JPH02181807A

JPH02181807A - 自走車の操向位置検出装置

Info

Publication number: JPH02181807A
Application number: JP1001868A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kamimura; 健二上村; Sadachika Tsuzuki; 都築　貞親
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1989-01-07
Filing date: 1989-01-07
Publication date: 1990-07-16
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH0833770B2; US5019990A

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、自走車の操向位置検出装置に関し、特に、自
動車、工場内の無人移動搬送装置、農業および土木機械
等の自走車をあらかじめ設定された走行コースに従って
走行させるための、自走車の操向位置検出装置に関する
。

（従来の技術）従来、上記自走車のような移動体の現在位置を検出する
装置として、移動体で発生された光ビームを、移動体を
中心として円周方向に走査する手段と、移動体とは離れ
た少なくとも３カ所に固定され、入射方向に光を反射す
る光反射手段と、該光反射手段からの反射光を受光する
受光手段とを具備した装置が提案されている（特開昭５
９−６７４７６号公報）。

該従来装置では、前記受光手段の受光出力に基づいて移
動体を中心とする３カ所の光反射手段間の開き角を検出
し、その検出した開き角と、あらかじめ設定された光反
射手段の位置情報とに基づいて移動***置を演算するよ
うにしている。

このような従来装置においては、受光手段を搭載した移
動体が、前記３カ所に固定された各光反射手段を各頂点
とする三角形の中心部近傍に位置している場合は、相当
高い精度で該移動体の位置を検出することができる。し
かしながら、前記三角形の中心部近傍から離れた位置で
は、高い測定精度が得られにくいという問題点があった
。

このような問題を解決する５手段として、例えば特開昭
６０−１４１１４号公報および特開昭６０−１５５０８
号公報、並びに特願昭６３−２６２１９１号に記載され
ているように、移動体の移動区域を囲む四角形の頂点に
基準点を設置し、該基準点のうち、高い測定精度が期待
できる最適の基準点を３力所選択して、該３カ所の基準
点の位置情報および移動体から見た該基準点の方位角に
基づき、移動体の位置検出を行うようにした移動体の位
置測定方法が提案されている。

また、特願昭６３−２５７９１２号には、移動体（以下
、自走車という）の進行方向に対する４カ所の基準点の
方位角に基づいて、前記自走車から見た前記４カ所の基
準点のうち、対角位置に配置された２カ所の基準点間の
開き角を演算し、前記４カ所の基準点の方位角、および
２カ所の基準点間の開き角、並びに前記各基準点の位置
情報から自走車の位置および進行方向を検出する装置が
記載されている。

ところで、上記システムにおいては、自走車の傾斜や、
振動に起因して基準点に配置された光反射手段に光ビー
ムを照射できなかったり、自走車に搭載された受光手段
が、前記光反射手段以外の物体からの反射光を受光して
しまう場合があった。

このように、受光手段によって光ビームの反射光が確実
に受光されないと、自走車の位置が誤って算出され、そ
の結果、予定されたコースに沿って自走車を走行させら
れなくなる。

このように、反射光を受光できなくて基準点を見失った
場合、見失った基準点の方位を推定し、該推定された基
準点の方位角を使用して自走車の位置を算出するように
構成された検出装置が、特願昭６３−２６２１９２号に
記載されている。

（発明が解決しようとする課題）上記、基準点の方位角を推定して自走車の位置を算出す
る技術では、基準点の見失い回数が多くなると、推定に
よる誤差が蓄積されて、自走車の正確な位置検出ができ
なくなってしまう。そのために、計数手段で見失い回数
を計数して、該計数された見失い回数が予定の回数を超
過した時には、例えば自走車の走行を中止させるような
構成をとることも考えられる。

しかし、基準点の見失いは一時的な現象である場合が多
く、このような−時的な現象のために頬繁に自走車を停
止させて作業を中断したのでは作業能率が低下してしま
う。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、見失
った基準点の位置を推定する際の誤差を減少させ、その
結果、基準点見失いに起因する自走車の走行中断頻度を
減少でき、自走車の作業能率を向上させることができる
自走車の操向位置検出装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段および作用）前記の問題点
を解決し、目的を達成するために、本発明は、少なくと
も４カ所の基準点からの光信号を受光して、該受光信号
に基づいて自走車の位置および進行方位を検出する自走
車の操向位置検出装置において、前記基準点からの光信
号の受光間隔に基づいて、自走車の進行方向に対する各
基準点の方位角を検出する手段と、前記方位角に基づい
て、次回の走査で検出されるべき前記基準点の方位を予
測する手段と、次回の走査で検出された基準点の位置が
、前記予測手段で予＃ｊされた方位にある場合には、該
検出方位に基づいて自走車の位置を算出する手段と、前
記予測方位に予定の基準点が検出されなかった場合には
、該検出されなかった基準点を除く、残りの基準点の位
置に基づいて検出されなかった基準点の方位を逆算し、
該逆算値に基づいて、見失った基準点の、次回の走査で
検出されるべき位置を予測する手段とを具備した点に特
徴がある。

上記構成を有する本発明では、４カ所の基準点のうちの
１カ所が検出されなかった場合、検出されなかった基準
点を除く、残りの３カ所の基準点の方位角に基づいて、
検出されなかった１カ所の基準点の方位角を算出できる
。

したがって、検出されなかった基準点の方位角を、単な
る推定ではなく、確定された３カ所の基準点の位置に基
づいて算出でき、次回の走査で該基準点が検出されるべ
き位置を正確に予測できる。

その結果、１カ所の基準点に配置された基準点を見失っ
た場合には、位置の予測における誤差がきわめて小さく
、たとえ連続して見失ったとしてもこの場合の誤差の蓄
積が小さい状態で自走車の位置検出ができるので、また
、１カ所の基準点の見失いが連続して発生した場合でも
自走車の走行を中断させることなく支障ない運転を継続
させることも可能となる。

（実施例）以下に図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。

第１２図は本発明の制御装置を搭載した自走車、および
該自走車の走行区域に配設された光反射器の配置状態を
示す斜視図である。

同図において、自走車１は例えば芝刈り機等の農作業用
自走車である。該自走車１の上部にはモータ５によって
駆動される回転テーブル４が設けられている。そして、
該回転テーブル４には光ビームを発生する発光器２およ
び該光ビームの反射光を受ける受光器３が搭載されてい
る。

前記発光器２は光を発生する発光ダイオードを備え、受
光器３は入射された光を受けて該光信号を電気的信号に
変換するフォトダイオードを備えている（共に図示しな
い）。

ロータリエンコーダ７は回転テーブル４の駆動軸と連動
するように設けられていて、該ロータリエンコーダ７か
ら出力されるパルス信号の計数値に基づいて、回転テー
ブル４の回転角度が検出できる。

自走車１の作業区域の周囲の４カ所の基準点には反射器
６が配設されている。該反射器６は、入射した光を、そ
の入射方向に反射する反射面を具備しており、従来より
市販されている、いわゆるコーナキューブプリズム等が
使用できる。

次に、本実施例の制御装置の構成を第１図および第２図
に示したブロック図に従って説明する。

第２図において、発光器２から射出される光ビームは、
回転テーブル４の回動方向に走査され、反射器６によっ
て反射される。反射器６によって反射された該光ビーム
は受光器３に入射される。

カウンタ９では、回転テーブル４の回転に伴ってロータ
リエンコーダ７から出力されるパルス数が計数される。

そして、該パルスの計数値は受光器３で反射光が受光さ
れる毎に識別処理部１１に転送される。

識別処理部１１では反射光の受光毎に転送される前記パ
ルスの計数値に基づいて、自走車１の進行方向に対する
各反射器６の方位角が算出される。

才識別処理部１１で検出された実際の方位角、および基
準点の見失いがあった場合の推定方位角（該方位角およ
びその推定方法についての詳細は後述する）は、切換手
段３６を介して、対角開き色演算部３７および位置・進
行方位第１演算部（以下、単に第１演算部という）３４
と、隣接開き色演算部１０および位置・進行方位第２演
算部（以下、単に第２演算部という）１３とに人力され
る。

該切換手段３６は、識別処理部１１から出力される基準
点見失い信号ｄの有無に応答して切換られる。第２図で
は、信号ｄが出力され、その結果、切換手段３６が隣接
開き色演算部１０および第２演算部１３側に切換えられ
ている状態が示されている。

対角開き色演算部３７では、４カ所に配置された反射器
６のうちの、対角位置に配置された反射器６間の、自走
車１から見た開き角が演算される。

該開き角に基づいて第１演算部３４では自走車１の現在
位置の座標が算出されると共に、前記４カ所の反射器６
の方位角に基づいて自走車１の進行方位が算出される。

また、隣接開き色演算部１０では、４カ所に配置された
反射器６のうち、３カ所の反射器６の互いに隣接する反
射器６間の開き角が演算され、第２演算部１３では、該
開き角に基づいて自走車１の現在位置の座標が算出され
ると共に、前記３カ所の反射器６の方位角に基づいて自
走車１の進行方位が算出される。ここで、３カ所の反射
器６とは、前記見失い信号ｄによって検出される見失い
基準点に配置された反射器６を除く３つの反射器６を意
味する。

前記第Ｊ演算部３４および第２演算部１３の演算結果は
比較部２５に入力される。比較部２５では、走行コース
設定部１６に設定されている走行コースを表すデータと
、前記第１演算部３４または第２演算部１３で得られた
自走車１の座標および進行方位とが比較される。

この比較結果は操舵部１４に入力され、該比較結果に基
づいて自走車の前輪１７に連結された操舵モータ（図示
せず）が駆動される。該操舵モータによる前輪１７の操
舵角は、自走車１の前輪に設けられた舵角センサ１５で
検出され操舵部１４にフィードバックされる。

駆動部１８はエンジン１９の始動・停止、および該エン
ジン１９の動力を後輪２１に伝達するクラッチ２０の動
作を制御する。

なお、第２図に示された構成要素のうち、鎖線で示され
た範囲内の部分は、マイクロコンピュータによって構成
することができる。

次に、前記識別処理部１１の詳細の構成について、第１
図を参照して説明する。該識別処理部１１では前述のよ
うに、方位角が求められるのと共に、該方位角に基づい
て、光反射器６の識別および見失い処理が行われる。

第１図において、方位角演算部２３では、カウンタ９の
計数値に基づいて、自走車１の進行方向に対する各反射
器６の方位角が演算される。

方位角記憶部３５には、同じ反射器６に関して、前回検
出時の方位角と前々回検出時の方位角との２回で検出さ
れた方位角が記憶される。該記憶部３５には、後述する
基準点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄにそれぞれ配置された反射器６の
方位角θａ、θｂ。

θＣ１θｄについての、それぞれ、前回および前々回検
出時の値が記憶できる。

そして、該方位角記憶部３５に記憶されている前回の方
位角に基づき、予Ａｌ１１方位角演算部２６において、
次に同一反射器６が検出されるべき方位角の予ｆｉｌ値
、つまり予ｎ１方位角が演算される。該予測方位角は予
定の幅を有している。

識別部２４では、前記予測方位角と、前記方位角演算部
２３で演算された実際の方位角とが比較される。

ボールカウンタ２７は、基準点Ａ、　　Ｂ、　　Ｃ，Ｄ
のそれぞれに配置された各反射器６が検出される毎に、
そのカウント値が、該各反射器６のそれぞれに対応させ
たカウント値に更新されるように構成されている。そし
て、該ボールカウンタ２７のカウント値は識別部２４に
入力され、識別部２４に設定されている予定の数値と比
較される。

識別部２４での前記予７Ｊ１方位角および実際の方位角
の比較結果と、ボールカウンタ２７のカウント値および
予定の数値の比較結果とから、受光器３で検出された信
号が、予定の反射器６からの反射光の検出信号か否かの
判断がなされる。

予定通りの反射器６からの反射光が検出された場合には
、識別信号ａが出力され、実際の方位角が、切換手段３
６を介して対角開き色演算部３７および第１演算部３４
と、隣接開き色演算部１０および第２演算部１３に入力
される。同時に、方位角記憶部３５の記憶内容も、前回
方位角が最新の検出方位角で、前々回方位角が前回方位
角で、それぞれ更新される。

受光器３の検出信号が、予定の反射器６以外からの反射
器６からの信号であると判断された場合は、予定の反射
器６を見失ったとして、信号すによって見失い回数カウ
ンタ３０のカウント値がインクリメントされる。

予定の反射器６を２個見失ったと判断された場合は、信
号Ｃによって複数見失い回数カウンタ３１のカウント値
がインクリメントされる。

また、受光器３の検出信号が、反射器６以外の反射物体
または発光源からの信号である場合は、ノイズとして処
理され、ノイズ記憶部２９にノイズ受信時の自走車１の
位置および自走車１から見たノイズ発生源の方位角が記
憶される。

第１比較部３２では、前記見失い回数カウンタ３０のカ
ウント値としきい値ＴＩとが比較され、第２比較部３３
では、前記複数見失いカウンタ３１のカウント値としき
い値′ｌ゛２とが比較される。

そして、前記比較部３２．３３における比較の結果、見
失い回数が各しきい値Ｔｌ、　Ｔ２以下の場合は、方位
角推定部２８で、方位角記憶部３５に記憶されている前
回方位角および前々回方位角に基づいて、見失った反射
器６の方位角が推定される。

推定された方位角で、方位角記憶部３５の前回方位角が
更新され、前回方位角で前々回方位角が更新される。

一方、見失い回数がしきい値Ｔｌを超過した場合は、方
位角記憶部３５に記憶されている、見失った反射器δを
除く３カ所の反射器６の前回方位角に基づいて、見失い
基準点逆算部３４で見失った反射器６の方位角が算出さ
れる。該算出された方位角は方位角記憶部３５に見失っ
た反射器６の前回方位角として記憶される。また、該算
出された方位角は、予測方位角演算部に入力されて、該
方位角に基づいて、次回の走査で該見失った反射器６が
検出されるべき予測方位角が算出される。

さらに、見失い回数がしきい値ＴＩを超過した場合は、
前記切換手段３６に対し信号ｄが出力され、切換手段３
６が第１図に示した状態に切換えられる。

一方、複数見失い回数がしきい値Ｔ２を超過した場合は
、駆動手段１８に対し信号ｅが出力され、自走車１の走
行が停止される。

基準点を１カ所見失うよりも、２カ所見失う方が、自走
車１の位置検出精度に、より大きな影響を与えるので、
前記しきい値Ｔ２はＴＩより少ない回数が設定される。

そして、基準点を２カ所見失った場合は、その見失い回
数がしきい値を超過した時点でただちに自走車１を停止
させるようにしている。

これに対して、基準点１カ所見失いの場合は、その見失
い回数がしきい値を超過した時点で、該見失い基準点を
除く３カ所の基準点に配置された反射器６の位置および
方位角に基づいて自走車１の位置および進行方位を演算
するようにしている。

なお、見失い回数カウンタ３０および複数見失いカウン
タ３１の計数値は、識別部２４で予定された反射器６か
らの反射光が受光されたと判断されるとクリアされる。

ポールカウンタ２７の値は、識別部２４の判断によりて
、予定の反射器６が正常に検出された場合と、見失い基
準点逆算部３４および方位角推定部２８で方位角が算出
された場合、すなわち見失い処理が終了した時点とに更
新される。

第８図、第９図は、自走車１の作業範囲を指示するため
の座標系における自走車１および反射器６の位置を示す
。

第８図において、反射器６は４カ所の基準点Ａ。

Ｂ、　　Ｃ，Ｄに配置される。同図において、４カ所に
配置された反射器６の位置は、ｘ−ｙ座標系で表される
。自走車１の位置はＴ　（ｘ、　　ｙ）で示され、Ｘ軸
に対する自走車１の進行方位はθｆで示される。

自走車１の進行方向に対する各基準点Ａ、Ｂ。

Ｃ，Ｄの方位角は、θａ、θｂ、θＣ１θｄでそれぞれ
示され、対角位置にあるＪ１点間の開き角はφ１および
φ２で示される。

一方、第９図には１カ所の基準点（同図では基準点Ｄ）
を見失った場合の、残り３カ所の基準点Ａ、Ｂ、Ｃと自
走車１との関係が示されている。

同図において、自走車１の進行方向に対する各基準点Ａ
、Ｂ、Ｃの方位角は、θａ、θｂ、θＣでそれぞれ示さ
れ、互いに隣接する基準点Ａおよび８間と、Ｂおよび０
間の開き角は、それぞれαおよびβで示される。角度θ
１は自走車１と基準点Ｃとを結ぶ線およびＸ軸のなす角
度を示し、角度θ２は自走車１と見失った基準点りとを
結ぶ線およびＸ軸のなす角度を示す。

前記方位角θａ、θｂ、θＣ９θｄと、開き角φ１およ
びφ２とに基づいて自走車１の位置Ｔ　（ｘ、ｙ）およ
び進行方位θｆを算出する式は、前記第１演算部３４に
格納され、前記方位角θａ。

θｂ、θＣと、開き角αおよびβとに基づいて自走車１
の位置Ｔ　（ｘ、　　ｙ）および進行方位θｆを算出す
る式は、前記第２演算部１３に格納される。

前記第１演算部３４に格納される算出式の一例は、特願
昭６３−２５７９１２号に示され、第２演算部１３に格
納される算出式の一例は、特願昭６３−１１６６８９号
および特願昭６３−１４９６１９号に詳細が示されてい
るので、ここではその説明は省略する。

次に、前記演算部で算出された自走車１の位置情報に基
づく、自走車１の操向制御について説明する。第１０図
は自走車１の走行コースと反射器６の配置状態を示す図
であり、第３図は操向制御のフローチャートである。

第１０図において、Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ点は反射器６の配置
位置を示しており、点Ｂを原点とし、点Ｂおよび点Ｃを
通る線をＸ軸とする座標系で自走車１の位置および作業
区域２２を表している。点Ｒ（Ｘｒｅｔ、Ｙｒｅｔ）は
自走車１の戻り位置を示し、作業区域２２は座標（Ｘｓ
　ｔ、　Ｙｓ　ｔ）、（Ｘｓ　ｔ、Ｙｅ）、（Ｘｅ、Ｙ
ｓ　ｔ）、（Ｘｅ。

Ｙｅ）で示される点を結ぶ領域である。ここでは自走車
１の位置Ｔは（Ｘｐ、Ｙｐ）で示す。

なお、第１０図においては、説明を簡単にするため、作
業区域２２の４辺をＸ軸またはｙ軸に平行にした例を示
したが、作業区域２２の周囲に反射器６を設けるように
さえしてあれば、作業区域２２の各辺の向きおよび作業
区域２２の形状は任意である。

第３図のフローチャートに従って制御手順を説明する。

まず、ステップＳ１では、自走車１を点Ｒから作業開始
位置まで無線操縦により移動させる。

ステップＳ２では、自走車１を停車させたままで発光器
２．受光器３を回転させ、各基準点Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄの検出を行うと共に、自走車１から見た各基
準点の方位角を識別処理部１１の記憶部３５に記憶させ
る。

ステップＳ３では、走行コースのＸ座標ＸｎとしてＸｓ
ｔをセットし、走行コースを決定する。

ステップＳ４では、自走車１の走行が開始される。

ステップＳ５では、受光器３が２！準点からの反射光を
受光したか否かの判断がなされる。反射光が受光される
まで該ステップＳ５は繰返される。

反射光が検出されると、ステップＳ６に進んで、後述の
サブルーチンによって基準点識別処理が実行される。

ステップＳ７では、前記第１比較部３２から出力される
基準点見失い信号ｄの有無によって、基準点を見失った
か否かの判断がなされる。

該ステップＳ７の判断が否定の場合、すなわち、４カ所
の基準点のうちの１カ所の基準点を予定回数（しきい値
Ｔｌ）を超えて連続して見失ってはいないと判断された
場合は、ステップＳ８に進んで、第１演算部３４におい
て４カ所の基準点による自走車１の位置および進行方位
が演算される。

一方、ステップＳ７の判断が肯定の場合、すなわち、４
カ所の基準点のうちの１カ所の基準点を予定回数（しき
い値ＴＩ）を超えて連続して見失ったと判断された場合
は、ステップＳ９に移行して、第２演算部１３において
３カ所の基準点による自走車１の位置および進行方位が
演算される。

ステップ５１０では、前記連続して予定回数以上見失っ
た基準点の方位角を、該基準点を除く３カ所の基準点の
方位角に基づいて逆算する。逆算のための算出式は後述
する。

ステップＳｌｌでは、走行コースからのずれ量（ΔＸ”
Ｘｐ−Ｘｎ、Δθｆ）が演算され、ステップＳ１２では
、前記ずれ口に応じて操舵部１４により操舵角制御が行
われる。

第３図（その２）に示すステップＳ１３では、自走車１
がｙ軸方向において、原点から遠ざかる方向（行き方向
）に走行しているか、原点に近づく方向（戻り方向）に
走行しているかが判断される。

行き方向であれば、ステップＳ１４において、−行程が
終了したか（Ｙｐ＞￥ｅ）否かが判断され、戻り方向で
あれば、ステップＳ１５において、−行程終了（Ｙｐ＜
Ｙｓｔ）したか否かが判断される。ステップＳ１４また
はＳ１５において、−行程が終了していないと判断され
ればステップＳ５に戻る。

ステップＳ１４またはＳ１５において、−行程が終了し
たと判断されれば、次はステップＳ１６において全行程
が終了した（Ｘｐ＞Ｘｅ）か否かの判断が行われる。

全行程が終了していなければ、ステップＳ１６からステ
ップ３１７に移って自走車のＵターン制御が行われる。

Ｕターン制御は、前記第１演算部３４、第２演算部１３
で演算された自走車１の位置情報を操舵部１４にフィー
ドバックする処理によって行われる直線行程の操向制御
とは別の方式％式％すなわち、旋回行程では自走車１の操舵角をあらかじめ
設定された角度に固定して走行させる制御に移行し、各
基準点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄの方位角のうち、少なくとも１つ
が予定の角度範囲内に合致した時点で、直線行程の操向
制御に戻るようにしている。

ステップ３１８では、ＸｎにＸｎ＋Ｌがセットされ、次
の走行コースが設定される。次の走行コースが設定され
ればステップＳ５に戻って、前記処理が４行われる。

全行程が終了したならば、戻り位置Ｒ（Ｘｒｅｔ。

Ｙｒｅｔ）へ戻って（ステップ５１９）、走行が停止さ
れる（ステップ３２０　Ｅ）。

次に前記ステップＳ６の基準点識別処理について説明す
る。

基準点を識別する手法として、本実施例では各基準点Ａ
、　Ｂ、　Ｃ，Ｄとボールカウンタ２７のカウント値と
を、基準点Ａはカウント値“１”７！準点Ｂはカウント
値“２″、基準点Ｃはカウント値“３″、基準点りはカ
ウント値“４”に予め対応づけておき、該カウント値に
基づいて各基準点を識別するようにしている。

すなわち、受光器３が反射光を検出する毎にボールカウ
ンタ２７がカウント値１．　２．　３．　４を順に出力
するようにしてあり、カウント値を監視することによっ
て基準点を識別できる。例えば、基準点Ｂからの光信号
を受光した際には、該基準点Ｂを検出する直前に検出さ
れる基準点はＡであるから、ボールカウンタ２７のカウ
ント値はｌ゛になっでいるはずである。

したがって、予定の基準点（この場合はＢ点）が検出さ
れる予測範囲内で、光信号を検出した際に、ボールカウ
ンタ２７のカウント値が“１″であれば、正常に予定の
基準点を検出したと判断できる。

該手法においては、基準点を見失ったり、基準点以外の
反射物体の反射光を受光したような場合には、基準点と
カウント値とが対応しなくなるため、基準点を見失った
り、基準点以外の反射物体の反射光を受光したりしたと
いうことを知ることかできる。

このように、第４図のフローチャートで示す基準点識別
処理では、予測した位置範囲内で検出された光のみを、
予定した基準点からの正常な反射光であると仮定し、該
仮定の下で、ボールカウンタ２７から出力されているカ
ウント値が基準点に対応するか否かを判断し、その結果
、最終的に、予定された基準点の正常な検出がなされた
という判断を行うように構成されている。

前記判断の結果、基準点を見失っていたと判断された場
合、および基準点以外の反射物体から受光したと判断さ
れた場合には、後述の基準点見失い処理に従って位置検
出を継続し、１カ所の基準点を連続して見失った回数が
予定の回数を超過した場合には、該基準点を除いた３カ
所の基準点に基づいて自走車１の操向制御を継続する。

さらに、１カ所の基準点を連続して見失った回数が予定
の回数を超過した場合には、見失った基準点を除く３カ
所の基準点の方位角に基づいて、該見失い基準点の方位
角を逆算で求め、該逆算で求められた方位角で次回の走
査で該基準点が検出されるべき方位角の範囲を求めるよ
うにしている。

また、複数の基準点を連続して見失った回数が予定の回
数を超過した場合には自走車１の走行を停止するように
している。

次に、前記、検出された光が予定された基準点からの光
であると判断するための基準点の方位角−Ｊ’　１ｌＦ
１方法について、その−例を基準点Ａに関して説明する
。第１１図は自走車１の進行に伴う該自走車１から見た
基準点Ａの方位角の変化を示す図である。同図において
、自走車１がｍ１点にある時の基準点Ａの方位角はθａ
ｎ−１ｘ自走車１がｍ２点にある時の方位角はθａｎで
ある。

そして、自走車１がｍ２点にある時点で、自走車１がｍ
３点にある時の方位角をθａｎ±θにと予ａｌｌする。

ここで、固定値θには実験的に求められる角度（θａｎ
　−（θａｎ−１）　）に基づいて設定される。

本発明者等の実験によれば、自走車１が旋回中の場合を
除くと（θａｎ　−（θａｎ−Ｌ）　ｌ　はほぼ成度以
内に収まっており、本実施例では固定値θＫを３°に設
定した。

ただし、自走車１が旋回中は方位角の変化が急激であり
、この場合には固定値θには直線走行中よりも大きい設
定値に切換えられる。本実施例では、旋回中の固定値θ
には３０”に設定した。

なお、固定値θには、前述のように実験によって得られ
た結果に基づいて設定しても良いし、方位角記憶部３５
に格納された前回および前々回に検出された方位角に基
づいて、その差を算出し、これを固定値θにとして使用
しても良い。

第１１図では基準点Ａの方位角予測方法について説明し
たが、他の基準点Ｂ、Ｃ，Ｄの方位角予測も同様に行わ
れる。

以上説明した、基準点識別処理を第４図のフロー＋ヤー
ドに従って説明する。

まず、ステップＳ６１では、最新の受光信号に基づいて
算出された、自走車１の進行方向に対する反射物体の方
位角をθＸとして読込む。

ステップＳ６２では、θＸがθａｎ±θにの範囲内か否
かが判断される。該ステップＳ６２の判断が肯定であれ
ば、前記受光信号は基準点Ａからの反射信号であると仮
定し、ステップＳ６７に進む。

ステップＳ６７では、ボールカウンタ２７のカウント値
が、基準点Ａの前に検出されるべき基準点りに対応する
値“４“であるか否かの判断がなされる。

カウント値が４″であれば、前記ステップＳ６２におい
て仮定した「受光信号は基準点Ａからの反射信号である
」との判断は正しいとされて、第４図（その２）のステ
ップＳ６８に進み、自走車１から見た基準点Ａの方位角
θａの決定処理が行われる。この方位角θａ決定処理の
詳細は、第６図に関して後述する。

ステップＳ６９では、ボールカウンタ２７のカウント値
を検出された基準点へに対応する値“１″にセットする
。

ステップＳ６９の処理が終了すると、前記ステップＳ７
（第３図）に進む。

一方、ステップＳ６７で、ボールカウンタ２７のカウン
ト値が“４“でないと判断されると、ステップＳ７０に
進んでボールカウンタ２７のカウント値が“３′か否か
の判断がなされる。

ステップＳ７０の判断が肯定ならば、基準点りを見失っ
たと判断され、ステップＳ７１に進み、基準点りの見失
い処理が行われる。この基準点り見失い処理の詳細は第
５図に関して後述する。

基準点りの見失い処理が終わるとステップＳ？２に進む
。

ステップＳ７２では、基準点りの見失い回数Ｉｔ、ｏｓ
ｔＤがしきい値Ｔｌを超過したか否かの判断がなされる
。基準点りの見失い回数ＩＬｏｓｔＤがしきい値ＴＩを
超過していない場合は、ステップＳ７３に進んで、複数
の基準点Ｂ、　Ｄを見失った回数ＩＬｏｓｔＢＤがしき
い値Ｔ２を超過したか否かの判断がなされる。複数の基
準点Ｂ、　Ｄを見失った回数ＩＬｏｓｔＢＤがしきい値
Ｔ２を超過していなければ、ステップ３６ｇに進む。

複数の基準点Ｂ、　Ｄを見失った回数！ＬｏｓｔＢＤが
しきい値Ｔ２を超過していれば、ステップ５１３５に移
行してクラッチ２０を切り、エンジン１９を停止させ、
フェールランプを点滅させる。

また、前記ステップＳ７２において、基準点りの見失い
回数Ｉ　ＬｏｓｔＤがしきい値ＴＬを超過したと判断さ
れた場合は、ステップＳ７４に移行して基準点り見失い
フラグに“１　”をセットした後にステップＳ７３に進
む。

また、前記ステップＳ７０の判断が否定であれば、ステ
ップＳ７５に進み、今度はボールカウンタ２７のカウン
ト値が“２＃か否かの判断がなされる。

ステップＳ７５の判断が肯定ならば、基準点Ｃ１Ｄを見
失ったと判断され、ステップ３７６に進み、まず、前記
基準点り見失い処理と同様の、基準点Ｃの見失い処理が
行われる。

ステップＳ７７では、基準点Ｃの見失い回数Ｉ　Ｌｏｓ
ｔＣがしきい値ＴＩを超過したか否かの判断がなされる
。基準点Ｃの見失い回数ＩＬｏｓｔＣがしきい値Ｔ１を
超過していない場合は、ステップＳ７８に進んで、基準
点りの見失い処理が行われる。

ステップＳ７９では、基準点りの見失い回数Ｉ　ＬＯ８
ｔＤがし、きい値Ｔ１を超過したか否かの判断がなされ
る。

基準点りの見失い回数Ｉ　ＬｏｓｔＤがしきい値ＴＩを
超過していなければステップＳ８０に進み、基準点Ｃ，
Ｄを連続して見失った回数ＩＬｏｓｔｃＤの値に“１″
を加える。

そして、ステップＳ８１に進み、複数の基準点Ｃ，Ｄを
連続して見失った回数ＩＬｏｓｔｃＤがしきい値Ｔ２を
超過しているか否かの判断がなされる。見失い回数ＩＬ
ｏｓｉＣ１）がしきい値Ｔ２を超過していなければ、ス
テップ８６８に進む。

見失い回数ＩＬｏｓｔＣＤがしきい値Ｔ２を超過してい
れば、ステップ５１３５に進んでクラッチ２０を切り、
エンジン１９を停止させ、フェールランプを点滅させる
。

前記ステップＳ７７において、基準点Ｃの見失い回数Ｉ
　ＬｏｓｔＣがしきい値Ｔ１を超過したと判断された場
合は、ステップＳ８２に移行して基準点Ｃ見失いフラグ
に１　″をセットした後にステップ５７８に進む。

また、前記ステップ３７９において、基準点りの見失い
回数ＩＬｏｓｔＤがしきい値Ｔ１を超過したと判断され
た場合は、ステップＳ８３に移行して基準点り見失いフ
ラグに“１　″をセットした後にステップＳ８０に進む
。

なお、ステップＳ７５における判断が否定の場合、すな
わち、ボールカウンタの値が“４゜“３”、　　”２”
のいずれでもないという場合は、３カ所の基準点を見失
ったと判断されるので、この場合はただちにステップ５
１３５に進んでクラッチ２０を切り、エンジン１９を停
止させ、フェールランプを点滅させる。

第４図（その１）のステップＳ６２において、受光信号
が、Ｏａｎ±θにの範囲内で検出されたものでないと判
断されると、ステップＳ６３に進み、前記受光信号がθ
ｂｎ±θにの範囲内で検出されたものであるか否かの判
断がなされる。

前記受光信号がθｂｎ±θにの範囲内で検出されたもの
、すなわち基準点Ｂからの反射光の受光信号であると判
断されると、ステップＳ８４に進み、ボールカウンタの
値が基準点Ａに対応する値゛１”か否かの判断がなされ
る。

該判断が否定の場合は、第４図（その３）のステップＳ
８７に進み、肯定の場合は、ステップＳ８５に進む。以
下、ステップＳ８６、およびステップ８８８〜５１００
の処理が行われる。

また、第４図（その１）のステップＳ６３の判断が否定
となった場合には、ステップＳ６４に進んで、前記受光
信号がθｅｎ±θにの範囲内で検出されたか否かの判断
がなされる。

そして、該受光信号がθＱｎ±θにの範囲内で検出され
たもの、すなわち基準点Ｃからの反射光の受光信号であ
ると判断されると、ステップ５１０１に進み、ボールカ
ウンタの値が基準点Ｂに対応する値“２″か否かの判断
がなされる。

該判断が否定の場合は、第４図（その４）のステップ５
１０４に進み、肯定の場合はステップ５１０２に進む。

以下、ステップ５１０３、およびステップ５１０５〜５
１１７の処理が行われる。

さらに、第４図（その１）のステップＳ６４の判断が否
定となった場合には、ステップＳ６５に進んで、前記受
光信号がｏｄｎ±θにの範囲内で検出されたか否かの判
断がなされる。

そして、該受光信号がθｄｎ±θにの範囲内で検出され
たもの、すなわち基準点りからの反射光の受光信号であ
ると判断されると、ステップ８１１８に進み、ボールカ
ウンタの値が、基準点Ｃに対応する値“３″か否かの判
断がなされる。

該判断が否定の場合は、第４図（その５）のステップ５
１２１に進み、肯定の場合はステップ５１１９に進む。

以下、ステップ５１２０、およびステップ８１２２〜５
１３４の処理が行われる。

ステップＳ６２．Ｓ６３．Ｓ６４．Ｓ６５の判断がすべ
て否定であると、受光信号は基準点Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄのいずれからの反射光によるものではないこ
とになり、該受光信号は、基準点以外の反射物体からの
反射光、または他の光源からの光を受光した信号と判断
され、ノイズとして処理される。

受光信号がノイズであると判断されると、ステップＳ６
５から８６６に進み、ノイズ警告灯が一時点灯され、ノ
イズを検出した時の自走車１の座標、および自走車１か
ら見たノイズ発生源の方位角が読込まれ、その値が記憶
部２９に記憶される。

上述のフローチャートにおいて示したように、本実施例
では基準点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのそれぞれを、しきい値ＴＩ
の回数を超過して見失った場合には、それぞれ基準点人
見失いフラグ、基準点Ｂ見失いフラグ、基準点Ｃ見失い
フラグ、および基準点り見失いフラグに１　“がセット
されるように構成されている。そして、該各基準点見失
いフラグの状態が“１“の場合は、前記切換手段３６が
、第２図に示された側に切換えられ、３カ所の基準点の
位置情報、開き角、および方位角に基づいて自走車１の
位置および進行方位が算出される。

また、該各基準点見失いフラグの状態が“１゛の場合は
、見失い基準点逆算部１２における、見失い基準点の方
位角が算出される。

なお、第４図（その３）、（その４）および（その５）
に示された各ステップの処理は、第４図（その２）ステ
ップ８６８〜８３の処理と同様に行われるので詳細な説
明は省略する。

次に、見失い基準点逆算部１２で行われる、見失い基準
点の方位角算出方法について詳細に説明する。第５図は
基準点Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄのうちのどの基準点を見失ったか
の判別を行い、見失い基準点の方位角算出するためのフ
ローチャートである。

第５図において、ステップＳ２０では、基準点Ａの見失
い回数が予定回数ＴＩを超過したか否かを、基準点Ａ見
失いフラグが“１″か否かで判別する。

見失い回数が予定の回数を超過していれば、ステップＳ
２１に進んで、基準点Ａの方位角を、該基準点Ａを除く
残りの３つの基準点の既知の方位角に基づいて逆算する
。逆算のための算出式は後述する。

ステップＳ２２では、基準点人見失いフラグに“０”を
セットする。

また、基準点Ａの見失い回数が予定回数Ｔ１を超過して
いない場合は、ステップＳ２０からステップＳ２３に進
んで、基準点Ｂの見失い回数が予定回数ＴＩを超過した
か否かを基準点Ｂ見失いフラグが“１“か否かで判別す
る。

見失い回数が予定の回数を超過していれば、ステップＳ
２４に進んで、基準点Ｂの方位角を、該基準点Ｂを除く
残りの３つの基準点の既知の方位角に基づいて逆算する
。

ステップＳ２５では、基準点Ｂ見失いフラグにＯ”をセ
ットする。

基準点Ｂの見失い回数が予定回数Ｔｌを超過していない
場合は、ステップＳ２３からステップ３２６に進んで、
基準点Ｃの見失い回数が予定回数Ｔ１を超過したか否か
を基準点Ｃ見失いフラグが“１″か否かで判別する。

見失い回数が予定の回数を超過していれば、ステップＳ
２７に進んで、基準点Ｃの方位角を、該基準点Ｃを除く
残りの３つの基準点の既知の方位角に基づいて逆算する
。

ステップ３２８では、基準点Ｃ見失いフラグに“Ｏｍを
セットする。

見失い回数が予定の回数を超過していない場合、すなわ
ち、基準点Ａ見失いフラグ、基準点Ｂ見失いフラグ、基
準点Ｃ見失いフラグのいずれも“１“でない場合は、基
準点りを予定回数を超過して見失ったと判断し、該基準
点りを除く残りの３つの基準点の既知の方位角に基づい
て基準点りの方位角を逆算する（ステップ５２９）。

ステップＳ３０では、基準点り見失いフラグにＯ″をセ
ットする。

見失い基準点の方位角を逆算する式は、次のとおりであ
る。次式における記号は、第９図に示した通りである。

第９図において、 θ　１　　＝ｔａｎ　　−’（（Ｙ　−Ｙ　ｃ　）　　
／　　（Ｘ　　ｃ　　−Ｘｌθ２　＝ｔａｎ　−”１（
Ｙｄ−Ｙ）　／　（Ｘｄ−Ｘ）１θｄ−θＣ＋θ１＋θ
２一θｃ　＋ｊａｎ　−’＋（ｙ−Ｙｃ）　／　（Ｘｃ−
Ｘ）１＋ｔａｎ　　’ｔ（Ｙ　　ｄ　　−Ｙ）　　／　
　（Ｘ　　ｄ　　−Ｘ）１基準点Ａ、　　Ｂ、　　Ｃを
見失った場合の算出式も上記式と同様である。

次に、前記基準点見失い処理および自走車１から見た基
準点の方位角θａ〜θｄ決定処理について第６図、第７
図のフローチャートを参照して説明する。

第６図（ｄ）は基準点り見失い処理のフローチャートで
ある。

前記ステップ５７０で基準点りを見失ったと判断された
ので、ステップ５１４０では、基準点りの見失い回数Ｉ
　ＬｏｓｔＤに′１“が加算される。

ステップ５１４１では、基準点Ｂ見失い回数ＩＬｏｓｔ
Ｂが“０″か否かの判断、つまり、基準点Ｂを見失って
いるか否かの判断がなされる。基準点Ｂを見失っていな
い場合はステップ５１４３に移行し、基準点Ｂを見失っ
ていた場合は、基準点ＢおよびＤを見失っていることに
なるので、ステップ５１４２に進んで、基準点Ｂおよび
Ｄ見失い回数ＩＬｏｓｔＢＤに“１”が加算される。

ステップ８１４３では、自走車１が前回検出した基準点
りの方位角と、前々回検出した基準点りの方位角との差
（θｄｎ−（θｄｎ−１）　ｌをΔθとして読込み、前
々回検出方位角θｄｎ−１を前回検出方位角θｄｎで更
新し、さらに、前回検出方位角θｄｎをθｄｎ＋Δθで
更新する。

このような見失い処理によって、予測された範囲内に基
準点を検出できなかった場合は、検出できなかった基準
点の方位角データを前回、前々回のデータに基づいて推
定更新し、該更新データに基づいて自走車１の位置およ
び方位角を算出する。

第６図（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は基準点Ａ。

Ｂ、およびＣ見失い処理のためのフローチャートである
。該フローチャートの処理は基準点り見失い処理と同様
に行われる。

なお前記方位角の差Δθは（θｄｎ　−（θｄｎ−１）
　）を算出した結果に限らず、実験によって求められた
値に基づいてあらかじめ設定された固定の値をΔθとし
て使用しても良い。

第７図（ａ）は基準点Ａの方位角θａの決定処理を示す
フローチャートである。

同図において、ステップ５１５０では、見失い回数カウ
ンタ３０の基準点Ａの見失い回数Ｉ　ＬｏｓｔＡと、基
準点Ａ、Ｂを連続して見失った回数を記憶する複数見失
い回数カウンタ３１の見失い回数Ｉ　ＬｏｓｔＡＢ、基
準点り、　　Ａを連続して見失った回数ＩＬｏｓｔＤＡ
　、基準点Ａ、　　ＣをＡ、　Ｃの順に見失った回数！
ＬｏｓｔＡＣ、および基準点Ａ、　　ＣをＣ８Ａの順に
見失った回数Ｉ　ＬｏｓｔＣＡとに０”をセットする。

ステップ５１５１では、θａｎ−１にθａｎを読込み、
θａｎにθＸを読込んでデータを更新する。

ステップ５１５２では、基準点人見失いフラグにＯ”を
セットする。基準点Ａ見失いフラグに“０゛がセットさ
れると、前記切換手段３６は第１図に示した側とは反対
の側に切換られ、第１７ｓ算部３４による自走車１の位
置、進行方位演算が行われる。

２１準点への方位角θａは以上のように決定される。

第７図（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）は基準点Ｂの方位角
θｂ、基準点Ｃの方位角θＣ１および基準点りの方位角
θｄを決定するためのフローチャートである。該フロー
チャートの処理は、基準点Ａの方位角θａの決定処理と
同様であるので説明は省略する。

以上の説明のように、本実施例では、受光部３で光が検
出されると、照光が予定された基準点に配置された反射
器６からの反射光であるか否かが判別され、予定された
反射器６からの正常な反射光である場合のみに、該受光
信号に基づいて自走車１の位置および進行方位が算出さ
れる。

そして、反射器６からの反射光が受光されずに基準点を
見失ったような場合には、前回および前々回に受光信号
を検出した方位角に基づいて見失った基準点の方位角を
推定し、該推定基準点に従って、自走車１の位置および
進行方位が算出される。

但し、１カ所の基準点の連続見失い回数が予定の回数よ
りも多くなった場合には、該基準点を除く３カ所の基準
点をもとに自走車１の位置検出を行い、操向制御を継続
して行えるようにしている。

それと共に、見失った基準点を除く３カ所の基準点の座
標値と方位角とをもとに、見失った基準点の方位角を逆
算するようにしている。この逆算により求められる方位
角は、確定された３カ所の基準点の方位角および座標位
置に基づくものであり、方位角の推定とは異なり検出精
度が高い。

また、２カ所の基準点を連続して見失ったような場合は
、重大な障害があると推定されるので見失い回数が予定
回数を超過した時点で自走車１の走行を停止させるよう
にしている。

さらに、本実施例では３カ所の基準点を見失ったと判断
された場合には、直ちに自走車１を停止させるようにし
た。しかし、３カ所の基準点を見失ったと判断された場
合にも予定の回数を設定しておき、見失い回数が該回数
を超過してから自走車１を停止させるようにしても良い
。

このように、本実施例によれば、−時的な障害によって
基準点からの反射光が正常に検出されない場合でも、基
準点を推定することによって予定の走行コースに従い自
走車１の走行を継続させることができる。

そして、該基準点の推定の誤差が蓄積されて正確な操向
制御が行われなくなることが予想されるような基準点の
連続見失い回数に達した時、つまり、見失い回数がしき
い値Ｔ１を超えた時は、３カ所の基準点に基づいて制御
が行われ、自走車ｌの位置検出誤差が大きくなるおそれ
はない。また、見失い基準点の推定に起因する誤差の蓄
積は、見失い基準点の方位角を既知の値に基づいて算出
した時点で解消される。

一方、前記障害が一時的なものでなく、かつ重大な障害
であると判断された場合、つまり、複数の基準点を繰返
し見失ったような場合には、自走車１の走行を停止させ
て、自走車１が予定されたコースから逸脱しないように
している。

本実施例では、予定の回数だけ基準点を見失った場合に
、見失い処理をおこなったり、自走車１を停止するよう
にしたが、予定の時間だけ基準点を見失った場合、ある
いは、予定の距離だけ自走車１が走行する量基準点を貼
失った場合に、見失い処理を行なったり、自走車１を停
止するようにしても良い。

また、本実施例では反射ｒｉｒ６からの反射光が受光さ
れずに基準点を見失ったような場合、該見失い回数が予
定の回数に達するまでは、前回および前々回に受光信号
を検出した方位角に基づいて見失った基準点の方位角を
推定し、該推定基準点に従って、自走車上の位置および
進行方位が算出され、自走車１の操向制御が行われるよ
うに構成されているが、方位角を推定した後、この推定
した方位角は次回の基準点検出のための予測方位角決定
用のみに使用するものとして、進行方位の変更は行わず
、それまでの進行方位を維持したままで走行を継続する
ように構成しても良い。

また、本実施例では、自走車１を戻り位置から作業開始
位置まで、無線操縦で誘導するようにしたが、戻り位置
で、自走車１を停止させた状態で、光ビームを走査して
、基準点の方位角の検出を行い、該方位角に基づいて戻
り位置から作業開始位置までの走行コースを演算し、該
コースに沿って自走車１を作業開始位置まで走行させる
こともできる。そして、この場合には、戻り位置から作
業開始位置までの走行中にも基準点識別処理を行うよう
にする。

なお、本実施例は４カ所の基準点に基づいて自走車１の
位置、進行方位を検出し、操向制御をするシステムに本
発明を適用した例であるが、本発明はこれに限らず、４
カ所の基準点のうち、自走車１を包囲する三角形の頂点
に位置している基準点を検出し、該３カ所の基準点の位
置情報に基づいて自走車１の位置、進行方位を検出し操
向制御を行うように構成されたシステム（特願昭６３−
２６２１９１号に記載の装置）にも適用できる。

すなわち、１カ所の基準点を見失なった場合には、４カ
所の基準点のうち、自走車１を包囲する三角形の頂点に
位置している基準点に限らず、見失った基準点を除く３
カ所の基準点に基づいて自走車１の位置、進行方位を検
出し操向制御を行うように構成することができる。

（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明によれば、次の
ような効果が達成できる。

（１）１カ所の基準点を見失った回数が増大した場合に
は、見失った基準点を除く残りの基準点の既知の方位角
に基づいて、見失った基準点の方位角を算出するので、
前回、前々回に検出された基準点をもとに基準点の方位
角を推定するのとは異なり、より正確に推定できるので
、見失った基準点の再検出性が向上する。

（２）１カ所の基準点を見失った回数が増大した場合に
は、基準点の推定によらず、該基準点を除いた３カ所の
基準点に基づいて自走車の操向制御が継続できるので、
基準点の推定に基く制御と比べて自走車の位置検出精度
が向上する。

（３）複数の基準点を頻繁に見失った場合のみに自走車
が停止するようにできるので、無駄な作業中断が発生せ
ず作業効率が向上する。

（４）基準点を一時的に見失った場合には、３カ所の基
準点に基く制御によって自走車の走行が継続でき、再び
前記見失った基準点を検出した場合は４つの基準点に基
く制御に切換えて自走車の走行が行えるので、自走車が
多少ローリングするような悪条件の作業区域でも正確な
自走車の位置検出が行え、自走車の適用範囲が拡大でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、
第３図は操向制御のフローチャート、第４図は基準点識
別処理のフローチャート、第５図は見失い基準点の方位
角逆算のフローチャート、第６図は基準点見失い処理の
フローチャート、第７図は方位角決定処理のフローチャ
ート、第８図。第９図は自走車の進行方位と方位角および開き角との関
係図、第１０図は自走車の走行コースと反射器の配置状
態を示す図、第１１図は基準点の方位角説明図、第１２
図は自走車と反射器の配置状態を示す斜視図である。１・・・自走車、２・・・発光器、３・・・受光器、６
・・・反射器、７・・・ロータリエンコーダ、９・・・
カウンタ、１０・・・隣接開き角演算部、１１・・・識
別処理部、１２・・・見失い基準点逆算部、１３・・・
位置・進行方位第２演算部、１４・・・操舵部、２３・
・・方位角演算部、２４・・・識別部、２５゜３２．３
３・・・比較部、２６・・・予測方位角演算部、２７・
・・ボールカウンタ、２８・・・方位角推定部、２９・
・・ノイズ記憶部、３０・・・見失い回数カウンタ、３
１・・・複数見失い回数カウンタ、３４・・・位置・進
行方位第１演算部、３６・・・切換手段、３７・・・対
角開き角演算部代理人　弁理士　平木通人　外１名第図（そのｌ）第図（その１）第図（その２）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも４カ所の基準点に配置された光投射手
段からの光信号を受光して、自走車の位置を検出する自
走車の操向位置検出装置において、水平方向で回動自在
に前記自走車に搭載され、前記光信号を受光するための
受光手段と、前記光投射手段からの光信号の受光間隔に基づいて、自
走車の進行方向に対する各光投射手段の方位角を検出す
る手段と、前記方位角検出手段で検出された方位角に基づいて、次
回の走査で検出されるべき前記光投射手段の方位を予測
する手段と、光投射手段の検出位置が、前記予測手段で予測された方
位にある場合は、該検出方位に基づいて自走車の位置を
算出する手段と、光投射手段の検出位置が、前記予測手段で予測された方
位にない場合は、検出されなかった光投射手段の方位を
、該検出されなかった光投射手段を除く、残りの光投射
手段の位置に基づいて算出し、該算出値に基づいて、前
記検出されなかった光投射手段が次回の走査で検出され
るべき方位角を予測する手段とを具備したことを特徴と
する自走車の操向位置検出装置。
（２）少なくとも４カ所の基準点に配置された光投射手
段からの光信号を受光して、自走車の位置を検出する自
走車の操向位置検出装置において、水平方向で回動自在
に前記自走車に搭載され、前記光信号を受光するための
受光手段と、前記光投射手段からの光信号の受光間隔に基づいて、自
走車の進行方向に対する各光投射手段の方位角を検出す
る手段と、前記方位角検出手段で検出された方位角に基づいて、次
回の走査で検出されるべき前記光投射手段の方位を予測
する手段と、少なくとも４カ所の基準点に配置された光投射手段の位
置情報、および該基準点の前記方位角に基づいて自走車
の位置を算出する第１演算手段前記光投射手段のうちの
任意の３カ所の光投射手段の位置情報、および該光投射
手段の前記方位角に基づいて自走車の位置を算出する第
２演算手段と、前記光投射手段のうちの１カ所からの光信号が検出され
なかった場合に、基準点見失い信号を出力する手段を有
する識別処理部と、前記見失い信号に応答して、前記第２演算手段を選択し
、前記見失った基準点を除外した３カ所の基準点の位置
情報および方位角に基づいて自走車の位置を算出するた
めの切換手段と、前記見失い信号に応答して、検出されなかった光投射手
段の方位を、該検出されなかった光投射手段を除く、残
りの光投射手段の位置に基づいて算出し、該算出値に基
づいて、前記検出されなかった光投射手段が次回の走査
で検出されるべき方位角を予測する手段とを具備したこ
とを特徴とする自走車の操向位置検出装置。
（３）前記第１演算手段が、４カ所の光投射手段の配置
された２カ所の基準点の光投射手段間の開き角、ならび
に前記４カ所の光投射手段の位置情報に基づいて自走車
の位置および進行方位を算出するように構成されたこと
を特徴とする請求項２記載の自走車の操向位置検出装置
。
（４）前記第１演算手段が、４カ所の光投射手段のうち
、自走車を包囲する三角形の頂点に位置する３カ所の光
投射手段の方位角、および自走車から見た各光投射手段
間の開き角、ならびに前記３カ所の光投射手段の位置情
報に基づいて自走車の位置および進行方位を算出するよ
うに構成されたことを特徴とする請求項２記載の自走車
の操向位置検出装置。
（５）前記受光手段と共に回転自在に自走車に搭載され
た発光手段を具備し、前記光投射手段が、該発光手段か
らの照射光をその入射方向に反射する光反射手段であっ
て、前記基準点に配置されていることを特徴とする請求
項１、２、３または４記載の自走車の操向位置検出装置
。