JPS63216108A - 無人搬送車の誘導装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、無人搬送車の誘導装置に関するものである。

従来の技術 近年、無人搬送車はファクトリ−・オートメーションに
使用されるのみならず、サービス分野や屋外にまで展開
され、さらに劣悪環境等の特殊用途にますます必要性を
増してきている。

従来、無人搬送車の誘導方式には、（１）電磁誘導方式
（２）光反射方式（３）磁気標識方式（４）レーザー光
による誘導等、様々な方式が提案されているが、それぞ
れ長所、短所があり、万能ではない。また近接精密位置
決めにはレーザー光がよく用いられている。

以下図面を参照しながら、従来の無人搬送車のレーザー
光による誘導装置の一例について説明する。

第７図において、７１はレーザー光発信装置、７２はレ
ーザー光、７３はビームスキャナー、７４は無人搬送車
、７５は受光素子アレイである。まずレーザー光発信装
置７１は、ＬＥＤあるいは半導体レーザー等の発光素子
と変調、駆動回路より構成されている。上方に設置され
たレーザー光発信装置７１より発したレーザー光７２は
、モータ及び回転多面鏡により構成されるビームスキャ
ナー７３、あるいはガルバノミラ−などにより走行面に
対して上下方向に振られる。そして無人搬送車７４上に
設置された受光素子アレイ７５に入射し、検知される。

ここで、受光素子７５は、多数アレイ状に設けられてお
り、その受光する素子の信号をもとに、進行方向を知り
、無人搬送車７４を補正する。今、発信装置７１が上方
に設置されていることより、同一経路上の複数の搬送車
を誘導することが出来る。（発信装置７１の発光素子よ
り、レーザー光７２が、走行面と平行に発射されている
場合、受光素子アレイ７５と発光素子とを同一の高さに
設けると、スギャナー７３の設置が必要ではなくなるが
・・・この場合は、近接精密位置決めにおいて使用され
る。・・・受光素子アレイ７５によりレーザー光７２が
遮られ、後方の搬送車にはレーザー光７２がとどかず、
複数の搬送車７４を誘導出来なくなる。） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、複数の搬送車を誘
導するためには、走行面に対して上下方向にビームを振
る必要が有り、モータ及び回転多面鏡により構成される
ビームスキャナー、あるいはガルバノミラ−が必要にな
る。誘導経路が多くなると多数のビームスキャナー等が
必要となるので、コストがかかるという問題がある。ま
た近接精密位置決めなどに使用されるレーザー光も、搬
送車の位置決めに使用されている場合には、他の搬送車
の位置補正に使用出来ない。また、進行方向の位置が解
らないという問題点を有している。

本発明は上記問題点に鑑み、簡単な構成で複数の搬送車
をレーザー光誘導することができ、さらに進行方向の位
置も検知出来る無人搬送車の誘導装置を提供するもので
ある。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の無人搬送車の誘導
装置は、無人搬送車の経路を規定する、走行面と平行あ
るいは、上下方向に僅かに傾いた、誘導レーザー光、あ
るいは停止位置近傍に設けられ精密位置決めのためのレ
ーザー光を発射する発光素子と、発光素子からレーザー
光を発射させる駆動回路とにより構成されている経路内
に設けられた光発信装置と、無人搬送車に設けられた、
１次元あるいは２次元の受光素子と、光発信装置より発
したレーザー光を２方向に分割し、片方のレーザー光を
受光素子の方向に向け、他方のレーザー光を透過するビ
ームスプリッタ−と、受光・演算回路等により構成され
る光検出装置を備えたものである。

作用 本発明はビームスプリッタ−によって、光発信装置より
発したレーザー光を２方向に分割し、片方のレーザー光
を受光素子の方向に向け、他方のレーザー光を透過する
事によって、後続の搬送車もビームスキャナーを用いる
ことなく、誘導する事が出来る。また、発信装置から発
射するレーザー光は走行面に対して上下方向に僅かに傾
いている。この構成により、発光素子からの位置で発光
素子から受光素子へ入射する座標の値が変わる。

この値を計算する事により、無人搬送車の発光素子から
の位置も解る無人搬送車の誘導装置を提供することとな
る。

実施例 以下本発明の一実施例の無人搬送車の誘導装置について
、図面を参照しながら説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例における無人搬送車の
誘導説明図、第２図、第３図は、本発明の実施例におけ
る光検出装置の詳細図を示すものである。第１図におい
て、１は無人搬送車、２は光発信装置、３はレーザー光
、４は光検出装置である。また、第２図、第３図におい
て、２１はレーザー光、２２はビームスプリッタ−１２
３は集光レンズ、２４は匡筒、２５は受光素子、２６は
受光・演算回路である。ここで、第１の実施例における
無人搬送車の誘導装置についてその構成と、動作につい
て述べる。

無人搬送車１の移動経路内に設置された光発信装置２は
、ＬＥＤあるいは半導体レーザー等の発光素子と変調、
駆動回路より構成されている。そして、光発信装置２は
、指向性のをる可視領域あるいは近赤外領域のレーザー
光３を発射する。無人搬送車１は、レーザー光３を光検
出装置４が絶えず受光するように移動してゆく。すなわ
ち、無人搬送車１は、レーザー光３の経路にそって誘導
されることとなる。ここで、光検出装置４について説明
する。レーザー光２１は無人搬送車１の側面に設置され
たビームスプリッタ−２２によって２方向に分割され、
片方のレーザー光２Ｈａｌを受光素子の方向に向け、他
方のレーザー光２１　（ｂｌを透過する。

そして、レーザー光２Ｈａｌは集光レンズ２３により受
光素子２５」二に結像される。普通、受光素子２５は、
光を電流に変換するホトトランジスターやＰＳＤ（ｐｏ
ｓｉｔｉｏｎ　５ｅｎｓｉｔｊｖｅ　ｄｅｖｉｃｅ）な
どが用いられる。

本実施例では、長手方向がレーザー光２１の進行方向と
一致するように設置されている１次元のＰＳＤを用いる
ものとする。１次元ＰＳＤはレーザー光２１のあたる位
置によって左右の電流値が異なり、受光位置が受光・演
算回路２６により計算できる。

ここで、レーザー光２１は、走行面と平行であり、光発
信装置２の発光素子と、光検出装置４のビームスプリッ
タ−２２、受光素子２５は同一の高さに設けられている
。また、ビームスプリッタ−２２、集光レンズ２３、受
光素子２５は匡筒２４に保持されている。第２図は、無
人搬送車１とレーザー光２１の進行方向が平行で有る場
合を示している。このように正確に誘導されている場合
には、受光素子２５の中心にレーザー光２Ｈａｌが結像
する。しかし、第３図に示す様に、無人搬送車１とレー
ザー光２１の進行が平行で無い場合は受光素子２５の中
心にレーザー光２１　（ａ）が結像しないので、受光位
置と受光位置より計算されるレーザー光に対する無人搬
送車の角度などを受光・演算回路２６により算出する。

こうして進行方向の補正を容易に行うことが出来る。

ここで、第１図に示している様に、無人搬送車１が、レ
ーザー光２１　（ｂ）の進行方向に向かって幅が小さく
なっていれば、大きく無人搬送車１が（頃いてもレーザ
ー光２Ｈｂｌを遮る事はない。また、光検出装置４の設
置する位置を、例えば、無人搬送車１の荷が搭載されて
も隠れないような高い所に設置するなど、工夫すること
により、最適な設置場所を選択する事が出来る。このよ
うに、透過されたレーザー光２Ｈｂ）によって、後続の
搬送車もビームスキャナーを用いることなり、誘導する
事が出来る。

以上のように本実施例によれば、発光素子と、光検出装
置のビームスプリッタ−１受光素子を同一の高さに設け
、レーザー光が、走行面と平行に発射するように発光素
子を設置する。そして、ビームスプリッタ−を無人搬送
車の側面に設置することによって、レーザー光は、２方
向に分割され、片方のレーザー光は受光素子の方向に向
けられ集光レンズにより１次元ＰＳＤ上に結像される。

正確に誘導されている場合には、受光素子の中心にレー
ザー光が結像する。しかし、無人搬送車とレーザー光の
進行が平行で無い場合はＰＳＤの中心にレーザー光が結
像しないので、その位置を受光・演算回路により算出す
ることにより進行方向の補正を容易に行うことが出来る
。また他方のレーザー光は透過するので後続の搬送車も
ビームスキャナーを用いることなく、誘導する事が出来
る。

以下本発明の第２の実施例について図面を参照しながら
説明する。

第４図、第５図、第６図は本発明の第２の実施例を示す
無人搬送車の誘導装置の構成説明のための平面図、正面
図、右側面図である。第４図、第５図、第６図において
、４１はレーザー光、４２はビームスプリッタ−１４３
はＰＳＤ、４４は無人搬送車である。ここで、第２の実
施例における無人搬送車の誘導装置についてその構成と
、動作について述べる。

レーザー光４１の１部はビームスブリック−４２によっ
て、受光素子である２次元のＰＳＤ４３に向かう。そし
て、２次元のＰＳＤ４３はレーザー光４１の当たってい
るＸ、Ｙ座標を読み取る。ここで、発信装置から発射す
るレーザー光４１は走行面に対して上下方向に僅かに傾
いている。このような構成により、発光素子からの距離
に対応して、ＰＳＤ４３へ入射するＹ座標の値が変わる
。また、無人搬送車４４の進行方向により、レーザー光
４１のビームスプリッタ−４２への入射角度が変わり、
ＰＳＤ４３への入射するＸ座標も変わる。（ここで、Ｘ
座標の絶対値が問題となるのではなく、無人搬送車の走
行に従ってＸ座標がどの様に変化してゆくかが重要とな
る。）同様にこれらの値は、受光・演算回路で計算され
る。このようにして無人搬送車の発光素子からの位置と
、進行方向が解る。ここで、レーザー光４１は、コリメ
ーターレンズ等によって、指向性良くされている必要が
ある。また、ビームスブリ・７ター４２を用いることに
より、複数の無人Ｂ　送車ビームスキャナーを用いるこ
となく、誘導する事が出来る。

なお、光検出装置４が、背景光を減少させ信号光のみを
選択的に通過させる光学フィルターなどをふくんでいて
も同様の効果を得ることができる。

発明の効果 以上のように本発明は、無人搬送車の経路を規定する誘
導レーザー光、あるいは精密位置決め用に停止位置近傍
に設けられたレーザー光を発射する発光素子と、発光素
子からレーザー光を発射させる駆動回路により構成され
、無人搬送車の移動経路内に設けられた光発信装置と、
無人搬送車内に設けられた１次元あるいは２次元の受光
素子と、光発信装置より発したレーザー光を２方向に分
割し、片方のレーザー光を受光素子の方向に向け、他方
のレーザー光を透過するビームスプリッタ−と、受光・
演算回路により構成された光検出装置を設けることによ
り、無人ｊ般送車は、進行方向を誘導されるだけでなく
、発光素子からの位置も解る。さらに、複数の無人搬送
車ビームスキャナーを用いることなく、誘導する事が出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例における無人搬送車の誘導装
置の構成説明図、第２図、第３図は、本発明の実施例に
おける光検出装置の詳細図、第４図は本発明の第２の実
施例を示す無人搬送車の誘導装置の構成説明のための平
面図、第５図は同正面図、第６図は同右側面図、第７図
は従来例における無人搬送車の誘導装置の構成説明図で
ある。 １．４４・・・・・・無人搬送車、２・・・・・・光発
信装置、２２゜４２・・・・・・ビームスプリッタ−１
２３・・・・・・集光レンズ、２５・・・・・・受光素
子、２６・・・・・・受光・演算回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名２−一一元
発儒衰１ ３−−−レーサ゛莞 ４−−一光検凋表１ 第１図 第２図 第　３　図　　　　　　　　　　　ビーユフ・１，７タ
ーａｔ−−−シーリープこ ４２−一−ビームスプリッタ− ４３−−−Ｐ３Ｄ ４４−一一員人笹０１年 第　４　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）無人搬送車の経路を規定する誘導レーザー光、あ
   るいは精密位置決め用に停止位置近傍に設けられたレー
   ザー光を発射する発光素子と、上記発光素子から上記レ
   ーザー光を発射させる駆動回路により構成され、無人搬
   送車の移動経路内に設置された光発信装置と、上記レー
   ザー光を受光する受光素子と、上記光発信装置より発し
   たレーザー光を２方向に分割し、片方のレーザー光を上
   記受光素子の方向に向け、他方のレーザー光を透過する
   ビームスプリッターと、上記受光素子の前面に設置され
   、レーザー光を集光するレンズ系と、受光素子の出力を
   増幅したり結像位置等を計算する受光・演算回路により
   構成され、無人搬送車内に設けられた光検出装置とを具
   備することを特徴とする無人搬送車の誘導装置。
2. （２）上記受光素子が、１次元受光素子であり、１次元
   方向がレーザー光の進行方向と一致するように設置され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項の無
   人搬送車の誘導装置。
3. （３）上記光発信装置から発射するレーザー光が無人搬
   送車の走行面に対して上下方向に僅かに傾いており、光
   検出装置が、１次元あるいは２次元の受光素子、ビーム
   スプリッター、受光・演算回路により構成されている事
   を特徴とする特許請求の範囲第（１）項の無人搬送車の
   誘導装置。