JPH1062118A - ２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車 - Google Patents
２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車Info
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- JPH1062118A JPH1062118A JP8220215A JP22021596A JPH1062118A JP H1062118 A JPH1062118 A JP H1062118A JP 8220215 A JP8220215 A JP 8220215A JP 22021596 A JP22021596 A JP 22021596A JP H1062118 A JPH1062118 A JP H1062118A
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- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
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Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 通常の流通バーコードを用いて２次元位置計
測を行うことができるようにする。 【解決手段】 対象物に貼付または印刷に設けたバーコ
ード１１と平行で、かつ走査方向に既知の距離隔離させ
て設置されて上記バーコードを読み取る２個のバーコー
ドスキャナ１２ａ，１２ｂと、両バーコードスキャナに
計測開始命令と測定命令を出力するコントローラ１３
と、各バーコードスキャナに設けた走査角度を測定する
角度測定部１４ａ，１４ｂ及びこの角度測定部からの出
力を受けて対象物に記入されたバーコードが存在する角
度を出力する角度演算部１５ａ，１５ｂと、この両バー
コードスキャナのそれぞれの角度演算部からの出力を受
けて対象物に対する走査方向の位置と離隔距離を演算す
る位置演算部とからなっている。
測を行うことができるようにする。 【解決手段】 対象物に貼付または印刷に設けたバーコ
ード１１と平行で、かつ走査方向に既知の距離隔離させ
て設置されて上記バーコードを読み取る２個のバーコー
ドスキャナ１２ａ，１２ｂと、両バーコードスキャナに
計測開始命令と測定命令を出力するコントローラ１３
と、各バーコードスキャナに設けた走査角度を測定する
角度測定部１４ａ，１４ｂ及びこの角度測定部からの出
力を受けて対象物に記入されたバーコードが存在する角
度を出力する角度演算部１５ａ，１５ｂと、この両バー
コードスキャナのそれぞれの角度演算部からの出力を受
けて対象物に対する走査方向の位置と離隔距離を演算す
る位置演算部とからなっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、バーコードとバー
コードスキャナを用いる２次元位置計測装置及びこれを
用いた搬送車に関するものである。
コードスキャナを用いる２次元位置計測装置及びこれを
用いた搬送車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】バーコードスキャナのような線形走査器
を用いてバーコードなどのコード線の存在を読み取り、
線形走査器とコード線の相対位置を計測する装置につい
ては、特開平６−１２３４５６号公報に示された「位置
決め装置」が提案されている。
を用いてバーコードなどのコード線の存在を読み取り、
線形走査器とコード線の相対位置を計測する装置につい
ては、特開平６−１２３４５６号公報に示された「位置
決め装置」が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術にあっ
ては、オリジナルのバーコードを用意することが必要で
あり、例えばＪＩＳ等のように、コード体系が統一され
ていてハード、ソフトの互換性に優れているバーコード
システムを利用することができない方法となっている。
ては、オリジナルのバーコードを用意することが必要で
あり、例えばＪＩＳ等のように、コード体系が統一され
ていてハード、ソフトの互換性に優れているバーコード
システムを利用することができない方法となっている。
【０００４】近年、バーコード自体の規格化、標準化が
なされており（例えば、ＪＩＳＸ０５０１、Ｘ０５０
２、Ｘ０５０３など。以下このようなバーコードを「流
通バーコード」と呼ぶ）、このような流通バーコードを
用いたシステムが規格化され、流通の上流から下流まで
普及していてそれぞれ安価で入手できるようになってい
る。そして、バーコードスキャナのみならず、流通バー
コードプリンタや流通バーコード検査機、流通バーコー
ドラベル貼り付け機においても上記規格に準拠してい
る。搬送、荷役対象であるところの製品自体も、流通管
理手段として既に流通バーコードが製品やそれを梱包し
ているケースに印刷されている。
なされており（例えば、ＪＩＳＸ０５０１、Ｘ０５０
２、Ｘ０５０３など。以下このようなバーコードを「流
通バーコード」と呼ぶ）、このような流通バーコードを
用いたシステムが規格化され、流通の上流から下流まで
普及していてそれぞれ安価で入手できるようになってい
る。そして、バーコードスキャナのみならず、流通バー
コードプリンタや流通バーコード検査機、流通バーコー
ドラベル貼り付け機においても上記規格に準拠してい
る。搬送、荷役対象であるところの製品自体も、流通管
理手段として既に流通バーコードが製品やそれを梱包し
ているケースに印刷されている。
【０００５】このような環境下、流通バーコードがそれ
ぞれ貼付されている製品の情報のみならず、位置計測の
ターゲットとして利用することができれば、安価にハー
ドやソフトが入手でき、また互換性が得られ、既に設け
られている流通バーコードをそのまま流用できるという
利点を享受することができる。
ぞれ貼付されている製品の情報のみならず、位置計測の
ターゲットとして利用することができれば、安価にハー
ドやソフトが入手でき、また互換性が得られ、既に設け
られている流通バーコードをそのまま流用できるという
利点を享受することができる。
【０００６】ここで、上記従来の技術の「位置決め装
置」（特開平６−１２４３５９号公報）を流通バーコー
ドに適用するには、線形走査器とバーコードラベルとの
離隔距離Ｚの計測に関して以下に説明するような問題点
がある。
置」（特開平６−１２４３５９号公報）を流通バーコー
ドに適用するには、線形走査器とバーコードラベルとの
離隔距離Ｚの計測に関して以下に説明するような問題点
がある。
【０００７】（１）図１において、バーコードラベル１
までの離隔距離Ｚを線形走査器２にて計測するには、バ
ーコードラベル１の走査方向に離隔する２本のバーａ，
ｂの間隔Ｌｒが既知でなければならない。位置計測専用
に設計されたバーコードを用いるのならば問題ないが、
図１に示すようなバーコードを対象にすると、流通バー
コードは印刷の際に拡大、縮小が許容されているため、
上記２本のバーａ，ｂの間隔Ｌｒが既知という条件を満
足するには、個々の搬送物ごとに、寸法または拡大縮小
率を調べておく必要がある。
までの離隔距離Ｚを線形走査器２にて計測するには、バ
ーコードラベル１の走査方向に離隔する２本のバーａ，
ｂの間隔Ｌｒが既知でなければならない。位置計測専用
に設計されたバーコードを用いるのならば問題ないが、
図１に示すようなバーコードを対象にすると、流通バー
コードは印刷の際に拡大、縮小が許容されているため、
上記２本のバーａ，ｂの間隔Ｌｒが既知という条件を満
足するには、個々の搬送物ごとに、寸法または拡大縮小
率を調べておく必要がある。
【０００８】例えば、共通商品用バーコードシンボルの
場合、０．８〜２．０倍の範囲で拡大、縮小が許されて
いる。また、物流商品用バーコードシンボルの場合、
０．６２５〜１．２倍の範囲で拡大、縮小が許されてい
る（いずれもＪＩＳＸ０５０２５．２．２）。
場合、０．８〜２．０倍の範囲で拡大、縮小が許されて
いる。また、物流商品用バーコードシンボルの場合、
０．６２５〜１．２倍の範囲で拡大、縮小が許されてい
る（いずれもＪＩＳＸ０５０２５．２．２）。
【０００９】図１において、流通バーコードの拡大縮小
率をＫとすると、実際のバー間隔Ｌｒを線形走査器２に
て走査するのに要する時間ｔＬｒ（図１ではｔＬｒ＝ｔ
5 −ｔ2 である）は予め想定した間隔Ｌを走査するのに
要する時間をｔＬとして、 ｔＬｒ＝ｔＬ×Ｋ よって、計算される全走査線の長さＳｃの計算は全走査
の時間をｔｓ（図１においてｔｓ＝ｔ7 −ｔ1 ）、実際
の全走査線の長さをＳとすると、 Ｓｃ＝Ｌ×（ｔｓ／ｔＬｒ） ＝Ｌ×（ｔｓ／ｔＬ）×（１／Ｋ） ＝Ｓ×（１／Ｋ） となる。一方計算される離隔距離Ｚｃは、全走査角を
α、実際の離隔距離をＺとして Ｚｃ＝Ｓｃ／ｔａｎα ＝Ｓ／ｔａｎα×（１／Ｋ） となり、１／Ｋ倍の計測誤りを生じる。例えば、Ｋ＝２
の場合には実施の距離の半分としか計測されず、これで
は、自動制御することは不可能に近い。
率をＫとすると、実際のバー間隔Ｌｒを線形走査器２に
て走査するのに要する時間ｔＬｒ（図１ではｔＬｒ＝ｔ
5 −ｔ2 である）は予め想定した間隔Ｌを走査するのに
要する時間をｔＬとして、 ｔＬｒ＝ｔＬ×Ｋ よって、計算される全走査線の長さＳｃの計算は全走査
の時間をｔｓ（図１においてｔｓ＝ｔ7 −ｔ1 ）、実際
の全走査線の長さをＳとすると、 Ｓｃ＝Ｌ×（ｔｓ／ｔＬｒ） ＝Ｌ×（ｔｓ／ｔＬ）×（１／Ｋ） ＝Ｓ×（１／Ｋ） となる。一方計算される離隔距離Ｚｃは、全走査角を
α、実際の離隔距離をＺとして Ｚｃ＝Ｓｃ／ｔａｎα ＝Ｓ／ｔａｎα×（１／Ｋ） となり、１／Ｋ倍の計測誤りを生じる。例えば、Ｋ＝２
の場合には実施の距離の半分としか計測されず、これで
は、自動制御することは不可能に近い。
【００１０】このような問題を解消するには個々のバー
コードの間隔Ｌを予め知るようにすればよいが、最近、
少量多品種化傾向がさらに強まる中で、スーパーマーケ
ットで取り扱いする製品のアイテム数は数万にも及んで
いる。このアイテムごとに寸法Ｌの情報を計測または規
格化しなければならないため実用上困難である。
コードの間隔Ｌを予め知るようにすればよいが、最近、
少量多品種化傾向がさらに強まる中で、スーパーマーケ
ットで取り扱いする製品のアイテム数は数万にも及んで
いる。このアイテムごとに寸法Ｌの情報を計測または規
格化しなければならないため実用上困難である。
【００１１】（２）一方、走査方向の位置Ｘを求めるに
は先ずバーコードラベル１と線形走査器２との離隔距離
Ｚが求められていることが前提であることから、上記
（１）の問題点が解消できなければ上記離隔距離Ｚばか
りでなく、走査方向の位置Ｘも求めることができない。
は先ずバーコードラベル１と線形走査器２との離隔距離
Ｚが求められていることが前提であることから、上記
（１）の問題点が解消できなければ上記離隔距離Ｚばか
りでなく、走査方向の位置Ｘも求めることができない。
【００１２】
【課題を解決するための手段及び作用効果】本発明は上
記のことにかんがみなされたもので、通常の流通バーコ
ードを用いて２次元位置計測を行うことができるように
した２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車を提供
しようとするものであり、２次元位置計測装置は、対象
物に貼付または印刷に設けたバーコードと平行で、かつ
走査方向に既知の距離隔離させて設置されて上記バーコ
ードを読み取る２個のバーコードスキャナと、両バーコ
ードスキャナに計測開始命令と測定命令を出力するコン
トローラと、各バーコードスキャナ光線の走査角度を測
定する角度測定部及びこの角度測定部からの出力を受け
て対象物に記入されたバーコードが存在する角度を出力
する角度演算部と、この両バーコードスキャナのそれぞ
れの角度演算部からの出力を受けて対象物に対する走査
方向の位置と離隔距離を演算する位置演算部とから構成
されている。
記のことにかんがみなされたもので、通常の流通バーコ
ードを用いて２次元位置計測を行うことができるように
した２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車を提供
しようとするものであり、２次元位置計測装置は、対象
物に貼付または印刷に設けたバーコードと平行で、かつ
走査方向に既知の距離隔離させて設置されて上記バーコ
ードを読み取る２個のバーコードスキャナと、両バーコ
ードスキャナに計測開始命令と測定命令を出力するコン
トローラと、各バーコードスキャナ光線の走査角度を測
定する角度測定部及びこの角度測定部からの出力を受け
て対象物に記入されたバーコードが存在する角度を出力
する角度演算部と、この両バーコードスキャナのそれぞ
れの角度演算部からの出力を受けて対象物に対する走査
方向の位置と離隔距離を演算する位置演算部とから構成
されている。
【００１３】この２次元位置計測装置は、２個のバーコ
ードスキャナにて対象物に設けたバーコードを走査し、
バーコード内の特定のコードを両バーコードで読み取
り、それぞれの読み取り角度からバーコードに対する走
査方向の位置と、対象物までの走査方向に対する直角方
向の距離が計測される。そしてこの装置によれば、バー
コードに通常の流通バーコードを用いることができ、既
に設けられている、互換性のあるハードやソフトを利用
できる。またバーコードが規定通りに拡大、縮小された
ものと何ら問題なく用いることができる。
ードスキャナにて対象物に設けたバーコードを走査し、
バーコード内の特定のコードを両バーコードで読み取
り、それぞれの読み取り角度からバーコードに対する走
査方向の位置と、対象物までの走査方向に対する直角方
向の距離が計測される。そしてこの装置によれば、バー
コードに通常の流通バーコードを用いることができ、既
に設けられている、互換性のあるハードやソフトを利用
できる。またバーコードが規定通りに拡大、縮小された
ものと何ら問題なく用いることができる。
【００１４】また上記構成の２次元位置計測装置を誘導
壁面に設けたバーコードに対向させて搬送車に装備し、
上記バーコードを読み取って走行位置を認識しながら自
動走行を行うようにした。
壁面に設けたバーコードに対向させて搬送車に装備し、
上記バーコードを読み取って走行位置を認識しながら自
動走行を行うようにした。
【００１５】この構成によれば、搬送車の減速や停止を
指示するための信号を誘導線のほかに用意する必要がな
くなり、またバーコードを誘導壁面に貼付するため、こ
れの車輪による踏み付けや、誘導線埋設用の溝を設ける
ための路面カッティングの問題も回避できる。
指示するための信号を誘導線のほかに用意する必要がな
くなり、またバーコードを誘導壁面に貼付するため、こ
れの車輪による踏み付けや、誘導線埋設用の溝を設ける
ための路面カッティングの問題も回避できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図２以下に
基づいて説明する。バーコード１１は流通バーコードで
あり、２つのバーコードスキャナ１２ａ，１２ｂでこの
バーコード１１を走査するようになっている。そしてこ
の両バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂに計測開始を指
示するコントローラ１３と、両バーコードスキャナ１２
ａ，１２ｂによるそれぞれの走査角度を測定する角度測
定部１４ａ，１４ｂと、この各角度測定部１４ａ，１４
ｂからの出力ｔ1 ，ｔ2 を受けてバーコード１１の１つ
のバーから他のバーへの角度を演算する角度演算部１５
ａ，１５ｂと、この両角度演算部１５ａ，１５ｂからの
出力φ1 ，φ2 を受けて走査方向の位置Ｘａと、離隔距
離Ｚａを演算する位置演算部１６とからなっている。
基づいて説明する。バーコード１１は流通バーコードで
あり、２つのバーコードスキャナ１２ａ，１２ｂでこの
バーコード１１を走査するようになっている。そしてこ
の両バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂに計測開始を指
示するコントローラ１３と、両バーコードスキャナ１２
ａ，１２ｂによるそれぞれの走査角度を測定する角度測
定部１４ａ，１４ｂと、この各角度測定部１４ａ，１４
ｂからの出力ｔ1 ，ｔ2 を受けてバーコード１１の１つ
のバーから他のバーへの角度を演算する角度演算部１５
ａ，１５ｂと、この両角度演算部１５ａ，１５ｂからの
出力φ1 ，φ2 を受けて走査方向の位置Ｘａと、離隔距
離Ｚａを演算する位置演算部１６とからなっている。
【００１７】バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂはレー
ザ光を出力するための投光装置１７と、そのレーザ光を
円弧状に走査するポリゴンミラーからなる駆動装置１８
と、レーザ光によるバーコード１１からの反射光を受光
し、その受光量に応じて所定の電圧を出力する受光装置
１９と、その電圧の変化をコードに変換するデコード部
２０からなっている。
ザ光を出力するための投光装置１７と、そのレーザ光を
円弧状に走査するポリゴンミラーからなる駆動装置１８
と、レーザ光によるバーコード１１からの反射光を受光
し、その受光量に応じて所定の電圧を出力する受光装置
１９と、その電圧の変化をコードに変換するデコード部
２０からなっている。
【００１８】図３は本発明に用いるバーコード１１の例
であり、このバーコード１１はコードの開始を表すスタ
ートコード１１ａと、コードの終了を表すエンドコード
１１ｂと、スタートコード１１ａとエンドコード１１ｂ
の間にある分割コード１１ｃの３つを持っている。スタ
ートコード１１ａから分割１１ｃまでの長さをＸ1 、分
割コード１１ｃからエンドコード１１ｂまでの長さをＸ
2 としたときに、この長さＸ1 ，Ｘ2 の比率Ｘ1 ／Ｘ2
＝Ｎは既知とする。このようなバーコードとしては、例
えばＪＡＮコードのように、左右端にガードバーがあ
り、その中央にセンタバーを持つものが好適である。
であり、このバーコード１１はコードの開始を表すスタ
ートコード１１ａと、コードの終了を表すエンドコード
１１ｂと、スタートコード１１ａとエンドコード１１ｂ
の間にある分割コード１１ｃの３つを持っている。スタ
ートコード１１ａから分割１１ｃまでの長さをＸ1 、分
割コード１１ｃからエンドコード１１ｂまでの長さをＸ
2 としたときに、この長さＸ1 ，Ｘ2 の比率Ｘ1 ／Ｘ2
＝Ｎは既知とする。このようなバーコードとしては、例
えばＪＡＮコードのように、左右端にガードバーがあ
り、その中央にセンタバーを持つものが好適である。
【００１９】図４に、１つのバーコードスキャナ１２ａ
とバーコード１１の配置関係を示す。バーコードスキャ
ナ１２ａのレーザ走査中心（レーザが走査される扇形の
要の位置）をＡ、このＡ点からバーコード１１の表面に
沿う線におろした垂線の交点をＢ、線分Ａ−Ｂの長さ
（離隔長さ）をＺとする。そして線分Ａ−Ｂと、点Ａと
バーコード１１の分割コード１１ｃを結んだ線とでなす
角をφ1 、点Ａとスタートコード１１ａを結んだ線と、
点Ａと分割コード１１ｃを結んだ線のなす角をθ1 、点
Ａと分割コード１１ｃを結んだ線と、点Ａとエンドコー
ド１１ｂを結んだ線のなす角をθ2 とする。この時のバ
ーコード１１のスタートコード１１ａと分割コード１１
ｃ間の距離Ｘ1 と、分割コード１１ｃとエンドコード１
１ｂ間の距離Ｘ2 はそれぞれ（１）式で表せる。
とバーコード１１の配置関係を示す。バーコードスキャ
ナ１２ａのレーザ走査中心（レーザが走査される扇形の
要の位置）をＡ、このＡ点からバーコード１１の表面に
沿う線におろした垂線の交点をＢ、線分Ａ−Ｂの長さ
（離隔長さ）をＺとする。そして線分Ａ−Ｂと、点Ａと
バーコード１１の分割コード１１ｃを結んだ線とでなす
角をφ1 、点Ａとスタートコード１１ａを結んだ線と、
点Ａと分割コード１１ｃを結んだ線のなす角をθ1 、点
Ａと分割コード１１ｃを結んだ線と、点Ａとエンドコー
ド１１ｂを結んだ線のなす角をθ2 とする。この時のバ
ーコード１１のスタートコード１１ａと分割コード１１
ｃ間の距離Ｘ1 と、分割コード１１ｃとエンドコード１
１ｂ間の距離Ｘ2 はそれぞれ（１）式で表せる。
【００２０】
【数１】
【００２１】さらに、上記Ｘ1 ，Ｘ2 の比Ｎを用いれ
ば、φ1 は（２）式により角θ1 ，θ2 ，Ｎで表され
る。
ば、φ1 は（２）式により角θ1 ，θ2 ，Ｎで表され
る。
【００２２】
【数２】
【００２３】コントローラ１３からの計測開始命令が入
力されると、バーコードスキャナ１２ａはレーザを一定
角速度ｒで走査する。このときのレーザ反射光の受光信
号はバーコードスキャナ１２ａ内の図２で示すデコード
部２０に入力され、デコードされる。そしてこのデコー
ド部２０にてスタートコード１１ａが計測されると、バ
ーコードスキャナ１２ａからスタートコード検出信号が
コントローラ１３に入力される。この信号を受けてコン
トローラ１３は角度測定部１４ａのタイマカウンタに対
し計測開始命令を出力し、タイマカウンタは分割コード
１１ｃがバーコードスキャナ１２ａのデコード部２０か
らコントローラ１３を介して入力されるまでの時間も、
記録する。続いてタイマカウンタは分割コード１１ｃが
入力されてからエンドコード１１ｂが入力されるまでの
時間ｔ2 を同様な手段で記録し、このｔ1 ，ｔ2 を角度
演算部１５ａに出力する。角度演算部１５ａでは（３）
式により角度θ1 ，θ2 を求め、（２）式を用いて角φ
1 を出力する。
力されると、バーコードスキャナ１２ａはレーザを一定
角速度ｒで走査する。このときのレーザ反射光の受光信
号はバーコードスキャナ１２ａ内の図２で示すデコード
部２０に入力され、デコードされる。そしてこのデコー
ド部２０にてスタートコード１１ａが計測されると、バ
ーコードスキャナ１２ａからスタートコード検出信号が
コントローラ１３に入力される。この信号を受けてコン
トローラ１３は角度測定部１４ａのタイマカウンタに対
し計測開始命令を出力し、タイマカウンタは分割コード
１１ｃがバーコードスキャナ１２ａのデコード部２０か
らコントローラ１３を介して入力されるまでの時間も、
記録する。続いてタイマカウンタは分割コード１１ｃが
入力されてからエンドコード１１ｂが入力されるまでの
時間ｔ2 を同様な手段で記録し、このｔ1 ，ｔ2 を角度
演算部１５ａに出力する。角度演算部１５ａでは（３）
式により角度θ1 ，θ2 を求め、（２）式を用いて角φ
1 を出力する。
【００２４】
【数３】
【００２５】上記説明は１つのバーコードスキャナ１２
ａを用いたときのこのバーコードスキャナ１２ａとバー
コード１１の配置関係であり、図５に示すように２個の
バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂを用いることにより
バーコード１１の平面内位置が計測される。この２個の
バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂの構成は図２に示す
ものと同じであり、この図５では簡略にして示した。
ａを用いたときのこのバーコードスキャナ１２ａとバー
コード１１の配置関係であり、図５に示すように２個の
バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂを用いることにより
バーコード１１の平面内位置が計測される。この２個の
バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂの構成は図２に示す
ものと同じであり、この図５では簡略にして示した。
【００２６】図５において、第１のバーコードスキャナ
１２ａのレーザ走査中心をＯ1 、第２のバーコードスキ
ャナ１２ｂのレーザ走査中心をＯ2 点、Ｏ1 ，Ｏ2 のそ
れぞれからバーコード１１の表面に沿った線におろした
垂線のそれぞれの交点をＢ1，Ｂ2 とする。２つのバー
コードスキャナ１２ａ，１２ｂは線分Ｏ1 −Ｏ2 と線分
Ｂ1 −Ｂ2 が平行で、かつ線分Ｏ1 −Ｏ2 の長さが既知
の値Ｘｂとなるように設置する。また、線分Ｂ1 −Ｏ1
と、Ｏ1 とバーコード１１ａ上の分割コード１１ｃを結
んだ線のなす角度をφ1 、線分Ｂ2 −Ｏ2 と、Ｏ2 とバ
ーコード１１上の分割コード１１ｃを結んだ線のなす角
度をφ2 とする。ここで、点Ｏ1 を原点とし、線分Ｏ1
−Ｏ2 に平行な方向をＸ軸とし、線分Ｏ1 −Ｂ1 と平行
な方向をＺ軸とするＸＺ座標系を定義する。この座標系
でバーコード１１上の分割コード１１ｃの位置を（Ｘ
ａ，Ｚａ）とすると、幾何学的条件からＸａ，Ｚａは
（４）式で得られる。
１２ａのレーザ走査中心をＯ1 、第２のバーコードスキ
ャナ１２ｂのレーザ走査中心をＯ2 点、Ｏ1 ，Ｏ2 のそ
れぞれからバーコード１１の表面に沿った線におろした
垂線のそれぞれの交点をＢ1，Ｂ2 とする。２つのバー
コードスキャナ１２ａ，１２ｂは線分Ｏ1 −Ｏ2 と線分
Ｂ1 −Ｂ2 が平行で、かつ線分Ｏ1 −Ｏ2 の長さが既知
の値Ｘｂとなるように設置する。また、線分Ｂ1 −Ｏ1
と、Ｏ1 とバーコード１１ａ上の分割コード１１ｃを結
んだ線のなす角度をφ1 、線分Ｂ2 −Ｏ2 と、Ｏ2 とバ
ーコード１１上の分割コード１１ｃを結んだ線のなす角
度をφ2 とする。ここで、点Ｏ1 を原点とし、線分Ｏ1
−Ｏ2 に平行な方向をＸ軸とし、線分Ｏ1 −Ｂ1 と平行
な方向をＺ軸とするＸＺ座標系を定義する。この座標系
でバーコード１１上の分割コード１１ｃの位置を（Ｘ
ａ，Ｚａ）とすると、幾何学的条件からＸａ，Ｚａは
（４）式で得られる。
【００２７】
【数４】
【００２８】コントローラ１３から２つのバーコードス
キャナ１２ａ，１２ｂのそれぞれに対して計測開始命令
が出力されると、各バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂ
のそれぞれの角度演算部１５ａ，１５ｂより計測角度φ
1 ，φ2 が位置演算部１６へ出力する。位置演算部１６
ではφ1 ，φ2 を入力として（４）式によりＸａ，Ｚａ
を演算、出力する。
キャナ１２ａ，１２ｂのそれぞれに対して計測開始命令
が出力されると、各バーコードスキャナ１２ａ，１２ｂ
のそれぞれの角度演算部１５ａ，１５ｂより計測角度φ
1 ，φ2 が位置演算部１６へ出力する。位置演算部１６
ではφ1 ，φ2 を入力として（４）式によりＸａ，Ｚａ
を演算、出力する。
【００２９】以上の処理により２つのバーコードスキャ
ナ１２ａ，１２ｂを用いてバーコードスキャナ１２ａ，
１２ｂに対するバーコード１１の相対位置が測定でき
る。なお、図２に示す実施例では角度測定部１４ａ，１
４ｂにタイマカウンタを用いたがレーザの駆動装置１８
にエンコーダやポテンショメータを取り付けることによ
り、その検出値から求めることもできる。またバーコー
ド１１は少なくとも２つの領域を持ち、その比が既知で
あればよいので図３に示すように、バーコード１１ａの
全長Ｘ1 ′と部分長Ｘ2 ′の比が既知であるものでもよ
い。
ナ１２ａ，１２ｂを用いてバーコードスキャナ１２ａ，
１２ｂに対するバーコード１１の相対位置が測定でき
る。なお、図２に示す実施例では角度測定部１４ａ，１
４ｂにタイマカウンタを用いたがレーザの駆動装置１８
にエンコーダやポテンショメータを取り付けることによ
り、その検出値から求めることもできる。またバーコー
ド１１は少なくとも２つの領域を持ち、その比が既知で
あればよいので図３に示すように、バーコード１１ａの
全長Ｘ1 ′と部分長Ｘ2 ′の比が既知であるものでもよ
い。
【００３０】図６は上記実施例で示した２次元位置計測
装置を搬送車２１の自動走行に適用した例を示す。搬送
車２１は操舵機能と走行機能を持った無人車であり、こ
れの側面に２個のバーコードスキャナからなる上記した
２次元位置計測装置Ｓが搭載されている。２２は搬送車
２１が走行する方向を示す誘導壁面であり、その搬送車
２１側の側面にバーコード１１が貼付されている。
Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 はそれぞれ荷の操作場であり、その側
面にもやはりバーコード１１が貼付されている。それぞ
れのバーコード１１にはその位置を表す位置コード
ａ1 ，ａ2 ，．．．，ｂ1 ，ｂ2 ，．．．ｃ1 ，
ｃ2 ，．．．が記入されており、この各コードを読むこ
とにより現在の搬送車２１の位置が確認できるようにし
てある。そして荷２３の操作場Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 のそ
れぞれの正面には例えばａ1 ，ｂ4 ，ｃ5 というバーコ
ードを貼付する。
装置を搬送車２１の自動走行に適用した例を示す。搬送
車２１は操舵機能と走行機能を持った無人車であり、こ
れの側面に２個のバーコードスキャナからなる上記した
２次元位置計測装置Ｓが搭載されている。２２は搬送車
２１が走行する方向を示す誘導壁面であり、その搬送車
２１側の側面にバーコード１１が貼付されている。
Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 はそれぞれ荷の操作場であり、その側
面にもやはりバーコード１１が貼付されている。それぞ
れのバーコード１１にはその位置を表す位置コード
ａ1 ，ａ2 ，．．．，ｂ1 ，ｂ2 ，．．．ｃ1 ，
ｃ2 ，．．．が記入されており、この各コードを読むこ
とにより現在の搬送車２１の位置が確認できるようにし
てある。そして荷２３の操作場Ｎ1 ，Ｎ2 ，Ｎ3 のそ
れぞれの正面には例えばａ1 ，ｂ4 ，ｃ5 というバーコ
ードを貼付する。
【００３１】今、一例としてＮ1 にいる搬送車２１に対
して、Ｎ2 で荷を受け取り、Ｎ3 へ荷を置くという作業
を命令すると、この命令を受け搬送車２１は、この命令
を以下のように分解する。
して、Ｎ2 で荷を受け取り、Ｎ3 へ荷を置くという作業
を命令すると、この命令を受け搬送車２１は、この命令
を以下のように分解する。
【００３２】（１）バーコードａ１からバーコードａ３
へ直進する。 （２）バーコードａ３で左方向へ旋回する。 （３）バーコードｂ１からｂ４へ直進する。 （４）バーコードｂ４の正面に停止し、荷を受け取る。 （５）バーコードｂ４からバーコードｂ１へ直進する。 （６）バーコードｂ１で左に旋回する。 （７）バーコードｃ１からバーコードｃ５へ直進する。 （８）バーコードｃ５の正面に停止し、荷をおく。
へ直進する。 （２）バーコードａ３で左方向へ旋回する。 （３）バーコードｂ１からｂ４へ直進する。 （４）バーコードｂ４の正面に停止し、荷を受け取る。 （５）バーコードｂ４からバーコードｂ１へ直進する。 （６）バーコードｂ１で左に旋回する。 （７）バーコードｃ１からバーコードｃ５へ直進する。 （８）バーコードｃ５の正面に停止し、荷をおく。
【００３３】作用開始命令を受けた搬送車２１は位置計
測Ｓによりバーコードａ１を検出し、バーコードａ１す
なわち壁面Ｌと搬送車２１のＸ，Ｚの２次元距離を測定
し、壁面２２との距離（位置計測装置Ｓに対してＺの方
向距離）を一定に保つように操舵しつつ所定の速度でバ
ーコードａ3 まで走行する。バーコードａ3 が位置計測
装置ｓにより計測される位置まで到達したら（Ｘ＝０で
ある必要は無い）速度を下げ、ａ3 の正面位置に位置計
測装置Ｓがくる（Ｘ＝０の位置）まで低速で走行する。
ａ3 の正面に到達した時点から操舵を行い、搬送車２１
を左旋回させる。旋回終了後再び位置計測装置Ｓで、こ
のＳからバーコードｂ1 の位置を計測、壁面２２との距
離を一定に保ちながらｂ4 まで前進する。ｂ4 を検出す
る位置まで搬送車２１が到達したら減速し、低速で走行
しｂ4 の正面すなわち位置計測装置Ｓから見てＸ＝０の
位置にバーコードｂ4 がきたら停車し、荷の受け取り作
業を行う。以下同様な作業でバーコードｂ1 まで走行、
左旋回し、バーコードｃ5の正面で停車し荷の受け渡し
作業を行う。以上の操作により与えられた作業を実行で
きる。
測Ｓによりバーコードａ１を検出し、バーコードａ１す
なわち壁面Ｌと搬送車２１のＸ，Ｚの２次元距離を測定
し、壁面２２との距離（位置計測装置Ｓに対してＺの方
向距離）を一定に保つように操舵しつつ所定の速度でバ
ーコードａ3 まで走行する。バーコードａ3 が位置計測
装置ｓにより計測される位置まで到達したら（Ｘ＝０で
ある必要は無い）速度を下げ、ａ3 の正面位置に位置計
測装置Ｓがくる（Ｘ＝０の位置）まで低速で走行する。
ａ3 の正面に到達した時点から操舵を行い、搬送車２１
を左旋回させる。旋回終了後再び位置計測装置Ｓで、こ
のＳからバーコードｂ1 の位置を計測、壁面２２との距
離を一定に保ちながらｂ4 まで前進する。ｂ4 を検出す
る位置まで搬送車２１が到達したら減速し、低速で走行
しｂ4 の正面すなわち位置計測装置Ｓから見てＸ＝０の
位置にバーコードｂ4 がきたら停車し、荷の受け取り作
業を行う。以下同様な作業でバーコードｂ1 まで走行、
左旋回し、バーコードｃ5の正面で停車し荷の受け渡し
作業を行う。以上の操作により与えられた作業を実行で
きる。
【００３４】従来、このような無人車の誘導には走行線
に沿って、床面をカッティングし溝を作成、その溝にケ
ーブルを埋め込み、電流を流すことにより発生する磁界
を検出する方法や床面に光反射テープを貼付し、光セン
サを用いることによって走行線からのずれ量を計測する
方法が採られているが、これらの方法では壁面２２から
の距離（この例においてはＺ方向の値）を計測する事は
可能であるが、操作場までの距離（Ｘ方向の値）を計測
することはできない。このため走行誘導用の誘導線とは
別に操作場の手前数カ所に別のケーブルや光反射テープ
を用意して、それらの信号を検出することにより減速、
停止を行っており、多くのケーブルや光反射テープが必
要である。また床面にカッテイングを行う方式では、走
行路の変更の度にカッティング工事をやり直す必要があ
り、その費用が問題となる。一方床面上にテープを貼付
する方式においては車輪による踏みつけでテープが劣化
するため、定期的に貼り替えを行う必要が発生する。
に沿って、床面をカッティングし溝を作成、その溝にケ
ーブルを埋め込み、電流を流すことにより発生する磁界
を検出する方法や床面に光反射テープを貼付し、光セン
サを用いることによって走行線からのずれ量を計測する
方法が採られているが、これらの方法では壁面２２から
の距離（この例においてはＺ方向の値）を計測する事は
可能であるが、操作場までの距離（Ｘ方向の値）を計測
することはできない。このため走行誘導用の誘導線とは
別に操作場の手前数カ所に別のケーブルや光反射テープ
を用意して、それらの信号を検出することにより減速、
停止を行っており、多くのケーブルや光反射テープが必
要である。また床面にカッテイングを行う方式では、走
行路の変更の度にカッティング工事をやり直す必要があ
り、その費用が問題となる。一方床面上にテープを貼付
する方式においては車輪による踏みつけでテープが劣化
するため、定期的に貼り替えを行う必要が発生する。
【００３５】これに対し、ここで提案しているバーコー
ドによる誘導方法では走行線からのずれ量Ｚのみでなく
操作場までの距離Ｘも計測することが可能になるため、
減速や停止を支持するための信号を誘導線のほかに用意
する必要がなくなる。また壁面に貼付するため、車輪の
踏みつけやカッティングの問題も回避できるといった利
点が得られることになる。
ドによる誘導方法では走行線からのずれ量Ｚのみでなく
操作場までの距離Ｘも計測することが可能になるため、
減速や停止を支持するための信号を誘導線のほかに用意
する必要がなくなる。また壁面に貼付するため、車輪の
踏みつけやカッティングの問題も回避できるといった利
点が得られることになる。
【図１】従来例におけるＺ方向の位置計測方法を示す説
明図である。
明図である。
【図２】本発明装置の実施例を示す説明図である。
【図３】バーコードの一例を示す正面図である。
【図４】バーコードスキャナが１個の場合の配置関係を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図５】バーコードスキャナが２個の場合の配置関係を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図６】２次元位置計測装置を用いた搬送車の実施例を
示す説明図である。
示す説明図である。
１，１１…バーコード ２，１２ａ，１２ｂ…バーコードスキャナ １３…コントローラ １４ａ，１４ｂ…角度測定部 １５ａ，１５ｂ…角度演算部 １６…位置演算部 １７…投光装置 １８…駆動装置 １９…受光装置 ２０…デコード部 ２１…搬送車 ２２…誘導壁面 ２３…荷 Ｓ…位置計測装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｋ 7/10 Ｇ０６Ｋ 7/10 Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 対象物に貼付または印刷にして設けたバ
ーコードと平行で、かつ走査方向に既知の距離隔離させ
て設置されて上記バーコードを読み取る２個のバーコー
ドスキャナと、両バーコードスキャナに計測開始命令と
測定命令を出力するコントローラと、各バーコードスキ
ャナの光線の走査角度を測定する角度測定部及びこの角
度測定部からの出力を受けて対象物に記入されたバーコ
ードが存在する角度を出力する角度演算部と、この両バ
ーコードスキャナのそれぞれの角度演算部からの出力を
受けて対象物に対する走査方向の位置と離隔距離を演算
する位置演算部とからなることを特徴とする２次元位置
計測装置。 - 【請求項２】 請求項１記載の２次元位置計測装置を誘
導壁面に設けたバーコードに対向させて装備し、上記バ
ーコードを読み取って走行位置を認識しながら自動走行
を行うようにしたことを特徴とする搬送車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220215A JPH1062118A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | ２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8220215A JPH1062118A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | ２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1062118A true JPH1062118A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16747694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8220215A Pending JPH1062118A (ja) | 1996-08-21 | 1996-08-21 | ２次元位置計測装置及びこれを用いた搬送車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1062118A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009289212A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Sogo Keibi Hosho Co Ltd | 自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体 |
| KR102023699B1 (ko) * | 2019-03-08 | 2019-09-20 | 이봉규 | 코드 인식을 통한 위치 인식 및 이동경로 설정 방법과 무인 모빌리티와 운영시스템 |
-
1996
- 1996-08-21 JP JP8220215A patent/JPH1062118A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009289212A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Sogo Keibi Hosho Co Ltd | 自律移動体制御システム、自律移動体制御方法、自律移動体制御プログラム、および記録媒体 |
| KR102023699B1 (ko) * | 2019-03-08 | 2019-09-20 | 이봉규 | 코드 인식을 통한 위치 인식 및 이동경로 설정 방법과 무인 모빌리티와 운영시스템 |
| WO2020184776A1 (ko) * | 2019-03-08 | 2020-09-17 | 이봉규 | 코드 인식을 통한 위치 인식 및 이동경로 설정 방법과 무인 모빌리티와 운영시스템 |
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