JPH0441368B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0441368B2 JPH0441368B2 JP59108757A JP10875784A JPH0441368B2 JP H0441368 B2 JPH0441368 B2 JP H0441368B2 JP 59108757 A JP59108757 A JP 59108757A JP 10875784 A JP10875784 A JP 10875784A JP H0441368 B2 JPH0441368 B2 JP H0441368B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guideline
- phototransistor
- value
- light
- amount
- 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
Links
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
- G05D1/0244—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using reflecting strips
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (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】
本発明は光学式センサーでもつて床上のガイド
ラインを検出しつつ誘導走行する無人走行車の誘
導方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a guidance system for an unmanned vehicle that guides the vehicle while detecting guidelines on the floor using an optical sensor.
上記光学式センサーでもつて床上のガイドライ
ンを検出し、該検出値に基づいて走行車を操舵誘
導する方式は一般に光学誘導方式と称され、光源
から照射された光が床面によつて反射され、該反
射された光の各受光素子に受けとめられる光量の
相違によつてガイドライン位置を検出せしめるも
のであるが、従来方式ではガイドライン位置を、
単にある一定の受光量(閾値)以上の反射光を受
けた受光素子位置と同一として検出するものであ
るため、ガイドラインからの反射が、該ガイドラ
インが汚れている場所では一時的に閾値より低下
したり、床面から反射が、床面の材質が場所毎に
異ることによつて走行に伴つて増減変化すること
により、光学式センサーがガイドラインを正確に
検出し得ない事態が生じる不都合があつた。 The method of detecting guidelines on the floor using the optical sensor and steering and guiding the vehicle based on the detected values is generally called an optical guidance method, in which light emitted from a light source is reflected by the floor surface, The guideline position is detected based on the difference in the amount of reflected light received by each light receiving element, but in the conventional method, the guideline position is detected by
Since it is simply detected as being the same as the position of the light receiving element that has received reflected light above a certain amount of received light (threshold value), the reflection from the guideline may temporarily drop below the threshold value in a place where the guideline is dirty. In addition, the optical sensor may not be able to accurately detect the guideline due to the difference in the material of the floor surface depending on the location, which may increase or decrease as the vehicle travels. Ta.
また、ガイドライン以外であつても床上の局所
的な反射率の高い部分あるいは反射率の高い異物
等の影響によつてガイドライン位置以外の受光素
子に不測に強い反射光線が入射することがあり、
この局所的に高い受光量をガイドラインと判断し
てしまうという不都合があつた。 In addition, even if the position is outside the guideline, strong reflected light may unexpectedly enter the light-receiving element outside the guideline position due to the influence of local areas with high reflectance on the floor or foreign objects with high reflectance.
There was an inconvenience that this locally high amount of received light was judged as a guideline.
そこで、この発明は光学式センサーの各受光素
子の受光量を隣接する受光素子の受光量と平均を
とることによつて平滑化するとともに、全ての受
光素子が受ける全受光量の増減変動に基づいて、
ガイドライン検出のための閾値を高低変化させる
ことにより、上記不都合を解消したものであり、
以下図面に基づいて実施例を説明する。 Therefore, the present invention smoothes the amount of light received by each light receiving element of an optical sensor by averaging it with the amount of light received by adjacent light receiving elements, and also smoothes the amount of light received by each light receiving element based on the fluctuation in the total amount of light received by all the light receiving elements. hand,
The above-mentioned disadvantages are resolved by changing the height of the threshold for guideline detection.
Examples will be described below based on the drawings.
すなわち、第1図は無人走行車の一例としての
三輪型無人走行車1の概略平面図であり、2は走
行モータ3に直結され垂直軸4まわりでステアリ
ング旋回する駆動輪、5は該垂直軸4に固定した
スプロケツト6と該スプロケツト6にチエーン7
を連結したステエアリングモータ8とからなるス
テアリング装置、9は従動輪であるが、この無人
走行車1では特に上記駆動輪2の前方左側へ偏寄
した位置に光学式センサー11が取り付けてあ
る。この無人走行車1では上記のように光学式セ
ンサー11が駆動輪2位置を外れた側方位置に設
けてあり、テープを貼るか、あるいは白色系の塗
料を塗布することによつて床上に敷設したガイド
ライン12位置を車体1中央より偏寄した位置に
視ながら走行していくので、車輪2がガドライン
12上を移動せずガイドライン12の汚れを防止
することができる。 That is, FIG. 1 is a schematic plan view of a three-wheeled unmanned vehicle 1 as an example of an unmanned vehicle, where 2 is a drive wheel that is directly connected to a travel motor 3 and steers around a vertical axis 4, and 5 is a drive wheel that rotates around a vertical axis 4. Sprocket 6 fixed to sprocket 4 and chain 7 attached to sprocket 6
9 is a driven wheel, and in this unmanned vehicle 1, an optical sensor 11 is particularly installed at a position biased toward the front left side of the drive wheel 2. . In this unmanned vehicle 1, the optical sensor 11 is installed at a side position away from the drive wheel 2 position as described above, and is laid on the floor by pasting tape or applying white paint. Since the vehicle runs while viewing the guide line 12 at a position offset from the center of the vehicle body 1, the wheels 2 do not move on the guide line 12 and the guide line 12 can be prevented from becoming dirty.
次に、この例の光学式センサー11の構造につ
いて説明しておくと、第2〜5図において示した
ように、この例のセンサーは略直方体の基盤13
に長手方向2列に16個の穴14,15を穿接し、
該穴14,15内に一方の列には光源としての赤
外発光ダイオード16を、他方の列には受光素子
としてのフオトトランジスタ17を挿填してあ
る。18は前記車体1への取付ブロツク、19は
プリント基板、21は赤色フイルタであり、上記
赤外発光ダイオート16は指向特性の広い(約60
度)ものを基盤13に対し傾けて装填すると共
に、フオトトランジスタ17は指向特性の狭い
(約20度)ものを基盤13に対し垂直に装填して、
赤外発光ダイオード16から照射されて床面Fあ
るいはガイドライン12で反射され直接反射光
L′1,L′2が直線フオトトランジスタ17に入射
しないようになして、床面の光沢の影響を排除す
るよう図つてある(第3,4図)。 Next, to explain the structure of the optical sensor 11 of this example, as shown in FIGS. 2 to 5, the sensor of this example has a substantially rectangular base 13.
16 holes 14 and 15 are bored in two rows in the longitudinal direction,
In the holes 14 and 15, infrared light emitting diodes 16 as a light source are inserted in one row, and phototransistors 17 as light receiving elements are inserted in the other row. 18 is a mounting block to the vehicle body 1, 19 is a printed circuit board, 21 is a red filter, and the infrared light emitting diode 16 has a wide directional characteristic (about 60
The phototransistor 17 is loaded with a narrow directivity (approximately 20 degrees) at an angle to the board 13, and the phototransistor 17 is loaded perpendicularly to the board 13.
Directly reflected light emitted from the infrared light emitting diode 16 and reflected by the floor surface F or the guideline 12
L'1 and L'2 are designed not to enter the linear phototransistor 17 to eliminate the influence of gloss on the floor (Figs. 3 and 4).
第5図は上記赤外発光ダイオード16およびフ
オトトランジスタ17の回路を示し、電圧(Vp)
を与えることにより光Lが放出され、床面あるい
はガイドラインからの反射光がフオトトランジス
タ17に入射して、該入射光量に比例する電圧が
出力(OUT)される。 FIG. 5 shows the circuit of the infrared light emitting diode 16 and phototransistor 17, and shows the voltage (Vp)
By applying this, light L is emitted, and reflected light from the floor surface or guideline is incident on the phototransistor 17, and a voltage proportional to the amount of incident light is output (OUT).
このように、各フオトトランジスタ17からの
出力電圧は当該フオトトランジスタ17直下の床
面からの反射光量に比例して変化し、該出力電圧
の大小によつて間接的に床面の光反射率の相違、
つまり床面であるか、ガイドラインであるかを検
出するようになつているのであるが、次にこのガ
イドライン位置の検出方式を説明する。 In this way, the output voltage from each phototransistor 17 changes in proportion to the amount of light reflected from the floor directly below the phototransistor 17, and the magnitude of the output voltage indirectly affects the light reflectance of the floor. difference,
In other words, it is designed to detect whether it is a floor surface or a guideline.Next, the method for detecting the guideline position will be explained.
すなわち、第6図に示しように、各フオトトラ
ンジスタ17はアナログマルチプレクサ22、ア
ンプ23、コンパレータ24を介して車体1上に
搭載したコンピユータ25に接続されていて、該
コンピユータ25は各インターフエイス26,2
7を介して前記走行モータ3、ステアリングモー
タ8に接続されており、後に詳述する方式でもつ
てフオトトランジスタ17の出力信号をコンピユ
ータ25が演算解析してガイドライン位置を算出
し、該算出値に基づいて走行モータ3あるいはス
テアリングモータ8を適宜駆動して誘導走行する
ようになつている。28はD/Aコンパーダ、3
1,32,33は夫々コンピユータ25内の
RAM、CPUおよびROMである。 That is, as shown in FIG. 6, each phototransistor 17 is connected to a computer 25 mounted on the vehicle body 1 via an analog multiplexer 22, an amplifier 23, and a comparator 24, and the computer 25 is connected to each interface 26, 2
The computer 25 calculates the guideline position by calculating and analyzing the output signal of the phototransistor 17 using a method described in detail later, and calculates the guideline position based on the calculated value. The driving motor 3 or the steering motor 8 is driven as appropriate to guide the vehicle. 28 is a D/A compada, 3
1, 32, and 33 are in the computer 25, respectively.
RAM, CPU and ROM.
すなわち、上記コンパレータ24とD/Aコン
バーダ28はA/D変換のための回路であり、コ
ンピユータ26からのフオトトランジスタ選択指
令29によりマルチプレクサ22が適宜切換えら
れ、センサー一端のフオトトランジスタ17から
の出力電圧から順に該A/D変換回路に入力さ
れ、公知の遂次比較方式によつて該出力電圧が対
応するデジタル値に変換されてコンピユータ25
内のRAM31に格納される。 That is, the comparator 24 and the D/A converter 28 are circuits for A/D conversion, and the multiplexer 22 is appropriately switched by a phototransistor selection command 29 from the computer 26, and the output voltage from the phototransistor 17 at one end of the sensor is changed. The output voltages are sequentially input to the A/D converter circuit, and the output voltages are converted into corresponding digital values by a known sequential comparison method and then sent to the computer 25.
The data is stored in the RAM 31 inside.
つまり、例えばセンサー11の端から順に、第
1のフオトトランジスタ17からはアンプ23お
よびA/D変換を経て3ボルトの電圧が、第2の
フオトトランジスタ17からは3.5ボルト、第3
のフオトトランジスタ17からは4ボルト…とい
うように各電圧値がメモリ31内に一旦格納され
るのであり、格納された電圧値を次のようにし処
理していく。 That is, for example, in order from the end of the sensor 11, a voltage of 3 volts is output from the first phototransistor 17 through the amplifier 23 and A/D conversion, a voltage of 3.5 volts is output from the second phototransistor 17, and a voltage of 3.5 volts is output from the second phototransistor 17.
Each voltage value such as 4 volts from the phototransistor 17 is temporarily stored in the memory 31, and the stored voltage values are processed as follows.
すなわち、記憶された電圧値つまり受光量を棒
グラフ状に表わすと、第8図の白丸付き棒線にな
り、該グラフの横軸の数字は各フオトトランジス
タの位置(第7図参照)示し、縦軸は受光量を示
すが、この白丸付き棒線の値は実際の受光量に基
づく値であるので、床面の局所的に明るい部分や
反射率の高い塵等の影響を忠実に反映し、ガイド
ライン以外の部分であつても局所的に高い値を示
す場合があり(第8図第14番目の値)、この影響
を排除するために、上記のようにして得られた電
圧値をまず次のようにして平滑化する。 That is, if the stored voltage value, that is, the amount of light received, is expressed in a bar graph, it becomes a bar line with white circles in Figure 8, and the numbers on the horizontal axis of the graph indicate the position of each phototransistor (see Figure 7), and the numbers on the vertical axis indicate the position of each phototransistor (see Figure 7). The axis shows the amount of light received, but the value of this bar line with white circles is based on the actual amount of light received, so it faithfully reflects the effects of locally bright areas on the floor, highly reflective dust, etc. Even in areas other than the guideline, a locally high value may be shown (value 14 in Figure 8). To eliminate this effect, the voltage value obtained as above is first Smooth it like this.
すなわち、第8図において示したように、第1
番のフオトトランジスタと第16番のフオトトラン
ジスタつまりセンサー両端のトランジスタからの
実際の電圧値としては夫々、1.5ボルトが検出さ
れているが、この両端のフオトトランジスタ17
からの値としては夫々、1つ内側のフオトトラン
ジスタ(第2番と第15番)からの実際電圧値との
平均をとつて、その値を平滑化された各両端の電
圧値とするのである。つまり、第2番のフオトト
ランジスタの実際値が例えば2.3ボルトとすると、
(1.5+2.3)/2=1.9により第1番のフオトトラ
ンジスタの平滑価値として1.9が得られ、第15番
のフオトトランジスタの実際値が例えば2.1ボル
トとすると、(2.1+1.5)/2=1.8により第16番
のフオトトランジスタの平滑化値として1.8が得
られるのである。 That is, as shown in FIG.
The actual voltage value from the phototransistor No. 1 and the phototransistor No. 16, that is, the transistors across the sensor, are each detected to be 1.5 volts.
For each value, take the average with the actual voltage value from the phototransistor (No. 2 and No. 15) one inside, and use that value as the smoothed voltage value at each end. . In other words, if the actual value of the second phototransistor is, for example, 2.3 volts, then
(1.5 + 2.3) / 2 = 1.9 gives a smoothing value of 1.9 for the 1st phototransistor, and if the actual value of the 15th phototransistor is, for example, 2.1 volts, then (2.1 + 1.5) / 2 = 1.8, the smoothing value of the 16th phototransistor is 1.8.
また、第2〜15番の各フオトトランジスタ17
の電圧値の平滑化については、夫々その両側の値
との平均値をとつている。 In addition, each phototransistor 17 of No. 2 to No. 15
Regarding the smoothing of the voltage value, the average value of the values on both sides is taken.
つまり、例えば第14番のフオトトランジスタ1
7からの実際電圧値が3.4ボルトであり、同じく
第13、15番の値が夫々2.7ボルト、2.0ボルトであ
つとすると、(3.4+2.7+2.0)/3=2.7により第
14番のフオトトランジスタ17の平滑化値として
2.7が得られるのであり、上記演算を各フオトト
ランジスタについて行いすべての値を平滑化す
る。 In other words, for example, the 14th phototransistor 1
If the actual voltage value from 7 is 3.4 volts, and the values of 13th and 15th are 2.7 volts and 2.0 volts, respectively, then (3.4 + 2.7 + 2.0) / 3 = 2.7.
As the smoothing value of phototransistor 17 No. 14
2.7 is obtained, and the above calculation is performed for each phototransistor to smooth all values.
平滑化した値を第8図の黒丸付き棒線として示
す。 The smoothed values are shown as bars with black circles in FIG.
そして、次に上記演算により得られた各フオト
トランジスタ17についての平滑化値すべてから
さらに平均値Mを算出し、この算出平均値M(第
8図では2.5ボルト)に一定の値(α)を加算し
てその値を閾値T(第8図では3.0ボルト)として
設定する。 Next, an average value M is further calculated from all the smoothed values for each phototransistor 17 obtained by the above calculation, and a constant value (α) is set to this calculated average value M (2.5 volts in FIG. 8). The resulting value is set as the threshold T (3.0 volts in FIG. 8).
第7,8図からも明らかなように、平滑化前の
実際の電圧値(白丸)では、ガイドライン位置
(第5〜8番)以外のフオトトランジスタ位置
(第14番)においても閾値Tを越える値が存在す
るが、平滑化後にはガイドライン位置のフオトト
ランジスタ(第5〜8番)のみの値しか閾値Tを
越えず、ガイドライン位置の正確な検出が行なえ
るようになつている。 As is clear from Figures 7 and 8, the actual voltage value (white circle) before smoothing exceeds the threshold T even at the phototransistor position (No. 14) other than the guideline position (Nos. 5 to 8). Although there are values, after smoothing, only the values of the phototransistors (Nos. 5 to 8) at the guideline position exceed the threshold T, so that accurate detection of the guideline position can be performed.
なお、上記平均値Mに加算する一定値(α)と
して固定された値ではなく、平均値Mに一定の係
数を乗じた値としてもよいし、あるいは上記平均
値Mの一定値(例えば平滑化後の最大値(第8図
では第7番の値))からの差に系数を乗じた値と
してもよい。 Note that the constant value (α) to be added to the average value M may not be a fixed value, but may be a value obtained by multiplying the average value M by a constant coefficient, or a constant value of the average value M (for example, by smoothing It may be a value obtained by multiplying the difference from the later maximum value (value No. 7 in FIG. 8) by a series number.
そして、次には上記演算により求めた閾値Tお
よび平滑化後の各値に基づいてガイドラインの中
心を求める。 Then, the center of the guideline is determined based on the threshold value T determined by the above calculation and each value after smoothing.
すなわち、上記各平滑化値および閾値Tに基づ
き、各フオトトランジスタ(第1〜16番)につい
て、その平滑化値が閾値Tを越えているものは
「1」とし、閾値Tを越えていないものを「0」
とする二値化(第9図)を行うのであり、例えば
上記例では第1〜4、第9〜16番のフオトトラン
ジスタ17については「0」が、第5〜8番のフ
オトトランジスタ17については「1」が与えら
れる。 That is, based on each of the above-mentioned smoothing values and threshold T, for each phototransistor (Nos. 1 to 16), those whose smoothed values exceed the threshold T are set as "1", and those whose smoothed values do not exceed the threshold T. ``0''
For example, in the above example, the 1st to 4th and 9th to 16th phototransistors 17 are "0", and the 5th to 8th phototransistors 17 are "0". is given "1".
そして、上記二値化によつて与えられた値
(V)「0」または「1」に、各フオトトランジス
タ(第1番〜第16番)の位置に関する重み(W)
(つまり、例えば最左端から右端へ向かうに従つ
て大になる数字、この例の場合0〜30)が乗ぜら
れ、その積の値を二値化後のすべての値の和で除
することによつてガイドラインの中心が求められ
る。 Then, to the value (V) "0" or "1" given by the above binarization, the weight (W) regarding the position of each phototransistor (No. 1 to No. 16) is added.
(In other words, for example, a number that increases from the leftmost side to the rightmost side, in this case 0 to 30) is multiplied, and the product value is divided by the sum of all values after binarization. Therefore, a central guideline is required.
つまり、上記例の場合には第9図に示したよう
に、第1番のフオトトランジスタ17には「0」
が、第2番のフオトトランジスタ17には「2」
が、…第16番のフオトトランジスタ17には
「30」が位置の重み(W)として与えられ、次の
ようにしてガイドラインの中心位置が位置の重み
として算出される。 That is, in the case of the above example, as shown in FIG. 9, the first phototransistor 17 has "0".
However, the second phototransistor 17 has "2".
However, ``30'' is given as the position weight (W) to the 16th phototransistor 17, and the center position of the guideline is calculated as the position weight in the following manner.
〓(位置の重み)×(二値化後の値)/〓(二値化後の
値)
=(0×0)+(2×0)+…+(8×1)+(10×
1)+(12×1)+(14×1)+…+(30×0)/0+
0+…+1+1+1+1+0+…+0=11
したがつて、上記例では位置の重みが「11」の
地点、つまりセンサー11において第6番と第7
番のフオトトランジスタの中間地点の直下にガイ
ドラインの中心が位置していることが検出され
る。〓(position weight)×(value after binarization)/〓(value after binarization) =(0×0)+(2×0)+…+(8×1)+(10×
1)+(12×1)+(14×1)+…+(30×0)/0+
0+...+1+1+1+1+0+...+0=11 Therefore, in the above example, the position weight is "11", that is, the 6th and 7th in the sensor 11.
It is detected that the center of the guideline is located directly below the midpoint of the phototransistor number.
上記のように、(位置の重み)×(二値化後の値)
の総和を(二値化後の値)の総和でもつて徐する
ことによつて、(二値化後の値)の総和がガイド
ラインの幅に相当することから、ガイドライン幅
の変動に関わりなく、正確にガイドラインの中心
位置を検出できると共に、前述の平滑化処理によ
つても排除されない、局所的に高い値が出現する
ことの影響を低減することができる。 As above, (position weight) × (value after binarization)
By dividing the sum of (values after binarization) by the sum of (values after binarization), the sum of (values after binarization) corresponds to the width of the guideline, so regardless of the fluctuation of the guideline width, It is possible to accurately detect the center position of the guideline, and to reduce the influence of the appearance of locally high values that cannot be eliminated even by the smoothing process described above.
すなわち、例えば第8図においてガイドライン
位置以外の第14番のフオトトランジスタ17の平
滑化値が閾値Tを越えているとし、二値以化後に
おいても第14番のフオトトランジスタに対して
「1」が与えられた場合を仮定してみれば、前述
のガイドラインの中心を算出する演算は、
(8×1)+(10×1)+(12×1)+(
14×1)+(26×1)/1+1+1+1+1=14
となり、検出値「14」はセンサー11において第
8番のフオトトランジスタ位置に相当することか
ら、該検出値はガイドラインの幅(第5〜8番の
フオトトランジスタ位置)以内に止まつており、
第14番のフオトトランジスタ位置の局所的な影響
が低減されている。 That is, for example, in FIG. 8, it is assumed that the smoothed value of the 14th phototransistor 17 other than the guideline position exceeds the threshold value T, and even after the conversion to two values or more, the value of 14th phototransistor 17 is "1". Assuming that is given, the operation to calculate the center of the guideline above is (8 x 1) + (10 x 1) + (12 x 1) + (
14 × 1) + (26 × 1) / 1 + 1 + 1 + 1 + 1 = 14, and the detected value “14” corresponds to the 8th phototransistor position in the sensor 11, so the detected value is the width of the guideline (5th to 8th phototransistor position). phototransistor position).
The local influence of the 14th phototransistor position is reduced.
そして、上記のようにコンピユータ25内でガ
イドラインの中心位置が算出されたならば、次
に、前記ステアリングモータ8への出力が一旦
OFFされ、前記センサー11に対するガイドラ
イン位置のずれ方向に応じて、ステアリングモー
タ8が左右いずれかへと上記ずれを修正する方向
へ回転駆動される。 Once the center position of the guideline has been calculated in the computer 25 as described above, the output to the steering motor 8 is
The steering motor 8 is turned off, and depending on the direction of deviation of the guideline position with respect to the sensor 11, the steering motor 8 is rotationally driven to the left or right in a direction to correct the deviation.
つまり、例えば上記例では検出値が「11」であ
り、センサー11の中央の位置重みは「15」であ
ることから、第7図においてセンサー11つまり
車体1が右方へずれていることになり、ステアリ
ングモータ8が車体1を左方へ移動する方向へ回
転される。車体1が左方へずれている場合には、
もちろんステリングモータ8は逆方向へ回転され
る。 That is, for example, in the above example, the detected value is "11" and the position weight of the center of the sensor 11 is "15", which means that the sensor 11, that is, the vehicle body 1, is shifted to the right in Fig. 7. , the steering motor 8 is rotated in a direction to move the vehicle body 1 to the left. If the vehicle body 1 is shifted to the left,
Of course, the steering motor 8 is rotated in the opposite direction.
上記行程をフローチヤートで表わすと第10図
の通りであり、この実施例では「スタート」から
「ステアリング左回転」または「ステアリング右
回転」を経て再び「受光量を…メモリに格納」に
まで戻る1サイクルタイムは約30ミリ秒であり、
この処理を走行中繰返し継続することにより、無
人車はガイドラインの汚れ、あるいは床面の反射
が場所により異る等の支障があつても良好にガイ
ドラインに沿つて走行する。 The above process is shown in a flowchart as shown in Figure 10, and in this example, from "Start" to "Turn the steering wheel to the left" or "Turn the steering wheel to the right" and then return to "Storing the amount of received light in memory". One cycle time is approximately 30 milliseconds,
By repeating this process while driving, the unmanned vehicle can smoothly travel along the guideline even if there are obstacles such as dirt on the guideline or different reflections from the floor depending on the location.
なお、ガイドラインが中断している地点では上
記無人走行車は機上のコンピユータ25が該中断
を判断して停止するが、予めコンピユータ25の
ROM33内にガイドライン中断以後の走行情報
(走行速度、ステアリング角度の情報等が走行距
離の関数となつて記憶されたもの)が収納してあ
れば、無人走行車はガイドラインの中断している
部分においても上記走行情報に基づいて自動走行
できる。 In addition, at the point where the guideline is interrupted, the onboard computer 25 determines the interruption and stops the unmanned vehicle.
If the ROM 33 stores driving information after the guideline was interrupted (information on driving speed, steering angle, etc. stored as a function of the distance traveled), the unmanned vehicle will be able to move around the interrupted part of the guideline. The vehicle can also drive automatically based on the above driving information.
以上の説明で明らかなように、本発明は全ての
受光素子が受ける全受光量の増減変動に基づい
て、ガイドライン検出のための閾値を高低変化さ
せるようにしたので、ガイドラインからの反射光
が局所的な汚れ等により一時的に低下したり、床
面からの反射光が床面の材質が場所毎に異なるこ
と等により変化してガイドラインとのコントラス
トが低下しても、ガイドラインを正確に検出し
て、ガイドラインからの外れ等を起こすことなく
無人走行車を良好に誘導できる。また、光学式セ
ンサーの各受光素子の受光量を隣接する受光素子
の受光量と平均をとることによつて平滑化するの
で、ガイドライン以外の床上の局所的な反射率の
高い部分にあるいは反射率の高い異物等の影響に
よつてガイドライン位置以外の受光素子に不測に
強い反射光線が入射した場合でも、ガイドライン
検出への影響を低減することができ、より正確に
ガイドラインを検出し、無人走行車を良好に誘導
できる。 As is clear from the above explanation, the present invention changes the threshold value for guideline detection based on the increase/decrease in the total amount of light received by all the light receiving elements, so that the reflected light from the guideline is localized. Even if the contrast between the guideline and the guideline decreases due to temporary degradation due to dirt, etc., or the contrast with the guideline decreases due to changes in the light reflected from the floor surface due to differences in the material of the floor surface depending on the location, etc., the guideline cannot be detected accurately. This allows the unmanned vehicle to be guided well without deviating from the guideline. In addition, since the amount of light received by each light receiving element of the optical sensor is smoothed by averaging the amount of light received by adjacent light receiving elements, it is possible to smooth the amount of light received by each light receiving element of the optical sensor with the amount of light received by the adjacent light receiving element. Even if a strong reflected beam unexpectedly enters the light receiving element at a position other than the guideline due to the influence of a foreign object with a high can be induced well.
第1図は無人走行車の一例を示した概略平面
図、第2図は光学式センサーの平面図、第3,4
図は夫々第2図のA−A線断面、B−B線断面
図、第5図は回路図、第6図は無人走行車上のコ
ンピユータ、光学式センサー等の接続を示したブ
ロツク図、第7図は光学式センサーのフオトトラ
ンジスタとガイドラインとの位置関係を示す模式
図、第8図は各フオトトランジスタの実際の受光
量の値と平滑化後の値を示す棒グラフ、第9図は
各フオトトランジスタに対する位置の重みおよび
二値化値を示す模式図、第10図は処理行程のフ
ローチヤートである。
1……無人走行車、5……ステアリング装置、
11……光学式センサー、12……ガイドライ
ン、17……フオトトランジスタ、F……床面、
M……平均値、T……閾値。
Fig. 1 is a schematic plan view showing an example of an unmanned vehicle, Fig. 2 is a plan view of an optical sensor, and Fig. 3 and 4
The figures are respectively a cross-sectional view taken along line A-A and line B-B in Figure 2, Figure 5 is a circuit diagram, and Figure 6 is a block diagram showing the connections of the computer, optical sensor, etc. on the unmanned vehicle. Fig. 7 is a schematic diagram showing the positional relationship between the phototransistor of the optical sensor and the guideline, Fig. 8 is a bar graph showing the actual amount of light received by each phototransistor and the value after smoothing, and Fig. 9 is a schematic diagram showing the positional relationship between the phototransistor of the optical sensor and the guideline. FIG. 10 is a schematic diagram showing position weights and binarized values for phototransistors, and is a flowchart of the processing steps. 1...Unmanned vehicle, 5...Steering device,
11...Optical sensor, 12...Guideline, 17...Phototransistor, F...Floor surface,
M...average value, T...threshold value.
Claims (1)
つて床上のガイドラインを検出しつつ誘導走行す
る無人走行車の誘導方式であつて、光学式センサ
ーの各受光素子の受光量を隣接する受光素子の受
光量と平均をとることによつて平滑化するととも
に、全ての受光素子が受ける全受光量の増減変動
に基づいて、ガイドライン検出のための閾値を高
低変化させることを特徴とする無人走行車の誘導
方式。1 A guidance method for an unmanned vehicle that uses an optical sensor having multiple light-receiving elements to guide the vehicle while detecting guidelines on the floor, in which the amount of light received by each light-receiving element of the optical sensor is calculated by comparing the amount of light received by an adjacent light-receiving element. A guidance method for an unmanned vehicle characterized by smoothing by averaging the amount of light received by all light receiving elements, and changing the height of a threshold value for guideline detection based on fluctuations in the total amount of light received by all light receiving elements. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59108757A JPS60251411A (en) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | Guiding method of unmanned traveling car |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59108757A JPS60251411A (en) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | Guiding method of unmanned traveling car |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60251411A JPS60251411A (en) | 1985-12-12 |
| JPH0441368B2 true JPH0441368B2 (en) | 1992-07-08 |
Family
ID=14492730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59108757A Granted JPS60251411A (en) | 1984-05-29 | 1984-05-29 | Guiding method of unmanned traveling car |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60251411A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07104719B2 (en) * | 1985-12-20 | 1995-11-13 | 株式会社小松製作所 | Unmanned vehicle guidance device |
| JPS62162115A (en) * | 1986-01-10 | 1987-07-18 | Toyoda Autom Loom Works Ltd | Method for image inputting of image type unmanned vehicle |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5819082A (en) * | 1981-07-26 | 1983-02-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Sound receiver |
-
1984
- 1984-05-29 JP JP59108757A patent/JPS60251411A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60251411A (en) | 1985-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4703240A (en) | System for guiding a driverless vehicle | |
| US4924153A (en) | Apparatus for guiding movement of an unmanned moving body | |
| US6212468B1 (en) | System for optically detecting vehicles traveling along the lanes of a road | |
| JPS59184917A (en) | Guiding method of unmanned truck | |
| JP3294916B2 (en) | Guide line imaging method for unmanned guided vehicles | |
| JPH0441368B2 (en) | ||
| JPH0439685B2 (en) | ||
| JPH0416801B2 (en) | ||
| JP3102491B2 (en) | Position detecting method and position detecting device | |
| JPH0449682Y2 (en) | ||
| JP2609890B2 (en) | Self-propelled work vehicle | |
| JPS61217806A (en) | Unmanned truck | |
| JPH0687203B2 (en) | Optical reflective tape reader for guiding automated guided vehicles | |
| KR20000056734A (en) | Position inspecting apparatus for agv(automated guided vehicle) and method thereof | |
| JPH0436404B2 (en) | ||
| JPH0816242A (en) | Unmanned vehicle and its travel control method | |
| JPS6172309A (en) | Guidance controller for unmanned truck | |
| JP2921169B2 (en) | Light guide line detector | |
| JPH0345403B2 (en) | ||
| JPH05274031A (en) | Vehicle position detector for automated guided vehicles and vehicle position / attitude angle detector for automated guided vehicles | |
| JPS6015717A (en) | Automatic traveling vehicle | |
| JPH01232403A (en) | Guidance control method for unmanned carriage | |
| JPS60225208A (en) | Optical guide device of unattended carriage | |
| JPH0337043Y2 (en) | ||
| JPH0573139A (en) | Controller for self-traveling truck |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |