JPH0218490B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0218490B2 JPH0218490B2 JP57124841A JP12484182A JPH0218490B2 JP H0218490 B2 JPH0218490 B2 JP H0218490B2 JP 57124841 A JP57124841 A JP 57124841A JP 12484182 A JP12484182 A JP 12484182A JP H0218490 B2 JPH0218490 B2 JP H0218490B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- obstacle
- aircraft
- course
- control means
- steering
- 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.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0227—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using mechanical sensing means, e.g. for sensing treated area
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Guiding Agricultural Machines (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動走行車輌に関し、詳しくは、機体
前方の障害物を検出する障害物感知センサーと、
予め設定した走行コースに対する機体の相対位置
を判別するコースセンサーとを備えるとともに、
前記コースセンサーからの出力信号に基づいて、
機体を前記走行コースに沿わせて追従移動させる
ように操向駆動機構の作動を制御する走行制御装
置を備えた自動走行車輌に関する。
前方の障害物を検出する障害物感知センサーと、
予め設定した走行コースに対する機体の相対位置
を判別するコースセンサーとを備えるとともに、
前記コースセンサーからの出力信号に基づいて、
機体を前記走行コースに沿わせて追従移動させる
ように操向駆動機構の作動を制御する走行制御装
置を備えた自動走行車輌に関する。
従来から無人で走行する自動走行車輌は提案さ
れているが、その様な自動走行車輌で実用化され
ている障害物との衝突回避手段は、前方に障害物
を感知したときに走行を停止する様に構成されて
いるにすぎないものであつた。
れているが、その様な自動走行車輌で実用化され
ている障害物との衝突回避手段は、前方に障害物
を感知したときに走行を停止する様に構成されて
いるにすぎないものであつた。
かかる従来手段でも、障害物との衝突は回避で
きるのであるが、途中で走行を中断するために、
芝刈機その他の作業車をかかる自動走行車輌に構
成した場合などでは作業が完遂されないという欠
点が生じる。
きるのであるが、途中で走行を中断するために、
芝刈機その他の作業車をかかる自動走行車輌に構
成した場合などでは作業が完遂されないという欠
点が生じる。
本発明は従来の自動走行車輌のかかる欠点を解
消し、障害物があつた場合でも、それとの衝突を
回避しながら走行を続行できる自動走行車輌を提
供することを目的とする。
消し、障害物があつた場合でも、それとの衝突を
回避しながら走行を続行できる自動走行車輌を提
供することを目的とする。
目的の達成のために案出した本発明の技術的手
段の特徴は、前記障害物感知センサーには、前方
の障害物が機体横幅方向での何れの位置に対応し
て位置するかを判別すべく、機体横方向で複数の
検出区域を設定するとともに、前記走行制御装置
には、前記コースセンサーからの出力信号に基づ
いて操向駆動機構を制御するコース追従制御手段
と、予め入力されている制御手順に従つて操向駆
動機構を制御する障害物回避制御手段と、前記障
害物感知センサーが障害物を検出していないこと
の検出結果に基づいて前記コース追従制御手段を
選択するとともに、障害物が検出されたことの検
出結果に基づいて前記障害物回避制御手段を選択
する制御状態選択手段とを備え、さらに、前記障
害物回避制御手段は、前記障害物感知センサーに
よる機体幅方向での端部付近に障害物が存在する
ことの検出結果に基づいて機体からの障害物が検
出された側の端部とは逆方向に操向しながら前進
させて障害物を迂回する第１回避制御手段と、障
害物感知センサーによる機体幅方向での中央付近
に障害物が存在することの検出結果に基づいて機
体を一定距離だけ後進させた後に障害物を迂回す
る方向に操向させながら前進させる第２回避制御
手段とを備える点にある。
段の特徴は、前記障害物感知センサーには、前方
の障害物が機体横幅方向での何れの位置に対応し
て位置するかを判別すべく、機体横方向で複数の
検出区域を設定するとともに、前記走行制御装置
には、前記コースセンサーからの出力信号に基づ
いて操向駆動機構を制御するコース追従制御手段
と、予め入力されている制御手順に従つて操向駆
動機構を制御する障害物回避制御手段と、前記障
害物感知センサーが障害物を検出していないこと
の検出結果に基づいて前記コース追従制御手段を
選択するとともに、障害物が検出されたことの検
出結果に基づいて前記障害物回避制御手段を選択
する制御状態選択手段とを備え、さらに、前記障
害物回避制御手段は、前記障害物感知センサーに
よる機体幅方向での端部付近に障害物が存在する
ことの検出結果に基づいて機体からの障害物が検
出された側の端部とは逆方向に操向しながら前進
させて障害物を迂回する第１回避制御手段と、障
害物感知センサーによる機体幅方向での中央付近
に障害物が存在することの検出結果に基づいて機
体を一定距離だけ後進させた後に障害物を迂回す
る方向に操向させながら前進させる第２回避制御
手段とを備える点にある。
以上の特徴によつて得られる本発明の作用効果
を説明する。本発明では、所定コースの機体前方
中央にある障害物を障害物を感知すると、まず後
退することによつてその障害物から離れ、衝突を
回避すると同時に障害物を迂回する走行の準備を
行うものであるから、機体の中央にある障害物を
も確実に迂回できるのみならず、機体左右方向に
偏した位置にある障害物については退行を行わず
迂回するものであるから不要に大きく迂回するこ
とがなくなり、走行コース中に不測に存在する障
害物を効率良く迂回走行できるに至つたものであ
る。
を説明する。本発明では、所定コースの機体前方
中央にある障害物を障害物を感知すると、まず後
退することによつてその障害物から離れ、衝突を
回避すると同時に障害物を迂回する走行の準備を
行うものであるから、機体の中央にある障害物を
も確実に迂回できるのみならず、機体左右方向に
偏した位置にある障害物については退行を行わず
迂回するものであるから不要に大きく迂回するこ
とがなくなり、走行コース中に不測に存在する障
害物を効率良く迂回走行できるに至つたものであ
る。
以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明す
る。本実施例は芝刈機を本発明の自動走行車輌に
構成したものである。
る。本実施例は芝刈機を本発明の自動走行車輌に
構成したものである。
本実施例の芝刈機は第１図に示される様に、芝
刈作業地Ａにおいて、未刈地Ｂと既刈地Ｃとの境
界に倣い走行することによつて、芝刈作業地全体
の芝が刈られる様に構成されたものであつて、そ
の機体１は、第２図の様に車体２の前輪３と後輪
３′の中間部にデイスク型刈刃を内装した芝刈装
置４が上下動自在に連結されると共に、その車輪
によつて地面から一定の高さに保持されている。
刈作業地Ａにおいて、未刈地Ｂと既刈地Ｃとの境
界に倣い走行することによつて、芝刈作業地全体
の芝が刈られる様に構成されたものであつて、そ
の機体１は、第２図の様に車体２の前輪３と後輪
３′の中間部にデイスク型刈刃を内装した芝刈装
置４が上下動自在に連結されると共に、その車輪
によつて地面から一定の高さに保持されている。
走行コースに障害物がない場合には、第１図に
示される様に、芝刈装置４の両端部分に配置され
たコースセンサーの具体例であるフオトセンサー
S1，S2，S3，S4により、予め設定した走行コース
として未刈地Ｂと既刈地Ｃの境界を検出し、この
境界線と機体１との相対位置を判別しつつ走行す
る。即ち、これらフオトセンサーS1，S2，S3，S4
は各々未刈地Ｂ上にあるか、既刈地Ｃにあるかを
判別するものであり、左側の組S1，S2又は、右側
の組S3，S4のうち、一方の組が未刈地上にある場
合には、他方の組の外側のフオトセンサーS1又は
S4のみが既刈地上にある様にステアリングしなが
ら走行し、芝刈作業地周囲の回向地Ｄに至ると、
これまで未刈地側にあつたセ一の組の方向に回向
するように構成されている。尚、回向地Ｄはあら
かじめ既刈地にしておき、回向地Ｄに至つたこと
は４つのセンサーS1，S2，S3，S4が全て既刈側に
なることにつて判別されるものである。
示される様に、芝刈装置４の両端部分に配置され
たコースセンサーの具体例であるフオトセンサー
S1，S2，S3，S4により、予め設定した走行コース
として未刈地Ｂと既刈地Ｃの境界を検出し、この
境界線と機体１との相対位置を判別しつつ走行す
る。即ち、これらフオトセンサーS1，S2，S3，S4
は各々未刈地Ｂ上にあるか、既刈地Ｃにあるかを
判別するものであり、左側の組S1，S2又は、右側
の組S3，S4のうち、一方の組が未刈地上にある場
合には、他方の組の外側のフオトセンサーS1又は
S4のみが既刈地上にある様にステアリングしなが
ら走行し、芝刈作業地周囲の回向地Ｄに至ると、
これまで未刈地側にあつたセ一の組の方向に回向
するように構成されている。尚、回向地Ｄはあら
かじめ既刈地にしておき、回向地Ｄに至つたこと
は４つのセンサーS1，S2，S3，S4が全て既刈側に
なることにつて判別されるものである。
次に障害物の回避制御について説明する。
車体２の前部には、第２図に示される様に機体
の左右両端に至るように配置された障害物感知セ
ンサー５が装着されている。
の左右両端に至るように配置された障害物感知セ
ンサー５が装着されている。
前記障害物感知センサー５は、４つの検出部材
である接触部材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを有し、
これら接触部材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは各々付
勢力にまさる力によつて後方に回動する様に構成
されていて、後方への回動を検出できる様に回動
することによつて信号を発するスイツチの可動部
材として構成されている。
である接触部材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄを有し、
これら接触部材５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは各々付
勢力にまさる力によつて後方に回動する様に構成
されていて、後方への回動を検出できる様に回動
することによつて信号を発するスイツチの可動部
材として構成されている。
第３図は本実施例の芝刈機の自動走行制御シス
テムのブロツク図であつて、図中の符号８は、前
記フオトセンサーS1〜S4からの出力信号に基づい
て操向駆動機構を制御するコース追従制御手段
と、予め入力されている制御手順に従つて操向駆
動機構を制御する障害物制御手段と、これら両手
段の何れかを選択する制御状態選択手段とを備え
た走行制御装置の具体例であつて、マイクロコン
ピユータを主要部とする演算部である。この演算
部８には前記フオトセンサーS1，S2，S3，S4及び
前記障害物感知センサー５のスイツチ５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄの信号が入力されており、これら
信号に基づいて、電磁バルブ９…を作動させて、
アクチユエータである油圧シリンダ１０を動か
し、前輪３である操向輪をステアリングすると共
に、モータを介して無段変速装置１１を操作す
る。
テムのブロツク図であつて、図中の符号８は、前
記フオトセンサーS1〜S4からの出力信号に基づい
て操向駆動機構を制御するコース追従制御手段
と、予め入力されている制御手順に従つて操向駆
動機構を制御する障害物制御手段と、これら両手
段の何れかを選択する制御状態選択手段とを備え
た走行制御装置の具体例であつて、マイクロコン
ピユータを主要部とする演算部である。この演算
部８には前記フオトセンサーS1，S2，S3，S4及び
前記障害物感知センサー５のスイツチ５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄの信号が入力されており、これら
信号に基づいて、電磁バルブ９…を作動させて、
アクチユエータである油圧シリンダ１０を動か
し、前輪３である操向輪をステアリングすると共
に、モータを介して無段変速装置１１を操作す
る。
前記障害物回避制御手段は回避手順の異なる、
第１回避制御手段と第２回避制御手段とを備えて
いて、障害物感知センサー５のスイツチ５ａ〜５
ｄのいずれがONしたかによつて一方が選択され
る。第４図は、第１回避制御手段と第２回避制御
手段における障害物回避プログラムのフローチヤ
ートである。中央のスイツチ５ｂが信号を発した
ときの迂回の様子は第５図に示す。
第１回避制御手段と第２回避制御手段とを備えて
いて、障害物感知センサー５のスイツチ５ａ〜５
ｄのいずれがONしたかによつて一方が選択され
る。第４図は、第１回避制御手段と第２回避制御
手段における障害物回避プログラムのフローチヤ
ートである。中央のスイツチ５ｂが信号を発した
ときの迂回の様子は第５図に示す。
このプログラムは障害物感知センサー５のスイ
ツチ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのいずれかが障害物
を感知してONすることによつて発生する信号に
よつて起動する割込み処理である。
ツチ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄのいずれかが障害物
を感知してONすることによつて発生する信号に
よつて起動する割込み処理である。
このプログラムは、まず障害物感知センサーの
どの接触部材が障害物に接触したかを記憶するこ
とによつて後で障害物を迂回する方向を決定する
ものであり、この方向は接触した部材とは反対側
である。この記憶後、中央のスイツチ５ｂ，５ｃ
が信号を発したのであれば機体を所定距離後退さ
せ、前進開始直前に迂回方向を決定し、その方向
にステアリングして前進する第２回避制御手段の
制御が実行される。一方側方のスイツチ５ａ，５
ｄが信号を発したのであれば減速すると同時にス
テアリングをおこなつて、障害物が検出された側
の端部とは逆方向に操向しながら前進させて障害
物を迂回する第１回避制御手段の制御が実行され
る。こうして元の走行コースである境界からあら
かじめ与えられた所定距離だけそれると、そこで
機体を元の方向である境界と平行に所定距離前進
する。この前進を行なつたのち制御を元の倣い走
行の制御に戻すことで機体は、この制御によつて
境界に近づき逐には境界に倣つた走行を再開する
のである。本実施例の芝刈機はかかる制御に基づ
いてコース中の障害物を迂回する様に構成されて
いる。
どの接触部材が障害物に接触したかを記憶するこ
とによつて後で障害物を迂回する方向を決定する
ものであり、この方向は接触した部材とは反対側
である。この記憶後、中央のスイツチ５ｂ，５ｃ
が信号を発したのであれば機体を所定距離後退さ
せ、前進開始直前に迂回方向を決定し、その方向
にステアリングして前進する第２回避制御手段の
制御が実行される。一方側方のスイツチ５ａ，５
ｄが信号を発したのであれば減速すると同時にス
テアリングをおこなつて、障害物が検出された側
の端部とは逆方向に操向しながら前進させて障害
物を迂回する第１回避制御手段の制御が実行され
る。こうして元の走行コースである境界からあら
かじめ与えられた所定距離だけそれると、そこで
機体を元の方向である境界と平行に所定距離前進
する。この前進を行なつたのち制御を元の倣い走
行の制御に戻すことで機体は、この制御によつて
境界に近づき逐には境界に倣つた走行を再開する
のである。本実施例の芝刈機はかかる制御に基づ
いてコース中の障害物を迂回する様に構成されて
いる。
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。
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。
図面は本発明に係る自動走行車輌の実施例を示
し、第１図は自動走行車輌としての芝刈機の所定
コースの走行を示す概略図、第２図は芝刈機の平
面図、第３図は制御システムのブロツク図、第４
図は障害物迂回のシーケンスのフローチヤート、
そして、第５図は迂回走行の一例を示す図であ
る。 １……機体、５……障害物感知センサー、５ａ
〜５ｄ……検出部、S1〜S4……コースセンサー、
８……走行制御装置。
し、第１図は自動走行車輌としての芝刈機の所定
コースの走行を示す概略図、第２図は芝刈機の平
面図、第３図は制御システムのブロツク図、第４
図は障害物迂回のシーケンスのフローチヤート、
そして、第５図は迂回走行の一例を示す図であ
る。 １……機体、５……障害物感知センサー、５ａ
〜５ｄ……検出部、S1〜S4……コースセンサー、
８……走行制御装置。
Claims (1)
- １ 機体１の前方の障害物を検出する障害物感知
センサー５と、予め設定した走行コースに対する
機体１の相対位置を判別するコースセンサーS1〜
S4とを備えるとともに、前記コースセンサーS1〜
S4からの出力信号に基づいて、機体１を前記走行
コースに沿わせて追従移動させるように操向駆動
機構の作動を制御する操向制御装置８を備えた自
動走行車輌において、前記障害物感知センサー５
には、前方の障害物が機体横幅方向での何れの位
置に対応して位置するかを判別すべく、機体横方
向で複数の検出区域を設定するとともに、前記走
行制御装置８には、前記コースセンサーS1〜S4か
らの出力信号に基づいて操向駆動機構を制御する
コース追従制御手段と、予め入力されている制御
手順に従つて操向駆動機構を制御する障害物回避
制御手段と、前記障害物感知センサー５が障害物
を検出していないことの検出結果に基づいて前記
コース追従制御手段を選択するとともに、障害物
が検出されたことの検出結果に基づいて前記障害
物回避制御手段を選択する制御状態選択手段とを
備え、さらに、前記障害物回避制御手段は、前記
障害物感知センサー５による機体幅方向での端部
付近に障害物が存在することの検出結果に基づい
て機体１からの障害物が検出された側の端部とは
逆方向に操向しながら前進させて障害物を迂回す
る第１回避制御手段と、障害物感知センサー５に
よる機体幅方向での中央付近に障害物が存在する
ことの検出結果に基づいて機体１を一定距離だけ
後進させた後に障害物を迂回する方向に操向させ
ながら前進させる第２回避制御手段とを備えるこ
とを特徴とする自動走行車輌。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124841A JPS5914015A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 自動走行車輌 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124841A JPS5914015A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 自動走行車輌 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914015A JPS5914015A (ja) | 1984-01-24 |
| JPH0218490B2 true JPH0218490B2 (ja) | 1990-04-25 |
Family
ID=14895412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57124841A Granted JPS5914015A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 自動走行車輌 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914015A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6062907A (ja) * | 1983-09-17 | 1985-04-11 | 甲陽建設工業株式会社 | 芝刈りロボツト |
| JPS6112108U (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-24 | 株式会社クボタ | 自動走行作業車 |
| JPH0672184B2 (ja) * | 1986-05-06 | 1994-09-14 | 三菱化成株式会社 | ポリイミドの製法 |
| JP2502991B2 (ja) * | 1986-11-19 | 1996-05-29 | 三菱化学株式会社 | ビフエニルテトラカルボン酸の回収方法 |
| JP2502992B2 (ja) * | 1986-11-19 | 1996-05-29 | 三菱化学株式会社 | ビフエニルテトラカルボン酸の回収方法 |
| JPS63100372U (ja) * | 1986-12-22 | 1988-06-29 | ||
| FR2697098B1 (fr) * | 1992-10-07 | 1995-01-06 | Sn Eno | Procédé de contrôle du déplacement d'une machine électrique autonome à déplacement aléatoire, et machine électrique appropriée. |
| JP6580826B2 (ja) * | 2014-12-19 | 2019-09-25 | 東洋電機製造株式会社 | 自動運転装置 |
-
1982
- 1982-07-15 JP JP57124841A patent/JPS5914015A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5914015A (ja) | 1984-01-24 |
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