JPH01250110A - ビーム光利用の作業車誘導装置における位置検出装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、地上側に、誘導用ビーム光を投射するビーム
光投射手段が、設定走査角度で且つ設定走査速度で、車
体の走行方向に沿って誘導用ビーム光を繰り返し往復走
査するように設けられ、前記車体に、車体横幅方向での
位置変化に伴って前記誘導用ビーム光の受光位置が変化
する受光手段と、その受光手段の受光位置情報に基づい
て、前記車体を設定走行軌跡に沿って走行させるように
操向制御する操向制御手段とが設けられているビーム光
利用の作業車誘導装置における位置検出装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、車体を複数個の作業行程の夫々において設定走
行軌跡に沿って自動走行させるような場合には、車体が
一つの作業行程の終端に達するに伴って、自動的に次の
作業行程に移動させることになるが、車体が作業行程の
終端に達したか否かを検出するために、各作業行程での
設定走行軌跡上における車体の位置を検出する手段を設
ける必要が生じることになる。

そこで、従来では、例えば、作業行程の終端部に対応す
る位置に、車体位置検出用の反射体を設置し、車体には
、その反射体に対する距離を計測する超音波センサ等を
設けて、設定走行軌跡上における車体の位置を検出させ
るようにしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来構成では、車体側に測距用のセンサを設けると
共に、作業行程の終端部に測距用の反射体を設置する必
要があり、装置構成が複雑高価になるばかりか、測距用
の反射体の設置作業が面倒であった。

ちなみに、ビル内の通路を清掃する清掃用の作業車では
、作業行程終端側に位置する壁面を測距用の反射体とし
て用いることができるが、その壁面までの距離を検出す
るための測距用のセンサを省略することはできないもの
であり、改善が望まれていた。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、あって、
その目的は、位置検出用の専用のセンサ等を設けること
なく、設定走行軌跡上における車体の位置を検出できる
ようにすることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるビーム光利用の作業車誘導装置における位
置検出装置は、地上側に、誘導用ビーム光を投射するビ
ーム光投射手段が、設定走査角度で且つ設定走査速度で
、車体の走行方向に沿って誘導用ビーム光を繰り返し往
復走査するように設けられ、前記車体に、車体横幅方向
での位置変化に伴って前記誘導用ビーム光の受光位置が
変化する受光手段と、その受光手段の受光位置情報に基
づいて、前記車体を設定走行軌跡に沿って走行させるよ
うに操向制御する操向制御手段とが設けられているもの
であって、その第１の特徴構成は、前記受光手段が前記
誘・専用ビーム光を受光した時点から次に受光するまで
の時間を計測する時間計測手段と、その時間計測手段の
情報に基づいて、前記設定走行軌跡の長さ方向における
前記車体の位置を判別する位置判別手段が設けられてい
る点にある。

ところで、複数個の作業行程を車体横幅方向に並べて設
定した場合には、車体が次の作業行程に移動する毎に、
車体とビーム光投射手段との距離が変わることになり、
各作業行程での設定走行軌跡上における車体位置が同じ
であっても、車体とビーム光投射手段との距離に応じて
、前記受光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時点か
ら次に受光するまでの時間が変わることになる。

そこで、第２の特徴構成では、車体横幅方向に並ぶ複数
個の作業行程の夫々において、車体とビーム光投射手段
との距離の違いに拘らず、設定走行軌跡上における車体
位置を的確に検出できるようにするために、前記位置判
別手段を、前記時間計測手段にて連続して計測される二
つの時間の比に基づいて、前記車体の位置を判別するよ
うに構成しているのである。

〔作　用〕

誘導用ビーム光は、設定走査角度で且つ設定走査速度で
、車体の走行方向に沿って繰り返し往復走査されている
ことから、ビーム光投射手段に対する走査方向に沿う設
定走行軌跡上での車体位置に応じて、誘導用ビーム光を
受光する受光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時点
から次に受光するまでの時間が、車体が作業行程の終端
部に近づくほど短くなるように変わることになる（第１
図参照）。

そこで、第１の特徴構成では、前記受光手段が前記誘導
用ビーム光を受光した時点から次に受光するまでの時間
を計測して、その計測時間に基づいて設定走行軌跡上の
車体位置を判別させるのである。

但し、誘導用ビーム光は往復走査されていることから、
前記受光手段が前記誘導用ビーム光を受光した時点から
次に受光する時点は、誘導用ビーム光が一回往復走査さ
れる間に二回生しることになり、そして、その二回の時
間の比は、車体とビーム光投射手段との距離に拘らず、
設定走行軌跡上の位置に応じた値となる。

そこで、第２の特徴構成では、時間計測手段にて連続し
て計測される二つの時間の比に基づいて、前記車体の位
置を判別させるのである。

〔発明の効果〕

従って、装置が本来的に備える構成を有効利用して、測
距用のセンサ等の位置検出専用の手段を設けることなく
、設定軌跡上の車体位置を検出できるに至った。

〔実施例〕

以下、本発明を、ビル内の通路に沿って自動走行しなが
ら清掃する清掃用の作業車の誘導装置に適用した場合の
実施例を、図面に基づいて説明する。

第１図乃至第３図に示すように、通路長手方向に沿う作
業行程の複数個が、互いに平行する状態で、通路横幅方
向に並ぶ状態で設定されている。

そして、作業範囲の中間となる通路の天井側に、ビーム
光投射手段としてのビーム光投射装置（１）が、誘導用
ビーム光（Ａ）を、通路長手方向に沿って設定走査角度
（±α）の範囲に亘って、設定走査速度で繰り返し往復
走査しながら、床面上を通路長手方向に沿って走行する
車体（Ｖ）の上面に向けて投射するように設けられてい
る。

つまり、前記誘導用ビーム光（Ａ）の床面における走査
軌跡が各作業行程における設定走行軌跡に対応すること
になる。

第１図及び第８図に示すように、前記車体（Ｖ）の前後
両端部の上面には、前記誘導用ビーム光（Ａ）の走査方
向に対する車体横幅方向での受光位置を検出する前後一
対の操向用の受光器（ｓ−＋　’）　。

（Ｓｔ）が設けられ、それら前後一対の操向用の受光器
（Ｓｒ）、（Ｓｌ）の間に、入射光をその入射方向に向
けて反射する反射体とし゛このコーナー二トユーブプリ
ズム利用の反射器（Ｃ）が、その光反射面を上方に向け
た状態で設けられている。

つまり、前記前後一対の操向用の受光器（Ｓ　、　）　
。

（Ｓ２）が、車体横幅方向での位置変化に伴って前記誘
導用ビーム光（Ａ）の受光位置が変化する受光手段に対
応するごとになる。

そして、前記車体（Ｖ）は、各作業行程の終端に達する
に伴って、次の作業行程に幅寄せ走行しながら、−行程
毎に前後進を繰り返し°ζ走行することになり、そして
、各作業行程では、前記前後一対の受光器（Ｓｌ）、（
ＳＺ）の受光位置情報に基づいて、前記誘導用ビーム光
（Ａ）に沿って自動走行するように操向制御されて、前
記通路の設定範囲を往復走行しながら清掃作業を自動的
に行うことになる。

尚、詳しくは後述するが、前記前後一対の受光器（Ｓｌ
）、（Ｓ２）のうちの走行前方側に位置するものの受光
情報を用いて、前記各作業行程での設定走行軌跡上にお
ける車体位置を検出させ、その位置が作業行程の終端に
対応する設定位置になるに伴って、前記車体（Ｖ）が作
業行程の終端に達したと判別させるようにしである。

前記ビーム光投射装置（１）について説明すれば、第４
図及び第５図に示すように、半導体レーザ（２）から投
射されるレーザ光を、エンコーダ（ｅ、）を備えた走査
用の電動モータ（Ｍｌ）にて前記通路横幅方向に沿う軸
芯（Ｐ、）周りに、前記設定走査角度（±α）に亘って
設定走査速度で往復揺動操作される反射鏡（３）と、そ
の反射鏡（３）及び前記走査用の電動モータ（Ｍ、）の
支持部材（４）を、前記通路長手方向に沿う軸芯（Ｐ２
）周りに揺動操作するエンコーダ（ｅｔ）を備えた揺動
用の電動モータ（Ｍ２）とを備え、そして、前記誘導用
ビーム光（Ａ）が投射されるケース下側面に、前記車体
（Ｖ）の反射器（Ｃ）にて反射される前記誘導用ビーム
光（Ａ）の反射光を受光する受光器（Ｓ３）が設けられ
ている。

つまり、前記受光器（Ｓ、）は、前記誘導用ビーム光（
Ａ）が投射されている現在の作業行程上に前記車体（Ｖ
）がある場合には、前記誘導用ビーム光（Ａ）の走査周
期と同じ周期で前記車体（Ｖ）の反射器（Ｃ）から反射
される誘導用ビーム光（Ａ）を受光する状態となるが、
前記車体（Ｖ）が作業行程の終端に達して次の作業行程
に移動すると、非受光状態になることを利用して、前記
受光器（Ｓ３）の受光情報に基づいて前記車体（Ｖ）が
次の作業行程へ移動したことを検出できるようにしてい
るのである。

第６図に示すように、前記反射器（Ｃ）による誘導用ビ
ーム光（Ａ）の反射光を受光する受光器（Ｓ、）の受光
情報に基づいて、前記揺動用の電動モータ（Ｍりを自動
的に作動させるマイクロコンピュータ利用の制御装置（
５）が設けられている。

次に、第７図に示すフローチャートに基づいて、前記ビ
ーム光投射装置（１）の制御装置（５）の動作について
説明する。

但し、前記走査用モータ（Ｍｌ）による走査角度範囲の
情報及び前記揺動用モータ（Ｍりによる揺動角度つまり
誘導用ビーム光（Ａ）の各作業行程に対応する投射位置
の情報の夫々は、前記作業範囲となる通路における作業
行程の長さや通路横幅方向における各作業行程の位置、
並びに、作業行程数等に基づいて、予め設定記憶させて
おくことになる。

先ず、前記車体（Ｖ）を最初の作業行程における始端部
に対応する通路の角部に位置させた状態で、各部の作動
を開始させることになる。

次に、前記走査用モータ（Ｍ、）を夫に付設されエンコ
ーダ（ｅｌ）の情報に基づいて、前記設定走査角度（±
α）に亘って設定走査速度で繰り返し往復走査しながら
、前記誘導用ビーム光（Ａ）が前記通路横幅方向の一方
の壁際となる最初の作業行程に対応する位置に投射され
るように、前記揺動用の電動モータ（？ｈ）を、それに
付設のエンコーダ（ｅ２）の検出情報に基づいて作動さ
せることになる。

そして、前記受光器（Ｓ、）が前記車体側の前記反射器
（Ｃ）にて反射される誘導用ビーム光（Ａ）の反射光を
受光したか否かを、前記走査用の電動モータ（Ｍ、）に
付設のエンコーダ（ｅｌ）の検出情報に基づいて前記誘
導用ビーム光（Ａ）を前記設定走査角度（±α）に亘っ
て一回走査する毎に判別させ、その走査周期よりも大な
る時間に亘って前記受光器（Ｓ、）が非受光状態になる
に伴って、前記揺動用の電動モータ（ｎ２）をそれに付
設のエンコーダ（ｅｔ）の検出情報に基づいて駆動して
、車体横幅方向つまり通路横幅方向における前記誘導用
ビーム光（Ａ）の投射位置が次の作業行程に対応する位
置となるように、前記反射鏡（３）を前記車体前後方向
に沿う軸芯（Ｐ２）周りに揺動させて、前記誘導用ビー
ム光（Ａ）の投射位置を変更させることになる（第２図
参照）。

但し、前記通路横幅方向における前記誘導用ビーム光（
Ａ）の投射位置つまり前記揺動用モータ（Ｍｔ）に付設
のエンコーダ（ｅ２）にて検出される揺動角度の値が、
最終作業行程に対応する値である場合には、作業終了と
判別して全ての処理を終了させることになる。

前記車体（Ｖ）の構成について説明すれば、第８図及び
第９図に示すように、前記車体（Ｖ）の下部の前後左右
の夫々に、走行用モータ（Ｍ３）に　　−゛て各別に駆
動停止自在な走行車輪（６）が設けられている。但し、
前記走行車輪（６）は、操向用モータ（Ｍ４）にて左右
を一対として前後各別に操向できるように構成されてい
る。

つまり、車体走行方向に対して前方側となる左右一対の
走行車輪（６）のみを操向する２輪ステアリング形式、
左右一対の走行車輪（６）を前後ともに同位相で且つ同
角度に操向する平行ステアリング形式、及び、前後を同
位相で且つ同角度に操向する４輪ステアリング形式の３
種類のステアリング形式を選択使用できるようになって
いる。そして、後述の如く、各作業行程において前記誘
導用ビーム光（Ａ）に沿って自動走行するように操向制
御する時には、２輪ステアリング形式を用いると共に、
次の作業行程に移動させる時には、前記平行ステアリン
グ形式を用いて幅寄せ移動させるようにしである。そし
て、４輪ステアリング形式は、例えば、一つの通路にお
ける作業を終了して次の通路に移動させるときに旋回さ
せる場合等に用いることになる。

尚、第８図中、（７）は清掃用の回転ブラシ、（８）は
車体前後の夫々に設けられた吸水装置、（９）は測距°
用の超音波センサ利用の段差センサであって、床面から
の高さを計測することにより、前記車体（Ｖ）が階段等
から転落しないようにしである。又、（ｌＯ）は非接触
式の障害物検出用の超音波センサであって、前記車体（
Ｖ）の前後左右の夫々に各−細膜けられ、それらの一つ
でも障害物存在を検出するに伴って、前記車体（ｖ）を
非常停止させることができるようにしである。又、（１
１）はバンパー兼用の接触代の障害物検出センサであっ
て、前記車体（Ｖ）の周囲を取り囲む状態で設けられて
いる。

次に、前記車体（Ｖ）を前記誘導用ビーム光（Ａ）に沿
って自動走行させるための制御構成について説明する。

第９図に示すように、前記前後一対の受光器（Ｓｌ）　
、（Ｓり夫々の受光位置情報に基づいて、前記各作業行
程での設定走行軌跡に対する車体横幅方向での位置偏位
（χ）と、走査方向つまり前記設定走行軌跡に対する傾
き（ψ）とを検出すると共に、その検出情報に基づいて
、走行前方側の操向用モータ（Ｍ４）を作動させ、且つ
、前記車体（Ｖ）が設定速度で走行するように前記走行
車輪（６）の夫々に付設の走行用モータ（Ｍ３）を作動
させるマイクロコンピュータ利用の制御装置（１２）が
設けられている。

つまり、前記制御語Ｗ　（１２）を利用して、受光手段
としての前記前後一対の受光器（Ｓｌ）、　（ＳＺ）夫
々の受光位置情報に基づいて、前記車体（Ｖ）を設定走
行軌跡に沿って走行させるように操向制御する操向制御
手段（１００）、前記受光器（Ｓ、）。

（ＳＺ）が前記誘導用ビーム光（Ａ）を°受光した時点
から次に受光するまでの時間（Ｔ、又はＴ２）を検出す
る時間計測手段（１０１）、及び、その時間計測手段（
１０１）の情報に基づいて、前記設定走行軌跡の長さ方
向における前記車体（ｖ）の位置を判別する位置判別手
段（１０２）の夫々が構成されることになる。

尚、第９図中、（ｅ、）は前記走行用モータ（Ｍ３）の
夫々に付設のエンコーダであって、その検出情報に基づ
いて走行速度を調節できるようになっている。又、（Ｒ
ｆ）は車体前方側の操向角検出用ポテンショメータ、（
Ｒｒ）は車体後方側の操向角検出用ポテンショメータで
ある。

前記作業行程に対する車体横幅方向での位置偏位（χ）
と長さ方向に対する傾き（ψ）とを検出するための構成
について説明すれば、第１Ｏ図に示すように、前記前後
一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）の夫々は、複数個の
受光素子を車体横幅方向に並べて配置したものであって
、前記誘導用ビーム光（Ａ）を受光した受光素子（Ｄ）
の受光位置（Ｌ）。

（Ｘ２）の夫々を、車体横幅方向中央に位置する受光素
子（０゜）の位置を基準にして、右側はど大なる正の値
として且つ左側はど大なる負の値として判別させるよう
にしである。

そして、前記前後一対の受光器（Ｓｌ）、　（ＳＺ）夫
々の受光値Ｗ　（ＸＩ）　、　（Ｘ、）と、車体前後方
向での取り付は間隔（りとに基づいて、下記（ｉ）式か
ら、前記傾き（ψ）を求めるようにしである。

ψ＝ｊａｎ−’　（（ＸＩ　　ＸＺ）／　ｌ−）　−”
・（１）尚、前記車体横幅方向での位置偏位（χ）は、
前記前後一対の受光器（Ｓυ、　（Ｓりのうちの走行前
方側となるものの受光位置をそのまま用いてもよいが、
前後両受光位置（ＸＩ）、　（ＸＺ）の平均値を用いる
ようにしてもよい。

又、前記位置偏位（χ）と前記傾き（ψ）と、前記操向
用モータ（Ｍ４）による現在の操向角（０）とに基づい
て、下記（ｉｉ）式を用いて、目標操向角（θｆ）を設
定して操向制御するようにしである。

θｆ＝４．・χ十に２・ψ十に３．θ　・・・・・・（
ｉｉ　）但し、Ｋ、、に、、に２は制御特性に応じて予
め設定した定数である。

つまり、上記（ｉｉ　）式に基づいて目標操向角（θｆ
）を設定して、走行前方側の左右一対の走行車輪（１）
を操向操作する処理が、操向制御手段（１００）に対応
することになる。

前記車体（Ｖ）の走行について説明を加えれば、第１１
図のフローチャートに示すように、前記車体（Ｖ）は、
予め設定された最初の作業行程における設定位置に位置
する状態で走行開始することになり、そして、走行開始
後は、前記前後−対の受光器＜Ｓｌ）　、　（ＳＺ）の
うちの走行前方側となる受光器が、前記誘導用ビーム光
（Ａ）を受光した時点から次に受光するまでの前後連続
する二つの時間（ＴＯ，（ＴＺ）を、前記制御装置（１
２）の内部機能を利用して構成されるタイマーを用いて
計測させ、その連続する二つの時間（ＴＩ）、（ＴＺ）
の比に基づいて、前記作業行程の長さ方向における前記
車体（ν）の位置を判別させると共に、前記前後一対の
受光器（Ｓｌ）、　（ＳＺ）夫々の受光位置（ＸＩ）、
（Ｘ２）の情報に基づいて求められた前記位置偏位（χ
）と前記傾き（ψ）とをともに零に近づけるように、上
記（ｉｉ　）式によって目標操向角（θｆ）を自動的に
設定しながら操向制御されて、前記誘導用ビーム光（Ａ
）の走査軌跡に沿って直進するように誘導されることに
なる。

前記車体（ｖ）の位１ｔ（ｘ）の検出について説明を加
えれば、前記ビーム光投射装置（１）は、前記誘導用ビ
ーム光（Ａ）を各作業行程での設定走行軌跡に対応する
位置に向けて投射するように、車体横幅方向に向けて揺
動するように構成されていることから、前記誘導用ビー
ム光（Ａ）の走査角度（±α）が一定であっても、車体
横幅方向での揺動角度に応じて、前記車体（Ｖ）の走行
面上における走査角度範囲が変わることになる。

但し、第１図にも示すように、前記誘導用ビーム光（Ａ
）は、一定の走査角度（±α）で往復走査されているの
で、前記受光器（ｓ、）、　（Ｓ２）は、−往復走査の
間に前記誘導用ビーム光（Ａ）を二回受光することにな
る。そして、その前後二回の受光間隔の時間（ＴＩ）、
　（ＴＺ）の比は、前記ビーム光投射装置（１）の揺動
角度の違いつまり車体横幅方向に並ぶ複数個の作業行程
の何れにおいても、作業行程の長さ方向における車体位
置が同じであれば同じ値となる。

そこで、前記車体（Ｖ）の受光器（Ｓｌ）、（ＳＺ）か
ら前記ビーム光投射装置（１）までの高さ（ｈ）と、前
記走査角１度（±α）とに基づいて、前記ビーム光投射
装置（１）の真下となる基準位置からの距離（ｘ）を、
下記（ｉｊ）弐に示すように、前記前後二回の受光間隔
の時間（ＴＩ）、（ＴＺ）の比から求めることができる
のである。

つまり、前記タイマーにて前記受光器（Ｓｌ）。

（Ｓｔ）が前記誘導用ビーム光（Ａ）を受光した時点か
ら次に受光するまでの連続した前後二回の時間（ＴＩ）
、　（ＴＺ）の夫々を計測させる処理が、時間計測手段
（１０１）に対応し、上記（ｉｉｉ　）式から前記車体
（ν）の位置（ｘ）を求めさせる処理が、位置判別手段
（１０２）に対応することになる。

そして、この（ｉｊ）式にて求めた位置（ｘ）の値に基
づいて、前記車体（Ｖ）が作業行程の終端部に達したか
否かを判別させて、作業行程の終端に達するに伴って、
走行停止させることになる。

走行停止後は、予め設定記憶された作業行程数等に基づ
いて最終行程であるか否かを判別し、最終行程である場
合には、全処理を終了することになる。

一方、最終行程でない場合には、前記２輪ステアリング
形式から前記平行ステアリング形式に切り換えて、前記
通路内側方向に後退させながら前記誘導用ビーム光（Ａ
）を再度受光するまで、次の作業行程側に向けて平行移
動させることになる。

そして、前記前後一対の受光器（Ｓｌ）、　（ＳＺ）が
、前記誘導用ビーム光（Ａ）を、再度受光する状態にな
るに伴って、前記２輪ステアリング形式に切り換えて、
前記前後一対の受光器（Ｓｔ）、　（Ｓｌ）の受光情報
に基づいて前記車体（ｖ）を作業行程始端部に移動させ
た後、前後進を再度切り換えて、次の作業行程における
走行を開始させることになる。

（別実施例〕 上記実施例では、誘導用ビーム光（Ａ）を天井側から投
射するようにした場合を例示したが、例えば、車体（Ｖ
）に対して横側方箇所から投射させ、且つ、その誘導用
ビーム光（Ａ）を受光する受光器（Ｓｌ）　、（５２）
を車体（Ｖ）の横側部に設けるようにしてもよい。

説明を加えれば、第１２図に示すように、前記誘導用ビ
ーム光（Ａ）を、前記車体（Ｖ）が走行する走行面に平
行で且つビーム光投射位置を通る仮想面（Ｆ）に対して
上方に向かって設定角度（β）を傾斜した方向に向けて
投射しながら、通路長手方向に沿って誘導用ビーム光（
Ａ）を走査することにより、作業行程に対する車体横幅
方向での位置偏位を、車体横側面における上下方向での
位置偏位として検出できるように構成し、そして、前記
車体側の受光器（Ｓｌ）、（Ｓｌ）を、車体上下方向で
の受光位置を検出できるように、それらの受光面が車体
上下方向に長くなるように設けるのである。

つまり、車体（ν）の横幅方向での位置がビーム光投射
装置（１）から離れる側にずれると、前記車体側の受光
器（Ｓｌ）　、　（Ｓ２）の受光位置は、適正位置から
上方に偏位し、且つ、車体（Ｖ）の横幅方向での位置が
ビーム光投射装Ｗ（１）に近づく側にずれると、前記車
体側の受光器（Ｓ１）、（ｓｉ）の受光位置は、適正位
置から下方に偏位するごとになる。

そして、通路横幅方向に並ぶ複数個の作業行程の夫々に
おいて、前記車体（Ｖ）が各作業行程において設定適正
状態に沿っている状態における前記車体側の受光器（Ｓ
ｌ）、　（ＳＺ）の受光位置が同一位置となるように、
前記誘導用ビーム光（Ａ）の上下方向での投射方向を車
体走行方向に沿う軸芯周りに移動させて、前記設定角度
（β）の値が各作業行程の位置に応じた値となるように
するのである。

この場合、ビーム光投射手段を設置する天井が無いよう
な屋外においても、上記実施例同様に、ビーム光投射手
段を移動させることなく、車体（ν）を複数個の作業行
程の夫々において誘導することができる。

尚、ビーム光投射装置（１）を車体横倒箇所から誘導用
ビーム光（Ａ）を投射させる場合においても、前記車体
側の受光器（Ｓ、）、（Ｓｔ）のうちの一方が前記誘導
用ビーム光（Ａ）を受光する受光間隔の前後連続する二
回の時間（ＴＩ）、　（Ｔ２）の比に基づいて、上記実
施例と同様にして、前記車体（Ｖ）の位置（ｘ）を判別
させることができる。

但し、ビーム光投射装置（１）を車体横側箇所から誘導
用ビーム光（Ａ）を投射させる場合、上記実施例におけ
るビーム光投射装置（１）に対する高さ（ｈ）に対応す
る車体横幅方向でのビーム光投射装置（１）からの距離
は、前記車体（ν）が走行する作業行程の位置に応じて
変化することになる。従って、上記（ｉｉｉ　）式にお
ける高さ（ｈ）の値を、走行した作業行程数等に基づい
て、各作業行程におけるビーム光投射装置（１）からの
距離に対応する値に補正させることになる。

又、上記実施例では、２輪ステアリング形式で操向する
ようにした場合を例示したが、例えば、横幅方向の位置
偏位（χ）の修正を平行ステリング形式で行い、傾き（
ψ）の修正を４輪ステアリング形式で行わせるようにし
てもよい。又、−個の受光器にて横幅方向の位置偏位（
χ）のみを検出して操向するようにしてもよく、操向制
御手段（１００）の具体構成等、前記誘導用ビーム光（
Ａ）を用いて車体（Ｖ）を誘導するための各部の具体構
成は各種変更できる。

又、本発明は、各種の作業車を誘導するための装置に適
用できるものであって、ビーム光投射手段（１）や車体
（Ｖ）の具体構成、並びに、自動走行のために装備させ
る各種センサ類等の具体構成は、各種変更できる。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係るビーム光利用の作業車誘導装置にお
ける位置検出装置の実施例を示し、第１図は作業範囲の
全体側面図、第２図は同正面図、第３図は同平面図、第
４図はビーム光投射手段の切欠側面図、第５図は同正面
図、第６図はビーム光投射手段の制御構成のブロック図
、第７図はビーム光投射手段側における制御作動のフロ
ーチャート、第８図は車体全体の斜視図、第９図は車体
側の制御構成のブロック図、第１０図は受光位置判別の
説明図、第１１図は車体側における制御作動のフローチ
ャート、第１２図は別実施例における誘導用ビーム光の
投射位置と車体側の受光器との位置関係を示す正面図で
ある。 （Ａ）・・・・・・誘導用ビーム光、（Ｖ）・・・・・
・車体、（Ｓυ、　（５り　＝　・・・受光手段、（Ｔ
＋）　、（Ｔ２）　”−−時間、（１）・・・・・・ビ
ーム光投射手段、（１００）・・・・・・操向制御手段
、（１０１）・・・・・・時間計測手段、（１０１）・
・・・・・位置判別手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、地上側に、誘導用ビーム光（Ａ）を投射するビーム
   光投射手段（１）が、設定走査角度で且つ設定走査速度
   で、車体（Ｖ）の走行方向に沿って誘導用ビーム光（Ａ
   ）を繰り返し往復走査するように設けられ、前記車体（
   Ｖ）に、車体横幅方向での位置変化に伴って前記誘導用
   ビーム光（Ａ）の受光位置が変化する受光手段（Ｓ＿１
   ）、（Ｓ＿２）と、その受光手段（Ｓ＿１）、（Ｓ＿２
   ）の受光位置情報に基づいて、前記車体（Ｖ）を設定走
   行軌跡に沿って走行させるように操向制御する操向制御
   手段（１００）とが設けられているビーム光利用の作業
   車誘導装置における位置検出装置であって、前記受光手
   段（Ｓ＿１）、（Ｓ＿２）が前記誘導用ビーム光（Ａ）
   を受光した時点から次に受光するまでの時間（Ｔ＿１又
   はＴ＿２）を計測する時間計測手段（１０１）と、その
   時間計測手段（１０１）の情報に基づいて、前記設定走
   行軌跡の長さ方向における前記車体（Ｖ）の位置を判別
   する位置判別手段（１０２）が設けられているビーム光
   利用の作業車誘導装置における位置検出装置。 ２、前記位置判別手段（１０２）は、前記時間計測手段
   （１０１）にて連続して計測される二つの時間（Ｔ＿１
   ）、（Ｔ＿２）の比に基づいて、前記車体（Ｖ）の位置
   を判別するように構成されている請求項１記載のビーム
   光利用の作業車誘導装置における位置検出装置。