JPH01161413A - 自動操舵制御方式 - Google Patents
自動操舵制御方式Info
- Publication number
- JPH01161413A JPH01161413A JP62320017A JP32001787A JPH01161413A JP H01161413 A JPH01161413 A JP H01161413A JP 62320017 A JP62320017 A JP 62320017A JP 32001787 A JP32001787 A JP 32001787A JP H01161413 A JPH01161413 A JP H01161413A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- vehicle body
- steering control
- automatic steering
- lateral displacement
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Steering Controls (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、微速から高速までの広範囲の走行速度領域に
わたる無人搬送車の自動操舵制御方式に関するものであ
る。
わたる無人搬送車の自動操舵制御方式に関するものであ
る。
従来の自動操舵制御方式では、走行コースとの偏差とし
て、横変位、横変位の進行距離による微分値、横変位の
進行距離による積分値、姿勢角を種々の組み合わせで検
出し、各検出量に一定のゲインを乗じてフィードバック
して操舵制御が行われていたが、操舵指令値を決める手
順の中に走行速度に応じて走行コースとの偏差に対応す
る操舵状態（車体の旋回半径）を変化させる要素がなか
ったため、低速領域で応答性を確保できるフィードバッ
クゲインの状態では、高速領域での安定性が悪くなり、
また、高速領域で安定性を確保できるフィードバックゲ
インの状態では低速領域での応答性が悪くなり、安定性
、応答性とも良好な状態を保てるのはせまい走行速度領
域であるという問題点があった。
て、横変位、横変位の進行距離による微分値、横変位の
進行距離による積分値、姿勢角を種々の組み合わせで検
出し、各検出量に一定のゲインを乗じてフィードバック
して操舵制御が行われていたが、操舵指令値を決める手
順の中に走行速度に応じて走行コースとの偏差に対応す
る操舵状態（車体の旋回半径）を変化させる要素がなか
ったため、低速領域で応答性を確保できるフィードバッ
クゲインの状態では、高速領域での安定性が悪くなり、
また、高速領域で安定性を確保できるフィードバックゲ
インの状態では低速領域での応答性が悪くなり、安定性
、応答性とも良好な状態を保てるのはせまい走行速度領
域であるという問題点があった。
本発明は、これらの問題点を解決するため、操舵指令値
を決める手順の中に走行速度に応じて走行コースとの偏
差に対応する操舵状態（車体の旋回半径）を麹化させる
要素を導入したことを特徴とし、その目的は微速から高
速までの広範囲の走行速度領域にわたって安定かつ応答
性の良好な自動操舵制御を行なえるようにすることにあ
る。
を決める手順の中に走行速度に応じて走行コースとの偏
差に対応する操舵状態（車体の旋回半径）を麹化させる
要素を導入したことを特徴とし、その目的は微速から高
速までの広範囲の走行速度領域にわたって安定かつ応答
性の良好な自動操舵制御を行なえるようにすることにあ
る。
第１図は本発明が適用される左右駆動輪により自動操舵
を行う無人搬送車の車体（以下車体という。）の−例で
、第２図は、本発明を第１図のような左右駆動輪により
操舵を行なう車体に適用し゛た場合の自動操舵制御系ブ
ロック線図の一例である。１は車体、２．２は左右駆動
輪、３は駆動モータ、モータコントローラ、減速機構お
よび駆動輪等で構成される左右の駆動機構、ωは車体角
速度、ｌは第１図に定義される横変位、ψは第１図に定
義される姿勢角、Ｒは車体１の旋回半径、ｄ１／ｄＤは
横変位ｌの検出値を走行コース方向への車体１の進行距
離りで微分した値、ｄｌ／ｄｔは横変位ｌの検出値を時
間ｔで微分した値、ｆｐ。
を行う無人搬送車の車体（以下車体という。）の−例で
、第２図は、本発明を第１図のような左右駆動輪により
操舵を行なう車体に適用し゛た場合の自動操舵制御系ブ
ロック線図の一例である。１は車体、２．２は左右駆動
輪、３は駆動モータ、モータコントローラ、減速機構お
よび駆動輪等で構成される左右の駆動機構、ωは車体角
速度、ｌは第１図に定義される横変位、ψは第１図に定
義される姿勢角、Ｒは車体１の旋回半径、ｄ１／ｄＤは
横変位ｌの検出値を走行コース方向への車体１の進行距
離りで微分した値、ｄｌ／ｄｔは横変位ｌの検出値を時
間ｔで微分した値、ｆｐ。
・ｄＤは横変位βの検出値を走行コース方向への車体１
の進行距離りで積分した値、Ｇψは姿勢角ψまたは横変
位ｌの微分値ｄＪ／ｄＤのフィードバックゲイン、ＧＡ
は横変位ｌの微分値ｄβ／ｄｔのフィードバックゲイン
、ＧＩｌは横変位ｌのフィードバックゲイン、Ｇ□は横
変位ｌの積分値ｆ１−ｄＤのフィードバックゲイン、Ｔ
、は左側駆動モータの回転速度指令値、ＴＲは右側駆動
モータの回転速度指令値、Ｔは走行速度指令値、ΔＴは
操舵指令値（走行速度指令値Ｔからの左右駆動モータの
回転速度増減分指令値）、ｄは車体角速度の目標値、Ｇ
ｄは車体角速度の目標値ｄを決定するゲイン、ｆ （
Ｒ）は車体角速度の目標値ｄから操舵指令値ΔＴを演算
する内容である。
の進行距離りで積分した値、Ｇψは姿勢角ψまたは横変
位ｌの微分値ｄＪ／ｄＤのフィードバックゲイン、ＧＡ
は横変位ｌの微分値ｄβ／ｄｔのフィードバックゲイン
、ＧＩｌは横変位ｌのフィードバックゲイン、Ｇ□は横
変位ｌの積分値ｆ１−ｄＤのフィードバックゲイン、Ｔ
、は左側駆動モータの回転速度指令値、ＴＲは右側駆動
モータの回転速度指令値、Ｔは走行速度指令値、ΔＴは
操舵指令値（走行速度指令値Ｔからの左右駆動モータの
回転速度増減分指令値）、ｄは車体角速度の目標値、Ｇ
ｄは車体角速度の目標値ｄを決定するゲイン、ｆ （
Ｒ）は車体角速度の目標値ｄから操舵指令値ΔＴを演算
する内容である。
横変位！、姿勢角ψは、既存の種々の誘導方式に応じた
各種センサ（例えば電磁誘導方式であればピンクアップ
コイル）を用いて、あるいはそのセンサ検出値からコン
ピュータ、電気回路等で演算して検出する。横変位ｌの
微分値ｄｌ／ｄＤ、ｄＡ／ｄｔ、横変位ｌの積分値ｆ１
・ｄＤは横変位ｌの検出値、左右駆動輪の回転数をエン
コーダ等で検出した値、タイマー素子等による時間検出
値からコンピュータ、電気回路等で演算して検出する。
各種センサ（例えば電磁誘導方式であればピンクアップ
コイル）を用いて、あるいはそのセンサ検出値からコン
ピュータ、電気回路等で演算して検出する。横変位ｌの
微分値ｄｌ／ｄＤ、ｄＡ／ｄｔ、横変位ｌの積分値ｆ１
・ｄＤは横変位ｌの検出値、左右駆動輪の回転数をエン
コーダ等で検出した値、タイマー素子等による時間検出
値からコンピュータ、電気回路等で演算して検出する。
第２図の自動制御系では、左右駆動モータの回転速度指
令値ＴＬ、ＴＲは（１）式のように表わされる。
令値ＴＬ、ＴＲは（１）式のように表わされる。
操舵指令値（走行速度指令値Ｔからの左右駆動モータの
回転速度増減分指令値）ΔＴを演算する内容ｆ （Ｒ
）は（２）式のように表わされる。
回転速度増減分指令値）ΔＴを演算する内容ｆ （Ｒ
）は（２）式のように表わされる。
−・−・・−・・−・・・−・−・−・・・・・・・−
・−（２）（２）式において、Ｗは第１図に示す左右駆
動輪間距離で、１Ｒａｘｌはあらかじめ定めておく、旋
回半径の許容値である。
・−（２）（２）式において、Ｗは第１図に示す左右駆
動輪間距離で、１Ｒａｘｌはあらかじめ定めておく、旋
回半径の許容値である。
また、艮は車体角速度の目標値ｄと走行速度検出値Ｖか
ら決まる車体１の旋回半径Ｒの目標値であり、（３）式
のように表わされる。
ら決まる車体１の旋回半径Ｒの目標値であり、（３）式
のように表わされる。
ここで、車体角速度の目標値ｄは（４）式のように表わ
される。
される。
（４）式のように総フィードバック量をゲインＧｄで除
して車体角速度の目標値を定め、車体がその目標値に一
致する操舵状態となるよう操舵出力する処理が走行コー
スとの偏差と車体１の旋回半径Ｒの対応に及ぼす影響は
、走行速度増加に従い、車体の旋回半径を大きくするも
のとなる。
して車体角速度の目標値を定め、車体がその目標値に一
致する操舵状態となるよう操舵出力する処理が走行コー
スとの偏差と車体１の旋回半径Ｒの対応に及ぼす影響は
、走行速度増加に従い、車体の旋回半径を大きくするも
のとなる。
これは、走行速度が増加するに従い安定性を保つ効果と
なるが、走行速度が遅いときにはその効果は小さい。そ
こで（２）式のように車体１の旋回半径Ｒがあらかじめ
定めた許容値ｌ ＲａＩ！１より小さくならないように
操舵指令値（走行速度指令Ｔからの左右駆動モータの回
転速度増減分指令値）八Ｔを定めてやれば、時々刻々の
走行コースとの偏差に対応する車体１の旋回半径Ｒが、
許容値ｌＲａｌ１１より小さくならない範囲で定まるた
め、走行速度が遅いときでも安定性を保つ効果となる。
なるが、走行速度が遅いときにはその効果は小さい。そ
こで（２）式のように車体１の旋回半径Ｒがあらかじめ
定めた許容値ｌ ＲａＩ！１より小さくならないように
操舵指令値（走行速度指令Ｔからの左右駆動モータの回
転速度増減分指令値）八Ｔを定めてやれば、時々刻々の
走行コースとの偏差に対応する車体１の旋回半径Ｒが、
許容値ｌＲａｌ１１より小さくならない範囲で定まるた
め、走行速度が遅いときでも安定性を保つ効果となる。
従って車体角速度の目標値を決定するゲインＧ（＋５を
適正な値に選べば広範囲のと許容値ＩＲａｚｌ走行速度
領域にわたって安定かつ応答性の良好な自動操舵制御が
行なえる。
適正な値に選べば広範囲のと許容値ＩＲａｚｌ走行速度
領域にわたって安定かつ応答性の良好な自動操舵制御が
行なえる。
なお、（１）弐〜（４）式の演算はコンピュータによる
演算もしくは電気回路等による同等演算で処理される。
演算もしくは電気回路等による同等演算で処理される。
以上説明したように、本発明は、走行速度に応じて走行
コースとの偏差に対応する操舵状態（車体の旋回半径）
を任意に変化させることができるため、広範囲の走行速
度領域にわたって安定がっ応答性の良好な自動操舵制御
が行なえる利点がある。
コースとの偏差に対応する操舵状態（車体の旋回半径）
を任意に変化させることができるため、広範囲の走行速
度領域にわたって安定がっ応答性の良好な自動操舵制御
が行なえる利点がある。
これは、種々の既存の誘導方式（電磁誘導、光学誘導、
磁気誘導、視覚誘導、自律誘導等）に適用可能である。
磁気誘導、視覚誘導、自律誘導等）に適用可能である。
第１図は、本発明が適用される左右駆動輪により操舵を
行う車体の一例、第２図は、本発明を第１図のような車
体に適用した場合の自動操舵制御系ブロック線図の一例
である。 １−−−一・・車 体 ２．２ ・・・・・・・−左右駆動輪 ３ ・・・・・駆動機構 手 続 主車 正 書（方 式） １．事件の表示 昭和６２年特許願第３２００１７号
２、発明の名称 自動操舵制御方式 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 ■６１７京都府長岡京市東神足２丁口１番１号
名 称 日本輸送機株式会社代表者 山岡錬
太部 ４、代理人
行う車体の一例、第２図は、本発明を第１図のような車
体に適用した場合の自動操舵制御系ブロック線図の一例
である。 １−−−一・・車 体 ２．２ ・・・・・・・−左右駆動輪 ３ ・・・・・駆動機構 手 続 主車 正 書（方 式） １．事件の表示 昭和６２年特許願第３２００１７号
２、発明の名称 自動操舵制御方式 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 ■６１７京都府長岡京市東神足２丁口１番１号
名 称 日本輸送機株式会社代表者 山岡錬
太部 ４、代理人
Claims (1)
- 走行コースとの偏差として、横変位、横変位の進行距
離による微分値、横変位の進行距離による積分値、姿勢
角を種々の組み合わせで検出し、各検出量にゲインを乗
じてフィードバックして左右駆動輪により自動操舵制御
を行う無人搬送車において、これらのフィードバックに
加えて、走行コースとの偏差として横変位の時間微分値
を検出し、一定のゲインを乗じてフィードバックして総
フィードバック量と目標値の偏差を一定のゲインで除し
て車体角速度の目標値を定め、車体の旋回半径があらか
じめ定めた許容値より小さくならないという条件のもと
で車体角速度の目標値と走行速度指令値に応じた左右駆
動モータの回転速度指令値を演算・出力することによっ
て、微速から高速までの広範囲の走行速度領域にわたっ
て安定かつ応答性の良好な自動操舵制御が行なえること
を特徴とする自動操舵制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62320017A JPH01161413A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 自動操舵制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62320017A JPH01161413A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 自動操舵制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01161413A true JPH01161413A (ja) | 1989-06-26 |
Family
ID=18116823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62320017A Pending JPH01161413A (ja) | 1987-12-17 | 1987-12-17 | 自動操舵制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01161413A (ja) |
-
1987
- 1987-12-17 JP JP62320017A patent/JPH01161413A/ja active Pending
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