JPS60200315A - 無人走行車の誘導方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は無人走行車の誘導方法に関する。

無人走行車の誘導方法としては、予め走行コースの床面
下に誘導線を埋設しておき、該誘導線を流れる交流電流
を無人走行車上のアンテナによって検出し乍ら走行せし
める電磁誘導式の方法、あるいは走行コースの床面上に
を布または貼付した白色のラインを無人走行車上の光電
スイッチによって検知し乍ら走行せしめる光学誘導式の
方法等があるが、いずれによっても、予め床面に誘導電
線を埋設したりラインを敷設したりする等の工事が必要
であり、基礎の仕切りが埋設された床とか導電性の床と
か等の工事を施工できない油類の床面上には該無人走行
車システムを設備できない欠点があった。また、上記方
法では床面上に一旦、該誘導線や誘導ライン等の誘導用
設備を敷設してしまえば、走行コースの変更が容易にで
きないという欠点もあった。

そこで、この発明は無人走行車上の、走行方向、走行距
離を制御するコンピュータに予め記憶せしめておいた走
行情報に基づいて、無人走行車を全コースにわたり自動
走行せしめ、もって上記欠点を解消したものである。

以下、図面に基づいて実施例を説明する。

第１．２図に示したものが第１の実施例に係る搬送シス
テムおよび荷搬送用のフォークリフト型無人走行車（１
）であり、第１図に点線で示した走行コース輯）は、後
述する上位の制御装層内のメモ１バＭｌ　）（Ｍ２　）
・・・（Ｍｎ　）によって与えられた情報に基づくもの
であり、定まったものではなく、メモリ（Ｍｌ　）（Ｍ
２　）・・・（Ｍｎ）内の情報を変更すれば全く自由に
コース変更できるものである。

そして、この実施例の搬送システムでは、多数のパレッ
ト受台（３ａ　）（３ｂ　）・・・・・・・・・間を上
記無人走行車（１）が巡回して走行し、フォークリフト
部（１ａ）でもって該受台（３）上のパレット（４）を
受取り受渡しして相互に搬送できるようになっている。

（５）は無人走行車（１）の待機位置、（６）は該待機
値＠（５）に埋設した電線（７）に、後述の走行情報を
特定の波形パターンに変換した電流を流し、該待機位置
（５）上の走行車（１）に走行情報をロードする上位の
制御装置であり、該制御装置（６）内にはコンピュータ
（８）が備えられ、該コンピュータ（８）内に、走行情
報が目的場所毎の異った走行パターンとして収納された
前記メモリ（ＭＩ　０Ｍ２　）・・・（Ｍｎ）が設けら
れている。まｔこ、上記電線（７）は、無人走行車（１
）上に搭載した機上コンピュータ（９）から送信用ピッ
クアップコイル（ｌｌａ）を介して発信される信号を受
信して上位の制御装置（６）へと伝達する。

なお、上記目的場所毎の走行パターン情報はＣＡＤシス
テムにより描いたものをコンピュータ（８）内のメモリ
（Ｍｌ　）（Ｍ２）・・・（Ｍｎ）にロードしておいた
もので、メモ１バＭＩ　０Ｍ２）・・・（Ｍｎ）内の情
報を新たな走行パターン情報に入れ換えるだけで無人走
行車（１〕に容易に新たな走行パターンを走行させるこ
とができる。

次に無人走行車（１）の構造を第２図に基づいて説明し
ておくと、この例の無人走行車（１）は前部にフォーク
リフト（１ａ）を設け、前方に一対の従動輪（１３）（
１４）、後方に１個の駆動輪（１５）を設けた三輪型の
もので、駆動輪（１５）には走行モータ（１６）、ロー
タリーエンコーダ（１７）が同軸に連結されると共に、
モータ（１８Ｌチエーン（１９ンスプロケツト（２１）
からなるステアリング装置（２２）が軸直角に連結され
ている。

そして、前記送信用ピックアップコイル（ｌｌａ）と受
信用のピックアップコイル（ｌｌｂ）とからなる上位制
御装置（６）との交信用アンテナ（２３）には機上コン
ピュータ（９）が接続してあり、該コンピュータ（９）
からの制御信号により、各中間制御装置（２４）（２５
）を介して上記ステアリング装置（２２）のモータ（１
８）と走行モータ（１６）とが制御されるようになって
いる。また、ロータリーエンコーダ（１７）からの信号
がコンピュータ（９）へとフィトバックされ無人走行車
（１）自身が基準位置（待機位置（５））からの走行距
離（通算走行距離）を検知しうるようになっている。

次に、この第１の実施例における無人走行車（１）の走
行方法を説明する。

すなわち、無人走行車（１）は最初、待機位置（５）に
待機しており、当該位置に待機、していることは無人走
行車（１）上のコンピュータ（９）かう送信用ビックア
ンプコイル（ｌｌａ）を介して床上の電線（７）に電流
として伝達され、上位の制御装置（６）に認識されてい
るので、当該状態で床上の電Ｎ（７）にコンピュータ（
８）内のメモリ（Ｍｌ）（Ｍ２）・・・（Ｍｎ）のいず
れかからの走行パターン情報が特定の波形パターンに変
換された電流として流される。メモリ（ＭＩ　０Ｍ２　
）・・・（Ｍｎ）内の走行パターン情報は、例えばメモ
リ（Ｍｌ）には、受台（３ａ）位置に走行した後、該受
台（３ａ）からパレット（４）を受取り、該受取ったパ
レット（４）を受台（３ｅ）位置へと搬送して該受台（
３Ｃ）にパレット（４）を受渡し、再び待機位置へと戻
る（第１図一点鎖線図示）ための情報が記憶されており
、メモリ（Ｍ２）には、最初受台（３ｄ）位置に走行し
た後、該受台（３ｄ）からパレット（４）を受取り、該
受取ったパレット（４）を受台（３ｆ）位置へと搬送し
て受渡し、再び待機位置（５）へと戻るための情報が・
・・・・・等、異った走行情報が走行車（１）の走行距
離と走行方向の関数およびその他の指令情報（例えばフ
ォークの昇降情報）として記憶されている。

したがって、待機位置（５）の電線（７）に流された特
定の電流パターンは、受信用のピンクアップコイル（ｉ
ｌｂ）によって受信されてコンビュ−タ（９）内のＲＡ
Ｍ（２６）に記憶され、コンピュータ（９）は当該受取
った走行距離と走行方向等の走行情報に基づいて走行を
始める。

すなわち、例えば今、待機位置の電線（７）に上位コン
ピュータ（８）の前記メモリ（Ｍｌ）からの走行パター
ン情報が通電されたとすると、無人走行車（１）はまず
、第１図左方−・と直進し、待機位＠（５）からの走行
距離が、予め与えられた走行距離情報に到達した地点（
Ａ）でステアリング装置（２２）が左方へと切換えられ
走行車（１）は旋回を開始する。走行車（１）の走行距
離は前述の通り、エンコーダ（１７）からのパルス信号
がコンピュータ（９）内で積算されて計られ、予めパル
ス数として与えられている距離情報との比較により所定
の距離に到達したかどうかが判断される。

そして、旋回を開始した走行車（１）は以後与えられた
走行距離地点（例えば（Ｂ）　、（ｅ）・・・）に到達
するたび毎に与えられた情報の角度だけステアリング装
置（２２）を回動して、第１図示の略Ｓ字状軌跡を画い
て受台（３ａ）内に進入し、フォークリフト（１ａ）を
上昇して該受台（３ａ）上のパレット（４）を受取る。

パレット（４ンを受取った走行車（１）は上記同様の軌
跡（あるいは他の形状の軌跡ンを後進して再び直進コー
ス上に戻り、さらに第１図左方へと前進して予め与えら
れた次の地点（Ｇ）で、再び旋回を開始して与えられた
走行パターン（略Ｓ字状パターン）を画いて受台（３ｅ
）下に進入しパレット（４）を該受台（３ｅ）に受渡し
、待機位置（５）へと戻る。

待機位置へ戻った走行車（１）は前述同様に待機位置上
存在信号をアンテナ（２３）　、電線（７）を介して上
位の制御装置（６）へ送るので、上位のｆｕｌｊ御装置
（６）から次の走行パターン情報（例えばメモリ（Ｍ２
）円の情報ンが電線（７ン、アンテナ（２３）を介して
走行車上のコンピュータ（９）内のＲ，ＡＭ（２６）に
ロードされ、走行車（１ンは再び、今度は別の走行パタ
ーンによって走行を開始するのである。

いずれにしても上記のように、走行車（１）は待機位置
（５）においてロードされた走行パターン情報に基き走
行してパレット（４）等を移送し、再び待機位置へ戻る
動作を繰返すが、当該目的地別の走行パターン情報は、
作業者が上位の制御装置（６）を操作して、走行車（１
）へロードするメモリ（ＭＩ　ＸＭ２）・・・（Ｍｎ）
内の情報の順番を任意に選択することができ、走行車（
１）に合理的なパレット（４）移送行程を行わせること
ができる。

さらに、上記第１の実施例で、は走行車上のコンピュー
タ（９）内のｒ（、ＡＭへと待機位＠（５）において、
逐次新たな走行情報をロードするので、前述の通り地上
側の上位の制御装置（６）内の走行パターン情報を入れ
換えさえすれば走行車（１）に、容易に任意の走行パタ
ーンを走行せしめることができるが、ある程度走行パタ
ーンが特定でき、その実施例を次に説明する。

すなわち、第３図は第２の実施例に係る搬送システムの
配置図、第４．５図は台車型の無人走行車の平面図、お
よび模式的構造図であり、この実施例の搬送システムで
は、上述のように走行車上のコンピュータ（３１）内に
予め幾通りかの走行パターン情報を収納しであるので、
床面には時期位置（３２）においても前例のような電線
（７）を設ける必要がなく、床面には誘導のためのいか
なる設備も設けられていない。第３図に点線で示した走
行コース（３３）は、後述の走行車上のコンピュータ（
３１）内のＲＯＭ（３４）に記憶せしめた走行パターン
による走行車の移動可能経路を示している。

地上側の上位の制御装置（３５）と走行車（３０）との
交信は、夫々に設けた無線装置（３６）（３７）を介し
て行われ、目的地の情報、走行車の発停指令、走行車（
３０）上の荷積載テーブル（３８）の昇降情報等が交信
される。

次に、この第２の実施例の無人走行車（３０）の構造を
説明すると、この例の無人走行車（３０）は一対の駆動
輪（３９）と前後に夫々一対の従動輪（４１Ｘ４２）を
有し、左右の駆動＠（３９）の回転差により旋回動し、
図示しないシリンダにより上面の荷積載テーブル（３８
）を昇降してパレット（４）等の搬送物をパレット受台
（４９）との間で受取り受渡しするものである。駆動輪
（３９）には前例と同様に走行モータ（４３）　、ロー
タリーエンコーダ（４４）が同軸連結され、各走行モー
タ（４３）　、ロータリーエンコーダ（４４）は制御装
置（４５）を介してコンピュータ（３１）に接続されて
該コンピュータ（３１）からの制御信号によって各走行
モータ（４３）の回転が制御されて走行車（３０）が直
進または旋回および発進・停止するようになっている。

また、Ｏ−＃’）−エンコーダ（４４）からの信号カコ
ンピュータ（３１）へとフィードバックされて無人走行
車（３０）自身が後述の各基準位置（ＳＰＩ　）（ＳＩ
）２）・・・からの走行距離を検知しうるようになって
いる。

該走行距離の検知は前例と同様に、エンコーダ（４４）
からのパルス信号がコンピュータ（３１）内で積算され
、予めパルス数として与えられている距離情報との比較
により計られる。

（４７）は近接スイッチであり、無人走行車（３０）の
走行コースの適当な停止点（ＳＦ３　）（ＳＦ３　）に
設けた鉄片（４８）を検出して該検出信号をコンピュー
タ（３１）に送り、停止位置の正確な確認を行うもので
ある。すなわち、停止点（ＳＦ３　）（ＳＦ３　）は誦
い位置決め精度を要求されるパレット積卸し地点である
。

この第２の実施例の無人走行車（３０）は以上のような
構造になっていて、地上側の制御装置（３５）から無線
交信によって目的地の情報が該走行車（３０）に与えら
れると次のような順序で進行し目的地に到達する。

すなわち、無人走行車（３０）上のコンピュータ（３１
）内のＲＯＭ（３４）には、該無人走行車（３０）を走
行せしめるべきパレット受台（４９）間を巡る全走行コ
ース（３３）を、直線走行区間の中間地点とか搬送物の
積卸し位置に定めた多数の基準点（ＳＰＩ　）（ＳＦ３
　）・・・毎に区切った個々の走行区間毎の走行パター
ン情報（５１）が第６図示のように区分して記憶せしめ
Ｃおり、目的地情報が地上側から与えられると、走行車
（３０）上のコンピュータ（３１）は現在地から目的地
に到達するための隣接基準点を次々と検索して選び出し
、選び出した隣接基準点間の走行パターン情報（５１）
に基づいて走行する。

すなわち、第６図はコンピュータ（３１）のＲＯＭ（３
４）内に収納しである情報のマツプであり、各基準点の
インデックス（５２）について、その位置での走行車の
可能動作種類（例えば荷の移載、行止り等）の情報（５
３）および、隣接する基準点番号（５４ａ）と、当該隣
接基準点から到達可能な基準点番号（５４ｂ）と、各々
の基準点から隣接する基準点までの走行のための走行パ
ターン情報が収納しであるアドレス情報（５４ｃ）とが
検索情報（５４）としてセット（５５）になって、記憶
せしめてあり、前記各基準点間の走行パターン情報（５
１）　（前例の走行パターン情報と同じく走行距離と走
行方向とが関数となって表わされたもの等）も同様にコ
ンピュータ（３１）のＲＯＭ（３４）内に予め収納され
ている。

そして、今例えば無人走行車（３０）が基準点（ＳＦ３
）位置に停止して待機しており、無線を通じて目的地情
報として基準点「（ＳＦ３）」が与えられたとすると、
コンピュータ（３１）は現在地の基準点インデックス「
（ＳＦ４川に対応（邪Ｆ）する、隣接基準点番号（５４
ａ）と２該隣接基準点から到達可能な基準点番号（５４
ｂ）とが１セツト（５５）になった各メモリを検索し、
到達可能な基準点番号（５４ｂ）中に目的基準点「（Ｓ
Ｆ３）ｊが入＼ってい這る隣接基準点番号ｒ（ＳＦ３）
Ｊを選択し、当該隣接基準点番号ｒ（ＳＦ３）Ｊと１セ
ツトになったアドレス情報（５４Ｃ）に書込まれている
アドレスのメモリ（５１ａ）から、「現在基準点（ＳＦ
３）から隣接基準点（ＳＦ３）まで走行するための走行
パターン情報」を読み取り、以後同様に隣接基準点ｒ（
ＳＰ６月を現在の基準点とすることにより、目的基準点
まで到達するために通過すべき基準点（この例の場合ｒ
（ＳＦ３）Ｊ　ｒ　（ＳＰ１月〕を選択し、各々の基準
点間（ＳＦ３）〜（ＳＦ３）、（ＳＦ３　）〜（ＳＰＩ
ン、（ＳＰＩ）〜（ＳＦ３　）を走行していくための走
行パターン情報（５１ｂ）・・・をメモリから読み取る
。つまり、上記の例の場合、最初の現在地は（ＳＦ３）
であり、基準点インデックスｒ（ＳＰ４月に対応（ＩＷ
Ｉ！’　）する隣接基準点としては番号ｒ　（ＳＦ３　
）、（ＳＦ３）、（ＳＦ３）Ｊが蕾込まれており、各番
号［（ＳＦ３）、（ＳＦ３　）、（ＳＰ６月には夫々か
ら到達可能な基準点番号（例えば（ＳＦ３）に対しては
（ＳＰＩ）（ＳＦ３）（ＳＦ３）（ＳＦ３）　）がセッ
ト（５５）になって書込まれているから、コンピュータ
（３１）は目的基準点である「（ＳＦ３）」が書込まれ
ている隣接基準点１−（ＳＦ３）Ｊを選択するのである
。

したがって、走行路が複雑であり走行パターンが極めて
多種に及ぶ場合にも、各走行パターン毎の一連の走行情
報（例えば上記例では（ＳＦ３）から、（ＳＦ３）、（
ＳＰＩ）を経過して（ＳＦ３　）へ到達するための一連
の情報）を多くのメモリに収納しておく必要がなく、Ｒ
，０Ｍ円には各基準点（ＳＰＩ　）（ＳＦ３）・・・間
の断片的な走行パターン情報を記憶せしめておけば足り
、必要なメモリ数がきわめて少なくてすむ。

上記のようにして読取った走行パターン情報（例えば上
側の場合（ＳＰ４ン〜（ＳＦ３）、（ＳＦ３）〜（ＳＰ
Ｉ）、（ＳＰＩ）〜（ＳＦ３）に対応する走行情報）に
は前述の通り、走行距離と走行方向との情報が関数とし
て記憶されているので、該情報に基き走行車（３０）が
次のように進行する。

すなわち、無線交信によって発進信号を受け発進した走
行車（３０）は、まず基準点（ＳＦ３）から基準点（Ｓ
Ｆ３）までの走行パターン情報（５１ａ）に基き第３図
左方へ直進し、基準点（ＳＦ３）からの走行距離が読取
った走行距離情報に到達した地点（Ｘ）で左右の駆動輪
（３９）の回転数に差が与えられ、走行車（３０）は左
旋回を始める。

そして、走行車（３０）は与えられた次の走行距離地点
（Ｙ）まで左右の駆動輪（３９）の回転差を維持して旋
回し続け、該地点ｃＹ〕に到達すると再び左右の駆動輪
（３９）を同一回転数として直進し始め、次の走行距離
地点、つまり基準点（ＳＦ３）まで直進し、基準点（Ｓ
Ｆ３）に到達した以後は（ＳＦ３　）〜（Ｓｌ’ｌン間
の走行パターン情報（５１ｂ）、（ＳＰＩ）〜（ＳＦ３
）間の走行パターン情報に基づいて走行し目的の基準点
（８１３２）に到達するのであり、目的基準点（ＳＦ３
　）においてパレット（４）等の荷の積卸しを行う。

なお、上記例では選択して読み取った走行情報　（（Ｓ
Ｆ３）　〜　（ＳＦ３ン　、（ＳＦ３）　〜　（ＳＰＩ
）　、（ＳＰＩ）〜（ＳＦ３）に対応する走行清報）を
最初に総てコンピュータ（３１）内のＲＡＭ（５６）内
に収納しておき、走行車（３０）の進行に従って逐次Ｒ
ＡＭ（５６）（ハ）から読み出し走行したが、ＲＡＭ（
５６）の容量に制限がある場合で走行行程で長距離に及
び通過すべき区間が多数に及ぶ場合には、上記のように
最初に総ての通過すべき基準点区間を選択してしまわず
、目的基準点に到達するための次の基準点をまず選択し
、該基準点までの情報を読み取って該情報に基き走行を
始め、当該次の基準点に到達するまでの走行中に、該次
の基準点のさらに次の基準点までの走行情報を選択して
読み取り、該読み取った１区間の走行情報をＲＡ　Ｍ　
（５６）に収納しておき、上記法の基準点に到達した時
点で該ＲＡＭ（５６）から情報を読み出し走行を続行し
、やはり次の走行区間中において、該走行区間よりも１
つ先の走行区間の走行情報を選択して読み出しておくと
いうようにすれば、小容量のＲＡＭであっても何ら支障
なく上記と同様の自動走行を実現することができる。

また、Ｒ，ＡＭの容量に応じて、上記方法以外に、現時
点で走行している走行区間（例えばＣ５Ｐ４）〜（ＳＦ
３）　）上において、２区間光（（ＳＦ３）〜（ＳＰＩ
　）、（ＳＰＩ）〜（ＳＦ３）　）あるいは３区間光の
走行区間の走行情報を選択して読み取りＲＡ　Ｍ（２９
）内に収容しておくようにしてもよい。

また、上記コンピュータ（３１）内のＲＯＭ（３４）を
書き換え可能なものにしておけば、該Ｒ，ＯＭ（３４）
内の情報を書き換えるだけで、走行パターンを種々変化
させることができる。

いずれにしても、以上の説明で明らかなように、この発
明に係る無人走行車の誘導方法では、無人走行車の機上
に段載したコンピュータに予め記憶せしめておいた走行
情報に基づいて、無犬走行革を全コースにわたり自動走
行せしめるので、誘導線や誘導ライン等の固定誘導設備
が全く不要となって、床面を加工することができない場
所にも当該無人走行車のシステムを設備することができ
る。また、誘導線、誘導ラインを用いる場合の固有の欠
点、つまり誘導線の場合には断線のおそれがありＺ誘導
ラインの場合にはラインが汚されると誘導不能になると
いった欠点も、当然に有しない。

さらに、コンピュータへ記憶せしめておく走行情報を変
えるだけで容易に、実際の走行パターンを変更できると
いう長所もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の実施例に係る搬送システムの配置図、第
２図は無人走行車の構造を示した模式図、第３図は第２
の実施例に係る搬送システムの配置図、第４図は無人走
行車の平面図、第５図は同じく構造を示した模式図、第
６図はコンピュータのＲＯＭｎに収納しである情報のマ
ツプである。 （１）、（３０）・・・無人走行車、 （２）　、（３３）・・・走行コース、（９）、（３１
）・・・コンピュータ、（２６）・・・ＲＡＭ。 （３４）・・・ＲＯＭ、（５１）・・・走行パターン情
報、（ＭＩＸＭ２）・（Ｍｎ）　・−メモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無人走行車の機上に搭載した、該走行車の走行方向、走
   行距離を制御するコンピュータに、予め記憶せしめてお
   いた走行方向情報、走行距離情報等の走行情報に基づい
   て、無人走行車を全コースにわたり自動走行せしめるこ
   とを特徴とする無人走行車の誘導方法。