JP7294162B2

JP7294162B2 - 無人フォークリフト

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Publication number: JP7294162B2
Application number: JP2020008358A
Authority: JP
Inventors: 透小川
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2020-01-22
Filing date: 2020-01-22
Publication date: 2023-06-20
Anticipated expiration: 2040-01-22
Also published as: JP2021116131A

Description

本発明は、無人フォークリフトに関するものである。

無人フォークリフトの誘導方式として、床面に埋め込まれた例えば磁気棒をガイドセンサで検知しながら走行する方式に対し、ガイドレス誘導方式においては、車体に搭載したセンサにより自己位置を推定しながら走行する（例えば、特許文献１）。

特開平８－１６６８２１号公報

ところで、ガイドレス誘導方式の無人フォークリフトの構成例として、図１１（ａ）に示すように、無人フォークリフト１００は前輪１０１と後輪１０２を有し、車体１０３の前部には上下動可能なフォーク１０４を備える。さらに、車体１０３の上部に設置した環境センサ（距離センサ）１０５により建物の壁１０６や設備等の障害物との距離αを測定することで、自己位置の推定を行いながら走行する。

この場合、図１１（ａ）に示すフォーク１０４に荷Ｗを搭載していない状態に対して図１１（ｂ）に示すフォーク１０４に荷Ｗを搭載している状態では荷Ｗの重量が車体１０３に加わる。そのため、前輪１０１を軸に車体１０３の高さが高くなり、前方へ傾くことで実際の位置に対してずれが発生してしまう。即ち、車体１０３の高さＳが変化することにより壁１０６までの距離αにずれ量Ｙが生じ、自己位置を推定する際に位置がずれる。

本発明の目的は、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる無人フォークリフトを提供することにある。

上記課題を解決するための無人フォークリフトは、前部に上下動するフォークを備える車体と、前記車体に設置され、前記車体の周囲に存在する物体までの距離を検出する距離センサと、前記距離センサによる前記物体までの距離に基づいて自己位置を推定しながら走行を制御する制御部と、を備える無人フォークリフトであって、前後方向における前記車体の高さの変化量を検出する車体高さ変化量検出手段と、前記車体高さ変化量検出手段による前記車体の高さの変化量に基づいて前記距離センサによる物体までの距離を補正する補正手段と、を備えたことを要旨とする。

これによれば、補正手段により、前後方向における車体の高さの変化量を検出する車体高さ変化量検出手段による車体の高さの変化量に基づいて距離センサによる物体までの距離が補正されることにより、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる。

また、無人フォークリフトにおいて、前記車体高さ変化量検出手段は、前記車体に対して後輪を支持する後輪支持部材が前記後輪を接地側に付勢する状態で上下に揺動可能に支持されるとともに前記車体と前記後輪支持部材との間に伸縮可能なシリンダが介装されており、前記車体高さ変化量検出手段は、前記シリンダの伸縮量を測定する伸縮量センサを含み、前記伸縮量センサによる前記シリンダの伸縮量の変化に基づいて前後方向における前記車体の高さの変化量を検出するとよい。

また、無人フォークリフトにおいて、前記車体高さ変化量検出手段は、前記車体の底面部に設けられ、床面との距離を測定する床面距離センサを含み、前記床面距離センサによる床面との距離の変化に基づいて前後方向における前記車体の高さの変化量を検出するとよい。

また、無人フォークリフトにおいて、前記距離センサは、レーザレンジファインダであるとよい。

本発明によれば、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる。

実施形態における無人フォークリフトの側面図。無人フォークリフトの斜視図。無人フォークリフトのドライブユニットを後方から見た図。無人フォークリフトのドライブユニットを側方から見た図。無人フォークリフトの電気的構成を示すブロック図。無人フォークリフトのドライブユニットを側方から見た図。（ａ）は荷を搭載していない状態でのドライブユニットを側方から見た図、（ｂ）は荷を搭載している状態でのドライブユニットを側方から見た図。（ａ）は荷を搭載していない状態での無人フォークリフトの側面図、（ｂ）は荷を搭載している状態での無人フォークリフトの側面図。（ａ）は荷を搭載していない状態での無人フォークリフトの側面図、（ｂ）は荷を搭載している状態での無人フォークリフトの側面図。（ａ）は別例を説明するための無人フォークリフトの斜視図、（ｂ）は別例の無人フォークリフトを後方から見た図。（ａ），（ｂ）は課題を説明するための無人フォークリフトの側面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
本実施形態では、無人フォークリフトとしてリーチ型フォークリフトに適用しており、地図情報と自己位置に基づいて走行する。自己位置はセンサを用いて周囲の物体を検出して地図情報と比較して推定する。

図１、図２に示すように、無人フォークリフト１０の車体１１の前部には、左右一対のリーチレグ１２が設けられている。各リーチレグ１２の先端部には、前輪１３がそれぞれ支持されている。

無人フォークリフト１０は、車体１１の前部に、荷役装置１４を備える。荷役装置１４は、リーチシリンダの駆動により、各リーチレグ１２に沿って前後動作する左右一対のマスト１５を備える。マスト１５の前方には、左右一対のフォーク１６がリフトブラケット１７を介して設けられている。フォーク１６は、マスト１５に沿って昇降することができる。上下動可能な左右一対のフォーク１６はリフトシリンダにより昇降する。

図３に示すように、車体１１における後部の左側には駆動操舵輪１８が設けられている。また、車体１１における後部の右側にはキャスタ輪１９が設けられている。
図１、図２に示すように、車体１１の後部右側には立席式の運転席２０が設けられており、無人フォークリフト１０は運転者が操作することが可能に構成されている。なお、運転席が無い無人フォークリフトであってもよい。運転席２０は、車体１１に立設された複数本のピラー２１と、ピラー２１の上端に固定されたヘッドガード２２とにより囲まれている。ヘッドガード２２は、水平に配置されている。運転席２０には操作部材としてのステアリングホイール２３、各種の操作レバー２４等が配置されている。

図３、図４に示すように、車体１１と駆動操舵輪１８及びキャスタ輪１９とはサスペンション装置３０により連結されている。サスペンション装置３０はドライブユニット３１を備える。

車体１１の後部に配置されるドライブユニット３１は、走行モータ３２と、走行モータ３２を支持する支持アーム３３と、支持アーム３３と連結された回動軸３４と、支持アーム３３の下部に設けられ、駆動操舵輪１８を支持するギヤハウジング３５と、を備えている。また、ドライブユニット３１には、サスペンションスプリング３６とスイングシリンダ３７が設けられている。

図４に示すように、支持アーム３３は、略クランク形状に形成されており、前部である支持アーム３３の基部には回動軸３４が固定されている。図３に示すように、回動軸３４は、車体１１に設けた軸受３８，３９により車幅方向に延びる状態で支持されており、車体１１に対して回動可能である。従って、ドライブユニット３１は、車体１１に対して上下に変位可能である。

走行モータ３２は支持アーム３３の上部に取り付けられている。走行モータ３２の回転力は、ギヤハウジング３５内に収容された回転伝達機構を介して駆動操舵輪１８へ伝達される。走行モータ３２は駆動操舵輪１８を駆動し、無人フォークリフト１０は駆動操舵輪１８の駆動により床面Ｆを走行する。

支持アーム３３の下部に設けられているギヤハウジング３５は、支持アーム３３に対して回動可能である。ギヤハウジング３５の上部にはギヤホイール４０が設けられている。ギヤホイール４０には操舵モータ４１（図５参照）が連結されており、操舵モータ４１により駆動操舵輪１８の向きが変えられて操舵される。また、図３に示すように回動軸３４に対しキャスタ輪１９も連結支持されている。

図４に示すように、サスペンションスプリング３６は、車体１１に対し、支持アーム３３を介して駆動操舵輪１８を下方に変位動作させるように付勢する。サスペンションスプリング３６の上端部付近は、車体１１に設けたドライブユニット３１の前方のブラケット４２に連結され、下端部は支持アーム３３の上面に設けたブラケット４３に連結されている。サスペンションスプリング３６は、伸縮の軸線が支持アーム３３の揺動軌跡の接線方向と平行となる斜めの姿勢で支持されている。

スイングシリンダ３７は支持アーム３３の上下変位を規制する。図４に示すように、スイングシリンダ３７の一方の端部は、支持アーム３３に設けられたブラケット部４４に連結ピン４５を介して連結され、スイングシリンダ３７の他方の端部は、車体１１の後部に設けられたブラケット４６に連結ピン４７を介して連結されている。スイングシリンダ３７は、伸縮の軸線が支持アーム３３の揺動軌跡の接線方向と平行となる斜めの姿勢で支持されている。

スイングシリンダ３７は、シリンダ本体４８とピストンロッド４９を有している。スイングシリンダ３７は、シリンダ本体４８に対するピストンロッド４９の出没動作を許容又は規制可能なロック用電磁弁５０を備えている。ロック用電磁弁５０は、外部から駆動電流を供給されないときにはシリンダ本体４８に対するピストンロッド４９の出没動作を規制し、駆動電流が供給されるときにその出没動作を許容する。そして、走行時の横加速度や積み荷の荷重によるモーメント荷重等によって、車体１１を駆動操舵輪１８側に傾動させる外力が加わっても、ロック用電磁弁５０が制御されスイングシリンダ３７によって駆動操舵輪１８の変位動作が規制されると、車体１１の駆動操舵輪１８側への傾動が規制される。このことにより、車両の走行安定性を確保することができる。

このように、車体１１に対して後輪である駆動操舵輪１８を支持する後輪支持部材としてのドライブユニット３１がサスペンションスプリング３６により駆動操舵輪１８を接地側に付勢する状態で上下に揺動可能に支持される。また、車体１１とドライブユニット３１との間に、伸縮可能なスイングシリンダ３７が介装されている。

そして、車体１１の高さが上下に変位した場合、スイングシリンダ３７が伸縮して後輪である駆動操舵輪１８を上下させることで常に接地させている。例えば、車体１１後方が上がると後輪である駆動操舵輪１８及びキャスタ輪１９を接地させるためスイングシリンダ３７が縮む。

また、旋回時に必要に応じてロック用電磁弁５０によりスイングシリンダ３７の長さを固定することによりサスペンション装置３０の上下スイングをロックする。
図４に示すように、スイングシリンダ３７には、スイングシリンダ３７の伸縮量を測定する伸縮量センサ６０が搭載されている。伸縮量センサ６０は、例えば、投受光センサを用いることができる。具体的には、シリンダ本体４８に投光器６１を固定するとともにピストンロッド４９に受光器６２を投光器６１と対向するようにして固定する。

このように、スイングシリンダ３７の伸縮量を測定する伸縮量センサ６０が設置されており、伸縮量センサ６０によるスイングシリンダ３７の伸縮量の変化に基づいて前後方向における車体１１の高さの変化量を検出することができるようになっている。

図１、図２に示すように、ヘッドガード２２の上部にレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３が設置されている。距離センサとしてのレーザレンジファインダ６３は、車体１１の周囲に存在する物体に関する情報を取得するためのものであり、照射角度を変更しながらレーザを例えば３６０°照射することで、レーザの照射方向に位置する物体までの距離を測定することができる。例えば、図８（ａ）に示すように、周囲に存在する物体としての建物の壁９０に対し、レーザレンジファインダ６３により建物の壁９０までの距離αを検出することができる。他にも、周囲に存在する物体としての設備等の障害物に対し、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３を用いて設備等の障害物までの距離を検出することができる。

ここで、図６において、「ａ」は、スイングシリンダ３７における連結ピン４５と連結ピン４７との距離である。「ｂ」は、回動軸３４とスイングシリンダ３７の連結ピン４７との距離である。「ｃ」は、スイングシリンダ３７における連結ピン４５と回動軸３４との距離である。「ｄ」は、回動軸３４と駆動操舵輪１８の中心との距離である。「β」は、スイングシリンダ３７の連結ピン４５と回動軸３４とを結ぶ線と、回動軸３４と駆動操舵輪１８の中心を結ぶ線とでなす角度である。「Ｌ」は、回動軸３４と連結ピン４７とを結ぶ線に直交する方向での、回動軸３４と連結ピン４７とを結ぶ線から駆動操舵輪１８の中心までの距離（車輪高さ）である。

図６において、ｂ値、ｃ値、ｄ値は、一定であるとともに、β値は一定であり、距離ｂ，ｃ，ｄと角度βは一定のため、距離（シリンダ長さ）ａが変化すると、距離（車輪高さ）Ｌも変化することになる。そして、距離（シリンダ長さ）ａが変化する前と後における距離（車輪高さ）Ｌの差が、図９（ａ），（ｂ）における車体１１の高さＳの変化量Ｘとなる。

図５に示すように、コントローラ６４にレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３が接続されている。コントローラ６４は、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３からの信号により車体１１の周囲に存在する物体としての壁９０までの距離を検知することができるようになっている。詳しくは、レーザレンジファインダ６３は、レーザの照射角度と、当該照射角度に位置する物体までの距離との両者を対応付けてコントローラ６４に出力することにより、コントローラ６４は、検出範囲に存在する壁や障害物などを認識することができる。これにより、自己位置を推定しながら走行することができる。

コントローラ６４には伸縮量センサ６０が接続されている。コントローラ６４は、伸縮量センサ６０からの信号によりスイングシリンダ３７の伸縮量を検知して、そのスイングシリンダ３７の伸縮量の変化に基づいて前後方向における車体１１の高さＳの変化量Ｘを検出することができるようになっている。

コントローラ６４には走行モータ３２が接続されている。コントローラ６４は、走行モータ３２を制御して駆動操舵輪１８を駆動することができるようになっている。
コントローラ６４には操舵モータ４１が接続されている。コントローラ６４は、操舵モータ４１を制御して駆動操舵輪１８の向きを変えることによる操舵を行うことができるようになっている。

本実施形態では、コントローラ６４により、距離センサとしてのレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３による物体までの距離に基づいて自己位置を推定しながら走行を制御する制御部が構成されている。伸縮量センサ６０とコントローラ６４とにより、前後方向における車体１１の高さの変化量を検出する車体高さ変化量検出手段が構成されている。また、コントローラ６４により、車体高さ変化量検出手段による車体１１の高さの変化量に基づいてレーザレンジファインダ６３による物体までの距離を補正する補正手段が構成されている。

次に、作用について説明する。
図９（ａ）は荷Ｗを搭載していない状態での無人フォークリフト１０を示すとともに、図９（ｂ）は荷Ｗを搭載している状態での無人フォークリフト１０を示すが、「Ｐ」は、床面Ｆからのレーザレンジファインダ６３の高さである。「Ｑ」は、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３との距離である。「Ｒ」は、前輪１３と駆動操舵輪１８の距離である。「Ｓ」は、図９（ａ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載していない時の床面Ｆからの車体１１の高さである。

図８（ａ）は荷Ｗを搭載していない状態での無人フォークリフト１０を示すとともに、図８（ｂ）は荷Ｗを搭載している状態での無人フォークリフト１０を示すが、「α」は、図８（ａ）に示すようにレーザレンジファインダ６３から壁９０までの距離である。「Ｙ」は、図８（ｂ）に示すように、レーザレンジファインダ６３から壁９０までの距離αに対するずれ量である。

図９（ａ）の荷Ｗを搭載していない時における、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３とを結ぶ線と床面Ｆでなす角度θは、床面Ｆからのレーザレンジファインダ６３の高さＰ、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３との距離Ｑから、式（１）のように表せる。

θ＝ｓｉｎ^－１（Ｐ／Ｑ）
・・・（１）
これに対し、図９（ｂ）の荷Ｗを搭載している時における前述の角度θのずれ量Φは、車体１１の高さＳ、その変化量Ｘ、前輪１３と駆動操舵輪１８の距離Ｒを用いて、式（２）のように表せる。

Φ＝ｔａｎ^－１｛（Ｓ＋Ｘ）／Ｒ｝－ｔａｎ^－１（Ｓ／Ｒ）
・・・（２）
荷Ｗを積んだ時のずれ量Ｙは、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３との距離Ｑ、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３とを結ぶ線と床面Ｆでなす角度θ、角度θのずれ量Φから、式（３）に示すようになる。

Ｙ＝Ｑ×ｃｏｓθ－Ｑ×ｃｏｓ（θ＋Φ）
・・・（３）
コントローラ６４は、図９（ａ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載していない時に対する図９（ｂ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載している時におけるレーザレンジファインダ６３の前後方向での位置のずれ量Ｙを算出すべく、図９（ａ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載していない時の車体１１の高さＳに対する図９（ｂ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載している時の車体１１の高さＳの変化量Ｘを算出する。コントローラ６４は、車体１１の高さＳの変化量Ｘからレーザレンジファインダ６３のずれ量Ｙを算出することにより、ずれ量Ｙを考慮して自己位置を正確に推定する。

以下、詳しく説明する。
図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、車体１１が上下に変位した場合、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、サスペンションスプリング３６による付勢力により駆動操舵輪１８を常に接地させている。このとき、スイングシリンダ３７が伸縮する。

詳しくは、荷Ｗを搭載していない時には、図７（ａ）に示すように、スイングシリンダ３７が伸長して駆動操舵輪１８が接地している。荷Ｗを搭載することにより図７（ｂ）に示すように車体１１の後方が上がると駆動操舵輪１８を接地させるためスイングシリンダ３７が収縮する。

図４に示すように、伸縮量センサ６０によりスイングシリンダ３７の伸縮量が測定される。伸縮量センサ６０によるスイングシリンダ３７の伸縮量の測定結果に基づいて、次のようにして車体１１の高さＳの変化量Ｘが算出される。

式（４）に示すように、図６での回動軸３４とスイングシリンダ３７の連結ピン４７とを結ぶ線に直交する方向での駆動操舵輪１８の中心までの距離Ｌは、スイングシリンダ３７における連結ピン４５と連結ピン４７との距離ａ、回動軸３４とスイングシリンダ３７の連結ピン４７との距離ｂ、回動軸３４とスイングシリンダ３７の連結ピン４５との距離ｃ、回動軸３４と駆動操舵輪１８の中心との距離ｄ、スイングシリンダ３７の連結ピン４５と回動軸３４とを結ぶ線と、回動軸３４と駆動操舵輪１８の中心を結ぶ線とでなす角度βで表される。

Ｌ＝ｄ×ｓｉｎ［β－ｃｏｓ^－１｛（ｂ^２＋ｃ^２＋ａ^２）／２ｂｃ｝］
・・・（４）
ここで、距離ｂ，ｃ，ｄと角度βは一定のため、距離（シリンダ長さ）ａが変化すると距離（車輪高さ）Ｌも変化する。距離（シリンダ長さ）ａの変化前後の距離（車輪高さ）Ｌの差が高さ変化量Ｘとなる。

式（４）に示す関係に基づいて、コントローラ６４は、フォーク１６に荷Ｗを搭載していない時の距離（シリンダ長さ）ａ_１が分かるので、距離Ｌ_１を、式（５）から算出する。

Ｌ_１＝ｄ×ｓｉｎ［β－ｃｏｓ^－１｛（ｂ^２＋ｃ^２＋ａ_１ ^２）／２ｂｃ｝］
・・・（５）
また、式（４）に示す関係に基づいて、コントローラ６４は、フォーク１６に荷Ｗを搭載している時の距離（シリンダ長さ）ａ_２が分かるので、距離Ｌ_２を、式（６）から算出する。

Ｌ_２＝ｄ×ｓｉｎ［β－ｃｏｓ^－１｛（ｂ^２＋ｃ^２＋ａ_２ ^２）／２ｂｃ｝］
・・・（６）
そして、コントローラ６４は、フォーク１６に荷Ｗを搭載していない時の距離Ｌ_１と、フォーク１６に荷Ｗを搭載している時の距離Ｌ_２から、式（７）により、その差を求めることにより、車体１１の高さＳの変化量Ｘを算出する。

Ｘ＝Ｌ_２－Ｌ_１
・・・（７）
さらに、コントローラ６４は、前述の式（２）により、車体１１の高さＳ、車体１１の高さＳの変化量Ｘ、前輪１３と駆動操舵輪１８の距離Ｒから、図９（ａ）の荷Ｗを搭載していない時における、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３とを結ぶ線と床面Ｆでなす角度θに対する図９（ｂ）でのずれ量Φを算出する。

さらには、コントローラ６４は、前述の式（３）により、図９（ｂ）に示すフォーク１６に荷Ｗを搭載している時におけるレーザレンジファインダ６３の前後方向での位置のずれ量Ｙを、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３とを結ぶ線と床面Ｆでなす角度θ、ずれ量Φ、前輪１３の接地点とレーザレンジファインダ６３との距離Ｑから、算出する。

そして、コントローラ６４は、レーザレンジファインダ６３による距離測定結果に対しずれ量Ｙを減算して補正後の壁９０までの距離、即ち、補正後の真の距離を得る。
このようにして、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３を搭載し、建物の壁９０や設備等の障害物との距離を測定することで自己位置の推定を行いながら走行している無人フォークリフト１０において、フォーク１６に荷Ｗを搭載していない状態に対してフォーク１６に荷Ｗを搭載している状態では荷Ｗの重量が車体１１に加わるため前輪１３を軸に車体１１の高さＳが高くなり、前方へ傾くことで実際の位置に対してずれが発生してしまう。

これに対して本実施形態では、スイングシリンダ３７の伸縮量の変化量を検知することで、車体１１の高さＳの変化量Ｘを算出し、その変化量Ｘから前後ずれ量Ｙを算出する。こうすることで、補正すべき自己位置のずれ量が分かる。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）無人フォークリフト１０の構成として、前部に上下動するフォーク１６を備える車体１１と、車体１１に設置され、車体１１の周囲に存在する物体としての壁９０までの距離を検出する距離センサとしてのレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３と、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３による物体としての壁９０までの距離に基づいて自己位置を推定しながら走行を制御する制御部としてのコントローラ６４と、を備える。前後方向における車体１１の高さＳの変化量Ｘを検出する車体高さ変化量検出手段としての伸縮量センサ６０及びコントローラ６４と、伸縮量センサ６０及びコントローラ６４による車体１１の高さＳの変化量Ｘに基づいてレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３による物体としての壁９０までの距離を補正する補正手段としてのコントローラ６４を備える。よって、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる。

（２）車体１１に対して後輪である駆動操舵輪１８を支持する後輪支持部材としてのドライブユニット３１が駆動操舵輪１８を接地側に付勢する状態で上下に揺動可能に支持されるとともに車体１１とドライブユニット３１との間に伸縮可能なスイングシリンダ３７が介装されており、車体高さ変化量検出手段は、スイングシリンダ３７の伸縮量を測定する伸縮量センサ６０を含み、伸縮量センサ６０によるスイングシリンダ３７の伸縮量の変化に基づいて前後方向における車体１１の高さＳの変化量Ｘを検出する。よって、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる。

（３）距離センサは、レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３であるので、実用的である。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。

○図１０（ａ），（ｂ）に示すように、車体１１後部の底面部に設けられたプレート７０に床面距離センサ７１を取付け、床面Ｆとの距離を直接測定することで高さ変化量Ｘを検出する。具体的には、床面距離センサ７１として投光センサを用いることができる。

このように、車体高さ変化量検出手段は、車体１１の底面部に設けられ、床面Ｆとの距離を測定する床面距離センサ７１を含み、床面距離センサ７１による床面Ｆとの距離の変化に基づいて前後方向における車体１１の高さＳの変化量Ｘを検出して、周囲に存在する物体までの距離を精度よく測定することができる。

〇距離センサはレーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３に限ることなく、他のレーザ式センサでもよいし、超音波方式のセンサでもよい。他にも、距離センサとしてステレオカメラを用いてもよい。

〇レーザレンジファインダ（ＬＲＦ）６３は、ヘッドガード２２に取り付けたが、これに限ることなく、車体１１の他の部位に設けてもよい。
○フォークリフトは、リーチ式フォークリフトに限ることなく、他のフォークリフト、例えばカウンタ式フォークリフトに適用してもよい。

１０…無人フォークリフト、１１…車体、１６…フォーク、１８…駆動操舵輪、３１…ドライブユニット、３７…スイングシリンダ、６０…伸縮量センサ、６３…レーザレンジファインダ、６４…コントローラ、７１…床面距離センサ、９０…壁、Ｓ…車体の高さ、Ｘ…変化量。

Claims

前部に上下動するフォークを備える車体と、
前記車体に設置され、前記車体の周囲に存在する物体までの距離を検出する距離センサと、
前記距離センサによる前記物体までの距離に基づいて自己位置を推定しながら走行を制御する制御部と、を備える無人フォークリフトであって、
前後方向における前記車体の高さの変化量を検出する車体高さ変化量検出手段と、
前記車体高さ変化量検出手段による前記車体の高さの変化量に基づいて前記距離センサによる物体までの距離を補正する補正手段と、を備え、
前記車体に対して後輪を支持する後輪支持部材が前記後輪を接地側に付勢する状態で上下に揺動可能に支持されるとともに前記車体と前記後輪支持部材との間に伸縮可能なシリンダが介装されており、
前記車体高さ変化量検出手段は、前記シリンダの伸縮量を測定する伸縮量センサを含み、前記伸縮量センサによる前記シリンダの伸縮量の変化に基づいて前後方向における前記車体の高さの変化量を検出することを特徴とする無人フォークリフト。
前部に上下動するフォークを備える車体と、
前記車体に設置され、前記車体の周囲に存在する物体までの距離を検出する距離センサと、
前記距離センサによる前記物体までの距離に基づいて自己位置を推定しながら走行を制御する制御部と、を備える無人フォークリフトであって、
前後方向における前記車体の高さの変化量を検出する車体高さ変化量検出手段と、
前記車体高さ変化量検出手段による前記車体の高さの変化量に基づいて前記距離センサによる物体までの距離を補正する補正手段と、を備え、
前記車体高さ変化量検出手段は、前記車体の底面部に設けられ、床面との距離を測定する床面距離センサを含み、前記床面距離センサによる床面との距離の変化に基づいて前後方向における前記車体の高さの変化量を検出することを特徴とする無人フォークリフト。
前記距離センサは、レーザレンジファインダであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無人フォークリフト。