JPH01191906A - 走行車の誘導ライン認識装置 - Google Patents
走行車の誘導ライン認識装置Info
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- JPH01191906A JPH01191906A JP63016459A JP1645988A JPH01191906A JP H01191906 A JPH01191906 A JP H01191906A JP 63016459 A JP63016459 A JP 63016459A JP 1645988 A JP1645988 A JP 1645988A JP H01191906 A JPH01191906 A JP H01191906A
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- Japan
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- light
- wavelength
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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】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、誘導ラインを認識しながら走行する走行車の
誘導ライン認識装置の改良に関する。
誘導ライン認識装置の改良に関する。
（従来の技術）
この種の走行車には視覚センサが備えられ、この視覚セ
ンサによって誘導ラインを検出している。この場合、走
行車にはハロゲンランプ等の照明装置が備えられ、この
照明装置によって誘導ラインに光が照射されている。従
って、視覚センサは、誘導ライン及びその周辺からの反
射光を入射して撮像を行なっている。しかして、この視
覚センサの撮像により得られる画像データが画像処理さ
れて誘導ラインの位置が認識される。そして、この認識
位置に基づいて走行車の誘導ラインに対する位置ずれ量
や傾き角度が求められ、これら位置ずれ量や傾き角度か
ら操舵量等が算出され、走行制御が行われる。
ンサによって誘導ラインを検出している。この場合、走
行車にはハロゲンランプ等の照明装置が備えられ、この
照明装置によって誘導ラインに光が照射されている。従
って、視覚センサは、誘導ライン及びその周辺からの反
射光を入射して撮像を行なっている。しかして、この視
覚センサの撮像により得られる画像データが画像処理さ
れて誘導ラインの位置が認識される。そして、この認識
位置に基づいて走行車の誘導ラインに対する位置ずれ量
や傾き角度が求められ、これら位置ずれ量や傾き角度か
ら操舵量等が算出され、走行制御が行われる。
ところが、走行車が例えば自然光や蛍光燈等の外部光の
照射された場所を通過すると誘導ラインを正確に位置認
識できなくなることがある。これは外部光の照度が高い
場合、その反射光が視覚センサに入射して誘導ラインと
同一程度の濃淡レベルで記憶されることがある。そうす
ると、画像処理では誘導ラインとは別のところを誘導ラ
インとして誤認識してしまう。特に外部光の反射光が直
接視覚センサに入射すると、誘導ラインを誤認識するこ
とが多い。このため、走行車を安全かつ確実に走行させ
ることができなかった。
照射された場所を通過すると誘導ラインを正確に位置認
識できなくなることがある。これは外部光の照度が高い
場合、その反射光が視覚センサに入射して誘導ラインと
同一程度の濃淡レベルで記憶されることがある。そうす
ると、画像処理では誘導ラインとは別のところを誘導ラ
インとして誤認識してしまう。特に外部光の反射光が直
接視覚センサに入射すると、誘導ラインを誤認識するこ
とが多い。このため、走行車を安全かつ確実に走行させ
ることができなかった。
（発明が解決しようとする課題）
以上のように自然光や蛍光燈等の外部光の影響を受けて
確実に誘導ラインを位置認識できるものでなかった。
確実に誘導ラインを位置認識できるものでなかった。
そこで本発明は、外部光の影響を受けずに確実に誘導ラ
インを検出できる走行車の誘導ライン認識装置を提供す
ることを目的とする。
インを検出できる走行車の誘導ライン認識装置を提供す
ることを目的とする。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
°本発明は、誘導ラインの位置を認識しながら走行する
走行車の誘導ライン認識装置において、単一波長の光を
誘導ラインを含むエリアに対して照射する照明装置と、
この照明装置の波長を含む干渉波長を有し前記エリアか
らの反射光のうち波長成分を干渉させて通過させる干渉
フィルターと、この干渉ブイルターを通してエリアを撮
像して画像データを得、この画像データから誘導ライン
の位置を認識する位置認識手段とを備えて上記目的を達
成しようとする走行車の誘導ライン認識装置である。
走行車の誘導ライン認識装置において、単一波長の光を
誘導ラインを含むエリアに対して照射する照明装置と、
この照明装置の波長を含む干渉波長を有し前記エリアか
らの反射光のうち波長成分を干渉させて通過させる干渉
フィルターと、この干渉ブイルターを通してエリアを撮
像して画像データを得、この画像データから誘導ライン
の位置を認識する位置認識手段とを備えて上記目的を達
成しようとする走行車の誘導ライン認識装置である。
（作用）
このような手段を備えたことにより、照明装置によって
単一波長の光が誘導ラインを含むエリアに対して照射さ
れると、この反射光は照明装置の波長を含む干渉波長を
有する干渉フィルターを通過して視覚センサに入射する
。しかして、この干渉フィルターを通して前記エリアが
撮像されて画像データを得、この画像データから誘導ラ
インの位置が認識される。
単一波長の光が誘導ラインを含むエリアに対して照射さ
れると、この反射光は照明装置の波長を含む干渉波長を
有する干渉フィルターを通過して視覚センサに入射する
。しかして、この干渉フィルターを通して前記エリアが
撮像されて画像データを得、この画像データから誘導ラ
インの位置が認識される。
（実施例）
以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は走行車の誘導ライン認識装置の構成図であって
、第１Ａ図は外観図、第１Ｂ図は機能ブロック構成図で
ある。この走行車は誘導ライン１の引かれた位置を認識
しながら走行する機能を持ったもので、走行車本体２に
は照明装置３が備えられるとともに干渉フィルター４、
視覚センサ５が備えられている。照明装置３は第２図に
示すように単一波長の光を放射するもので、半導体レー
ザ装置が使用されている。この半導体レーザ装置３は第
２図に示すような中心波長λａのレーザビームを照射し
かつこのレーザビームをガルバノミラ−を使用して誘導
ライン１を含むエリア内で走査する機能を有している。
、第１Ａ図は外観図、第１Ｂ図は機能ブロック構成図で
ある。この走行車は誘導ライン１の引かれた位置を認識
しながら走行する機能を持ったもので、走行車本体２に
は照明装置３が備えられるとともに干渉フィルター４、
視覚センサ５が備えられている。照明装置３は第２図に
示すように単一波長の光を放射するもので、半導体レー
ザ装置が使用されている。この半導体レーザ装置３は第
２図に示すような中心波長λａのレーザビームを照射し
かつこのレーザビームをガルバノミラ−を使用して誘導
ライン１を含むエリア内で走査する機能を有している。
一方、干渉フィルター４は第３図に示すように半導体レ
ーザ装置３から放射されるレーザビームの波長を含む干
渉波長の光を干渉させる機能を持ったものである。しか
して、視覚センサ５はこの干渉フィルター４を通して誘
導ライン１を含むエリアを撮像してその画像信号を出力
するようになっている。そして、この画像信号はＡ／Ｄ
（アナログ／ディジタル）変換器６で濃淡レベルに変
換されて画像データとじて画像メモリ７に記憶されるよ
うになっている。
ーザ装置３から放射されるレーザビームの波長を含む干
渉波長の光を干渉させる機能を持ったものである。しか
して、視覚センサ５はこの干渉フィルター４を通して誘
導ライン１を含むエリアを撮像してその画像信号を出力
するようになっている。そして、この画像信号はＡ／Ｄ
（アナログ／ディジタル）変換器６で濃淡レベルに変
換されて画像データとじて画像メモリ７に記憶されるよ
うになっている。
８は制御装置であって、これは誘導ライン１の位置を認
識してその認識位置に基づいた操舵量を求めて走行制御
信号を送出する機能を有するものである。具体的には主
制御部９、誘導ライン位置認識部１０及び走行制御部１
１から構成されている。誘導ライン位置認識部１０は画
像メモリ７に記憶された画像データから誘導ライン１の
位置を認識して走行車の誘導ライン１に対する位置ずれ
量及び傾き角度を算出する機能を有するものである。又
、走行制御部１１は誘導ライン位置認識部１０で求めら
れた位置ずれ量及び傾き角度に基づいて走行車を誘導ラ
イン１に沿って走行させるための操舵量等を求めてその
走行制御信号を走行駆動部１２へ送出する機能を有する
ものである。なお、主制御部９は半導体レーザ装置３の
オン・オフ制御信号を半導体レーザ装置３へ送出し、か
つ誘導ライン位置認識部１０及び走行制御部１１の動作
制御を実行する機能を有するものである。
識してその認識位置に基づいた操舵量を求めて走行制御
信号を送出する機能を有するものである。具体的には主
制御部９、誘導ライン位置認識部１０及び走行制御部１
１から構成されている。誘導ライン位置認識部１０は画
像メモリ７に記憶された画像データから誘導ライン１の
位置を認識して走行車の誘導ライン１に対する位置ずれ
量及び傾き角度を算出する機能を有するものである。又
、走行制御部１１は誘導ライン位置認識部１０で求めら
れた位置ずれ量及び傾き角度に基づいて走行車を誘導ラ
イン１に沿って走行させるための操舵量等を求めてその
走行制御信号を走行駆動部１２へ送出する機能を有する
ものである。なお、主制御部９は半導体レーザ装置３の
オン・オフ制御信号を半導体レーザ装置３へ送出し、か
つ誘導ライン位置認識部１０及び走行制御部１１の動作
制御を実行する機能を有するものである。
次に上記の如く構成された装置の作用について説明する
。走行開始時、主制御部１１は走行制御部１１に走行指
令を発するとともに半導体レーザ装置３にオン制御信号
を送出する。半導体レーザ装置３はオン制御信号を受け
るとレーザビームを出力するとともにこのレーザビーム
をガルバノミラ−の回転によって第４図に示すように誘
導ライン１を含むエリアＥａ内で走査する。このレーザ
ビームの走査は誘導ライン１と交差する方向で左右にそ
れぞれ照射位置を変更しながら移動する方法となってい
る。このようにレーザビームが走査しながら照射される
と、その反射光の一部が干渉フィルター４に入射する。
。走行開始時、主制御部１１は走行制御部１１に走行指
令を発するとともに半導体レーザ装置３にオン制御信号
を送出する。半導体レーザ装置３はオン制御信号を受け
るとレーザビームを出力するとともにこのレーザビーム
をガルバノミラ−の回転によって第４図に示すように誘
導ライン１を含むエリアＥａ内で走査する。このレーザ
ビームの走査は誘導ライン１と交差する方向で左右にそ
れぞれ照射位置を変更しながら移動する方法となってい
る。このようにレーザビームが走査しながら照射される
と、その反射光の一部が干渉フィルター４に入射する。
ところで、この干渉フィルター４にはレーザビームの反
射光だけでなく自然光や蛍光等からの外部光が入射して
いる。しかして、この干渉フィルター４は上述の如くレ
ーザビームの波長を含む干渉波長を有しているため、こ
の干渉フィルター４では上記エリアＥａからの波長λａ
の反射光と干渉してこの波長λａの光を通過させ、他の
波長の光をしゃ断する。従って、視覚センサ５には干渉
フィルター４を通過した光が入射することによって、こ
の視覚センサ５は上記エリアＥａの絵を撮像してその画
像信号を出力する。この画像信号はＡ／Ｄ変換器６で濃
淡レベルに変換されて画像データとして画像メモリ７に
記憶される。ところで、この画像データは第５図に示す
ように上記エリアＥａ ＋に相当する部分に誘導ライン
１の画像１″が得られている。
射光だけでなく自然光や蛍光等からの外部光が入射して
いる。しかして、この干渉フィルター４は上述の如くレ
ーザビームの波長を含む干渉波長を有しているため、こ
の干渉フィルター４では上記エリアＥａからの波長λａ
の反射光と干渉してこの波長λａの光を通過させ、他の
波長の光をしゃ断する。従って、視覚センサ５には干渉
フィルター４を通過した光が入射することによって、こ
の視覚センサ５は上記エリアＥａの絵を撮像してその画
像信号を出力する。この画像信号はＡ／Ｄ変換器６で濃
淡レベルに変換されて画像データとして画像メモリ７に
記憶される。ところで、この画像データは第５図に示す
ように上記エリアＥａ ＋に相当する部分に誘導ライン
１の画像１″が得られている。
さて、このように画像データが記憶されると主制御部９
は誘導ライン位置認識部１０に対して作動指令を送出す
る。この指令を受けた誘導ライン位置認識部１０は画像
データから誘導ライン１のエツジ位置等から誘導ライン
１の位置を認識し、この認識結果から走行車の誘導ライ
ン１に対する位置ずれ量及び傾き角度を求める。例えば
、位置認識された誘導ラインが１ａの如くであれば画像
データの中心位置からのずれＷから位置ずれ量を求め、
又画像データの中心線からの傾きθから傾き角度を求め
る。かくして、主制御部９はこれら位置ずれｍＷ及び傾
き角度θを走行制御部１１に渡し、この走行制御部１１
はこれら位置ずれＨＷ及び傾き角度θから走行車を誘導
ライン１に沿って走行させる操舵量等を求めてその走行
制御信号を走行駆動部１２へ送出する。従って、画像メ
モリ７には走行車が走行しているとき逐次画像データが
記憶されるので、°走行車は誘導ライン１の位置を逐次
認識しながら走行することになる。
は誘導ライン位置認識部１０に対して作動指令を送出す
る。この指令を受けた誘導ライン位置認識部１０は画像
データから誘導ライン１のエツジ位置等から誘導ライン
１の位置を認識し、この認識結果から走行車の誘導ライ
ン１に対する位置ずれ量及び傾き角度を求める。例えば
、位置認識された誘導ラインが１ａの如くであれば画像
データの中心位置からのずれＷから位置ずれ量を求め、
又画像データの中心線からの傾きθから傾き角度を求め
る。かくして、主制御部９はこれら位置ずれｍＷ及び傾
き角度θを走行制御部１１に渡し、この走行制御部１１
はこれら位置ずれＨＷ及び傾き角度θから走行車を誘導
ライン１に沿って走行させる操舵量等を求めてその走行
制御信号を走行駆動部１２へ送出する。従って、画像メ
モリ７には走行車が走行しているとき逐次画像データが
記憶されるので、°走行車は誘導ライン１の位置を逐次
認識しながら走行することになる。
このように上記一実施例においては、半導体レーザ装置
３によって単一波長のレーザビームを誘導ライン１を含
むエリアＥａに対して照射し、その反射光を半導体レー
ザ装置の波長を含む干渉波長を有する干渉フィルター４
を通過して視覚センサに入射して撮像し、その画像デー
タから誘導ライン１の位置を認識するようにしたので、
外部光はカットされてレーザビームの反射光のみ視覚セ
ンサ５に入射できる。これにより、誘導ライン１を含む
周辺に自然光等の外部光が照射されたとしてもその影響
を受けずに確実に誘導ライン１を認識できる。特に外部
光の照射強度が高くても確実に誘導ライン１のみを確実
に検出できる。又、半導体レーザ装置３を使用すること
により数ｍＷの低消費電力でかつ装置全体を小型、軽量
化にできる。従って、バッテリーの電力で走行する走行
車では上記効果を十分に発揮できて有効である。なお、
従来の照明装置ではハロゲンランプ等の使用により、例
えば前方５ｍを照射する場合に数１０ｗ〜数１００Ｗの
消費電力を必要としていた。
３によって単一波長のレーザビームを誘導ライン１を含
むエリアＥａに対して照射し、その反射光を半導体レー
ザ装置の波長を含む干渉波長を有する干渉フィルター４
を通過して視覚センサに入射して撮像し、その画像デー
タから誘導ライン１の位置を認識するようにしたので、
外部光はカットされてレーザビームの反射光のみ視覚セ
ンサ５に入射できる。これにより、誘導ライン１を含む
周辺に自然光等の外部光が照射されたとしてもその影響
を受けずに確実に誘導ライン１を認識できる。特に外部
光の照射強度が高くても確実に誘導ライン１のみを確実
に検出できる。又、半導体レーザ装置３を使用すること
により数ｍＷの低消費電力でかつ装置全体を小型、軽量
化にできる。従って、バッテリーの電力で走行する走行
車では上記効果を十分に発揮できて有効である。なお、
従来の照明装置ではハロゲンランプ等の使用により、例
えば前方５ｍを照射する場合に数１０ｗ〜数１００Ｗの
消費電力を必要としていた。
なお、本発明は上記一実施例に限定されるものでなくそ
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、照
明装置により光の照射を次の通りにしてもよい。先ず、
第６図に示すようにレーザビームをビームエキスパンダ
に通すことによって拡散させてエリアＥｂを一様に照射
するようにしてもよい。この場合、画像データは第７図
に示す如く誘導ライン１の画像１′が得られる。又、第
８図に示すようにポリゴンミラーを使用して２箇所Ｑ１
、Ｑ２でレーザビームを走査させてもよい。
の主旨を逸脱しない範囲で変形してもよい。例えば、照
明装置により光の照射を次の通りにしてもよい。先ず、
第６図に示すようにレーザビームをビームエキスパンダ
に通すことによって拡散させてエリアＥｂを一様に照射
するようにしてもよい。この場合、画像データは第７図
に示す如く誘導ライン１の画像１′が得られる。又、第
８図に示すようにポリゴンミラーを使用して２箇所Ｑ１
、Ｑ２でレーザビームを走査させてもよい。
この場合、得られる画像データは第９図に示す如くであ
って、Ｑｌ、０２部分でそれぞれ誘導ライン１の画像１
′が得られる。従って、制御装置８ではこれら誘導ライ
ン１の画像１′から誘導ライン１ｂを推測して誘導ライ
ン１の位置認識を行なうことになる。
って、Ｑｌ、０２部分でそれぞれ誘導ライン１の画像１
′が得られる。従って、制御装置８ではこれら誘導ライ
ン１の画像１′から誘導ライン１ｂを推測して誘導ライ
ン１の位置認識を行なうことになる。
又、レーザビームをエリアＥａ、Ｅｂ内に照射する場合
、シリンドリカルレンズを使用して細長い照射領域を形
成してもよい。
、シリンドリカルレンズを使用して細長い照射領域を形
成してもよい。
［発明の効果］
以上詳記したように本発明によれば、外部光の影響を受
けずに確実に誘導ラインを検出できる走行車の誘導ライ
ン認識装置を提供できる。
けずに確実に誘導ラインを検出できる走行車の誘導ライ
ン認識装置を提供できる。
第１図は本発明に係わる走行車の誘導ライン認識装置の
一実施例を示す構成図であって、第１Ａ図は外観図、第
１Ｂ図は機能ブロック構成図、第２図は半導体レーザ装
置の波長特性図、第３図は干渉フィルターの波長特性図
、第４図及び第５図は同装置の位置認識作用を説明する
ための図、第６図乃至第９図は変形例を説明するための
図である。 １・・・誘導ライン、２・・・走行車本体、３・・・照
明装置、４・・・干渉フィルター、５・・・視覚センサ
、７・・・画像メモリ、８・・・制御装置、９・・・主
制御部、１０・・・誘導ライン認識部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１Ａ図 第１８図 第 ３図 第 ５区 優６図 ０７図 停８図 溶９図 手続補正書 １、事件の表示 特願昭６３−１６４５９号 ２、発明の名称 走行車の誘導ライン認識装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７） 株式会社 東芝 （ほか１名） ４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号 ＵＢＥビル７、
補正の内容 明細書第１０頁第１５行目の「ポリゴンミラーを「ガル
バノミラ−」と訂正する。
一実施例を示す構成図であって、第１Ａ図は外観図、第
１Ｂ図は機能ブロック構成図、第２図は半導体レーザ装
置の波長特性図、第３図は干渉フィルターの波長特性図
、第４図及び第５図は同装置の位置認識作用を説明する
ための図、第６図乃至第９図は変形例を説明するための
図である。 １・・・誘導ライン、２・・・走行車本体、３・・・照
明装置、４・・・干渉フィルター、５・・・視覚センサ
、７・・・画像メモリ、８・・・制御装置、９・・・主
制御部、１０・・・誘導ライン認識部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１Ａ図 第１８図 第 ３図 第 ５区 優６図 ０７図 停８図 溶９図 手続補正書 １、事件の表示 特願昭６３−１６４５９号 ２、発明の名称 走行車の誘導ライン認識装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７） 株式会社 東芝 （ほか１名） ４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号 ＵＢＥビル７、
補正の内容 明細書第１０頁第１５行目の「ポリゴンミラーを「ガル
バノミラ−」と訂正する。
Claims (2)
- （１）誘導ラインの位置を認識しながら走行する走行車
の誘導ライン認識装置において、単一波長の光を前記誘
導ラインを含むエリアに対して照射する照明装置と、こ
の照明装置の波長を含む干渉波長を有し前記エリアから
の反射光のうち前記波長成分を干渉させて通過させる干
渉フィルターと、この干渉フィルターを通して前記エリ
アを撮像して画像データを得、この画像データから前記
誘導ラインの位置を認識する位置認識手段とを具備した
ことを特徴とする走行車の誘導ライン認識装置。 - （２）照明装置は、レーザ光を誘導ラインを含むエリア
内で走査させる請求項（１）記載の走行車の誘導ライン
認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63016459A JPH01191906A (ja) | 1988-01-27 | 1988-01-27 | 走行車の誘導ライン認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63016459A JPH01191906A (ja) | 1988-01-27 | 1988-01-27 | 走行車の誘導ライン認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01191906A true JPH01191906A (ja) | 1989-08-02 |
Family
ID=11916832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63016459A Pending JPH01191906A (ja) | 1988-01-27 | 1988-01-27 | 走行車の誘導ライン認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01191906A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012128477A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Nippon Yusoki Co Ltd | 無人搬送車の誘導ライン撮像装置、および無人搬送車 |
-
1988
- 1988-01-27 JP JP63016459A patent/JPH01191906A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012128477A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Nippon Yusoki Co Ltd | 無人搬送車の誘導ライン撮像装置、および無人搬送車 |
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