut till den första CPU:n 23 efter beräkning av koordina- terna R(XR, YR) för avståndet LOV enligt ekvation (6), (7) (steg 10 i fig 10), och det bestäms om det finns fasta punkter M kvar på rörelsebanan (steg ll i fig 10). på rörelsebanan avslutas styrningen (steg 12 i fig 10) När det inte längre finns några fasta punkter kvar och när det fortfarande finns kvar fasta punkter på banan sker återgång till steg 5 för upprepande av för- utnämnda process.If the row of hall elements has passed over the magnet M8, the position in a direction perpendicular to the direction of movement of the vehicle is determined to calculate the content of the next magnet M6 stored in the buffer (step 6 in Fig. 10). Then the row of hall elements is determined and has approached the magnet M7 (step 7 in Fig. 10). When it is detected that the row has arrived above the magnet M7, the position is determined in a direction perpendicular to the direction of movement of the vehicle 10 for calculating L2 and the coordinates of the magnet M7 stored in the buffer are read and the contents of the magnet M5 at the next new fixed point M is stored in the buffer (step 8 in Fig. 10). The direction of travel GR of the vehicle 1 at the fixed point M is calculated according to equation (5) (step 9 in Fig. 10) and output to the first CPU 23 after calculation of the coordinates R (XR, YR) for the distance LOV according to equation (6), (7) (step 10 in Fig. 10), and it is determined if there are fixed points M left on the path of motion (step 11 in Fig. 10). on the trajectory, the control is terminated (step 12 in Fig. 10). When there are no more fixed points left and when there are still fixed points on the trajectory, return to step 5 is repeated for repeating the aforementioned process.

När fordonet l närmar sig den fasta punkten M och dess rad av hallelement passerar över magneterna Mj, Mi och positionen R(XR, YR) och riktningen GR för for- donet l beräknas av CPU:n 35, firmeras, bestäms, såsom beskrivits ovan, i steg 3 i fig 9 i den första CPU:n 23 att fordonet 1 har närmat när dess position kon- sig den fasta punkten M, och positionen R(XR, YR) och riktningen GR, på vilka fordonets l styrning är baserade, tas från den andra CPU:n 35 och ersätter den position och den riktning för fordonet l som har detekterats i realtid som svar på det vänstra och det högra driv- hjulets ll, elimineras ackumulerade fel för positionen och riktningen lr rotation. Genom denna ersättningsoperation (steg 4 i fig 9). Den nya, genom ersättningen erhållna positionen och riktningen jämförs åter med bandata som läses från RAM:t 37 (steg 6 i fig 9) och styrsignaler matas ut till motorerna 211, 2lr för det vänstra och det högra drivhjulet ll, lr för eliminering av skillnaden därimellan och för att bringa fordonet l till banan (steg 6 i fig 9). Därefter bestäms om fordonet l har nått slutet av banan eller punkten C (steg 7 i fig 9).As the vehicle 1 approaches the fixed point M and its row of hall elements passes over the magnets Mj, Mi and the position R (XR, YR) and the direction GR of the vehicle 1 is calculated by the CPU 35, confirmed, determined, as described above , in step 3 in Fig. 9 of the first CPU 23 that the vehicle 1 has approached when its position corresponds to the fixed point M, and the position R (XR, YR) and the direction GR, on which the steering of the vehicle 1 is based, is removed from the second CPU 35 and replaces the position and direction of the vehicle 1 that has been detected in real time in response to the left and right drive wheels 11, accumulated errors for the position and direction of rotation are eliminated. Through this replacement operation (step 4 in Fig. 9). The new position and direction obtained by the replacement are again compared with band data read from the RAM 37 (step 6 in Fig. 9) and control signals are output to the motors 211, 2lr for the left and the right drive wheel ll, lr for eliminating the difference in between and to bring the vehicle 1 to the track (step 6 in Fig. 9). It is then determined whether the vehicle 1 has reached the end of the track or point C (step 7 in Fig. 9).

Om den har nått slutet upphör styrningen (steg 8 i fig 9), och om den inte har nått slutet sker återgång till (fl L :f C>5 10 15 20 25 30 35 »EB L' ~J 13 steg 2 för beräkning av positionen och riktningen i realtid i överensstämmelse med den utsignal som är baserad på pulsgeneratorerna PGl, PGr och de förutnämnda åt- gärderna upprepas. Även om föreliggande utföringsform har beskrivits med en konfiguration i vilken hallelementen S1 till S64 är uppradade med jämna mellanrum på mittdelen av fordonet l i en riktning vinkelrätt mot fordonets för- flyttningsriktning är antalet element och dessas posi- tioner inte begränsade. Raden av element kan exempelvis vara placerad vid fordonets l främre eller bakre parti och antalet element kan bestämmas efter behov, eftersom ju mer antalet element ökar desto mer förbättras detek- teringsnoggrannheten för de relativa positionerna mellan magneterna och fordonet. Även om föreliggande utförings- form har beskrivits med en konfiguration i vilken hall- elementen S1 till S64 är anordnade endast vid fordonets l mittparti, kan hallelementen vara passerade på två platser, antingen vid det främre ändpartiet, mittpartiet eller det bakre ändpartiet. I detta fall kan fordonets l position och riktning detekteras från varje hallelement- utsignal när raderna av hallelement på två platser pas- serar magneten M, vilket leder till att antalet magne- ter kan minskas. Även om den tvådimensionella fördel- ningen i föreliggande utföringsform erhålls genom ter- närisering av utsignalen för att eliminera skillnader mellan hallelementutsignalerna kan den erhållas genom binärisering. Även om i föreliggande utföringsform det låga gräns- värdet Ll för det unilaterala området och det låga gräns- värdet L2 för två områden används som områdesbedömnings- villkor så kan, om hänsyn tas till inverkan av brus eller liknande som bedömningsvillkor för närvaron av de två områdena förutom det låga gränsvärdet L2, närvaron bedömas även då U2 < L2 när fönstret har förskjutits till höger ände på varje linje, om förhållandena mellan uppträdandefrekvensen U4 förutom data B med låg nivå 10 15 20 25 30 14 på den högra sidan av fönstret och antalet tillåtna brus L7 vid den högra änden av linjen uppfyller U4 § L7. när frekvensen U3 för uppträdande av heterogena värden Det kan också fastslås att området inte är bildat är större än antalet tillåtna brus L3 i området och Ul < Ll. behandlingarna i föreliggande utföringsform, erhålls Även om mittpositionen, för att påskynda bild- endast genom bedömning av storlekar genom förflyttning av fönstret med förutbestämd längd är föreliggande upp- finning inte begränsad till detta och mittpositionen kan erhållas genom extrahering av mönstret för erhållande av dess tyngdpunkt genom normal bildbehandling. Även om två magneter i föreliggande utföringsform är installerade på banan i fordonets rörelseriktning är föreliggande uppfinning inte begränsad till detta, utan magneterna kan vara placerade i en riktning som skär fordonets rörelseriktning så att de detekteras för eliminering av ackumulerade fel vid fasta punkter.If it has reached the end, the control ceases (step 8 in Fig. 9), and if it has not reached the end, it returns to (fl L: f C> 5 10 15 20 25 30 35 »EB L '~ J 13 step 2 for calculation of the position and direction in real time in accordance with the output signal based on the pulse generators PG1, PGr and the aforementioned measures are repeated, although the present embodiment has been described with a configuration in which the hall elements S1 to S64 are aligned at regular intervals in the middle of the number of elements and their positions are not limited, for example the row of elements can be placed at the front or rear part of the vehicle and the number of elements can be determined as needed, since the more the number of elements increases the The detection accuracy of the relative positions between the magnets and the vehicle is further improved, although the present embodiment has been described with a configuration in which If S1 to S64 are arranged only at the middle part of the vehicle 1, the hall elements can be passed in two places, either at the front end part, the middle part or the rear end part. In this case, the position and direction of the vehicle 1 can be detected from each hall element output signal when the rows of hall elements in two places pass the magnet M, which leads to the number of magnets being reduced. Although the two-dimensional distribution in the present embodiment is obtained by turning the output signal to eliminate differences between the hall element output signals, it can be obtained by binaryizing. Although in the present embodiment the low limit value L1 for the unilateral area and the low limit value L2 for two areas are used as area assessment conditions, if the effect of noise or the like can be taken into account as assessment conditions for the presence of the two areas in addition to the low limit value L2, the presence is also assessed when U2 <L2 when the window has been shifted to the right end of each line, if the relationships between the occurrence frequency U4 in addition to data B with low level 10 15 20 25 30 14 on the right side of the window and the number allowed noise L7 at the right end of the line complies with U4 § L7. when the frequency U3 for the occurrence of heterogeneous values It can also be determined that the area not formed is greater than the number of permissible noise L3 in the area and Ul <L1. The treatments in the present embodiment are obtained Although the center position, in order to accelerate the image only by judging sizes by moving the window of predetermined length, the present invention is not limited thereto and the center position can be obtained by extracting the pattern to obtain its center of gravity by normal image processing. Although two magnets in the present embodiment are installed on the track in the direction of movement of the vehicle, the present invention is not limited thereto, but the magnets may be placed in a direction intersecting the direction of movement of the vehicle so that they are detected to eliminate accumulated faults at fixed points.

Eftersom den magnetiska fältstyrkan för magneter som är placerade vid fasta punkter på banan detekteras i två dimensioner med hjälp av magnetiska detekterings- element kan försämringar av de magnetiska detekterings- elementens egenskaper samt fel som kan hänföras till skador och icke stabila utsignaler pga fluktuationerna i mätningen reduceras och samtidigt kan de magnetiska detekteringselementens detekteringsnoggrannhet förbättras, varvid ackumulerade fel vid fasta punkterna elimineras noggrant och stabil körning och körning med automatisk styrning över långa sträckor kan utföras.Since the magnetic field strength of magnets located at fixed points on the path is detected in two dimensions by means of magnetic detection elements, deteriorations of the properties of the magnetic detection elements as well as errors that can be attributed to damage and unstable output signals due to the fluctuations in the measurement are reduced. and at the same time the detection accuracy of the magnetic detection elements can be improved, whereby accumulated errors at the fixed points are carefully eliminated and stable driving and driving with automatic control over long distances can be performed.

Eftersom uppfinningen kan realiseras i olika former inom ramen för uppfinningen är föreliggande utförings- form enbart ett exempel och inte begränsande, eftersom skyddsomfånget definieras av bifogade krav.Since the invention can be realized in various forms within the scope of the invention, the present embodiment is only an example and not limiting, since the scope of protection is defined by the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 35 15 PATENT REQUIREMENTS

A method of steering an automatically controlled vehicle, which travels along paths while the vehicle detects the position and direction, characterized in that the magnetic field strength of magnets (Mi, Mj), which are arranged 1 fixed points on the paths, is detected by means of a magnetic detection device (11), which comprises a plurality of magnetic detection elements (S1-S64), which are lined up in a line which intersects the direction of movement of the vehicle; that the detection is performed several times with predetermined time intervals before and after the respective magnet, for detecting the position of the magnet in two dimensions in response to the output signal from each detection element for each detection; that the position and direction of the vehicle in relation to the magnet (Mi, Mj) are calculated in response to the detection; and that the position and direction are corrected so that the vehicle follows the paths in accordance with the calculated values.

A method according to claim 1, characterized in that the calculation of the position and the direction know - comprises the steps: that each output signal from the magnetic detection elements is ternary to a high level, intermediate level or low level in each time interval; that the ternary outputs are scanned in the lined up direction by means of a window of predetermined length in that direction: that an area pair is determined, which includes two areas of ternary outputs with the same level, based on the ternary outputs at both ends of the window ; that the shortest distance with respect to the two areas is obtained; and that a center position of the two areas is obtained based on the shortest distance.

Apparatus for controlling an automatically controlled vehicle driving while detecting the position and direction, characterized by a plurality of magnetic detection elements (S1-S64), which are arranged on a line intersecting the vehicle (1) direction of movement, for detecting the magnetic field strength from magnets (Mi: Mj) arranged at respective fixed points on the path; a detection controller (CPU 35), scanning the magnetic detection elements several times before and after means arranged on the magnets at predetermined time intervals; a position (CPU 35) for position calculation, allows the detected magnetic field strengths, which have been detected several times by the plurality of magnetic detection elements, to a two-dimensional distribution pattern in the direction of travel of the vehicle and its direction of intersection, for calculating the position and the direction of the automatically controlled vehicle in response to the converted data, and an operating control unit (26r-29r, 261-291), change the position and direction so that the path is followed. as corrective