JPH08194536A - Self-driving car - Google Patents
Self-driving carInfo
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- JPH08194536A JPH08194536A JP7006075A JP607595A JPH08194536A JP H08194536 A JPH08194536 A JP H08194536A JP 7006075 A JP7006075 A JP 7006075A JP 607595 A JP607595 A JP 607595A JP H08194536 A JPH08194536 A JP H08194536A
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- JP
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- vehicle body
- distance
- wall surface
- rotation speed
- ultrasonic sensor
- Prior art date
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- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 追従すべき壁面の形状によらず、壁面から一
定の距離を保って走行することが可能である自動清掃車
を提供する。
【構成】 自動清掃車１ｂ下部の右方と左方のそれぞれ
に取り付けられた駆動輪２ａ、２ｂと、駆動輪２ａと２
ｂをそれぞれ独立して制御する回転数制御手段から構成
される走行制御手段は、自動清掃車１ｂの右側面および
左側面のそれぞれに取り付けられ、自動清掃車１ｂと壁
面１５との距離を測定する超音波センサ１０ａ〜１０ｄ
の測定結果が設定距離Ｌと一致するように、また自動清
掃車１ｂの右側面および左側面のそれぞれに取り付けら
れ、自動清掃車１ｂと壁面１５との距離を測定する光セ
ンサ８０ａ、８０ｂの測定結果が設定距離Ｌより小とな
らないように自動清掃車１ｂの走行を制御する。
(57) [Summary] [Purpose] To provide an automatic cleaning vehicle capable of traveling at a constant distance from a wall surface regardless of the shape of the wall surface to be followed. [Structure] Drive wheels 2a and 2b respectively attached to the right and left sides of a lower portion of an automatic cleaning vehicle 1b, and drive wheels 2a and 2
The traveling control means constituted by the rotation speed control means for independently controlling b is attached to each of the right side surface and the left side surface of the automatic cleaning vehicle 1b, and measures the distance between the automatic cleaning vehicle 1b and the wall surface 15. Ultrasonic sensor 10a-10d
Of the optical sensors 80a and 80b, which are attached to the right side surface and the left side surface of the automatic cleaning vehicle 1b so as to match the measurement result with the set distance L and measure the distance between the automatic cleaning vehicle 1b and the wall surface 15. The traveling of the automatic cleaning vehicle 1b is controlled so that the result does not become smaller than the set distance L.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、駅のコンコ
ース等において、自動的に清掃を行う際に用いて好適な
自動走行車に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic vehicle suitable for use in automatically cleaning a station concourse or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から、駅コンコース等においては省
力化を図るために、無人で走行し自動的に清掃を行う自
動清掃車が用いられている。この場合、駅コンコース等
においては床の隅の部分にゴミが集まる傾向があり、人
が歩く中央の部分はゴミ清掃の必要があまりない。従っ
て、自動清掃車を駅コンコースの壁面に沿って走行さ
せ、回転ブラシ等により床面と壁面との隅の部分のゴミ
を掃き集めるようにすれば、必要充分な清掃を行うこと
が可能である。2. Description of the Related Art Conventionally, in order to save labor in station concourses and the like, automatic cleaning vehicles have been used that run unattended and automatically clean. In this case, in the station concourse and the like, dust tends to collect in the corners of the floor, and there is not much need to clean the dust in the central part where people walk. Therefore, if an automatic cleaning car is run along the wall surface of the station concourse and the dust on the corners of the floor surface and the wall surface is collected with a rotating brush, it is possible to perform necessary and sufficient cleaning. is there.
【０００３】図５は上述したような動作を行う自動清掃
車１ａの平面図である。同図に示すように自動清掃車１
ａは、車体左前部から突出したサイドブラシ５を床面４
と壁面１５とに当接させ、床面４と壁面１５との境界部
（即ち、床の隅）に溜まったゴミを効率よく掃き集め
る。なお実際には、車体右前部からもサイドブラシ５が
突出しているが、図示省略した。またこれ以降、自動清
掃車１ａが左方の壁面１５を追従して走行する場合につ
いて説明する。FIG. 5 is a plan view of the automatic cleaning vehicle 1a which performs the above-described operation. As shown in the figure, the automatic cleaning vehicle 1
a is the side brush 5 protruding from the left front part of the vehicle body on the floor surface 4
And the wall surface 15 are brought into contact with each other, and the dust collected at the boundary portion between the floor surface 4 and the wall surface 15 (that is, the corner of the floor) is efficiently collected. Although the side brush 5 actually projects from the front right part of the vehicle body, it is not shown. Further, hereinafter, a case where the automatic cleaning vehicle 1a travels following the wall surface 15 on the left side will be described.
【０００４】この際自動清掃車１ａは、サイドブラシ５
を一定の圧力で壁面１５に付勢するために、車体左側面
から壁面１５までの距離を予め設定されたＬに保って走
行する必要がある。そこで自動清掃車１ａの側面には、
超音波により距離を測定する超音波センサ１０ｂおよび
１０ｄが設けられ、自動清掃車１ａの下部には、各々独
立して回転速度の制御が可能な駆動輪２ａおよび２ｂが
設けられている。また自動清掃車１ａの内部には、図示
しないＣＰＵ（中央処理装置）が設けられている。ＣＰ
Ｕは、超音波センサ１０ｂ、１０ｄによる測距値が予め
設定された距離Ｌになるように、各々駆動輪２ａおよび
２ｂの回転速度を制御しつつ、自動清掃車１ａを走行さ
せる。At this time, the automatic cleaning vehicle 1a is provided with the side brush 5
In order to urge the wall surface 15 against the wall surface 15 with a constant pressure, it is necessary to keep the distance from the left side surface of the vehicle body to the wall surface 15 at a preset L for traveling. Therefore, on the side of the automatic cleaning vehicle 1a,
Ultrasonic sensors 10b and 10d for measuring the distance by ultrasonic waves are provided, and drive wheels 2a and 2b whose rotation speeds are independently controllable are provided below the automatic cleaning vehicle 1a. A CPU (central processing unit) (not shown) is provided inside the automatic cleaning vehicle 1a. CP
U controls the rotation speeds of the drive wheels 2a and 2b so that the distance measured by the ultrasonic sensors 10b and 10d becomes a preset distance L, and runs the automatic cleaning vehicle 1a.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、壁面１
５は単純平面であるとは限らず（即ち、自動清掃車１ａ
の走行軌跡が直線になるとは限らず）、その平断面が円
や多角形その他の複雑な形状の柱である場合もある。一
方、自動清掃車１ａの側面から壁面１５までの距離を測
定する超音波センサ１０ｂ、１０ｄは、発射した超音波
が垂直に壁面１５に当たり、また反射してこなければ正
確な測距は期待できない。However, the wall surface 1
5 is not necessarily a simple plane (that is, the automatic cleaning vehicle 1a
The travel locus is not always a straight line), and its flat cross-section may be a circle, a polygon, or a column of other complicated shape. On the other hand, the ultrasonic sensors 10b and 10d for measuring the distance from the side surface of the automatic cleaning vehicle 1a to the wall surface 15 cannot expect accurate distance measurement unless the emitted ultrasonic waves hit the wall surface 15 vertically and are reflected.
【０００６】このため、自動清掃車１ａを複雑な形状の
壁面や柱の周囲で用いる場合には、前述のサイドブラシ
５が壁面１５に対し、適切に当接されないという問題が
生じた。この発明は、このような背景の下になされたも
ので、追従すべき壁面の形状によらず、壁面から一定の
距離を保って走行することが可能である自動走行車を提
供することを目的としている。Therefore, when the automatic cleaning vehicle 1a is used around a wall surface or a column having a complicated shape, the above-mentioned side brush 5 does not properly contact the wall surface 15. The present invention has been made under such a background, and an object thereof is to provide an automatic vehicle capable of traveling at a constant distance from the wall surface regardless of the shape of the wall surface to be followed. I am trying.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために請求項１に記載の発明にあっては、車体から壁面
までを一定の設定距離に保って走行する自動走行車にお
いて、前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記
壁面との距離を測定する第１の超音波センサと、前記車
体後半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面との距離
を測定する第２の超音波センサと、前記車体前半部に取
り付けられ、前記車体と前記壁面との距離を測定する光
センサと、前記第１の超音波センサによる測定結果と前
記第２の超音波センサによる測定結果とが等しく且つ前
記設定距離と一致するように前記車体の走行を制御する
と共に、前記光センサによる測定結果が前記設定距離よ
り小とならないように前記車体の走行を制御する走行制
御手段とを具備することを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is an automatic vehicle that travels while maintaining a constant set distance from the vehicle body to the wall surface. A first ultrasonic sensor which is attached to the first half and measures the distance between the vehicle body and the wall surface, and a second ultrasonic sensor which is attached to the latter half of the vehicle body and measures the distance between the vehicle body and the wall surface. And an optical sensor attached to the front half of the vehicle body for measuring the distance between the vehicle body and the wall surface, the measurement result of the first ultrasonic sensor and the measurement result of the second ultrasonic sensor are equal and Travel control means for controlling the travel of the vehicle body so as to match the set distance and for controlling the travel of the vehicle body so that the measurement result by the optical sensor does not become smaller than the set distance. It is characterized in.
【０００８】また請求項２に記載の発明にあっては、車
体から壁面までを一定の設定距離に保って走行する自動
走行車において、前記車体に設けられ床面に接して回転
することにより前記床面上のゴミ等を掃き集め前記車体
内部に取り込むブラシと、前記車体前半部に取り付けら
れ、前記車体と前記壁面との距離を測定する第１の超音
波センサと、前記車体後半部に取り付けられ、前記車体
と前記壁面との距離を測定する第２の超音波センサと、
前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する光センサと、前記第１の超音波センサ
による測定結果と前記第２の超音波センサによる測定結
果とが等しく且つ前記設定距離と一致するように前記車
体の走行を制御すると共に、前記光センサによる測定結
果が前記設定距離より小とならないように前記車体の走
行を制御する走行制御手段とを具備することを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, in an automatic vehicle that travels while maintaining a constant set distance from the vehicle body to the wall surface, the automatic vehicle is provided on the vehicle body and rotates by contacting a floor surface. A brush that collects dust and the like on the floor surface and takes in the inside of the vehicle body, a first ultrasonic sensor that is attached to the front half of the vehicle body and measures the distance between the vehicle body and the wall surface, and attached to the rear half of the vehicle body A second ultrasonic sensor for measuring the distance between the vehicle body and the wall surface;
An optical sensor attached to the front half of the vehicle body for measuring the distance between the vehicle body and the wall surface, the measurement result by the first ultrasonic sensor and the measurement result by the second ultrasonic sensor are equal and the setting is made. Travel control means for controlling the travel of the vehicle body so as to match the distance and for controlling the travel of the vehicle body so that the measurement result by the optical sensor does not become smaller than the set distance. .
【０００９】また請求項３に記載の発明にあっては、請
求項１あるいは請求項２に記載の自動走行車では、前記
第１の超音波センサと前記第２の超音波センサと前記光
センサとは、前記車体の右側面および左側面のそれぞれ
に取り付けられ、前記走行制御手段は、前記車体下部の
右方に取り付けられた第１の駆動手段と、前記車体下部
の左方に取り付けられた第２の駆動手段と、前記第１の
駆動手段の回転数と前記第２の駆動手段の回転数とをそ
れぞれ独立して制御する回転数制御手段とから構成され
ることを特徴とする。According to a third aspect of the invention, in the automatic vehicle according to the first or second aspect, the first ultrasonic sensor, the second ultrasonic sensor, and the optical sensor are provided. Is attached to each of the right side surface and the left side surface of the vehicle body, and the travel control means is attached to the right side of the lower part of the vehicle body and the first drive means attached to the left side of the lower part of the vehicle body. It is characterized by comprising a second drive means and a rotation speed control means for independently controlling the rotation speed of the first drive means and the rotation speed of the second drive means.
【００１０】また請求項４に記載の発明にあっては、請
求項３に記載の自動走行車では、前記走行制御手段は、
前記車体の左側面から壁面までを一定の設定距離に保っ
て走行する場合、前記第１の超音波センサによる測定結
果が前記設定距離あるいは前記第２の超音波センサによ
る測定結果より大となれば、前記第１の駆動手段の回転
数が前記第２の駆動手段の回転数より大となるように前
記回転数制御手段によって制御し、前記光センサによる
測定結果が前記設定距離より小となれば、前記第１の駆
動手段の回転数が前記第２の駆動手段の回転数より小と
なるように前記回転数制御手段によって制御し、前記車
体の右側面から壁面までを一定の設定距離に保って走行
する場合、前記第１の超音波センサによる測定結果が前
記設定距離あるいは前記第２の超音波センサによる測定
結果より大となれば、前記第２の駆動手段の回転数が前
記第１の駆動手段の回転数より大となるように前記回転
数制御手段によって制御し、前記光センサによる測定結
果が前記設定距離より小となれば、前記第２の駆動手段
の回転数が前記第１の駆動手段の回転数より小となるよ
うに前記回転数制御手段によって制御することを特徴と
する。According to a fourth aspect of the invention, in the automatic vehicle according to the third aspect, the traveling control means is:
When the vehicle travels while maintaining a constant set distance from the left side surface of the vehicle body to the wall surface, if the measurement result by the first ultrasonic sensor is greater than the set distance or the measurement result by the second ultrasonic sensor. If the rotation speed control means controls the rotation speed of the first drive means to be higher than the rotation speed of the second drive means and the measurement result by the optical sensor is smaller than the set distance. The rotation speed control means controls the rotation speed of the first drive means to be lower than the rotation speed of the second drive means to maintain a constant set distance from the right side surface to the wall surface of the vehicle body. When the vehicle travels by traveling, if the measurement result of the first ultrasonic sensor is greater than the set distance or the measurement result of the second ultrasonic sensor, the rotation speed of the second driving means is the first. Drive means When the rotation speed control means controls the rotation speed to be higher than the rotation speed, and the measurement result by the optical sensor is smaller than the set distance, the rotation speed of the second driving means is higher than that of the first driving means. It is characterized in that the rotation speed control means controls the rotation speed to be smaller than the rotation speed.
【００１１】[0011]
【作用】車体下部の右方と車体下部の左方に取り付けら
れたそれぞれ第１および第２の駆動手段と、第１の駆動
手段の回転数と第２の駆動手段の回転数とをそれぞれ独
立して制御する回転数制御手段とから構成される走行制
御手段が、車体の右側面および左側面のそれぞれに取り
付けられ、車体と壁面との距離を測定する第１および第
２の超音波センサによるそれぞれの測定結果が等しく且
つ設定距離と一致するように車体の走行を制御すると共
に、車体の右側面および左側面のそれぞれに取り付けら
れ、車体と壁面との距離を測定する光センサによる測定
結果が設定距離より小とならないように車体の走行を制
御する。The first and second driving means respectively attached to the right side of the lower part of the vehicle body and the left side of the lower part of the vehicle body, the rotational speed of the first driving means and the rotational speed of the second driving means are independent of each other. Traveling control means including rotational speed control means that are controlled by the first and second ultrasonic sensors that are mounted on the right side surface and the left side surface of the vehicle body and measure the distance between the vehicle body and the wall surface. While controlling the traveling of the vehicle body so that the respective measurement results are equal and match the set distance, the measurement results by the optical sensors attached to the right side surface and the left side surface of the vehicle body and measuring the distance between the vehicle body and the wall surface are displayed. Control the running of the car body so that it is not less than the set distance.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明の一実施例にかかる自動清掃車
について説明する。 Ａ．構成 図１は、本発明の一実施例にかかる自動清掃車１ｂの外
観構成を示す側面図である。自動清掃車１ｂの下部に
は、車体の幅方向に所定の距離を隔てて、駆動輪２ａお
よび駆動輪２ｂが設けられている。駆動輪２ａおよび２
ｂは、後述するそれぞれ走行モータ６０ａおよび６０ｂ
（図３）によって回転駆動され、駆動輪２ａ、２ｂを同
一速度で回転させることによって自動清掃車１ｂが直進
走行をする。また３は、自動清掃車１ｂの後半部底面に
設けられた、キャスター式の後輪である。即ち、この自
動清掃車１ｂの旋回方向の制御は、駆動輪２ａと駆動輪
２ｂとの回転速度の差を制御することにより行われる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An automatic cleaning vehicle according to an embodiment of the present invention will be described below. A. Configuration FIG. 1 is a side view showing an external configuration of an automatic cleaning vehicle 1b according to an embodiment of the present invention. A drive wheel 2a and a drive wheel 2b are provided below the automatic cleaning vehicle 1b at a predetermined distance in the width direction of the vehicle body. Drive wheels 2a and 2
b are traveling motors 60a and 60b, respectively, which will be described later.
The automatic cleaning vehicle 1b travels straight by being driven to rotate by (FIG. 3) and rotating the drive wheels 2a and 2b at the same speed. Reference numeral 3 is a caster-type rear wheel provided on the bottom surface of the rear half of the automatic cleaning vehicle 1b. That is, the control of the turning direction of the automatic cleaning vehicle 1b is performed by controlling the difference in rotational speed between the drive wheels 2a and 2b.
【００１３】５はサイドブラシであり、図示しない清掃
モーターの駆動力を得て回転し、床面４のゴミを自動清
掃車１ｂの車体中央部下方に掃き集める。サイドブラシ
５によって掃き集められたゴミは、メインブラシ６によ
って車体内部に掃き上げられる。７はブロアであり、ゴ
ミの掃き上げを補助するための空気流を発生する。メイ
ンブラシ６およびブロア７の作用によって車体内部に掃
き上げられたゴミは、所定の通路を経てホッパ８に収納
される。A side brush 5 is rotated by the driving force of a cleaning motor (not shown) and sweeps dust on the floor surface 4 below the center of the vehicle body of the automatic cleaning vehicle 1b. Dust swept up by the side brushes 5 is swept up inside the vehicle body by the main brushes 6. A blower 7 generates an air flow for assisting the sweeping up of dust. The dust swept up inside the vehicle body by the action of the main brush 6 and the blower 7 is stored in the hopper 8 through a predetermined passage.
【００１４】図２は、自動清掃車１ｂの外観構成を示す
平面図である。なお実際には、車体右前部からもサイド
ブラシ５が突出しているが、図示省略した。図１および
図２において、１０ａ〜１０ｄは、自動清掃車１ｂの側
面に取り付けられた超音波センサであり、側方の壁面１
５に超音波を送出し、側面から壁面１５までの距離を測
定するものである。超音波センサ１０ａと１０ｃは自動
清掃車１ｂの右側面の、それぞれ前半部および後半部に
取り付けられており、１０ｂと１０ｄは自動清掃車１ｂ
の左側面の、それぞれ前半部および後半部に取り付けら
れている。FIG. 2 is a plan view showing the external structure of the automatic cleaning vehicle 1b. Although the side brush 5 actually projects from the front right part of the vehicle body, it is not shown. In FIGS. 1 and 2, 10a to 10d are ultrasonic sensors attached to the side surface of the automatic cleaning vehicle 1b, and the side wall surface 1
5, the ultrasonic wave is sent to 5, and the distance from the side surface to the wall surface 15 is measured. The ultrasonic sensors 10a and 10c are mounted on the right side surface of the automatic cleaning vehicle 1b in the front half and the rear half, respectively, and 10b and 10d are the automatic cleaning vehicle 1b.
Attached to the left side of the front half and the rear half, respectively.
【００１５】８０ａおよび８０ｂは、自動清掃車１ｂの
前半部の、それぞれ右側面および左側面に取り付けられ
た光センサである。光センサ８０ａおよび８０ｂは、車
体側方の壁面１５に赤外線や可視光線等の光を送出し、
自動清掃車１ｂの側面から壁面１５までの距離を反射光
量に基づいて測定する拡散反射型光センサである。本実
施例では、自動清掃車１ｂの側面から壁面１５までの設
定距離をＬと決め、超音波センサ１０ａ〜１０ｄは、そ
れぞれの測距値Ｌ10a〜Ｌ10dが概ねＬを越しているか否
かを検出するために用いる。一方の光センサ８０ａおよ
び８０ｂは、各々の測距値Ｌ80aおよびＬ80bがＬ未満で
あるか否かを詳細に検出するために用いる。Reference numerals 80a and 80b are optical sensors attached to the right side surface and the left side surface of the front half of the automatic cleaning vehicle 1b, respectively. The optical sensors 80a and 80b send out light such as infrared rays and visible rays to the wall surface 15 on the side of the vehicle body,
It is a diffuse reflection type optical sensor that measures the distance from the side surface of the automatic cleaning vehicle 1b to the wall surface 15 based on the amount of reflected light. In this embodiment, determined from the side of the automatic sweeper 1b a set distance from the wall 15 is L, the ultrasonic sensor 10a~10d is whether each distance measurement value L 10a ~L 10d is substantially past the L Used to detect One of the optical sensors 80a and 80b is used to detect in detail whether or not the respective distance measurement values L80a and L80b are less than L.
【００１６】図３は、自動清掃車１ｂの制御系の構成を
示すブロック図である。図３中、５０はＣＰＵである。
このＣＰＵ５０には、前述の超音波センサ１０ａ〜１０
ｄ、光センサ８０ａ、８０ｂおよび走行モータ６０ａ、
６０ｂの他に、ＲＯＭ（リードオンリーメモリ）５１と
ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５２が接続されてい
る。ＲＯＭ５１には、ＣＰＵ５０が超音波センサ１０ａ
〜１０ｄおよび光センサ８０ａ、８０ｂの測距値に基づ
いて走行モータ６０ａ、６０ｂを制御するためのプログ
ラムが書き込まれている。またＲＡＭ５２には、図示し
ない操作部からの入力によって、自動清掃車１ｂの走行
経路の代表地点の座標等が書き込まれる。ＣＰＵ５０
は、走行モータ６０ａ、６０ｂの各々の回転速度を制御
することによって自動清掃車１ｂの進行方向を制御し、
ＲＡＭ５２に書き込まれた各座標点を順次たどって自動
清掃車１ｂを走行させる。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the control system of the automatic cleaning vehicle 1b. In FIG. 3, 50 is a CPU.
The CPU 50 includes the ultrasonic sensors 10a to 10 described above.
d, the optical sensors 80a and 80b and the traveling motor 60a,
In addition to 60b, a ROM (Read Only Memory) 51 and a RAM (Random Access Memory) 52 are connected. In the ROM 51, the CPU 50 has the ultrasonic sensor 10a.
10d and a program for controlling the traveling motors 60a and 60b based on the distance measurement values of the optical sensors 80a and 80b are written. Further, in the RAM 52, the coordinates and the like of the representative point of the traveling route of the automatic cleaning vehicle 1b are written by an input from an operation unit (not shown). CPU50
Controls the traveling direction of the automatic cleaning vehicle 1b by controlling the rotational speeds of the traveling motors 60a and 60b,
The automatic cleaning vehicle 1b is run by sequentially tracing the coordinate points written in the RAM 52.
【００１７】Ｂ．動作 図４は、ＣＰＵ５０が自動清掃車１ｂを壁面１５に沿っ
て走行させる際の、制御の処理手順を示したフローチャ
ートである。本実施例では、ＲＡＭ５２に記憶された最
初の座標点から次の座標点までの間について、ＣＰＵ５
０が自動清掃車１ｂを壁面１５に沿って走行させる場合
を説明する。まずＣＰＵ５０はステップＳＴ１におい
て、壁面１５に自動清掃車１ｂの右側面を沿わせるか、
左側面を沿わせるかを選択する。この右側面あるいは左
側面の選択もＲＡＭ５２に記憶されている情報に基づ
く。B. Operation FIG. 4 is a flowchart showing a control processing procedure when the CPU 50 causes the automatic cleaning vehicle 1b to travel along the wall surface 15. In the present embodiment, the CPU 5 operates between the first coordinate point and the next coordinate point stored in the RAM 52.
A case where 0 runs the automatic cleaning vehicle 1b along the wall surface 15 will be described. First, in step ST1, the CPU 50 moves the wall surface 15 along the right side surface of the automatic cleaning vehicle 1b.
Select whether to run along the left side. The selection of the right side surface or the left side surface is also based on the information stored in the RAM 52.
【００１８】（１）自動清掃車の左側面を壁面に沿わせ
る場合 ここでまず、ＣＰＵ５０が自動清掃車１ｂに、その左側
面を壁面１５に沿わせて走行させる場合について説明す
る。ステップＳＴ２においてＣＰＵ５０は、走行モータ
６０ａと６０ｂとによって、駆動輪２ａと駆動輪２ｂと
を同一回転速度で回転させ、自動清掃車１ｂを直進走行
させる。ステップＳＴ３においてＣＰＵ５０は、自動清
掃車１ｂがＲＡＭ５２に記憶された次の座標点に到達し
たか否かを判断する。ここで、自動清掃車１ｂが次の座
標点に到達していれば、ＣＰＵ５０は自動清掃車１ｂに
壁面１５を追従させる処理を終了して、ＲＡＭ５２に記
憶されたさらに次の座標点を読み出す。そして、ステッ
プＳＴ１からの処理を繰り返し実行する。(1) When the left side surface of the automatic cleaning vehicle is run along the wall surface First, the case where the CPU 50 causes the automatic cleaning vehicle 1b to run with its left side surface along the wall surface 15 will be described. In step ST2, the CPU 50 causes the drive motors 60a and 60b to rotate the drive wheel 2a and the drive wheel 2b at the same rotational speed, and causes the automatic cleaning vehicle 1b to travel straight. In step ST3, the CPU 50 determines whether or not the automatic cleaning vehicle 1b has reached the next coordinate point stored in the RAM 52. If the automatic cleaning vehicle 1b has reached the next coordinate point, the CPU 50 ends the process of causing the wall surface 15 to follow the automatic cleaning vehicle 1b and reads the next coordinate point stored in the RAM 52. Then, the processing from step ST1 is repeatedly executed.
【００１９】ステップＳＴ３において、自動清掃車１ｂ
がＲＡＭ５２に記憶された次の座標点に到達していない
場合、ＣＰＵ５０は超音波センサ１０ｂによる測距値で
あるＬ10bと超音波センサ１０ｄによる測距値であるＬ
10dとが、ともに距離の設定値Ｌであるか否かを判断す
る（ステップＳＴ４）。ここで、測距値Ｌ10b＝設定値
Ｌ且つ測距値Ｌ10d＝設定値Ｌであれば、自動清掃車１
ｂの左側面が壁面１５と平行していると判断できる。そ
こでＣＰＵ５０はステップＳＴ２に戻り、繰り返し処理
を実行する。In step ST3, the automatic cleaning vehicle 1b
Does not reach the next coordinate point stored in the RAM 52, the CPU 50 causes the distance measurement value L 10b by the ultrasonic sensor 10b and the distance measurement value L by the ultrasonic sensor 10d.
It is determined whether or not 10d is the distance set value L (step ST4). If the distance measurement value L 10b = set value L and the distance measurement value L 10d = set value L, the automatic cleaning vehicle 1
It can be determined that the left side surface of b is parallel to the wall surface 15. Therefore, the CPU 50 returns to step ST2 and executes the repeated processing.
【００２０】ステップＳＴ４において、測距値Ｌ10b＝
設定値Ｌ且つ測距値Ｌ10d＝設定値Ｌの条件を満たして
いない場合、ＣＰＵ５０はまず測距値Ｌ10bが設定値Ｌ
を越しているか否かを判断する（ステップＳＴ５）。ス
テップＳＴ５において、測距値Ｌ10b＞設定値Ｌである
ならば自動清掃車１ｂの左側面が壁面１５から離れつつ
あると判断できる。従って、ＣＰＵ５０は駆動輪２ｂの
回転速度を駆動輪２ａの回転速度より遅くして自動清掃
車１ｂを左旋回させ（ステップＳＴ６）、この後ステッ
プＳＴ５に戻り、繰り返し処理を実行する。In step ST4, the distance measurement value L 10b =
When the condition of the set value L and the measured distance value L 10d = the set value L is not satisfied, the CPU 50 first sets the measured distance value L 10b to the set value L.
It is determined whether or not it exceeds (step ST5). If the distance measurement value L 10b > the set value L in step ST5, it can be determined that the left side surface of the automatic cleaning vehicle 1b is moving away from the wall surface 15. Therefore, the CPU 50 makes the rotation speed of the drive wheels 2b slower than the rotation speed of the drive wheels 2a to turn the automatic cleaning vehicle 1b to the left (step ST6), and then returns to step ST5 to execute the repeated processing.
【００２１】ステップＳＴ５において、測距値Ｌ10b＞
設定値Ｌの条件を満たしていない場合、ＣＰＵ５０は次
に光センサ８０ｂによる測距値であるＬ80bが設定値Ｌ
未満であるか否かを判断する（ステップＳＴ７）。ステ
ップＳＴ７において、測距値Ｌ80b＜設定値Ｌであるな
らば自動清掃車１ｂの左側面が壁面１５に接近しつつあ
る。従って、駆動輪２ａの回転速度を駆動輪２ｂの回転
速度より遅くして自動清掃車１ｂを右旋回させ（ステッ
プＳＴ８）、この後ステップＳＴ７に戻り、繰り返し処
理を実行する。また、ステップＳＴ７において、測距値
Ｌ80b＜設定値Ｌの条件を満たしていない場合、再び自
動清掃車１ｂの左側面が壁面１５と平行して走行してい
ると判断できる。そこでＣＰＵ５０はステップＳＴ２に
戻り、繰り返し処理を実行する。In step ST5, the distance measurement value L 10b >
When the condition of the set value L is not satisfied, the CPU 50 next determines that the distance measurement value L 80b by the optical sensor 80b is the set value L.
It is determined whether or not it is less than (step ST7). In step ST7, if the distance measurement value L 80b <the set value L, the left side surface of the automatic cleaning vehicle 1b is approaching the wall surface 15. Therefore, the rotation speed of the drive wheels 2a is made slower than the rotation speed of the drive wheels 2b to turn the automatic cleaning vehicle 1b right (step ST8), after which the process returns to step ST7 to repeat the process. Further, in step ST7, when the condition of the distance measurement value L 80b <the set value L is not satisfied, it can be again determined that the left side surface of the automatic cleaning vehicle 1b is traveling parallel to the wall surface 15. Therefore, the CPU 50 returns to step ST2 and executes the repeated processing.
【００２２】（２）自動清掃車の右側面を壁面に沿わせ
る場合 次に、ＣＰＵ５０が自動清掃車１ｂに、その右側面を壁
面１５に沿わせて走行させる場合について説明する。ま
ずステップＳＴ２aにおいて、駆動輪２ａ、２ｂを同一
速度で回転させ、自動清掃車１ｂを直進走行させる。ス
テップＳＴ３aにおいて、自動清掃車１ｂが次の座標点
に到達したか否かを判断し、自動清掃車１ｂが次の座標
点に到達していれば、壁面１５を追従する処理を終了し
第３の座標点に向かい、また、ステップＳＴ１からの処
理を繰り返し実行する。(2) Case in which the right side surface of the automatic cleaning vehicle runs along the wall surface Next, a case where the CPU 50 causes the automatic cleaning vehicle 1b to run along the right side surface along the wall surface 15 will be described. First, in step ST2a, the drive wheels 2a and 2b are rotated at the same speed, and the automatic cleaning vehicle 1b travels straight. In step ST3a, it is determined whether or not the automatic cleaning vehicle 1b has reached the next coordinate point, and if the automatic cleaning vehicle 1b has reached the next coordinate point, the process of following the wall surface 15 is terminated and the third Toward the coordinate point, and the processing from step ST1 is repeatedly executed.
【００２３】ステップＳＴ３aの条件を満たしていない
場合、超音波センサ１０ａの測距値Ｌ10aと超音波セン
サ１０ｃの測距値Ｌ10cとが、ともに設定値Ｌであるか
否かを判断する（ステップＳＴ４a）。ここで、Ｌ10a＝
Ｌ且つＬ10c＝ＬであればステップＳＴ２aに戻り、繰り
返し処理を実行する。When the condition of step ST3a is not satisfied, it is judged whether or not the distance measurement value L 10a of the ultrasonic sensor 10a and the distance measurement value L 10c of the ultrasonic sensor 10c are both set values L ( Step ST4a). Where L 10a =
If L and L 10c = L, the process returns to step ST2a and repeat processing is executed.
【００２４】ステップＳＴ４aの条件を満たしていない
場合、次に測距値Ｌ10aが設定値Ｌを越しているか否か
を判断する（ステップＳＴ５a）。ステップＳＴ５aにお
いて、Ｌ10b＞Ｌであるならば、駆動輪２ａの速度を駆
動輪２ｂの速度より遅くして自動清掃車１ｂを右旋回さ
せ（ステップＳＴ６a）、この後ステップＳＴ５aに戻
り、繰り返し処理を実行する。If the condition of step ST4a is not satisfied, it is next determined whether or not the distance measurement value L 10a exceeds the set value L (step ST5a). If L 10b > L in step ST5a, the speed of the drive wheel 2a is made slower than that of the drive wheel 2b to turn the automatic cleaning vehicle 1b to the right (step ST6a), and then return to step ST5a to repeat. Execute the process.
【００２５】ステップＳＴ５aの条件を満たしていない
場合、光センサ８０ａの測距値Ｌ80aが設定値Ｌ未満で
あるか否かを判断する（ステップＳＴ７a）。ステップ
ＳＴ７aにおいて、Ｌ80b＜Ｌであるならば、駆動輪２ｂ
の速度を駆動輪２ａの速度より遅くして自動清掃車１ｂ
を左旋回させ（ステップＳＴ８a）、この後ステップＳ
Ｔ７aに戻り、繰り返し処理を実行する。また、ステッ
プＳＴ７aの条件を満たしていない場合、ステップＳＴ
２aからの処理を繰り返し実行する。[0025] Failure to meet the condition of step ST5a, it is determined whether the distance measurement value L 80a of the optical sensor 80a is less than the set value L (step ST7a). At step ST7a, if L 80b <L, the drive wheels 2b
The speed of the automatic cleaning vehicle 1b
Turn left (step ST8a), and then step S
Returning to T7a, the repetitive processing is executed. If the condition of step ST7a is not satisfied, step ST
The processing from 2a is repeatedly executed.
【００２６】このようにして自動清掃車１ｂは、その側
面から壁面１５までの距離を、予め設定された一定の距
離Ｌに保って走行する。なお本実施例では、壁面から一
定の距離を保って走行する自動清掃車を示したが、本発
明は自動清掃車の他、壁面から一定の距離を保って走行
する誘導車やロボット等についても適用範囲内である。In this way, the automatic cleaning vehicle 1b travels while keeping the distance from the side surface to the wall surface 15 to a predetermined constant distance L. In addition, in the present embodiment, the automatic cleaning vehicle traveling at a constant distance from the wall surface is shown, but the present invention is applicable to not only the automatic cleaning vehicle but also an induction vehicle or a robot traveling at a constant distance from the wall surface. Within the applicable range.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
車体下部の右方と車体下部の左方に取り付けられたそれ
ぞれ第１および第２の駆動手段と、第１の駆動手段の回
転数と第２の駆動手段の回転数とをそれぞれ独立して制
御する回転数制御手段とから構成される走行制御手段
が、車体の右側面および左側面のそれぞれに取り付けら
れ、車体と壁面との距離を測定する第１および第２の超
音波センサによるそれぞれの測定結果が等しく且つ設定
距離と一致するように車体の走行を制御すると共に、車
体の右側面および左側面のそれぞれに取り付けられ、車
体と壁面との距離を測定する光センサによる測定結果が
設定距離より小とならないように車体の走行を制御する
ので、追従すべき壁面の形状によらず、壁面から一定の
距離を保って走行することが可能である自動走行車が実
現可能であるという効果が得られる。As described above, according to the present invention,
First and second drive means respectively mounted on the right side of the lower part of the vehicle body and on the left side of the lower part of the vehicle body, and the rotational speeds of the first driving means and the second driving means are independently controlled. The traveling control means including the rotational speed control means is attached to each of the right side surface and the left side surface of the vehicle body, and the traveling speed is controlled by the first and second ultrasonic sensors for measuring the distance between the vehicle body and the wall surface. While controlling the running of the car body so that the results are equal and match the set distance, the measurement results by the optical sensors attached to the right side surface and the left side surface of the car body and measuring the distance between the car body and the wall surface are more than the set distance. Since the vehicle body travel is controlled so that it does not become small, it is possible to realize an automated vehicle that can travel at a fixed distance from the wall surface regardless of the shape of the wall surface to be followed. Results can be obtained.
【図１】本発明の一実施例にかかる自動清掃車１ｂの外
観構成を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an external configuration of an automatic cleaning vehicle 1b according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例における自動清掃車１ｂの外観構成を
示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an external configuration of an automatic cleaning vehicle 1b according to the embodiment.
【図３】同実施例における自動清掃車の制御系の構成を
示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control system of the automatic cleaning vehicle in the embodiment.
【図４】同実施例における自動清掃車のＣＰＵが自動清
掃車を壁面に沿って走行させる際の、制御の処理手順を
示したフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing a processing procedure of control when the CPU of the automatic cleaning vehicle in the embodiment runs the automatic cleaning vehicle along the wall surface.
【図５】従来の自動清掃車の外観構成の一例を示す平面
図である。FIG. 5 is a plan view showing an example of an external configuration of a conventional automatic cleaning vehicle.
１ｂ 自動清掃車 ２ａ、２ｂ 駆動輪 １０ａ〜１０ｄ 超音波センサ １５ 壁面 ５０ ＣＰＵ ６０ａ、６０ｂ 走行モータ ８０ａ、８０ｂ 光センサ Ｌ 設定距離 1b Automatic cleaning vehicle 2a, 2b Drive wheel 10a-10d Ultrasonic sensor 15 Wall surface 50 CPU 60a, 60b Traveling motor 80a, 80b Optical sensor L Set distance
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｓ 15/93 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location G01S 15/93
Claims (4)
って走行する自動走行車において、 前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する第１の超音波センサと、 前記車体後半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する第２の超音波センサと、 前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する光センサと、 前記第１の超音波センサによる測定結果と前記第２の超
音波センサによる測定結果とが等しく且つ前記設定距離
と一致するように前記車体の走行を制御すると共に、前
記光センサによる測定結果が前記設定距離より小となら
ないように前記車体の走行を制御する走行制御手段とを
具備することを特徴とする自動走行車。1. An automated vehicle that travels from a vehicle body to a wall surface at a constant set distance, comprising: a first ultrasonic sensor attached to the front half of the vehicle body and measuring the distance between the vehicle body and the wall surface. A second ultrasonic sensor attached to the rear half of the vehicle body to measure the distance between the vehicle body and the wall surface; and an optical sensor attached to the front half of the vehicle body to measure the distance between the vehicle body and the wall surface. While controlling the traveling of the vehicle body so that the measurement result by the first ultrasonic sensor and the measurement result by the second ultrasonic sensor are equal and match the set distance, the measurement result by the optical sensor is An automatic traveling vehicle comprising: a traveling control unit that controls traveling of the vehicle body so as not to be smaller than the set distance.
って走行する自動走行車において、 前記車体に設けられ床面に接して回転することにより前
記床面上のゴミ等を掃き集め前記車体内部に取り込むブ
ラシと、 前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する第１の超音波センサと、 前記車体後半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する第２の超音波センサと、 前記車体前半部に取り付けられ、前記車体と前記壁面と
の距離を測定する光センサと、 前記第１の超音波センサによる測定結果と前記第２の超
音波センサによる測定結果とが等しく且つ前記設定距離
と一致するように前記車体の走行を制御すると共に、前
記光センサによる測定結果が前記設定距離より小となら
ないように前記車体の走行を制御する走行制御手段とを
具備することを特徴とする自動走行車。2. An automatic vehicle which travels from a vehicle body to a wall surface at a constant set distance, wherein the vehicle body is provided on the vehicle body and rotates in contact with a floor surface to collect dust and the like on the floor surface. A brush incorporated inside, a first ultrasonic sensor attached to the front half of the vehicle body to measure the distance between the vehicle body and the wall surface, and a first ultrasonic sensor attached to the rear half portion of the vehicle body to measure the distance between the vehicle body and the wall surface. A second ultrasonic sensor for measuring, an optical sensor attached to the front half of the vehicle body for measuring a distance between the vehicle body and the wall surface, a measurement result by the first ultrasonic sensor, and the second ultrasonic wave. The traveling of the vehicle body is controlled so that the measurement result by the sensor is equal to and matches the set distance, and the vehicle body is controlled so that the measurement result by the optical sensor is not smaller than the set distance. Automatic vehicle, characterized by comprising a driving control means for controlling the line.
音波センサと前記光センサとは、前記車体の右側面およ
び左側面のそれぞれに取り付けられ、 前記走行制御手段は、 前記車体下部の右方に取り付けられた第１の駆動手段
と、 前記車体下部の左方に取り付けられた第２の駆動手段
と、 前記第１の駆動手段の回転数と前記第２の駆動手段の回
転数とをそれぞれ独立して制御する回転数制御手段とか
ら構成されることを特徴とする請求項１あるいは請求項
２に記載の自動走行車。3. The first ultrasonic sensor, the second ultrasonic sensor, and the optical sensor are attached to each of a right side surface and a left side surface of the vehicle body, and the traveling control means includes a lower portion of the vehicle body. A first drive means attached to the right side of the vehicle body, a second drive means attached to the left side of the lower part of the vehicle body, a rotation speed of the first drive means and a rotation speed of the second drive means. 3. The automatic traveling vehicle according to claim 1 or 2, further comprising: a rotation speed control means for independently controlling and.
て走行する場合、 前記第１の超音波センサによる測定結果が前記設定距離
あるいは前記第２の超音波センサによる測定結果より大
となれば、前記第１の駆動手段の回転数が前記第２の駆
動手段の回転数より大となるように前記回転数制御手段
によって制御し、 前記光センサによる測定結果が前記設定距離より小とな
れば、前記第１の駆動手段の回転数が前記第２の駆動手
段の回転数より小となるように前記回転数制御手段によ
って制御し、 前記車体の右側面から壁面までを一定の設定距離に保っ
て走行する場合、 前記第１の超音波センサによる測定結果が前記設定距離
あるいは前記第２の超音波センサによる測定結果より大
となれば、前記第２の駆動手段の回転数が前記第１の駆
動手段の回転数より大となるように前記回転数制御手段
によって制御し、 前記光センサによる測定結果が前記設定距離より小とな
れば、前記第２の駆動手段の回転数が前記第１の駆動手
段の回転数より小となるように前記回転数制御手段によ
って制御することを特徴とする請求項３に記載の自動走
行車。4. The traveling control means, when traveling from the left side surface of the vehicle body to the wall surface at a constant set distance, when the measurement result by the first ultrasonic sensor is the set distance or the second distance. The rotation speed control means controls the rotation speed of the first driving means to become higher than the rotation speed of the second driving means when the rotation speed of the first driving means is higher than the measurement result of the ultrasonic sensor. When the measurement result is smaller than the set distance, the rotation speed control means controls the rotation speed of the first drive means to be lower than the rotation speed of the second drive means, and the right side of the vehicle body is controlled. When traveling from the surface to the wall surface at a constant set distance, if the measurement result by the first ultrasonic sensor is larger than the set distance or the measurement result by the second ultrasonic sensor, the second of The rotation speed control means controls the rotation speed of the moving means to be higher than the rotation speed of the first driving means, and if the measurement result by the optical sensor is smaller than the set distance, the second 4. The automatic vehicle according to claim 3, wherein the rotation speed control means controls the rotation speed of the drive means to be lower than the rotation speed of the first drive means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7006075A JPH08194536A (en) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | Self-driving car |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7006075A JPH08194536A (en) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | Self-driving car |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08194536A true JPH08194536A (en) | 1996-07-30 |
Family
ID=11628461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7006075A Withdrawn JPH08194536A (en) | 1995-01-18 | 1995-01-18 | Self-driving car |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08194536A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6038501A (en) * | 1997-02-27 | 2000-03-14 | Minolta Co., Ltd. | Autonomous vehicle capable of traveling/stopping in parallel to wall and controlling method thereof |
| KR100500839B1 (en) * | 2002-11-05 | 2005-07-12 | 삼성광주전자 주식회사 | Robot cleaner having wall following function and method for following wall |
-
1995
- 1995-01-18 JP JP7006075A patent/JPH08194536A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6038501A (en) * | 1997-02-27 | 2000-03-14 | Minolta Co., Ltd. | Autonomous vehicle capable of traveling/stopping in parallel to wall and controlling method thereof |
| KR100500839B1 (en) * | 2002-11-05 | 2005-07-12 | 삼성광주전자 주식회사 | Robot cleaner having wall following function and method for following wall |
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|---|---|---|---|
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