JPH1051903A - 移動車両及びその制御方法 - Google Patents
移動車両及びその制御方法Info
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- JPH1051903A JPH1051903A JP8197195A JP19719596A JPH1051903A JP H1051903 A JPH1051903 A JP H1051903A JP 8197195 A JP8197195 A JP 8197195A JP 19719596 A JP19719596 A JP 19719596A JP H1051903 A JPH1051903 A JP H1051903A
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- moving vehicle
- regenerative
- electric motor
- brake
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- Y02T10/7275—
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 下り坂、低速走行時の走行安定性と確実な制
動、及び省エネルギの実現が可能な移動車両及びその制
御方法の提供。 【解決手段】 ＰＩ制御により速度指令値ＶＳに対して
回生ブレーキ及び逆転ブレーキを使用して減速制御を行
う際、走行速度Ｖ＞ブレーキ切り換えレベルＣＬであ
り、回生ブレーキによる制動力が十分得られるような走
行速度の場合には、回生ブレーキ制御だけで制動し、走
行速度Ｖ＜ブレーキ切り換えレベルＣＬの場合には、速
度偏差ＶＤが所定のブレーキ切り換えレベルＢＬより大
きい場合に逆転ブレーキ制御、小さい場合に回生ブレー
キ制御による制動を行う。
動、及び省エネルギの実現が可能な移動車両及びその制
御方法の提供。 【解決手段】 ＰＩ制御により速度指令値ＶＳに対して
回生ブレーキ及び逆転ブレーキを使用して減速制御を行
う際、走行速度Ｖ＞ブレーキ切り換えレベルＣＬであ
り、回生ブレーキによる制動力が十分得られるような走
行速度の場合には、回生ブレーキ制御だけで制動し、走
行速度Ｖ＜ブレーキ切り換えレベルＣＬの場合には、速
度偏差ＶＤが所定のブレーキ切り換えレベルＢＬより大
きい場合に逆転ブレーキ制御、小さい場合に回生ブレー
キ制御による制動を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動車両及びその
制御方法に関する。
制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、代表的な移動車両である無人搬送
車が、工場内の生産ライン等における物品の移動手段と
して広く使用されている。この無人搬送車には、主にバ
ッテリが搭載された自走式が使用されており、車両の軌
道として予めフロア上に張り巡らされたガイドテープを
センサで検出しながら、予め記憶しているプログラムに
従って走行する。このような無人搬送車が下り坂等を所
定速度以上で走行した際、その走行速度を制御する手法
が、例えば、特公昭６１−４８３２２号に開示されてい
る。即ち、電機子と直巻界磁と、直巻界磁用切り換えス
イッチと、分巻界磁と、分巻界磁抵抗と、そして分巻界
磁用切り換えスイッチとを備えた複巻式の駆動モータに
より駆動される無人搬送車において、該駆動モータに回
生電流が流れるのを有効に利用し、この回生電流が所定
値になったときに電圧判別器の出力を増幅し、リレーを
介して前記の分巻界磁用切り換えスイッチをオンするこ
とによって電機子の回転数を低下させることにより、所
謂回生ブレーキを実現している。
車が、工場内の生産ライン等における物品の移動手段と
して広く使用されている。この無人搬送車には、主にバ
ッテリが搭載された自走式が使用されており、車両の軌
道として予めフロア上に張り巡らされたガイドテープを
センサで検出しながら、予め記憶しているプログラムに
従って走行する。このような無人搬送車が下り坂等を所
定速度以上で走行した際、その走行速度を制御する手法
が、例えば、特公昭６１−４８３２２号に開示されてい
る。即ち、電機子と直巻界磁と、直巻界磁用切り換えス
イッチと、分巻界磁と、分巻界磁抵抗と、そして分巻界
磁用切り換えスイッチとを備えた複巻式の駆動モータに
より駆動される無人搬送車において、該駆動モータに回
生電流が流れるのを有効に利用し、この回生電流が所定
値になったときに電圧判別器の出力を増幅し、リレーを
介して前記の分巻界磁用切り換えスイッチをオンするこ
とによって電機子の回転数を低下させることにより、所
謂回生ブレーキを実現している。
【０００３】また、このような回生電流の使用方法とし
て、例えば、本願出願人らによる特願平８−１３４４８
５号では、無人搬送車のガイドテープへの軌跡制御を確
実に行う手法が開示されている。即ち、無人搬送車のガ
イドテープからのズレ量を、該無人搬送車に備えられた
磁気センサ（磁気ホール素子）で検出し、そのズレ量に
基づいたパルス幅変調（Pulse Width Modulation：以
下、ＰＷＭ)制御により、左右の駆動輪が有する駆動モ
ータへの回生電流量（回生ブレーキ力）を制御し、安定
した軌跡追従性と消費電力の省エネルギ化を実現してい
る。
て、例えば、本願出願人らによる特願平８−１３４４８
５号では、無人搬送車のガイドテープへの軌跡制御を確
実に行う手法が開示されている。即ち、無人搬送車のガ
イドテープからのズレ量を、該無人搬送車に備えられた
磁気センサ（磁気ホール素子）で検出し、そのズレ量に
基づいたパルス幅変調（Pulse Width Modulation：以
下、ＰＷＭ)制御により、左右の駆動輪が有する駆動モ
ータへの回生電流量（回生ブレーキ力）を制御し、安定
した軌跡追従性と消費電力の省エネルギ化を実現してい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、回生エネルギの利用によって下り坂で
の走行安定性及び軌跡追従性は確保されるが、回生電流
による回生ブレーキの特性として、走行速度が小さくな
ると十分な制動力を得られないため、所定位置での停止
動作は不完全なものとなる。
来例においては、回生エネルギの利用によって下り坂で
の走行安定性及び軌跡追従性は確保されるが、回生電流
による回生ブレーキの特性として、走行速度が小さくな
ると十分な制動力を得られないため、所定位置での停止
動作は不完全なものとなる。
【０００５】そこで本発明は、下り坂、低速走行時の走
行安定性と確実な制動、及び省エネルギの実現が可能な
移動車両及びその制御方法の提供を目的とする。
行安定性と確実な制動、及び省エネルギの実現が可能な
移動車両及びその制御方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の移動車両は以下の構成を特徴とする。
め、本発明の移動車両は以下の構成を特徴とする。
【０００７】即ち、電動機により駆動される移動車両で
あって、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべく、
前記電動機を逆励磁する逆転ブレーキ手段と、前記電動
機が回転中にその回転を抑制すべく、前記電動機に回生
電流を発生させる回生ブレーキ手段と、前記逆転ブレー
キ手段と前記回生ブレーキ手段とを切り換える制御手段
と、を備えることを特徴とする。２種類のブレーキを使
用し、回生ブレーキを主に使用することにより、移動車
両の走行安定性を向上し、且つ速度偏差に応じて確実に
制動する。
あって、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべく、
前記電動機を逆励磁する逆転ブレーキ手段と、前記電動
機が回転中にその回転を抑制すべく、前記電動機に回生
電流を発生させる回生ブレーキ手段と、前記逆転ブレー
キ手段と前記回生ブレーキ手段とを切り換える制御手段
と、を備えることを特徴とする。２種類のブレーキを使
用し、回生ブレーキを主に使用することにより、移動車
両の走行安定性を向上し、且つ速度偏差に応じて確実に
制動する。
【０００８】好ましくは、前記制御手段は、前記移動車
両の実際の走行速度が第１の所定値より大きい場合に前
記回生ブレーキ手段を選択し、その第１の所定値より小
さい場合は、その時に前記移動車両が目標としている走
行速度と前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値よ
り大きい場合に前記逆転ブレーキ手段を選択し、その第
２の所定値より小さい場合は、前記回生ブレーキ手段を
選択するとよい。これにより、移動車両が有する駆動機
構への制動時の衝撃度の低減及び消費電力の低減を図
る。
両の実際の走行速度が第１の所定値より大きい場合に前
記回生ブレーキ手段を選択し、その第１の所定値より小
さい場合は、その時に前記移動車両が目標としている走
行速度と前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値よ
り大きい場合に前記逆転ブレーキ手段を選択し、その第
２の所定値より小さい場合は、前記回生ブレーキ手段を
選択するとよい。これにより、移動車両が有する駆動機
構への制動時の衝撃度の低減及び消費電力の低減を図
る。
【０００９】また、例えば、前記逆転ブレーキ手段と前
記回生ブレーキ手段とは、前記電動機と複数のスイッチ
ング素子とにより形成されたＨ型ブリッジ回路における
その複数のスイッチング素子の接続パターンを、前記制
御手段により変更することにより構成することを特徴と
し、前記制御手段は、前記回生ブレーキ手段選択時に前
記スイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記
移動車両を制動することを特徴とし、好ましくは前記制
御手段は、前記ＰＷＭ制御におけるデューティパルスが
オフのとき、前記回生電流を前記移動車両の電力源に返
還するとよい。これにより、消費電力の低減を図る。
記回生ブレーキ手段とは、前記電動機と複数のスイッチ
ング素子とにより形成されたＨ型ブリッジ回路における
その複数のスイッチング素子の接続パターンを、前記制
御手段により変更することにより構成することを特徴と
し、前記制御手段は、前記回生ブレーキ手段選択時に前
記スイッチング素子をＰＷＭ制御することにより、前記
移動車両を制動することを特徴とし、好ましくは前記制
御手段は、前記ＰＷＭ制御におけるデューティパルスが
オフのとき、前記回生電流を前記移動車両の電力源に返
還するとよい。これにより、消費電力の低減を図る。
【００１０】或は、前記制御手段は、前記移動車両の実
際の走行速度が第１の所定値より大きい場合に前記回生
ブレーキ手段を選択し、その第１の所定値より小さい場
合は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度
と前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大き
い場合に前記回生ブレーキ手段を選択し、その第２の所
定値より小さい場合は、前記逆転ブレーキ手段を選択し
てもよい。これにより、移動車両の制動時の制御性の向
上及び消費電力の低減を図る。また、同目的を達成する
ため、本発明の移動車両の制御方法は以下の構成を特徴
とする。
際の走行速度が第１の所定値より大きい場合に前記回生
ブレーキ手段を選択し、その第１の所定値より小さい場
合は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度
と前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大き
い場合に前記回生ブレーキ手段を選択し、その第２の所
定値より小さい場合は、前記逆転ブレーキ手段を選択し
てもよい。これにより、移動車両の制動時の制御性の向
上及び消費電力の低減を図る。また、同目的を達成する
ため、本発明の移動車両の制御方法は以下の構成を特徴
とする。
【００１１】即ち、電動機により駆動される移動車両の
制御方法であって、前記移動車両の実際の走行速度が第
１の所定値より大きい場合は、前記電動機が回転中にそ
の回転を抑制すべく、前記電動機に回生電流を発生させ
て回生ブレーキにより制動し、前記実際の走行速度が前
記第１の所定値より小さい場合は、その時に前記移動車
両が目標としている走行速度と前記実際の走行速度との
偏差が第２の所定値より大きい場合に、前記電動機が回
転中にその回転を抑制すべく、前記電動機を逆励磁する
逆転ブレーキにより制動し、前記偏差が前記第２の所定
値より小さい場合は、前記回生ブレーキにより制動する
ことを特徴とする。２種類のブレーキを使用し、回生ブ
レーキを主に使用することにより、移動車両の走行安定
性を向上し、且つ速度偏差に応じて確実に制動する。特
に、移動車両が有する駆動機構への制動時の衝撃度の低
減及び消費電力の低減を図る。
制御方法であって、前記移動車両の実際の走行速度が第
１の所定値より大きい場合は、前記電動機が回転中にそ
の回転を抑制すべく、前記電動機に回生電流を発生させ
て回生ブレーキにより制動し、前記実際の走行速度が前
記第１の所定値より小さい場合は、その時に前記移動車
両が目標としている走行速度と前記実際の走行速度との
偏差が第２の所定値より大きい場合に、前記電動機が回
転中にその回転を抑制すべく、前記電動機を逆励磁する
逆転ブレーキにより制動し、前記偏差が前記第２の所定
値より小さい場合は、前記回生ブレーキにより制動する
ことを特徴とする。２種類のブレーキを使用し、回生ブ
レーキを主に使用することにより、移動車両の走行安定
性を向上し、且つ速度偏差に応じて確実に制動する。特
に、移動車両が有する駆動機構への制動時の衝撃度の低
減及び消費電力の低減を図る。
【００１２】或は、電動機により駆動される移動車両の
制御方法であって、前記移動車両の実際の走行速度が第
１の所定値より大きい場合は、前記電動機が回転中にそ
の回転を抑制すべく、前記電動機に回生電流を発生させ
て回生ブレーキにより制動し、前記実際の走行速度が前
記第１の所定値より小さい場合は、その時に前記移動車
両が目標としている走行速度と前記実際の走行速度との
偏差が第２の所定値より大きい場合に、前記回生ブレー
キにより制動し、前記偏差が前記第２の所定値より小さ
い場合は、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべ
く、前記電動機を逆励磁する逆転ブレーキにより制動し
てもよい。２種類のブレーキを使用し、回生ブレーキを
主に使用することにより、移動車両の走行安定性を向上
し、且つ速度偏差に応じて確実に制動する。特に、移動
車両の制動時の制御性の向上及び消費電力の低減を図
る。
制御方法であって、前記移動車両の実際の走行速度が第
１の所定値より大きい場合は、前記電動機が回転中にそ
の回転を抑制すべく、前記電動機に回生電流を発生させ
て回生ブレーキにより制動し、前記実際の走行速度が前
記第１の所定値より小さい場合は、その時に前記移動車
両が目標としている走行速度と前記実際の走行速度との
偏差が第２の所定値より大きい場合に、前記回生ブレー
キにより制動し、前記偏差が前記第２の所定値より小さ
い場合は、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべ
く、前記電動機を逆励磁する逆転ブレーキにより制動し
てもよい。２種類のブレーキを使用し、回生ブレーキを
主に使用することにより、移動車両の走行安定性を向上
し、且つ速度偏差に応じて確実に制動する。特に、移動
車両の制動時の制御性の向上及び消費電力の低減を図
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、代表的な移動車両である無
人搬送車として、本発明を適用したオート・ガイド・ビ
ークル(以下、ＡＧＶ）の一実施形態を図面を参照して
詳細に説明する。
人搬送車として、本発明を適用したオート・ガイド・ビ
ークル(以下、ＡＧＶ）の一実施形態を図面を参照して
詳細に説明する。
【００１４】はじめに、本発明に係るＡＧＶの概要を述
べれば、ＡＧＶの駆動輪に与えられる速度指令値と実際
の走行速度との偏差と、その走行速度に応じて、駆動輪
を駆動する駆動モータの励磁回路を切り換えることによ
り、回生電流による回生ブレーキと逆励磁による逆転ブ
レーキとを効率良く使い分けるものである。
べれば、ＡＧＶの駆動輪に与えられる速度指令値と実際
の走行速度との偏差と、その走行速度に応じて、駆動輪
を駆動する駆動モータの励磁回路を切り換えることによ
り、回生電流による回生ブレーキと逆励磁による逆転ブ
レーキとを効率良く使い分けるものである。
【００１５】まず、ＡＧＶの装置構成について図１〜図
５を参照して説明する。
５を参照して説明する。
【００１６】図１は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖの概略側面図である。
Ｖの概略側面図である。
【００１７】図２は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖと床面の位置関係を示す図である。
Ｖと床面の位置関係を示す図である。
【００１８】図１及び図２において、床面１にはＡＧＶ
３の所望する移動経路（走行コース）に沿って予めガイ
ドテープ２が敷設されている。ＡＧＶ３は、操舵センタ
４を中心として水平回動が可能な基台５、この基台５上
に設置された左右の駆動モータ（直流モータ）６，７に
より左右独立して駆動される左右の駆動輪８，９を備え
る。
３の所望する移動経路（走行コース）に沿って予めガイ
ドテープ２が敷設されている。ＡＧＶ３は、操舵センタ
４を中心として水平回動が可能な基台５、この基台５上
に設置された左右の駆動モータ（直流モータ）６，７に
より左右独立して駆動される左右の駆動輪８，９を備え
る。
【００１９】また、ＡＧＶ３は、自在車輪構成または非
自在車輪構成の従動輪１０，１１を備えると共に、前記
のガイドテープ２と直交状に交差する方向に設けられた
ガイドセンサ１２が備えられている。このガイドセンサ
１２には、ガイドセンサ１２の長手方向に複数設けられ
た不図示のポイントセンサ、例えば磁気センサ（磁気ホ
ール素子）が設けられており、ガイドテープ２に対する
ＡＧＶ３のズレ量を検出する。
自在車輪構成の従動輪１０，１１を備えると共に、前記
のガイドテープ２と直交状に交差する方向に設けられた
ガイドセンサ１２が備えられている。このガイドセンサ
１２には、ガイドセンサ１２の長手方向に複数設けられ
た不図示のポイントセンサ、例えば磁気センサ（磁気ホ
ール素子）が設けられており、ガイドテープ２に対する
ＡＧＶ３のズレ量を検出する。
【００２０】また、ＡＧＶ３には、床面１の所定箇所に
予め設置された番地板１３を検出する番地センサ１４を
備える。ここで、番地番１３について図４に示す。
予め設置された番地板１３を検出する番地センサ１４を
備える。ここで、番地番１３について図４に示す。
【００２１】図４は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖの走行軌跡と番地板との関係を説明する図である。
Ｖの走行軌跡と番地板との関係を説明する図である。
【００２２】図中、番地板３は、例えばＳ極とＮ極を組
み合わせてストライプ状に磁化された薄型の樹脂シート
であり、８ビット構成なのでアドレス値を２５６種類
（例えば、減速指令、低速指令、停止指令等）の設定が
可能であるとする。そしてガイドテープ２に沿って走行
するＡＧＶ３の動作を変化させたい位置の手前に、図示
の如く予め貼り付ける（埋め込んでもよい）。
み合わせてストライプ状に磁化された薄型の樹脂シート
であり、８ビット構成なのでアドレス値を２５６種類
（例えば、減速指令、低速指令、停止指令等）の設定が
可能であるとする。そしてガイドテープ２に沿って走行
するＡＧＶ３の動作を変化させたい位置の手前に、図示
の如く予め貼り付ける（埋め込んでもよい）。
【００２３】更に本実施形態では、２輪駆動タイプのＡ
ＧＶ３においてガイドセンサ２によりガイドテープ２に
対する左右方向のズレを検出し、左右の各駆動輪８，９
の回転数の差、即ち左右の各駆動モータ６，７の回転速
度の差によりＡＧＶ３を操舵（方向制御）する構成とし
ている。
ＧＶ３においてガイドセンサ２によりガイドテープ２に
対する左右方向のズレを検出し、左右の各駆動輪８，９
の回転数の差、即ち左右の各駆動モータ６，７の回転速
度の差によりＡＧＶ３を操舵（方向制御）する構成とし
ている。
【００２４】上記の構成を備えるＡＧＶ３の制御装置に
ついて図５に示す。
ついて図５に示す。
【００２５】図５は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖの制御装置のブロック構成図である。
Ｖの制御装置のブロック構成図である。
【００２６】図中、ＣＰＵ３０の不図示の起動／停止ス
イッチを含む操作部１５からの信号と、ガイドセンサ１
２からの信号と、そして番地板１３の内容を検出する番
地センサ１４からの情報とに基づいて、ＲＯＭ１６に予
め格納されているプログラム及び制御マップ等により、
左側のモータ駆動部１７及びモータ制御部１８、そして
右側のモータ駆動部１９及びモータ制御部２０を駆動・
制御する。また、ＲＡＭ２１は、ワーキングエリア及び
変数の一時記憶等に使用される。
イッチを含む操作部１５からの信号と、ガイドセンサ１
２からの信号と、そして番地板１３の内容を検出する番
地センサ１４からの情報とに基づいて、ＲＯＭ１６に予
め格納されているプログラム及び制御マップ等により、
左側のモータ駆動部１７及びモータ制御部１８、そして
右側のモータ駆動部１９及びモータ制御部２０を駆動・
制御する。また、ＲＡＭ２１は、ワーキングエリア及び
変数の一時記憶等に使用される。
【００２７】次に、本発明に係るＡＧＶの走行制御の手
法について詳細に説明する。
法について詳細に説明する。
【００２８】本実施形態では、ＡＧＶの走行制御を安定
して行うべく、公知のＰＩ制御に基づいて、制動動作時
に駆動モータ６，７による回生ブレーキ制御及び逆転ブ
レーキ制御を行う。
して行うべく、公知のＰＩ制御に基づいて、制動動作時
に駆動モータ６，７による回生ブレーキ制御及び逆転ブ
レーキ制御を行う。
【００２９】はじめに、後述の図９の制御ブロック図に
示す回生ブレーキ制御部３７及び逆転ブレーキ制御部３
８の制動制御について説明する。
示す回生ブレーキ制御部３７及び逆転ブレーキ制御部３
８の制動制御について説明する。
【００３０】図６は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖの駆動モータの駆動回路を示す図である。
Ｖの駆動モータの駆動回路を示す図である。
【００３１】図７は、本発明の一実施形態としての駆動
モータの駆動回路におけるスイッチング素子の動作パタ
ーンを示す図である。
モータの駆動回路におけるスイッチング素子の動作パタ
ーンを示す図である。
【００３２】図６及び図７において、駆動モータ６，７
の駆動回路は、それぞれ所謂、Ｈ型ブリッジ回路の構成
を有し、図示の如く例えば、ＦＥＴ(Field Effect Tran
sistor)に代表されるような４つのスイッチング素子
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）が接続されている。これらのスイッ
チング素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、図７に示すオン／オフの
パターンのように動作させることにより、駆動モータ
６，７には実線または破線の方向に電流が流れ、正転駆
動回路、または回生ブレーキ回路、または逆転ブレーキ
回路が形成される。回生ブレーキは、駆動モータ６，７
の慣性による回転中に、スイッチング素子Ｃ及びＤをオ
ンして励磁回路上に閉ループを形成し、駆動モータ６，
７の回転エネルギにより該閉ループに生じる環電流によ
り駆動モータ６，７を逆励磁させ、回転を抑制するもの
である。一方、逆転ブレーキは、正転駆動により付勢さ
れ、慣性により回転している駆動モータ６，７を、スイ
ッチング素子Ｂ及びＣをオンすることによりモータ駆動
電圧ＰＳにより逆励磁し、回転を抑制するものである。
この回生ブレーキ、逆転ブレーキの一般的な特性を図８
に示す。
の駆動回路は、それぞれ所謂、Ｈ型ブリッジ回路の構成
を有し、図示の如く例えば、ＦＥＴ(Field Effect Tran
sistor)に代表されるような４つのスイッチング素子
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）が接続されている。これらのスイッ
チング素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを、図７に示すオン／オフの
パターンのように動作させることにより、駆動モータ
６，７には実線または破線の方向に電流が流れ、正転駆
動回路、または回生ブレーキ回路、または逆転ブレーキ
回路が形成される。回生ブレーキは、駆動モータ６，７
の慣性による回転中に、スイッチング素子Ｃ及びＤをオ
ンして励磁回路上に閉ループを形成し、駆動モータ６，
７の回転エネルギにより該閉ループに生じる環電流によ
り駆動モータ６，７を逆励磁させ、回転を抑制するもの
である。一方、逆転ブレーキは、正転駆動により付勢さ
れ、慣性により回転している駆動モータ６，７を、スイ
ッチング素子Ｂ及びＣをオンすることによりモータ駆動
電圧ＰＳにより逆励磁し、回転を抑制するものである。
この回生ブレーキ、逆転ブレーキの一般的な特性を図８
に示す。
【００３３】図８は、本発明の一実施形態としての回生
ブレーキ及び逆転ブレーキの走行速度に対する駆動軸へ
の衝撃トルク特性を一般化した例を示す図である。
ブレーキ及び逆転ブレーキの走行速度に対する駆動軸へ
の衝撃トルク特性を一般化した例を示す図である。
【００３４】逆転ブレーキを動作させた場合、その特性
により回生ブレーキと比較して、どの走行速度であって
も駆動輪の駆動軸への衝撃トルクが大きい。このため、
ＡＧＶに載置したワークによっては好ましくない挙動を
生じる場合も有る。また、逆転ブレーキは、消費電力が
大きいため、バッテリ駆動のＡＧＶにおいてはできるだ
け使用頻度を抑えたい。一方、回生ブレーキは、その特
性により走行速度Ｖが小さくなると制動力も小さくなる
ため、ＡＧＶの所定位置での完全停止には不向きであ
り、この場合は逆転ブレーキが好ましい。また、例えば
ＡＧＶを下り坂において所定速、特に低速で走行させる
場合には、走行速度指令値である所定速と実際の走行速
度との偏差が少しずつ増加していくため、逆転ブレーキ
と比較して制動トルクが少なく、超低速では制動力がほ
とんど得られなくなる回生ブレーキのほうがＡＧＶの運
用上好ましいものとなる。そこで、ＡＧＶの駆動輪に与
えられる速度指令値と実際の走行速度との偏差と、その
走行速度に応じて、駆動輪を駆動する駆動モータの励磁
回路を切り換えることにより、回生ブレーキと逆転ブレ
ーキとを使い分ける。
により回生ブレーキと比較して、どの走行速度であって
も駆動輪の駆動軸への衝撃トルクが大きい。このため、
ＡＧＶに載置したワークによっては好ましくない挙動を
生じる場合も有る。また、逆転ブレーキは、消費電力が
大きいため、バッテリ駆動のＡＧＶにおいてはできるだ
け使用頻度を抑えたい。一方、回生ブレーキは、その特
性により走行速度Ｖが小さくなると制動力も小さくなる
ため、ＡＧＶの所定位置での完全停止には不向きであ
り、この場合は逆転ブレーキが好ましい。また、例えば
ＡＧＶを下り坂において所定速、特に低速で走行させる
場合には、走行速度指令値である所定速と実際の走行速
度との偏差が少しずつ増加していくため、逆転ブレーキ
と比較して制動トルクが少なく、超低速では制動力がほ
とんど得られなくなる回生ブレーキのほうがＡＧＶの運
用上好ましいものとなる。そこで、ＡＧＶの駆動輪に与
えられる速度指令値と実際の走行速度との偏差と、その
走行速度に応じて、駆動輪を駆動する駆動モータの励磁
回路を切り換えることにより、回生ブレーキと逆転ブレ
ーキとを使い分ける。
【００３５】図９は、本発明の一実施形態としてのＡＧ
Ｖの制御ブロック図であり、実際には同様の制御ブロッ
クが左右の駆動モータ６，７のそれぞれについて存在す
るものとする。
Ｖの制御ブロック図であり、実際には同様の制御ブロッ
クが左右の駆動モータ６，７のそれぞれについて存在す
るものとする。
【００３６】図中、走行速度指令値ＶＳ（但し、左側を
ＶＳＬ，右側をＶＳＲ）は、番地板１３から番地センサ
１４を介してＣＰＵ３０内部に得られる。実際の走行速
度Ｖ（但し、左側をＶＬ，右側をＶＲ）は、エンコーダ
３６で得られる駆動モータ６，７の回転数を速度検出部
３５で変換することによりＣＰＵ３０内部に得られる。
そしてＣＰＵ３０は、走行速度指令値ＶＳと走行速度Ｖ
との偏差ＶＤ（但し、左側をＶＤＬ，右側をＶＤＲ）に
応じて、比例制御部（Ｐ）３１と積分制御部（Ｉ）３２
とにより公知のＰＩ制御演算を行い、比例制御部（Ｐ）
３１と積分制御部（Ｉ）３２との出力信号の和αを求
め、その符号判定を符号判定部３３にて行う。そして、
αの符号判定部３３における判定が正であれば、その値
がモータ駆動部１７，１９に出力される。一方、αの符
号判定部３３における判定が負であれば、ブレーキ判定
部３４にて予め登録されているブレーキ判定レベルＢＬ
とαの絶対値を比較し、 ＡＢＳ［α］≦ＢＬであれば回生ブレーキ制御部３７ ＡＢＳ［α］＞ＢＬであれば逆転ブレーキ制御部３８ にαを出力する（但し、ＡＢＳは［α］は、αの絶対値
を示す）。また、走行速度Ｖがある程度大きければ、回
生ブレーキにより得られる制動力で十分であるため、 （ブレーキ判定レベルＣＬ）＞（走行速度Ｖ） であれば回生ブレーキ制御部３７により制動を行うもの
とする。
ＶＳＬ，右側をＶＳＲ）は、番地板１３から番地センサ
１４を介してＣＰＵ３０内部に得られる。実際の走行速
度Ｖ（但し、左側をＶＬ，右側をＶＲ）は、エンコーダ
３６で得られる駆動モータ６，７の回転数を速度検出部
３５で変換することによりＣＰＵ３０内部に得られる。
そしてＣＰＵ３０は、走行速度指令値ＶＳと走行速度Ｖ
との偏差ＶＤ（但し、左側をＶＤＬ，右側をＶＤＲ）に
応じて、比例制御部（Ｐ）３１と積分制御部（Ｉ）３２
とにより公知のＰＩ制御演算を行い、比例制御部（Ｐ）
３１と積分制御部（Ｉ）３２との出力信号の和αを求
め、その符号判定を符号判定部３３にて行う。そして、
αの符号判定部３３における判定が正であれば、その値
がモータ駆動部１７，１９に出力される。一方、αの符
号判定部３３における判定が負であれば、ブレーキ判定
部３４にて予め登録されているブレーキ判定レベルＢＬ
とαの絶対値を比較し、 ＡＢＳ［α］≦ＢＬであれば回生ブレーキ制御部３７ ＡＢＳ［α］＞ＢＬであれば逆転ブレーキ制御部３８ にαを出力する（但し、ＡＢＳは［α］は、αの絶対値
を示す）。また、走行速度Ｖがある程度大きければ、回
生ブレーキにより得られる制動力で十分であるため、 （ブレーキ判定レベルＣＬ）＞（走行速度Ｖ） であれば回生ブレーキ制御部３７により制動を行うもの
とする。
【００３７】更に、回生ブレーキ制御部３７により回生
ブレーキ制御中、そして逆転ブレーキ制御部３８により
逆転ブレーキ制御中のそれぞれにおいて、図７に示した
各回路構成におけるオン状態の２つのスイッチング素子
のうちの何れかのスイッチング素子を公知の手法により
ＰＷＭ制御することにより、制動力の大きさの制御を行
うものとする。また、回生ブレーキ制御におけるＰＷＭ
制御において、制御パルスがオフのときは回生エネルギ
をバッテリに戻すことは言うまでもない。尚、回生ブレ
ーキ制御部３７及び逆転ブレーキ制御部３８は、前記の
モータ制動部１８，２０に含まれる。
ブレーキ制御中、そして逆転ブレーキ制御部３８により
逆転ブレーキ制御中のそれぞれにおいて、図７に示した
各回路構成におけるオン状態の２つのスイッチング素子
のうちの何れかのスイッチング素子を公知の手法により
ＰＷＭ制御することにより、制動力の大きさの制御を行
うものとする。また、回生ブレーキ制御におけるＰＷＭ
制御において、制御パルスがオフのときは回生エネルギ
をバッテリに戻すことは言うまでもない。尚、回生ブレ
ーキ制御部３７及び逆転ブレーキ制御部３８は、前記の
モータ制動部１８，２０に含まれる。
【００３８】前記のブレーキの切り換え制御を実現する
ＡＧＶ３の速度制御を、図１４〜図１６のフローチャー
トを参照して説明する。
ＡＧＶ３の速度制御を、図１４〜図１６のフローチャー
トを参照して説明する。
【００３９】図１４〜図１６は、本発明の一実施形態と
してのＡＧＶにおける速度制御を示すフローチャートで
ある。
してのＡＧＶにおける速度制御を示すフローチャートで
ある。
【００４０】図中、ＣＰＵ３０は、操作部１５からの起
動指令を受信することにより速度制御を開始し、まず、
予め登録されたブレーキ切り換えレベルＣＬ及びＢＬを
読み込む（ステップＳ１，ステップＳ２）。そして、番
地センサ１４により番地板１３を検出し（ステップＳ
３）、その番地板１３が停止指令かを判断する（ステッ
プＳ４）。
動指令を受信することにより速度制御を開始し、まず、
予め登録されたブレーキ切り換えレベルＣＬ及びＢＬを
読み込む（ステップＳ１，ステップＳ２）。そして、番
地センサ１４により番地板１３を検出し（ステップＳ
３）、その番地板１３が停止指令かを判断する（ステッ
プＳ４）。
【００４１】ステップＳ４において、ＹＥＳの場合は、
ステップＳ６０に進み改めて停止指令かを判断した後、
速度制御をルーチンを終了する。一方、ＮＯの場合は、
ステップＳ３で検出した番地板１３が走行速度指令かを
判断し（ステップＳ５）。ＹＥＳの場合は、当該走行速
度指令値をＲＡＭ２１に記憶（更新）する（ステップＳ
６）。一方、ＮＯの場合は、ステップＳ７に進む。ステ
ップＳ７では、ガイドセンサ１２によりガイドテープ２
の位置を検出し（ステップＳ７）、左駆動輪８及び右駆
動輪９それぞれの軌跡制御速度を演算する（ステップＳ
８）。好適な実施形態において、モータ駆動部１７，１
９では、軌跡制御としてのＰＷＭ制御による駆動モータ
６，７への通電時間のデューティ制御を行うものとし、
この軌跡制御は、例えば本出願人らによる特願平８−１
３４４８５号のように、ガイドセンサ１２により検出し
たガイドテープ２からのズレ量と、ステップＳ６で設定
した新たな速度指令値とに基づいて、ＲＯＭ１６に予め
格納されているマップを参照し、該ズレ量を補正するよ
うな左右それぞれの駆動輪の速度指令値を算出するもの
である（詳細な説明は省略する）が、それに限られるも
のではない。
ステップＳ６０に進み改めて停止指令かを判断した後、
速度制御をルーチンを終了する。一方、ＮＯの場合は、
ステップＳ３で検出した番地板１３が走行速度指令かを
判断し（ステップＳ５）。ＹＥＳの場合は、当該走行速
度指令値をＲＡＭ２１に記憶（更新）する（ステップＳ
６）。一方、ＮＯの場合は、ステップＳ７に進む。ステ
ップＳ７では、ガイドセンサ１２によりガイドテープ２
の位置を検出し（ステップＳ７）、左駆動輪８及び右駆
動輪９それぞれの軌跡制御速度を演算する（ステップＳ
８）。好適な実施形態において、モータ駆動部１７，１
９では、軌跡制御としてのＰＷＭ制御による駆動モータ
６，７への通電時間のデューティ制御を行うものとし、
この軌跡制御は、例えば本出願人らによる特願平８−１
３４４８５号のように、ガイドセンサ１２により検出し
たガイドテープ２からのズレ量と、ステップＳ６で設定
した新たな速度指令値とに基づいて、ＲＯＭ１６に予め
格納されているマップを参照し、該ズレ量を補正するよ
うな左右それぞれの駆動輪の速度指令値を算出するもの
である（詳細な説明は省略する）が、それに限られるも
のではない。
【００４２】次に、ステップＳ８で算出した軌跡制御速
度を、走行速度指令値ＶＳ（左駆動輪８の速度指令値Ｖ
ＳＬ）として設定し（ステップＳ１１）、現在の左駆動
輪８の走行速度ＶＬを読み込み（ステップＳ１２）、左
駆動輪８の速度偏差ＶＤＬ（＝ＶＬ−ＶＳＬ）を算出し
（ステップＳ１３）、減速制御判定を行い（ステップＳ
１４）、減速が必要（ＶＤＬ＞０）かを判断する（ステ
ップＳ１５）。
度を、走行速度指令値ＶＳ（左駆動輪８の速度指令値Ｖ
ＳＬ）として設定し（ステップＳ１１）、現在の左駆動
輪８の走行速度ＶＬを読み込み（ステップＳ１２）、左
駆動輪８の速度偏差ＶＤＬ（＝ＶＬ−ＶＳＬ）を算出し
（ステップＳ１３）、減速制御判定を行い（ステップＳ
１４）、減速が必要（ＶＤＬ＞０）かを判断する（ステ
ップＳ１５）。
【００４３】ステップＳ１５において、ＮＯの場合（Ｖ
ＤＬ≦０）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて加速量を算出
し（ステップＳ２６）、モータ駆動部１７に設定して図
６に示したスイッチング素子を動作させることによりＰ
ＷＭ制御演算を行い（ステップＳ２７）、駆動モータ６
に正転指令を出力する。一方、ステップＳ１５でＹＥＳ
の場合（ＶＤＬ＞０）は、ブレーキ切り換えレベルＣＬ
によるブレーキ切り換え判定を行い（ステップＳ１
６）、回生ブレーキと逆転ブレーキの併用が必要か（Ｖ
ＤＬ≦ＣＬ）を判断する（ステップＳ１７）。ＮＯの場
合（ＶＤＬ＞ＣＬ）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて回生
ブレーキ量を算出し（ステップＳ２３）、回生ブレーキ
制御部３７Ａに設定して図６に示したスイッチング素子
を動作させることによりＰＷＭ制御演算を行い（ステッ
プＳ２４）、駆動モータ６に回生指令を出力する。一
方、ステップＳ１７でＹＥＳの場合（ＶＤＬ≦ＣＬ）
は、ブレーキ切り換えレベルＢＬによるブレーキ切り換
え判定を行い（ステップＳ１８）、逆転ブレーキ制御が
必要か（ＶＤＬ≧ＢＬ）を判断する。ＮＯの場合（ＶＤ
Ｌ＜ＢＬ）は、ステップＳ２３〜ステップＳ２５の回生
ブレーキ制御を行う。一方、ステップＳ１９でＹＥＳの
場合（ＶＤＬ≧ＢＬ）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて逆
転ブレーキ量を算出し（ステップＳ２０）、逆転ブレー
キ制御部３８Ａに設定して図６に示したスイッチング素
子を動作させることによりＰＷＭ制御演算を行い（ステ
ップＳ２１）、駆動モータ６に逆転指令を出力する。そ
してステップＳ６０では、改めてステップＳ３で検出し
た番地板１３が停止指令かを判断するが、回生または逆
転ブレーキ制御を行った場合はＮＯとなるため、ステッ
プＳ３に戻って次の番地板１３の検出に備える。この処
理が繰り返し行われる。ステップＳ４１〜ステップＳ５
８の右駆動輪９の制御は、左駆動輪８の制御と同様なた
め、説明を省略する。
ＤＬ≦０）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて加速量を算出
し（ステップＳ２６）、モータ駆動部１７に設定して図
６に示したスイッチング素子を動作させることによりＰ
ＷＭ制御演算を行い（ステップＳ２７）、駆動モータ６
に正転指令を出力する。一方、ステップＳ１５でＹＥＳ
の場合（ＶＤＬ＞０）は、ブレーキ切り換えレベルＣＬ
によるブレーキ切り換え判定を行い（ステップＳ１
６）、回生ブレーキと逆転ブレーキの併用が必要か（Ｖ
ＤＬ≦ＣＬ）を判断する（ステップＳ１７）。ＮＯの場
合（ＶＤＬ＞ＣＬ）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて回生
ブレーキ量を算出し（ステップＳ２３）、回生ブレーキ
制御部３７Ａに設定して図６に示したスイッチング素子
を動作させることによりＰＷＭ制御演算を行い（ステッ
プＳ２４）、駆動モータ６に回生指令を出力する。一
方、ステップＳ１７でＹＥＳの場合（ＶＤＬ≦ＣＬ）
は、ブレーキ切り換えレベルＢＬによるブレーキ切り換
え判定を行い（ステップＳ１８）、逆転ブレーキ制御が
必要か（ＶＤＬ≧ＢＬ）を判断する。ＮＯの場合（ＶＤ
Ｌ＜ＢＬ）は、ステップＳ２３〜ステップＳ２５の回生
ブレーキ制御を行う。一方、ステップＳ１９でＹＥＳの
場合（ＶＤＬ≧ＢＬ）は、速度偏差ＶＤＬに基づいて逆
転ブレーキ量を算出し（ステップＳ２０）、逆転ブレー
キ制御部３８Ａに設定して図６に示したスイッチング素
子を動作させることによりＰＷＭ制御演算を行い（ステ
ップＳ２１）、駆動モータ６に逆転指令を出力する。そ
してステップＳ６０では、改めてステップＳ３で検出し
た番地板１３が停止指令かを判断するが、回生または逆
転ブレーキ制御を行った場合はＮＯとなるため、ステッ
プＳ３に戻って次の番地板１３の検出に備える。この処
理が繰り返し行われる。ステップＳ４１〜ステップＳ５
８の右駆動輪９の制御は、左駆動輪８の制御と同様なた
め、説明を省略する。
【００４４】前述の速度制御を行った場合の速度制御動
作の一例を図１３に示す。
作の一例を図１３に示す。
【００４５】図１３は、本発明の一実施形態としての速
度制御動作の様子を説明する図である。
度制御動作の様子を説明する図である。
【００４６】図中、点Ｐ付近では、速度指令値ＶＳが一
定であり、例えばＡＧＶ３が下り坂を走行することによ
り走行速度Ｖが図示のような応答を示したときは、ま
ず、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより小
さいので、回生ブレーキ制御による比較的ゆるやかな制
動動作が行われる。しかし、回生ブレーキ制御では不十
分で、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより
大きくなると、逆転ブレーキ制御が行われる。また、点
Ｑ、点Ｒの付近では、ブレーキ切り換えレベルＣＬより
走行速度Ｖが大きいので、回生ブレーキ制御が行われ、
十分な制動力が得られる。また、点Ｓ付近のように、速
度指令値ＶＳが一度に大きく下げられ、ブレーキ切り換
えレベルＣＬより小さくされた場合は、回生ブレーキ、
逆転ブレーキ、回生ブレーキという順番で制動されるの
で、その一連の制動動作のはじめと終わりに比較的制動
トルクの弱い回生ブレーキ制御が行われるため、ＡＧＶ
３を安定走行させる上で好ましい結果が得られる。
定であり、例えばＡＧＶ３が下り坂を走行することによ
り走行速度Ｖが図示のような応答を示したときは、ま
ず、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより小
さいので、回生ブレーキ制御による比較的ゆるやかな制
動動作が行われる。しかし、回生ブレーキ制御では不十
分で、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより
大きくなると、逆転ブレーキ制御が行われる。また、点
Ｑ、点Ｒの付近では、ブレーキ切り換えレベルＣＬより
走行速度Ｖが大きいので、回生ブレーキ制御が行われ、
十分な制動力が得られる。また、点Ｓ付近のように、速
度指令値ＶＳが一度に大きく下げられ、ブレーキ切り換
えレベルＣＬより小さくされた場合は、回生ブレーキ、
逆転ブレーキ、回生ブレーキという順番で制動されるの
で、その一連の制動動作のはじめと終わりに比較的制動
トルクの弱い回生ブレーキ制御が行われるため、ＡＧＶ
３を安定走行させる上で好ましい結果が得られる。
【００４７】また、速度指令値ＶＳを０としてＡＧＶ３
を完全停止させる場合、低速時の回生ブレーキ制御は好
ましくないので、ＡＧＶ停止のための処理ルーチンとし
て、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより大
きい場合は回生ブレーキ制御、小さい場合は、逆転ブレ
ーキ制御に切り換えて制御すればよい。
を完全停止させる場合、低速時の回生ブレーキ制御は好
ましくないので、ＡＧＶ停止のための処理ルーチンとし
て、速度偏差ＶＤがブレーキ切り換えレベルＢＬより大
きい場合は回生ブレーキ制御、小さい場合は、逆転ブレ
ーキ制御に切り換えて制御すればよい。
【００４８】＜本実施形態の変形例＞前述の実施形態の
変形例を図１０〜図１２に示す。
変形例を図１０〜図１２に示す。
【００４９】図１０は、本発明の一実施形態の第１の変
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
【００５０】図１１は、本発明の一実施形態の第２の変
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
【００５１】図１２は、本発明の一実施形態の第３の変
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
形例としてのＡＧＶの制御ブロック図である。
【００５２】図１０〜図１２において、基本的な制御方
法は前述の図９の場合と同様なため、異なる部分につい
て説明すれば、新たに比例演算部（ＫＢ）４１，４２，
４３を設け、図１０では速度偏差ＶＤ、図１１では比例
制御部（Ｐ）３１の出力値、そして図１２では比例演算
部（Ｐ）３１と積分制御部（Ｉ）３２との出力値の和を
それぞれβとし、符号判定部３３の出力値αに加算する
構成とする。これにより、図９の場合と比較して、ＡＧ
Ｖの運用環境により柔軟に適応させることができる。
法は前述の図９の場合と同様なため、異なる部分につい
て説明すれば、新たに比例演算部（ＫＢ）４１，４２，
４３を設け、図１０では速度偏差ＶＤ、図１１では比例
制御部（Ｐ）３１の出力値、そして図１２では比例演算
部（Ｐ）３１と積分制御部（Ｉ）３２との出力値の和を
それぞれβとし、符号判定部３３の出力値αに加算する
構成とする。これにより、図９の場合と比較して、ＡＧ
Ｖの運用環境により柔軟に適応させることができる。
【００５３】尚、図３は、本発明の一実施形態の変形例
としてのＡＧＶと床面の位置関係を示す図であり、ＡＧ
Ｖ３は図３のような機器構成であっても本実施形態に係
るブレーキの切り換え制御の適用が可能である。
としてのＡＧＶと床面の位置関係を示す図であり、ＡＧ
Ｖ３は図３のような機器構成であっても本実施形態に係
るブレーキの切り換え制御の適用が可能である。
【００５４】＜本実施形態の効果＞ （走行速度Ｖ）＞（ブレーキ切り換えレベルＣＬ）であ
り、回生ブレーキによる制動力が十分得られるような走
行速度の場合には、回生ブレーキ制御だけで制動する。
一方、（走行速度Ｖ）＜（ブレーキ切り換えレベルＣ
Ｌ）の場合には、速度偏差ＶＤが所定のブレーキ切り換
えレベルＢＬより大きい場合に逆転ブレーキ制御、小さ
い場合に回生ブレーキ制御による制動を行う。更に、Ａ
ＧＶ３を完全停止させる場合は、速度偏差ＶＤがＢＬよ
り大きい場合は回生ブレーキ制御、小さい場合は、逆転
ブレーキ制御による制動を行う。これにより、幅広い速
度範囲においてＡＧＶ３の電力消費を抑制し、且つ下り
坂での所定速の走行、速度指令値ＶＳが大きく下げられ
た際の減速動作の際にも確実な制動特性と走行安定性を
両立することができる。更に、回生ブレーキを積極的に
利用することにより、制動時の衝撃トルクを最小限に抑
えられるので、ＡＧＶの強度設計の簡易化、使用部材の
低規格化が可能となりコストの低減も図られる。
り、回生ブレーキによる制動力が十分得られるような走
行速度の場合には、回生ブレーキ制御だけで制動する。
一方、（走行速度Ｖ）＜（ブレーキ切り換えレベルＣ
Ｌ）の場合には、速度偏差ＶＤが所定のブレーキ切り換
えレベルＢＬより大きい場合に逆転ブレーキ制御、小さ
い場合に回生ブレーキ制御による制動を行う。更に、Ａ
ＧＶ３を完全停止させる場合は、速度偏差ＶＤがＢＬよ
り大きい場合は回生ブレーキ制御、小さい場合は、逆転
ブレーキ制御による制動を行う。これにより、幅広い速
度範囲においてＡＧＶ３の電力消費を抑制し、且つ下り
坂での所定速の走行、速度指令値ＶＳが大きく下げられ
た際の減速動作の際にも確実な制動特性と走行安定性を
両立することができる。更に、回生ブレーキを積極的に
利用することにより、制動時の衝撃トルクを最小限に抑
えられるので、ＡＧＶの強度設計の簡易化、使用部材の
低規格化が可能となりコストの低減も図られる。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
下り坂、低速走行時の走行安定性と確実な制動、及び省
エネルギの実現が可能な移動車両及びその制御方法の提
供が実現する。
下り坂、低速走行時の走行安定性と確実な制動、及び省
エネルギの実現が可能な移動車両及びその制御方法の提
供が実現する。
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態としてのＡＧＶの概略側面
図である。
図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのＡＧＶと床面の位
置関係を示す図である。
置関係を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態の変形例としてのＡＧＶと
床面の位置関係を示す図でありる。
床面の位置関係を示す図でありる。
【図４】本発明の一実施形態としてのＡＧＶの走行軌跡
と番地板との関係を説明する図である。
と番地板との関係を説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのＡＧＶの制御装置
のブロック構成図である。
のブロック構成図である。
【図６】本発明の一実施形態としてのＡＧＶの駆動モー
タの駆動回路を示す図である。
タの駆動回路を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態としての駆動モータの駆動
回路におけるスイッチング素子の動作パターンを示す図
である。
回路におけるスイッチング素子の動作パターンを示す図
である。
【図８】本発明の一実施形態としての回生ブレーキ及び
逆転ブレーキの走行速度に対する駆動軸への衝撃トルク
特性を一般化した例を示す図である。
逆転ブレーキの走行速度に対する駆動軸への衝撃トルク
特性を一般化した例を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態としてのＡＧＶの制御ブロ
ック図である。
ック図である。
【図１０】本発明の一実施形態の第１の変形例としての
ＡＧＶの制御ブロック図である。
ＡＧＶの制御ブロック図である。
【図１１】本発明の一実施形態の第２の変形例としての
ＡＧＶの制御ブロック図である。
ＡＧＶの制御ブロック図である。
【図１２】本発明の一実施形態の第３の変形例としての
ＡＧＶの制御ブロック図である。
ＡＧＶの制御ブロック図である。
【図１３】本発明の一実施形態としての速度制御動作の
様子を説明する図である。
様子を説明する図である。
【図１４】本発明の一実施形態としてのＡＧＶにおける
速度制御を示すフローチャートである。
速度制御を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態としてのＡＧＶにおける
速度制御を示すフローチャートである。
速度制御を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態としてのＡＧＶにおける
速度制御を示すフローチャートである。
速度制御を示すフローチャートである。
１ 床面 ２ ガイドテープ ３ ＡＧＶ ４ 操舵センタ ５ 基台 ６，７ 駆動モータ ８，９ 駆動輪 １０，１１ 従動輪 １２ ガイドセンサ １３ 番地板 １４ 番地センサ １５ 操作部 １６ ＲＯＭ １７，１９ モータ駆動部 １８，２０ モータ制御部 ２１ ＲＡＭ ３０ ＣＰＵ ３１ 比例制御部（Ｐ） ３２ 積分制御部（Ｉ） ３３ 符号判定部 ３４ ブレーキ判定部 ３５ 速度検出部 ３６ エンコーダ ３７Ａ，３７Ｂ 回生ブレーキ制御部 ３８Ａ，３８Ｂ 逆転ブレーキ制御部 ４１，４２，４３ 比例演算部（ＫＢ）
Claims (9)
- 【請求項１】 電動機により駆動される移動車両であっ
て、 前記電動機が回転中にその回転を抑制すべく、前記電動
機を逆励磁する逆転ブレーキ手段と、 前記電動機が回転中にその回転を抑制すべく、前記電動
機に回生電流を発生させる回生ブレーキ手段と、 前記逆転ブレーキ手段と前記回生ブレーキ手段とを切り
換える制御手段と、を備えることを特徴とする移動車
両。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記移動車両の実際の
走行速度が第１の所定値より大きい場合に前記回生ブレ
ーキ手段を選択し、その第１の所定値より小さい場合
は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度と
前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大きい
場合に前記逆転ブレーキ手段を選択し、その第２の所定
値より小さい場合は、前記回生ブレーキ手段を選択する
ことを特徴とする請求項１記載の移動車両。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記移動車両の実際の
走行速度が第１の所定値より大きい場合に前記回生ブレ
ーキ手段を選択し、その第１の所定値より小さい場合
は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度と
前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大きい
場合に前記回生ブレーキ手段を選択し、その第２の所定
値より小さい場合は、前記逆転ブレーキ手段を選択する
ことを特徴とする請求項１記載の移動車両。 - 【請求項４】 前記逆転ブレーキ手段と前記回生ブレー
キ手段とは、前記電動機と複数のスイッチング素子とに
より形成されたＨ型ブリッジ回路におけるその複数のス
イッチング素子の接続パターンを、前記制御手段により
変更することにより構成することを特徴とする請求項２
記載の移動車両。 - 【請求項５】 前記制御手段は、前記回生ブレーキ手段
選択時に前記スイッチング素子をＰＷＭ制御することに
より、前記移動車両を制動することを特徴とする請求項
４記載の移動車両。 - 【請求項６】 前記制御手段は、前記ＰＷＭ制御におけ
るデューティパルスがオフのとき、前記回生電流を前記
移動車両の電力源に返還することを特徴とする請求項５
記載の移動車両。 - 【請求項７】 電動機により駆動される移動車両の制御
方法であって、 前記移動車両の実際の走行速度が第１の所定値より大き
い場合は、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべ
く、前記電動機に回生電流を発生させて回生ブレーキに
より制動し、 前記実際の走行速度が前記第１の所定値より小さい場合
は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度と
前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大きい
場合に、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべく、
前記電動機を逆励磁する逆転ブレーキにより制動し、 前記偏差が前記第２の所定値より小さい場合は、前記回
生ブレーキにより制動することを特徴とする移動車両の
制御方法。 - 【請求項８】 電動機により駆動される移動車両の制御
方法であって、 前記移動車両の実際の走行速度が第１の所定値より大き
い場合は、前記電動機が回転中にその回転を抑制すべ
く、前記電動機に回生電流を発生させて回生ブレーキに
より制動し、 前記実際の走行速度が前記第１の所定値より小さい場合
は、その時に前記移動車両が目標としている走行速度と
前記実際の走行速度との偏差が第２の所定値より大きい
場合に、前記回生ブレーキにより制動し、 前記偏差が前記第２の所定値より小さい場合は、前記電
動機が回転中にその回転を抑制すべく、前記電動機を逆
励磁する逆転ブレーキにより制動することを特徴とする
移動車両の制御方法。 - 【請求項９】 前記逆転ブレーキと前記回生ブレーキと
を、前記電動機と複数のスイッチング素子とにより形成
したＨ型ブリッジ回路におけるその複数のスイッチング
素子の接続パターンを変更して構成することを特徴とす
る請求項７記載の移動車両の制御方法。
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|---|---|---|---|
| JP19719596A JP3629691B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 移動車両及びその制御方法 |
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| US08/829,689 US5961559A (en) | 1996-03-29 | 1997-03-31 | Automatic guided vehicle and automatic guided vehicle control method |
| DE19713459A DE19713459A1 (de) | 1996-03-29 | 1997-04-01 | Automatisch gelenktes Fahrzeug und Regelverfahren für automatisch gelenktes Fahrzeug |
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| JP19719596A JP3629691B2 (ja) | 1996-07-26 | 1996-07-26 | 移動車両及びその制御方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104590038A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-05-06 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种电力机车制动控制方法及系统 |
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-
1996
- 1996-07-26 JP JP19719596A patent/JP3629691B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104590038A (zh) * | 2014-12-29 | 2015-05-06 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种电力机车制动控制方法及系统 |
| WO2017110010A1 (ja) | 2015-12-21 | 2017-06-29 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電動車両の速度制御装置 |
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|---|---|
| JP3629691B2 (ja) | 2005-03-16 |
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