JPS5911413A - Traveling car with copying sensor - Google Patents
Traveling car with copying sensorInfo
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- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、倣いセンサー付走行車輌、詳しくは、走行地
の所定境界に沿って自動的に走行させるべく前記境界を
検出する倣いセンサーを車体前方左右夫々に備えている
倣いセンサー付走行車輌に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a traveling vehicle equipped with a tracing sensor, and more specifically, the vehicle is equipped with tracing sensors on each of the front left and right sides of the vehicle body to detect the boundary in order to automatically travel along a predetermined boundary of a traveling area. Relating to a traveling vehicle with a copying sensor.
従来、この種の倣いセンサー付走行車輌においては、走
行地の境界を検出すみセンサーを車体に設けて、このセ
ンサーの境界検出結果に基いて操向車輪を所定方向に自
動的に一定量ステアリングして、この境界に沿って自動
的に走行すべく倣い走行制御が行なわれていた。Conventionally, in this type of vehicle equipped with a tracking sensor, a corner sensor is installed in the vehicle body to detect the boundary of the driving area, and the steering wheel is automatically steered by a certain amount in a predetermined direction based on the boundary detection result of this sensor. Therefore, tracing travel control has been performed to automatically travel along this boundary.
しかしながら、従来例にあっては、車体が境界を越えた
か否かをON、OFF的に検出可能であったが、その進
入角までは検出することはできなかった。However, in the conventional example, it was possible to detect whether the vehicle body crossed the boundary in an ON/OFF manner, but it was not possible to detect the angle of approach.
従って、車体の境界への進入時に、その進入角に拘わら
ず、一定のステアリング量で車体を反対方向へステアリ
ングし、再度境界を検出すると逆方向にステアリングさ
せるというようにその境界に沿って走行させるべくステ
アリング制御していたものである。Therefore, when approaching a boundary of the vehicle, the vehicle is steered in the opposite direction with a constant steering amount regardless of the approach angle, and when the boundary is detected again, the vehicle is steered in the opposite direction, so that the vehicle runs along the boundary. The steering was controlled as much as possible.
そのため、車体の境界への進入時において、その角度に
よっては、操向車輪が必要以上に大きくステアリングさ
れて曲りすぎて車体を境界にうまく沿わせることができ
ず、逆方向のステアリング操作を永続的に繰り返すとい
つ念、いわゆるハンチング現象をひき起し易く、そのた
めに、特に、倣いセンサー付走行堪輌としての芝刈作業
車にあっては、その刈跡がうねって美観を損なうという
重大な欠点を生じる不都合が有った。Therefore, when approaching the boundary of the vehicle body, depending on the angle, the steering wheel may be steered more than necessary and turn too much, making it impossible to properly align the vehicle body with the boundary, and the steering operation in the opposite direction may be permanently forced. If you repeat the process repeatedly, it is easy to cause the so-called hunting phenomenon, and for this reason, especially in the case of lawn mowing vehicles equipped with tracing sensors, this has the serious drawback that the mowing traces become undulating and spoil the aesthetic appearance. There were some inconveniences that occurred.
そこで、倣い制御用として本来的に装備されるところの
、大々車体左右方向に並設されたλつのセンサーから成
る倣いセンサーの一方を利用して走行地の境界への車体
進入角を検出し、この検出された進入角に基いて操向車
輪を所定量ステアリングすることが考えられるが、その
ような構成では、境界への車体進入角が大きい場合は2
つのセンサーが境界を検出する時間間隔ひいてはその間
の車体の移動距離が短がいため、十分な精度が得られな
いという欠点が有っ九〇
又、前記境界面の平坦性が悪い場合には、センサーが比
較的狭い範囲での境界を感知していたことに起因して、
誤まった進入角を検出してしまうという欠点が有った。Therefore, one of the tracing sensors, which are originally equipped for tracing control and consists of λ sensors arranged in parallel in the left and right direction of the vehicle body, is used to detect the approach angle of the vehicle body to the boundary of the driving area. , it is conceivable to steer the steering wheels by a predetermined amount based on this detected approach angle, but in such a configuration, if the vehicle body approach angle to the boundary is large, 2
Since the time interval between the two sensors detecting the boundary and the distance traveled by the vehicle body during that time is short, sufficient accuracy cannot be obtained. This was due to the fact that it was sensing boundaries within a relatively narrow range.
There was a drawback that the wrong angle of approach was detected.
零発明け、上記実情に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は、車体が境界に対してどのような進入角で進入
しても十分な精度で、かつ、誤動作することなく進入角
を検出できる倣いセンサー付走行車輌を提供することに
ある。Zero Invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and its purpose is to maintain the approach angle with sufficient accuracy and without malfunction, no matter what approach angle the vehicle body approaches the boundary. An object of the present invention is to provide a traveling vehicle equipped with a scanning sensor that can detect tracing.
上記目的を達成すべくホ木発明による倣いセンサー付走
行車輌は、前記倣いセンサーの一方が境界を検出した後
他方が境界を検出するまでの車体移動距離と前記センサ
ーの取付間隔とに基いて車体の境界への進入角を判別す
る手段を設けであるという特徴を備えている。In order to achieve the above object, a traveling vehicle equipped with a copying sensor according to the Hoki invention detects a boundary on the vehicle body based on the distance traveled by the vehicle body from when one of the copying sensors detects the boundary until the other detects the boundary and the mounting interval of the sensor. The feature is that means is provided for determining the angle of approach to the boundary.
上記特徴構成故に、下記の如き優れた効果が発揮される
に至った。Due to the above characteristic structure, the following excellent effects have been achieved.
即ち、木来備えられている左右一つの倣いセンサーをそ
のまま使用するととも、これらセンサーが境界を検出す
る時間間隔に車体が移動する距離と前記両倣いセンサー
の取付間隔(すなわち略東体幅に相当)とに基いて進入
角を検出するので、新たに境界への進入角を検出するた
めのセンサーを設けることなく、かつ、従来例に比較し
て大幅に広い範囲において進入角を検出するので、誤動
作することなく常に十分な精度でその進入角を検出でき
るようになった。In other words, if we use the one copying sensor on the left and right that is equipped with Kishi, the distance that the vehicle body moves during the time interval when these sensors detect the boundary and the installation interval of the two copying sensors (i.e., approximately equivalent to the width of the east body) ), there is no need to install a new sensor to detect the approach angle to the boundary, and the approach angle is detected over a much wider range than conventional methods. The approach angle can now always be detected with sufficient accuracy without malfunction.
その結果、境界への車体進入時において、倣いセンサー
の構成を何ら変更することなく、最小限のステアリング
制御で境界に沿わせるべく、正確に操向車輪をステアリ
ング操作できるに至ったのである。As a result, when the vehicle approaches a boundary, it has become possible to accurately steer the steering wheels to align the vehicle with the boundary with minimal steering control, without making any changes to the configuration of the tracing sensor.
更に1前記左右λつの倣いセンサーを構成している夫々
2つのセンサー全部を用いて、これらダつのセンサーの
9ち各倣いセンサー間に配置する2つのセンサーを組合
せ九複数の進入角検出結果を用いて、検出進入角の平均
値あるいは異常検出値を除いた検出結集等に基いて、更
に精度良く進入角を検出することも可能である。Furthermore, using all the two sensors constituting the left and right scanning sensors, 9 of these two sensors, 9 of which are arranged between each scanning sensor, are combined, and the approach angle detection results of the plurality of approaches are used. It is also possible to detect the approach angle with even higher accuracy based on the average value of the detected approach angles or a collection of detections excluding abnormal detected values.
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
4!$1図に示すように、車体fi+の前後11fil
、+21 、 +31の中間部に芝刈シ装置(4)を
上下動自在に懸架するとともに、車体+l]前方に走行
地の境界である芝地の未刈地と既刈地との境界を判別す
るための後記構成になる倣いセンサー(A) 、 (A
つを車体11)前号左右夫々に設けて、倣いセンサー付
走行車輌としての芝刈作業車を構成しである。4! $1 As shown in the figure, 11fils on the front and rear of the car body fi+
, +21, +31 is suspended so as to be movable up and down, and a lawn mowing device (4) is suspended in a vertically movable manner, and a lawn mowing device (4) is installed in front of the vehicle body to determine the boundary between the unmown area and the mowed area, which is the boundary between the driving areas. Copying sensor (A), (A
One is provided on each of the left and right sides of the vehicle body 11) to constitute a lawn mowing work vehicle as a traveling vehicle with a scanning sensor.
さらに、前記車体tl)には、この車体111の移動距
離を連続的に検出すべく単位走行距離(K)当り1回の
パルスを発生する距離センサー(6)としての第5輪を
設けである。Further, the vehicle body tl) is provided with a fifth wheel as a distance sensor (6) that generates one pulse per unit travel distance (K) in order to continuously detect the moving distance of the vehicle body 111. .
そして、前記前輪121 、 +21は操向車輪として
、前記倣いセンサー(A) 、 (Aつの境界検出結果
に基いて、油圧シリング(6)によって左右方向に所定
量ステアリングされるべく構成しである。The front wheels 121 and 21 are steering wheels, and are configured to be steered by a predetermined amount in the left and right direction by hydraulic cylinders (6) based on the boundary detection results of the copying sensors (A) and (A).
前記倣いセンサー(A) 、 (Aりを構成する2個の
光センサ−(Sl)、(s2)、(s、)、(s4)ハ
、第2図に示すように、コの字形状のセンサーフレーム
(7)・・を犬々所定間隔(ds )、(d2.)、(
d3)、(d4)を、隔てて前記芝刈装置(4)K設け
たセンサー取付フレーム(8)K固着するとともに、前
記センサーフレーム(7)・・の内側対向面に夫々発光
素子(Pl)と受光素子(P2)を一対として設けてあ
り、この発光素子(Pl)と受光素子(P2)との間に
1車体+I]の走行に伴って導入される芝の有無を感知
することによって、未刈地と既刈地との境界を判別すべ
く、即ち、未刈地を感知し之場合にtt i(tyレベ
ルの信号を出力するように構成しである。The copying sensor (A), (the two optical sensors that make up A - (Sl), (s2), (s, ), (s4) C) has a U-shape as shown in Figure 2. Sensor frame (7)... is spaced at predetermined intervals (ds), (d2.), (
d3) and (d4) are fixed to the sensor mounting frame (8) K provided with the lawn mower (4) K separated from each other, and a light emitting element (Pl) is attached to the inner facing surface of the sensor frame (7), respectively. A pair of light-receiving elements (P2) are provided, and by sensing the presence or absence of grass that is introduced as the vehicle body + I runs between the light-emitting element (Pl) and the light-receiving element (P2), In order to determine the boundary between a mowed field and a mowed field, in other words, it is configured to output a signal at the tt i (ty level) when an unmown field is sensed.
そして、前記左側倣いセンサー(A)を構成する光セン
サ−(S+ )、(St )と右側倣いセンサー(A′
うを構成する光センサ−C3s)、C8<)のうち、各
取付間隔(dl )、(d2 )、(d3)、(d4
)に配設しである一組の光センサ−(Sb83人(!l
)b SJ、(St+ 5a)s (Sl1 ”’、)
を夫々一対として進入角を検出するのである。The optical sensors (S+) and (St) constituting the left side scanning sensor (A) and the right side scanning sensor (A')
The mounting intervals (dl), (d2), (d3), (d4
) A set of optical sensors (Sb83 people (!l
)b SJ, (St+ 5a)s (Sl1 ”',)
The approach angle is detected using each pair as a pair.
尚、前記光センサ−(Sl )、(Sl )および光セ
ンサ−(S3 )、(SJ )の各組合せによる境界検
出結果によって通常の倣い制御は行なわれるものである
。Note that normal scanning control is performed based on the boundary detection results obtained by each combination of the optical sensors (Sl), (Sl) and the optical sensors (S3), (SJ).
又、前記倣いセンサー(A) 、 (Aりとしては、光
中ンサー(Sl)、(Sv)、(s3)、(s4)を用
いるものに限らず、接触式、非接触式を問わず、どのよ
うな形式のセンサーを用いて構成し2てもよく、要する
に未刈地々即刈地との境界を判別できるものであればよ
い。In addition, the copying sensor (A) is not limited to those using an optical sensor (Sl), (Sv), (s3), (s4), and may be a contact type or a non-contact type. It may be configured using any type of sensor, as long as it can immediately determine the boundary between uncut land and mowed land.
第8図は、前記構成になる倣いセンサー(A)。FIG. 8 shows a copying sensor (A) having the above configuration.
(A’Jの未刈地と既刈地との境界の検出結果に基いて
1境界への車体進入角(θ)の判別、および、この進入
角(θ)に対応するステアリング量で前輪[2+ 、
(21をステアリングすべく構成しである制御装置(9
)のブロック図を示す。(Based on the detection result of the boundary between the unmown land and the mowed land of A'J, the vehicle body approach angle (θ) to one boundary is determined, and the front wheel [ 2+,
(A control device (9) configured to steer the
) is shown.
前記制御装置(9)は、前記各一対の光センチ−(St
oSs入(Sl、54人(Sl、53人(S2154
)が夫々境界を検出する間の夫々の移動距離(/1 )
、C1t )、C1s J、C14)を計測する距離計
測回路(101と、車体il+の境界への進入方向、す
なわち進入角(のの符号(止りを判別するとともに前記
計測回路(10)での距離計測期間(全センサーが′L
′から′H′になるまでの期間)を検出する進入方向判
別回路(11)さ、前記倣いセンサー(A) 、 (A
つによる本来の倣い走行制御における境界への倣い状態
を検出する倣い検出回路(12)、および前記各回路(
+o) 、 H、(12)からの検出信号を受けて、車
体il+の境界への進入角(のとその方向を判別する演
算部0椴によって構成しである。The control device (9) controls each pair of optical centimeters (St
oSs entered (Sl, 54 people (Sl, 53 people (S2154
) to detect the respective boundaries (/1)
, C1t), C1s J, C14) and the direction of approach to the boundary between the vehicle body il+, that is, the sign of the approach angle (no). Measurement period (all sensors are 'L'
' to 'H'), the approach direction discrimination circuit (11), the scanning sensor (A), (A
a copying detection circuit (12) that detects the state of copying to a boundary in the original copying travel control, and each of the above-mentioned circuits (
+o), H, (12), and receives the detection signal from (12) and determines the approach angle (and direction) of the vehicle body il+ to the boundary.
そして、前記演算部θ3)は、検出進入角(θ)に対応
するステアリング量で前輪(2+ 、 (2+を所定方
向にステアリングすべく油圧シリンダ(6)の油圧回路
に介装しである電磁パルプ0<をパン7ア一回路05)
t−介して駆動すべく構成しである。The calculation unit θ3) uses an electromagnetic pulp interposed in the hydraulic circuit of the hydraulic cylinder (6) to steer the front wheels (2+, (2+) in a predetermined direction with a steering amount corresponding to the detected approach angle (θ). 0< Pan 7A circuit 05)
It is configured to be driven through the t.
前記計測回路(10)は、光センサ−(Ss )、(S
t )、(Ss )。The measurement circuit (10) includes optical sensors (Ss), (S
t), (Ss).
(SJ)の前記ダつの紹合せに対応して各移動距離(4
)、Cl2)、C1s J、(14)を別々に独立して
測定可能なように同一構成になるダつの計測回路(10
’)・・を設けである。(SJ) corresponding to the above two introductions, each travel distance (4
), Cl2), C1s J, (14) are constructed using two measurement circuits (10
')... is provided.
前記計測回路(10’)は、一つのセンサーのうち一万
が未刈地を感知してIHIレベルの信号を出力してから
他方が未刈地を感知して#HIレベルの信号を出力する
まで、すなわち、両センサーが既刈地から未刈地へ境界
を越える間にセット・リセットされてゲート信号(C1
)を出力する7リンブ70ツブ07)と、このフリップ
70ング(17)のゲート信号(C1)によって前記第
51?if+(blからのパルス信号(C2)のカウン
ター(1句への入力を開閉するANDゲー) 01と、
前記境界への進入方向を判別する進入方向判別回路【1
1)からの方向判別信号(D5 )によって7リンプフ
ロンプ0ηの各セット端子(S)とリセット端子(R)
へ入力される光センサー出力を入れ換えるスイッチ回路
(20) 、 @(支)を設けである0
そして、前記カウンター(18Iけゲート信号(cl)
がlH#レベルの期間に入力されるパルス信jijcc
2)をカウントして、もって、各移動路tlI C1h
)、Cl2)。In the measurement circuit (10'), 10,000 of one sensor senses unmowed land and outputs a signal at IHI level, and then the other sensor senses unmowed land and outputs a signal at #HI level. In other words, both sensors are set and reset while crossing the boundary from the mowed field to the unmown field, and the gate signal (C1
) and the gate signal (C1) of this flip 70 ring (17) causes the 51st? if+ (counter of pulse signal (C2) from bl (AND game that opens and closes input to one phrase) 01,
An approach direction determination circuit for determining the approach direction to the boundary [1]
1) Each set terminal (S) and reset terminal (R) of 7 limp flops 0η are set by the direction discrimination signal (D5) from
A switch circuit (20) for switching the optical sensor output input to the counter (18I gate signal (cl)) is provided.
Pulse signal jijcc input during the period when is at lH# level
2), and each moving path tlI C1h
), Cl2).
(/3 )、<7.)に対応するカウント値(nt)、
(nz)、(na)。(/3), <7. ) corresponding count value (nt),
(nz), (na).
(n4)を夫々のカウンターQ81・・より前記演算部
(11に出力するのである。(n4) is output from each counter Q81 to the arithmetic unit (11).
尚、前記フリップフロップ07)・・およびカクンター
(18)・・は、演算部03)が前記カウント値(n+
)、(r+z )、(n3)、Cn4)を全て読込ん
だ後はリセットされるべく、フリップフロップol 、
・のリセット端子(R)・OにはORゲートC1)・豐
を介して、カクンターへ8)−・のリセット端子(R)
・・には直接に、演算部(13)からのマスターリセッ
ト信号(MR)を夫々入力すべく構成しである0前記進
入万回判別回路(11)は、倣いセンサー(A)。In addition, the flip-flop 07)... and the kakuunter (18)... are such that the calculation unit 03)
), (r+z), (n3), Cn4), the flip-flops ol,
・Reset terminal (R) of ・O is OR gate C1) ・Reset terminal (R) of 8)-・
The ten-thousand-times-intrusion discrimination circuit (11) is configured to directly input the master reset signal (MR) from the calculation unit (13) to the scanning sensor (A).
(A’) Kよって夫々セット・リセットされるととも
に、前記光センサ−(St )、(s2)、(S3)、
(St )の全部が未刈地を感知した後はその状態を保
持するフリップフロップ(17!を設けてあり、進入方
向を判別する信号(D5)を前記計測回路(10’)・
・および演算部(13)へ出力すべく構成しである。(A') are set and reset by K, and the optical sensors (St), (s2), (S3),
(St) is provided with a flip-flop (17!) that maintains the state after sensing the uncut ground, and sends a signal (D5) for determining the direction of approach to the measurement circuit (10').
- and is configured to be output to the arithmetic unit (13).
更に、前記光センサ−(Sl )、(S2)、(S3)
、(St )のいずれかの光センサーが未刈地を感知後
、全部のセンサーが未刈地を感知するまでIH#レベル
の計測制御信号(D6)を出力すべ(ANDゲート09
)・拳およびORゲートc!1)を設けである。Furthermore, the optical sensors (Sl), (S2), (S3)
, (St) detects an unmoved area, the measurement control signal (D6) at the IH# level should be output until all sensors detect the unmoved area (AND gate 09).
)・Fist and OR gate c! 1) is provided.
前記倣い検出回路(12)は、前記光センサ−(Sl)
(S2 )、(83)、(Sl )全部が#Hルベルの
場合に#Lルベルの信号(D7)を出力するNANDゲ
ート(支)と、光センサ−(Sl)と光センサ−(S2
)、または光センサ−(S3)と光センサ−(StJの
間に夫々境界が有る場合にI HIレベルの倣い信号(
D8)を出力すべく、2つの排他論理和(EX−OR)
ゲー)C23+。The scanning detection circuit (12) is connected to the optical sensor (Sl).
(S2), (83), (Sl) A NAND gate (support) that outputs a #L level signal (D7) when all are #H level, an optical sensor (Sl), and an optical sensor (S2).
), or if there is a boundary between the optical sensor (S3) and the optical sensor (StJ), the IHI level tracing signal (
D8), two exclusive ORs (EX-OR) are performed to output
Game) C23+.
(23)七一つのANDゲートα9)、(I9)および
7つのORゲート(2υによって構成しである。(23) It is composed of seven AND gates α9), (I9) and seven OR gates (2υ).
以下、境界への進入角(θ)の判別手順を第4図に示す
進入角(θ)の検出概念図および第5図に示すフローチ
ャートに基いて説明する。Hereinafter, the procedure for determining the approach angle (θ) to the boundary will be explained based on the conceptual diagram for detecting the approach angle (θ) shown in FIG. 4 and the flowchart shown in FIG. 5.
即ち、車体+1)が既刈地から未刈地方向へその境界を
図示矢印方向へ斜めに進入角(θ)で進入すると、前記
センサー(Sl)がまず未刈地を検出し”’CIN’レ
ベルの信号を出力する。 そして、倣い検出回路02)
のNANDゲート(221の出力(D7)がIH#レベ
ルとなって前記光センサ−(sl)からの1Hルベル信
号によって進入方向判別回路(11)のクリップ70ツ
ブa′7)がリセットされて#LIレベルの進入方向判
別信号(D5)が出力されるとともに、計測開始を示す
I HIレベルの制御信号(D6)を出力する。That is, when the vehicle body +1) enters the boundary from a mowed field toward an unmown field at an angle of approach (θ) diagonally in the direction of the arrow shown in the figure, the sensor (Sl) first detects the unmown field and enters "'CIN'". Outputs a level signal. And copying detection circuit 02)
The output (D7) of the NAND gate (221) becomes IH# level, and the clip 70 knob a'7) of the approach direction determination circuit (11) is reset by the 1H level signal from the optical sensor (sl). An approach direction determination signal (D5) at LI level is output, and a control signal (D6) at IHI level indicating the start of measurement is output.
一万、進入方向判別回路(11)の7リツプ70ツブ(
1ηは光センサ−(Sl)のIHlレベル信号によって
リセットされて′LIレベルの進入方向判別信号(D5
)を出力して、前記計測回路(10’)・・の各フリッ
プ70ツブ07!・・が倣いセンサー(A)側、の光セ
ンサ−(Sl)、(S2)によってセットされるととも
に、倣いセンサー(A′)側の光センサ−(S3 )、
(Sl ) VCよってリセットされるべく各スイッチ
回路(201・・を図示状態に切換える。10,000, 7 lips and 70 tubes of the approach direction determination circuit (11) (
1η is reset by the IHl level signal of the optical sensor (Sl) and outputs the approaching direction determination signal (D5) at LI level.
), each flip 70 knob 07 of the measurement circuit (10')... ... are set by the optical sensors (Sl) and (S2) on the copying sensor (A) side, and the optical sensors (S3) on the copying sensor (A') side,
(Sl) Switch each switch circuit (201...) to the illustrated state to be reset by VC.
そして、前記光センサ−(Sl)が未刈地を感知してI
HIレベルになった後、光センサ−(SL)が未刈地を
感知してIHlレベルになる間に図示最下段の計測回路
(10’)のカクンター(IQによって第5輪(6)か
らのパルス信号(C7)をカウントして、そのカウント
値(nl)を演算部θ3)へ出力するのである。Then, the optical sensor (Sl) detects the uncut land and
After reaching the HI level, the optical sensor (SL) senses the unmowed ground and while the level reaches the IHL level, the measurement circuit (10') at the bottom of the diagram detects the signal from the fifth wheel (6) using the IQ. It counts the pulse signal (C7) and outputs the count value (nl) to the calculation unit θ3).
同様にして他の計測回路(10つ・・は順次対応するセ
ンサーの組合せに応じて前記パルス信号(C2)をカウ
ントするのである。Similarly, other measuring circuits (10...) sequentially count the pulse signals (C2) according to the corresponding sensor combinations.
尚、車体+x+ を境界への進入方向が逆転した場合は
前記進入方向判別回路(11)の7リツプ70ツブQで
が倣いセンサー(Aつ側の光センサ−(Sc)。In addition, when the direction of approach of the vehicle body +x+ to the boundary is reversed, the 7 lip 70 knob Q of the approach direction determination circuit (11) activates the scanning sensor (light sensor (Sc) on the A side).
(Sl)の−万によってセットされて、その出力(D5
)によってスイッチ回路(ロ)嗜・が駆動されて計測回
路a″l!・会の各セット・リセットの関係が逆転、す
なわち、倣いセンサーCA’)側の光センサ−(S3
)、(Sl 、)によってセットされ、倣いセンサー(
A)側の光センサ−(Sl )、(S2 )によってリ
セットされるべく信号接続が自動的に切換るのである。(Sl) is set by -10,000 and its output (D5
), the switch circuit (b) is driven, and the relationship between each set and reset of the measurement circuit a''l! is reversed, that is, the light sensor (S3) on the scanning sensor CA') side is driven.
), (Sl, ), and the scanning sensor (
The signal connection is automatically switched to be reset by the photosensors (Sl) and (S2) on the A) side.
この様にして計測された各センサー(Sl) 、(S2
) 。Each sensor (Sl), (S2) measured in this way
).
(S3)、(Sl)の組合せに対応したカクンター(1
8)・・のカウント値(nt L(nz )、Cn3)
、Cn 4 )は演算部03)によって、下記(1)式
に基いて夫々の移動距離C11)。Kakuntar (1) corresponding to the combination of (S3) and (Sl)
8) Count value of... (nt L(nz), Cn3)
, Cn 4 ) are each moved distance C11) by the calculation unit 03) based on the following equation (1).
(J! )、(13)114 )を算出する。(J!), (13)114) is calculated.
/=K、・n・・・・・・(+)
(ただし/ HI!1./2./、 、/4に対応し、
nけnl*”2+n3+n4を夫々代入するものである
。)次に1前記(1)式に基いて算出された移動距離C
11)、(12)、C13)、<14)と前記一対のセ
ンサー取付間隔(dt)、(d2L(a3)、(d4)
によって演算部θ3)は夫々の進入角(のを下E(I+
)式に基いて算出する。 ここで、前記カウンター(1
8)・・の出力(DI )、(D2 )、(D3 )。/=K,・n・・・・・・(+) (However, corresponding to /HI!1./2./, , /4,
n x nl*"2+n3+n4 respectively.)Next, 1The moving distance C calculated based on the above formula (1)
11), (12), C13), <14) and the pair of sensor mounting intervals (dt), (d2L(a3), (d4)
Accordingly, the calculation unit θ3) calculates each approach angle (lower E(I+
) Calculated based on the formula. Here, the counter (1
8)...'s outputs (DI), (D2), (D3).
(D4)を読込んだ後はリセット信号(MR)を出力I
7て計測回路(10)の7リツプフロツプ07)・・お
よびカウンター(18)・・を全てリセットしておく。After reading (D4), output the reset signal (MR) I
7) and the counter (18) of the measurement circuit (10) are all reset.
θ=tan−1−・・・・・(11)
!
(ただしθはθ1.θ2.θ3.θ、に対応し、lは1
1゜/2. /3. /、を夫々代入し、dはdl+
d2+ d3+ ’4を夫々代入するものである。)
次に、この(11)式によって算出された各進入角(θ
1)、(θ2)、(θ3)、(θ4)をチェックして極
端に大きい又は小さい角度を除外した検出値の平均値を
算出して、もって、車体fi+の境界への進入角(θ)
を判別するのである。 そして、この進入角(θ)およ
び前記進入方向判別信JJ+(Ds)とに基いて、検出
進入角(的に対応する制御量で、かつ、判別信号(Ds
)に対応する所定方向に前輪+21 、 t2+をステ
アリングすべく油圧シリンダ(6)の電磁パルプ04)
を駆動するのである。θ=tan-1-...(11)! (However, θ corresponds to θ1.θ2.θ3.θ, and l is 1
1°/2. /3. /, respectively, and d is dl+
d2+d3+'4 are respectively substituted. ) Next, each approach angle (θ
1), (θ2), (θ3), and (θ4), and calculate the average value of the detected values excluding extremely large or small angles, and then calculate the approach angle (θ) of the vehicle body fi+ to the boundary.
It is to determine. Then, based on this approach angle (θ) and the approach direction discrimination signal JJ+(Ds), a control amount corresponding to the detected approach angle (
) The electromagnetic pulp of the hydraulic cylinder (6) is used to steer the front wheels +21 and t2+ in a predetermined direction corresponding to ).
It drives the.
前記油圧シリンタ(6)は所定時間経過後には、前記駆
動方向とは逆方向に同一制御量で逆方向に駆動されて、
車体+I)の倣いセンサー(Aつ側が境界に沿うべく制
御される。After a predetermined period of time has elapsed, the hydraulic cylinder (6) is driven in the opposite direction to the driving direction with the same control amount,
The following sensor (A side of the vehicle body + I) is controlled so that it follows the boundary.
この様にして、車体(1)が境界へ進入すると、その進
、入角(θ)とその進入方向に対応したステアリング制
御が行なわれ念、その後は、自動的に通常の倣い制御ル
ーチンに移行すべく前記演算部(13)をプログラムし
である。In this way, when the vehicle body (1) approaches the boundary, steering control is performed corresponding to its approach, angle of entry (θ), and direction of approach, and then the routine automatically shifts to the normal tracing control routine. The arithmetic unit (13) is programmed to do this.
以下、倣い制御について簡単に説明する。Hereinafter, copying control will be briefly explained.
即ち、前記進入角(θ)の判別に際して、予めその進入
方向が信号(Ds)によって判別しであるので、倣いセ
ンサー囚、 CA’)のいずれの倣いセンサー側で倣い
制御すべきかわかっているので、前記倣い検出回路02
)の全光センサー(Ss )、(S2 )。That is, when determining the approach angle (θ), since the approach direction is determined in advance by the signal (Ds), it is known which copying sensor side of the copying sensor (CA') should perform copying control. , the copying detection circuit 02
) all-optical sensors (Ss ), (S2 ).
(Ss ) 、(S4 )が未刈地を感知した場合K
# L Iレベルとなる出力信号(D7)および所定の
倣い状態にある場合にIHlレベルとなる倣い信号(D
8)とに基いて所定の制御量で油圧シリンタ゛(6)を
駆動して、もって、車体11)が境界に沿って直進すべ
く匍」御するのである。If (Ss) and (S4) detect uncut land, K
#L Output signal (D7) that becomes I level and copying signal (D7) that becomes IHL level when in a predetermined copying state.
8), the hydraulic cylinder (6) is driven with a predetermined control amount, thereby controlling the vehicle body 11) to move straight along the boundary.
尚、実施例においては、倣いセンサー(A)、(A’)
を構成する全部の光センサ−(Sl )、(S2 )
、(S3 )、(S4 )を用いて進入角(のを複数個
サンプリングした値を平均するように構成したが、倣い
センサー(A) 、 (A’)の光センサーを各1個ず
つ用いて進入角(のを判別するように、前記距離計測回
路(10)および演算■く03)のプログラムを簡略化
してもよい。In addition, in the embodiment, copying sensors (A), (A')
All the optical sensors (Sl), (S2) that make up the
, (S3) and (S4) are used to average the values obtained by sampling multiple approach angles. The programs for the distance measuring circuit (10) and the calculation 03 may be simplified so as to determine the approach angle.
又、前記進入方向の判別は手動によって行なうように前
記スイッチ休0)・・の切換えを手動で行なうようにし
てもよい。Further, the switching of the switch OFF 0) may be performed manually so that the determination of the approaching direction is performed manually.
図面は本発明に係る倣いセンサー付走行車輌の実施の態
様を例示し、第1図は全体平面図、第2図は要部正面図
、第8図は制御装置のブロック図、第4図は進入角検出
の概念図、そして、第5図は制御装置の動作を示す70
−チャートである。
光センサ−。The drawings illustrate an embodiment of a traveling vehicle with a tracing sensor according to the present invention, in which FIG. 1 is an overall plan view, FIG. 2 is a front view of main parts, FIG. 8 is a block diagram of a control device, and FIG. A conceptual diagram of approach angle detection, and FIG. 5 shows the operation of the control device 70
-It is a chart. Optical sensor.
Claims (1)
前記境界を検出する倣いセンサー(A)、(Aつを車体
+11前方左右夫々に備えている倣いセンサー付走行車
輌であって、前記倣いセンサー(A) 、 (Aつの一
万が境界を検出した後他方が境界を検出するまでの車体
移動距! (1)と前記センサー(A)、(Aつの取付
間隔(d)とに基いて車体11)の境界への進入角(θ
)を判別する手段を設けであることを特徴とする倣いセ
ンサー付走行車輌。 ■ 前記倣いセンサー(A) 、 (A’)は夫々左右
方向に並設された一組のセンサー(Sl)、(S2 )
、およびセンサー(S3 )、C34) Kよって構成
されるとともに、これらVつのセンサー(31)、(S
2 )、C83)。 (S4)のうちの一つのセンサーの組合せによる各進入
角検出結果の平均によって進入角(θ)を判別すること
を特徴とする特許請求の範囲第0項に記載の倣いセンサ
ー付走行車輌。[Scope of Claims] ■ A traveling vehicle equipped with a tracing sensor (A) for detecting the boundary in order to automatically run along a predetermined boundary of a running area, and (A) on each of the left and right front of the vehicle body + 11. , the following sensor (A), (vehicle body movement distance after A 10,000 detects the boundary until the other detects the boundary! (1) and the installation interval of A, (A) d) and the approach angle (θ) of the vehicle body 11) to the boundary based on
) A traveling vehicle equipped with a tracing sensor, characterized in that it is provided with a means for determining. ■ The scanning sensors (A) and (A') are a pair of sensors (Sl) and (S2) arranged in parallel in the left and right direction, respectively.
, and sensors (S3), C34), and these V sensors (31), (S
2), C83). The traveling vehicle with a copying sensor according to claim 0, wherein the approach angle (θ) is determined by averaging the approach angle detection results obtained by one of the sensor combinations in (S4).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57121755A JPS5911413A (en) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | Traveling car with copying sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57121755A JPS5911413A (en) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | Traveling car with copying sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5911413A true JPS5911413A (en) | 1984-01-21 |
JPH0327930B2 JPH0327930B2 (en) | 1991-04-17 |
Family
ID=14819079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57121755A Granted JPS5911413A (en) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | Traveling car with copying sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5911413A (en) |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP57121755A patent/JPS5911413A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0327930B2 (en) | 1991-04-17 |
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