JPS61169909A - 無人搬送車の誘導装置 - Google Patents

無人搬送車の誘導装置

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Publication number
JPS61169909A
JPS61169909A JP60009113A JP911385A JPS61169909A JP S61169909 A JPS61169909 A JP S61169909A JP 60009113 A JP60009113 A JP 60009113A JP 911385 A JP911385 A JP 911385A JP S61169909 A JPS61169909 A JP S61169909A
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JP
Japan
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guided vehicle
laser
automatic guided
laser beam
pair
Prior art date
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Pending
Application number
JP60009113A
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English (en)
Inventor
Kiyoshi Chiyoda
千代田 浄
Nobushi Suzuki
鈴木 悦四
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS61169909A publication Critical patent/JPS61169909A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0234Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using optical markers or beacons
    • G05D1/0236Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using optical markers or beacons in combination with a laser

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、無人搬送車の誘導装置に係り、特にレーザ
光を利用した無人搬送車の誘導装置に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来より無人搬送車の誘導装置については、電磁誘導式
、光学反射式、レーザ誘導式など各種方式が知られてい
るが、大部分の無人搬送車は、電磁誘導式を利用してい
る。
この電磁誘導式は、第6図に示すように、無人搬送車(
1)が走行する床(2)にケーブル(3)を埋設し、一
方、無人搬送車(1)の車体下部にこのケーブル(3)
をまたぐように一対のピックアップヘッド(4)を−室
間隔離して取り付け、上記ケーブル(3)に20KHz
程度の微弱電流を流したとき発生する磁界(5)を検出
しながら走行するように構成されている。すなわち、走
行中一対のピックアップヘッド(4)の中央にケーブル
(3)が位置するときは、両ピックアップヘッド(4)
の出力は等しく、無人搬送車(1)は、正常な走行を続
けるが、走行軌道がずれて、ケーブル(3)がいづれか
一方のピックアップヘッド(4)側に片寄ると1両ピッ
クアップヘッド(4)の出力に差を生じ、その差分に応
じてステアリングモータ(6)を作動させて、その走行
を補正するようになっている。
しかしこの電磁誘導式は、ケーブル(3)に電流を流し
たとき発生する磁界(5)を一対のピックアップヘッド
(4)で検出して軌道を補正する方式であるため、任意
に交差する複雑な軌道を自由に走行させることが困難で
あるばかりでなく、床(2)にケーブル(3)を埋設し
なければならないため、レイアウト変更が容易でなく、
またケーブル(3)のまわりを非磁性体で構成しなけれ
ばならないなどの欠点がある。
これに対し、レーザ誘導式は、定位置にレーザ発振装置
を固定しておき、一方無人搬送車にレーザ光を受光する
フォトセンサを取り付けて、このフォトセンサの受光に
基づいて無人搬送車を誘導するように構成されているの
で、電磁誘導式などのように格別の誘導路が不要である
。また直線的な走行は可能であるが、走行方向の変更が
困難であり、さらに無人搬送車を所定位置に停止させる
だめには別の誘導装置が必要であるなどの欠点がある。
〔発明の目的〕
この発明は、固定的な誘導路を必要とせず、したがって
レイアウト変更が容易であり、しかも任意に走行方向を
変更し得る無人搬送車の誘導装置を構成することを目的
とする。
〔発明の概要〕
水平方向に一定距離離間しかつ高さが異なる2定点に、
各定点を通る水平面上を回転して回転レーザ光を放射す
るレーザ発振装置を設置し、一方無人搬送車に、上記各
定点を通る水平面上に位置して、上記し′−ザ発振装置
から放射されたレーザ光の入射によりそれぞれその入射
角を検出する二つのフォトセンサ、および上記レーザ発
振装置の水平方向の離間距離と上記フォトセンサに入射
する一対のレーザ光の入射角とから上記無人搬送車の位
置を算出して、この無人搬送車の走行を制御する制御装
置を設け、これらレーザ発振装置、フォトセンサおよび
制御装置により、無人搬送車の走行を任意に制御できる
ように構成した。
〔発明の実施例〕
以下1図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。
第1図にこの発明の一実施例である無人搬送車の誘導装
置を示す、この無人搬送車の誘導装置は、無人搬送車(
10)の走行領域に設けられた一対のレーザ発振装置(
lla)、(llb)と、これらレーザ発振装置(ll
a)、(llb)から放射されるレーザ光を検出する無
人搬送車(lO)に取り付けられた一対のフォトセンサ
(12a)、(12b)と、この無人搬送車(10)に
搭載されてその走行を制御する制御装置とからなる。
上記各レーザ発振装置1(lla)、(Ilb)は、レ
ーザ発振部(14)と、二のレーザ発振部(14)から
放出されたレーザ光を一定速度で回転するスキャン機構
(15)とを備える。一対のレーザ発振装置(lla)
(llb)は、水平方向に一定距離離間関し、かつ相互
干渉をさけるため、無人搬送車(lO)が走行する床面
から高さが異なる2定点に設置されて、それぞれ各定点
を通る水平面上を回転する回転レーザ光(16a) 、
 (16b)を放射するようになっている。
無人搬送車(10)は、直角方向走行可能に構成され、
第2図に示すように、車体(18)下部に、駆動輪およ
び従動輪からなる複数個の車輪(19)、および上記駆
動輪の方向を変える操舵部(20)が設けられ、この無
人搬送車(10)の走行すなわち上記駆動輪の駆動およ
び操舵部(20)を制御する制御装置(21)が車体(
18)上に設けられている。また車体(18)の中央上
にはボール(22)が立設され、その先端に上記各レー
ザ発振装置(lla)、(llb)が設置された定点を
通る各水平面上に位置するように一対のフォトセンサ(
12a)、(12b)が取り付けられている。すなわち
これら一対のフォトセンサ(12a)。
(12b)は、それぞれ環状に構成されてその環状面を
受光面とし、レーザ発振装置(lla)に対応してフォ
トセンサ(12a)が、またレーザ発振装置(Ilb)
に対応してフォトセンサ(12b)が同軸に取り付けら
れている。これらフォトセンサ(lla) 、 (ll
b)は、レーザ光(16)が入射すると、その出力が制
御装置(21)に送出され、この制御装置1d(21)
において、各受光面上の定められた基準点(23)を基
準にしてその入射角を検出できるようになっている。
金弟3図に示すように、レーザ発振器!i!(lla)
(llb)の位置をそれぞれA、Bとし、無人搬送車(
10)に取り付けられたフォトセンサ(12a) 、 
(12b)の位置をCとして、これら位置関係を二次元
的に表示し、かつレーザ発振装置(lla)に対応する
位置AをXY座標の原点とすると、レーザ発振装置(l
la)に対する無人搬送車(10)の位置(座II )
 X r yは、フォトセンサ(12a)へのレーザ光
(16a)の入射角をα1.フォトセンサ(12b)へ
のレーザ光(16b)の入射角をα2とするとき。
y=xcotczl        −−−−−(1)
x cot a 1 = (ffi−x)cot a 
2θ■=90−αr        −−−−−(3)
θ2=90−αz       −=−(4))’ =
 X janθr        −−−−−(5)x
tanO1= (!L−x)tanθ2(1) 、 (
2)式または(3)〜(6)式で表わされる。
制御装置(21)は、各フォトセンサ(12a) 、 
(12b)にレーザ光(16a)、 (16b)が入射
したときこれらフォトセンサ(12a)、(12b)か
ら送出される出力に基づいて、その入射角α1.α2を
検出する。この入射角αhα2の検出は、フォトセンサ
(12a)について第4図(A)図に示すように1回転
するレーザ光(16a)はその受光面の一定範囲に入射
するが、このレーザ光(16a)の入射により得られる
受光面上の各点の出力は、フォトセンサ(12a)を基
準点(23)を通る線で開環した展開図(B)図に対応
して(C)図に曲線(26)で示すように、受光面に対
するレーザ光(16a)の入射角によって変化し、レー
ザ光(16a)に垂直な面上の点(25)から最大の出
力が得られる。
したがってこの最大の出力を検出することにより、基準
点(23)に対するレーザ光(16a)の入射角α1を
求めることができる。同様にフォトセンサ(12b)に
ついて入射角α2が求められる。そこで制御装置(21
)は、この入射角α1.α2と、メモリに記憶された一
対のレーザ発振装置(lla) 、 (llb)の水平
方向の離間距離Qとから、上記(1)、(2)式または
(3)〜(6)式を演算して、無人搬送車(10)の位
置を算出する。そしてこれをメモリに記憶されているプ
ログラムと比較して、その走行を制御する。すなわち、
プログラムにしたがって所定位置に向って直進中、上記
演算により算出された無人搬送車(10)の位置がプロ
グラムの対応位置からずれているときは、その差分に応
じて操舵部(20)を動作させて、走行方向が補正され
る。また演算により算出された位置がプログラムに指定
された停止位置と一致したときは、駆動輪の駆動を停止
してその位置に停止させることができる。同様に無人搬
送車(10)が所定方向変換位置に達したときは、一旦
その位置に停止して操舵部(20)を操舵したのち。
プログラム指定の方向に沿って走行することができる。
かくして第5図に示すように、一対のレーザ発振装置(
lla)、(llb)を結ぶ線と平行または直交する任
意経路(27)に沿って無人搬送車(lO)の走行を任
意に制御することができる。
つぎに他の実施例について述べる。
上記実施例では、一対のレーザ発振装置で無人搬送車の
走行を制御したが、このレーザ光を利用した誘導方式を
電磁誘導式、光学反射式など他の誘導方式と併用して、
たとえば走行方向の補正を他の誘導方式でおこない、停
止位置補正をこの誘導方式でおこなうようにすることが
できる。この場合無人搬送車の走行は必ずしも直角走行
である必要はなく、任意の無人搬送車の誘導に利用でき
る。
また上記実施例では、一対のレーザ発振装置を水平方向
に一定距離離して設置したが、この一対のレーザ発振装
置のかわりに、一対のスキャン機構を水平方向に一定距
1m離して設け、1個のレーザ発振器から放出されるレ
ーザ光を光ファイバなどにより上記一対のスキャン機構
まで伝送するように構成してもよい。
また一対のフォトセンサは、必ずしも同軸である必要は
なく、また無人搬送車の中央上以外の位置に設けてもよ
い。
〔発明の効果〕
水平方向に一定距離離間しかつ高さが異なる2定点から
各定点を通る水平面上を回転する一対の回転レーザ光を
放射するようにレーザ発振装置を設置し、一方無人搬送
車に上記レーザ光の入射により入射角を検出する一対の
環状のフォトセンサを設置して、上記レーザ発振装置の
水平方向の離間距離と上記フォトセンサに入射する各レ
ーザ光の入射角とから無人搬送車の位置を算出して、そ
の走行を制御するように構成したので、無人搬送車の走
行する床に格別の誘導路などを設置しないでも、その走
行を任意に制御することができ、またレイアウト変更を
容易におこなうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例である無人搬送車の誘導装
置の構成を示す斜視図、第2図は上記無人搬送車の構成
を示す正面図、第3図は上記誘導装置の走行制御方法説
明図、第4図(A)ないしくC)図はフォトセンサに入
射するレーザ光の入射角を検出する方法の説明図、第5
図は上記無人搬送車の走行経路を示す図、第6図は従来
の電磁誘導式無人搬送車の誘導装置を示す図である。 (io)−−一無人搬送車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水平方向に一定距離離間しかつ高さが異なる2定点から
    上記各定点を通る水平面上を回転する回転レーザ光を放
    射するレーザ発振装置と、上記各定点を通る水平面上に
    位置するように無人搬送車に取り付けられ、上記レーザ
    発振装置から放射されたレーザ光の入射によりそれぞれ
    その入射角を検出する二つの環状のフォトセンサと、上
    記無人搬送車に搭載され、上記レーザ発振装置の水平方
    向の離間距離と上記フォトセンサに入射する一対のレー
    ザ光の入射角とから上記無人搬送車の位置を算出してこ
    の無人搬送車の走行を制御する制御装置とを具備するこ
    とを特徴とする無人搬送車の誘導装置。
JP60009113A 1985-01-23 1985-01-23 無人搬送車の誘導装置 Pending JPS61169909A (ja)

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JP60009113A JPS61169909A (ja) 1985-01-23 1985-01-23 無人搬送車の誘導装置

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JP60009113A JPS61169909A (ja) 1985-01-23 1985-01-23 無人搬送車の誘導装置

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JPS61169909A true JPS61169909A (ja) 1986-07-31

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ID=11711574

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JP60009113A Pending JPS61169909A (ja) 1985-01-23 1985-01-23 無人搬送車の誘導装置

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JP (1) JPS61169909A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63186304A (ja) * 1987-01-28 1988-08-01 Meidensha Electric Mfg Co Ltd 無人車の誘導装置
JPH0439711A (ja) * 1990-06-05 1992-02-10 Fujita Corp 自動墨出し装置

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