JPH02163802A - 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、主として光学誘導式の無人搬送車においてそ
の走行路に設けた走行制御マークの検出等に用いる位置
検出装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来の光学誘導式の無人搬送車における走行制
御マークの検出原理を示す模式図であり、図中１は無人
搬送車、２は表面が黒色のガイドテープ、３は表面が黒
色の走行制御マークを示している。

ガイドテープ２は無人搬送車ｌを走行させるべき経路に
沿って床面上に貼着、或いは固着されており、また走行
制御マーク３は無人搬送車１の停止等の走行制御を行う
べき必要箇所に前記ガイドテープ２と直交する向きに貼
着、或いは固着されている。

無人搬送車１は走行方向の略中央部であって左。

右両側寄りに駆動輪１Ｎ、１ｒを、また四隅部に各−箇
の遊動輪１ａを夫々備えており、左、右駆動輸ＩＩ！、
ｌｒの回転数制御によってガイドテープ２に沿うべく操
向制御されるようになっている。更に無人搬送車１の走
行方向の一端部には検出盤４が設けられており、これに
はＬＥＤ等で構成される光ｇ＜図示せず）及びフォトダ
イオード等で構成される受光素子ＩＬ　１２が設けられ
ている。

受光素子ＩＬ　１２は無人搬送車１の左、右側寄りであ
って、正常走行時に走行制御マーク３をその視野内に同
時に捉え得る位置に設置されており、光源から投射され
、走行制御マーク３で反射された光を捉え、反射光量の
変化に基づき走行制御マーク３を検出し、走行制御マー
ク３の検出後、例えば所定距離前進した位置で停止する
ようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このような従来装置にあっては、例えば無人
搬送車１に貨物積載をしたとき、無人搬送車ｌの構造上
その積載位置が、特に前、後方向に片寄っていると無人
搬送車１は前、後方向において若干傾斜状態となり、床
面に対する検出盤４の高さが変化する（左、右方向に積
載位置がずれていても無人搬送車ｌが左、右方向に傾斜
することはない）。

検出盤４の高さが変化すると、受光素子１１．１２の反
射光受光量が変化し、走行制御マーク３を捉えるタイミ
ングにずれが生じる。例えば検出盤４の位置が高くなる
と各受光素子１１．１２の受光■が少なくなって、それ
だけ走行制御マーク３を捉えるタイミングが早くなり、
逆に検出盤４が低くなると受光量が多くなって、それだ
け走行制御マーク３を１足えるタイミングが遅くなる。

第４図（イ）、（ロ）、（ハ）は受光素子１１．１２の
出力及び両受光素子１１゜１２の出力がスレッショルド
値を越えたときに出力する単安定マルチ回路の出力大々
の波形図を示している。いま検出盤４の高さが例えば高
くなると、各受光素子１１．１２の出力がスレッショル
ド値を越えた時間が第４図（イ）。

（ロ）に破線で示す如く早くなり、逆に検出盤４１が低
くなると第４図（伺、（ロ）に−点鎖線で示す如くに遅
くなる。

このため、例えば走行制御マーク３を無人搬送車ｌの停
止位置の指示に用いている場合、無人１１’ａ送車ｌの
停止位置が前、後し、正確な走行制御が出来なくなると
いう問題があった。また、床面の反射率が変化したとき
も正確な制御ができなくなる。

本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであって、そ
の目的とするところは、無人搬送車等の観測体と、走行
制御マーク等の被観測体とが相対移動する場合において
、そのずれ違い時に観測体の姿勢変化や床の色、明るさ
等に影響されることなく被観測体を所定の位置で正確に
検出し得るようにした位置検出装置を提供するにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る位置検出装置は、観測体に、被観測体との
相対移動方向に所定の間隔を隔てて、被観測体からの反
射光を捉える２箇の受光素子を設けると共に、両受光素
子の出力が一致したとき信号を発する手段とを具備する
。

〔作用〕

本発明にあってはこれによって観測体の姿勢の変化や床
の反射率に影響されることなく、被観測体の位置を正確
に捉え得ることとなる。

〔実施例〕

以下、本発明を光学誘導式の無人搬送車に通用した実施
例を示す図面に基づき具体的に説明する。

第１図は本発明に係る位置検出装置（以下本発明装置と
いう）を通用した光学誘導式の無人搬送車における走行
制御マークの検出原理を示す模式図であり、図中１は無
人搬送車、２はガイドテープ、３は走行制御マークを示
している。

ガイドテープ２は、例えば表面が黒色のテープであって
無人搬送車１を走行させるべき床面上に無人搬送車１０
走行路を設定すべく所定の幅寸法で貼着、或いは固着せ
しめられており、また走行制御マーク３は同じく所要の
幅寸法を有する、例えば表面が黒色のテープ等で構成さ
れ、無人搬送車１の走行制御に必要な箇所、例えば停止
位置にガイドテープ２と直交させて床面上に貼着、或い
は固着せしめられている。

なお、ガイドテープ２．走行制御マーク３の表面の色に
ついて何ら黒色にのみ限定するものではなく、例えば銀
色、白色等反射率の高いものを用いてもよく、床面と反
射率が異なるものであれば何色であってもよい。

無人搬送車１はその車体の両側であって前後方向の中央
部に駆り１輪１１２．ｌｒを備え、また四隅部には夫々
遊動輪１ａを備え、更に走行方向の一端部に検出盤４が
設けられており、左右駆動輪１１１「の回転数制御によ
ってガイドテープ２に沿うよう自動操向を行うようにな
っている。

第２図は検出盤４の模式的平面図であり、細長い長方形
状をなす検出盤４の左、右略中央部にフォトトランジス
タ等で構成される脱線検出用の受光素子６が、またこの
受光素子６の左、右に同じくフォトトランジスタ等で構
成される操向方向検出用の受光素子７，８が、更にこれ
から左、右に所定寸法を隔てて同じくフォトトランジス
タ等で構成される走行制御マーク検出用の受光素子１１
１２、１３が設置されている。受光素子６．７．８は夫
々ガイドテープ２からの反射光を捉え、受光量の変化に
基づいて左、右駆動輸ＩＬ１ｒの回転数詞’＋’ｊ’Ｂ
を行うようになっている。また検出盤４の左。

右、前、後方向の略中央部に設置しである脱線検出用の
受光素子６の中心に対し、左、右対称に多数の発光ダイ
オード（ＬＥＤ）等で構成された光源１０が設けられ、
これによって床面及びガイドテープ２、走行制御マーク
３を照射するようになっている。走行制御マーク検出用
の受光素子１１．、１２．１３のうち、左、右の受光素
子１．１．１２も受光素子６に対して左、右対称の位置
に配置され、また受光素子１２．１３は検出盤４の片側
（第２図で左側）であって、無人搬送車１の走行方向、
換言すれば無人搬送車１と走行制御マーク３との相対移
動方向に所要の間隔を隔てて設置されている。

受光素子１２．１３間の寸法は、その視野内に同時に走
行制御マーク３を捉え得る範囲であって、しかも可及的
にその離隔寸法が大きくなるように設定するのが望まし
い。

第３図は走行制御マーク検出回路図であり、図中２１．
２２．２３はいずれも比較器を示しでいる。

比較器２１には受光素子１１の出力がスレッショルド電
圧（ｖ’ｒ）と共に入力されて比較され、受光素子１１
の出力がスレッショルド電圧を越えた時、比較器２１か
ら検知信号が出力され、また比較Ｈ２２には受光素子１
２の出力がスレッショルド電圧（Ｖｔ）と共に入力され
て比較され、受光素子１２の出力がスレッショルド電圧
を越えた時、比較器２２から検知信号が出力され、更に
比較器２３には受光素子１３の出力が、また受光素子１
２の出力が人力されて両者を比較し、受光素子１２．１
３の出力が一致したとき比１較器２３から検知信号が出
力されるようになっている。

各比較器２１．２２．２３の出力端は共に単安定マルチ
ハイフレーク２５の入力端に接続されており、比較Ｒ１
２１，２２，２３から同時に検知信号が出力されたとき
、単安定マルチバイブレーク２５から走行制御マーク検
知信号が出力されるようになっている。

而してこのような本発明装置の走行制御マークの検出過
程について、第１図（イ＞、　（ｒ７）、　（ハ）に拮
づいて説明する。

第１図（イ）は受光素子１１の、また第１図（ロ）は受
光素子１２．１３の、更に第１図（ハ）は単安定−１・
ルチハイブレークの各出力信号を示す波形図である。い
ま無人搬送車ｌはガイドテープ２に沿っ゛ζ走行し、矢
符方向から走行制御マーク３を横切るものとすると、受
光素子１１．１２．１３のうち進行方向の最前方に位置
する受光素子１３の視野内に走行制御マーク３が入り、
反射光量が低下し始め、従って出力も低下し始め、所定
時間遅れて受光素子１１．１２の視野内にも走行制御マ
ーク３が入り、同様に反射光量が低下し始め、出力も低
下し始める。その後は無人搬送車Ｉの走行に伴って各受
光素子１１．１２．１３の視野内に占める走行制御マー
ク３の面積が大きくなり、出力は急速に低下し、先ず受
光素子１３の出力が、次いで受光素子１１．１２の各出
力がスレッショルド電圧（Ｖｔ）を越えて低下する。こ
の結果、第１図（イ）、（ロ）に示す如く受光素子１１
．１２の出力が共にスレッショルド電圧を越え、しかも
第】図（ロ）に示す如く受光素子１２．１３の出力が交
叉、換言すれば出力が等しくなり、第３図に示す走行制
御マーク検出回路の処理によって、単安定マルチバイブ
レーク２５からは第１図（ハ）に示す如く走行制御マー
ク検知信号が出力される。

このような状態にあっては走行制御マーク検知信号の立
下がり点、光センサ１．２．１３の出力の交点は夫々走
行制御マーク３の中点と一致することとなる。床の色や
明るさ等により受光量が減少した場合は、検出盤が高く
なった場合に相当し、逆に受光量が増加した場合は検出
盤が低くなった場合に相当し、床反射率変化に対しても
同様の効果を発揮する。しかも無人搬送車ｌが前、後方
向に傾斜している場合にも第１図（ロ）に示す受光素子
１２、１３の出力の交点は殆ど変位しないから、走行制
御マーク３の中点を常に検出することができる。

本発明装置を搭載した無人搬送車を用いて試験を行った
結果、検出盤４が上、下方向に±５■鳳変化した場合、
従来装置では走行制御マークの検出位置に±３１１ｍ程
度の検出誤差が生したが、本発明装置を用いたときは±
０．５ｉｎ程度に検出誤差を抑え得ることが確認された
。

また、上述の実施例は無人搬送車１から走行制御マーク
３を検出する場合につき説明したが、何らこれに限るも
のではなく、相対移動する一方の物体、即ち観測体側か
ら他方の物体、即ち被観測体を検知する場合に広く通用
し得ることは勿論である。

〔発明の効果〕

以上の如く本発明装置にあっては観測体側の傾斜による
被観測体との距離の変化に何ら影ピされることなく、ま
た床の色や明るさ変化に対しても影響されることなく被
観測体の略中央部を捉えることが出来て、簡単な構成で
正確な位置検出を行い得る優れた効果を泰するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を通用した無人係送車における走行
制御マークの検出原理を示す模式図、第２図は検出盤の
模式的平面図、第３図は走行制御マークの検出回路図、
第４図は従来の無人搬送車における走行制御マークの検
出原理を示す模式図である。 ｌ・・・無人搬送車　　ＩＣ１ｒ・・・駆動輪ｌａ・・
・遊動輪　　２・・・ガイドマーク　　３・・・走行制
御マーク　　４・・・検出盤　　６，７．８・・・受光
素子１０・・・光源　　１１．１２．１３・・・受光素
子持　許　出願人　株式会社　椿本チエイン代理人　弁
理士　河　　野　　登　　夫第　１　図 劣　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、相対移動する観測体と表面に均一な光反射面を備え
   た被観測体とのすれ違い時に前記観察体から被観測体の
   位置を検出する装置において、 前記観測体に、被観測体との相対移動方向 に所定の間隔を隔てて配設され、被観測体からの反射光
   を捉える２箇の受光素子と、 両受光素子の出力が一致したとき信号を発 する手段と を具備することを特徴とする位置検出装置。