JPH0352082B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は走行台車、特に無人で自動走行する台
車の走行制御方法に関する。

自動倉庫、機械工場等において、物品を搬送す
る手段として、遠隔制御によつて自動走行する台
車を用いたものがある。

このような自走式台車においては直線走行時は
大きな問題は少ないが、特に曲線部における走行
に問題がある。即ち曲線部での遠心力によつて台
車は不安定な走行を強いられ、場合によつては減
速指令を発して走行速度を下げる必要がある。即
ち、曲線部の半径の大きな場合は速度を下げる必
要はないが、半径が小さくなつた場合、遠心力に
より台車が軌道から外れたり、台車上に載置した
荷物が崩れたりあるいは落下したりする恐れがあ
るため、台車の走行速度との関連で決まるある半
径より小さい半径の場合は必ず走行速度を下げな
ければならない。

この場合、曲線部の手前には減速信号、および
曲線部の後側には加速信号を必要とし、このため
曲線部ごとに２個の信号装置を設置し、しかも走
行能率を上げるためには曲線部の半径の相異に見
合う速度設定を外部から行わなければならないわ
ずらわしさがある。

本発明は上記問題を解決することを目的とした
もので、上記曲線部での速度制御を曲線部ごとに
信号設置を設けることなく、また外部からの指令
を与えることなく、台車に設けたアンテナによつ
て検出した誘起電圧の偏差量と予め与えられてい
る基準値との比較により、台車が自らの走行速度
を制御するようにしたものである。

以下本発明の実施例を図面に従つて説明する。

第１図、第２図は自走式台車の一例を示すもの
で、台車はフレーム１，２と支柱３，３により枠
体が構成され、二つの駆動輪４，５と一つまたは
複数の支持輪６を有する。上記二つの駆動輪４，
５は各々にDCモータ、ブレーキを備えている。
さらに台車の前後には後述するアンテナ７，８を
備え、走行路に埋設された誘導線９との間で信号
が授受される。

なお台車１０下面には地上との位置決めを行う
位置決め装置１１が設けられる。即ち、地上の台
車を位置決めすべき箇所には円錐体１２が固定設
置され、台車１０には上記円錐体１２に対応して
４個の円錐盤１３が設けられる。

上記円錐盤１３は台車に垂直に固定設置したシ
リンダ１４のピストンロツドに固着されている。

また台車の前後には障害物に接触すると偏位し
て台車の走行を停止させるバンパー１５が水平面
内を揺動可能に設置されている。

台車上面には荷物１６を載置するガイドローラ
１７，１８が配置される。

このような自走式台車１０はアンテナ７または
８が誘導線９から発生する磁界を探索しながら、
該誘導線９に沿つて走行し、二つの駆動輪が同速
度で回転することにより直線経路に沿つて走行
し、二つの駆動輪に速度差を与えることによつて
曲線経路に沿つて走行する。

第３図は台車下面の前後に設けたアンテナ７，
８の平面図を示すもので、アンテナ７，８は同一
構造を有し、台車の走行方向側の一方のアンテナ
が作用する。即ち、送信用のアンテナ１９はフエ
ライトコア等の磁芯２０にコイル２１を巻き付け
たもので、受信用アンテナ２２ａ，２２ｂは上記
同様のフエライト等の磁芯２３，２４の中央部を
境に左右に同じ巻数のコイル２５，２６を巻付け
たもので、上記各アンテナはプラスチツク製のア
ンテナボツクス内に収納されている。

なお、受信用アンテナ２２ａ，２２ｂは走行経
路の誘導線９に流れる走行誘導電流検出および地
上制御装置からの発進信号、台車上の荷物処理等
の種々の信号を受けるもので、送信アンテナ１９
は台車自信の存在位置確認信号あるいは状態信号
を地上制御装置へ送信するものである。

第４図はこのようなアンテナを有する走行制御
装置の一実施例を示すブロツク図であり、アンテ
ナ７または８からの誘起電圧を調べる偏差量検出
回路２７と検出された偏差量に従い出力される信
号を検出する信号量検出よおび増幅器２８，２９
等からなる第１の制御部３０と、該増幅器からの
信号によつて回転数が調節されるモータ３１，３
２およびモータ３１，３２により駆動される駆動
輪４，５等を有する。

さらに、モータ３１，３２の回転数即ち車輪
４，５の回転数を検出する、タコジエネレータ３
３，３４から検出した信号を入力し、両車輪の速
度および速度差を検出し、加減速を指示するブロ
ツク回路３５と該ブロツク３５からの出力信号に
よつて、モータ３１，３２の加減速信号を出すブ
ロツク回路３６等からなる第２の制御部３７が設
けられる。

上記第１、第２の制御部３０，３７は一つのマ
イクロコンピユータ３８として構成される。

なお上記制御部は第５図のように一つの偏差検
出回路２７にアンテナ７の誘起電圧および、車輪
４，５の回転数等を入力するようにすることもで
きる。

従つて第３図のように直線走行時は左右の受信
アンテナ２２ａ，２２ｂ即ちコイル２５，２６に
同じ値の電圧が誘起されるようにアンテナ２２
ａ，２２ｂ間の中心を走行する。即ち、一定時間
ごとに左右のアンテナ２２ａ，２２ｂの誘起電圧
を調べ、該電圧に差があると、その偏差分だけ左
右の駆動モータを制御して台車が直線走行する。
直線走行時は理論的には左右のコイルに電圧の偏
差は生じることはないはずであるが、実際には路
面の影響、地上誘導線のずれ、あるいは制御の時
間遅れ等により常時わずかながら偏差が生じてお
り、この偏差量がある一定値以内であれば、台車
走行には影響がない。

上記一定値を基準値として、該基準値を超える
場合は台車が曲線走行に入つた場合であり、この
時は制御部からの台車の走行速度を下げるような
指令が出され走行距離当たりの誘起電圧チエツク
の回数を増やし、偏差をわずかな間に修正するも
のである。

即ち、第６図のように台車１０が左方向へ曲が
る場合、アンテナ２２ａ，２２ｂと誘導線９間は
第７図のような関係位置となり、アンテナ２２ａ
には通常より大きな誘起電圧Ｖ１が生じ、アンテ
ナ２２ｂには通常より小さな誘起電圧Ｖ２が生
じ、上記電圧の差Ｖ１−Ｖ２が一定の基準値Ｖよ
り大きくなるので、第４図の偏差検出回路２７か
ら、車輪４，５への減速指令が発生され、駆動モ
ータ３１，３２が減速すると共に、両車輪の回転
数に曲線走行のための回転差が与えられ台車の走
行速度が減速され低速走行に切換えられると共に
曲線走行に適したステアリングが行われるのであ
る。

なお、曲線走行終了後もとの速度に戻る方法は
次のようにして行われる。即ち、上述したように
２つのコイル間に一定Ｖ以上の偏差を生じた時、
速度を下げ、また偏差は曲線走行中は曲線部進入
時より小さくなるが、ある一定以上の偏差は誘導
線の曲がりにより生じている。

この値は実験的に求めることができる。即ち走
行速度と曲率半径等により曲線走行中の偏差分が
設定できる。

この値をｖとすると、設定値ｖよりも両コイル
２５，２６間の電圧差Ｖ１−Ｖ２が小さくなれば
曲線部より脱出したものとみなし、再び走行速度
を元の速度に戻すのである。

上記実施例では二輪駆動の場合について説明し
たが、一輪駆動の場合においても可能である。即
ち第８図において自走式台車の３９には一つの駆
動輪４０と二つの従動輪４１，４２が設けられ駆
動輪４０は駆動モータ４３によつて回転し、ステ
アリングモータ４４によつてチエン、ベルト４５
を介して車輪４０は垂直軸４６を中心に左右に角
度変更するようになつており、台車３９の前部下
面に設けたアンテナ７は上記実施例と同じ構造で
あり、二つの受信アンテナ２２ａ，２２ｂを有し
ており、誘導線９に沿つて走行する。

さらにアンテナ７からの誘起電圧は別個のAD
変換器を介してマイクロコンピユータ４７に入力
され、上記実施例同様に電圧の偏差を検出し計算
を行ない、上記偏差量が設定値以上であれば、駆
動モータ４３に減速指令を与えると共にステアリ
ングモータ４４に正逆いずれかの回転指令を与え
て曲線走行に入る。

上述の如く、自走式台車自体にアンテナから得
られる二つの誘起電圧の偏差量を検出し、所定の
計算を行ない、駆動車輪に対して加減速の指令を
出す制御装置を搭載することにより、例えば第９
図に示すような曲線路を走行する場合、即ち、点
(A)は曲線部（BC間）の入側手前の点、点(D)は出
側後方の点であるが、本発明による自走式台車の
走行制御方法では第１０図に示すような線Ｌ１の
走行速度線図をえがく。即ち、点(A)は未だ直線部
であるため減速することなく、曲線部に入ると、
即ち、点(B)をわずかに通過するとアンテナの電圧
偏差量の検出によつて走行速度が減速することに
なり、点(C)をわずかに通過すると増速指令が与え
られ、元の走行速度へ戻るように加速される。

従つて通常の直線走行時の速度より遅い減速速
度で走行する距離はS1となる。

一方他の方式即ち、曲線部の入側、出側におい
て外部から何らかの加減速指令を与える場合曲線
部の直前(B)で減速、直後(C)で加速というのは不可
能であり、点(A)で減速、点(D)で加速指令を与えな
ければならず、従つて曲線部の走行は第１０図の
線Ｌ２で示す状態となり、通常より遅い減速走行
距離はS2で示す範囲となり、本発明の場合より
長くなり、曲線部での走行時間が多くかかること
になる。

以上のように本発明では、自走式台車に床に敷
設した誘導線を検出する二つの受信コイルを有す
るアンテナからの誘起電圧の偏差量を検出し、該
検出信号に基づいて駆動車輪の加減速を行い、台
車自身の走行速度を高低制御せしめるようにした
ので、外部から指令することなく、誘導線の曲線
部において自動的に駆動車輪の回転を制御して減
速走行することができると共に、誘起電圧の偏差
量が曲線部の曲率半径に関連して異なるため、曲
線走行中においては、走行距離当りの上記誘起電
圧の偏差量の検出回数を直線走行時より増すこと
により、曲線の曲がり程度に応じて走行速度を設
定することができるので、曲線部での台車の走行
を安定して行うことができると共に能率的な走行
を行い、工場、倉庫等の搬送システムにおいては
極めて効果的で、システムの稼動率を高めること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自走式台車の一例を示す概略構成側面
図、第２図は同正面図、第３図は本発明方法に適
用されるアンテナの平面図、第４図は自走式台車
に搭載した制御装置の一例を示す概略構成図、第
５図は他の実施例を示す概略構成図、第６図は台
車の曲線部における走行状態を示す平面図、第７
図は曲線部におけるアンテナと誘導線の関係を示
す平面図、第８図は一輪駆動式の自走式台車の概
略構成平面図、第９図は曲線部と信号付与点の関
係を示す図、第１０図は曲線部における台車の走
行速度を示す線図である。 ４，５，４０……駆動輪、９……誘導線、１
０，３９……自走式台車、２２ａ，２２ｂ……受
信アンテナ、２５，２６……コイル、３８，４７
……制御部、Ｖ１−Ｖ２……誘起電圧の偏差、Ｖ
……直線経路の基準値、ｖ……曲線経路の基準
値。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 台車に設けたアンテナが地上側の誘導線から
   発生する磁界を探索しつつ、該誘導線に沿つて走
   行する自走式台車において、上記誘導線を検出す
   る二つの受信コイルを有するアンテナからの誘起
   電圧の偏差量を検出し、該偏差量が直線経路にお
   いて設定される基準値を越えた場合には、該検出
   信号に基づいて駆動輪の速度を減速して台車を低
   速曲線走行とし、上記偏差量が曲線経路において
   設定される基準値を下まわつた場合には駆動輪の
   速度を加速して台車を高速直線走行とすると共
   に、上記台車の曲線走行中は走行距離当たりの上
   記誘起電圧の偏差量の検出回数を直線走行時より
   も増したことを特徴とする自走式台車の走行制御
   方法。