JP2011118585A - Automated guided vehicle - Google Patents

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Mamoru Terada
守 寺田
Tatsuya Mita
達也 三田
Makoto Hayakawa
誠 早川
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Toyota Industries Corp
Nippon Sharyo Ltd
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Toyota Industries Corp
Nippon Sharyo Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automated guided vehicle allowing improvement of positional accuracy of a vehicle while preventing increase of cost or complication of work with a simple configuration. <P>SOLUTION: The automated guided vehicle 10 includes: an information reception means 22 receiving information from a plurality of position information transmission means 15 disposed on a travel route; and a travel control means 28 performing travel control according to previously equipped travel route information based on the position information obtained through the information reception means 22. The automated guided vehicle 10 also includes an arithmetic means 27 correcting a reference wheel diameter D0 that is a wheel diameter in a prescribed condition according to a correction coefficient K predetermined according to a prescribed travel state to obtain an equivalent wheel diameter D2 in the travel state, and calculating a travel position from the equivalent wheel diameter D2. The travel control means 28 performs the travel control based on the travel position calculated by the arithmetic means 27. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、指定された走行ルートに沿って目的地まで自律走行する自動搬送車に関する。   The present invention relates to an automated guided vehicle that autonomously travels to a destination along a specified travel route.

従来、コンテナヤードや製鉄所構内等で積荷を搬送する技術として、走行ルート上に所定間隔で埋め込まれた複数のトランスポンダから情報を受信しつつ、指定された走行ルートに沿って自律走行する自動搬送車が知られている。この自動搬送車では、走行中にロータリエンコーダで計測した車輪の回転数と、予め測定された車両の車輪径とを利用して車両の走行距離が算出される。また、走行中にジャイロスコープで計測した車体の垂直軸周りの角速度を利用して進行方位が算出される。こうして、走行中に走行位置及び進行方位を確認しながら目的地まで自律走行できるようになっている。   Conventionally, as a technology for transporting cargo in container yards or steelworks, etc., automatic transport that autonomously travels along specified travel routes while receiving information from multiple transponders embedded at predetermined intervals on the travel route The car is known. In this automatic conveyance vehicle, the travel distance of the vehicle is calculated using the rotational speed of the wheel measured by the rotary encoder during traveling and the wheel diameter of the vehicle measured in advance. Further, the traveling direction is calculated using the angular velocity around the vertical axis of the vehicle body measured by the gyroscope during traveling. Thus, it is possible to autonomously travel to the destination while confirming the traveling position and the traveling direction during traveling.

ところで、自動搬送車の車輪径は、車両の走行状態によって変化する。例えば、自動搬送車が積荷を積載して走行している場合には、空車走行時に比べて車輪が変形し、みかけ上の車輪径が小さくなる。また、自動搬送車が減速走行している場合には、定速走行時に比べて車輪が変形し、この場合もみかけ上の車輪径が小さくなる。このように車輪径が変化すると、車輪の回転数から算出した走行距離と実際の走行距離との間にズレが生じ、車両の走行位置精度や停止位置精度が低下するという問題があった。   By the way, the wheel diameter of an automatic conveyance vehicle changes with the driving state of a vehicle. For example, when an automated guided vehicle travels with a load loaded, the wheels are deformed and the apparent wheel diameter becomes smaller than when traveling with an empty vehicle. Further, when the automatic guided vehicle is traveling at a reduced speed, the wheels are deformed as compared with the case of constant speed traveling, and the apparent wheel diameter is also reduced in this case. When the wheel diameter changes in this way, there is a problem that a deviation occurs between the travel distance calculated from the rotational speed of the wheel and the actual travel distance, and the travel position accuracy and stop position accuracy of the vehicle are lowered.

そこで、例えば特許文献１には、車輪径を計測する車輪径センサを自動搬送車に取り付け、その車輪径センサによって得られたた車輪径に従い走行距離を補正する技術が開示されている。具体的には、図６に示すように、車輪を支持するブラケット１２３にシリンダ１２２が取り付けられ、その最下端に車輪径センサ１０４が設けられている。車輪径センサ１０４は、路面からの距離を計測する超音波センサである。この車輪径センサ１０４を路面から所定の高さ（１００ｍｍ）に配置して走行を開始し、車輪径センサ１０４により検出される路面からの距離が変化した場合に、その値を車輪径の変化量に換算して走行距離が補正される。こうした補正により、走行状態に応じた車輪径の変動にかかわらず、車両の走行位置を高精度に算出できるようになっている。   Thus, for example, Patent Document 1 discloses a technique in which a wheel diameter sensor for measuring a wheel diameter is attached to an automatic conveyance vehicle, and a travel distance is corrected according to the wheel diameter obtained by the wheel diameter sensor. Specifically, as shown in FIG. 6, a cylinder 122 is attached to a bracket 123 that supports a wheel, and a wheel diameter sensor 104 is provided at the lowermost end thereof. The wheel diameter sensor 104 is an ultrasonic sensor that measures the distance from the road surface. When the wheel diameter sensor 104 is arranged at a predetermined height (100 mm) from the road surface and travel is started, and the distance from the road surface detected by the wheel diameter sensor 104 changes, the value is the amount of change in the wheel diameter. The travel distance is corrected in terms of. By such correction, the traveling position of the vehicle can be calculated with high accuracy regardless of the fluctuation of the wheel diameter according to the traveling state.

特開２００２−２３８４７号公報JP 2002-23847 A

しかしながら、上記特許文献１に開示された技術によると、次のような問題点があった。すなわち、各自動搬送車それぞれに車輪径センサ１０４やシリンダ１２２が取り付けられているため、自動搬送車の数に応じた車輪径センサ１０４やシリンダ１２２が必要となり、コスト高になるという問題があった。特に、大型のコンテナヤードや製鉄所構内等では、多数の自動搬送車によって積荷の搬送作業が行われるため、すべての車両に取り付けるとコストが大幅に上昇することになる。また、この自動搬送車は、荷台を低くする場合にはブラケット１２３が折られて車輪径センサ４も下降するので、そのとき車輪径センサ１０４が路面に当たらないようにシリンダ１２２で上昇させるようになっている。そのため、頻繁にシリンダ１２２を駆動して車輪径センサ１０４の位置を調節したり、車輪径センサ１０４やシリンダ１２２に対して定期的にメンテナンスを行う必要が生じて、作業の煩雑化を招くという問題もあった。   However, the technique disclosed in Patent Document 1 has the following problems. That is, since the wheel diameter sensor 104 and the cylinder 122 are attached to each automatic conveyance vehicle, the wheel diameter sensor 104 and the cylinder 122 corresponding to the number of automatic conveyance vehicles are required, and there is a problem that the cost increases. . In particular, in large container yards and steelworks premises, loads are transported by a large number of automatic transport vehicles, so that the cost will increase significantly when mounted on all vehicles. Further, in this automatic conveyance vehicle, when lowering the loading platform, the bracket 123 is folded and the wheel diameter sensor 4 is also lowered, so that the wheel diameter sensor 104 is raised by the cylinder 122 so that the wheel diameter sensor 104 does not hit the road surface at that time. It has become. For this reason, it is necessary to frequently drive the cylinder 122 to adjust the position of the wheel diameter sensor 104, or to perform regular maintenance on the wheel diameter sensor 104 or the cylinder 122, resulting in complicated operations. There was also.

そこで、本発明は、かかる問題点を解決すべく、簡易な構成を用いてコストの上昇や作業の煩雑化を防止しつつ車両の位置精度を向上させることができる自動搬送車を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention provides an automatic transport vehicle capable of improving the positional accuracy of a vehicle while preventing an increase in cost and complication of work by using a simple configuration in order to solve such a problem. Objective.

本発明に係る自動搬送車は、走行ルート上に配設された複数の位置情報発信手段からの情報を受信する情報受信手段と、その情報受信手段を介して得られる位置情報を基に、予め備えた走行ルート情報に従って走行制御を行う走行制御手段とを有するものであって、所定状態における車輪径を基準車輪径とし、所定の走行状態に応じて予め特定されている補正係数に従って前記基準車輪径を補正することにより当該走行状態における車輪径を求め、その車輪径から走行位置を算出する演算手段を備え、前記走行制御手段が、その演算手段により算出した走行位置に基づいて走行制御を行うものであることを特徴とする。   An automated guided vehicle according to the present invention is based on information receiving means for receiving information from a plurality of position information transmitting means arranged on a travel route and position information obtained via the information receiving means in advance. Travel control means for performing travel control according to the travel route information provided, wherein the wheel diameter in a predetermined state is set as a reference wheel diameter, and the reference wheel according to a correction coefficient specified in advance according to the predetermined travel state Compensation means is provided for calculating a wheel diameter in the running state by correcting the diameter and calculating a running position from the wheel diameter, and the running control means performs running control based on the running position calculated by the computing means. It is characterized by being.

また、本発明に係る自動搬送車は、車輪の回転を検出する回転検出手段を備え、前記演算手段は、前記情報受信手段を介して得られる位置情報から求めた走行距離と、前記回転検出手段によって得られる検出値から求めた車輪の回転数とから算出した車輪径を、前記基準車輪径として使用するようにしたものであることが好ましい。
また、本発明に係る自動搬送車は、前記演算手段が、前記基準車輪径を算出する際、前記情報受信手段によって得られる位置情報から求める走行距離が一定距離以上となるようにしたものであることが好ましい。 The automatic guided vehicle according to the present invention includes rotation detection means for detecting rotation of a wheel, and the calculation means includes a travel distance obtained from position information obtained via the information reception means, and the rotation detection means. It is preferable that the wheel diameter calculated from the rotational speed of the wheel obtained from the detected value obtained by the above is used as the reference wheel diameter.
Further, the automatic guided vehicle according to the present invention is such that when the calculation means calculates the reference wheel diameter, a travel distance obtained from the position information obtained by the information reception means is a certain distance or more. It is preferable.

また、本発明に係る自動搬送車は、前記演算手段が、前記基準車輪径の算出を繰り返し行い、直近の所定回分の平均値を前記基準車輪径の値として使用するようにしたものであることが好ましい。
また、本発明に係る自動搬送車は、前記演算手段が、予め減速走行やカーブ走行などの所定の走行状態で走行させたときの走行距離及び車輪の回転数から算出した車輪径と、前記基準車輪径との対比によって求められた前記補正係数を記憶しているものであることが好ましい。 In the automated guided vehicle according to the present invention, the calculation means repeatedly calculates the reference wheel diameter, and uses an average value for the most recent predetermined number of times as the value of the reference wheel diameter. Is preferred.
Further, in the automatic guided vehicle according to the present invention, the calculation means previously calculates a wheel diameter calculated from a travel distance and a wheel rotation speed when the calculation unit travels in a predetermined travel state such as a deceleration travel or a curve travel, and the reference. It is preferable that the correction coefficient obtained by comparison with the wheel diameter is stored.

本発明に係る自動搬送車では、基準車輪径を所定の走行状態に応じて予め特定されている補正係数に従って補正することにより、所定の走行状態に応じた車輪径を求めるようにしたので、車輪径センサ等を設けることなく、簡易な構成を用いてコストの上昇や作業の煩雑化を防止しつつ車輪径の変化に対応した正確な走行位置を算出することができる。   In the automatic guided vehicle according to the present invention, the wheel diameter corresponding to the predetermined traveling state is obtained by correcting the reference wheel diameter according to the correction coefficient specified in advance according to the predetermined traveling state. Without providing a diameter sensor or the like, an accurate travel position corresponding to a change in wheel diameter can be calculated using a simple configuration while preventing an increase in cost and complication of work.

自動搬送車が走行するコンテナヤードを概念的に示した図である。It is the figure which showed notionally the container yard where an automatic conveyance vehicle drive | works. 自動搬送車の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of an automatic conveyance vehicle. 自動搬送車の制御部を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the control part of the automatic conveyance vehicle. 補正係数の一例を示した表である。It is the table | surface which showed an example of the correction coefficient. 演算装置が行う走行位置算出プログラムを示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the traveling position calculation program which an arithmetic unit performs. 従来例を示した図である。It is the figure which showed the prior art example.

以下、本発明に係る自動搬送車の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態の自動搬送車は、コンテナを集積するコンテナヤード内で、コンテナを自動搬送するものである。そのコンテナヤードは、例えば図１に示すように、コンテナ２が置かれるコンテナ置き場３が区画され、その周りに自動搬送車１０が走行するための走行路４が設けられている。コンテナ置き場３にはクレーン５が設置され、自動搬送車１０へのコンテナ２の積み卸し作業が行われるようになっている。   Hereinafter, an embodiment of an automatic guided vehicle according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The automatic transport vehicle of the present embodiment automatically transports containers in a container yard in which containers are stacked. In the container yard, for example, as shown in FIG. 1, a container storage place 3 in which the container 2 is placed is sectioned, and a traveling path 4 is provided around which the automatic transport vehicle 10 travels. A crane 5 is installed in the container storage area 3 so that the loading and unloading work of the container 2 on the automatic transport vehicle 10 is performed.

走行路４には、情報発信素子であるトランスポンダ１５が所定の間隔で埋め込まれており、そのトランスポンダ１５には、固有のＩＤ（識別コード）や位置情報が書き込まれている。自動搬送車１０は、管理棟（図示略）からの指令を受けて走行ルートを決定し、走行中には各トランスポンダ１５から情報を受信し、指定された走行ルートに従って自律走行ができるよう構成されている。   A transponder 15 that is an information transmitting element is embedded in the travel path 4 at a predetermined interval, and a unique ID (identification code) and position information are written in the transponder 15. The automated guided vehicle 10 is configured to receive a command from a management building (not shown), determine a travel route, receive information from each transponder 15 during travel, and perform autonomous travel according to the designated travel route. ing.

ここで、図２は、自動搬送車の概略構成図である。自動搬送車１０には、コンテナ２を載置する荷台の車体１１によって構成され、車体１１の前後方向における長さが１４．３ｍであり、幅が２．８ｍ、高さが１．７ｍである。その車体１１には前後左右の各車輪１２に操舵モータと走行モータとを備えた走行装置１３が設けられ、自動搬送車１０は、全輪は独立駆動および独立操舵を可能としたことにより、前後走行や横行、或いは斜行が可能になっている。   Here, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the automated guided vehicle. The automated guided vehicle 10 is constituted by a body 11 of a loading platform on which the container 2 is placed. The length of the body 11 in the front-rear direction is 14.3 m, the width is 2.8 m, and the height is 1.7 m. . The vehicle body 11 is provided with a traveling device 13 having a steering motor and a traveling motor for each of the front, rear, left and right wheels 12, and the automatic guided vehicle 10 is capable of independent driving and independent steering for all wheels. Traveling, traversing, or skewing is possible.

次に、自律走行を可能とする自動搬送車１０の制御部について説明する。図３は、その制御部を示したブロック図である。制御部２０は、管理棟との間で情報を送受信する無線通信機２１、トランスポンダ１５からの情報を受信する情報受信機２２、車輪１２の回転を検出するロータリエンコーダ２３、コンテナ２の積載の有無を判別する積載判別装置２４、車体１１の方位角を検出するジャイロスコープ２５、所定の情報を入力する入力装置２６、そしてこれらに接続され車両の走行位置及び進行方位を算出するための演算装置２７を有している。また、制御部２０には、その演算装置２７により算出された走行位置及び進行方位を基に、予め記憶した走行ルート情報等に従って走行装置１３を制御する走行制御装置２８を有している。   Next, the control part of the automatic guided vehicle 10 that enables autonomous traveling will be described. FIG. 3 is a block diagram showing the control unit. The control unit 20 includes a wireless communication device 21 that transmits and receives information to and from the management building, an information receiver 22 that receives information from the transponder 15, a rotary encoder 23 that detects the rotation of the wheels 12, and whether or not the container 2 is loaded. A load discriminating device 24, a gyroscope 25 for detecting the azimuth angle of the vehicle body 11, an input device 26 for inputting predetermined information, and an arithmetic unit 27 for calculating the traveling position and traveling direction of the vehicle connected thereto. have. In addition, the control unit 20 includes a travel control device 28 that controls the travel device 13 according to travel route information stored in advance based on the travel position and travel direction calculated by the arithmetic device 27.

そこで、自動搬送車１０では、無線通信機２１がポーリング方式により管理棟との間で送受信が行われ、送信される走行指令に従いながら走行し、走行状況を管理棟との間で確認しながら自律走行が行われる。走行中は、車体１１の前後に設けられた情報受信機２２によって、路面に埋め込まれたトランスポンダ１５を前後で同時に検出し、その検出データに基づいて走行ルートに対する車両の位置ズレが確認できるようになっている。しかし、走行状態によって見かけ上の車輪径が変化すると、正確な走行位置を算出することができなくなる。   Therefore, in the automated guided vehicle 10, the wireless communication device 21 transmits and receives to and from the management building by the polling method, travels in accordance with the transmitted travel command, and autonomously checks the traveling status with the management building. Driving is performed. During traveling, the information receivers 22 provided before and after the vehicle body 11 can simultaneously detect the transponders 15 embedded in the road surface in the front and rear directions so that the positional deviation of the vehicle with respect to the traveling route can be confirmed based on the detected data. It has become. However, when the apparent wheel diameter changes depending on the traveling state, it is impossible to calculate an accurate traveling position.

そこで、本実施形態では、車輪径の変化を考慮した正確な走行位置の算出を行うべく、演算装置２７に走行位置算出プログラムが格納されている。走行位置算出プログラムは、基準車輪径Ｄ０や補正係数Ｋを示すデータを基に、その基準車輪径Ｄ０を補正係数Ｋにより補正して得られる車輪径（等価車輪径Ｄ２）を用いて走行位置を算出するようにしたものである。   Therefore, in the present embodiment, a traveling position calculation program is stored in the computing device 27 in order to accurately calculate the traveling position in consideration of changes in the wheel diameter. The travel position calculation program uses the wheel diameter (equivalent wheel diameter D2) obtained by correcting the reference wheel diameter D0 with the correction coefficient K based on the data indicating the reference wheel diameter D0 and the correction coefficient K. It is to be calculated.

基準車輪径Ｄ０は、車輪径の変化が最も小さい状態、すなわちコンテナ２を積載していない空車であって直線上を定速走行している空車定速走行の状態で算出した車輪径とした。車両の走行距離Ｌと車輪の回転数Ｎと車輪径Ｄとの間には、「Ｌ＝πＤ×Ｎ」の関係が成立する。したがって、基準車輪径Ｄ０は、車両の空車定速走行状態での走行距離Ｌ０と、その間にロータリエンコーダ２３を利用して計測した車輪の回転数Ｎ０とを用いて算出することができる。   The reference wheel diameter D0 is a wheel diameter calculated in a state where the change in the wheel diameter is the smallest, that is, an empty vehicle in which the container 2 is not loaded and the vehicle is traveling at a constant speed on a straight line. A relationship of “L = πD × N” is established among the travel distance L of the vehicle, the rotational speed N of the wheel, and the wheel diameter D. Therefore, the reference wheel diameter D0 can be calculated using the travel distance L0 when the vehicle is in an empty vehicle constant speed travel state and the wheel rotational speed N0 measured using the rotary encoder 23 therebetween.

走行距離Ｌ０は、走行路上に埋設された一のトランスポンダ１５から、その先にある他のトランスポンダ１５までの距離である。この走行距離Ｌ０を走行中にロータリエンコーダ２３から検出されるパルス数をカウントし、走行距離Ｌ０における車輪の回転数Ｎ０を求めている。また、走行距離Ｌ０が短いと、求めた基準車輪径Ｄ０の値に対する端数パルス分の誤差の影響が大きくなるため、本実施形態では、走行距離Ｌ０を最低５０ｍとし、この値を超えるトランスポンダ１５同士の距離を走行距離Ｌ０として採用している。なお、最低距離５０ｍは例示であり、走行ルート等に応じて適宜変更することができる。   The travel distance L0 is a distance from one transponder 15 embedded on the travel path to the other transponder 15 ahead. The number of pulses detected from the rotary encoder 23 during the traveling distance L0 is counted, and the number of wheel rotations N0 at the traveling distance L0 is obtained. In addition, if the travel distance L0 is short, the influence of the error of the fractional pulse on the obtained reference wheel diameter D0 becomes large. Therefore, in this embodiment, the travel distance L0 is at least 50 m, and the transponders 15 exceeding this value Is adopted as the travel distance L0. The minimum distance of 50 m is an example, and can be changed as appropriate according to the travel route and the like.

また、基準車輪径の算出は、空車定速走行の条件にあった走行ルート上で繰り返し行われ、単純移動平均によって基準車輪径Ｄ０が自動搬送車１０の走行に従って逐次求められるようにしている。これは、常に基準車輪径Ｄ０を更新し、車輪１２の摩耗によって実際の車輪径が変化するなど、状態変化に対応した適切な値から正確な走行位置を算出できるようにするためである。本実施形態では、例えば走行距離Ｌ０毎に繰り返し算出して得られる基準車輪径のうち直近の４回分の平均値を出し、その値を基準車輪径Ｄ０として更新し続けるようにしている。なお、切り返し算出される基準車輪径の値の中には、距離Ｌ０や車輪の回転数Ｎ０の計測にミスが生じて、値が不自然なもの（特異データ）が存在する可能性がある。そうした場合、その特異データを除外した他の値を利用して単純移動平均から基準車輪径Ｄ０を求めるようにしている。   In addition, the calculation of the reference wheel diameter is repeatedly performed on a travel route that satisfies the conditions of the empty vehicle constant speed travel, and the reference wheel diameter D0 is sequentially obtained according to the travel of the automatic transport vehicle 10 by a simple moving average. This is because the reference wheel diameter D0 is constantly updated, and an accurate travel position can be calculated from an appropriate value corresponding to the state change, for example, the actual wheel diameter changes due to wear of the wheel 12. In the present embodiment, for example, an average value for the latest four times is obtained from the reference wheel diameter obtained by repeatedly calculating for each travel distance L0, and the value is continuously updated as the reference wheel diameter D0. It should be noted that there is a possibility that the reference wheel diameter value calculated by turning back may have an unnatural value (singular data) due to an error in the measurement of the distance L0 or the rotation speed N0 of the wheel. In such a case, the reference wheel diameter D0 is obtained from the simple moving average using other values excluding the specific data.

次に、補正係数Ｋは、見かけ上の車輪径が変動する減速走行時やカーブ走行時などについて求められる。本実施形態では、図４に示すように、走行状態を（Ａ）空車減速走行、（Ｂ）積車減速走行、（Ｃ）カーブ走行、（Ｄ）その他の４つに分類して求めている。補正係数Ｋは、あらかじめ自動搬送車１０を走行させて算出したものである。具体的には、自動搬送車１０を各走行状態（Ａ）〜（Ｃ）で走行距離Ｌ１だけ走行させ、その間の車輪の回転数Ｎ１をロータリエンコーダ２３により検出されるパルスから算出し、前述した「Ｌ＝πＤ×Ｎ」の関係から各走行状態（Ａ）〜（Ｃ）における車輪径Ｄ１を求め、基準車輪径Ｄ０との比の値を補正係数Ｋとした（Ｋ＝Ｄ１／Ｄ０）。   Next, the correction coefficient K is obtained during deceleration traveling, curve traveling, or the like in which the apparent wheel diameter varies. In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the traveling state is obtained by classifying into four types: (A) empty vehicle deceleration traveling, (B) loading vehicle deceleration traveling, (C) curve traveling, and (D) other. . The correction coefficient K is calculated by running the automatic guided vehicle 10 in advance. Specifically, the automatic guided vehicle 10 is caused to travel for the travel distance L1 in each of the travel states (A) to (C), and the rotation speed N1 of the wheel during that time is calculated from the pulses detected by the rotary encoder 23. The wheel diameter D1 in each of the running states (A) to (C) was obtained from the relationship of “L = πD × N”, and the value of the ratio with the reference wheel diameter D0 was used as the correction coefficient K (K = D1 / D0).

実際に補正係数Ｋを算出してみると、（Ａ）空車減速走行における補正係数Ｋａは０．９９００、（Ｂ）積車減速走行における補正係数Ｋｂは０．９７６０、そして（Ｃ）カーブ走行における補正係数Ｋｃは１．０１１３であった。これは、減速走行や積載減速走行時には、荷重によって車輪１２の径方向への変形が大きくなるため、見かけの車輪径が基準車輪径Ｄ０よりも小さくなり、カーブ走行時には、外輪の滑りの影響を受けて車輪１２の回転数に対する実際の走行距離が直線走行時に比べて長くなるため、見かけの車輪径が基準車輪径Ｄ０よりも大きくなるからと考えられる。   When the correction coefficient K is actually calculated, (A) the correction coefficient Ka in the idle vehicle deceleration traveling is 0.9900, (B) the correction coefficient Kb in the vehicle deceleration traveling is 0.9760, and (C) in the curve traveling. The correction coefficient Kc was 1.0113. This is because the wheel 12 is deformed in the radial direction due to the load during deceleration traveling and loading deceleration traveling, so that the apparent wheel diameter is smaller than the reference wheel diameter D0, and during the curve traveling, the influence of slippage of the outer wheel is affected. Accordingly, the actual travel distance with respect to the rotational speed of the wheel 12 is longer than that during straight travel, and therefore, the apparent wheel diameter is considered to be larger than the reference wheel diameter D0.

また、その他（Ｄ）における補正係数Ｋｄは１．００００とした。これは、その他の走行時には、（Ａ）〜（Ｃ）の走行時に比べて、基準車輪径Ｄ０に対する見かけ上の車輪径の変化量が小さいからである。そして、こうした各補正係数Ｋａ〜Ｋｄは入力装置２６によって入力される。なお、補正係数Ｋは、図４に示す数値に限られるものでなく、積荷の重さや車速等に応じてそれぞれ異なったものとなる。   In addition, the correction coefficient Kd in the other (D) was set to 1.0000. This is because the apparent change amount of the wheel diameter with respect to the reference wheel diameter D0 is smaller during the other travels than during the travel of (A) to (C). These correction coefficients Ka to Kd are input by the input device 26. Note that the correction coefficient K is not limited to the numerical value shown in FIG. 4 and is different depending on the weight of the load, the vehicle speed, and the like.

続いて、本実施形態の自動搬送車１０の走行時の様子について具体的に説明する。自動搬送車１０は、例えば図１に示す箇所で管理棟からの指令を受け、指定されたコンテナ置き場３にあるクレーン５の積載箇所へと自律走行する。ここでは、走行区間（１）〜（６）を走行する場合について説明する。自動搬送車１０は、走行区間（１），（３），（５）では主として空車定速走行を行い、その区間開始及び終了領域で加速又は減速走行する。したがって、走行区間（１），（３），（５）では、主として図４に示す補正係数Ｋｄが選択され、この区間の終了領域や停車のための減速区間（６）では、図４に示す補正係数Ｋａが選択されて、基準車輪径Ｄ０の補正が行われる。   Next, the state when the automatic guided vehicle 10 according to the present embodiment travels will be specifically described. The automatic transport vehicle 10 receives an instruction from the management building at a location shown in FIG. 1, for example, and autonomously travels to the loading location of the crane 5 in the designated container storage area 3. Here, a case where the vehicle travels in the travel sections (1) to (6) will be described. The automatic guided vehicle 10 mainly performs empty vehicle constant speed traveling in the traveling sections (1), (3), and (5), and accelerates or decelerates in the section start and end regions. Therefore, the correction coefficient Kd shown in FIG. 4 is mainly selected in the travel sections (1), (3), and (5), and the end area of this section and the deceleration section (6) for stopping are shown in FIG. The correction coefficient Ka is selected, and the reference wheel diameter D0 is corrected.

一方、カーブ経路の走行区間（２），（４）では、図４に示す補正係数Ｋｃが選択されて、基準車輪径Ｄ０の補正が行われる。なお、図１では、クレーン５でコンテナ２を積載した後の走行ルートを示していないが、コンテナ２の積載後に自動搬送車１０が減速走行するときには、補正係数Ｋｂが選択され、カーブ経路では空車時と同様に補正係数Ｋｃが選択される。そして、その他の走行区間では、補正係数Ｋｄが選択される。こうして、各走行区間及びその区間内での走行状態に応じて補正係数Ｋが選択され、選択された補正係数Ｋと基準車輪径Ｄ０とから等価車輪径Ｄ２が求められ、さらにその等価車輪径Ｄ２に基づいて走行位置の算出が行われる。具体的には、演算装置２７が、次に示すように走行位置算出プログラムを実行して走行位置を算出する。   On the other hand, in the travel sections (2) and (4) of the curve route, the correction coefficient Kc shown in FIG. 4 is selected and the reference wheel diameter D0 is corrected. In FIG. 1, the travel route after loading the container 2 with the crane 5 is not shown. However, when the automatic transport vehicle 10 travels at a reduced speed after the container 2 is loaded, the correction coefficient Kb is selected, and the empty route is displayed on the curve route. The correction coefficient Kc is selected as in the case of time. Then, the correction coefficient Kd is selected in other travel sections. Thus, the correction coefficient K is selected according to each traveling section and the traveling state in the section, the equivalent wheel diameter D2 is obtained from the selected correction coefficient K and the reference wheel diameter D0, and the equivalent wheel diameter D2 is further obtained. The travel position is calculated based on the above. Specifically, the arithmetic unit 27 calculates a travel position by executing a travel position calculation program as shown below.

演算装置２７が実行する走行位置算出プログラムの内容について、図５を参照しながら説明する。図５は、演算装置２７が行う走行位置算出プログラムを示したフローチャートである。演算装置２７では、先ず車体１１上にコンテナ２が積載されているか否かの確認が行われ（Ｓ１）、さらに現在の走行区間（１）〜（６）の判別が行われる（Ｓ２）。コンテナの積載の有無は、積載別装置２４からの信号によって判断され、走行区間は、情報受信機２２が受信したトランスポンダ１５の情報に基づいて判断される。また、走行制御装置２８では、トランスポンダ１５から得られる位置情報に基づいて走行位置が定期的に確認され、走行ルート情報に従って定速走行や減速走行、或いは曲線走行などの制御信号が走行装置１３に送信されている。そして、積荷の有無や走行区間、制御信号に基づき、走行状態の判別が行われる（Ｓ３）。   The contents of the travel position calculation program executed by the arithmetic device 27 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing a traveling position calculation program executed by the arithmetic device 27. In the arithmetic unit 27, first, it is confirmed whether or not the container 2 is loaded on the vehicle body 11 (S1), and further, the current travel sections (1) to (6) are determined (S2). Whether or not the container is loaded is determined by a signal from the loading device 24, and the traveling section is determined based on the information of the transponder 15 received by the information receiver 22. Further, the travel control device 28 periodically confirms the travel position based on the position information obtained from the transponder 15, and a control signal such as constant speed travel, decelerating travel, or curved travel is sent to the travel device 13 according to the travel route information. Has been sent. Then, based on the presence / absence of the load, the traveling section, and the control signal, the traveling state is determined (S3).

次に、ステップＳ３で得られた走行状態に基づいて、図４に示す補正係数Ｋの選択が行われる（Ｓ４）。そして、各走行状態に応じた補正係数Ｋが選択された後、等価車輪径Ｄ２が算出される（Ｓ５）。この等価車輪径Ｄ２は、基準車輪径Ｄ０に対しステップＳ４で選択された補正係数Ｋが乗算されることによって算出される（Ｄ２＝Ｄ０×Ｋ）。そして、ステップＳ５で算出された等価車輪径Ｄ２と、ロータリエンコーダ２３を利用して算出された車輪の回転数Ｎ２とに基づき、自動搬送車１０の走行距離Ｌ２が算出される（Ｌ２＝πＤ２×Ｎ２）（Ｓ６）。その後、直前のトランスポンダ１５から得られる位置情報と、ステップＳ６で算出した走行距離Ｌ２に基づき、現在の走行位置が算出される（Ｓ７）。   Next, the correction coefficient K shown in FIG. 4 is selected based on the running state obtained in step S3 (S4). And after the correction coefficient K according to each driving state is selected, the equivalent wheel diameter D2 is calculated (S5). The equivalent wheel diameter D2 is calculated by multiplying the reference wheel diameter D0 by the correction coefficient K selected in step S4 (D2 = D0 × K). Then, based on the equivalent wheel diameter D2 calculated in step S5 and the wheel rotational speed N2 calculated using the rotary encoder 23, the travel distance L2 of the automatic guided vehicle 10 is calculated (L2 = πD2 × N2) (S6). Thereafter, the current travel position is calculated based on the position information obtained from the immediately preceding transponder 15 and the travel distance L2 calculated in step S6 (S7).

自動搬送車１０の走行中は、以上のようなＳ１〜Ｓ７の各ステップが繰り返され、現在走行中の走行位置が逐次算出される。一方、自動搬送車１０の走行位置は、情報受信機２２がトランスポンダ１５上を通過するタイミングでも確認が可能である。従って、走行路上のトランスポンダ１５からの位置情報によっても位置確認はできるが、自動搬送車１０は、そのトランスポンダ１５間の走行位置がより正確に求められている。そこで、カーブ経路では、そのトランスポンダ１５間の曲線部分において正確な走行位置が算出され、その値に基づいた適切な車輪の舵角の制御が行われる。また、図１に示す停止区間（６）では、減速開始から停止までの間においても正確な走行位置が算出され、その値に基づいた適切な速度制御によって正確な位置での停車が行われる。   While the automatic guided vehicle 10 is traveling, the above steps S1 to S7 are repeated, and the currently traveling position is sequentially calculated. On the other hand, the traveling position of the automated guided vehicle 10 can also be confirmed at the timing when the information receiver 22 passes over the transponder 15. Therefore, although the position can be confirmed by the position information from the transponder 15 on the traveling path, the traveling position between the transponders 15 of the automatic guided vehicle 10 is more accurately obtained. Therefore, in the curve route, an accurate travel position is calculated in the curve portion between the transponders 15, and an appropriate wheel steering angle control is performed based on the calculated value. Further, in the stop section (6) shown in FIG. 1, an accurate travel position is calculated even from the start of deceleration to the stop, and the vehicle is stopped at the correct position by appropriate speed control based on the value.

そこで、実際に図４に示す補正係数Ｋを用いて自動搬送車１０を走行させたところ、カーブ走行では、車体の横ズレを従来の３１８ｍｍから±３８ｍｍにすることができ、目標範囲である２００ｍｍ以内に収めることが可能になった。これにより、自動搬送車１０では、カーブ走行時の大回りなどを防止し、障害物との接触を回避することができるようになる。また、減速走行による自動搬送車１０の停止制御では、停止位置との誤差を、従来の−２３．２〜６．８ｍｍから±１５ｍｍにすることができ、目標範囲±２０ｍｍ以内に収めることが可能になった。これにより、自動搬送車１０では、コンテナ２の積載位置や積み下ろし位置に精度良く停止させることができ、コンテナ２の積載作業や積み下ろし作業を確実に行うことができるようになる。   Therefore, when the automated guided vehicle 10 is actually traveled using the correction coefficient K shown in FIG. 4, in the curve travel, the lateral displacement of the vehicle body can be changed from the conventional 318 mm to ± 38 mm, and the target range is 200 mm. It became possible to fit within. Thereby, in the automatic conveyance vehicle 10, the large turn etc. at the time of curve driving | running | working can be prevented and a contact with an obstruction can be avoided now. Moreover, in the stop control of the automatic guided vehicle 10 by decelerating travel, the error from the stop position can be changed to ± 15 mm from the conventional −23.2 to 6.8 mm, and can be kept within the target range ± 20 mm. Became. Thereby, in the automatic conveyance vehicle 10, it can be stopped to the loading position and unloading position of the container 2 with high accuracy, and the loading operation and unloading operation of the container 2 can be performed reliably.

また、本実施形態の自動搬送車１０では、予め設定されている基準車輪径Ｄ０を、図４に示す各走行状態（Ａ）〜（Ｄ）に応じて予め特定した補正係数Ｋに従って補正することにより、各走行状態に応じた車輪径を求めているので、従来例のように各車両に車輪径センサ等を追加して走行中に車輪径を計測する必要がなく、簡易な構成によってコストを抑え、また作業の煩雑化を防止しつつ車両の位置精度を向上させることができる。   Further, in the automatic guided vehicle 10 of the present embodiment, the preset reference wheel diameter D0 is corrected according to the correction coefficient K specified in advance according to each of the traveling states (A) to (D) shown in FIG. Therefore, it is not necessary to add a wheel diameter sensor or the like to each vehicle to measure the wheel diameter during traveling as in the conventional example, and the cost is reduced with a simple configuration. It is possible to improve the position accuracy of the vehicle while suppressing and preventing complication of work.

また、基準車輪径Ｄ０を算出する際、走行距離Ｌ０が５０ｍ以上となるようにしたことで、基準車輪径Ｄ０の値に対する端数パルス分の誤差の影響を小さくすることができる。
また、基準車輪径Ｄ０の値を走行中に更新するようにしたので、車輪１２がすり減るなどの状態変化に応じて常に正確な走行位置の算出を行うことができる。 Further, when the reference wheel diameter D0 is calculated, the travel distance L0 is set to 50 m or more, so that the influence of the error of the fractional pulse on the value of the reference wheel diameter D0 can be reduced.
In addition, since the value of the reference wheel diameter D0 is updated during traveling, it is possible to always accurately calculate the traveling position in accordance with a state change such as the wheel 12 being worn away.

以上、本発明に係る自動搬送車について実施形態を示したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施形態では、基準車輪径Ｄ０として空車定速走行時の車輪径を採用したが、コンテナ２を積載した積車定速走行時の車輪径など、他の走行状態における車輪径を基準車輪径として採用することも可能である。
また、前記実施形態では、基準車輪径Ｄ０を算出するようにしたが、走行前に実際に計測し、その値を入力装置２６から入力するようにしてもよい。
また、本実施形態では、走行状態を（Ａ）空車減速走行、（Ｂ）積車減速走行、（Ｃ）カーブ走行、（Ｄ）その他の４つに分類して各状態の補正係数Ｋを算出したが、他の分類を採用して補正係数を算出してもよい。 As mentioned above, although embodiment was shown about the automatic conveyance vehicle which concerns on this invention, this invention is not limited to this, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning.
For example, in this embodiment, the wheel diameter at the time of empty vehicle constant speed traveling is adopted as the reference wheel diameter D0, but the wheel diameter at other traveling states such as the wheel diameter at the time of vehicle constant speed traveling loaded with the container 2 is used as a reference. It is also possible to adopt as a wheel diameter.
In the above embodiment, the reference wheel diameter D0 is calculated. However, the reference wheel diameter D0 may be actually measured before traveling and the value may be input from the input device 26.
Further, in the present embodiment, the correction state K is calculated by classifying the driving state into four types: (A) empty vehicle decelerating driving, (B) loading vehicle decelerating driving, (C) curve driving, and (D) other. However, the correction coefficient may be calculated using another classification.

１０ 自動搬送車
１２ 車輪
１３ 走行装置
１５ トランスポンダ
２０ 制御部
２１ 無線通信機
２２ 情報受信機
２３ ロータリエンコーダ
２４ 積載判別装置
２５ ジャイロスコープ
２６ 入力装置
２７ 演算装置
２８ 走行制御装置
Ｋ 補正係数
Ｄ 車輪径
Ｌ 走行距離
Ｎ 車輪の回転数 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Automatic conveyance vehicle 12 Wheel 13 Traveling device 15 Transponder 20 Control part 21 Wireless communication device 22 Information receiver 23 Rotary encoder 24 Loading discrimination device 25 Gyroscope 26 Input device 27 Arithmetic device 28 Traveling control device K Correction coefficient D Wheel diameter L Traveling Distance N Number of wheel rotations

Claims (5)

走行ルート上に配設された複数の位置情報発信手段からの情報を受信する情報受信手段と、その情報受信手段を介して得られる位置情報を基に、予め備えた走行ルート情報に従って走行制御を行う走行制御手段とを有する自動搬送車において、
所定状態における車輪径を基準車輪径とし、所定の走行状態に応じて予め特定されている補正係数に従って前記基準車輪径を補正することにより当該走行状態における車輪径を求め、その車輪径から走行位置を算出する演算手段を備え、前記走行制御手段が、その演算手段により算出した走行位置に基づいて走行制御を行うものであることを特徴とする自動搬送車。 Based on information receiving means for receiving information from a plurality of position information transmitting means arranged on the traveling route and position information obtained via the information receiving means, traveling control is performed according to traveling route information prepared in advance. In an automated guided vehicle having travel control means to perform,
A wheel diameter in a predetermined state is set as a reference wheel diameter, a wheel diameter in the driving state is obtained by correcting the reference wheel diameter in accordance with a correction coefficient specified in advance according to a predetermined driving state, and a driving position is determined from the wheel diameter. An automatic conveyance vehicle characterized by comprising: a calculating means for calculating the driving means, wherein the driving control means performs driving control based on the driving position calculated by the calculating means. 請求項１に記載の自動搬送車において、
車輪の回転を検出する回転検出手段を備え、
前記演算手段は、前記情報受信手段を介して得られる位置情報から求めた走行距離と、前記回転検出手段によって得られる検出値から求めた車輪の回転数とから算出した車輪径を、前記基準車輪径として使用するようにしたものであることを特徴とする自動搬送車。 In the automatic conveyance vehicle of Claim 1,
Comprising rotation detection means for detecting the rotation of the wheel;
The calculating means calculates the wheel diameter calculated from the travel distance obtained from the position information obtained via the information receiving means and the rotation speed of the wheel obtained from the detection value obtained by the rotation detecting means, as the reference wheel. An automated guided vehicle characterized by being used as a diameter. 請求項２に記載の自動搬送車において、
前記演算手段は、前記基準車輪径を算出する際、前記情報受信手段によって得られる位置情報から求める走行距離が一定距離以上となるようにしたものであることを特徴とする自動搬送車。 In the automatic conveyance vehicle of Claim 2,
The automatic transport vehicle according to claim 1, wherein when calculating the reference wheel diameter, the calculation means is configured such that a travel distance obtained from position information obtained by the information reception means is a certain distance or more. 請求項２又は請求項３に記載の自動搬送車において、
前記演算手段は、前記基準車輪径の算出を繰り返し行い、直近の所定回分の平均値を前記基準車輪径の値として使用するようにしたものであることを特徴とする自動搬送車。 In the automatic conveyance vehicle according to claim 2 or claim 3,
The automatic transport vehicle characterized in that the calculation means repeatedly calculates the reference wheel diameter, and uses an average value for the most recent predetermined number of times as the value of the reference wheel diameter. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動搬送車において、
前記演算手段は、予め減速走行やカーブ走行などの所定の走行状態で走行させたときの走行距離及び車輪の回転数から算出した車輪径と、前記基準車輪径との対比によって求められた前記補正係数を記憶しているものであることを特徴とする自動搬送車。 In the automatic conveyance vehicle in any one of Claims 1 thru / or 4,
The calculation means is the correction obtained in advance by comparing the wheel diameter calculated from the traveling distance and the rotation speed of the wheel when traveling in a predetermined traveling state such as decelerating traveling or curve traveling with the reference wheel diameter. An automated guided vehicle characterized by storing coefficients.
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