JPH02226402A - 無人誘導体のステーション位置検出装置 - 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］ 本発明は産業用その他の目的のために活用される無人移
動体の経路設定と検出装置に係わり、特に誤動作の少な
く安定な、無人移動体の経路上におけるステーション位
置検出装置に関する。

［従来の技術］ 産業用その池の目的のために活用され、機械的拘束なし
に誘導走行される無人移動体の為の経Ｉ？を設定検知手
段としては、地上に誘導線を付設し、経路毎に異なった
周波数の低周波電流を流し、該低周波電流によって発生
する磁界を無人移動体にもうけたピックアップコイルに
よって経路を選択検知する手段、地上の経路上に反射テ
ープを貼付し、無人移動体に発光装置と受光装置を設け
、発光装置からの光による反射テープからの反射光を受
光装置によって検知することによって経路を検知する手
段、該無人移動体上にレーザ光の検出装置を設は特定経
路に合わせて地上に設けなレーザ投光器からのレーザ光
に従って経路を検知する手段、地上に間隔をおいて適切
に貼付した誘導用マークを無人移動体に設けたテレビジ
ョンカメラ装置によって検知しながら走行する手段、無
人移動体上にジャイロを設はジャイロからの情報と予め
無人移動体上に記憶させておいた情報と該無人移動体の
走行距離の計測手段とから経路を選択検知する手段およ
びジャイロからの情報と地上に間隔をおいて適切に貼付
した走行方向補正用マークの検出手段から経路を選択検
知する手段等が一般に用いられている。

上述の経路上において無人移動体の停止すべきステーシ
ョンの位置を該無人移動体が検知する手段としては、無
人移動体がステーションや停止前の減速点を把握するな
めには地上に該情報を意味するバーコード等を貼付する
か前述した誘導ケーブルをコイル状に設けるか、磁性体
を設けるかし、該無人移動体にはそれぞれの手段に対応
した検出手段を設け、詳細な位置については地上に設け
た前述した地上に設けた手段等によって表示した基準点
からの走行距離を車輪の回転数から検出積算して判定し
ていた。

［解決しようとする課題］ ところが上記Ｕｅ来の無人移動体の経路上における該無
人移動体のステーション位置検出手段によると、無人移
動体が自己の現在場所を知って予め記録された指令に基
づいて正しく走行し、或いは減速停止するためのステー
ションの位置を知るために地上のコードを読み取り、走
行体に誤りなく情報を提供出来る事が必要であるがコー
ドによって表現出来る情報の数には限度があり、無人走
行体が自己の車輪の回転数がら検出精算して判定するに
は曲線部等における左右車輪スリップによる影響や車輪
と地上の条件に伴って発生するスリップによる測定誤差
があり、車輪の摩耗による車輪半径の変化の為の計算誤
差を生じる恐れがあった。

本発明においては上記従来の問題点に着目し、容易確実
に無人移動体が走行すべき経路を検知し、該無人移動体
がステーションの位置を容易確実に認知する手段を提供
することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために１本発明に関わる無人誘導体
の同期式経路検出装置においては、該経路に沿って自動
的に無人移動体を走行させる無人移動体誘導システムに
おいて、同一の搬送周波数である電気磁気的振動波を複
数の経路上に発生させる電気磁気的振動波の発生手段と
、互いに異なる複数系列の高速で変化する疑似雑音符号
系列を発生させる手段と、前記電気磁気的振動波に各経
路ごとに異なった前記疑似雑音符号系列によって拡散変
調する情報変調手段とを地上に装置し、地上に設けた互
いに異なる複数系列の疑似雑音符号系列発生手段の内の
特定の疑１ｊス雑音符号系列と符号同期された疑似雑音
符号系列を選択発生する手段と、経路上に発生されてい
る疑（１１雑音符号系列によって拡散変調された電気磁
気的振動波を検出する手段と、該検出した電気磁気的振
動波から自己が発生している疑似雑音符号系列と同一の
疑似雑音符号系列を拡散変調している電気磁気的振動波
を弁別して選択検出する手段と、該検出した符号系列と
自己が発生している符号系列とから両者間の位相偏差時
間を検出する手段と、該偏差時間から無人移動体のステ
ーション位置を検出する演算手段とを該無人移動体に装
着したことを特徴とし、第２の発明では同一の搬送周波
数である電気磁気的振動波を複数の経路上に発生させる
電気磁気的振動波の発生手段と、互いに異なる複数系列
の高速で変化する疑似雑音符号系列を発生させる手段と
、前記電気磁気的振動波に各経路ごとに異なった前記疑
似雑音符号系列によって拡散変調する情報変調手段とを
地上に装置し、地上に設けた互いに異なる複数系列の疑
似雑音符号系列発生手段の内の特定の疑似雑音符号系列
と符号同期された疑似雑音符号系列を選択発生する手段
と、経路上に発生されている疑似雑音符号系列によって
拡散変調された電気磁気的振動波を検出する手段と、該
検出した電気磁気的振動波から自己が発生している疑似
雑音符号系列と同一の疑似雑音符号系列を拡散変調して
いる電気磁気的振動波を弁別して選択検出する手段と、
該検出した符号系列と自己が発生している符号系列をシ
フトして作成した参照符号とから位相（扁差時間を検出
する符号相関演算手段と、該（１Ａ差時間から無人移動
体のステーション位置を算出する演算手段とを該無人移
動体に装着したことを特徴としている。

［作用］ 本発明によれば、同一の搬送周波数である電気磁気的振
動波を複数の経路上に発生させる電気磁気的振動波の発
生手段と、互いに異なり高速で変化する複数系列の疑似
雑音符号系列を発生させる手段と、各経路ごとに前記電
気磁気的振動波に異なった前記疑似雑音符号系列によっ
て拡散変調する情報変調手段とを地上に装置し、地上に
設けた互いに異なる複数系列の疑似雑音符号系列発生手
段の内の特定の疑似雑音符号系列と符号同期された疑似
雑音符号系列を選択発生する手段と、経路上に発生され
ている疑似雑音符号系列によって拡散変調された電気磁
気的振動波を検出する手段と、該検出した電気磁気的振
動波から自己が発生している疑似雑音符号系列と同一の
疑似雑音符号系列を拡散弯調している電気磁気的振動波
を弁別して選択検出する手段とを該無人移動体に装着し
たので多数の経路を設定するとともに任意の経路選択を
容易にすることが可能になり、また、高速に変化する符
号を変調しているのでこの符号の時間ずれがら該無人移
動体の停止すべきステーション位置検出を容易に行うこ
とができ、また拡散変調を用いているので周囲の雑音に
影響を受けにくいというずぐれた効果を得ることが出来
る９［実施例］ 本発明に係わる無人誘導体の同期式経路検出装置の実施
例を図面を参照して詳細に説明する。

第１図は本発明を適用した無人誘導システムの一実施例
である０図において１は基本波である電気磁気的振動波
の基になる高周波の発振回路である。発振回路１で作成
された高周波信号は作成すべき誘導路線の数だけの種類
の擬似雑音符号系列の作製回路と前記高周波信号を変調
するための回路を作成すべき誘導路線の数だけ含んでい
る出力回路を含む符号変調回路２に供給される。符号変
調回路２で変調された高周波信号はｎ回路数の各誘導路
線３（３１〜３　　ｎ）に供給され、それぞれの誘導路
線には異なった擬似雑音符号系列によって変調された高
周波信号が流されている。４は無人移動体に装備した高
周波信号の検出部品であって、誘導路線を形成する高周
波信号の種類に対応して選択採用されている。５は前記
検出部品４によって検出された高周波信号を検知するた
めの検出回路であり、符号復調回路６は検知された高周
波信号に変調されている多種類の擬似雑音符号系列のう
ちがら該無人移動体が走行すべき路線に供給されている
擬似雑音符号系列を検知認識するための検出機能を備え
ている。

各誘導路線に供給された高周波信号は誘導路線上を伝送
するには時間を必要とするなめ、あるタイミングに於い
て、誘導路線３ｎに接続する地上回路２からの距離によ
って符号系列のタイミングが異なっている状況を１０に
示している。

次に地上装置と無人移動体上の装置の詳細について、第
２図と第３図及び第４図によって説明する。第２図は地
上設備であって発振回路１からの高周波出力は一次変調
回路である２１に供給され、無人移動体に指令すべき各
種情報の作成回路２２からの情報出力を変調する。−次
変調された高周波信号は拡散変調回路２５に供給さる。

該高周波信号を洪給すべき誘導路線に対応した符号の選
択回路２３で定められた符号系列の信号、すなわち擬似
雑音符号系列か擬似雑音符号系列発生回路２４で作成さ
れ、作成された擬Ｄｉ　雑音符号系列を前記拡散変調回
路２５で変調した後所定の誘導路線に洪給される。本説
明では出力増幅回路とか誘導路線とのマツチング回路等
電子回路装置としては必要であるが本発明の説明には特
に必要の無い回路は省略しており、第３図、第４図の説
明についても同様である。

第３図は無人移動体に設備されている所定の誘導路線を
検知するための回路である。高周波信号検出回路５によ
って検出された高周波信号は拡散変調波を復調するため
の電子回路である復調回路６１に供給され、該無人移動
体が走行すべき誘導路線に供給されている擬似雑音符号
系列と同一の符号系列が予め該無人移動体に対する走行
指令に基づいて符号選択回路６２で選択される。選択さ
れた指令信号に従って所定の擬似ｊｊＩｉ音符号系列が
擬似雑音符号系列発生回路６３で作成されて前記拡散復
調回路６１に供給され、所定の誘導路線に供給されてい
た高周波信号のみが検知されて一次変調された信号のた
めの復調回路６４に送られ、復調回路で復調された該無
人移動体への走行指令信号が検知されて指令情報８０と
してそれぞれ所定の回路に送られるとともに誘導路線検
出信号としての誘導情報７０が誘導走行制御回路に送ら
れる。

無人移動体システムにおいて移動体に対して特に地上か
ら指令を与える必要のないシステムにおいては第２図、
第３図について説明した中における２１−次変調回路、
２２情報作成回路。

６４復調回路を除くことが出来る。

一方擬似雑音符号系列６３からの出力は符号系列位相シ
フト回路６６に送られる。ステーション選択回路６５に
おいては各ステーションの位置が基準位置からの距離に
対応した誘導路線上における高周波信号の伝送時間とし
て記録されているとともに基準タイマをもっており、次
に停車すべきステーションが指定されるとその時間に対
応した伝送時間が選択されて符号系列位相シフト回路に
送られてｉイ記送られてきている擬Ｏｊ、雑音符号系列
信号を該伝送時間に相当する時に１だけ基準タイミング
がら位相シフトして９照符号をｆＦ成し、該参照信号と
受信した該誘導経路の符号系列とから符号相関演算回路
６７において目的とするステーションとの位置（肩差信
号として出力し、偏差信号が零すなわち該無人移動体が
ステーションに到達したことを示すと該無人移動体を停
止させる。

次に符号相関演算回路６７の動作を第４図を参照して説
明する。

第４図（ａ＞は受信符号と参照符号とのタイミング関係
を示した図であって、イは基準位置に相当するタイミン
グから１　／　２　Ｘ　（符号のビット速度）リードし
ている参照符号、口は基準位置に相当するタイミングか
ら１／２Ｘ　（符号のビット速度）ラグしている参照符
号でハは受信符号であり、第４図（ｂ）は該参照符号の
時間開（系を示した図であって、イは基準位置に相当す
るタイミングから１／２Ｘ　（符号のビット速度）リー
ドしている参照符号、口は基べち位置に相当するタイミ
ングから１．／２Ｘ（符号のビット速度）ラグしている
参照符号であって二は上記イと口の符号のタイミングか
ら正しいステーション位置が指定されることを示してい
る。

（以下符号のビット速度：ｂｉｊ／秒・をΔで記す） 前述した符号系列位相シフト回路６６からは参照符号〈
＋Δ／２）及び参照符号（−Δ／２）が符号相関演算回
路６７に入力され受信符号とのＷｌで相関演算がなされ
る。受信符号と参照符号（＋Δ／２）との相関関数をφ
〈＋Δ／２）受信符号と参照符号（−Δ／２）との相関
関数をφ（−Δ／２）とすれば１両相関関数の組み合わ
せ〔φ（−Δ／２）−φ（＋Δ／２）〕から位相誤差±
Δ／２の範囲でステーションからの距離が線形で算出さ
れ、〔φ（−Δ／２〉−φ（＋Δ／２＞）＝Ｏの位置が
ステーションとなる。

例えば無人移動体システムにおいてステーションがＪ、
に、Ｌ、Ｍ、・・・、である時には各ステーションに対
応したシフト符号ＣＨ（＋　Ｎ　、Ｊ・Δ）、Ｃ，（＋
ＮＫ・Δ）、ＣＩ　　（＋ＮＬΔ）、ＣＩ　　（＋ＮＭ
・Δ）、・・・　がステーション選択回路６５に記録さ
れていて、停車すべきステーションが指定されると、該
ステーションに対応したシフト符合、例えば停車すべき
ステーションかに、であればステーションに、に対応し
たＣＩ（＋ＮＫ・Δ）が読み出され、Ｃ８（＋　Ｎ　Ｋ
・Δ）に対して±Δ／２だけ位相シフトした信号が出力
されて参照符合がｒヤ或される。

誘導路線上を伝搬する高周波信号の伝搬速度は該誘導路
線の対地キャパシティその他の条件によって変化するが
、予め計測校正しておくことによって、正しい伝送時間
と位置の関係を知ることができる、また漏洩ゲーフルを
用いることによって１伝送時間の変動の少ないシステム
を作ることも可能である。

上述の説明においてはそれぞれの（ぺ能の説明に回路と
言う言葉を用いたが、デジタル処理を行うことか出来る
機能にはコンピュータを用いても良く、コンピュータを
用いることによって、各種情報を記憶しておき、必要と
する演算処理等に活用することが容易になる。

「発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、同一の搬送周波
数である電気磁気的振動波を複数の経路上に発生させる
電気磁気的振動波の発生手段と、互いに異なり高速で変
化する複数系列の疑似雑音符号系列を発生させる手段と
、各経路ごとに前記電気磁気的振動波に異なった前記疑
似雑音符号系列によって拡散変調する情報変」１４手段
とを地上に装置し、地上に設けた互いに異なる複数系列
の疑似雑音符号系列発生手段の内の特定の疑似雑音符号
系列と符号同期された疑ｆｌ、Ｊ、雑音符号系列を選択
発生ずる手段と、経路上に発生されている疑似雑音符号
系列によって拡散変調された電気磁気的振動波を検出す
る年代と、該検出した電気磁気的振動波から自己力壮た
生している疑似雑音符号系列と同一のｙｌ：似雑音符号
系列を拡散変調している電気磁気的振動波を弁別して選
択検出する手段とを該無人移動体に・裟着したので多数
の経路を設定するとともに任意の経路選択を容易にする
ことが可能になり、また、高速に変化する符号を変調し
ているのでこの符号の時間ずれから該無人移動体の停止
すべきステーション位置検出を容易に行うことができ、
また拡散変調を用いているので周囲の雑音に影響を受け
にくいと言うすぐれた効果を得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく一実施例の無人移動体システム
の概要図。 第２図は本発明に基づく一実施例の地上回路のブロック
図。 第３図は本発明に基づく一実施例の無人移動体上の回路
のブロック図。 第４図は符合相関演算タイミング説明図。 １・・・発振回路 ２・・・符号変調回路 ３・・・誘導路線 ４・・・検出素子 ５・・・検出回路 ６・・・符号復調回路 １０・・・信号 ２１・・・−次変調回路 ２２・・・指令情報作成回路 ２３・・符号選択回路 ２４・・・擬似雑音符号系列発生回路 ２５・・・拡散変調回路 ６１・・・拡散復調回路 ６２・・・符号選択回路 ６３・・・擬似雑音符号系列発生回路 ６４・・・−次復調回路 ６５・・・ステーション選択回路 ６６・・・符号系列位相シフト回路 ６７・・・符合相関演算回路 ６８・・・ステーション信号 ７０・・・誘導情報 ８０・・・指令情報

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、物理的手段によって予め設定形成された複数の経路
   から特定の経路を選択し、該経路に沿って自動的に無人
   移動体を走行させる無人移動体誘導システムにおいて、
   同一の搬送周波数である電気磁気的振動波を複数の経路
   上に発生させる電気磁気的振動波の発生手段と、互いに
   異なる複数系列の高速で変化する疑似雑音符号系列を発
   生させる手段と、前記電気磁気的振動波に各経路ごとに
   異なった前記疑似雑音符号系列によって拡散変調する情
   報変調手段とを地上に装置し、地上に設けた互いに異な
   る複数系列の疑似雑音符号系列発生手段の内の特定の疑
   似雑音符号系列と符号同期された疑似雑音符号系列を選
   択発生する手段と、経路上に発生されている疑似雑音符
   号系列によって拡散変調された電気磁気的振動波を検出
   する手段と、該検出した電気磁気的振動波から自己が発
   生している疑似雑音符号系列と同一の疑似雑音符号系列
   を拡散変調している電気磁気的振動波を弁別して選択検
   出する手段と、該検出した符号系列と自己が発生してい
   る符号系列とから両者間の位相偏差時間を検出する手段
   と、該偏差時間から無人移動体のステーション位置を検
   出する符号相関演算手段とを該無人移動体に装着したこ
   とを特徴とする無人移動体のステーション位置検出装置
   。 ２、物理的手段によって予め設定形成された複数の経路
   から特定の経路を選択し、該経路に沿って自動的に無人
   移動体を走行させる無人移動体誘導システムにおいて、
   同一の搬送周波数である電気磁気的振動波を複数の経路
   上に発生させる電気磁気的振動波の発生手段と、互いに
   異なる複数系列の高速で変化する疑似雑音符号系列を発
   生させる手段と、前記電気磁気的振動波に各経路ごとに
   異なった前記疑似雑音符号系列によって拡散変調する情
   報変調手段とを地上に装置し、地上に設けた互いに異な
   る複数系列の疑似雑音符号系列発生手段の内の特定の疑
   似雑音符号系列と符号同期された疑似雑音符号系列を選
   択発生する手段と、経路上に発生されている疑似雑音符
   号系列によって拡散変調された電気磁気的振動波を検出
   する手段と、該検出した電気磁気的振動波から自己が発
   生している疑似雑音符号系列と同一の疑似雑音符号系列
   を拡散変調している電気磁気的振動波を弁別して選択検
   出する手段と、該検出した符号系列と自己が発生してい
   る符号系列をシフトして作成した参照符号とから位相偏
   差時間を検出する符号相関演算手段と、該偏差時間から
   無人移動体のステーション位置を算出する演算手段とを
   該無人移動体に装着したことを特徴とする請求第１項記
   載の無人移動体のステーション位置検出装置。