JPH06131043A - 無人走行車の制御装置 - Google Patents
無人走行車の制御装置Info
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- JPH06131043A JPH06131043A JP4281284A JP28128492A JPH06131043A JP H06131043 A JPH06131043 A JP H06131043A JP 4281284 A JP4281284 A JP 4281284A JP 28128492 A JP28128492 A JP 28128492A JP H06131043 A JPH06131043 A JP H06131043A
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- unmanned vehicle
- map
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 無人走行車の制御装置に関し、無人走行車を
誘導する走行路の設定に大掛かりな工事を要せず、走行
路の状態に関せず検出精度が高く、予じめ自動走行のた
めに学習走行を必要としない無人走行車の制御装置を提
供することを目的とする。 【構成】 予じめ清掃領域の一辺に平行に一本の誘導線
を敷設し、移動領域を所定の単位ブロックに分割してマ
ップとしてメモリ装置に記憶し、無人走行車に誘導線を
検知する誘導線方向センサと、走行方向の傾きを検出す
る走行方向センサと、走行距離を検出する走行距離セン
サとを設け、誘導線に沿って走行し、走行方向センサと
走行距離センサのデータにより演算して、単位ブロック
ごとに移動領域の二次元座標上の位置と走行方向を求め
てマップ上に記憶し、移動領域の境界で反転し第２列に
移行し、第１列の単位ブロックのデータを追従して走行
を継続することにより、以後走行と反転移行を繰り返し
清掃領域をくまなく走行するようにしてなることを特徴
とする。
誘導する走行路の設定に大掛かりな工事を要せず、走行
路の状態に関せず検出精度が高く、予じめ自動走行のた
めに学習走行を必要としない無人走行車の制御装置を提
供することを目的とする。 【構成】 予じめ清掃領域の一辺に平行に一本の誘導線
を敷設し、移動領域を所定の単位ブロックに分割してマ
ップとしてメモリ装置に記憶し、無人走行車に誘導線を
検知する誘導線方向センサと、走行方向の傾きを検出す
る走行方向センサと、走行距離を検出する走行距離セン
サとを設け、誘導線に沿って走行し、走行方向センサと
走行距離センサのデータにより演算して、単位ブロック
ごとに移動領域の二次元座標上の位置と走行方向を求め
てマップ上に記憶し、移動領域の境界で反転し第２列に
移行し、第１列の単位ブロックのデータを追従して走行
を継続することにより、以後走行と反転移行を繰り返し
清掃領域をくまなく走行するようにしてなることを特徴
とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無人走行車の制御装置
に関し、詳しくは床面清掃を行う清掃用無人走行車の制
御装置に関するものである。
に関し、詳しくは床面清掃を行う清掃用無人走行車の制
御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、独立した左右の駆動輪により無人
走行する無人走行車により床面を移動しながら清掃作業
を行う清掃用無人走行車については、特願平３−７９７
２３号にその制御装置が提案されており、無人走行車の
走行距離と走行方向の偏位に基づいて二次元座標上の位
置を演算により求め、無人走行車の移動領域を二次元座
標上の単位ブロックに分割したマップに、二次元座標上
の位置を単位ブロック毎に記憶学習させ、マップの各ブ
ロックの縦列または横列に沿って軌道を設定して無人走
行車を直線走行させ、移動領域の境界に達した時に反転
し次列へ移行させ、さらに軌道に対する変化量と走行方
向の角度ずれを検出し変化量と角度ずれから左右の駆動
輪の回転を調整し軌道上を走行するように制御してい
る。この場合、移動領域と移動領域の境界および各ブロ
ック内の変化量と走行方向を学習により憶え込む必要が
あり、予じめリモートコントロール装置等でスタート点
から学習走行し、スタート点の座標と走行方向、走行中
の現在位置の座標と走行方向を順次メモリ装置に単位ブ
ロックごとにマップ状に記憶させ、走行時にメモリ装置
のマップに従い無人走行車の走行を制御するようにして
いるために、清掃の準備段階で学習に実際の清掃作業と
同等の人手を必要とする問題が生じている。
走行する無人走行車により床面を移動しながら清掃作業
を行う清掃用無人走行車については、特願平３−７９７
２３号にその制御装置が提案されており、無人走行車の
走行距離と走行方向の偏位に基づいて二次元座標上の位
置を演算により求め、無人走行車の移動領域を二次元座
標上の単位ブロックに分割したマップに、二次元座標上
の位置を単位ブロック毎に記憶学習させ、マップの各ブ
ロックの縦列または横列に沿って軌道を設定して無人走
行車を直線走行させ、移動領域の境界に達した時に反転
し次列へ移行させ、さらに軌道に対する変化量と走行方
向の角度ずれを検出し変化量と角度ずれから左右の駆動
輪の回転を調整し軌道上を走行するように制御してい
る。この場合、移動領域と移動領域の境界および各ブロ
ック内の変化量と走行方向を学習により憶え込む必要が
あり、予じめリモートコントロール装置等でスタート点
から学習走行し、スタート点の座標と走行方向、走行中
の現在位置の座標と走行方向を順次メモリ装置に単位ブ
ロックごとにマップ状に記憶させ、走行時にメモリ装置
のマップに従い無人走行車の走行を制御するようにして
いるために、清掃の準備段階で学習に実際の清掃作業と
同等の人手を必要とする問題が生じている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点に鑑みなされたもので、移動領域の大きさを入力
し、軌道の一部に設置した誘導線による誘導により追従
して自己学習することにより、清掃の準備段階で特に人
手の増加を必要としない無人走行車の制御装置を提供す
ることを目的としている。
問題点に鑑みなされたもので、移動領域の大きさを入力
し、軌道の一部に設置した誘導線による誘導により追従
して自己学習することにより、清掃の準備段階で特に人
手の増加を必要としない無人走行車の制御装置を提供す
ることを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、制御装置に上記誘導線を検出する誘導線検知装置
と、走行距離を検出する走行距離センサと、走行方向の
変化を検出する走行方向センサと、これらの装置および
センサの出力に基づいて無人走行車の移動領域内の二次
元座標上の位置を演算して求める位置識別手段と、予じ
め無人走行車に入力した移動領域を二次元座標上の単位
ブロックに分割し同単位ブロックの配列をマップとして
記憶するメモリ装置と、同マップの各単位ブロックの縦
列または横列に沿って設定した軌道上に無人走行車を直
線走行させる直線走行手段と、障害物に直面するかまた
は移動領域の境界に到達した時に反転し次列へ移行させ
る反転移行手段と、前記位置識別手段により軌道に対す
る無人走行車の位置および進行方向の変化量を求め、こ
の位置および進行方向の変化量に応じて右または左の駆
動輪の回転数を調節し制御する補正制御手段とを備え、
無人走行車を誘導線検知装置により誘導線に沿って走行
させ、走行距離センサと走行方向センサの出力により単
位ブロック毎に走行方向と二次元座標上の位置を演算し
てマップ上に記憶し、移動領域の境界で反転移行手段に
より反転し反転方向を検知して境界の単位ブロックに第
１列の二次元座標上の位置と反転移行を記憶することに
より、第一列の単位ブロックの走行パターンを学習し、
以後位置識別手段により求められた次列の単位ブロック
の二次元座標上の位置とマップに記憶された第１列の走
行パターンを追従して走行し、以下同様に直線走行およ
び反転移行を繰り返すことにより、無人走行車が移動領
域内をくまなく走行するように制御した。
に、制御装置に上記誘導線を検出する誘導線検知装置
と、走行距離を検出する走行距離センサと、走行方向の
変化を検出する走行方向センサと、これらの装置および
センサの出力に基づいて無人走行車の移動領域内の二次
元座標上の位置を演算して求める位置識別手段と、予じ
め無人走行車に入力した移動領域を二次元座標上の単位
ブロックに分割し同単位ブロックの配列をマップとして
記憶するメモリ装置と、同マップの各単位ブロックの縦
列または横列に沿って設定した軌道上に無人走行車を直
線走行させる直線走行手段と、障害物に直面するかまた
は移動領域の境界に到達した時に反転し次列へ移行させ
る反転移行手段と、前記位置識別手段により軌道に対す
る無人走行車の位置および進行方向の変化量を求め、こ
の位置および進行方向の変化量に応じて右または左の駆
動輪の回転数を調節し制御する補正制御手段とを備え、
無人走行車を誘導線検知装置により誘導線に沿って走行
させ、走行距離センサと走行方向センサの出力により単
位ブロック毎に走行方向と二次元座標上の位置を演算し
てマップ上に記憶し、移動領域の境界で反転移行手段に
より反転し反転方向を検知して境界の単位ブロックに第
１列の二次元座標上の位置と反転移行を記憶することに
より、第一列の単位ブロックの走行パターンを学習し、
以後位置識別手段により求められた次列の単位ブロック
の二次元座標上の位置とマップに記憶された第１列の走
行パターンを追従して走行し、以下同様に直線走行およ
び反転移行を繰り返すことにより、無人走行車が移動領
域内をくまなく走行するように制御した。
【０００５】
【作用】上記の構成によれば、走行する軌道の一部に誘
導線を敷設し、独立して駆動される左右の駆動輪を介し
て自走する無人走行車に、誘導線検知装置と、走行距離
センサと、走行方向センサと、無人走行車の二次元座標
上の位置を求める位置識別手段と、単位ブロックごとに
二次元座標上の位置をマップとして記憶するメモリ装置
と、各単位ブロックの縦列または横列に沿ってマップの
各ブロック上の軌道を直線走行させる直線走行手段と、
反転移行手段と、走行距離センサと走行方向センサによ
り無人走行車の位置変化量および進行方向変化量を求
め、この位置変化量および進行方向変化量に応じて右ま
たは左の駆動輪の回転数を調節し制御する補正制御手段
を設け、走行距離センサと走行方向センサの出力と位置
識別手段によりマップの各単位ブロック上の軌道を順次
追従し、移動領域の境界で反転移行手段により反転移行
して第一列の走行パターンを学習し、以後マップの各単
位ブロックの二次元座標上の位置と第一列の走行パター
ンにより無人走行車を走行し、位置および進行方向のず
れを補正制御手段により補正することにより、移動領域
全体にわたって所定の軌道を確実に走行することができ
る。
導線を敷設し、独立して駆動される左右の駆動輪を介し
て自走する無人走行車に、誘導線検知装置と、走行距離
センサと、走行方向センサと、無人走行車の二次元座標
上の位置を求める位置識別手段と、単位ブロックごとに
二次元座標上の位置をマップとして記憶するメモリ装置
と、各単位ブロックの縦列または横列に沿ってマップの
各ブロック上の軌道を直線走行させる直線走行手段と、
反転移行手段と、走行距離センサと走行方向センサによ
り無人走行車の位置変化量および進行方向変化量を求
め、この位置変化量および進行方向変化量に応じて右ま
たは左の駆動輪の回転数を調節し制御する補正制御手段
を設け、走行距離センサと走行方向センサの出力と位置
識別手段によりマップの各単位ブロック上の軌道を順次
追従し、移動領域の境界で反転移行手段により反転移行
して第一列の走行パターンを学習し、以後マップの各単
位ブロックの二次元座標上の位置と第一列の走行パター
ンにより無人走行車を走行し、位置および進行方向のず
れを補正制御手段により補正することにより、移動領域
全体にわたって所定の軌道を確実に走行することができ
る。
【０００６】
【実施例】本発明の実施例を清掃用無人走行車を例にし
て、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明
の清掃用無人走行車（以下無人走行車とする）の概要を
示す構造図で、本体１の前方にはバンパー２とバンパー
２の接触により障害物を検知するタッチセンサ３（図示
せず）が、本体１の前面中央部および両隅部には超音波
センサ４（図示せず）が設けられ、走行中に障害物に近
接するかまたはバンパー２が接触すると直線走行を停止
し、反転移行して折り返し走行を続けるか、または停止
して障害物が除去されまで待機し、走行を継続するよう
にしている。本体１の底面には、ほぼ中央に一対の清掃
用スイーパ５とその後方に吸込み装置６が設けられ、前
方中央に従動前輪７と、後方左側に左駆動モータ８に直
結した左駆動輪９、後方右側に右駆動モータ10に直結し
た右駆動輪11が設けられ、無人走行車を走行可能に保持
している。本体１の一側（本例では右側）には、側面か
ら突出し所定の位置で誘導線12をを流れる電流を検知し
走行方向を検出する一対の誘導線方向センサ13が設けら
れ、誘導線12に沿って無人走行車の走行方向を規制して
いる。さらに、本体１の前部中央と後部中央の所定の位
置に進行方向に平行に一対の走行方向センサ14が設けら
れ、無人走行車の走行方向の偏り変化量をジャイロスコ
ープ（図示せず）により検出するようにし、後部の駆動
輪近傍には駆動輪の回転量に比例したパルス信号を出力
し、無人走行車の走行距離を検出する走行距離センサ15
が設けられている。
て、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明
の清掃用無人走行車（以下無人走行車とする）の概要を
示す構造図で、本体１の前方にはバンパー２とバンパー
２の接触により障害物を検知するタッチセンサ３（図示
せず）が、本体１の前面中央部および両隅部には超音波
センサ４（図示せず）が設けられ、走行中に障害物に近
接するかまたはバンパー２が接触すると直線走行を停止
し、反転移行して折り返し走行を続けるか、または停止
して障害物が除去されまで待機し、走行を継続するよう
にしている。本体１の底面には、ほぼ中央に一対の清掃
用スイーパ５とその後方に吸込み装置６が設けられ、前
方中央に従動前輪７と、後方左側に左駆動モータ８に直
結した左駆動輪９、後方右側に右駆動モータ10に直結し
た右駆動輪11が設けられ、無人走行車を走行可能に保持
している。本体１の一側（本例では右側）には、側面か
ら突出し所定の位置で誘導線12をを流れる電流を検知し
走行方向を検出する一対の誘導線方向センサ13が設けら
れ、誘導線12に沿って無人走行車の走行方向を規制して
いる。さらに、本体１の前部中央と後部中央の所定の位
置に進行方向に平行に一対の走行方向センサ14が設けら
れ、無人走行車の走行方向の偏り変化量をジャイロスコ
ープ（図示せず）により検出するようにし、後部の駆動
輪近傍には駆動輪の回転量に比例したパルス信号を出力
し、無人走行車の走行距離を検出する走行距離センサ15
が設けられている。
【０００７】図２は本発明の無人走行車の構成を示すブ
ロック図で、制御部16には、予じめ対象とする移動領域
の広さ（Ｘ、Ｙ）、移動領域のＹ方向に沿って取り外し
可能に配設された誘導線12の長さ、無人走行車の清掃巾
等の初期設定データを入力する初期設定データ入力装置
17、誘導線12を検知し走行方向Ｘを検出する誘導線方向
センサ13、左駆動輪９を駆動する左駆動モータ８、右駆
動輪11を運転制御する右駆動モータ10、左駆動輪９また
は右駆動輪11の回転量に比例したパルス信号を出力する
走行距離センサ15、バンバー２に設けられたタッチセン
サ３、本体１の前部および両隅部に設けられた超音波セ
ンサ４等が接続され、制御部16内には、入力された初期
設定データにより運転条件を設定する運転条件設定手段
18、設定された運転条件を記憶するとともに、入力され
た移動領域を単位ブロックに分割して形成したマップを
記憶するメモリ装置19、走行距離センサ15の出力により
走行距離を検出する走行距離検出手段20、誘導線方向セ
ンサ13または走行方向センサ14の出力に基づき無人走行
車の移動方向を検出し、設定された運転条件と走行距離
を比較し移動領域の単位ブロックごとの２次元上の位置
を演算して求める位置識別手段21、境界点で清掃用無人
走行車を反転移行させる旋回反転制御手段22、バンバー
２のタッチセンサ３または超音波センサ４の出力により
障害物を検出する障害物検出手段23が設けられ、駆動モ
ータ運転制御手段24により左駆動モータ８および右駆動
モータ10の運転を制御するようにしている。
ロック図で、制御部16には、予じめ対象とする移動領域
の広さ（Ｘ、Ｙ）、移動領域のＹ方向に沿って取り外し
可能に配設された誘導線12の長さ、無人走行車の清掃巾
等の初期設定データを入力する初期設定データ入力装置
17、誘導線12を検知し走行方向Ｘを検出する誘導線方向
センサ13、左駆動輪９を駆動する左駆動モータ８、右駆
動輪11を運転制御する右駆動モータ10、左駆動輪９また
は右駆動輪11の回転量に比例したパルス信号を出力する
走行距離センサ15、バンバー２に設けられたタッチセン
サ３、本体１の前部および両隅部に設けられた超音波セ
ンサ４等が接続され、制御部16内には、入力された初期
設定データにより運転条件を設定する運転条件設定手段
18、設定された運転条件を記憶するとともに、入力され
た移動領域を単位ブロックに分割して形成したマップを
記憶するメモリ装置19、走行距離センサ15の出力により
走行距離を検出する走行距離検出手段20、誘導線方向セ
ンサ13または走行方向センサ14の出力に基づき無人走行
車の移動方向を検出し、設定された運転条件と走行距離
を比較し移動領域の単位ブロックごとの２次元上の位置
を演算して求める位置識別手段21、境界点で清掃用無人
走行車を反転移行させる旋回反転制御手段22、バンバー
２のタッチセンサ３または超音波センサ４の出力により
障害物を検出する障害物検出手段23が設けられ、駆動モ
ータ運転制御手段24により左駆動モータ８および右駆動
モータ10の運転を制御するようにしている。
【０００８】図３は清掃領域に無人走行車が所定の間隔
で往復する状態を示し、走行開始時に初期設定データ入
力装置17により移動領域の広さ（Ｘ、Ｙ）を入力し、運
転条件設定手段18により移動領域をＸ軸とＹ軸に対応し
て一定距離ごとに分割された単位ブロックのマップとし
てメモリ装置19に記憶する。スタート点Ｓに有人走行に
より無人走行車を運び走行開始し、本体１の左側面に突
出した誘導線方向センサ13により誘導線12を検知し、誘
導線12に沿って第１列の単位ブロックをＸ方向に走行
し、通過した単位ブロックの二次元座標上の位置と走行
方向をメモリ装置19のマップに記憶保持する。Ｘ方向に
直進し移動領域の境界に達したことを位置識別手段21で
判断すると、その位置（Ａ）で旋回反転手段22により未
走行ブロックが右側または左側のどちらに存在するかを
判断して左方向（未走行領域方向）に反転し次列の単位
ブロックに移行し、この第１列の最後および第２列の最
初の単位ブロックの二次元座標上の位置と旋回反転のフ
ラグをメモリ装置19のマップに記憶し、走行方向センサ
14により走行方向を確認し、第２列の単位ブロックを逆
方向（−Ｘ方向）に向い直線走行を開始する。第２列以
降の走行はメモリ装置19のマップに記憶された第１列の
単位ブロックと、第２列の最初の単位ブロックのデータ
を追従して行われ、直線走行と反転移行を繰り返し、一
列づつ新しい通過ブロックの列が増えて走行した単位ブ
ロックの列が所定数を超えると、先行した走行済の第一
列のデータから順にメモリ装置19より消去するように
し、メモリ装置19のエリアを有効に利用している。前面
の超音波センサ４またはタッチセンサ３により障害物が
検出された場合には、障害物検出手段23から信号を旋回
反転手段22に送り、左側の未走行ブロックへ反転移行し
て走行を継続するようにしている。無人走行車を走行さ
せる時、移動領域の床面の凹凸や、左右の駆動モータの
特性の差等により、走行方向のずれが生じる場合があ
る。この対応として、本体１の中央に進行方向に並んで
設けられた２つの走行方向センサ14とジャイロスコープ
により走行方向のずれを検出し、位置識別手段21で演算
により求めた相隣る単位ブロックの２次元上の位置ずれ
から、走行方向の偏り変化量を検出し、偏り変化量に応
じ左右の駆動モータの回転数を調整することにより、走
行方向のずれを修正するようにしている。
で往復する状態を示し、走行開始時に初期設定データ入
力装置17により移動領域の広さ（Ｘ、Ｙ）を入力し、運
転条件設定手段18により移動領域をＸ軸とＹ軸に対応し
て一定距離ごとに分割された単位ブロックのマップとし
てメモリ装置19に記憶する。スタート点Ｓに有人走行に
より無人走行車を運び走行開始し、本体１の左側面に突
出した誘導線方向センサ13により誘導線12を検知し、誘
導線12に沿って第１列の単位ブロックをＸ方向に走行
し、通過した単位ブロックの二次元座標上の位置と走行
方向をメモリ装置19のマップに記憶保持する。Ｘ方向に
直進し移動領域の境界に達したことを位置識別手段21で
判断すると、その位置（Ａ）で旋回反転手段22により未
走行ブロックが右側または左側のどちらに存在するかを
判断して左方向（未走行領域方向）に反転し次列の単位
ブロックに移行し、この第１列の最後および第２列の最
初の単位ブロックの二次元座標上の位置と旋回反転のフ
ラグをメモリ装置19のマップに記憶し、走行方向センサ
14により走行方向を確認し、第２列の単位ブロックを逆
方向（−Ｘ方向）に向い直線走行を開始する。第２列以
降の走行はメモリ装置19のマップに記憶された第１列の
単位ブロックと、第２列の最初の単位ブロックのデータ
を追従して行われ、直線走行と反転移行を繰り返し、一
列づつ新しい通過ブロックの列が増えて走行した単位ブ
ロックの列が所定数を超えると、先行した走行済の第一
列のデータから順にメモリ装置19より消去するように
し、メモリ装置19のエリアを有効に利用している。前面
の超音波センサ４またはタッチセンサ３により障害物が
検出された場合には、障害物検出手段23から信号を旋回
反転手段22に送り、左側の未走行ブロックへ反転移行し
て走行を継続するようにしている。無人走行車を走行さ
せる時、移動領域の床面の凹凸や、左右の駆動モータの
特性の差等により、走行方向のずれが生じる場合があ
る。この対応として、本体１の中央に進行方向に並んで
設けられた２つの走行方向センサ14とジャイロスコープ
により走行方向のずれを検出し、位置識別手段21で演算
により求めた相隣る単位ブロックの２次元上の位置ずれ
から、走行方向の偏り変化量を検出し、偏り変化量に応
じ左右の駆動モータの回転数を調整することにより、走
行方向のずれを修正するようにしている。
【０００９】図４および図５は本発明の詳細を示すフロ
ーチャートで、無人走行車の制御部16に移動領域の広さ
等のデータを入力し、操作スイッチにより有人走行によ
り無人走行車をスタート点にセットする（31）。運転条
件設定手段18により移動領域を単位ブロックに分割し、
メモリ装置19に単位ブロックによる移動領域のマップを
形成して記憶する（32）。誘導線方向センサ13により誘
導線12を検知して走行方向を定め無人走行車の走行を開
始する（33）。走行中に前方に障害物が超音波センサ４
またはタッチセンサ３により検出されると（34）、無人
走行車の走行を停止し旋回サブルーチンに移り（36）、
障害物が検出されないとそのまま移動領域の境界まで走
行し、移動領域の境界に達すると（35）、旋回サブルー
チンに移り（36）、反転移行して主フローチャートに戻
り、移動領域の終端に達したかを確認し（37）、達しな
い場合に走行サブルーチンに移り（38）、以後移動領域
の終端に達するまで直線走行と反転移行を繰り返し、無
人走行車の運転を継続する。
ーチャートで、無人走行車の制御部16に移動領域の広さ
等のデータを入力し、操作スイッチにより有人走行によ
り無人走行車をスタート点にセットする（31）。運転条
件設定手段18により移動領域を単位ブロックに分割し、
メモリ装置19に単位ブロックによる移動領域のマップを
形成して記憶する（32）。誘導線方向センサ13により誘
導線12を検知して走行方向を定め無人走行車の走行を開
始する（33）。走行中に前方に障害物が超音波センサ４
またはタッチセンサ３により検出されると（34）、無人
走行車の走行を停止し旋回サブルーチンに移り（36）、
障害物が検出されないとそのまま移動領域の境界まで走
行し、移動領域の境界に達すると（35）、旋回サブルー
チンに移り（36）、反転移行して主フローチャートに戻
り、移動領域の終端に達したかを確認し（37）、達しな
い場合に走行サブルーチンに移り（38）、以後移動領域
の終端に達するまで直線走行と反転移行を繰り返し、無
人走行車の運転を継続する。
【００１０】単位ブロックの二次元座標上の位置を走行
方向センサ14と走行距離センサ15とから位置識別手段21
により求め、求められた無人走行車の二次元座標上の位
置と、メモリ装置19にマップとして記憶された二次元座
標上の位置と比較して偏位量を求め、偏位量に見合う修
正を次の単位ブロックまでに行うことにより、無人走行
車の走行方向を維持することができる。図５は本発明の
フローチャートの各サブルーチンで、（ａ）旋回サブル
ーチンでは、メモリ装置19に記憶された運転条件に従
い、無人走行車が移動領域の境界に達したかまたは前方
に障害物が検出された場合に、左右の単位ブロックが既
に走行しているかを確認し、未走行のブロックが右側に
ある場合は（41）、右輪を正回転し左輪を反転して90°
右旋回を行い（45）、右側に１単位ブロック移行し（4
6）、さらに90°右旋回を行い（47）、未走行のブロッ
クが右側にない場合には（41）、右輪を反転し左輪を正
回転して90°左旋回を行い（42）、左側に１単位ブロッ
ク移行し（43）、さらに90°左旋回を行い（44）、その
状態で、元のフローチャートに戻るようにしている。
（ｂ）走行サブルーチンは、走行指示により右駆動輪11
と左駆動輪９を正転して直進し、進行方向に対して右曲
がりを生じると（50）、右駆動輪11を曲がりに対応して
回転数を増速し（51）、左曲がりを生じると（52）、左
駆動輪９を曲がりに対応して回転数を増速し（53）、曲
がりが修正されると右駆動輪11と左駆動輪９を等速度の
正転を行うようにしている（54）。
方向センサ14と走行距離センサ15とから位置識別手段21
により求め、求められた無人走行車の二次元座標上の位
置と、メモリ装置19にマップとして記憶された二次元座
標上の位置と比較して偏位量を求め、偏位量に見合う修
正を次の単位ブロックまでに行うことにより、無人走行
車の走行方向を維持することができる。図５は本発明の
フローチャートの各サブルーチンで、（ａ）旋回サブル
ーチンでは、メモリ装置19に記憶された運転条件に従
い、無人走行車が移動領域の境界に達したかまたは前方
に障害物が検出された場合に、左右の単位ブロックが既
に走行しているかを確認し、未走行のブロックが右側に
ある場合は（41）、右輪を正回転し左輪を反転して90°
右旋回を行い（45）、右側に１単位ブロック移行し（4
6）、さらに90°右旋回を行い（47）、未走行のブロッ
クが右側にない場合には（41）、右輪を反転し左輪を正
回転して90°左旋回を行い（42）、左側に１単位ブロッ
ク移行し（43）、さらに90°左旋回を行い（44）、その
状態で、元のフローチャートに戻るようにしている。
（ｂ）走行サブルーチンは、走行指示により右駆動輪11
と左駆動輪９を正転して直進し、進行方向に対して右曲
がりを生じると（50）、右駆動輪11を曲がりに対応して
回転数を増速し（51）、左曲がりを生じると（52）、左
駆動輪９を曲がりに対応して回転数を増速し（53）、曲
がりが修正されると右駆動輪11と左駆動輪９を等速度の
正転を行うようにしている（54）。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明においては、無人走
行車の走行する軌道の一部に誘導線を敷設した移動領域
を予じめ二次元座標上の単位ブロックに分割し、同単位
ブロックの配列をマップとしてメモリ装置に記憶し、誘
導線に沿って無人走行車を走行し、走行距離センサと、
走行方向の変化を検出する走行方向センサにより二次元
座標上の位置を各単位ブロック毎に求め、移動領域の境
界で反転して次列に移行させ、第１列の走行方向と走行
距離のデータから運転モードを求め、その運転モードに
従い第２列の運転を行い、他端の移動領域の境界で反転
移行を行うようにして、以後同様に各単位ブロックの横
軸方向、縦軸方向に沿って無人走行車を走行させること
により、従来、清掃走行の準備のために事前に学習走行
を行う等の準備作業を必要とせずに、移動領域の清掃を
行うことができる。
行車の走行する軌道の一部に誘導線を敷設した移動領域
を予じめ二次元座標上の単位ブロックに分割し、同単位
ブロックの配列をマップとしてメモリ装置に記憶し、誘
導線に沿って無人走行車を走行し、走行距離センサと、
走行方向の変化を検出する走行方向センサにより二次元
座標上の位置を各単位ブロック毎に求め、移動領域の境
界で反転して次列に移行させ、第１列の走行方向と走行
距離のデータから運転モードを求め、その運転モードに
従い第２列の運転を行い、他端の移動領域の境界で反転
移行を行うようにして、以後同様に各単位ブロックの横
軸方向、縦軸方向に沿って無人走行車を走行させること
により、従来、清掃走行の準備のために事前に学習走行
を行う等の準備作業を必要とせずに、移動領域の清掃を
行うことができる。
【図１】本発明の清掃用無人走行車の概要を示す構造図
である。
である。
【図２】本発明の無人走行車の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】清掃領域に無人走行車が所定の間隔で往復する
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図４】本発明の主フローチャートである。
【図５】本発明の各サブルーチンのフローチャートであ
る。
る。
１ 本体 ２ バンパー ３ タッチセンサ ４ 超音波センサ ５ 清掃用スイーパ ６ 吸込み装置 ７ 従動前輪 ８ 左駆動モータ ９ 左駆動輪 10 右駆動モータ 11 右駆動輪 12 誘導線 13 誘導線方向センサ 14 走行方向センサ 15 走行距離センサ 16 制御部 17 初期設定データ入力装置 18 運転条件設定手段 19 メモリ装置 20 走行距離検出手段 21 位置識別手段 22 旋回反転制御手段 23 障害物検出手段 24 駆動モータ運転制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ４７Ｌ 9/00 １０２ Ｚ // Ａ４７Ｌ 11/24
Claims (1)
- 【請求項１】 走行する軌道の一部に平行に誘導線を設
けた床面を二つの駆動モータによりそれぞれ独立して駆
動される左右の駆動輪を介して自走する無人走行車の制
御装置であって、同制御装置に上記誘導線を検出する誘
導線検知装置と、走行距離を検出する走行距離センサ
と、走行方向の変化を検出する走行方向センサと、これ
らの装置およびセンサの出力に基づいて無人走行車の移
動領域内の二次元座標上の位置を演算して求める位置識
別手段と、予じめ無人走行車に入力した移動領域を二次
元座標上の単位ブロックに分割し同単位ブロックの配列
をマップとして記憶するメモリ装置と、同マップの各単
位ブロックの縦列または横列に沿って設定した軌道上に
無人走行車を直線走行させる直線走行手段と、障害物に
直面するかまたは移動領域の境界に到達した時に反転し
次列へ移行させる反転移行手段と、前記位置識別手段に
より軌道に対する無人走行車の位置および進行方向の変
化量を求め、この位置および進行方向の変化量に応じて
右または左の駆動輪の回転数を調節し制御する補正制御
手段とを備え、無人走行車を誘導線検知装置により誘導
線に沿って走行させ、走行距離センサと走行方向センサ
の出力により単位ブロック毎に走行方向と二次元座標上
の位置を演算してマップ上に記憶し、移動領域の境界で
反転移行手段により反転し反転方向を検知して境界の単
位ブロックに第１列の二次元座標上の位置と反転移行を
記憶することにより、第一列の単位ブロックの走行パタ
ーンを学習し、以後位置識別手段により求められた次列
の単位ブロックの二次元座標上の位置とマップに記憶さ
れた第１列の走行パターンを追従して走行し、以下同様
に直線走行および反転移行を繰り返すことにより、無人
走行車が移動領域内をくまなく走行するように制御する
ようにしてなることを特徴とする無人走行車の制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4281284A JPH06131043A (ja) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | 無人走行車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4281284A JPH06131043A (ja) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | 無人走行車の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06131043A true JPH06131043A (ja) | 1994-05-13 |
Family
ID=17636933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4281284A Pending JPH06131043A (ja) | 1992-10-20 | 1992-10-20 | 無人走行車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06131043A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6830120B1 (en) * | 1996-01-25 | 2004-12-14 | Penguin Wax Co., Ltd. | Floor working machine with a working implement mounted on a self-propelled vehicle for acting on floor |
| JP2005211442A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Tottori Univ | 自律移動型車椅子 |
-
1992
- 1992-10-20 JP JP4281284A patent/JPH06131043A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6830120B1 (en) * | 1996-01-25 | 2004-12-14 | Penguin Wax Co., Ltd. | Floor working machine with a working implement mounted on a self-propelled vehicle for acting on floor |
| JP2005211442A (ja) * | 2004-01-30 | 2005-08-11 | Tottori Univ | 自律移動型車椅子 |
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