JPH0340846B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、近年、自動車工業、機械工業、繊
維・紡績業、電気業界等の各種分野において搬送
作業の無人化及び省力化を指向して構成された電
磁誘導式や光学誘導式などの無人車に関する。

この種の無人車としては従来から次の(イ)、(ロ)、
(ハ)で示す構成を要旨とするものが存在する。

(イ) 第８図で示すように、車体フレーム１の前後
両側部に夫々、横方向に適宜間隔を隔てて位置
する一対の横向兼走行輪２Ａ，２Ｂの車軸に各
別に連動された正逆転駆動可能なモータ３Ａ，
３Ｂが、前記走行輪２Ａ，２Ｂを前後方向に向
けた状態で取付けられている。

(ロ) 車体フレーム１の前後方向中央部又はほぼ中
央部に自由方向性の従動輪５が配設されてい
る。

(ハ) 前記モータ３Ａ，３Ｂ及び３Ａ，３Ｂは、走
行経路に沿つて床面に交差状態で敷設された誘
導線ａ，ｂを検出する追従用センサー６の検出
結果に基づいて、機体が誘導線ａ又はｂに沿つ
て追従走行するように駆動制御されるべく構成
されている。

この従来の無人車では、一方の誘導線ａに沿う
走行経路からこれに対して交差する他方の誘導線
ｂに沿う走行経路に移行させる場合でも、前記の
自動操向制御時と同様に左右のモータの相対速度
差を利用して移行させるから、前記両走行経路の
接続経路部分を無人車の旋回性能に応じた曲率の
彎曲経路に構成しなければならず、しかも、この
彎曲経路形式のために余分なスペースを確保する
必要があるため、無人車のライン設計に種々の制
約を与える欠点があつた。

本発明は、上述のようなライン設計面での欠点
を合理的に改善することができるようにする点に
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
よる無人車の特徴構成は、車体フレームの前後両
側部に夫々、横方向に適宜間隔を隔てて位置する
一対の操向兼走行輪及びこれら両走行輪の車軸に
各別に連動された正逆転駆動可能なモータを備え
た可動フレームが前記両走行輪間の中央部又はほ
ぼ中央部の縦軸芯を支点として回転自在に取付け
られ、前記車体フレームと可動フレームとの間に
は夫々、前記走行輪を前後方向に向く状態と左右
方向に向く状態とに位置保持する位置保持機構
が、前記走行輪を相対速度を持たせて駆動させた
さいに生ずるトルクが設定値以上になると可動フ
レームの向き変更を許容するように構成されてい
ることである。

上述特徴構成による作用、効果は次の通りであ
る。

＜作用＞ つまり、無人車をそれの前後方に沿う誘導線に
沿つて移動させる場合には、少なくとも前後何れ
か一方の左右走行車輪のモータを駆動制御するこ
とにより、無人車を前後方向の誘導線に沿つて自
動的に追従させることができる。

また、無人車を例えば、前後方向の誘導線に沿
う走行経路からこれに対して交差する左右方向の
誘導線に沿う走行経路に移行させる場合には、前
後の一対の走行輪夫々の速度差に基づいて生ずる
トルクが設定値以上になるように、例えば、一対
の走行輪のモータを夫々相反する方向に駆動させ
ることにより、機体全体は前後方向の誘導線に沿
う姿勢に維持したまま、前後の両可能フレームの
みをそれらの各走行輪が左右方向の誘導線に沿う
状態に自由に向き変更させることができる。更
に、このような向き変更後においては、機体前後
のモータを駆動制御することにより、無人車を前
記両誘導線の接続部で急激に方向転換させたのち
左右方向の誘導線に沿つて自動的に追従させるこ
とができる。

＜効果＞ 従つて、前記両誘導線の接続部を従来の如く彎
曲経路に形成する要がなく、かつ、その彎曲経路
形成のための特別なスペースを不要にできるか
ら、全体として無人車の走行ラインをスペースや
装置の配置といつた各種条件に応じて自由にか
つ、可及的に占有スペースを小にした状態に設計
施工することができる。しか、この種の無人車に
本来装備されているモータを利用して前記両可動
フレームを向き変更させることができるから、こ
の向き変更のための特別な駆動装置が不要で、前
述のライン設計上の効果を台車自身の構造の簡素
化を図り乍ら合理的、経済的に達成し得るに至つ
た。

以下、本発明構成の実施例を図面に基づいて説
明する。

電磁誘導式無人車を構成するに、第１図乃至第
５図で示すように、車体フレーム１の前後両側部
に夫々、横方向に適宜間隔を隔てて位置する一対
の操向兼走行輪２Ａ，２Ｂ及びこれら両走行輪２
Ａ，２Ｂの車軸に各別に連動された正逆転駆動可
能なモータ３Ａ，３Ｂを備えたフレーム４を、前
記両走行輪２Ａ，２Ｂの車軸軸芯を結ぶ線上で、
かつ、これら両走行輪２Ａ，２Ｂ間の中央部の縦
軸芯Ｐを支点として回動自在に取付けるととも
に、これら前後一対の可動フレーム４，４間の中
央部はほぼ中央部には、縦軸芯周りで回動自在な
自由方向性の左右一対の従動輪５，５を配設して
いる。

前記車体フレーム１の前後両側部で車幅方向の
中央部には夫々、走行経路に沿つて床面に交差状
態で埋設された高周波電流を流す電磁誘導線ａ，
ｂのうち、車体フレーム１の前後方向に沿う電磁
誘導線ａに対する機体の横変位量を左右の電圧差
として検出する一対のピツクアツプコイルからな
る第１追従用センサー６を設けるとともに、前記
車体フレーム１の左右両側部で車長方向の中央部
には夫々、車体フレーム１の左右方向に沿う電磁
誘導線ｂに対する機体の横変位を前後の電圧差と
して検出する一対のピツクアツプコイルからなる
第２追従用センサー７を設けている。

また、無人車の走行位置を検出する装置８と分
岐位置、合流位置、減速位置、停止位置等の行先
データが入力される受信器９ならびに、前記セン
サー６，６，７，７及び走行位置検出装置８の各
検出信号と前記受信器９の入力データ信号に基づ
いて、機体を電磁誘導線ａ又はｂに沿つて自動的
に追従移動させ乍らその走行経路の所望位置で分
岐、合流、減速、停止させるべく、前記モータ３
Ａ，３Ｂ及び３Ａ，３Ｂの駆動回路１０Ａ，１０
Ｂ及び１０Ａ，１０Ｂ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１１を設け
るとともに、前記車体フレーム１と可動フレーム
４との間には夫々、前記走行輪２Ａ，２Ｂを前後
方向に向く状態と左左右方向に向く状態とに位置
保持する位置保持機構１２が、前記走行輪２Ａ，
２Ｂを相対速度を持たせて駆動させたさいに生ず
るトルクが設定値以上になると可動フレーム４の
向き変更を許容するように構成されている。

説明を加えると、前記可動フレーム４に、前記
の縦軸芯Ｐを中心とする円弧状で、かつ、その周
方向に90度ずつ変位した４箇所に円弧状の係止部
１２ａ…を切欠形成してある円盤１２Ａを固着す
るとともに、前記車体フレーム１側には、前記円
盤１２Ａの係止部１２ａ…のうち、相対向する係
止部１２ａ，１２ａに弾性的に嵌係合することに
より可動フレーム４を前記の二状態で位置保持す
るボール１２Ｂ，１２Ｂ及びスプリング１２Ｃ，
１２Ｃを設けている。

次に、前記制御演算装置１１による操向及び運
行制御について説明する。

前記受信器９で受信された分岐位置、合流位
置、減速位置、停止位置等の行先データはＩ／Ｏ
ポート１３及びCPU１４を介してメモリ１５に
記憶される。

前記CPU１４では、メモリ１５に記憶された
データ信号に基づいて前記第１追従用センサー
６，６及び第２追従用センサー７，７のうちから
無人車移動側に位置するセンサーを選定する。

この選定されたセンサーの検出信号がＩ／Ｏポ
ート１３を介してCPU１４に入力されると、そ
の検出信号をメモリ１５に記憶されたプログラム
に従つて演算し、かつ、演算結果に基づいて機体
が電磁誘導線ａ又はｂに沿つて追従するように、
前記Ｉ／Ｏポート１３よりモータ３Ａ，３Ｂ…の
駆動回路１０Ａ，１０Ｂ…に制御信号を出力す
る。

つまり、前進時には、前部の第１追従用センサ
ー６に基づいて前部走車輪２Ａ，２Ｂのモータ３
Ａ，３Ｂを駆動制御し、後進時には、後部の第１
追従用センサー６に基づいて後部走行輪２Ａ，２
Ｂのモータ３Ａ，３Ｂを駆動制御し、左右のモー
タ３Ａ，３Ｂの相対速度差を利用して操向制御す
る。また、左側への横移動時には、左側の第２追
従用センサー７に基づいて前部走行輪２Ａ，２Ｂ
のモータ３Ａ，３Ｂと後部走行輪２Ａ，２Ｂのモ
ータ３Ａ，３Ｂとを駆動制御し、右側への横移動
時には、右側の第２追従用センサー７に基づいて
前部走行輪２Ａ，２Ｂのモータ３Ａ，３Ｂと後部
走行輪２Ａ，２Ｂのモータ３Ａ，３Ｂとを駆動制
御し、これら前後のモータ３Ａ，３Ｂと３Ａ，３
Ｂとの相対速度差を利用して操向制御する。

このように機体を電磁誘導線ａ又はｂに沿つて
自動的に追従移動させ乍ら前記検出装置８にて走
行位置を検出し、その検出信号と前記メモリ１５
に記憶されたデータ信号とをCPU１４で演算す
る。この演算により機体がデータの分岐位置、合
流位置、減速位置、停止位置に到着したと判断し
たとき、それらに対応した制御信号をＩ／Ｏポー
ト１３からモータ３Ａ，３Ｂ…の駆動回路１０
Ａ，１０Ｂに出力する。

無人車を前後方向の電磁誘導線ａに沿う第１走
行経路から左右方向の電磁誘導線ｂに沿う第２走
行経路に分岐させる、或いは、前記の第２走行経
路から第１走行経路に合流させる場合には、前記
走行輪２Ａ，２Ｂのモータ３Ａ，３Ｂ及び後部走
行輪２Ａ，２Ｂのモータ３Ａ，３Ｂを夫々相反す
る方向に駆動制御し、走行車輪２Ａ，２Ｂを前後
向き姿勢から左右向き姿勢に又は左右向き姿勢か
ら前後向き姿勢に変更させる。

尚、上述のような走行輪２Ａ，２Ｂの向き変更
時における機体の不測のずれ動きを防止するべ
く、前後両可動フレーム４，４の回動に伴なつて
車体フレーム１に働く力が相殺されるようにモー
タ３Ａ，3Bを駆動制御する。

また、前記走行位置検出装置としては、走行経
路の特定位置の絶対番地を検出するものや走行経
路に沿つて適宜間隔を隔てて配置された表示マー
クの数をスタート位置からカウントして、そのカ
ウント数から現在の走行位置を検出するものがあ
り、何れのものを使用しても良い。

上述実施例では、前記第１追従用センサー６及
び第２追従用センサー７として電磁式のものを使
用したが、これの代わりに光学式のものを使用し
ても良い。

第６図は前記機構１２の別実施例を示し、これ
は、前記円盤１２Ａの、その周方向に45度ずつ変
位した８箇所に夫々円弧状の係止部１２ａ…を形
成して、前後方向の誘導線ａに対して45度及び90
度の角度をもつて夫々交差する三つの誘導線ｂ，
b′，b″の何れにも追従できるように構成したもの
である。

要するに、前記誘導線ａ，ｂの交差角度はスペ
ースや装置の配置などの各種条件に応じて自由に
設定すると良く、また、それに応じて機構１２の
構造を改造する、つまり、走行輪２Ａ，２Ｂの向
きを設定する。

第７図は別の実施例を示し、これは、前記誘導
線ａ，ｂに対して45度の角度をもつて傾斜する線
上で、かつ、前記両誘導線ａ，ｂの交差点から等
距離を隔てた箇所に一対のピツクアツプコイル１
６，１７を設けて、前記の第１追従用センサー６
及び第２追従用センサー７を兼用構成したもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明に係る無人車の実施
例を示し、第１図、第２図は前後走行状態と左右
走行状態を示す全体平面図、第３図は全体側面
図、第４図は要部の拡大図、第５図は制御系統図
である。第６図、第７図は夫々別の実施例を示す
平面図、第８図は従来の無人車を示す平面図であ
る。 １……車体フレーム、２Ａ，２Ｂ……操向兼走
行輪、３Ａ，３Ｂ……モータ、４……可動フレー
ム、５……従動輪、６……第１追従用センサー、
７……第２追従用センサー、１２……機構、Ｐ…
…縦軸芯、ａ，ｂ……誘導線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体フレーム１の前後両側部に夫々、横方向
   に適宜間隔を隔てて位置する一対の操向兼走行輪
   ２Ａ，２Ｂ及びこれら両走行輪２Ａ，２Ｂの車軸
   に各別に連動された正逆転駆動可能なモータ３
   Ａ，３Ｂを備えた可動フレーム４が前記両走行輪
   ２Ａ，２Ｂ間の中央部又はほぼ中央部の縦軸芯Ｐ
   を支点として回転自在に取付けられ、前記車体フ
   レーム１と可動フレーム４，４との間には夫々、
   前記走行輪２Ａ，２Ｂを前後方向に向く状態と左
   右方向に向く状態とに位置保持する位置保持機構
   １２が、前記走行輪２Ａ，２Ｂを相対速度を持た
   せて駆動させたさいに生ずるトルクが設定値以上
   になると可動フレーム４の向き変更を許容するよ
   うに構成されている無人車。