JP2639921B2 - 迂回走行可能な無人走行システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は無人車の衝突を避けるよう迂回制御を行な
うことのできる無人走行システムに関するものである。

従来の技術 周知のように工場内での部品などの搬送に、最近では
無人車が多用されるようになってきている。これは一般
には、電磁波などの信号を発生する誘導線をフロアーに
敷設しておき、無人車に設けた検出器によってその信号
を検出させつつ誘導線から外れないよう走行させるもの
であり、したがって無人車による搬送システムでは、コ
ンベヤによる搬送システムに比べて、フロアー上に固定
する機器がないために物流の障害が少ないこと、走行経
路は誘導線を適宜に敷設することにより容易に設定し、
また変更することができるなどの利点がある。

ところで単一の搬送システムに複数台の無人車を配置
することが通常であるが、その場合、走行の自由度を確
保し、あるいは搬送効率を良好ならしめるために、先行
の無人車を追い越させる等の迂回制御を行なう必要があ
り、従来では、その制御をフロアーに設置した機器によ
って行なっていた。すなわち幹線となる誘導路の所定箇
所に誘導線を迂回させて設けることにより迂回経路を設
定するとともに、無人車が停止していることを検出する
検出スイッチおよび迂回経路の入向に無人口が到達した
ことを検出する検出スイッチをフロアーに設置し、これ
らのスイッチから所定の信号がコンピュータなどの制御
装置に入力されることにより、後続の無人車に信号装置
から情報を与え、もしくは誘導線に流す信号を変え、そ
の結果後続の無人車を迂回路に向かわせるようにしてい
た。

しかしながらこのような迂回制御装置では、設備の構
成が大規模になってコストが嵩む問題があり、またフロ
アー側に固定する機器が多くなるためにレイアウトの変
更が困難になり、さらにはレイアウト変更に要する費用
が高くなり、無人車による搬送システムの本来の利点が
没却される問題があった。

従来、このような不都合を解消する無人車が特公昭53
−12106号によって提案されている。これは先行の無人
車が停止している場合に後続の無人車を他の誘導線に迂
回させるものであって、無人車に設けた迂回指令検出器
が被検出体を検出することにより、誘導線に拘らず旋回
動作を行ない、ついで隣接する誘導線に沿って予め決め
た距離を走行した後に従前の場合とは反対方向に旋回
し、元の誘導線に戻る構成である。

また従来、先行の無人車との関係で後続の無人車の挙
動を変える装置が特開昭56−7070号によって提案されて
おり、これは投光器から前方に発した光を、先行の無人
車の反射鏡で反射させ、その反射光を受光器で検出し、
その光量が一定レベル以上になった場合に後続の無人車
を停止させる構成である。

発明が解決しようとする問題点 しかるに前者の特公昭53−12106号に記載された無人
車では、迂回のための旋回動作を無人車自らに行なわせ
ることができるので、フロアー側に固定すべき機器が少
なくなる利点があるが、先行の無人車が停止している場
合にのみ前記被検出体を設置する必要があり、その操作
を行なう何らかの装置が必要であって、これをコンピュ
ータなどの装置で行なうとすれば、設備が高価になる問
題が生じ、また手作業で行なうとすれば、自動化が没却
されてしまう。

そこで先行の無人車が停止していることを前掲の特開
昭56−7070号公報に記載された装置で検出することが考
えられ、そのようにすれば被検出体の設置の必要がなく
なり、迂回の必要性の有無の判断をも無人車に行なわせ
ることができる。しかしながら特開昭56−7070号公報に
記載された投光器および受光器ならびに反射鏡を用いた
装置では、前後の無人車が同一直線上にあれば、両者が
相当離れていても受光器が光を感知し、その光量は前後
の無人車が衝突する直前で最大となり、しかも光量は電
圧や反射鏡のくもりの度合などの各種の要因によって変
動するため、無人車を停止させ、あるいは迂回動作を開
始させるべき信号レベルの設定が困難であり、正確に制
御を行ない得ない問題があった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、フロ
アー側の固定機器が不要で、しかも迂回動作を正確に行
なわせることのできる無人走行システムを提供すること
を目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、誘導線を
検出しつつその誘導線に沿って自走する無人車に、物品
の移載の行なわれている方向を含むデータを、走行方向
での後方に向けて発信しかつ前方からのデータ信号を受
信するデータ通信器が設置され、また進行方向前方に停
止している無人車の移載の行われている方向とは反対側
を迂回するよう予め設定したプログラムに従う前記誘導
線から外れた走行を前記受信データに基づいて行なわせ
る制御装置を無人車に搭載したことを特徴とするもので
ある。

またこの発明ではデータ通信器を双方向通信器とする
ことができる。

作用 この発明のシステムにおいても無人車、通常は、誘導
線に沿って自走する。そして例えば、先行の無人車に後
続の無人車が接近すると、先行の無人車が発するデータ
を後続の無人車が受信する。ここで送受信されるデータ
は、先行の無人車の停止の有無や停止している場合には
搬送物の移載の方向を含み、したがって後続の無人車は
受けたデータに基づいた走行を行なう。すなわち先行の
無人車が停止していれば、得られたデータに基づいて先
行の無人車の移載方向とは反対側を迂回するためのプロ
グラムを選択するとともに、誘導線から外れてプログラ
ムに従った走行を開始し、したがって後続の無人車は先
行の無人車の側方を通過して前方に出る。また例えば２
台の無人車が互いに反対方向に走行して接近した場合、
両者が双方向通信器を備えていることにより、それぞれ
が対向車からデータを得、その結果、各無人車が予め設
定したプログラムに従って衝突を避ける方向にそれぞれ
迂回走行する。

実 施 例 つぎにこの発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明における無人車１の概略構成を示す
略解図であって、ここに示す無人車１は１対の走行車輪
２と１つのステアリング車輪３とを備えており、走行車
輪２は変速機４を介して走行用モータ５によって駆動す
るよう構成され、またステアリング車輪３はステアリン
グモータ６によって舵角を与えられるよう構成されてい
る。また車体の下面中央部には誘導線７が発する信号を
検出する左右１対のピックアップコイル8R,8Lが設けら
れている。さらに車体の前後両端の中央部に、双方向光
データ通信を行なうための送受信器9F,9Rがそれぞれ設
けられている。ここでこれらの送受信器9F,9Rは、無人
車１の走行方向で隣接する無人車１同士の間で所定のデ
ータを授受するためのものであり、そのデータの内容は
無人車１の走行もしくは停止の状態や走行方向、物品の
移載のための停止の場合にはその移載方向などを含んで
いる。

無人車１にはその走行を制御する制御装置13が搭載さ
れており、この制御装置13には、前記各モータ5,6およ
びピックアップコイル8R,8Lならびに送受信器9F,9Rが接
続されている。第２図はこの制御装置13の構成を示すブ
ロック図であって、各ピックアップコイル8R,8Lは誘導
制御回路14に接続され、その誘導制御回路14の出力信号
をステアリングサーボドライバ15に入力してステアリン
グモータ６を駆動することにより、誘導線７に沿って走
行するべく操舵を行なうようになっている。また各送受
信器9F,9Rはセンサ受信回路16に接続され、そのセンサ
受信回路16はプログラムステアリング駆動回路17に接続
されている。このプログラムステアリング駆動回路17は
これが動作した場合に前記誘導制御回路14の動作を停止
させるために誘導制御回路14にオフ信号を出力する一
方、演算回路18に信号を出力するようになっている。こ
の演算回路18には、誘導線７に関係なく走行するデータ
を出力するステアリングデータバッファ19と走行データ
バッファ20とが接続され、そのデータをステアリング関
数発生回路21に出力して走行距離に応じたステアリング
角度を決め、その信号を前記ステアリングサーボドライ
バ15に出力するようになっている。そしてステアリング
車輪３には、そのステアリング角度を検出して演算回路
18に信号を出力するポテンショメータ22と走行距離を検
出して演算回路18に信号を出力するエンコーダ23が取付
けられている。したがって制御装置13は、走行用モータ
５を駆動するとともに、各ピックアップコイル8R,8Lか
ら入力される信号に基づいてステアリングモータ６を駆
動することにより、ステアリング車輪３に所定の舵角を
与えて誘導線７に沿って走行するよう制御し、また送受
信器9F,9Rから信号が入力された場合には、予め設定さ
れたプログラムに従ってステアリングを行ない、誘導線
７から外れて走行するべく制御するよう構成されてい
る。

なお特には図示していないが、無人車１の走行・停止
や移載の方向などの予め決めたデータを送受信器9F,9R
から常時発信するよう構成されている。また第１図には
先行の無人車１と後続の無人車１との２台の無人車を示
してあるが、これらのうち後続の無人車１も先行の無人
車１と同様な構成なので第１図には省略して記載してあ
る。

つぎに作用について説明する。

第３図は移載状態の先行の無人車１を迂回する過程を
示す模式図であって、先行の無人車（以下、仮に1Aで示
す）が移載ステーションで停止し、進行方向左側から移
載が行なわれており、これに対して後続の無人車（以
下、仮に1Bで示す）は誘導線７に沿って走行している。
先行の無人車1Aは停止しかつ左側から移載が行なわれて
いることにより、その状態を示すデータを後端側の送受
信器9Rから発信している（第３図（Ａ））。このような
状態にある無人車1Aに後続の無人車1Bが接近すると（第
３図（Ｂ））、後続の無人車１の前端側の送受信器9Fが
信号を受信してプログラムステアリング駆動回路17に信
号を出力する。その結果、制御装置13では誘導制御回路
14に代って、予め設定したステアリングデータおよび走
行データに従った制御が行なわれる。すなわち第４図に
フローチャートとして示すように、センサに入力がある
とプログラムステアリング駆動回路がオンとなり、つい
で操舵すべき方向が右か左かの判断が行なわれる。その
結果が「右」の場合には右側に迂回するための右プログ
ラムステアリングが実行され、また判断結果が「左」の
場合には左側に迂回するための左プログラムステアリン
グが実行される。したがって第３図に示す場合には、左
側から移載が行なわれていてそのデータが先行の無人車
１から発信されているから、右プログラムステアリング
が実行されて無人車1Bは第３図（Ｃ）に示すように右側
に迂回し、先行の無人車1Aの側方を通過した後、誘導線
７に沿う位置に戻る（第３図（Ｄ））。

上述したように後続の無人車1Bは、先行の無人車１が
発する信号を受信した際に、そのデータに基づくプログ
ラムに従った走行を行ない、先行の無人車１を避けて走
行する。その場合、迂回走行の開始点は、先行の無人車
１との距離を計測した結果に基づいて決めてもよいが、
一般に、迂回の必要がある箇所は物品の移載ステーショ
ンなどの決められた箇所であるから、そのような箇所の
手前のフロアーに後続の無人車１が検出するマークプレ
ートを設けておき、無人車がそのマークプレートを感知
しかつ先行の無人車１から信号を受け取った時点で迂回
動作を行なわせるようにすることが好ましい。

なお上記の実施例では、無人車１が同方向に走行して
いる場合の迂回について説明したが、この発明は双方向
通信を行なうよう構成することにより、互いに反対方向
に走行して接近する２台の無人車の衝突を避ける場合に
も適用することができる。すなわち互いに接近する２台
の無人車１の受信するデータが、各々の走行方向が反対
方向であることを示している場合、第５図に示すように
それぞれの無人車１を各々の走行方向に対して同一方向
に旋回させて迂回動作させれば、衝突を回避した走行制
御を行なうことができる。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の無人走行シ
ステムによれば、無人車がデータ通信機能を有し、しか
も移載方向に基づく迂回方向を指示するデータの内容に
応じて誘導線に関係しないブログラムに従った走行を行
なうので、無人車の正確な迂回制御を行なうことがで
き、またフロアーに設置すべき機器が無いのでレイアウ
トの変更が容易であり、さらには双方向通信を行なうよ
う構成することにより、対向する方向の走行の場合であ
っても迂回走行の制御が可能になり、そしてその場合に
はデータ内容を適宜に設定することにより、無人車同士
の距離が大きい時点で迂回動作を取らせることができる
ため、無人車の運行ロスを少なくすることができるなど
の実用上優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略図、第２図はそ
の制御装置の構成を示すブロック図、第３図（Ａ）〜
（Ｄ）は迂回過程を示す模式図、第４図は後続の無人車
の制御のためのフローチャート、第５図は対向する方向
の走行の場合の迂回過程を示す模式図である。 １……無人車、２……走行車輪、３……ステアリング車
輪、５……走行用モータ、６……ステアリングモータ、
７……誘導線、8R,8L……ピックアップコイル、9F,9R…
…送受信器、13……制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 洋 愛知県西春日井郡西枇杷島町（無番地) 株式会社明電舎名古屋工場内 (56)参考文献 特開 昭63−150710（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘導線を検出しつつその誘導線に沿って自
   走する無人車に、物品の移載の行なわれている方向を含
   むデータを、走行方向での後方に向けて発信しかつ前方
   からのデータ信号を受信するデータ通信器が設置され、
   また進行方向前方に停止している無人車の移載の行われ
   ている方向とは反対側を迂回するよう予め設定したプロ
   グラムに従う前記誘導線から外れた走行を前記受信デー
   タに基づいて行なわせる制御装置が無人車に搭載されて
   いることを特徴とする迂回走行可能な無人走行システ
   ム。
2. 【請求項２】前記データ通信器が、データの発信と受信
   とを同方向に行なうことのできる双方向通信器であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の迂回走行可
   能な無人走行システム。