JPH09105628A - 自走台車の位置特定方法と、その装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガイド用の信号線を使用することなく、台車
の位置を特定する。 【解決手段】 認識手段２１、位置算出手段２４を設
け、コードＣi 付きの表示手段Ｈi を検出する探査ユニ
ット１０を前置する。認識手段２１は、探査ユニット１
０を介して表示手段Ｈi を認識し、位置算出手段２４
は、台車からみた少なくとも３点の表示手段Ｈi の相対
角度と座標Ａiとから、台車の位置を特定することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、工場内外等の任
意の敷地において、物品運搬用等の自走台車の運行を制
御するときに有用な自走台車の位置特定方法と、その装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】物品の運搬用等に使用する自走形の台車
は、位置検出システムにより、台車の位置を特定するよ
うになっている。

【０００３】このような位置検出システムは、一般に、
床に埋設するガイド用の信号線と、信号線の有無を検出
するセンサとを備えている。信号線は、台車の走行経路
に沿って埋設されており、センサは、台車が信号線に沿
って走行する限り、信号線からの信号を受信し、台車の
位置を特定することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術による
ときは、台車は、センサが信号線からの信号を受信する
ことによって位置を特定するから、たとえば、工場レイ
アウトの変更等によって走行経路を変更する場合、信号
線の埋設位置を変更する必要があり、工事が極めて厄介
であるという問題があった。

【０００５】そこで、この発明の目的は、かかる従来技
術の問題に鑑み、工場内等に設置する表示手段を認識し
て台車の位置を特定することによって、走行経路の変更
等にも極めて簡単に対処することができる自走台車の位
置特定方法と、その装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めのこの出願に係る第１発明の構成は、台車からみた少
なくとも３点の表示手段の方向を検出し、各表示手段の
座標と、台車からみた各表示手段の相対角度とから台車
の位置を特定することをその要旨とする。

【０００７】なお、各表示手段の方向は、単一の表示手
段に対する複数のデータの平均値として検出することが
でき、基準方向からの相対角度として検出することもで
きる。

【０００８】第２発明の構成は、台車からみた少なくと
も３点の表示手段の方向を検出する認識手段と、認識手
段の出力に基づき、各表示手段の座標と台車からみた各
表示手段の相対角度とから台車の位置を特定する位置算
出手段とを備えることをその要旨とする。

【０００９】なお、認識手段は、探査ユニットを介して
表示手段を認識し、探査ユニットは、レーザ発振器、イ
メージセンサをターンテーブル上に搭載することができ
る。

【００１０】さらに、探査ユニットは、外部の光量を測
定する光量センサを備え、光量センサは、イメージセン
サに最小検出光量を設定することができ、また、探査ユ
ニットは、レーザ発振器によるスキャンタイミングを検
出する検出センサを備えることができる。

【００１１】なお、認識手段、位置算出手段の間には、
複数のデータの平均値として各表示手段の方向を検出す
るために、記憶手段、平均手段を介装してもよい。

【００１２】

【作用】かかる第１発明の構成によるときは、台車の位
置は、少なくとも３点の表示手段の方向を検出し、各表
示手段の座標と各表示手段の相対角度とから特定するこ
とができ、少なくとも３点の表示手段を検出することが
できる限り、台車上から特定することが可能である。な
お、ここでいう表示手段とは、台車から個別に認識し得
る任意の形態の表示器であって、その設置位置は、あら
かじめ座標として特定されているものとする。

【００１３】複数のデータの平均値として各表示手段の
方向を検出すれば、各表示手段の方向の検出精度を向上
させることができる。

【００１４】基準方向からの相対角度として各表示手段
の方向を検出すれば、台車の位置に加えて、台車の進行
方向を特定することができる。ただし、基準方向は、台
車上において、たとえば台車の前方方向を含む特定の方
向にあらかじめ設定されているものとする。

【００１５】第２発明の構成によるときは、認識手段
は、台車からみた少なくとも３点の表示手段の方向を検
出し、位置算出手段は、認識手段の出力に基づき、台車
の位置を特定することができる。すなわち、認識手段、
位置算出手段は、第１発明をそのまま実施することがで
きる。

【００１６】認識手段が探査ユニットを介して表示手段
を認識するときは、探査ユニットのレーザ発振器、イメ
ージセンサは、ターンテーブルを回転させることによ
り、任意の方向に設置されている表示手段をスキャンし
て検出することができ、認識手段は、表示手段の方向を
正確に検出することができる。

【００１７】探査ユニットが光量センサを備えるとき
は、光量センサを介してイメージセンサの最小検出光量
を設定することにより、イメージセンサは、レーザ発振
器からのレーザ光を適確に検出することができる。イメ
ージセンサは、光量センサが検出する外光より最小検出
光量をやや大きく設定することにより、外光を検出する
ことなく、レーザ光のみを検出することができるからで
ある。なお、このときのレーザ発振器は、外光に比して
十分な光量のレーザ光を出力するものとする。

【００１８】探査ユニットが検出センサを備えるとき
は、認識手段は、検出センサを介し、レーザ発振器から
のレーザ光によるスキャンタイミングを検出することが
でき、スキャンごとに認識手段を作動させることができ
る。

【００１９】記憶手段、平均手段を設ければ、前者は、
認識手段からのデータを記憶することができ、後者は、
その平均値を算出することができる。したがって、位置
算出手段は、複数のデータの平均値として各表示手段の
方向を検出することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を以って発明の実施の
形態を説明する。

【００２１】自走台車の位置特定装置は、認識手段２
１、位置算出手段２４を主要部材とする認識特定回路２
０を備えてなる（図１）。ただし、認識特定回路２０に
は、表示手段Ｈi （ｉ＝１、２…ｎ）を検出する探査ユ
ニット１０が前置されている。

【００２２】表示手段Ｈi は、表面を白黒に、または、
反射部分と無反射部分に塗り分けた反射板形の表示器で
あって（図２）、自走式の台車３０が走行する工場等の
敷地内に設置されている。各表示手段Ｈi の上部、下部
は、表示手段Ｈi であることを示す特定の配列パターン
に塗り分けられており、中間部には、バーコード状の任
意の配列パターンが表示手段Ｈi ごとに異なるコードＣ
i （ｉ＝１、２…ｎ）として表示されている。すなわ
ち、各表示手段Ｈi には、表示手段Ｈi ごとに異なるコ
ードＣi が表示されている。

【００２３】探査ユニット１０は、台車３０上にフレー
ム３１を介して搭載されている（図２、図３）。探査ユ
ニット１０は、レーザ光Ｌを出力するレーザ発振器１１
と、外部から反射して来るレーザ光Ｌを入射するイメー
ジセンサ１２と、レーザ発振器１１、イメージセンサ１
２を搭載して回転するターンテーブル１３とを主要部材
として構成されている。

【００２４】ターンテーブル１３は、円板状の回転体で
あって、台車３０のフレーム３１上に回転自在に装着さ
れている。ターンテーブル１３の外周は、ギヤ状に形成
されており、下面には、ドッグ１３ａが突設されてい
る。ターンテーブル１３の外周には、ギヤ１３ｂ、１３
ｂが連結され、一方のギヤ１３ｂには、駆動モータ１４
が連結され、他方のギヤ１３ｂには、エンコーダ１５が
連結されている。なお、駆動モータ１４、エンコーダ１
５は、フレーム３１に収納されている。また、フレーム
３１には、ターンテーブル１３のドッグ１３ａに対向し
て作動するセンサ１６が装着されており、センサ１６
は、台車３０の前方側に取り付けられている。なお、セ
ンサ１６を装着する台車３０の前方側を基準方向Ｎ側と
定める。

【００２５】ターンテーブル１３の上面には、外光を遮
断するカバー１３ｃが取り付けられている。カバー１３
ｃの側面には、開口部１３c1が形成されており、上面に
は、孔１３c2が開口されている。なお、カバー１３ｃ内
には、レーザ発振器１１、イメージセンサ１２の他、ポ
リゴンミラー１７、ハーフミラー１７ｂ、傾斜ミラー１
７ａからなる一連の光学系が収容されている。ポリゴン
ミラー１７は、ミラー１７ｃ、１７ｃ…を正多角形に組
み合わせて形成し、レーザ発振器１１の前方に回転自在
に設置されており、傾斜ミラー１７ａは、ポリゴンミラ
ー１７からのレーザ光Ｌをカバー１３ｃの開口部１３c1
に向けて反射することができる。ハーフミラー１７ｂ
は、ポリゴンミラー１７と傾斜ミラー１７ａとの間にお
いて、イメージセンサ１２の前方に傾斜して設置されて
いる。また、イメージセンサ１２の前面には、フィルタ
１２ａが取り付けられており、内部には、多数の受光素
子によって構成される受光部１２ｂが組み込まれてい
る。

【００２６】ターンテーブル１３は、駆動モータ１４に
よって時計方向に回転し（図２の矢印Ｋ1 方向）、カバ
ー１３ｃの開口部１３c1を任意の方向に向けることがで
きる。そこで、レーザ発振器１１が発生するレーザ光Ｌ
の方向は、ターンテーブル１３が回転することによって
時計方向に回転させ、ポリゴンミラー１７が回転するこ
とによって（図３の矢印Ｋ2 方向）、開口部１３c1の上
から下に連続的にスキャンさせることができる（同図の
矢印Ｋ3 方向）。

【００２７】すなわち、レーザ光Ｌは、表示手段Ｈi 上
に投射されるとき、表示手段Ｈi を上から下にスキャン
することができる。また、表示手段Ｈi によって反射し
たレーザ光Ｌは、開口部１３c1、傾斜ミラー１７ａ、ハ
ーフミラー１７ｂを介してイメージセンサ１２に入射
し、受光部１２ｂは、レーザ光Ｌを検出して出力信号Ｓ
1 を出力することができる。なお、ポリゴンミラー１７
の回転は、ターンテーブル１３の回転よりも十分に速い
ものとし、ターンテーブル１３の回転は、台車３０の進
行速度に対して十分に速いものとする。

【００２８】探査ユニット１０は、外光Ｌ1 の光量を測
定する光量センサ１８と、レーザ発振器１１が発生する
レーザ光Ｌのスキャンタイミングを検出する検出センサ
１９とを備えている。光量センサ１８は、カバー１３ｃ
の孔１３c2の近傍に設置されており、外光Ｌ1 の光量を
示す測定信号Ｓ5 を出力する。また、検出センサ１９
は、ポリゴンミラー１７の１枚のミラー１７ｃが反射す
るレーザ光Ｌを検出する位置に設置されており、ポリゴ
ンミラー１７を介してレーザ光Ｌが外部をスキャンする
ごとに、検出信号Ｓ2 を出力することができる。

【００２９】イメージセンサ１２の出力は、認識特定回
路２０の認識手段２１に接続されている（図１、図
３）。また、検出センサ１９の出力も、認識手段２１に
接続されている。

【００３０】エンコーダ１５の出力は、認識特定回路２
０の角度計算手段２５に接続されており、センサ１６の
出力は、認識特定回路２０の位置算出手段２４、角度計
算手段２５、設定手段２６に分岐接続されている。エン
コーダ１５は、ターンテーブル１３が回転するとき、タ
ーンテーブル１３の回転角度を計測して計測信号Ｓ3を
出力することができ、センサ１６は、ターンテーブル１
３が１回転するごとに、ターンテーブル１３のドッグ１
３ａを検出して検出信号Ｓ4 を発生することができる。
なお、光量センサ１８からの測定信号Ｓ5 は、設定手段
２６に入力されている。

【００３１】角度計算手段２５の出力は、認識手段２１
に接続されており、認識手段２１の出力は、記憶手段２
２に接続されている。記憶手段２２の出力は、平均手段
２３、カウンタ２７に個別に接続されており、カウンタ
２７の出力は、平均手段２３に接続されている。平均手
段２３の出力は、位置算出手段２４に接続されており、
位置算出手段２４には、座標記憶手段２８の出力が接続
されている。また、位置算出手段２４の出力は、位置信
号Ｓ7 として、台車制御装置４０に入力されており、台
車制御装置４０の出力は、台車３０の図示しない駆動機
構、舵取機構に導かれている。なお、設定手段２６の出
力は、設定信号Ｓ6 として、探査ユニット１０のイメー
ジセンサ１２に入力されている。

【００３２】いま、レーザ発振器１１を作動させて、ポ
リゴンミラー１７を回転させるとともに、駆動モータ１
４を介してターンテーブル１３を回転させると、レーザ
発振器１１からのレーザ光Ｌは、探査ユニット１０の全
周に亘って、上から下に向けて順にスキャンして行くこ
とができる。そこで、探査ユニット１０からの視野内に
表示手段Ｈi が存在すると、表示手段Ｈi から反射した
レーザ光Ｌがイメージセンサ１２に入射することによ
り、イメージセンサ１２は、表示手段Ｈi 上のコードＣ
i を含む出力信号Ｓ1 を出力することができる（図
４）。ただし、図４において、横軸は時間ｔを示してお
り、出力信号Ｓ1 は、コードＣi を含む表示手段Ｈi の
白部分がハイレベルに、黒部分がローレベルに表示され
ている。

【００３３】一方、認識手段２１は、検出センサ１９か
らの検出信号Ｓ2 を介し、レーザ光Ｌによるスキャン周
期Ｔを検出することができ、スキャン周期Ｔ内におい
て、出力信号Ｓ1 にコードＣi が含まれていることによ
り、表示手段Ｈi を認識することができる。なお、出力
信号Ｓ1 がコードＣi を含まないとき、レーザ光Ｌは、
鏡、ガラス等の表示手段Ｈi 以外の反射部材をスキャン
した可能性があり、出力信号Ｓ1 が全く存在しないと
き、レーザ光Ｌは、レーザ光Ｌを反射しない壁等をスキ
ャンした可能性がある。また、出力信号Ｓ1 に含まれる
コードＣi の前後には、表示手段Ｈi の上部、下部に表
示されている特定の配列パターンに対応する信号パター
ンが必ず含まれているから、認識手段２１は、この配列
パターンに対応する信号パターンをチェックすることに
より、コードＣi の検出信頼性を大きく向上させること
ができる。

【００３４】認識手段２１は、出力信号Ｓ1 にコードＣ
i が含まれていることを検出すると、そのときのターン
テーブル１３の回転角度θを読み取ることにより、台車
３０からみた表示手段Ｈi の方向を角度θij（ｉ＝１、
２…ｎ、ｊ＝１、２…）として検出することができる。
ただし、ターンテーブル１３の回転角度θは、エンコー
ダ１５からの計測信号Ｓ3 を利用することにより、角度
計算手段２５によって算出する。なお、回転角度θは、
センサ１６からの検出信号Ｓ4 を併せ利用することによ
り、基準方向Ｎからの相対角度として算出するものとす
る。

【００３５】ここで、角度θijの添字ｊは、単一の表示
手段Ｈi に対し、レーザ光Ｌによる複数回のスキャンが
連続して行なわれる場合のスキャン回数を示している
（図５）。ターンテーブル１３の回転速度より、ポリゴ
ンミラー１７の回転速度が格段に速いとき、レーザ光Ｌ
は、単一の表示手段Ｈi を複数回連続してスキャンする
可能性があるからである。

【００３６】記憶手段２２は、このようにして表示手段
Ｈi に対してレーザ光Ｌによるスキャンがなされるごと
に、コードＣi に対応する角度θijのデータを記憶し、
カウンタ２７は、表示手段Ｈi のスキャン回数ｊを計数
する。そこで、平均手段２３は、コードＣi に対応する
角度θijのデータの平均値を算出し、コードＣi に対応
する角度θi として位置算出手段２４に送出するから、
位置算出手段２４は、座標記憶手段２８にあらかじめ記
憶されている表示手段Ｈi の座標Ａi を参照して、台車
３０の位置を数学的に特定することができる。ただし、
ここでいう角度θi とは、台車３０からみた表示手段Ｈ
i の方向であり、座標Ａi とは、コードＣi を有する表
示手段Ｈi の設置位置を示す座標である。したがって、
位置算出手段２４は、センサ１６からの検出信号Ｓ4 を
参照することにより、ターンテーブル１３の１回転ごと
に、台車３０の位置を特定し、位置信号Ｓ7 として台車
制御装置４０に出力することができ、台車制御装置４０
は、所定の方向に台車３０を駆動制御すればよい。

【００３７】かかる認識特定回路２０は、検出センサ１
９からの検出信号Ｓ2 に対応して、すなわち、レーザ発
振器１１からのレーザ光Ｌによるスキャンごとに、図
６、図７のプログラムフローチャートに従って作動する
ことができる。

【００３８】図６の認識記憶処理プログラムは、検出セ
ンサ１９からの検出信号Ｓ2 によって起動されると、ま
ず、イメージセンサ１２からの出力信号Ｓ1 が有効であ
るか否かを判断する（図６のプログラムステップ
（１）、以下、単に（１）のように記す）。すなわち、
イメージセンサ１２からの出力信号Ｓ1 は、レーザ光Ｌ
によるスキャン周期Ｔごとに発生し、このとき、レーザ
光Ｌが表示手段Ｈi をスキャンする場合は、コードＣi
を含むが、レーザ光Ｌが表示手段Ｈi をスキャンしない
場合は、コードＣi を含まない。そこで、プログラム
は、スキャン周期Ｔ内において、出力信号Ｓ1 にコード
Ｃi を含むときに出力信号Ｓ1 を有効であると判断し、
コードＣi を含まないときに出力信号Ｓ1 が有効でない
と判断すればよい。

【００３９】出力信号Ｓ1 が有効であるとき（１）、プ
ログラムは、出力信号Ｓ1 から表示手段Ｈi のコードＣ
i を認識して記憶すると同時に（２）、表示手段Ｈi の
方向を基準方向Ｎからの相対角度として算出し、コード
Ｃi に対応する角度θijとして記憶する。ただし、この
ときの角度θijは、基準方向Ｎからのターンテーブル１
３の回転角度θであり、添字ｊは、レーザ光Ｌが単一の
表示手段Ｈi を連続してスキャンするときのスキャン回
数を示している。

【００４０】次に、プログラムは、前回記憶したコード
Ｃi と今回記憶したコードＣi とが同一であるか否かを
判断し（３）、同一のコードＣi であるときは、単一の
表示手段Ｈi を連続してスキャンしたのであるから、ス
キャン回数ｊを計数して終了する（４）。また、今回記
憶したコードＣi が前回記憶したコードＣi と異なると
き（３）、プログラムは、前回までのコードＣi のスキ
ャン回数ｊを読み取り（５）、スキャン回数ｊ＝１にリ
セットする（６）。つづいて、プログラムは、前回まで
に記憶したコードＣi と、そのコードＣi に対応する角
度θijとを読み取り、角度θijの平均値を計算して、コ
ードＣi に対応する角度θi （ｉ＝１、２…ｎ）を算出
する（７）。なお、プログラムは、表示手段Ｈi を１回
しかスキャンしないとき、角度θi ＝θi1とすればよ
い。

【００４１】次に、プログラムは、コードＣi の表示手
段Ｈi が設置されている座標Ａi を読み取り（８）、座
標Ａi と角度θi とを対応させて記憶する（９）。つづ
いて、プログラムは、ターンテーブル１３が１回転した
か否かを判断し（１０）、ターンテーブル１３が１回転
していないときはそのまま終了するが、ターンテーブル
１３が１回転しているときは、位置算出処理プログラム
を起動して（１１）、終了する。

【００４２】一方、プログラムは、出力信号Ｓ1 が無効
であるとき（１）、前回の出力信号Ｓ1 が有効であるか
否かを判断する（１２）。前回の出力信号Ｓ1 が無効で
あるとき、プログラムはそのまま終了し、前回の出力信
号Ｓ1 が有効であるとき、プログラムは、表示手段Ｈi
のスキャン回数ｊを読み取る（１３）。すなわち、プロ
グラムは、前回までのスキャンにおいて表示手段Ｈi を
少なくとも１回スキャンし、今回のスキャンにおいて表
示手段Ｈi をスキャンしなかったときは、前回までの表
示手段Ｈi のスキャン回数ｊを読み取り、プログラムス
テップ（７）以降を実行する。

【００４３】図６のプログラムステップ（１１）によっ
て起動される位置算出処理プログラムの内容は、たとえ
ば、図５のプログラムフローチャートのとおりである。

【００４４】プログラムは、まず、異なる表示手段Ｈi
の座標Ａi 、角度θi を３組以上記憶しているか否かを
判断する（図６のプログラムステップ（１）、以下、単
に（１）のように記す）。座標Ａi 、角度θi を３組以
上記憶しているとき、プログラムは、３組の座標Ａi 、
角度θi を選択して抽出する（２）。

【００４５】たとえば、異なる座標Ａ1 、Ａ2 …Ａ5
と、それらに対応する角度θ1 、θ2…θ5 が記憶され
ているとき（図８）、プログラムは、まず、最初に記憶
した座標Ａ1 と最後に記憶した座標Ａ5 とを選択する。
次に、プログラムは、最初に記憶した座標Ａ1 の基準方
向Ｎからの角度θ1 と、最後に記憶した座標Ａ5 の基準
方向Ｎからの角度θ5 とから、座標Ａ1 、Ａ5 の中間の
角度θx ＝θ1 ＋（θ5−θ1 ）／２に最も近い角度θ3
の座標Ａ3 を選択することにより、３組以上の座標Ａi
、角度θi から適切な３組の座標Ａi 、角度θi を選
択して抽出することができる。

【００４６】つづいて、プログラムは、選択した３組の
座標Ａi 、角度θi から各座標Ａiの相対角度θk （ｋ
＝ａ、ｂ）を計算する（３）。たとえば、プログラム
は、座標Ａ1 、Ａ3 、Ａ5 、角度θ1 、θ3 、θ5 を選
択したとき（図９）、 θa ＝θ3 −θ1 θb ＝θ5 −θ3 として相対角度θa 、θb を算出する。なお、相対角度
θk は、０＜θk ＜１８０°とする。

【００４７】その後、プログラムは、次の手順に従っ
て、台車３０の位置、方向を算出する（４）。

【００４８】たとえば、図９に示す３組の座標Ａ1 （ｘ
1 、ｙ1 ）、Ａ3 （ｘ3 、ｙ3 ）、Ａ5 （ｘ5 、ｙ5 ）
とするとき、まず、座標Ａ1 、Ａ3 を結ぶ線分Ａ1 Ａ3
を弦とし、円周角を相対角度θa とする円Ｅ1a、Ｅ1bを
想定することができる（図１０）。同様に、円周角を相
対角度θb とし、線分Ａ3 Ａ5 を弦とする円Ｅ2a、Ｅ2b
を想定することができる（図１１）。ただし、円Ｅ1a、
Ｅ1bは、その中心Ｔ1a、Ｔ1b、半径ｒ1 とし、円Ｅ2a、
Ｅ2bは、その中心Ｔ2a、Ｔ2b、半径ｒ2 とする。

【００４９】つづいて、円Ｅ1a、Ｅ1bと、円Ｅ2a、Ｅ2b
とから各１個を選択して組み合わせ、座標Ａ3 を除く交
点Ｐ1 、Ｐ2 …Ｐ4 を考えると（図１２）、台車３０の
位置は、交点Ｐ1 、Ｐ2 …Ｐ4 のうちの一点として特定
することができる。

【００５０】たとえば、円Ｅ1a、Ｅ2aの交点Ｐ1 が台車
３０の位置として適切であるためには、交点Ｐ1 は、次
の各条件を同時に満たす必要がある。

【００５１】１．交点Ｐ1 の座標は、台車３０が移動し
得る工場等の敷地内に存在すること。

【００５２】２．交点Ｐ1 は、相対角度θa ＜９０゜で
あるとき、線分Ａ1 Ａ3 に対し、中心Ｔ1aと同一の側に
あり、相対角度θa ＞９０゜であるとき、線分Ａ1 Ａ3
に対し、中心Ｔ1aと異なる側にあること（図１３）。

【００５３】３．交点Ｐ1 は、相対角度θb ＜９０゜で
あるとき、線分Ａ3 Ａ5 に対し、中心Ｔ2aと同一の側に
あり、相対角度θb ＞９０゜であるとき、中心Ｔ2aと異
なる側にあること（同図）。

【００５４】４．交点Ｐ1 から時計方向にスキャンする
とき（同図の矢印Ｋ4 方向）、座標Ａi 、角度θi のデ
ータ記憶順序が座標Ａ1 、Ａ3 、Ａ5 の順に一致するこ
と。

【００５５】ここで、条件２、３は、交点Ｐ1 が円Ｅ1
a、Ｅ2aの交点であることに基づいている。そこで、他
の交点Ｐ2 、Ｐ3 、Ｐ4 について、それぞれが円Ｅ1b、
Ｅ2b、円Ｅ1b、Ｅ2a、円Ｅ1a、Ｅ2bの交点であることに
着目して同様の条件チェックを実行することにより、台
車３０の位置として適切な一点を特定することができ、
その交点Ｐi （ｉ＝１、２…４）を台車３０の位置とす
ればよい。ただし、図１３において、θa ＜９０゜、θ
b ＜９０゜とするとき、交点Ｐ1 、Ｐ2 が条件２、３を
満たすが、条件４により、交点Ｐ1 が台車３０の位置と
して特定されている。また、このようにして特定した交
点Ｐi からみた座標Ａ1 の角度θ1 に基づき、台車３０
の基準方向Ｎを見出し、それを台車３０の方向とすれば
よい。

【００５６】次に、台車３０の位置、方向が算出される
と（図７のプログラムステップ（４））、プログラム
は、台車制御装置４０に対して位置信号Ｓ7 を出力し
（５）、同一の手順を繰り返すことにより、台車制御装
置４０を介して台車３０を目的の位置にまで移動させる
ことができる。

【００５７】一方、認識特定回路２０は、割込タイマの
出力に対応して、図１４の光量設定処理プログラムを割
込実行することができる。ただし、割込タイマは、たと
えば０．１秒ごとに作動するものとする。

【００５８】プログラムは、割込タイマによって起動さ
れると、まず、光量センサ１８からの測定信号Ｓ5 に基
づいて外光Ｌ1 の光量を測定し、記憶する（図１４のプ
ログラムステップ（１）、以下、単に（１）のように記
す）。つづいて、プログラムは、外光Ｌ1 の測定回数を
計数し（２）、ターンテーブル１３が１回転したか否か
を判断する（３）。プログラムは、ターンテーブル１３
が１回転しないとき、そのまま終了するが、ターンテー
ブル１３が１回転したときは、記憶している光量の平均
値を算出し（４）、イメージセンサ１２に設定信号Ｓ6
を出力して最小検出光量を設定する（５）。すなわち、
プログラムは、イメージセンサ１２が検出する最小光量
を外光Ｌ1 の光量よりやや大きく設定することにより、
レーザ光Ｌのみをイメージセンサ１２に検出させること
ができ、ターンテーブル１３の１回転ごとに、イメージ
センサ１２に対して最適の最小検出光量を設定すること
ができる。

【００５９】以上の説明において、図６のプログラムス
テップ（１）、（２）、（１２）は、図１の認識手段２
１に対応し、プログラムステップ（２）、（３）は、記
憶手段２２に対応している。また、プログラムステップ
（４）、（６）は、カウンタ２７に対応しており、プロ
グラムステップ（５）、（７）、（１３）は、平均手段
２３に対応している。さらに、図６のプログラムステッ
プ（８）、（９）、（１１）は、図５の位置算出処理プ
ログラムを含み、図１の位置算出手段２４に対応してい
る。なお、図６のプログラムステップ（２）は、図１の
角度計算手段２５に対応しており、図７の光量設定処理
プログラムは、図１の設定手段２６に対応している。

【００６０】以上の説明において、各表示手段Ｈi は、
探査ユニット１０からのレーザ光Ｌが少なくとも３点を
スキャンすることができるように、工場内の壁面Ｇ等に
設置されていればよい（図１５）。ただし、表示手段Ｈ
i は、台車３０が進行する通路Ｆの一方の壁面Ｇ等に設
置してもよく（同図（Ａ））、また、通路Ｆの両側の壁
面Ｇ、Ｇ等に設置してもよい（同図（Ｂ））。すなわ
ち、このシステムは、台車３０から認識し得る任意の位
置に表示手段Ｈi を設置し、少なくとも３点の表示手段
Ｈi を検出することにより、台車３０の位置を特定する
ことが可能である。

【００６１】

【他の実施の形態】探査ユニット１０は、レーザ発振器
１１に代えて通信用の発信器１１ａを搭載してもよい
（図１６）。このとき、表示手段Ｈi は、送受信可能な
通信ユニットとし、探査ユニット１０には、イメージセ
ンサ１２に代えて通信用の受信器１２ｃが搭載されてい
る。発信器１１ａは、指向性を有する探査用の電波Ｗ1
を出力し、表示手段Ｈi は、発信器１１a からの電波Ｗ
1 を受信して、表示手段Ｈi に対応するコードＣi 、ま
たは、表示手段Ｈi が設置されている座標Ａi を示す電
波Ｗ2 を出力する。受信器１２ｃは、表示手段Ｈi から
の電波Ｗ2 を受信して、認識特定回路２０に出力信号Ｓ
1 を出力することができる。

【００６２】なお、電波Ｗ1 、Ｗ2 は、その周波数を十
分に高くし、発信器１１ａ、受信器１２ｃには、十分な
指向性を有する図示しないアンテナを装備するものとす
る。また、受信器１２ｃは、アンテナから入力する電波
Ｗ2 のレベルが最も大きくなったとき、出力信号Ｓ1 を
認識特定回路２０に出力するものとする。なお、受信器
１２ｃは、入力する電波Ｗ2 のレベルが設定値に満たな
いとき、出力信号Ｓ1を出力しないようにするとよい。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、この出願に係る第
１発明によれば、台車からみた少なくとも３点の表示手
段の座標と各表示手段の相対角度とから台車の位置を特
定することによって、台車は、走行経路に沿って埋設す
る信号線を全く必要としないから、工場レイアウトの変
更等に際し、極めて簡単に対処することができるという
優れた効果がある。

【００６４】第２発明によるときは、認識手段、位置算
出手段を設けることによって、位置算出手段は、認識手
段を介して認識する台車からみた各表示手段の座標と相
対角度とから台車の位置を特定することができ、第１発
明を円滑に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 全体構成ブロック系統図

【図２】 全体構成斜視説明図

【図３】 要部拡大構成図

【図４】 動作説明図（１）

【図５】 動作説明図（２）

【図６】 プログラムフローチャート（１）

【図７】 プログラムフローチャート（２）

【図８】 動作説明図（３）

【図９】 動作説明図（４）

【図１０】 動作説明図（５）

【図１１】 動作説明図（６）

【図１２】 動作説明図（７）

【図１３】 動作説明図（８）

【図１４】 プログラムフローチャート（３）

【図１５】 使用状態説明図

【図１６】 他の実施の形態を示すブロック系統図

【符号の説明】

Ｈi （ｉ＝１、２…ｎ）…表示手段 Ａi （ｉ＝１、２…ｎ）…座標 θi 、θij（ｉ＝１、２…ｎ、ｊ＝１、２…）…角度 θk （ｋ＝ａ、ｂ）…相対角度 Ｎ…基準方向 Ｌ1 …光量 １０…探査ユニット １１…レーザ発振器 １２…イメージセンサ １３…ターンテーブル １８…光量センサ １９…検出センサ ２１…認識手段 ２２…記憶手段 ２３…平均手段 ２４…位置算出手段 ３０…台車

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台車からみた少なくとも３点の表示手段
   の方向を検出し、各表示手段の座標と、台車からみた各
   表示手段の相対角度とから台車の位置を特定することを
   特徴とする自走台車の位置特定方法。
2. 【請求項２】 各表示手段の方向は、単一の表示手段に
   対する複数のデータの平均値として検出することを特徴
   とする請求項１記載の自走台車の位置特定方法。
3. 【請求項３】 各表示手段の方向は、基準方向からの相
   対角度として検出することを特徴とする請求項１または
   請求項２記載の自走台車の位置特定方法。
4. 【請求項４】 台車からみた少なくとも３点の表示手段
   の方向を検出する認識手段と、該認識手段の出力に基づ
   き、各表示手段の座標と台車からみた各表示手段の相対
   角度とから台車の位置を特定する位置算出手段とを備え
   てなる自走台車の位置特定装置。
5. 【請求項５】 前記認識手段は、探査ユニットを介して
   表示手段を認識し、前記探査ユニットは、レーザ発振
   器、イメージセンサをターンテーブル上に搭載すること
   を特徴とする請求項４記載の自走台車の位置特定装置。
6. 【請求項６】 前記探査ユニットは、外部の光量を測定
   する光量センサを備え、該光量センサは、前記イメージ
   センサに最小検出光量を設定することを特徴とする請求
   項５記載の自走台車の位置特定装置。
7. 【請求項７】 前記探査ユニットは、前記レーザ発振器
   によるスキャンタイミングを検出する検出センサを備え
   ることを特徴とする請求項５または請求項６記載の自走
   台車の位置特定装置。
8. 【請求項８】 前記認識手段、位置算出手段の間には、
   複数のデータの平均値として各表示手段の方向を検出す
   るために、記憶手段、平均手段を介装することを特徴と
   する請求項４ないし請求項７のいずれか記載の自走台車
   の位置特定装置。