JPH0713622A - 移動車走行制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 走行コースの設定及び変更を容易に行うこと
のできる移動車走行制御装置を提供すること。 【構成】 移動車Ｖに、走行方向検出手段５１及び走行
距離検出手段５２の検出結果に基づいて移動車の現在位
置を検出する現在位置検出手段５４と、この現在位置検
出手段の検出結果に基づいて、予め設定された走行コー
スに沿って前記移動車を走行させるべく、移動車の走行
を制御する制御手段５５とが設けられている移動車走行
制御装置であって、移動車の走行用の駆動輪３が、車体
フレーム２に縦軸芯Ｐ周りで回動操作自在に取り付けら
れており、前記予め設定された走行コースが、走行路面
上の複数の基準点Ｔ夫々を直線にて結んだ経路にて構成
されており、前記制御手段は、移動車を前記基準点にて
停止させた状態で、前記駆動輪を回動させて前記移動車
の走行方向を変更するように構成されている移動車走行
制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動車に、前記移動車
の走行方向を検出する走行方向検出手段と、前記移動車
の走行距離を検出する走行距離検出手段と、前記走行方
向検出手段及び前記走行距離検出手段の検出結果に基づ
いて前記移動車の現在位置を検出する現在位置検出手段
と、この現在位置検出手段の検出結果に基づいて、予め
設定された走行コースに沿って前記移動車を走行させる
べく、前記移動車の走行を制御する制御手段とが設けら
れている移動車走行制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、工場等の無人搬送設備に用いられ
る移動車走行制御装置としては、移動車の走行路面に敷
設された磁気テープ又は光反射テープ等の誘導体を追従
走行させる制御方式が一般に用いられていたが、この方
式では上記誘導体を敷設する敷設工事等が必要であり、
更に、走行コース変更に対して柔軟性を欠くものであっ
た。このような事情から、移動車に、走行方向検出手段
と走行距離検出手段とこれらの検出手段より移動車の現
在位置を検出する現在位置検出手段とが設けられ、移動
車は、この現在位置検出手段の検出結果に基づいて、予
め設定された走行コース上の現在位置を検出しつつ走行
する方式が考えられてきた。図９は、この方式の一例を
説明する説明図であり、ステーションＳＴ１よりステー
ションＳＴ２へ移動車Ｖが走行を行う場合において、移
動車Ｖは２回の旋回走行を伴う走行を行っていることを
示している。従って、この方式では、ソフトウェアによ
り走行コースを設定するため、誘導体の敷設が不要であ
り、しかも走行コースの変更に対し柔軟に対応すること
ができるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、移動車
の走行方向を変更する場合、従来では、図９の如く旋回
走行を行って走行方向の変更を行っていたが、旋回角度
が大きいと車輪のスリップ等が起こりやすく、移動車の
走行コース上における現在位置の検出には大きな誤差が
生じる。そこで、従来では、図９の如く、予め設定され
た走行コースの走行路面上の各旋回走行終了位置に補正
マークＭを夫々設けて、旋回終了後の移動車現在位置を
検出し、現在位置の補正を行っていた。つまり、従来で
は、上記の如く移動車がステーション間を走行する、走
行方向の変更（旋回走行）を行う度に、補正マーク等に
よる移動車の現在位置の修正を行わなければならないと
いう問題があった。しかも、補正マークを設置するにあ
たって、走行コース上における補正マークの位置の測量
を行う必要があるが、走行路面上には上記のような磁気
テープ等の誘導体が敷設されてはいないので、つまり走
行路面上には何も目印がないので、補正マークを多数設
置することは非常に大変な作業であった。本発明は上記
の実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、補
正マーク等による移動車の現在位置の補正回数を極力少
なくして、走行コースの設定及び変更を容易に行うこと
のできる移動車走行制御装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明による移動車走行
制御装置は、移動車に、前記移動車の走行方向を検出す
る走行方向検出手段と、前記移動車の走行距離を検出す
る走行距離検出手段と、前記走行方向検出手段及び前記
走行距離検出手段の検出結果に基づいて前記移動車の現
在位置を検出する現在位置検出手段と、この現在位置検
出手段の検出結果に基づいて、予め設定された走行コー
スに沿って前記移動車を走行させるべく、前記移動車の
走行を制御する制御手段とが設けられているものであっ
て、その第１特徴構成は、前記移動車の走行用の駆動輪
が、車体フレームに、縦軸芯周りで回動操作自在に取り
付けられており、前記予め設定された走行コースが、走
行路面上の複数の基準点夫々を直線にて結んだ経路にて
構成されており、前記制御手段が、前記移動車を前記基
準点にて停止させた状態で、前記駆動輪を回動させて前
記移動車の走行方向を変更するように構成されている点
にある。第２特徴構成は、前記駆動輪が、横方向に適宜
間隔を隔てて位置する一対の車輪及びこれら車輪の車軸
に各別に連動された正逆転可能なモータを備えたフレー
ムが、前記一対の車輪間の中央部に位置する前記縦軸芯
周りで回動するように、前記車体フレームに取り付けら
れて構成されており、前記制御手段が、前記モータ夫々
を逆に回転させて、前記駆動輪の方向を変更させるよう
に構成されている点にある。

【０００５】

【作用】第１特徴構成によれば、例えば、走行路面上に
ステーションでの停止位置を含む複数の基準点を分散配
置し、移動車が各ステーション間を走行する場合におい
て、移動車は、各基準点を夫々を直線にて結んだ走行コ
ースを直進走行して、各ステーション間の走行を実行す
る。第２特徴構成によれば、移動車の走行方向を変更す
る場合、一対の車輪夫々を逆に回転させて、この一対の
車輪間の中央部に位置する縦軸芯周りで一対の車輪（駆
動輪）を回動させ、これにより駆動輪の方向を変更して
移動車の走行方向の変更を行うことがきる。

【０００６】

【発明の効果】第１特徴構成によれば、移動車は前後左
右何方の方向にも自由に走行することができるので、走
行コースを自由に設定することができ、しかも、旋回走
行を伴わない直線走行のみにて走行を実行することがで
きるので、移動車の走行方向の変更時に生じる移動車の
現在位置検出誤差が非常に少なくなり、走行方向を変更
する度に走行コースにおける移動車の現在位置の修正を
行う必要がない。これにより、移動車の現在位置を修正
する補正マークの数を格段に減らすことができ、よっ
て、移動車の現在位置の補正回数を極力少なくして、走
行コースの設定及び変更を容易に行うことのできる移動
車走行制御装置を提供することができる。第２特徴構成
によれば、一対の車輪夫々を逆に回転させて駆動輪の方
向を自由に変更することができるので、移動車の車体の
移動なしに確実に駆動輪の方向を変更することができ、
よって、移動車の走行方向の変更時に生じる現在位置の
誤差を一層少なくして、より確実な走行を行うことので
きる移動車走行制御装置を提供することができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明構成の実施例を図面に基づいて
説明する。本発明における移動車走行制御装置は、図１
及び図２に示すように、物品の移載のため、複数のステ
ーションＳＴ間を走行する複数の移動車Ｖと、移動車Ｖ
の走行を指令する地上側の管理手段Ｃとより構成されて
おり、ステーションＳＴから地上側の管理手段Ｃへの物
品搬送要求及び管理手段Ｃから停止中の移動車Ｖへの走
行指令を、ステーションＳＴ，管理手段Ｃ，移動車Ｖ夫
々に設けられた通信装置５６を介して行うように構成さ
れている。そして、移動車Ｖには、移動車Ｖの走行コー
スのマップ情報を記憶した記憶装置５９と、移動車Ｖの
走行方向を検出する走行方向検出手段としてのレートジ
ャイロ５１と、移動車Ｖの走行距離を検出する走行距離
検出手段としてのエンコーダ５２と、レートジャイロ５
１及びエンコーダ５２の検出結果に基づいて移動車Ｖの
上記マップ上での現在位置を検出する現在位置検出手段
５４と、この現在位置検出手段５４の検出結果に基づい
て、管理手段Ｃにて指令された上記マップ上の走行コー
スに沿って移動車Ｖを走行させるべく、移動車Ｖの走行
を制御する制御手段５５と、管理手段Ｃとの間で無線通
信を行う移動車Ｖ側の通信装置５６と、ステーションＳ
Ｔで物品の移載作業を行う際にステーションＳＴとの間
で物品の載置状態を通信する光通信装置５７と、補正マ
ークＭを検出する補正マーク検出装置５８とが設けられ
ている。尚、図中、ステーションＳＴ側及び管理手段Ｃ
側夫々の通信装置５６は省略してあり、各ステーション
ＳＴには、夫々を区別するため１〜４の番号が付してあ
り、各移動車Ｖには、夫々を区別するため１〜３の番号
が付してある。

【０００８】以下各装置毎に説明する。

【０００９】先ず、移動車Ｖの構造について説明する。
移動車Ｖは、図２，図３に示すように、物品を載置する
載置部１を支持する車体フレーム２の右前方部及び左後
方部に駆動輪３が設けられており、左前方部及び右後方
部には従動輪４が設けられている。駆動輪３は、走行用
モータ３３にて推進駆動されると共に、操向用モータ３
２にて操向駆動されるように構成されている。尚、走行
用モータ３３は、前記エンコーダ５２及びモータ駆動回
路５３を内蔵している。又、補正マーク検出装置５８
は、補正マーク検出装置５８の中心が移動車Ｖの中心と
一致するように、車体フレーム２に取り付けられてお
り、光通信装置５７は、車体両横側面に設けられてい
る。従って、制御手段５５は、走行用モータ３３のモー
タ駆動回路５３及び操向用モータ３２を制御して、移動
車Ｖを前後左右自由に走行させることができるように構
成されている。

【００１０】次に、駆動輪３及び従動輪４の構造につい
て、図３，図４にて、説明する。走行用モータ３３は、
駆動スプロケット６１、チェーン６２、従動スプロケッ
ト６３を介して駆動輪３を駆動するように構成されてい
る。尚、図中６４は、チェーン６２のテンション用スプ
ロケットである。駆動輪３は、縦軸芯Ｐ周りで回動する
ようにベアリング６５を介して車体フレーム２に取り付
けられている。操向用モータ３２は、駆動スプロケット
６６、チェーン６７、従動スプロケット６８を介して駆
動輪３の操向を制御するように構成されている。従動輪
４は、縦軸芯Ｑ周りで自由に回動するようにベアリング
６９を介して車体フレーム２に取り付けられている。

【００１１】次に、移動車Ｖの記憶装置５９に記憶され
た走行コースのマップ情報について説明する。このマッ
プ情報は、移動車Ｖの走行路面上における複数の基準点
Ｔの位置情報及び補正マークＭの位置情報より構成され
ており、これら複数の基準点Ｔは、図１の如く、複数の
ステーションＳＴでの停止位置を含んで格子状に分散し
て設定されている。従って、移動車Ｖは、移動車Ｖの前
後方向ａ又は左右方向ｂに走行して、各基準点Ｔ間を直
進走行するように構成されている。尚、これら複数の基
準点Ｔ夫々の設定におて、各基準点Ｔに移動車Ｖを停止
させた場合に各車体ゾーンＵ同志が干渉しないように、
基準点Ｔ夫々を所定の距離以上離して設定されている。
又、図中、ａ１〜ａ３及びｂ１〜ｂ５は、移動車Ｖに対
し前後方向及び左右方向の走行コースを示しており、各
基準点Ｔには、夫々を区別するため１〜１５の番号が付
してある。

【００１２】次に、地上側の管理手段Ｃから停止中の移
動車Ｖへ走行指令を送信するに際し、管理手段Ｃは、移
動車Ｖの走行コースを設定して送信するように構成され
ているが、以下、この走行コースの設定方法について説
明する。各移動車Ｖの制御手段５５は、地上側の管理手
段Ｃへ、移動車Ｖの現在位置を上記基準点Ｔに達する毎
に通信するように構成され、地上側の管理手段Ｃは、停
止中の移動車Ｖへ走行コースを指令する場合、基準点Ｔ
の通過順を指令するように構成されており、移動車Ｖの
制御手段５５は、管理手段Ｃにて指令された基準点Ｔの
通過順に走行を実行するように構成されている。上記停
止中の移動車Ｖの走行コースの設定において、走行中の
移動車Ｖの現在位置情報に基づいて判別される今後の走
行コース上を通過させるときには、時間的に重複しない
ように走行コースを設定するように構成されている。

【００１３】以下、上記重複しない走行コースの設定方
法を、図５，図６，図７を用いて詳述するが、地上側の
管理手段Ｃは、移動車Ｖの基準点Ｔでの走行方向の変更
時間を無視し、且つ、各基準点Ｔ間の走行時間がほぼ等
しいとして走行コースを設定するように構成されてい
る。例えば、図１の如く、移動車Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３夫々
が、基準点Ｔ１，Ｔ１３，Ｔ１２に夫々停止していると
する。先ず、管理手段Ｃが、最初に動作する移動車Ｖ２
に対し、ステーションＳＴ２よりステーションＳＴ３へ
の走行を指令するとする。この場合、管理手段Ｃは、ス
テーションＳＴ１，ＳＴ２に面する走行ラインａ１とス
テーションＳＴ３，ＳＴ４に面する走行ラインａ３とを
除いた走行ライン（つまり走行ラインａ２）を通るコー
スで最短のコースを、Ｔ１３→Ｔ１４→Ｔ１１→Ｔ８→
Ｔ５→Ｔ６の如く設定し、図５の如く各基準点Ｔに通過
番号を割りつける。図中０は、そのときの各移動車Ｖの
現在位置を示している。

【００１４】次に、管理手段Ｃが、移動車Ｖ３に対し、
ステーションＳＴ４よりステーションＳＴ２への走行を
指令するとする。この場合の移動車Ｖ３の走行コース
は、図１の如く、Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ，Ｖ３ｃの３通りに設
定することができ、このときの各走行コース（Ｖ３ａ，
Ｖ３ｂ，Ｖ３ｃ）における各基準点Ｔの通過番号は、図
６のようになる。このときの移動車Ｖ２の今後の走行コ
ースと重なる基準点Ｔは、Ｔ１１とＴ１３とＴ１４とで
ある。各基準点Ｔ１１，Ｔ１３，Ｔ１４毎に、移動車Ｖ
３の各走行コース（Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ，Ｖ３ｃ）の通過番
号と移動車Ｖ２の通過番号を比較し、基準点Ｔ１１，Ｔ
１３，Ｔ１４全てにおいて、移動車Ｖ２の通過番号より
も大きい通過番号を示す走行コースを上記の３種類の走
行コースより選択すると、Ｖ３ａが選択されることとな
る。つまり、基準点Ｔ１１では、移動車Ｖ２の通過番号
が２に対し、Ｖ３ｂ及びＶ３ｃの通過番号は１なので、
Ｖ３ｂ及びＶ３ｃの走行コースはＮＧであると判断し、
基準点Ｔ１３では、移動車Ｖ２の通過番号が０に対し、
Ｖ３ａ，Ｖ３ｂ及びＶ３ｃの通過番号は３なので、Ｖ３
ａ，Ｖ３ｂ及びＶ３ｃの走行コースはＯＫであると判断
し、基準点Ｔ１４では、移動車Ｖ２の通過番号が１に対
し、Ｖ３ａ及びＶ３ｂの通過番号は２なので、Ｖ３ａ及
びＶ３ｂの走行コースはＯＫであると判断する。よっ
て、基準点Ｔ１１，Ｔ１３，Ｔ１４の全てにおいてＯＫ
な走行コースは、Ｖ３ａのみである。

【００１５】走行中の移動車Ｖは、各基準点Ｔを通過す
る毎に現在位置情報を管理手段Ｃへ送信するように構成
されているが、移動車Ｖの現在位置情報を受信した管理
手段Ｃは、移動車の走行コースにおける各基準点への到
達時間が上記通過番号の値によって示されているとし
て、走行中の移動車Ｖの現在位置情報を受信する度に、
走行中の移動車Ｖの今後の走行コースにおける基準点Ｔ
の通過番号を−１（減算）してゆくように構成されてい
る。つまり、移動車Ｖ２及び移動車Ｖ３がほぼ同時に走
行を開始し、移動車Ｖ２が基準点Ｔ１４に達し、移動車
Ｖ３が基準点Ｔ１５に達したとすると、そのときの移動
車Ｖ２及び移動車Ｖ３の今後の通過番号は、図７のよう
に変更設定されることとなる。

【００１６】次に、管理手段Ｃは、移動車Ｖ２，Ｖ３夫
々が基準点Ｔ１４，Ｔ１５に夫々達したとき、移動車Ｖ
１に対し、ステーションＳＴ１よりステーションＳＴ４
への走行を指令するとする。この場合の移動車Ｖ１の走
行コースは、図１の如く、Ｖ１ａ，Ｖ１ｂ，Ｖ１ｃ，Ｖ
１ｄの４通りに設定することができるが、すでに設定し
た移動車Ｖ２，Ｖ３の最終到達の基準点Ｔ６，Ｔ１３の
通過を禁止するように構成されているので、上記走行コ
ースＶ１ａは、選択禁止となる。よって、残りの各走行
コースにおける各基準点Ｔの通過番号は、図７のように
なる。この場合も、上記の移動車Ｖ３の走行コースを設
定したときと同様に、重なる基準点Ｔ全てにおいて、移
動車Ｖ２の通過番号よりも大きい番号を示す走行コース
を、上記の３種類の走行コースより選択すると、Ｖ１ｄ
が選択されることとなる。尚、図６，図７中の＊印は、
各移動車Ｖの設定走行コースにおける基準点Ｔの重複部
を示している。

【００１７】従って、移動車Ｖの制御手段５５は、移動
車Ｖを一旦停止させた状態で操向用モータ３２を駆動さ
せて駆動輪３の走行方向を移動車Ｖの前後方向ａ又は左
右方向ｂの方向に設定変更し、その設定された走行方向
に移動車Ｖを直進走行させて、地上側の管理手段Ｃにて
指令された基準点Ｔの通過順に、基準点Ｔ間の走行を実
行するように構成されている。又、補正マーク検出装置
５８の構成について詳述はしないが、磁性体又は光反射
テープ等にて構成された補正マークを検出するように構
成されており、各移動車Ｖは、図１の如く設けられた３
ヶ所の補正マーク上を走行するときにおいて、補正マー
ク検出装置５８にて補正マーク位置を検出して、マップ
上の現在位置の補正を実行するように構成されている。

【００１８】〔別実施例〕 上記実施例では、複数の基準点Ｔが格子状に分散し
て設定されており、移動車Ｖは、移動車Ｖの前後方向又
は左右方向に直進走行して、基準点Ｔ間を直線走行する
ように構成されているが、移動車Ｖに対し斜め方向に直
線走行して（例えば、図１のＴ１→Ｔ５のように斜め方
向に直線走行して）基準点Ｔ間を走行するようにしても
良い。又、複数の基準点Ｔを走行路面上に不規則に分散
して設定し、移動車Ｖの走行方向を走行目標の基準点Ｔ
の方向へと変更して、基準点Ｔ間を直線走行するように
しても良い。 上記実施例の移動車Ｖは、駆動輪３を２箇所に設け
て構成されているが、駆動輪３を１箇所に設けて構成し
ても良いし、２箇所以上に設けて構成しても良い。 上記実施例の駆動輪３は、走行用モータ３３にて推
進駆動されると共に、操向用モータ３２にて操向駆動さ
れるように構成されているが、図８の如く、横方向に適
宜間隔を隔てて位置する一対の車輪７１Ａ，７１Ｂ及び
これら車輪７１Ａ，７１Ｂの車軸に各別に連動された正
逆転可能なモータ７３Ａ，７３Ｂを備えたフレーム７２
を、前記一対の車輪７１Ａ，７１Ｂ間の中央部に位置す
る縦軸芯Ｐ周りで回動するように、ベアリング７４を介
して車体フレーム２に取り付けて構成しても良い。つま
り、移動車Ｖの制御手段５５は、移動車Ｖを直線走行さ
せる場合には、モータ７３Ａ，７３Ｂを同一方向に同じ
回転数にて回転させて走行を行うようにし、移動車Ｖの
走行方向を変更する場合には、移動車Ｖを一旦停止さ
せ、モータ７３Ａ，７３Ｂ夫々を逆回転させて駆動輪３
の方向を縦軸芯Ｐ周りで変更するようにしても良い。

【００１９】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】移動車走行コース説明図

【図２】移動車走行制御装置の構成を示すブロック図

【図３】移動車の構造を示す平面図

【図４】移動車の構造を示す側面図

【図５】移動車走行コース設定の説明図表

【図６】移動車走行コース設定の説明図表

【図７】移動車走行コース設定の説明図表

【図８】別実施例に係る駆動輪説明図

【図９】従来例に係る移動車の走行説明図

【符号の説明】

Ｐ 縦軸芯 Ｔ 基準点 Ｖ 移動車 ２ 車体フレーム ３ 駆動輪 ２２ フレーム ５１ 走行方向検出手段 ５２ 走行距離検出手段 ５４ 現在位置検出手段 ５５ 制御手段 ７１Ａ，７１Ｂ 車輪 ７３Ａ，７３Ｂ モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動車（Ｖ）に、 前記移動車（Ｖ）の走行方向を検出する走行方向検出手
   段（５１）と、 前記移動車（Ｖ）の走行距離を検出する走行距離検出手
   段（５２）と、 前記走行方向検出手段（５１）及び前記走行距離検出手
   段（５２）の検出結果に基づいて前記移動車（Ｖ）の現
   在位置を検出する現在位置検出手段（５４）と、 この現在位置検出手段（５４）の検出結果に基づいて、
   予め設定された走行コースに沿って前記移動車（Ｖ）を
   走行させるべく、前記移動車（Ｖ）の走行を制御する制
   御手段（５５）とが設けられている移動車走行制御装置
   であって、 前記移動車（Ｖ）の走行用の駆動輪（３）が、車体フレ
   ーム（２）に、縦軸芯（Ｐ）周りで回動操作自在に取り
   付けられており、 前記予め設定された走行コースが、走行路面上の複数の
   基準点（Ｔ）夫々を直線にて結んだ経路にて構成されて
   おり、 前記制御手段（５５）は、 前記移動車（Ｖ）を前記基準点（Ｔ）にて停止させた状
   態で、前記駆動輪（３）を回動させて前記移動車（Ｖ）
   の走行方向を変更するように構成されている移動車走行
   制御装置。
2. 【請求項２】 前記駆動輪（３）は、 横方向に適宜間隔を隔てて位置する一対の車輪（７１
   Ａ，７１Ｂ）及びこれら車輪（７１Ａ，７１Ｂ）の車軸
   に各別に連動された正逆転可能なモータ（７３Ａ，７３
   Ｂ）を備えたフレーム（７２）が、前記一対の車輪（７
   １Ａ，７１Ｂ）間の中央部に位置する前記縦軸芯（Ｐ）
   周りで回動するように、前記車体フレーム（２）に取り
   付けられて構成されており、 前記制御手段（５５）は、 前記モータ（７３Ａ，７３Ｂ）夫々を逆に回転させて、
   前記駆動輪（３）の方向を変更させるように構成されて
   いる請求項１記載の移動車走行制御装置。