JPH0415711A - ビーム光利用の作業車位置検出装置 - 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、地上側に、二本の誘導用ビーム光を上下方向
に角度差を有する状態で作業車の横幅方向に向かって投
射しながら、前記作業車の走行方向に沿って設定走査速
度で繰り返し走査するビーム光投射手段が設けられ、前
記作業車に、上下方向での受光位置を検出する受光手段
と、その受光手段が受光する前記二本の誘導用ビーム光
の受光位置の差に基づいて前記作業車の横幅方向での前
記ビーム光投射手段に対する位置を検出する位置検出手
段とが設けられているビーム光利用の作業車位置検圧装
置に関する。

〔従来の技術〕

上記この種のビーム光利用の作業車位置検出装置は、上
下方向に角度差を有する二本の誘導用ビーム光の受光位
置の間隔が、光源からの距離に比例して大になる特性が
あることを利用して、作業車の横側方からビーム光を投
射して作業車の横幅方向でのビーム光投射手段に対する
位置を検出するようにしたものである（特開平１−２４
６６０６号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

例えば、清掃用の作業車においてビルの通路等が清掃箇
所となる場合、複数の通路の夫々に対応した清掃作業を
行うためには、何れの通路であるかを識別する手段が必
要になる。

そこで、例えば、通路に予め通し番号を付与しておき、
それら通路番号を記号化して作業車の走行経路中の地上
側に付設し、そして、作業車側にその読み取り手段を設
けることが考えられるが、通路識別用の手段が別途必要
になるため、設備構成が複雑高価になる不利がある。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもめであって、そ
の目的は、装置が本来的に備える構成を利用して、作業
車の現在位置に関する情報を伝達できるようにすること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるビーム光利用の作業車位置検出装置は、地
上側に、二本の誘導用ビーム光を上下方向に角度差を有
する状態で作業車の横幅方向に向かって投射しながら、
前記作業車の走行方向に沿って設定走査速度で繰り返し
走査するビーム光投射手段が設けられ、前記作業車に、
上下方向での受光位置を検出する受光手段と、その受光
手段が受光する前記二本の誘導用ビーム光の受光位置の
差に基づいて前８己作業車の横幅方向での前記ビーム光
投射手段に対する位置を検出する位置検出手段とが設け
られているものであって、その特徴構成は以下の通りで
ある。

すなわち、前記ビーム光投射手段は、前記二本の誘導用
ビーム光を走査方向に位相差を付けて投射するように構
成され、前記作業車に、前記受光手段が受光する前記二
本の誘導用ビーム光の受光時間差に基づいて、前記二本
の誘導用ビーム光の位相差を検出する位相差検出手段が
設けられている点にある。

〔作　用〕

二本の誘導用ビーム光は繰り返し走査されていることか
ら、その二本の誘導用ビーム光に走査方向に対して位相
差がない場合には、作業車側の受光手段は、二本の誘導
用ビーム光を同時に受光することになるが、位相差があ
ると、二本の誘導用ビーム光の一方を受光してから他方
を受光するまでに、その位相差に応じた時間差が生じる
ことになる。

そこで、例えば、この走査方向での位相差を、複数の作
業場所夫々の識別情報として用いると、各作業場所での
位置検出のための情報と、複数の作業場所の識別情報と
を、同じビーム光投射装置から作業車側の同じ受光手段
を使って伝達できることになる。

〔発明の効果〕

もって、装置が本来的に備える構成を利用して、作業車
に対して異なる位置”情報を伝達することができるに至
った。

二実施例〕 以下、本発明を清掃用の作業車の誘導設備に適用した場
合における実施例を図面に基づいて説明する。

第７図に示すように、ビル等の通路が、通路長手方向に
沿って直線となる範囲を一つの作業エリアとして、複数
個の作業エリアに区画されてしする。そして、清掃用の
作業車（Ｖ）を、各作業エリア内では通路長手方向に沿
って往復走行させることにより、各作業エリア毎の通路
床面を自動的に清掃させ、隣接する作業エリア間に順次
移動させることで、異なる作業エリアにも自動的に移動
できるようになっている。

但し、前記各作業エリアの夫々には、予め異なる通路番
号を付与してあり、前記作業車（Ｖ）には、全作業エリ
アのレイアウトに関する地図情報を予め設定記憶させで
ある。そして、前記作業車（いに対して作業すべき作業
エリアの通路番号を指示することにより、自動的に指示
された作業エリアに移動して清掃作業を行うようになっ
ている。尚、詳しくは後述するが、前記作業車（Ｖ）は
、現在いる作業エリアの通路番号を認２できるようにな
っている。

前記各作業エリア内では、通路横幅方向に平行に並ぶ複
数個の作業行程が、通路長手方向に沿って設定され、各
作業行程の通路横幅方向の中心を通る通路長手方向に向
かう仮想直線を各作業行程における走行軌跡として設定
し、前記作業車（Ｖ）を前記走行軌跡に沿って自動走行
させるようになっている。但し、前記各作業行程は、作
業車（Ｖ）の作業幅と通路幅との情報に基づいて隣接す
る各作業行程で清掃作業が重複する重なり幅が同一とな
るように設定されている。

つまり、平行に並ぶ複数個の作業行程への移動量が同一
となるようにすることで、次の作業行程への移動を容易
に行えるようにしているのである。

次に、前記作業車（Ｖ）を自動走行させるための設備構
成について説明する。

第７図及び第８図に示すように、前記各作業エリアの通
路長手方向に沿う壁面の一方に、二本の誘導用ビーム光
（Ａ１）、　（Ａ２）を上下方向に角度差を有する状態
で作業車（Ｖ）の横幅方向に向かって投射しながら、前
記作業車（Ｖ）の走行方向となる通路長手方向に沿って
設定走査速度で繰り返し走査するビーム光投射手段（Ｂ
）が設けられている。尚、詳述はしないが、前記ビーム
光投射手段（Ｂ）は、レーザ発光装置や走査用のミラー
等によって構成されている。又、以下の説明において前
記ビーム光投射手段（Ｂ）を単に光源と略称する場合も
ある。

前記作業車（Ｖ）の上部には、前記二本の誘導用ビーム
光（Ａ１）、　（Ａ２）夫々の上下方向での受光位置を
検出する受光手段として、前後一対の受光器（Ｓ１）、
　（Ｓ２）が平面視において対角線上に位置する状態で
設けられている。

前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）を対角線上に配
置する理由について説明すれば、前δ己誘導用ビーム光
（Ａ１）、　（Ａ２）　と前記一対の受光器（Ｓ１）、
　（Ｓ２）とが−直線上に並ぶと、光源に対して後方側
となる受光器は前方側の受光器の死角となって、誘導用
ビーム光を受光できなくなる。ここで前記一対の受光器
（Ｓｌ＞、　（Ｓ２）を車体横幅方向で同位置となるよ
うに設けると、作業車（ｖ）は通路長手方向つまりビー
ム光の走査方向に沿って走行するため、作業車（Ｖ）の
通路横幅方向での位置が光源側に近い状態で且つ通路長
手方向での光源からの距離が離れている場合に、作業車
（Ｖ）の姿勢が僅かに傾いても光源に対して後方側とな
る受光器が前方側の受光器の死角となる状態が生じる確
率が高くなる。そこで、一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ
２）を車体に対して対角線上に配置することで、光源に
対して後方側となる受光器が前方側の受光器の死角とな
る確率を低減できるようにしているのである。

但し、第１図及び第７図に示すように、前記ビーム光投
射手段（Ｂ）　　は、前記二本の誘導用ビーム光（Ａ１
）、（Ａ２）を、その走査方向に前記通路番号に対応す
る位相差を有する状態で投射するように構成されている
。つまり、何れの作業エリアであるかを識別するための
通路番号の情報を前記二本の誘導用ビーム光（Ａ１）、
　　（Ａ２）の走査方向での位相差として作業車（Ｖ）
　　に伝達できるようにして５するのである。

前記二本の誘導用ビーム光（Ａ１）、（Ａ２）の走査方
向に位相差があると、前記受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）
の夫々が一方の誘導用ビーム光を受光してから他方を受
光するまでの間に、前記位相差に応じた時間差が生じる
ことになる。つまり、前記受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）
の夫々が、二本の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）
を受光する時間差に基づいて前記二本の誘導用ビーム光
（Ａ１）、　（Ａ２）の走査方向での位相差を検出して
、その値に基づいて通路番号つまり何れの作業エリアで
あるかを識別できるようにしているのである。

前記各作業エリア内での作業車（Ｖ）の位置検出につい
て説明すれば、第７図及び第８図に示すように、前記二
本の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）は、上下方向
に角度差を有する状態で車体横側方から投射されるため
、前記受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）が受光する前記二本
の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）の受光位置の間
隔は、前記ビーム光投射装置（Ｂ）に対する通路横幅方
向での距離が遠くなるほど大になるように、光源に対す
る通路横幅方向での車体位置に比例することになる。

そして、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）は車体
の前後方向に間隔を隔てて設けられているので、前記通
路横幅方向での車体位置は、車体の、前後三箇所で検出
できることになる。従って、車体の前後三箇所の車体位
置の情報の差から、通路横幅方向での車体位置だけでな
く、通路長手方向に向かう各作業行程に対する傾きつま
り車体の方位を求ぬることができる。

又、前記二本の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）は
通路長手方向に沿って繰り返し設定速度で走査され、そ
して、前記受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）は前後−対設け
られているので、一対の受光器（ｓ１）、　＜Ｓ２＞の
一方が前記誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）を受光
してから他方が受光するまでに時間差が生じることにな
る。そして、この時間差は前記ビーム光投射装置（Ｂ）
　に対する受光位置が遠いほど大になるように、前記一
対の受光器（Ｓ１）、　（ｓ２）の受光時間差が前記ビ
ーム光投射装置（Ｂ）に対する通路長手方向での距離に
比例することになる。

つまり、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）の受光
情報のみから、作業車ｆｆ）が、複数個の作業エリアの
何れにいるか、及び、その作業エリア内における通路長
手方向での位置と通路横幅方向での位置の夫々を検出し
て、全作業範囲での作業車（Ｖ）の絶対位置を認識する
ことができるようになっているのである。尚、前記方位
の情報を用いれば、絶対位置だけでなく車体の向きつま
り通路に対する車体の姿勢をも認識することができる。

従って、前記通路の清掃を行うに際して、予め設定され
た位置に作業車（Ｖ）をおいて作業を開始する必要はな
く、通路上のどこにおいてもよい。又、前記作業車（Ｖ
）は現在の作業エリアが何れであるか及びその作業エリ
ア内における位置を認識して、作業予定の作業エリアま
で自動的に移動可能であるから、作業予定とは異なる作
業エリアの通路において作業開始させてもよい。

ところで、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓｚ）の夫
々は、前記作業車（Ｖ）の位置に拘わらず、その受光面
を前記ビーム光投射装置（Ｂ）の設置方向に常時向ける
ことができるように、縦軸芯周りに向き変更自在に取り
付けられている。つまり、効率良く受光できるようにし
ているのである。

次に、前記作業車（Ｖ）の構成について説明する。

第９図に示すように、車体前方側に、電動モータ（Ｍ、
）によって左右で各別に駆動自在で且つ後述の操向用電
動モータ（Ｍ２）によって操向操作自在な左右一対の走
行輪（１）を備え、車体後方側に一つの接地輪（２）を
備えている。

前記走行輪（１）の前方側箇所には、三個の清掃用ブラ
シ（３）を車体横幅方向に並ぶ状態で備える作業用の清
掃装置（４）が取り付けられている。尚、図示を省略す
るが、前記回転ブラシ（３）は電動モータ等によって回
転駆動されるようになっている。そして、前記清掃装置
（４）は、その全体を昇降用アクチュエータ（１８）に
よって昇降操作自在に構成され、前記回転ブラシ（３）
を接地する状態と上昇させる状態とに切り換えられるよ
うになっている。

又、詳述しないが、前記清掃装置（４）には、前記回転
ブラシ（３）の清掃作用箇所に清掃用液体を撒水する撒
水装置（５）が組み込まれている。

但し、清掃用液体としては、洗剤等の水溶液が一般的に
使用されることになるが、各種のものを使用できるもの
であって、例えば、水のみを使用することもできる。

前記清掃装置（４）の直後刃側箇所に、走行面に撒水さ
れた清掃用液体を車体横幅方向において内方に向けて掻
き寄せる左右一対の第１スクレーパ（６）が設けられて
いる。

前記第１スクレーパ（６）の後方側には、外周部分に吸
水性を備える吸水装置としての吸水口−ラ（７）が、走
行に伴って車体横幅方向に沿う横軸芯（Ｐ）周りに自転
するように取り付けられ、その吸水ローラ（７）の後方
側に、吸い残した走行面上の清掃用液体を前記吸水ロー
ラ（７）側に掻き寄せる第２スクレーパ（８）が設けら
れている。

尚、詳述はしないが、前記スクレーパ（６）、　（８）
は、例えば、板状の硬質スポンジやゴム等によって形成
されている。

一方、前記吸水ローラ（７）は、円筒状のローラ本体（
７Ａ）と、そのローラ本体（７Ａ）の外周部に装着され
た吸水体（７Ｂ）とからなり、その吸水体（７Ｂ）は、
例えば、ＰＶＡ　（ポリビニルアルコール）等を発泡さ
せてスポンジ状に形成したものを用いることができる。

但し、前記吸水ローラ（７）は、昇降用アクチュエータ
（１９）によって、その外周部分を走行面に接地して吸
水作用する接地位置と、走行面から上方に浮いた状態と
なる上昇退避位置とに昇降操作自在な状態で設けられて
いる。そして、詳述はしないが、前記両スクレーパ（６
）、　（８）　　は、前記吸水ローラ（７）の昇降操作
に連動して昇降されるようになっている。

前記吸水ローラ（７）の外周部分に接当押圧して吸水し
た清掃用液体を絞り出すための絞りローラ（１０）が、
この絞りローラ（１０）で絞り出された汚水を受は止め
回収するために車体側に固定された受は皿（１１）に支
持される状態で設けられている。つまり、前記吸水ロー
ラ（７）が接地位置にあるときには前記絞りローラ（１
０）が接触して汚水の絞り出し作用を行い、且つ、前記
吸水ローラ（７）が上昇退避位置にあるときには前記絞
りローラ（１０）と前記吸水ローラ（７）とが離間して
、非使用時に前記絞りローラ（１０）の押圧による前記
吸水ローラ（７）の変形を防止できるようになっている
のである。

前記受は皿（１１）に溜まった塵や汚水は、前記受は皿
（１１）内に設けられた電動式ポンプ（１２）によって
車体上部に搭載された汚水タンク（１３）に回収される
ようになっている。

ところで、前記吸水ローラ（７）は前記絞りローラ（１
０）によって吸水した汚水を絞り出されるので、前記吸
水ローラ（７）の側面部分から汚水が漏れることがある
。そこで、その漏れた汚水が走行面に落下しないように
するために、ゴム板製のスクレーパ（９）を前記受は皿
（１１）に取り付けて、前記吸水ローラ（７）と前記絞
りローラ（１０）との接触部分を取り囲むようにしであ
る。

尚、図中、（Ｓ３）は車体進行方向にある障害物までの
距離を検出する超音波センサてあって、車体の前後夫々
に設けられている。（１４）は前記清掃装置（４）に清
掃用液体を供給するたｔの清掃用水タンクである。又、
（１５）は各部の駆動用電動モータやアクチュエータ等
に作動用電力を供給するバッテリーであって、昇降式の
接地輪（１６）を備えた台車（１７）に搭載された状態
で、車体に対して後方側から着脱できるようになってい
る。

次に、前記作業車（Ｖ）を自動走行させるための制御構
成について説明する。

第２図ｊ二示すように、前記一対の受光器（Ｓ、）。

（Ｓ２）の情報、前記超音波センサ（Ｓ３）の情報、及
び、予め設定記憶された情報に基づいて、前記走行用電
動モータ（’、ｌ　、　）、前記操向用電動モータＣ１
＋２）、前記清掃装置（４）、及び、前記吸水ローラ（
７）の昇降操作等、各部の作動を制御するマイクロコン
ピュータ利用の制御装置（２０）が設けろれて゛、）る
。尚、図中、（２１）は前記制御装置（２０）に対して
清掃を行う作業エリアの通路番号を指示したり手動操作
で作業車（ν）を移動させたりするための操作部、（Ｍ
３）は前記受光器（ｓｌ）。

（Ｓ２）の向き変更用の７ｊｉ動モータ、（Ｓ４）はそ
の向き検出用センサてあってポテンショメータを利用し
て構成されている。又、（ｅ）　は前記走行輪（１）の
回転数検出用のエンコーダであって、その検出情報は前
記作業車（Ｖ）の走行距離を求めるための情報や、左右
の差に基づいて車体の方位を検出するための情報として
用いられるようになっている。

つまり、前記制御装置（２０）を利用して、受光手段と
して前記受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）が受光する前記二
本の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）の受光位置の
差に基づいて前記作業車（Ｖ）の横幅方向での前記ビー
ム光投射手段（Ｂ）　に対する位置を検出する位置検出
手段（１００）　　と、前記受光器（ｓｌ）。

（Ｓ２）が受光する前記二本の誘導用ビーム光（Ａｌｌ
（Ａ２）の受光時間差に基づいて、前記二本の誘導用ビ
ーム光（Ａ１）、　（Ａ２）の位相差を検出する位相差
検出手段（１０１）　と、それら位置検出手段（１００
）と位相差検出手段（１０１）の情報に基づいて、現在
位置を判別して指示された作業エリアへの移動、及び、
作業車（Ｖ）の走行を制御する走行制御手段とが構成さ
れているのである。

次に、第３図に示すフローチャートに基づいて、前記作
業車（Ｖ）を指示した作業エリアへ自動的に移動させて
清掃作業を行わせるための全体的な制御作動について説
明する。

前記作業車（Ｖ）が走行可能な状態になるに伴ヮて、先
ず、清掃する作業エリアの通路番号を前記操作部（２１
）で入力することになる。但し、通路の長さや幅の作業
エリアのレイアウト等に関する情報は、前記通路番号に
関連させた状態で前記制御装置（２０）に予約設定記憶
させておくことになる。

通路番号が指示されると、前記一対の受光器（Ｓ１）、
　（Ｓ２）の受光面を光源に向けるための光源追尾処理
や受光感度を自動調節する閾値設定処理を実行した後、
前述の如く、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２）の
受光情報に基づいて現在いる作業エリアの通路番号と、
その作業エリア内における作業車（Ｖ）の位置と姿勢と
を判別する。

現在位置を判別した後は、現在いる作業エリアが清掃を
指示された未清掃の通路であるか否かを判別し、未清掃
の通路である場合には、その作業エリア内において予め
設定されている作業開始位置（通路長手方向の一端側の
壁際隅に設定しである）に移動して清掃作業を開始する
ことになる。尚、この清掃作業を開始するときには、前
記清掃装置（４）及び前記吸水ローラ（７）を下降させ
て接地させることになる。

清掃作業開始後は、前記一対の受光器（Ｓ、）。

（Ｓ２）の受光情報に基づいて、各作業行程での設定走
行軌跡に沿って直進するように操向制御することになる
。尚、走行中は、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓ２
）の受光面を常時光源側に向けるように、前後での受光
時間差に基づいて光源を追尾させることになる。

そして、各作業行程の端部に達するに伴って、通路端部
でのエンド作業を行った後、残り作業行程の有無を判別
し、未作業行程が残っている場合には、作業行程の間隔
に対応して隣接する次の作業行程へ移動して、前記作業
開始位置から始めた場合と同様に清掃作業を行うことに
なる。残り作業行程が無い場合には、その作業エリアで
の清掃作業を終了することになる。

尚、各作業行程の端部に達したか否かのエンド検出処理
、及び、その行程端部で作業を行うための行程端処理の
夫々については後述する。

前記判別した現在の通路番号が未清掃の通路でない場合
、及び、現在の通路番号の作業が終了した場合には、ま
だ未清掃の作業エリアとなる通路の有無を判別し、未だ
未清掃の作業エリアとなる通路がある場合には、その未
清掃の通路へ移動することになり、未清掃の通路が無い
場合には、予め設定された格納用のホームボジンヨンへ
自動的に移動させて、全処理を終了することになる。

次に、各処理について説明する。

第４図に示すフローチャートに基づいて、先ず、前記光
源追尾処理について説明する。

尚、この光源追尾処理は前記一対の受光器（Ｓ１）、　
（Ｓ２）　の夫々について各別に行われることになるが
、以下の説明では前方側の受光器（Ｓｔ）を例に説明す
る。

概略について説明すれば、前記受光器（Ｓｔ）を回動さ
せながら、前記誘導用ビーム光（ＡＩＤ、　（Ａ２）を
受光開始した角度と受光しなくなった角度との中間の角
度方向に向けるようにしである。

制御作動が開始されると、先ず、前記向き横比用センサ
（Ｓ４）の情報に基づいて前記向き変更用電動モータ（
Ｍ３）を制御して、前記受光器（Ｓ、）。

の受光面が車体真後ろを向く０度の基準方向に向くよう
にした後、−１８０度方向へ設定速度で回動を開始して
、処理終了の判別用のエンドフラグをクリアする。

次に、前記誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）　を受
光しているか否かを判別し、受光している場合には一１
８０度方向で受光していることを示すオンオフフラグを
セットした後、受光開始した時点における前記向き検出
用センサ（Ｓ、）の値を受光開始角（ＰＤ、）　　とし
て記憶し、受光していない場合には、前記オンオフフラ
グをクリアする。

−１８０度まで回動した後は、逆方向となる＋１８０度
の方向へ回動させながら、前記エンドフラグがセットさ
れているか否かを判別する。

前記エンドフラグがセットされていない場合には、前記
受光器（Ｓｌ）が受光しているか否かを判別し、受光し
ていない場合には、＋１８０度の方向への回動を続ける
ことになる。

受光している場合には、前記オンオフフラグがセントさ
れているかクリアされているかを判別し、クリアされて
いる場合には、前記向き検出用センサ（Ｓ４）の値を受
光開始角（ＰＤｌ）　　として記侍し、前記オンオフフ
ラグをセットし、且つ、前記向き検出用センサ（Ｓ３）
の値を受光終了角（ＰＤ２）　　として記憶する。

前記オンオフフラグがセットされている場合には、前記
向き検出用センサ（Ｓ４）が検出する現在角と前記受光
開始角（ＰＤ、）　　との差が１８０度より小であるか
否かを判別する。

前記現在角と前記受光開始角（ＰＤ、）　　との差が１
８０度より小である場合には、前記現在角を前記受光開
始角（ＰＤ、）　　として記憶させ、大である場合には
、前記現在角を受光終了角（ＰＤ２）　　として記憶さ
せて、前記エンドフラグをセットする。

そして、何れの場合にも、前記現在角と１８０度との差
が設定不感帯（α）より小であるか否かを判別し、設定
不感帯より大である場合には、前記＋１８０度方向への
回動の処理以降の処理を繰り返すことになる。

前記＝１８０度方向へ回動させた後前記エンドフラグが
セットされている場合、及び、前記現在、角と１８０度
との差が設定不感帯より小になった場合には、光源方向
の判別処理を行って処理を終了することになる。

次に、第５図に示すフローチャートに基づいて前記光源
方向の判別処理について説明する。

前記受光開始角（ＰＤ、）　　と受光終了角（ＰＤ２）
　　との大小を比較して、前記受光開始角（ＰＤ、）が
前記受光終了角（ＰＤ２）　　より小さくない場合には
、光源の方向が０度から＋１８０度の範囲内にあるので
、前記受光開始角（ＰＤＩ）　　と受光終了角（ＰＤ２
）との和の半分となる方向に前記受光器（Ｓｌ）を向け
ることになる。

前記受光開始角（ＰＤ、）が前記受光終了角（ＰＤ２）
より小さい場合には、前記受光開始角（ＰＤ、）　　と
受光終了角（ＰＤ２）　　との和の半分の値が正である
か否かを判別し、正である場合には、車体前方側に光源
があるので、前記和の半分の値から１８０度を減算した
方向に前記受光器（Ｓｌ）を向けることになり、負であ
る場合には、車体後方側二元源があるので、前記和の半
分の値に１８０度を加算した方向に前記受光器（Ｓｌ）
を向けることになる。

次ｊ二、第６図に示すフローチャートに基づいて、前記
誘導用ビーム光（Ａ１）、（Ａ２）を受光したか否かを
判断するための闇値設定処理について説明する。

先ず、外乱光のみを受光している状態での前記受光器（
Ｓｌ）の受光量を検出し、次に、前記誘導用ビーム光（
Ａ１）、　（Ａ２）を受光したときの前記受光器（Ｓ、
）の受光量を検ａする。そして、受光量の最大値の半分
とを加算した値を閾値として設定するようにしである。

つまり、外乱光に対するＳ’／Ｎ比が最大となるように
、外乱光と誘導用ビーム光との光量差の中間に閾値が設
定されるようにしているのである。尚、詳述はしないが
、この闇値設定処理は、作業環境が変化しても受光判別
を誤らないようにするために、前記初期設定処理のとき
に行うだけでなく、その後の作業中も繰り返し実行され
るようになっている。

次に、前記作業車（Ｖ）が行程端部に達したか否かを判
別するためのエンド検出処理について説明する。

先ず、前記作業車（Ｖ）の進行方向に別の通路があるか
否かを判別し、無い場合、つまり、通路端部が壁等で仕
切られている場合には、前記超音波センサ（Ｓ３）の情
報に基づいて、通路端部に達したか否かを判別すること
になる。

一方、作業車（Ｖ）の進行方向に別の通路が続いている
場合には、前記一対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓｌ）又は
前記エンコーダ（ｅ）の情報に基づいて判別される通路
端部からの走行距離と設定記憶された通路長さの情報と
から、別の通路に対して設定距離内に接近したか否かを
判別して、前記−対の受光器（Ｓ１）、　（Ｓｌ）のう
ちの前方側の受光器（Ｓｌ）を別の通路のビーム光投射
手段（Ｂ）の設置方向に向けて、車体前方側では別の通
路からの誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ２）を受光し
、且つ、車体後方側での現在走行中の通路の誘導用ビー
ム光（Ａ１）、　（Ａ２）を受光するようにして、後方
側の受光情報によって作業中の通路における通路横幅方
向での位置を検出しながら、前方側の受光情報によって
別の通路の光源に対する距離つまり作業中の通路端部に
対する距離を検出する。

従って、一対の受光器（３１）、　（Ｓｌ）の両方の情
報に基づいて車体の方位を判別することができなくなる
ため、前記走行輪（１）のエンコーダ（ｅ）の情報に基
づいて方位を検出するようにしである。

方位検出について説明すれば、前記走行輪（１）は左右
各別に駆動されるようになっていることから、スリップ
等によって車体向きが変わっても左右のエンコーダ（ｅ
）　に出力差が生じないことになる。そこで、スリップ
の影響を除くために、走行輪（１）の一方の駆動を停止
していわゆる片輪駆動状態にして、駆動を停止した側を
従動輪として作用するようにする。そして、左右のエン
コーダ（ｅ）の出力差に基づいて車体の方位を判別させ
るようにしているのである。

尚、このエンド検出処理において前方側の受光器（Ｓｌ
）の受光情報に基づいて判別される通路番号の情報、通
路端部までの距離の情報、及び、車体方位の情報は現作
業エリアの作業が終了して次の作業エリアへ移動するた
めの作業エリア間を移動するときに、前記作業車（Ｖ）
の走行経路を制御するための情報としても利用されるこ
とになる。

通路端部でのエンド作業について説明すれば、前記清掃
装置（４）は撒水しながら清掃作業を行うこと、及び、
前記清掃装置（４）と前記吸水ローラ（７）とは離れて
いることの２点の理由によって、清掃装置（４）による
清掃作業を停止する位置を前記エンド検出処理によって
検出される行程端部とすると、清掃装置（４）と前記吸
水ローラ（７〉　との間に、清掃用液体を吸い残した箇
所が生じることになる。

そこで、前記エンド検出処理によって行程端部から設定
距離の位置に達したことを検出すると、先ず、前記清掃
装置（４）の撒水を停止させ、且つ、前記回転ブラシ（
３）を停止させて、次の作業行程への移動の邪魔になら
ないように走行面から上昇させて、清掃作業を停止する
。

次に、前記エンコーダ（ｅ）の情報に基づいて前記吸水
ローラ（７）の位置が前記清掃装置（４）を停止させた
位置まで車体を移動させた後に、前記吸水ローラ（７）
を上昇退避させて吸水作用を停止させることになる。

前記吸水ローラ（７）を上昇退避した後は、次の作業行
程に移動するために車体向きを反転させながら作業行程
の幅に対応する距離を通路横幅方向に移動させるターン
処理を行った後、前記清掃装置（４）及び前記吸水ロー
ラ（７）を下降接地させて次の作業行程での清掃作業を
開始することになる。尚、次の作業行程が無い場合には
、前記清掃装置（４）及び前記吸水ローラ（７）を上昇
させた状態で、次の未作業通路又は前記ホームポジショ
ンへ移動させることになる。

〔別実施例〕

上記実施例では、受光手段を車体の前後に一対設けた場
合を例示したが、更に多数個を設けるようにしたり、−
個のみ設けるように簡略化して実施してもよい。

又、上記実施例では、本発明を清掃用の作業車の誘導設
備に適用して、二本の誘導用ビーム光（Ａ１）、　（Ａ
２）の走査方向での位相差の情報を、清掃作業場所とな
る作業エリアの通路番号の情報として用いるようにした
場合を例示したが、本発明は、各種作業車の位置検出手
段に利用できるものであって、前記二本の誘導用ビーム
光（Ａ１）、　（Ａ２）の走査方向での位相差の情報は
、各種の情報として利用できるものである。又、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ビーム光利用の作業車位置検出装置
の実施例を示し、第１図は誘導用ビーム光の位相差の説
明図、第２図は制御構成のブロック図、第３図は制御作
動のフローチャート、第４図は光源追尾処理のフローチ
ャート、第５図；ま光源方向判別処理のフローチャート
、第５図は闇値設定処理のフローチャート、第７図は作
業エリアのレイアウトを示す概略平面図、第８図は作業
エリア及び作業車の正面図、第９図は作業車の概略側面
図である。 い＋）、（、Ａ２＞・・・・・・二本の誘導用ビーム光
、（Ｂ）・・・・・・ビーム光投射手段、（Ｓ１）、　
（Ｓ２）・・・・・・受光手段、（ν“）・・・・・・
作業車、（１００）・・・・・・位置検出手段、（１０
１）・・・・・・位相差検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　地上側に、二本の誘導用ビーム光（Ａ＿１）、（Ａ＿
   ２）を上下方向に角度差を有する状態で作業車（Ｖ）の
   横幅方向に向かって投射しながら、前記作業車（Ｖ）の
   走行方向に沿って設定走査速度で繰り返し走査するビー
   ム光投射手段（Ｂ）が設けられ、前記作業車（Ｖ）に、
   上下方向での受光位置を検出する受光手段（Ｓ＿１）、
   （Ｓ＿２）と、その受光手段（Ｓ＿１）、（Ｓ＿２）が
   受光する前記二本の誘導用ビーム光（Ａ＿１）、（Ａ＿
   ２）の受光位置の差に基づいて前記作業車（Ｖ）の横幅
   方向での前記ビーム光投射手段（Ｂ）に対する位置を検
   出する位置検出手段（１００）とが設けられているビー
   ム光利用の作業車位置検出装置であって、前記ビーム光
   投射手段（Ｂ）は、前記二本の誘導用ビーム光（Ａ＿１
   ）、（Ａ＿２）を走査方向に位相差を付けて投射するよ
   うに構成され、前記作業車（Ｖ）に、前記受光手段（Ｓ
   ＿１）、（Ｓ＿２）が受光する前記二本の誘導用ビーム
   光（Ａ＿１）、（Ａ＿２）の受光時間差に基づいて、前
   記二本の誘導用ビーム光（Ａ＿１）、（Ａ＿２）の位相
   差を検出する位相差検出手段（１０１）が設けられてい
   るビーム光利用の作業車位置検出装置。