JPH0340842B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0340842B2 JPH0340842B2 JP58125269A JP12526983A JPH0340842B2 JP H0340842 B2 JPH0340842 B2 JP H0340842B2 JP 58125269 A JP58125269 A JP 58125269A JP 12526983 A JP12526983 A JP 12526983A JP H0340842 B2 JPH0340842 B2 JP H0340842B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- unmanned vehicle
- sensor
- light
- laser beam
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- 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
- G05D1/0234—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using optical markers or beacons
- G05D1/0236—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using optical markers or beacons in combination with a laser
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (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、自動車工業、機械工業、電気業界、
運輸・流通センター等の各種分野で作業の無人化
及び省力化を指向して開発された無人車の光ビー
ム誘導装置に関する。
運輸・流通センター等の各種分野で作業の無人化
及び省力化を指向して開発された無人車の光ビー
ム誘導装置に関する。
無人車の光ビーム誘導装置としては、次の
〔〕、〔〕で記載の構成を要旨とするものが従
来から存在する。
〔〕、〔〕で記載の構成を要旨とするものが従
来から存在する。
〔〕 フロアから可成り離れた高所に、レーザー
光線等の光ビームを発射する装置及びこの装置
から発射された光ビームを無人車の走行ライン
に沿う状態でフロアに向かつて扇状に投光する
機構が配備されている。
光線等の光ビームを発射する装置及びこの装置
から発射された光ビームを無人車の走行ライン
に沿う状態でフロアに向かつて扇状に投光する
機構が配備されている。
〔〕 無人車側に、光ビームを受光して該光ビー
ムに対する機体の横変位量を検出するセンサー
及びこのセンサーの検出結果に基づいて自動的
に操向制御する手段が備えられている。
ムに対する機体の横変位量を検出するセンサー
及びこのセンサーの検出結果に基づいて自動的
に操向制御する手段が備えられている。
このような従来の光ビーム誘導装置では次の
(イ)、(ロ)、(ハ)で示すような欠点があつた。
(イ)、(ロ)、(ハ)で示すような欠点があつた。
(イ) 無人車の車体上部にハンドリング機械などの
移載装置或いは温度計測器やVTRカメラなど
の点検監視装置を搭載する場合、センサーの取
付け位置がこれらの移載装置や点検監視装置等
によつて遮断されることのないより高い位置に
配置する必要があり、しかも、センサーを取付
けるための長尺な取付けフレームが必要である
ため、車体全体が嵩張るばかりでなく、コスト
的にも高く付き易い。
移載装置或いは温度計測器やVTRカメラなど
の点検監視装置を搭載する場合、センサーの取
付け位置がこれらの移載装置や点検監視装置等
によつて遮断されることのないより高い位置に
配置する必要があり、しかも、センサーを取付
けるための長尺な取付けフレームが必要である
ため、車体全体が嵩張るばかりでなく、コスト
的にも高く付き易い。
(ロ) 光ビームをフロアに向かつて扇状に投光する
関係上、その投光角度が大きくなることは免れ
ず、その結果、無人車が光ビーム発生装置の取
付け位置から離れる程、センサーの検知時間が
短くなるため、特に、センサーに走査型イメー
ジセンサーを用いる場合には、スキヤニング速
度を大幅に増加させる制御回路などのセンサー
出力取り込み用の複雑な制御回路を必要とす
る。
関係上、その投光角度が大きくなることは免れ
ず、その結果、無人車が光ビーム発生装置の取
付け位置から離れる程、センサーの検知時間が
短くなるため、特に、センサーに走査型イメー
ジセンサーを用いる場合には、スキヤニング速
度を大幅に増加させる制御回路などのセンサー
出力取り込み用の複雑な制御回路を必要とす
る。
(ハ) 光ビームが人の目に当る可能性が高いため、
光ビームを避ける通路構成が必要となり、作業
能率の低下を招来し易い。
光ビームを避ける通路構成が必要となり、作業
能率の低下を招来し易い。
本発明は、上述の従来欠点を走査機構の合理的
な改造をもつて改善する点に目的を有する。
な改造をもつて改善する点に目的を有する。
かかる目的を達成するためになされた本発明に
よる無人車の光ビーム誘導装置の特徴構成は、地
上側に、光ビーム発生装置及びこの装置から発射
された光ビームを走行路面に平行で且つ縦方向の
広巾平行ビームにした状態で無人車の走行ライン
に沿つて投光する投光機構が配備されており、前
記無人車側には、広巾光ビームを受光して該光ビ
ームに対する機体の横変位量を検出するセンサー
及びセンサーの検出結果に基づいて自動的に操向
制御する手段が備えられている点にある。
よる無人車の光ビーム誘導装置の特徴構成は、地
上側に、光ビーム発生装置及びこの装置から発射
された光ビームを走行路面に平行で且つ縦方向の
広巾平行ビームにした状態で無人車の走行ライン
に沿つて投光する投光機構が配備されており、前
記無人車側には、広巾光ビームを受光して該光ビ
ームに対する機体の横変位量を検出するセンサー
及びセンサーの検出結果に基づいて自動的に操向
制御する手段が備えられている点にある。
上記特徴構成による作用、効果は次の通りであ
る。
る。
光ビーム発生装置から発射された光ビーム発生
装置から発射された光ビームは、投光機構によつ
て走行路面に平行で且つ縦方向の広巾平行ビーム
とされて無人車の走行ラインに沿つて投光され
る。無人車は、この光ビームに沿つて走行すべ
く、光ビームからの横変位量を検出する前記セン
サーの検出結果に基づいて操向制御されることに
なる。
装置から発射された光ビームは、投光機構によつ
て走行路面に平行で且つ縦方向の広巾平行ビーム
とされて無人車の走行ラインに沿つて投光され
る。無人車は、この光ビームに沿つて走行すべ
く、光ビームからの横変位量を検出する前記セン
サーの検出結果に基づいて操向制御されることに
なる。
(イ) 従来のようにセンサーを移載装置や点検監視
装置等の上部に設ける必要がなく、しかも、セ
ンサーの取付けフレームも小さなもので済むか
ら、車体全体のコンパクト化とコストの低廉化
を図ることができる。
装置等の上部に設ける必要がなく、しかも、セ
ンサーの取付けフレームも小さなもので済むか
ら、車体全体のコンパクト化とコストの低廉化
を図ることができる。
(ロ) センサーの検知時間を可及的に長くすること
が可能となり、センサー出力の取り込みのため
の制御回路を簡単に構成することができる。
が可能となり、センサー出力の取り込みのため
の制御回路を簡単に構成することができる。
(ハ) レーザー光線等の光ビームが人の目に当る可
能性が極めて低く、作業能率の最も高い通路構
成を採ることができるに至つた。
能性が極めて低く、作業能率の最も高い通路構
成を採ることができるに至つた。
(ホ) 光ビームを縦方向の広巾平行ビームとしたこ
とにより、路面状態や車体の振動などでセンサ
ーの高さが変化することがあつても光ビームの
検出ミスが発生し難いものとなつた。
とにより、路面状態や車体の振動などでセンサ
ーの高さが変化することがあつても光ビームの
検出ミスが発生し難いものとなつた。
以下、本発明構成の実施例を図面に基づいて説
明する。
明する。
第１図で示すように、車体フレーム１の前後中
央部で車幅方向の両側位置に操向兼走行輪２，２
を、かつ、車体フレーム１の前後両側部で車幅方
向の両側位置に縦軸芯周りで回動自在な自由方向
性の従動輪３…を各々配設して、前後進可能な無
人車Ａを構成している。
央部で車幅方向の両側位置に操向兼走行輪２，２
を、かつ、車体フレーム１の前後両側部で車幅方
向の両側位置に縦軸芯周りで回動自在な自由方向
性の従動輪３…を各々配設して、前後進可能な無
人車Ａを構成している。
このような無人車Ａの光ビーム誘導装置の一例
であるレーザー誘導装置を構成するに、 地上側で、前記無人車Ａの往復走行ラインの両
端部には夫々、レーザー光線発生装置４及びこの
装置４から発射されたレーザー光線Ｂを縦方向の
スリツト状の巾広平行光線にした状態で走行ライ
ンに沿つて投光する機構５を配備している。
であるレーザー誘導装置を構成するに、 地上側で、前記無人車Ａの往復走行ラインの両
端部には夫々、レーザー光線発生装置４及びこの
装置４から発射されたレーザー光線Ｂを縦方向の
スリツト状の巾広平行光線にした状態で走行ライ
ンに沿つて投光する機構５を配備している。
前記投光機構５，５は夫々２個のエキスパンダ
レンズ５Ａ，５Ｂと１個の集光レンズ５Ｃならび
に１個のシリンドリカルレンズ５Ｄとの組合わせ
から構成されている。
レンズ５Ａ，５Ｂと１個の集光レンズ５Ｃならび
に１個のシリンドリカルレンズ５Ｄとの組合わせ
から構成されている。
無人車Ａ側には、第２図、第３図でも示すよう
に、左右横方向に多数並設したフオトダイオード
等の受光素子の何れかがスリツト状広巾レーザー
光線Ｂを受光するかにより該レーザー光線Ｂに対
する機体の横変位量を検出する走査型ホトダイオ
ードアレイ利用の受光センサー６と、地上側の図
外の制御機との間で行先データや検出走行番地等
の情報を授受する送受信器７ならびに、前記セン
サー６の検出信号及び前記送受信器７の入力信号
に基づいて、機体をレーザー光線Ｂに沿つて自動
的に追従移動させ乍らその走行ラインの所望位置
で減速、停止させるべく、前記操向兼走行輪２，
２に夫々連動されたモータ８，８の駆動回路９，
９に制御信号を出力するマイクロコンピユータ利
用の制御演算装置１０とを配備している。
に、左右横方向に多数並設したフオトダイオード
等の受光素子の何れかがスリツト状広巾レーザー
光線Ｂを受光するかにより該レーザー光線Ｂに対
する機体の横変位量を検出する走査型ホトダイオ
ードアレイ利用の受光センサー６と、地上側の図
外の制御機との間で行先データや検出走行番地等
の情報を授受する送受信器７ならびに、前記セン
サー６の検出信号及び前記送受信器７の入力信号
に基づいて、機体をレーザー光線Ｂに沿つて自動
的に追従移動させ乍らその走行ラインの所望位置
で減速、停止させるべく、前記操向兼走行輪２，
２に夫々連動されたモータ８，８の駆動回路９，
９に制御信号を出力するマイクロコンピユータ利
用の制御演算装置１０とを配備している。
前記センサー６は、車体フレーム１の前後でか
つローリングの影響の最も少ない車幅方向の中央
部に夫々取付けられている。このようにレーザー
光線Ｂに対する機体の走行状態を前後２点で検出
することにより、片輪の瞬間スリツプを瞬時に捕
捉して迅速に対処することができるから、無人車
の誘導性能を更に高めることができる。
つローリングの影響の最も少ない車幅方向の中央
部に夫々取付けられている。このようにレーザー
光線Ｂに対する機体の走行状態を前後２点で検出
することにより、片輪の瞬間スリツプを瞬時に捕
捉して迅速に対処することができるから、無人車
の誘導性能を更に高めることができる。
また、レーザー光線Ｂを縦方向の広巾平行光線
としたことにより、路面状態や車体の振動などで
センサー６の地上からの高さが変化してもレーザ
ー光線Ｂを確実に受光することができる。
としたことにより、路面状態や車体の振動などで
センサー６の地上からの高さが変化してもレーザ
ー光線Ｂを確実に受光することができる。
更に、レーザー光線発生装置４を往復走行ライ
ン両端に配設してあるので、無人車Ａを２台投入
することも可能であり、また、無人車Ａが１台走
行の場合、人やフオークリフト等が経路を横断し
ても、レーザー光線Ｂの一方は検知できるので、
無人車Ａが脱線信号に基づいて不測に走行停止す
ることを極力抑制することができる。
ン両端に配設してあるので、無人車Ａを２台投入
することも可能であり、また、無人車Ａが１台走
行の場合、人やフオークリフト等が経路を横断し
ても、レーザー光線Ｂの一方は検知できるので、
無人車Ａが脱線信号に基づいて不測に走行停止す
ることを極力抑制することができる。
尚、前記レーザー光線Ｂの横巾は特に微細巾を
必要としない。ある程度の巾であつてもセンサー
６の検知範囲から第４図のようにしてレーザー光
線Ｂの中心を求めることができる。即ち、ホトダ
イオードアレイ６の端部からレーザー光線Ｂの一
側辺までの距離l1、レーザー光線Ｂの他側辺まで
の距離をl2とするとき、レーザー光線Ｂの中心
は、l1＋l2／２となる。
必要としない。ある程度の巾であつてもセンサー
６の検知範囲から第４図のようにしてレーザー光
線Ｂの中心を求めることができる。即ち、ホトダ
イオードアレイ６の端部からレーザー光線Ｂの一
側辺までの距離l1、レーザー光線Ｂの他側辺まで
の距離をl2とするとき、レーザー光線Ｂの中心
は、l1＋l2／２となる。
これにより、レーザー光線Ｂの横巾が製作誤差
等によつて変化しても、その中心を正確に割り出
すことができる。
等によつて変化しても、その中心を正確に割り出
すことができる。
また、前記センサー６としてイメージセンサー
やCCDなどの固体撮像素子を用いて実施しても
良い。この場合、第５図で示すように光ビームＢ
を受光するピントグラス１１とこのピントグラス
１１のビーム像を素子の受光部に結像させる集光
レンズ１２、或いは、第６図で示すようにピント
グラス１１と集光レンズ１２ならびに外乱遮断筒
１３とを用いて実施すると良い。
やCCDなどの固体撮像素子を用いて実施しても
良い。この場合、第５図で示すように光ビームＢ
を受光するピントグラス１１とこのピントグラス
１１のビーム像を素子の受光部に結像させる集光
レンズ１２、或いは、第６図で示すようにピント
グラス１１と集光レンズ１２ならびに外乱遮断筒
１３とを用いて実施すると良い。
第７図は前記投光機構５の別実施例を示し、こ
れは、レーザー光線Ｂをスリツト状にスキヤニン
グさせる振動鏡５Ｅシリンダーガラスに鏡面加工
（アルミ蒸着）が施された凹面鏡５Ｆから構成し
たものである。
れは、レーザー光線Ｂをスリツト状にスキヤニン
グさせる振動鏡５Ｅシリンダーガラスに鏡面加工
（アルミ蒸着）が施された凹面鏡５Ｆから構成し
たものである。
また、レーザー光線の代わりに赤外線などの他
の光ビームを用いて実施しても良い。
の光ビームを用いて実施しても良い。
第１図乃至第４図は本発明に係る無人車のレー
ザー誘導装置の実施例を示し、第１図は全体の概
略側面図、第２図はセンサーの正面図、第３図は
制御系統図、第４図は光線中心位置の算出原理図
である。第５図乃至第７図は夫々別の実施例を示
し、第５図、第６図は夫々受光部の側面図、第７
図は投光機構の側面図である。 Ａ……無人車、４……光ビーム発生装置、５…
…投光機構、６……センサー。
ザー誘導装置の実施例を示し、第１図は全体の概
略側面図、第２図はセンサーの正面図、第３図は
制御系統図、第４図は光線中心位置の算出原理図
である。第５図乃至第７図は夫々別の実施例を示
し、第５図、第６図は夫々受光部の側面図、第７
図は投光機構の側面図である。 Ａ……無人車、４……光ビーム発生装置、５…
…投光機構、６……センサー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 地上側に、光ビーム発生装置４及びこの装置
４から発射された光ビームを走行路面に平行で且
つ縦方向の広巾平行ビームにした状態で無人車Ａ
の走行ラインに沿つて投光する投光機構５が配備
されており、前記無人車Ａ側には、広巾光ビーム
を受光して該光ビームに対する機体の横変位量を
検出するセンサー６及びセンサー６の検出結果に
基づいて自動的に操向制御する手段が備えられて
いる無人車の光ビーム誘導装置。 ２ 前記光ビームが無人車Ａの前後両方向から投
光され、前記センサー６が無人車Ａの前後に配備
されている特許請求の範囲第１項に記載の無人車
の光ビーム誘導装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125269A JPS6017504A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 無人車の光ビ−ム誘導装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125269A JPS6017504A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 無人車の光ビ−ム誘導装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017504A JPS6017504A (ja) | 1985-01-29 |
| JPH0340842B2 true JPH0340842B2 (ja) | 1991-06-20 |
Family
ID=14905897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58125269A Granted JPS6017504A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | 無人車の光ビ−ム誘導装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6017504A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61279913A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-10 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | 光ビ−ムの発射装置 |
| CN109709959A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-03 | 合肥泰禾光电科技股份有限公司 | 偏移量计算方法、装置、自动行驶控制方法及行走机构 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5848104A (ja) * | 1981-09-16 | 1983-03-22 | Motoda Electronics Co Ltd | 移動体制御方式 |
-
1983
- 1983-07-08 JP JP58125269A patent/JPS6017504A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6017504A (ja) | 1985-01-29 |
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