JPH032910A - 移動車の停止状態検出装置 - Google Patents

移動車の停止状態検出装置

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JPH032910A
JPH032910A JP1136876A JP13687689A JPH032910A JP H032910 A JPH032910 A JP H032910A JP 1136876 A JP1136876 A JP 1136876A JP 13687689 A JP13687689 A JP 13687689A JP H032910 A JPH032910 A JP H032910A
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Hideo Ishida
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、移動車の停止箇所に、平面視での基準位置情
報を表示する基準部材が設けられ、前記移動車に、前記
基準部材の表示情報を読み取る基準位置読み取り手段と
、その基準位置読み取り手段の情報に基づいて前記停止
箇所での設定適正停止状態に対する前記移動車のずれ量
を判別するずれ量判別手段とが設けられた移動車の停止
状態検出装置に関する。
〔従来の技術〕
上記この種の移動車の停止状態検出装置は、例えば、工
場内で各種ワークを搬送する移動車がステーション等の
停止箇所に対する設定適正停止状態からずれた状態で停
止しても、適正通りに荷移載作業等が行えるようにする
ために、設定適正停止状態に対する前記移動車のずれ量
を判別できるように構成されたものであるが、従来では
、例えば、基準部材に基準位置情報としての光学的なマ
ークを表示させ、読み取り手段としてイメージセンサ等
を用いて、いわゆる光学式に構成していた(特開昭60
−258613号公報参照)。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、光学式においては汚れに対して誤動作し
易い不利があり、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、汚れに対して誤動作し難い移動車の停止状態
検出装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による移動車の停止状態検出装置は、移動車の停
止箇所に、平面視での基準位置情報を表示する基準部材
が設けられ、前記移動車に、前記基準部材の表示情報を
読み取る基準位置読み取り手段と、その基準位置読み取
り手段の情報に基づいて前記停止箇所での設定適正停止
状態に対する前記移動車のずれ量を判別するずれ量判別
手段とが設けられたものであって、その特徴構成は以下
の通りである。
第1の特徴構成は、前記基準部材は、その表面側と裏面
側とが異なる磁極となるように永久磁石に形成され、前
記基準位置読み取り手段は、前記移動車の横幅方向と前
後方向との異なる二方向夫々での前記基準部材からの磁
気強度の変化を感知するように構成され、前記ずれ量判
別手段は、前記基準位置読み取り手段が感知する前記具
なる二方向夫々での磁気強度変化に基づいて、前記設定
適正停止状態に対する前記移動車の横幅方向におけるず
れ量と前後方向におけるずれ1とを夫々判別するように
構成されている点にある。
第2の特徴構成は、前記基準位置読み取り手段は、前記
基準部材からの磁気強度を感知する四個の磁気感知手段
を平面視において前記移動車の横幅方向と前後方向との
異なる二方向の夫々に向けて間隔を隔てて配置される状
態で備え、前記ずれ量判別手段は、同方向に向けて配置
される一対の磁気感知手段の夫々が感知する磁気強度の
差に基づいて、前記移動車の横幅方向におけるずれ量と
前後方向におけるずれ量とを夫々判別するように構成さ
れている点にある。
第3の特徴構成は、前記基準部材及び前記基準位置読み
取り手段の夫々は、前記移動車の前後方向に間隔を隔て
る状態で一対が設けられ、前記ずれ量判別手段は、前記
一対の基準位置読み取り手段の情報に基づいて、前記設
定適正停止状態に対する前記移動車の傾きを判別するよ
うに構成されている点にある。
〔作 用〕 第1の特徴構成では、基準部材を表面側と裏面側とが異
なる磁極となるように永久磁石に形成して、移動車の横
幅方向と前後方向との異なる二方向夫々での前記基準部
材からの磁気強度の変化を感知させ、そして、感知した
磁気強度の変化に基づいて設定適正停止状態に対する移
動車の横幅方向におけるずれ量と前後方向におけるずれ
量とを夫々判別させるように、いわゆる磁気式に構成す
るのである。
第2の特徴構成では、移動車の横幅方向と前後方向との
異なる二方向の夫々に向けて間隔を隔てて配置された四
個の磁気感知手段のうちの同方向に向けて配置される一
対の磁気感知手段の夫々が感知する磁気強度の差に基づ
いて、移動車の横幅方向におけるずれ量と前後方向にお
けるずれ量とを夫々判別させるので、基準部材の磁気強
度のばらつき等に起因する判別誤差を少なくできる。
第3の特徴構成では、基準部材及び基準位置読み取り手
段の夫々を、前記移動車の前後方向に間隔を隔てる状態
で一対設けて、設定適正停止状態に対する前記移動車の
傾きを判別させるので、その傾きの情報と、移動車の横
幅方向におけるずれ量及び前後方向におけるずれ量とに
より、設定適正停止状態に対する移動車のずれ状態を定
量的に判別することができる。
〔発明の効果〕
第1の特徴構成では、移動車の停止状態検出装置を磁気
式に構成するので、汚れに対して誤動作し難いものにで
きる。
第2の特徴構成では、基準部材からの磁気強度のばらつ
きに対してずれ量の判別誤差を少なくできるので、設定
適正停止状態に対する移動車のずれ量を正確に判別でき
る。
第3の特徴構成では、設定適正停止状態に対する移動車
のずれ状態を定量的に判別できるので、判別したずれ状
態の情報に基づいて、設定適正停止状態に対する移動車
の姿勢を的確に修正させることができる。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第5図乃至第7図に示すように、作業装置としての荷移
載用マニプレータ(1)が搭載された移動車(A)の走
行路の横側部に、前記移動車(A)の停止箇所としての
荷移載用ステーション(ST)の複数個が設置されてい
る。そして、前記移動車(A)が指示されたステーショ
ン(ST)に停止するに伴って、前記マニプレータ(1
)によって、ステーション(ST)と移動車(A)との
間で荷(N)の移載作業が自動的に行われるように構成
されている。
但し、詳述はしないが、前記マニプレータ(1)は、い
わゆる多関節型に構成されているものであって、その先
端部に、荷把持具(2)が取り付けられ、各関節に設け
られた電動モータ(図示せず)の作動量を、その作動量
を検出するエンコーダ(図示せず)の情報と予め設定記
憶された各種制御情報とに基づいて制御されて、荷移載
作業を自動的に行えるように構成されている。
尚、一つのステーション(ST)で前記移動車(A)に
移載された荷(N)は、他のステーション(ST)で卸
されたり、ステーション(ST)での加工作業等が終了
する毎に再度移動車(A)に移載されて、次のステーシ
ョン(ST)に運搬されることになる。
又、前記移動車(A)は、走行用ガイド等を用いないで
ステーション(ST)間に亘って自律走行するように構
成されている。そして、詳しくは後述するが、前記ステ
ーション(ST)に停止したときのステーション(ST
)に対する平面視での基準停止位置、つまり設定適正停
止状態に対する車体前後方向でのずれ1(X)、車体横
幅方向でのずれ量(Y)、及び、車体前後方向での傾き
(θ)の各ずれ情報に基づいて次のステーション(ST
)に対する走行経路を自動補正できるように構成されて
いる(第8図参照)。
前記ステーション(ST)間の走行経路について説明を
加えれば、第7図に示すように、前記移動車(A)の車
体前後方向をX軸として、且つ、車体横幅方向をy軸と
して設定しである。そして、二つのステーション(ST
I )、 (ST2 )の間のX軸方向での距離(11
)とy軸方向での距離(12)とに基づいて、前記移動
車(A)を自律走行させる正規ルート(LO)の情報が
予め設定記憶されることになる。但し、前記移動車(A
)は、一つのステーション(ST2)から他方のステー
ション(STI)に向かって走行させるものとする。
前記正規ルート(Lo)は、前記二つのステーション(
STI )、 (ST2 )の間を結ぶ複数個の直線に
分割された直線区間(TI )、 (T2 )、 (T
3 ”)夫々の距離情報と、各直線区間(TI)、 (
T2)、 (T3)の接続点において向き変更させるた
めの旋回半径(R1)、(R2)及び旋回角度(θ1)
、(θ2)の情報として設定され、それらの距離情報や
旋回角度等の情報を、前記移動車(A)に対する走行制
御情報として予めマツプ化して記憶させるようにしであ
る。
つまり、前記移動車(A)は記憶した走行制御情報に基
づいて、一方のステーション(ST2)から他方のステ
ーション(ST、)に向けて、前記各直線区間(TI 
)、 (T2)、 (T3 )をその順序で直進するよ
うに、各区間の接続点において設定半径で設定角度を旋
回させながら自律走行して、自動的に次のステーション
(STI)で停止することができるようにしているので
ある。
尚、第7図中、(r、)、(r2)は車体横幅方向にお
ける前記両ステーション(STI )、 (ST2 )
と前記正規ルート(Lo)との間の距離である。
第5図及び第6図に示すように、前記ステーション(S
T)には、前記移動車(A)が指示されたステーション
(ST)において停止したときに、予め設定記憶された
ステーション(ST)に対する前記設定適正停止状態か
らのずれ二を検出して、前記マニプレータ(1)の作動
量を自動補正させたり、前記移動車(A)を次のステー
ション(ST)に向けて走行させるときの走行経路を自
動補正させたりするために、前記ステーション(ST)
に対する設定適正停止状態に対する基準位置情報を表示
する基準部材(3)が、前記移動車(A)の走行路面に
付設されている。
第2図及び第4図に示すように、前記基準部材(3)は
、シート状の磁性体を設定大きさの正方形に裁断して、
その表面側がN極で且つ裏面側がS極となるように永久
磁石に形成したものである。そして、前記基準部材(3
)の二個を、前記移動車(A)が前記ステーション(S
T)に対して設定適正停止状態で停止しているときに、
前記移動車(A)の平面視における車体中心(X、Y)
から前記ステーション(ST)側に設定距離(W)を隔
て、且つ、前記車体中心(X、 Y)から車体前後方向
に夫々設定距離(L/2)を隔てて位置する状態となる
ように、前記移動車(A)の走行路面上に貼着しである
尚、前記永久磁石に形成された基準部材(3)からの磁
気強度の読み取り、並びに、その読み取り情報の判別に
ついては後述する。
第5図及び第6図に示すように、前記移動車(A)は、
一対の電動モータ(5)にて各別に駆動停止並びに逆転
自在な状態で、車体前後方向に略中夫に設けられた左右
一対の推進車輪(6)と、車体前後端部の夫々に設けら
れた左右一対の遊転輪(7)とを備えている。つまり、
前記移動車(A)はその場で向き変更することができる
ように構成されているのである。
そして、前記基準部材(3)の表示情報を読み取る基準
位置読み取り手段としての磁気式の一対の基準位置読み
取り用センサー(Sa)が、前記移動車(A)が前記設
定適正停止状態で停止しているときに前記前後一対の基
準部材(3)夫々の中心上に位置する状態となるように
、前記移動車(A)の車体下部に取り付けられている。
又、前記移動車(A)には、光ファイバ等を利用したジ
ャイロ装置(Sb)が搭載され、そのジャイロ装置(S
b)の情報に基づいて前記正規ルート(Lo)に対する
走行方向のず−れを検出して、前記左右一対の推進車輪
(6)の回転速度に差を付けるように前記一対の電動モ
ータ(5)を変速操作して操向させるようになっている
尚、第5図中、(Sc)は前記左右一対の推進車輪(6
)の旋回中心となる箇所に設けられた接地輪式の走行距
離検出用センサーである。
第1図に示すように、前記移動車(A)の運行を管理す
る地上側の中央制御装置(8)と前記移動車(A)との
間で、前記移動車(A)の行き光情報や前記マニプレー
タ(1)の作動指令情報等の各種情報を通信するための
無線式の通信装置(9a)、 (9b)が、前記移動車
(A)と地上側とに設けられている。前記地上側の通信
装置(9b)は前記中央制御装置(8)に接続され、移
動車側の通信装置(9a)は、前記移動車(A)の走行
及び前記マニプレータ(1)の作動を制御するために前
記移動車(A)に搭載されたマイクロコンピュータ利用
の移動車コントローラ(lO)に接続されている。
尚、第1図中、(11)は前記基準位置読み取り用セン
サー(Sa)の情報を処理して前記移動車コントローラ
(10)に伝達する信号処理部、(12)は前記移動車
コントローラ(10)の指令に基づいて前記マニプレー
タ(1)の作動を制御するマニプレータ用コントローラ
、(13)は前記左右側推進車輪(6)を駆動する走行
用の電動モータ(5)の作動を制御する走行用コントロ
ーラ、(14)は前記走行用コントローラ(13)の指
令に基づいて前記走行用の電動モータ(5)を駆動する
ための駆動装置、(15)は前記移動車(A)に対して
行き光情報を手動設定したり、非常停止時等の復旧を行
うために各種情報を手動設定するための設定器である。
つまり、前記移動車コントローラ(10)と前記信号処
理部(11)とを利用して、前記基準位置読み取り用セ
ンサー(Sa)の情報に基づいて前記設定適正停止状態
に対する前記移動車(A)のずれ量を判別するずれ量判
別手段(100)が構成されることになる。
前記基準位置読み取り用センサー(Sa)は、第2図及
び第3図に示すように、前記基準部材(3)からの磁気
強度を感知する四個の磁気感知手段としての磁気センサ
ー(C)を、平面視において前記移動車(A)の横幅方
向と前後方向との異なる二方向の夫々に向けて間隔を隔
てて配置される状態で備え、前記ずれ量判別手段(10
0)は、同方向に向けて配置される一対の磁気センサー
(C)の夫々が感知する磁気強度の差に基づいて、前記
移動車(A)の前後方向におけるずれ量(X)と横幅方
向におけるずれ量(Y)とを夫々判別し、且つ、前後一
対の基準位置読み取り用センサー(Sa)の情報に基づ
いて、車体前後方向での設定適正停止状態に対する前記
移動車(A)の傾き(θ)を判別するように構成されて
いる。
説明を加えれば、第2図に示すように、前記一対の磁気
センサー(C)は、可飽和コア(C,)。
(C2)に検出用のコイルを巻回したものであって、発
振器(O3C)から設定周波数の高周波電流を供給され
、そして、それら可飽和コア(CI)、(C2)に誘起
される高周波電圧を各別に整流した後、それら高周波電
圧の差を出力するように構成されている。
つまり、前記可飽和コア(CI)、(C2)に対して外
部磁界が加わると、その外部磁界の強度に応じてインダ
クタンスが変化することになり、前記可飽和コア(CI
)、 (C2)夫々のインダクタンス変化の差に応じた
直流電圧(v)が出力されるようになっているのである
従って、第3図に示すように、出力される直流電圧(■
)は、前記可飽和コア(CI)、(C2)の平面視にお
ける位置が、前記基準部材(3)の中心から等距離にあ
るときには零となり、前記基準部材(3)の中心から水
平方向にずれるに伴って、そのずれ量に応じた値となる
のである。
そして、前記磁気センサー(C)は、前記移動車(A)
の前後方向と横幅方向との二方向に間隔を隔てて設けら
れていることから、前後方向に間隔を隔てて配置された
一対の磁気センサー(C)から出力される直流電圧(V
)は前記基準部材(3)に対する車体前後方向でのずれ
量(X)に対応し、横幅方向に間隔を隔てて配置された
一対に磁気センサー(C)からの出力電圧(v)は前記
基準部材(3)に対する車体横幅方向でのずれ量(Y)
に対応することになる。
前記設定適正停止状態に対する前記移動車(A)の車体
前後方向でのずれ量(X)と車体横幅方向でのずれ量(
Y)の判別、並びに、車体前後方向での傾き(θ)の判
別について説明を加えれば、前記車体前後方向に間隔を
隔てて配置された一対の基準位置読み取り用センサー(
Sa)夫々によって検出される車体前後三箇所でのずれ
量(x++ y+)、 (x2. y2)と車体前後方
向及び横幅方向での取り付は間隔(L)、 (W)とに
基づいて、下記(i)乃至(ii)式から判別すること
ができる。
X=Xo+W−sinθ    −−(ii )Y=Y
o+1v−cosθ   −−(iii )但し、(x
、、 y、 )は前記一対の基準位置読み取り用センサ
ー(Sa)の取り付は位置の中心座標であり、下記式に
よって定義されるものである。
そして、上記(i)乃至(ii)式から判別した移動車
(A)の車体中心(X、 Y)の値、すなわち前記設定
適正状態に対するずれ量の情報に基づいて、前記マニプ
レータ(1)の作動量の補正量が求められ、求めた補正
量が、前記移動車コントローラ(10)から前記マニプ
レータ用コントローラ(12)に与えられて、前記移動
車(A)が前記ステーション(ST)に対する設定適正
停止状態からずれても、前記荷把持具(2)が適正通り
に荷を把持できるようになっているのである。又、判別
したずれ量の情報は、前記移動車(A)を次のステーシ
ョン(ST)に走行させるための制御情報としても用い
られることになる。
前記移動車(A)を次のステーション(ST)に走行さ
せるための走行方向の修正について説明を加えれば、第
8図に示すように、前記移動車(A)が前記ステーショ
ン(ST)に対して近づく方向に位置ずれ及び傾きが生
じている状態で停止しているとすると、先ず、前記車体
前後方向及び横幅方向でのずれ量(X、 Y)の値及び
前記傾き(θ)の値に基づいて、前記移動車(A)が前
記ステーション(ST)に衝突しない範囲で、前記設定
記憶された正規ルート(LO)の方向に向き変更可能な
最大角度(θS)と、前記正規ルート(LO)との接点
(0)までの走行距離(Ls)とを求め、前記ジャイロ
装置(Sb)をリセットして、検出走行方向の情報を初
期化する。
次に、前記ジャイロ装置(Sb)の情報に基づいて、前
記左右の推進車輪(6)を逆転させることによりその場
でスピンターンさせて、前記傾き(θ)と前記向き変更
可能な最大角度(θS)とを加算した角度分を向き変更
させた後、前記走行距離検出用センサー(Sc)の情報
に基づいて、低速で前記求めた走行距離(Ls)を直進
させて前記正規ルート(LO)との接点(0)で停止さ
せる。その後は、スピンターンで前記最大角度(θS)
をステーション(ST)側に向き変更して、前記正規ル
ート(LO)に沿って自律走行しながら次のステーショ
ン(ST)に走行するように、設定速度で走行開始させ
ることになる。
前記正規ルート(Lo)に沿って走行を開始した後は、
前述の如(、前記ジャイロ装置(Sb)の情報に基づい
て前記左右の推進車輪(6)に回転速度差を付けて操向
し、且つ、前記走行距離検出用センサー(Sc)の情報
に基づいて前記正規ルート(LO)上における前記移動
車(A)の位置を判別させて、次のステーション(ST
)に到着するに伴って自動停止させることになる。
〔別実施例〕
上記実施例では、基準部材(3)をシート状の正方形に
形成した場合を例示したが、長方形や円板状等に形成し
たり、円柱状の永久磁石を走行路面に埋設するようにし
てもよく、具体形状等は各種変更できる。
又、上記実施例では、磁気感知手段としての磁気センサ
ー(C)を可飽和コア(、C,)、(C2)を利用して
構成した場合を例示したが、例えば、磁気抵抗素子等各
種のものを用いることができる。
又、上記実施例では、一対の磁気センサー(C)を、車
体前後方向と車体横幅方向の夫々に向けて間隔を隔てて
配置するようにした場合を例示したが、例えば、複数個
の磁気センサー(C)を車体前後方向と車体横幅方向と
に向けて基盤目状に配置して備えさせ、各磁気センサー
(C)が感知する磁気強度の分布状態等に基づいて、一
つの基準部材(3)と一つの基準位置読み取り用センサ
ー(Sa)とで、車体前後方向及び車体前後方向夫々で
のずれ量(X、Y)や傾き(θ)を判別させるようにし
てもよい。尚、各磁気センサー(C)は感知する磁気強
度に応じた電圧を出力できるように構成する他、設定強
度以上の磁気を感知するか否かの論理的な2値を出力す
るように構成してもよく、基準位置読み取り手段の具体
構成は各種変更できる。
又、上記実施例では、移動車(A)を自律走行させるよ
うに構成した場合を例示したが、例えば、光反射式テー
プや磁気誘導帯等を利用した走行用ガイドを用いて走行
させるようにしてもよく、本発明を実施する上で必要と
なる各部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移動車の停止状態検出装置の実施例
を示し、第1図は制御構成のブロック図、第2図は磁気
感知手段に対する信号処理部の回路図、第3図はその出
力電圧特性の説明図、第4図はずれ量判別の説明図、第
5図は移動車が停止箇所で停止している状態の概略平面
図、第6図は同正面図、第7図は走行ルートの説明図、
第8図は移動車のずれ修正の説明図である。 (A)・・・・・・移動車、(C)・・・・・・磁気感
知手段、(Sa)・・・・・・基準位置読み取り手段、
(X)・・・・・・移動車の前後方向でのずれ量、(Y
)・・・・・・移動車の横幅方向でのずれ量、(θ)・
・・・・・傾き、(3)・・・・・・基準部材、(10
0)・・・・・・ずれ量判別手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、移動車(A)の停止箇所に、平面視での基準位置情
    報を表示する基準部材(3)が設けられ、前記移動車(
    A)に、前記基準部材(3)の表示情報を読み取る基準
    位置読み取り手段(Sa)と、その基準位置読み取り手
    段(Sa)の情報に基づいて前記停止箇所での設定適正
    停止状態に対する前記移動車(A)のずれ量を判別する
    ずれ量判別手段(100)とが設けられた移動車の停止
    状態検出装置であって、前記基準部材(3)は、その表
    面側と裏面側とが異なる磁極となるように永久磁石に形
    成され、前記基準位置読み取り手段(Sa)は、前記移
    動車(A)の横幅方向と前後方向との異なる二方向夫々
    での前記基準部材(3)からの磁気強度の変化を感知す
    るように構成され、前記ずれ量判別手段 (100)は、前記基準位置読み取り手段(Sa)が感
    知する前記異なる二方向夫々での磁気強度変化に基づい
    て、前記設定適正停止状態に対する前記移動車(A)の
    横幅方向におけるずれ量(Y)と前後方向におけるずれ
    量(X)とを夫々判別するように構成されている移動車
    の停止状態検出装置。 2、請求項1記載の移動車の停止状態検出装置であって
    、前記基準位置読み取り手段(Sa)は、前記基準部材
    (3)からの磁気強度を感知する四個の磁気感知手段(
    C)を平面視において前記移動車(A)の横幅方向と前
    後方向との異なる二方向の夫々に向けて間隔を隔てて配
    置される状態で備え、前記ずれ量判別手段(100)は
    、同方向に向けて配置される一対の磁気感知手段(C)
    の夫々が感知する磁気強度の差に基づいて、前記移動車
    (A)の横幅方向におけるずれ量(Y)と前後方向にお
    けるずれ量(X)とを夫々判別するように構成されてい
    る移動車の停止状態検出装置。 3、請求項1又は2の何れか一つに記載の移動車の停止
    状態検出装置であって、前記基準部材(3)及び前記基
    準位置読み取り手段(Sa)の夫々は、前記移動車(A
    )の前後方向に間隔を隔てる状態で一対が設けられ、前
    記ずれ量判別手段(100)は、前記一対の基準位置読
    み取り手段(Sa)の情報に基づいて、前記設定適正停
    止状態に対する前記移動車(A)の傾き(θ)を判別す
    るように構成されている移動車の停止状態検出装置。
JP1136876A 1989-05-30 1989-05-30 移動車の停止状態検出装置 Expired - Fee Related JP2665559B2 (ja)

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