JPS5877605A - 移動物体の位置検知装置 - Google Patents
移動物体の位置検知装置Info
- Publication number
- JPS5877605A JPS5877605A JP56177335A JP17733581A JPS5877605A JP S5877605 A JPS5877605 A JP S5877605A JP 56177335 A JP56177335 A JP 56177335A JP 17733581 A JP17733581 A JP 17733581A JP S5877605 A JPS5877605 A JP S5877605A
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- JP
- Japan
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- light beam
- angle
- moving object
- scanning
- height
- Prior art date
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/06—Systems determining position data of a target
- G01S17/46—Indirect determination of position data
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は移動物体の位置検知装置に関し、たとえば自
動車のような移動物体が予め定める経路上を移動すると
き、固定された位置を基準にした移動物体の現在位置を
検知するような新規な移動物体の位置検知装置に関する
。
動車のような移動物体が予め定める経路上を移動すると
き、固定された位置を基準にした移動物体の現在位置を
検知するような新規な移動物体の位置検知装置に関する
。
最近では、工場などにおいて、自動的に操舵して製品を
運搬するようないわゆるキャリアカーが使用されている
。このようなキャリアカーは、路面に予め張付けられて
いる金属テープを検知しながら規定された経路上を走行
したりあるいは電波などによって誘導されながら走行す
るものである。
運搬するようないわゆるキャリアカーが使用されている
。このようなキャリアカーは、路面に予め張付けられて
いる金属テープを検知しながら規定された経路上を走行
したりあるいは電波などによって誘導されながら走行す
るものである。
このようなキャリアカーの走行を効率的に1iIJ御す
るには、キャリアカーが工場内のどの位置を走行してい
るかを絶えず把握しておく必要がある。従来のこの種の
装置は構成が複雑であるなどの欠点を有していた。
るには、キャリアカーが工場内のどの位置を走行してい
るかを絶えず把握しておく必要がある。従来のこの種の
装置は構成が複雑であるなどの欠点を有していた。
それゆえに、この発明の主たる目的は、比較的簡単な構
成で、固定された位置をm準にした移動物体の現在位置
を検知し得る新規な移動物体の位置検知装置を提供する
ことである。
成で、固定された位置をm準にした移動物体の現在位置
を検知し得る新規な移動物体の位置検知装置を提供する
ことである。
この発明を要約すれば、移動物体が移動する経路上の固
定された位置に、光ビーム走査手段を設けて光ビームを
経路に沿って走査し、そのときの走査角度を検知する。
定された位置に、光ビーム走査手段を設けて光ビームを
経路に沿って走査し、そのときの走査角度を検知する。
一方、移動物体には走査された光ビームを受けて、その
光ビームを入射角度と同一の角度で反射する反射ミラー
を設けておく。
光ビームを入射角度と同一の角度で反射する反射ミラー
を設けておく。
そして、光ビームが反射ミラーで反射され、光ビーム走
査手段に関連して設けられた光ビーム検知器が反射され
た光ビームを検知したとき、そのときの走査角度と経路
上から光ビーム走査手段が設けられている高さとに基づ
いて経路上の固定された位置から移動物体までの距離を
演算し、それによって移動物体の現在位置を検知するよ
うに構成したものである。
査手段に関連して設けられた光ビーム検知器が反射され
た光ビームを検知したとき、そのときの走査角度と経路
上から光ビーム走査手段が設けられている高さとに基づ
いて経路上の固定された位置から移動物体までの距離を
演算し、それによって移動物体の現在位置を検知するよ
うに構成したものである。
この発明の上述の目的およびその他の目的と特徴は以下
に図面を参照して行なう詳細な説明から一層明らかとな
ろう。
に図面を参照して行なう詳細な説明から一層明らかとな
ろう。
第1図はこの発明の詳細な説明するための図解図である
。図において、移動物体としての自動車1は経路となる
道路2上を走行する。道路2のある決められた固定位置
Aから高さHを有する位置にはレーザビーム発生装置3
が設けられる。このレーザビーム発生装置3は道路2に
沿って鋭い指向性を有するレーザビーム4を順次走査す
る。自動車1には反射手段としての反射ミラー5が設け
られる。この反射ミラー5はレーザビーム4を叉けて、
このレーザビーム4をレーザビーム発生装置3に向けて
反射させるものであり、たとえばレーザセオドライト用
プリズム(東京光学)などが用いられる。すなわち、反
射ミラー5はレーザビーム4が入射した角度と同一の角
度でこのレーザビーム4を反射させる。レーザビーム発
生装′t13に関連して反射されたレーザビーム4を検
知yる検知器が設けられている。そして、反射されたレ
ーザビーム4を検知したとき、そのときの垂tib向に
対するレーザビーム4の走査角度θと、道路2からレー
ザビーム発生装置3までの高さHから自動車1の高ざh
の減算した値とに基づいて、固定された位置から自動車
1までの距+mnを演算ジる。この距離りを演算するこ
とによって、道ti2のある固定位1tAを基準にした
自動車1の゛現Y1もl置を検知することができる。
。図において、移動物体としての自動車1は経路となる
道路2上を走行する。道路2のある決められた固定位置
Aから高さHを有する位置にはレーザビーム発生装置3
が設けられる。このレーザビーム発生装置3は道路2に
沿って鋭い指向性を有するレーザビーム4を順次走査す
る。自動車1には反射手段としての反射ミラー5が設け
られる。この反射ミラー5はレーザビーム4を叉けて、
このレーザビーム4をレーザビーム発生装置3に向けて
反射させるものであり、たとえばレーザセオドライト用
プリズム(東京光学)などが用いられる。すなわち、反
射ミラー5はレーザビーム4が入射した角度と同一の角
度でこのレーザビーム4を反射させる。レーザビーム発
生装′t13に関連して反射されたレーザビーム4を検
知yる検知器が設けられている。そして、反射されたレ
ーザビーム4を検知したとき、そのときの垂tib向に
対するレーザビーム4の走査角度θと、道路2からレー
ザビーム発生装置3までの高さHから自動車1の高ざh
の減算した値とに基づいて、固定された位置から自動車
1までの距+mnを演算ジる。この距離りを演算するこ
とによって、道ti2のある固定位1tAを基準にした
自動車1の゛現Y1もl置を検知することができる。
第2八図ないし第2C図はレーザビーム発生装置3の具
体的な構成を示す図解図である。第2八図ないし第2C
図を参照してレーザビーム発生装置3の具体的な構成に
ついて説明する。レーザ光発生!131はレーザビーム
を発生するものであって、第2C図に示すように、その
中心部にレーザビームが通過する穴32が形成される。
体的な構成を示す図解図である。第2八図ないし第2C
図を参照してレーザビーム発生装置3の具体的な構成に
ついて説明する。レーザ光発生!131はレーザビーム
を発生するものであって、第2C図に示すように、その
中心部にレーザビームが通過する穴32が形成される。
この穴32の周囲には反射したレーザビームを検知する
ための光ビーム検知手段としての太陽電池33が設けら
れる。なお、光ビーム検知手段として太陽電池33に限
ることなく、フォトダイオードやフォトトランジスタを
用いてもよい。
ための光ビーム検知手段としての太陽電池33が設けら
れる。なお、光ビーム検知手段として太陽電池33に限
ることなく、フォトダイオードやフォトトランジスタを
用いてもよい。
ハウジング34には、第2A図に示すようにレーザ光発
生器31から発生されたレーザビームが通過する穴35
が形成される。そして、ハウジング34内にはモータ3
6と角度検知器37と回動ミラー38とが設けられる。
生器31から発生されたレーザビームが通過する穴35
が形成される。そして、ハウジング34内にはモータ3
6と角度検知器37と回動ミラー38とが設けられる。
モータ36は回動ミラー38を回動させてレーザ光発生
器から発生されたレーザビームを順次道路2上に走査す
るためのものである。角度検知137はたとえばロータ
リーエンコーダが用いられ、回動ミラー38の回動角度
を検知することによって、垂直方向に対するレーザビー
ム4の走査角度を検知する。
器から発生されたレーザビームを順次道路2上に走査す
るためのものである。角度検知137はたとえばロータ
リーエンコーダが用いられ、回動ミラー38の回動角度
を検知することによって、垂直方向に対するレーザビー
ム4の走査角度を検知する。
第3図は自動車1に搭載される反射ミラー5の図解図で
ある。この反射ミラー5はレーザビーム4が入射される
と、その入射角度と同一の角度を有してレーザビーム4
を反射させるものである。
ある。この反射ミラー5はレーザビーム4が入射される
と、その入射角度と同一の角度を有してレーザビーム4
を反射させるものである。
すなわち、反射ミラー5はその中心部にレーザビーム4
が入射されると、その入射したレーザビーム4と同一の
光軸上にそのレーザビーム4を反射させる。また、反射
ミラー5はその周辺部にレーザビーム4が入射すると、
内部で反射してその中心部に対して対称な周辺部からレ
ーザビーム4を反射させる。したがって、この反射ミラ
ー5はいずれの方向からレーザビーム4が入射されても
、その入射角度と同一の角度でそのレーザビーム4を反
射させる。
が入射されると、その入射したレーザビーム4と同一の
光軸上にそのレーザビーム4を反射させる。また、反射
ミラー5はその周辺部にレーザビーム4が入射すると、
内部で反射してその中心部に対して対称な周辺部からレ
ーザビーム4を反射させる。したがって、この反射ミラ
ー5はいずれの方向からレーザビーム4が入射されても
、その入射角度と同一の角度でそのレーザビーム4を反
射させる。
第4図はこの発明の一寅II例の概略ブロック図である
。構成において、第2C図に示した°太陽電池33の検
知出力信号はANDゲート6の一方入カ端に与えられる
。また、角度検知@37の検知出力信号はANDゲート
6の他方入力端に与えられる。したがって、ANDゲー
ト6は太陽電池33が反射されたレーザビーム4を検知
すると、そのゲートを開いて角度検知!I37の検知信
号を主力する。、ANDゲート6の出力信号は演算回路
7に与えられる。演算回路7には自動車1の高さhを設
定するための高さ設定I8が接続される。なお、演算回
路7には道路2からレーザビーム発生装置3が設けられ
ている位置までの高さHが予め記憶したメモリ(図示せ
ず)を内蔵している。したがって、演算回路7はAND
ゲート6から角度検知器37の検知信号が与えられると
、レーザビーム4の走査角度eと高さHと高さhとに基
づ6%て、次式から距−〇を求める。
。構成において、第2C図に示した°太陽電池33の検
知出力信号はANDゲート6の一方入カ端に与えられる
。また、角度検知@37の検知出力信号はANDゲート
6の他方入力端に与えられる。したがって、ANDゲー
ト6は太陽電池33が反射されたレーザビーム4を検知
すると、そのゲートを開いて角度検知!I37の検知信
号を主力する。、ANDゲート6の出力信号は演算回路
7に与えられる。演算回路7には自動車1の高さhを設
定するための高さ設定I8が接続される。なお、演算回
路7には道路2からレーザビーム発生装置3が設けられ
ている位置までの高さHが予め記憶したメモリ(図示せ
ず)を内蔵している。したがって、演算回路7はAND
ゲート6から角度検知器37の検知信号が与えられると
、レーザビーム4の走査角度eと高さHと高さhとに基
づ6%て、次式から距−〇を求める。
D= (H−h ) tan e
そして、演算回路7で演算された距離りは表示器9に与
えられて表示される。
えられて表示される。
次に、動作について説明する。モータ36が回動ミラー
38を回動させると、レーザ光発生I31から発生され
たレーザビーム4が順次道路2に沿って走査される。そ
して、道路2上を自動車1が走行し、反射ミラー5にレ
ーザビーム4が入射されると、入射角度と同一の角度で
そのレーザビーム4を反射させる。反射されたレーザビ
ーム4は回動ミラー38によって太陽電池331反射さ
れる。太陽電池33は反射されたレーザビーム4を検知
すると、検知信号をANDゲート6に与えてこれを開く
。一方、回動ミラー38の回動角度は角度検知器37に
よって常時検知され、その検知信号はANDゲート6に
与えられる。したがうて、ANDゲート6は太陽電池3
3から検知信号が与えられると、角度検知@37の検知
信号を演算回路7に与える。演算回路7は予め記憶され
ている高さHから高さ設定器8で設定された自動車1の
真さhを減算し、その値と角度検知1137が検知した
角度eとを前述の演算式に代入して距離りを求める。そ
して、求めた距離りは表示19に表示される。
38を回動させると、レーザ光発生I31から発生され
たレーザビーム4が順次道路2に沿って走査される。そ
して、道路2上を自動車1が走行し、反射ミラー5にレ
ーザビーム4が入射されると、入射角度と同一の角度で
そのレーザビーム4を反射させる。反射されたレーザビ
ーム4は回動ミラー38によって太陽電池331反射さ
れる。太陽電池33は反射されたレーザビーム4を検知
すると、検知信号をANDゲート6に与えてこれを開く
。一方、回動ミラー38の回動角度は角度検知器37に
よって常時検知され、その検知信号はANDゲート6に
与えられる。したがうて、ANDゲート6は太陽電池3
3から検知信号が与えられると、角度検知@37の検知
信号を演算回路7に与える。演算回路7は予め記憶され
ている高さHから高さ設定器8で設定された自動車1の
真さhを減算し、その値と角度検知1137が検知した
角度eとを前述の演算式に代入して距離りを求める。そ
して、求めた距離りは表示19に表示される。
なお、自動車1の^さhを無視してレーザピーム発生装
置3が設けられている位置までの高さHとレーザビーム
4の走査角度θとに基づいて距離りを求めても、自動車
1の概略の現在位置を求めることも可能である。
置3が設けられている位置までの高さHとレーザビーム
4の走査角度θとに基づいて距離りを求めても、自動車
1の概略の現在位置を求めることも可能である。
また、道路2を走行する自動車1は種々の形式があり、
それぞれの高されも興なるため、レーザビーム発生装置
3が設置されて(る場所の近傍に自動車1の高さを求め
る検知器を設けておき、この検知器で高さhを検知して
演算回路7に与えるようにしてもよい。
それぞれの高されも興なるため、レーザビーム発生装置
3が設置されて(る場所の近傍に自動車1の高さを求め
る検知器を設けておき、この検知器で高さhを検知して
演算回路7に与えるようにしてもよい。
さらに、上述の実施例では、回動ミラー38を回動する
ことによってレーザ光発生器31から発生されたレーザ
ビーム4を経路上に走査するようにした。しかしながら
、これに限ることなくレーザ光発生器31それものをモ
ータ36のような回また、上述の実施例では道路2を走
行する自動車1の現在位置を求めるようにした。しかし
ながら、前述の工場内を走行するキャリアカーにもこの
発明を適用できることは言うまでもない。この場合、キ
ャリアカーの高さはほぼ一定であるため、し―ザピーム
発生装置3までの高さHからキャリアカーの高さを減算
した値を予め演算回路7に記憶しておいてもよい、そう
すれば、演算をより簡単にできる。
ことによってレーザ光発生器31から発生されたレーザ
ビーム4を経路上に走査するようにした。しかしながら
、これに限ることなくレーザ光発生器31それものをモ
ータ36のような回また、上述の実施例では道路2を走
行する自動車1の現在位置を求めるようにした。しかし
ながら、前述の工場内を走行するキャリアカーにもこの
発明を適用できることは言うまでもない。この場合、キ
ャリアカーの高さはほぼ一定であるため、し―ザピーム
発生装置3までの高さHからキャリアカーの高さを減算
した値を予め演算回路7に記憶しておいてもよい、そう
すれば、演算をより簡単にできる。
また、上述の実施例では走査信号としてレーザビーム4
を用いたが、これに限ることなく可視光やその他の光ビ
ームなどであってもよい。
を用いたが、これに限ることなく可視光やその他の光ビ
ームなどであってもよい。
以上のように、この発明によれば、経路から予め定める
高さ位置に光ビームを走査する光ビーム走査手段を設け
、移動物体には走査されたレーザビームを受けて入射角
度と同じ角度で光ビームを反射させる反射ミラーを設け
、反射された光ビームを検知したとき光ビームの走査角
度と、経路から光ビーム走査手段までの高さとに基づい
て予め定める位置から移動物体までの距離を比較的簡単
な構成で求めることができる。
高さ位置に光ビームを走査する光ビーム走査手段を設け
、移動物体には走査されたレーザビームを受けて入射角
度と同じ角度で光ビームを反射させる反射ミラーを設け
、反射された光ビームを検知したとき光ビームの走査角
度と、経路から光ビーム走査手段までの高さとに基づい
て予め定める位置から移動物体までの距離を比較的簡単
な構成で求めることができる。
第1図はこの発明の詳細な説明するための図解図である
。第2A図、第2B図、第2C図はレーザビーム発生装
置の具体的な構成を示す図である。 第3図は反射ミラーを示す外観斜視図である。第4図は
この発明の一実施例の概略ブロック図である。 図において、1は自動車、2は道路、3はレーザビーム
発生装置、31はレーザ光発生器、32は太陽電池、3
6はモータ、37は角度検知器、38は回動ミラー、4
はレーザビーム、5は反射ミラー、6はANDゲート、
7は演算回路、8は高さ設定器、9は表示器を示す。 特許出願人 津 村 俊 弘
。第2A図、第2B図、第2C図はレーザビーム発生装
置の具体的な構成を示す図である。 第3図は反射ミラーを示す外観斜視図である。第4図は
この発明の一実施例の概略ブロック図である。 図において、1は自動車、2は道路、3はレーザビーム
発生装置、31はレーザ光発生器、32は太陽電池、3
6はモータ、37は角度検知器、38は回動ミラー、4
はレーザビーム、5は反射ミラー、6はANDゲート、
7は演算回路、8は高さ設定器、9は表示器を示す。 特許出願人 津 村 俊 弘
Claims (4)
- (1) 移動物体が移動する経路上の固定された位置を
藻単にして前記移動物体の現在位置を検知する位置検知
装置であって、 前記固定された位置からある高さを有して設けられ、光
ビームを前記経路に沿って走査する光ビーム走査手段、 前記光ビーム走査手段によって走査される光ビームの走
査角度を検知する角度検知手段、前記移動物体上に設け
られ、前記走査された光ビームを受けて、その光ビーム
を入射角度と同一の角度で反射する反射手段、 前記光ビーム走査手段に間違して設けられ、前記反射手
段で反射された光ビームを検知する光ビーム検知手段、
および 前記光ビーム検知手段が前記光ビームを検知したことに
応じて、前記角度検知手段が検知した光ビームの走査角
度と、前記経路上から前記光ビーム走査手段までの^さ
とに基づいて、前記固定された位置から前記移動物体ま
での距離を演算する演篩手段を備えた、移動物体の位ぼ
検知装置。 - (2) さらに、前記経路上から前記移動物体上に設&
づられる反射手段までの高さを設定するための設定手段
を含み、 前記y4碑手段は、前記経路より前記光ビーム走査手段
が設けられいる位置までの高さから前記設定手段で設定
された高さを減算した値と、前記角度検知手段の検知出
力とに基づいて前記距離を演算するようにした、特許請
求の範囲第1項記載の移動物体の位置検知装置。 - (3) 前記光ビーム走査手段は、 前記光ビームを発生する光ビーム発生手段と、回動可能
に構成され、前記光ビーム発生手段から発生された光ビ
ームを前記経路上に反射させながら走査するとともに、
前記反射手段で反射された光ビームを前記光ビーム発生
手段側に反射させる目動ミラーとを含み、 前記角度検知手段は、前記回動ミラーに関連して設けら
れて前記回動ミラーの回動角度を検知し、前記光ビーム
検知手段は、前記光ビーム発生手段に関連して股1ノら
れる、特許請求の範囲111i記載の移動物体の位置検
知装置。 - (4) 前記光ビーム発生手段は、 前記光ビームを発生する光ビーム発生手段と、前記光ビ
ーム発生手段を回動して、前記光ビームを前記経路上に
走査するための回動駆動手段とを含み、 前記角度検知手段は、前記n動駆動手段に関連して設け
うて前記光ビーム発生手段の回動角度を検知し、 前記光ビーム検知手段は、前記光ビーム発生手段に関i
設けられる、特許請求の範囲第1項記載の移動物体の位
置見地装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177335A JPS5877605A (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 移動物体の位置検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177335A JPS5877605A (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 移動物体の位置検知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5877605A true JPS5877605A (ja) | 1983-05-11 |
Family
ID=16029169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56177335A Pending JPS5877605A (ja) | 1981-11-02 | 1981-11-02 | 移動物体の位置検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5877605A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60237508A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-26 | Toshihiro Tsumura | 移動体誘導用光ビ−ム発生装置 |
| WO2021207934A1 (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 测量终端、遥控器、测量组件及测量方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931667A (ja) * | 1972-07-20 | 1974-03-22 | ||
| JPS5114362A (en) * | 1974-07-27 | 1976-02-04 | Nippon Regulator Kk | Sokotaino tanenichikenshutsuhoho |
-
1981
- 1981-11-02 JP JP56177335A patent/JPS5877605A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4931667A (ja) * | 1972-07-20 | 1974-03-22 | ||
| JPS5114362A (en) * | 1974-07-27 | 1976-02-04 | Nippon Regulator Kk | Sokotaino tanenichikenshutsuhoho |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60237508A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-26 | Toshihiro Tsumura | 移動体誘導用光ビ−ム発生装置 |
| WO2021207934A1 (zh) * | 2020-04-14 | 2021-10-21 | 深圳市大疆创新科技有限公司 | 测量终端、遥控器、测量组件及测量方法 |
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