JP2712739B2 - 無人搬送車の操舵角制御装置 - Google Patents
無人搬送車の操舵角制御装置Info
- Publication number
- JP2712739B2 JP2712739B2 JP2083717A JP8371790A JP2712739B2 JP 2712739 B2 JP2712739 B2 JP 2712739B2 JP 2083717 A JP2083717 A JP 2083717A JP 8371790 A JP8371790 A JP 8371790A JP 2712739 B2 JP2712739 B2 JP 2712739B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steering angle
- deviation
- conformity
- angle control
- automatic guided
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S706/00—Data processing: artificial intelligence
- Y10S706/90—Fuzzy logic
Landscapes
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Feedback Control In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、走行路上に敷設された誘導線を検知しな
がら自立走行する無人搬送車に用いて好適な無人搬送車
の操舵角制御装置に関する。
がら自立走行する無人搬送車に用いて好適な無人搬送車
の操舵角制御装置に関する。
「従来の技術」 近年、工場などのFA（ファクトリ・オートメーショ
ン）の発達に伴い、無人搬送車を用いた自動搬送システ
ムが数多く導入されてきている。
ン）の発達に伴い、無人搬送車を用いた自動搬送システ
ムが数多く導入されてきている。
この種のシステムにおける無人搬送車の操舵角の制御
には、主に車体に取付けたセンサによって、走行路上に
敷設された誘導線からのずれを検出し、このずれを修正
するように操舵（ステアリング）角を変える方式が採用
されている。
には、主に車体に取付けたセンサによって、走行路上に
敷設された誘導線からのずれを検出し、このずれを修正
するように操舵（ステアリング）角を変える方式が採用
されている。
ここで、従来の無人搬送車の一例として、第17図およ
び第19図に３輪の構造のものを示す。なお、これらの図
に示す無人搬送車１は同一のものであり、先の図は前進
する場合の構成を示しており、後の図は後進する場合の
構成を示している。
び第19図に３輪の構造のものを示す。なお、これらの図
に示す無人搬送車１は同一のものであり、先の図は前進
する場合の構成を示しており、後の図は後進する場合の
構成を示している。
前進における位置ずれの検出には操舵軸に直接取付け
たステアセンサ7aにより行い、後進におけるずれの検出
には車体の後部に取付けたステアセンサ7bにより行なわ
れる。また、前進および後進における走行と舵取りは前
輪２により行なわれる。
たステアセンサ7aにより行い、後進におけるずれの検出
には車体の後部に取付けたステアセンサ7bにより行なわ
れる。また、前進および後進における走行と舵取りは前
輪２により行なわれる。
第17図において、３はステアモータであり、前輪２の
操舵角の設定を行う。４は走行モータであり、前輪２を
駆動する。５はコントロールボックスであり、ステアセ
ンサ7aからの出力信号を読込み、この信号に基づいてス
テアモータ３を制御する。ステアセンサ7aは図示のよう
に略Ｔ字状に形成され、その基端部がステアモータ３の
駆動軸に取付けられており、ステアモータ３の駆動軸の
動きにしたがって水平方向に揺動する。また、ステアセ
ンサ7aの先端部両端には検知コイル8a,9aが取付けられ
ており、これらによって、走行路10上に貼付された磁気
テープ（誘導線）11の検知が行なわれる。この場合、検
知コイル8aは図示のように車体の進行方向Ａに対して右
側に取付けられており、検知コイル9aは同方向Ａに対し
て左側に取付けられている。検知コイル8a,9aによる誘
導線11の検知は、これらコイル8a,9aを誘導線11の磁界
中を移動させることにより発生する起電力を利用したも
のである。この起電力は誘導線11から離れるほど小さく
なる。12は後輪であり、回動自在に取付けられている。
操舵角の設定を行う。４は走行モータであり、前輪２を
駆動する。５はコントロールボックスであり、ステアセ
ンサ7aからの出力信号を読込み、この信号に基づいてス
テアモータ３を制御する。ステアセンサ7aは図示のよう
に略Ｔ字状に形成され、その基端部がステアモータ３の
駆動軸に取付けられており、ステアモータ３の駆動軸の
動きにしたがって水平方向に揺動する。また、ステアセ
ンサ7aの先端部両端には検知コイル8a,9aが取付けられ
ており、これらによって、走行路10上に貼付された磁気
テープ（誘導線）11の検知が行なわれる。この場合、検
知コイル8aは図示のように車体の進行方向Ａに対して右
側に取付けられており、検知コイル9aは同方向Ａに対し
て左側に取付けられている。検知コイル8a,9aによる誘
導線11の検知は、これらコイル8a,9aを誘導線11の磁界
中を移動させることにより発生する起電力を利用したも
のである。この起電力は誘導線11から離れるほど小さく
なる。12は後輪であり、回動自在に取付けられている。
次に、第18図は無人搬送車１の前進用の操舵角制御装
置を示す概略構成図である。この図において、検知コイ
ル8a,9aに誘起した起電力が増幅器13,14にて増幅され、
差動増幅器15に供給される。差動増幅器15では増幅器1
3,14の出力電圧の差（以下、ずれ信号）が得られる。こ
の場合、ステアセンサ7aが誘導線11に対して左側にずれ
ている場合（第21図（イ）参照）には差動増幅器15の出
力値が負になり、右側にずれている場合（第21図（ロ）
参照）には正になるものとすると、ステアセンサ7aが誘
導線11に対して右側にずれていて、増幅器13,14の出力
が4V,1Vになったときには差動増幅器15の出力、すなわ
ち、ずれ信号の値は3Vになる。この差動増幅器15から出
力されたずれ信号は微分回路16に供給されるとともに比
例回路17に供給される。微分回路16では、ずれ信号の時
間微分が行なわれ、ずれ方向（車体がずれて行っている
方向）が得られる。この微分回路16からの出力信号と比
例回路17からの出力信号は増幅器18に供給され、ここで
加算される。そして、この加算結果（例えば、誘導線11
に対して左側にずれていて、かつ、左方向へ向っている
ことを示す信号）が駆動回路19に供給され、この駆動回
路19によってずれを補正するようにステアモータ３の制
御が行なわれ、前輪２の操舵角が変えられる。
置を示す概略構成図である。この図において、検知コイ
ル8a,9aに誘起した起電力が増幅器13,14にて増幅され、
差動増幅器15に供給される。差動増幅器15では増幅器1
3,14の出力電圧の差（以下、ずれ信号）が得られる。こ
の場合、ステアセンサ7aが誘導線11に対して左側にずれ
ている場合（第21図（イ）参照）には差動増幅器15の出
力値が負になり、右側にずれている場合（第21図（ロ）
参照）には正になるものとすると、ステアセンサ7aが誘
導線11に対して右側にずれていて、増幅器13,14の出力
が4V,1Vになったときには差動増幅器15の出力、すなわ
ち、ずれ信号の値は3Vになる。この差動増幅器15から出
力されたずれ信号は微分回路16に供給されるとともに比
例回路17に供給される。微分回路16では、ずれ信号の時
間微分が行なわれ、ずれ方向（車体がずれて行っている
方向）が得られる。この微分回路16からの出力信号と比
例回路17からの出力信号は増幅器18に供給され、ここで
加算される。そして、この加算結果（例えば、誘導線11
に対して左側にずれていて、かつ、左方向へ向っている
ことを示す信号）が駆動回路19に供給され、この駆動回
路19によってずれを補正するようにステアモータ３の制
御が行なわれ、前輪２の操舵角が変えられる。
一方、無人搬送車１を後進させる場合には、ステアセ
ンサ7aから無人搬送車１の後部に固定したステアセンサ
7b（第19図参照）へ切替え、さらに第20図に示すように
加算器20と増幅器21とを追加する。そして、加算器20に
よって現在の操舵角と、検知コイル8b,9bからの信号処
理結果とが加算され、この加算結果が駆動回路19に供給
される。現在の操舵角はステアモータ３の駆動軸に取付
けた操舵角検知器DTによって検知される。なお、微分回
路16および比例回路17の各定数は前進と後進とで異なる
値に設定されている。
ンサ7aから無人搬送車１の後部に固定したステアセンサ
7b（第19図参照）へ切替え、さらに第20図に示すように
加算器20と増幅器21とを追加する。そして、加算器20に
よって現在の操舵角と、検知コイル8b,9bからの信号処
理結果とが加算され、この加算結果が駆動回路19に供給
される。現在の操舵角はステアモータ３の駆動軸に取付
けた操舵角検知器DTによって検知される。なお、微分回
路16および比例回路17の各定数は前進と後進とで異なる
値に設定されている。
「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来の無人搬送車１の操舵角制御
装置においては次のような問題があった。
装置においては次のような問題があった。
誘導線11からの位置ずれ検知から前輪２の操舵角制
御指令を出力するための系が非線形であるために、誘導
線11からのずれの大きさによっては、前輪２の制御がで
きなくなったり、ハンチングしたりする恐れがある。そ
こで、このような状態にならないようにするために、微
分回路16及び比例回路17の各定数の調整を行うが、この
調整に多くの時間を要する（通常３〜４日）。
御指令を出力するための系が非線形であるために、誘導
線11からのずれの大きさによっては、前輪２の制御がで
きなくなったり、ハンチングしたりする恐れがある。そ
こで、このような状態にならないようにするために、微
分回路16及び比例回路17の各定数の調整を行うが、この
調整に多くの時間を要する（通常３〜４日）。
微分回路16および比例回路17の各定数の調整を行っ
ても、床10の状態や無人搬送車の種類（形状が異なる）
が変わったりした場合には再調整を行わなければならな
い。
ても、床10の状態や無人搬送車の種類（形状が異なる）
が変わったりした場合には再調整を行わなければならな
い。
制御系に不安定要素があることから走行速度を上げ
ることができない。
ることができない。
前進と後進とでは微分回路16および比例回路17の各
定数や、回路の構成の一部を変更したりする必要がある
ので、価格高になる。
定数や、回路の構成の一部を変更したりする必要がある
ので、価格高になる。
この発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、
上記各問題を解決することができる無人搬送車の操舵角
制御装置を提供することを目的としている。
上記各問題を解決することができる無人搬送車の操舵角
制御装置を提供することを目的としている。
「課題を解決するための手段」 この発明は、走行路上に敷設された誘導線に対するず
れを検知する検知手段と、この検知手段により出力され
るずれ信号を時間微分してずれ方向を求める演算手段
と、車輪の操舵角を検知する操舵角検知手段とを備え、
前記誘導線に沿って自立走行する無人搬送車において、
現時点での前記ずれおよびずれ方向および操舵角の３つ
の要素のみを入力変数とするメンバーシップ関数が予め
設定され、該メンバーシップ関数に基づいて前記ずれお
よびずれ方向および操舵角に対してファジィ推論を施
し、この推論結果に基づいて前記車輪の操舵角を制御す
る制御手段を具備することを特徴とする。
れを検知する検知手段と、この検知手段により出力され
るずれ信号を時間微分してずれ方向を求める演算手段
と、車輪の操舵角を検知する操舵角検知手段とを備え、
前記誘導線に沿って自立走行する無人搬送車において、
現時点での前記ずれおよびずれ方向および操舵角の３つ
の要素のみを入力変数とするメンバーシップ関数が予め
設定され、該メンバーシップ関数に基づいて前記ずれお
よびずれ方向および操舵角に対してファジィ推論を施
し、この推論結果に基づいて前記車輪の操舵角を制御す
る制御手段を具備することを特徴とする。
「作用」 上記構成によれば、無人搬送車の誘導線に対するずれ
が検知されるとともに、そのずれの方向が演算される。
また、操舵輪の操舵角が検出される。そして、現時点で
のずれ、ずれの方向および操舵角に応じ、操舵角の操作
量がファジィ推論によって演算される。そして、この演
算の結果得られた操作量に従って、車輪の操舵角の制御
が行なわれる。
が検知されるとともに、そのずれの方向が演算される。
また、操舵輪の操舵角が検出される。そして、現時点で
のずれ、ずれの方向および操舵角に応じ、操舵角の操作
量がファジィ推論によって演算される。そして、この演
算の結果得られた操作量に従って、車輪の操舵角の制御
が行なわれる。
「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明
する。
する。
第１図はこの発明の一実施例による無人搬送車の操舵
角制御装置を示す概略構成図である。なお、この図にお
いて前述した第18図または第20図と共通する部分には同
一の符号を付してその説明を省略する。
角制御装置を示す概略構成図である。なお、この図にお
いて前述した第18図または第20図と共通する部分には同
一の符号を付してその説明を省略する。
この実施例においては、従来の操舵角制御装置を構成
する微分回路16および比例回路17に代わってファジィ制
御部22が設けられているのが大きく異なる点である。ま
た、従来同様に無人搬送車１の先進と後進においては、
ステアセンサ7a,7bの切替が行なわれる。
する微分回路16および比例回路17に代わってファジィ制
御部22が設けられているのが大きく異なる点である。ま
た、従来同様に無人搬送車１の先進と後進においては、
ステアセンサ7a,7bの切替が行なわれる。
第１図に示すように、ファジィ制御部22は前処理部2
3、ファジィ推論部24およびファジィ規則部25とから構
成されており、前処理部23は、差動増幅器15の出力信号
に基づいて誘導線11に対するずれを示すずれ信号ΔＤと
その時微分Δ2Ｄを求め、ファジィ推論部24に供給す
る。また、前処理部23はステアモータ３の操舵角Ｇをフ
ァジィ推論部24に供給する。ファジィ推論部24は、前処
理部23から供給されるずれ信号ΔＤとその時間微分Δ2
Ｄ、および操舵角検知器DTによって検知される操舵角Ｇ
に基づいてファジィ推論し、操舵角制御指令Ｕを求め
る。この場合、ファジィ推論部24による推論として「MA
X-MIN論理積法」が、出力の確定方法として「重心法」
を採用している。なお、いずれも周知の方法である。
3、ファジィ推論部24およびファジィ規則部25とから構
成されており、前処理部23は、差動増幅器15の出力信号
に基づいて誘導線11に対するずれを示すずれ信号ΔＤと
その時微分Δ2Ｄを求め、ファジィ推論部24に供給す
る。また、前処理部23はステアモータ３の操舵角Ｇをフ
ァジィ推論部24に供給する。ファジィ推論部24は、前処
理部23から供給されるずれ信号ΔＤとその時間微分Δ2
Ｄ、および操舵角検知器DTによって検知される操舵角Ｇ
に基づいてファジィ推論し、操舵角制御指令Ｕを求め
る。この場合、ファジィ推論部24による推論として「MA
X-MIN論理積法」が、出力の確定方法として「重心法」
を採用している。なお、いずれも周知の方法である。
ファジィ推論部24から出力される操舵角制御指令Ｕは
増幅器26に供給され、増幅された後、駆動回路19に供給
される。
増幅器26に供給され、増幅された後、駆動回路19に供給
される。
ここで、ファジィ推論部24による操舵角制御指令Ｕの
演算過程について説明する。
演算過程について説明する。
まず、第２図にずれ信号ΔＤのメンバーシップ関数
を、第３図にずれ信号ΔＤの時間微分Δ2Ｄのメンバー
シップ関数を示す。また、第４図に現在の操舵角Ｇのメ
ンバーシップ関数を、第５図に操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数を示す。なお、これらの図においては簡略
化のために上下限値を全て±１とする。また、符号L,Z,
R,NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PBは各々メンバーシップ関数のラ
ベルであり、この実施例では全て三角形の関数を用いて
いる。ここで、各メンバーシップ関数のラベルの意味は
以下の通りである。
を、第３図にずれ信号ΔＤの時間微分Δ2Ｄのメンバー
シップ関数を示す。また、第４図に現在の操舵角Ｇのメ
ンバーシップ関数を、第５図に操舵角制御指令のメンバ
ーシップ関数を示す。なお、これらの図においては簡略
化のために上下限値を全て±１とする。また、符号L,Z,
R,NB,NM,NS,ZO,PS,PM,PBは各々メンバーシップ関数のラ
ベルであり、この実施例では全て三角形の関数を用いて
いる。ここで、各メンバーシップ関数のラベルの意味は
以下の通りである。
ずれ信号ΔＤのメンバーシップ関数 L:誘導線11の左側にずれている。
Z:誘導線11のほぼ中央にいる。
R:誘導線11の右側にずれている。
ずれ信号の時間微分Δ2Ｄのメンバーシップ関数 L:左方向へずれていっている。
Z:ずれがほぼ一定である。
R:右方向へずれていっている。
現在の操舵角Ｇのメンバーシップ関数 L:左に切られている。
Z:ほとんど切られている。
R:右に切られている。
操舵角制御指令のメンバーシップ関数 NB:左方向へ大きく切れ。
NM:左方向へ切れ。
NS:左方向へ小さく切れ。
ZO:ほとんど切るな。
PS:右方向へ小さく切れ。
PM:右方向へ切れ。
PB:右方向へ大きく切れ。
次に、第６図にファジィ制御規則を示す。この図に示
すように、縦方向がずれ信号ΔＤと、このずれ信号の時
間微分Δ2Ｄを示し、横方向が現在の操舵角Ｇを示す。
ファジィ制御規則は27個あり、規則１は「L,L,L〕、規
則２は「L,L,Z」、規則３は「L,L,R」、規則４は「L,Z.
L」、……、規則８は「L,R,Z」、……、規則16は「Z,R,
L」、……規則27は「R,R,R」となっている。ここで、例
えば規則６は次のように表される。“ずれ信号ΔＤが
「Ｌ」で、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄが「Ｚ」で、さら
に操舵角Ｇが「Ｒ」である場合には、操舵角制御指令Δ
Ｕを「ZO」にする。つまり、“誘導線11から左側にずれ
ていて、そのずれの時間微分（すなわち前輪２の方向の
変化）がほとんどなく、さらに現在の前輪２が右に切ら
れているのなら、前輪２の操作量をほぼ「０」にしな
い”となる。また、残りの規則も同様に表される。
すように、縦方向がずれ信号ΔＤと、このずれ信号の時
間微分Δ2Ｄを示し、横方向が現在の操舵角Ｇを示す。
ファジィ制御規則は27個あり、規則１は「L,L,L〕、規
則２は「L,L,Z」、規則３は「L,L,R」、規則４は「L,Z.
L」、……、規則８は「L,R,Z」、……、規則16は「Z,R,
L」、……規則27は「R,R,R」となっている。ここで、例
えば規則６は次のように表される。“ずれ信号ΔＤが
「Ｌ」で、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄが「Ｚ」で、さら
に操舵角Ｇが「Ｒ」である場合には、操舵角制御指令Δ
Ｕを「ZO」にする。つまり、“誘導線11から左側にずれ
ていて、そのずれの時間微分（すなわち前輪２の方向の
変化）がほとんどなく、さらに現在の前輪２が右に切ら
れているのなら、前輪２の操作量をほぼ「０」にしな
い”となる。また、残りの規則も同様に表される。
さて、ファジィ推論部24は、ずれ信号ΔＤと、このず
れ信号ΔＤの時間微分Δ2Ｄと、このずれ信号ΔＤの時
間微分ΔＤ2Ｄと、現在の操舵角Ｇを各ファジィ制御規
則にて評価する。ここで、ずれ信号ΔＤ＝0.25、ずれ信
号の時間微分Δ2Ｄ＝0.5、現在の操舵各Ｇ＝−0.75とす
る。
れ信号ΔＤの時間微分Δ2Ｄと、このずれ信号ΔＤの時
間微分ΔＤ2Ｄと、現在の操舵角Ｇを各ファジィ制御規
則にて評価する。ここで、ずれ信号ΔＤ＝0.25、ずれ信
号の時間微分Δ2Ｄ＝0.5、現在の操舵各Ｇ＝−0.75とす
る。
まず、規則１では第７図に示すように、ずれ信号ΔＤ
の適合度が「０」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度
が「0.5」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度が「0.
5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」となり、これ
らの最小値をとると「０」になるので、この規則１は適
合しない。同様に規則２〜９においてもセンサのずれ信
号ΔＤの適合度が「０」になるので適合しない。
の適合度が「０」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度
が「0.5」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度が「0.
5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」となり、これ
らの最小値をとると「０」になるので、この規則１は適
合しない。同様に規則２〜９においてもセンサのずれ信
号ΔＤの適合度が「０」になるので適合しない。
次いで、規則10では、第８図に示すように、ずれ信号
ΔＤの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの
適合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」
となり、これらの最小値（MIN）をとると、「0.5」とな
るので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数PMの高さを「0.5」の位置で頭切りする。
ΔＤの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの
適合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」
となり、これらの最小値（MIN）をとると、「0.5」とな
るので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数PMの高さを「0.5」の位置で頭切りする。
次いで、規則11では第９図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらの最小値（MIN）をとると、「0.25」とな
るので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数PSの高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらの最小値（MIN）をとると、「0.25」とな
るので、同図に示すように操舵角制御指令のメンバーシ
ップ関数PSの高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則12では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則13では第10図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分ΔＤ2Ｄの
適合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」
となり、これらのMINをとると「0.5」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数PSの
高さを「0.5」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分ΔＤ2Ｄの
適合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」
となり、これらのMINをとると「0.5」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数PSの
高さを「0.5」の位置で頭切りする。
次いで、規則14では第11図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.75」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則15では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則16〜18では、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄ
の適合度が「０」になるので適合しない。
の適合度が「０」になるので適合しない。
次いで、規則19では第12図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数PSの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数PSの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則20では第13図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則21では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則22では第14図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.75」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数ZOの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則23では第15図に示すように、ずれ信号Δ
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数NSの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
Ｄの適合度が「0.25」、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適
合度が「0.5」、現在の操舵角Ｇの適合度が「0.25」と
なり、これらのMINをとると「0.25」となるので、同図
に示すように操舵角制御指令のメンバーシップ関数NSの
高さを「0.25」の位置で頭切りする。
次いで、規則24では現在の操舵角Ｇの適合度が「０」
になるので適合しない。
になるので適合しない。
次いで、規則25および規則26では、ずれ信号の時間微
分Δ2Ｄの適合度が「０」になるので適合しない。ま
た、規則27は、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度およ
び現在の操舵角Ｇの適合度が「０」になるので適合しな
い。
分Δ2Ｄの適合度が「０」になるので適合しない。ま
た、規則27は、ずれ信号の時間微分Δ2Ｄの適合度およ
び現在の操舵角Ｇの適合度が「０」になるので適合しな
い。
次に、ファジィ推論部24は、以上の演算結果か得られ
た図形群をMAX（最大値）合成すると、第16図に示す図
形が得られる。次いで合成した図形の重心▲を求め、こ
れを操舵角制御指令Ｕとして出力する。この場合の操舵
角制御指令Ｕは、しいて言えば「右方向に小さく切れ」
となる。
た図形群をMAX（最大値）合成すると、第16図に示す図
形が得られる。次いで合成した図形の重心▲を求め、こ
れを操舵角制御指令Ｕとして出力する。この場合の操舵
角制御指令Ｕは、しいて言えば「右方向に小さく切れ」
となる。
このようにして、ずれ信号ΔＤ＝0.25、ずれた信号の
時間微分＝−0.5、現在の操舵角Ｇ＝−0.75のときの操
舵角制御指令Ｕが得られる。そして、この操舵角制御指
令Ｕが増幅器26に供給され、増幅された後、駆動回路19
へ供給される。駆動回路19は供給された操舵角制御指令
Ｕに応じてステアモータ３を駆動して前輪２の操舵角を
変える。
時間微分＝−0.5、現在の操舵角Ｇ＝−0.75のときの操
舵角制御指令Ｕが得られる。そして、この操舵角制御指
令Ｕが増幅器26に供給され、増幅された後、駆動回路19
へ供給される。駆動回路19は供給された操舵角制御指令
Ｕに応じてステアモータ３を駆動して前輪２の操舵角を
変える。
なお、上記実施例においては、ファジィ推論方法とし
て「MAX-MIN推論積法」を、出力の確定方法として「重
心法」を採用したが、その他の推論方法、出力確定方法
への展開も可能であることは言うまでもない。
て「MAX-MIN推論積法」を、出力の確定方法として「重
心法」を採用したが、その他の推論方法、出力確定方法
への展開も可能であることは言うまでもない。
「発明の効果」 以上説明したように、この発明による無人搬送車の操
舵角制御装置によれば、誘導性からのずれと、このずれ
の時間微分と、操舵角との３つの要素のみを入力変数と
するメンバーシップ関数が予め設定され、該メンバーシ
ップ関数に基づいて前記ずれおよびずれ方向および操舵
角に対してファジィ推論を施し、この推論結果に基づい
て車輪の操舵角を制御するようにしたので、操舵角制御
系に非線形要素を有する従来の操舵角制御装置に比べて
以下に示す効果を有している。
舵角制御装置によれば、誘導性からのずれと、このずれ
の時間微分と、操舵角との３つの要素のみを入力変数と
するメンバーシップ関数が予め設定され、該メンバーシ
ップ関数に基づいて前記ずれおよびずれ方向および操舵
角に対してファジィ推論を施し、この推論結果に基づい
て車輪の操舵角を制御するようにしたので、操舵角制御
系に非線形要素を有する従来の操舵角制御装置に比べて
以下に示す効果を有している。
誘導線からのずれの大きさによって車輪の操舵角制
御ができなくなったり、ハンチングしたりする恐れがな
い。
御ができなくなったり、ハンチングしたりする恐れがな
い。
調整時間が短くて済む。
床の状態や無人搬送車の種類（形状が異なる）、ま
たは積載する荷物の大きさなどの影響を受けないので、
スムーズな走行が実現できる。
たは積載する荷物の大きさなどの影響を受けないので、
スムーズな走行が実現できる。
走行速度を上げることができる。
前進と後進とにおいて回路の各定数や構成の一部を
変更したりする必要がないので、価格の低減が図れる。
変更したりする必要がないので、価格の低減が図れる。
第１図はこの発明の一実施例による無人搬送車の操舵角
制御装置を示す概略構成図、第２図〜第16図は各々同実
施例を説明するための図、第17図および第19図は従来の
無人搬送車を示す概略構成図、第18図は従来の無人搬送
車を前進させるための操舵角制御装置を示す概略構成
図、第20図は従来の無人搬送車を後進させるための操舵
角制御装置を示す概略構成図、第21図は無人搬送車の誘
導線に対するずれの方向を説明するための図である。 １……無人搬送車、２……前輪（車輪）、３……ステア
モータ、7a,7b……ステアセンサ（7aは検知コイル8a,8b
を有し、7bは検知コイル9a,9bを有する）、13,14……増
幅器、15……差動増幅器（7a,7b,13〜15は検知手段）、
19……駆動回路、23……前処理部（演算手段）、24……
ファジィ推論部、25……ファジィ規則部、26……増幅器
（3,19,26,24,25は制御手段）、DT……操舵角検知器
（操舵角検知手段）。
制御装置を示す概略構成図、第２図〜第16図は各々同実
施例を説明するための図、第17図および第19図は従来の
無人搬送車を示す概略構成図、第18図は従来の無人搬送
車を前進させるための操舵角制御装置を示す概略構成
図、第20図は従来の無人搬送車を後進させるための操舵
角制御装置を示す概略構成図、第21図は無人搬送車の誘
導線に対するずれの方向を説明するための図である。 １……無人搬送車、２……前輪（車輪）、３……ステア
モータ、7a,7b……ステアセンサ（7aは検知コイル8a,8b
を有し、7bは検知コイル9a,9bを有する）、13,14……増
幅器、15……差動増幅器（7a,7b,13〜15は検知手段）、
19……駆動回路、23……前処理部（演算手段）、24……
ファジィ推論部、25……ファジィ規則部、26……増幅器
（3,19,26,24,25は制御手段）、DT……操舵角検知器
（操舵角検知手段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 戸田 正章 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電 機株式会社伊勢製作所内 (56)参考文献 特開 平１−161404（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−180015（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−7675（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−90478（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】走行路上に敷設された誘導線に対するずれ
を検知する検知手段と、 この検知手段により出力されるずれ信号を時間微分して
ずれ方向を求める演算手段と、 車輪の操舵角を検知する操舵角検知手段と を備え、前記誘導線に沿って自立走行する無人搬送車に
おいて、 現時点での前記ずれおよびずれ方向および操舵角の３つ
の要素のみを入力変数とするメンバーシップ関数が予め
設定され、該メンバーシップ関数に基づいて前記ずれお
よびずれ方向および操舵角に対してファジィ推論を施
し、この推論結果に基づいて前記車輪の操舵角を制御す
る制御手段 を具備することを特徴とする無人搬送車の操舵角制御装
置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083717A JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
| DE69121751T DE69121751T2 (de) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Steuerungssystem für ein unbemanntes Trägerfahrzeug |
| EP91420110A EP0449754B1 (en) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | Control system for unmanned carrier vehicle |
| KR1019910004943A KR100198023B1 (ko) | 1990-03-30 | 1991-03-29 | 무인반송차의 조타각 제어장치 |
| US07/678,598 US5218542A (en) | 1990-03-30 | 1991-04-01 | Control system for unmanned carrier vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2083717A JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03282705A JPH03282705A (ja) | 1991-12-12 |
| JP2712739B2 true JP2712739B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=13810263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2083717A Expired - Lifetime JP2712739B2 (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | 無人搬送車の操舵角制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712739B2 (ja) |
| KR (1) | KR100198023B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103699123A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-04-02 | 北京工业大学 | 一种基于三电磁传感器的机器人导航方法 |
| JP7141813B2 (ja) | 2017-04-26 | 2022-09-26 | シャープ株式会社 | 自動走行装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201305067D0 (en) * | 2013-03-19 | 2013-05-01 | Massive Analytic Ltd | Apparatus for controlling a land vehicle which is self-driving or partially self-driving |
| JP7469195B2 (ja) | 2020-09-09 | 2024-04-16 | シャープ株式会社 | 走行パラメータ最適化システムおよび走行パラメータ最適化方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63265309A (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-01 | Sharp Corp | 追従制御方式 |
| JP2707546B2 (ja) * | 1987-05-06 | 1998-01-28 | 日産自動車株式会社 | 車両の操舵制御装置 |
| JPH0745765Y2 (ja) * | 1987-06-26 | 1995-10-18 | 日産自動車株式会社 | 車両の操舵制御装置 |
| JPH01161404A (ja) * | 1987-12-17 | 1989-06-26 | Nippon Yusoki Co Ltd | 自動操舵制御方式 |
| JPH01260509A (ja) * | 1988-04-12 | 1989-10-17 | Toshiba Corp | 走行制御装置 |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2083717A patent/JP2712739B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-29 KR KR1019910004943A patent/KR100198023B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103699123A (zh) * | 2013-12-02 | 2014-04-02 | 北京工业大学 | 一种基于三电磁传感器的机器人导航方法 |
| CN103699123B (zh) * | 2013-12-02 | 2016-05-25 | 北京工业大学 | 一种基于三个电磁传感器的机器人导航方法 |
| JP7141813B2 (ja) | 2017-04-26 | 2022-09-26 | シャープ株式会社 | 自動走行装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03282705A (ja) | 1991-12-12 |
| KR100198023B1 (ko) | 1999-06-15 |
| KR910016541A (ko) | 1991-11-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5218542A (en) | Control system for unmanned carrier vehicle | |
| US4310789A (en) | Vehicle which is steerable along a guide wire lying in the ground | |
| US5404087A (en) | Automated guided vehicle wire guidance apparatus | |
| US4524314A (en) | Rear travel guidance system | |
| JP2712739B2 (ja) | 無人搬送車の操舵角制御装置 | |
| JP3361280B2 (ja) | ３輪操舵無人搬送車 | |
| KR0160302B1 (ko) | 무인반송차의 조타각 및 속도제어장치 | |
| JPH05333928A (ja) | 無人搬送車の後進走行制御方法 | |
| JPS6247711A (ja) | 無人搬送車の走行制御装置 | |
| JP2517221B2 (ja) | 無人搬送車の制御装置 | |
| JP3144122B2 (ja) | 無人搬送車のステアリング速度制御装置 | |
| JP2666511B2 (ja) | 無人搬送車の速度制御装置 | |
| KR0160303B1 (ko) | 무인반송차의 속도제어장치 | |
| JPH0196706A (ja) | 無人搬送車 | |
| JPH08272443A (ja) | 全輪操舵型無人搬送車の姿勢制御方法 | |
| JPS61221804A (ja) | 無人搬送車の走行制御装置 | |
| JPS63184111A (ja) | 自動走行車の操舵制御方法 | |
| JP2534165Y2 (ja) | 電磁誘導式無人車の操舵系統部 | |
| JPS61228509A (ja) | 無人搬送車の走行制御装置 | |
| JPH03296101A (ja) | ファジィ制御装置 | |
| JPH06149375A (ja) | 無人搬送車の誘導装置 | |
| KR100188447B1 (ko) | 무인차의 조향방법 | |
| JPS61221805A (ja) | 無人搬送車の走行制御装置 | |
| JPH01161408A (ja) | 自動操舵制御方式 | |
| JPS63163906A (ja) | 無人搬送車用走行モ−タの速度制御装置 |