JPS61134812A - 自走車の走行制御方法 - Google Patents

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〕 本発明は自走車の走行制御方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自走車を設定された経路に沿って走行させること
により、探傷、溶接等といった作業を自動的に行わせる
ような場合、予め走行ラインに沿ってレールを敷設し、
該レールに沿って自走車を走行させるようにしているの
が一般的である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来方式においては、レールの設置が大変
であり、特に走行ラインが複雑な曲線形状を有している
場合にはレールの製作、設置に多大の時間と費用を要す
る等の問題を有していた。

本発明は、レール等の軌条を要することなしに自走車を
任意の設定された走行ラインに沿って走行させることの
できる自走車の走行制御方法を提供することを目的とし
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記技術的課題を解決するためになしたもの
で、互に直角を成す如くＸ方向とＹ方向に反射板を配設
し、且つ９０°方向に光を投射して前記各反射板との間
の距離を計測できるようにした光波距離計を上部旋回体
上に設けた自走車を配置し、前記９０°方向に光を投射
して各反射板との間の距離を計測する投射光の一方を前
記９０°の位置から所要の同一角度だけ左右に首振りを
行わせて反射板における２点との間の距離を計測し、該
２点との間の距離が一致するように前記上部旋回体の旋
回位置を調整しながら、Ｘ、Ｙ方向の計測距離に基づい
て自走車の走行方向を制御することを特徴とする自走車
の走行制御方法１、に係るものである。

〔作　　用〕

従って゛、本発明によれば、９０°方向に投射する光の
一方を、９０°の位置から左右に所要の同一角度で首を
振らせて反射板の２点の位置との間の距離を計測し、そ
の点の計測距離が一致するように上部旋回体を旋回させ
るようにしているので、前記光波距離計からの光を常に
反射板に対して直角に投射して距離を計測することがで
き、よって自走車の位置を正確に知って任意の設定され
た方向に自走車を正確に走行させることができる。

〔実　施　例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１図は鋼板（１）の探傷等に適用した本発明の概略を
示すもので、水平に置かれた矩形鋼板（１）の直角な２
辺に沿って垂直なＸ軸反射板（２）とＹ軸反射板（３）
を設置する。反射板（２１（３）は、例えば板（４）に
、その表面に微細な球状レンズを接着してなる反射’ｙ
−）（５）等を貼り付けた構成を有し・　　　１投射さ
れた光を再帰性良く反射させることかできるようになっ
ている。

又鋼板（１）上には、Ｘ軸、Ｙ軸の直角２方向に光を投
射して前記Ｘ軸反射板（２）及びＹ軸反射板（３）から
反射して戻って来る光の位相差を計ることによりその間
の距離を計測するようにした光波距離計（６１（７）を
上部に備えてなる自走車（８）が設けられている。

第２．３図は、上記自走車（８）の詳細例を示すもので
、自走車（８）は下部車体（９）とその上部に支持軸α
Ｏを介して旋回自在に支持された上部旋回体０のとによ
り構成されており、下部車体（９）の前後、左右に設け
られた走行輪（１２α）（１２；）（１２Ａ　）（１２
Ｎ）によって鋼板（１）上に走行可能に支持されている
。又、前後−側における左右の走行輪（１２α）（１２
ｈ）の夫々が走行駆動モータ（１３α）（１３りと直結
するか、又は図示するようにギヤ（１４α）（１４ｈ）
を介して同時に又は別個に回転駆動することができるよ
うになっている。

又、前記上部旋回体αυ上には、前記光波距離計（６）
　（７）の一方（６）が固定され、又他方（７）は支点
ａＯを中心に水平方向に回動可能に設けられている。

更に、前記光波距離計（７）には円弧ギヤ（イ）が固定
され、且つ上部旋回体αυ上に設けた首振り駆動モータ
αηの駆動ギヤ（至）が前記円弧ギヤ（ト）に噛合して
いることにより、前記モータα力を正逆転させて前記光
波距離計（７）を固定側の光波距離計（６）に対して９
０°の位置から左右に所要の同一角度θで首振りを行わ
せることができるようになっている。

更に、前記支持軸αＯに旋回用の固定ギヤα９を設け、
且つ該固定ギヤαりに噛合する駆動ギヤ翰を有した旋自
駆動モータＱのを上部旋回体ση上に設け、前記旋回駆
動モ〒り（ハ）の作動により上部旋回体（１１）の位置
を下部車体（９）に対して支持軸σＯを中心に旋回させ
ることができるようになっている。

又、自走車から離れた位置には、第４図に示すように、
コンピュータ（イ）及び指示装置（ホ）に接続され、前
記光波距離計（６１（７）からの検出信号を入力して前
記コンピュータ（イ）との間で信号の授受を行い、前記
走行駆動モータ（１３１Ｚ）（１３ｂ）及び首振り駆動
モータａ７１の駆動制御を行うための制御装置（ハ）が
別置に設けられ、該制御装置（ハ）が信号ケーブル（ハ
）及び端子箱■を介して自走車の各駆動源に接続されて
いる。上記した自走車（８）の所要位置に、所要数の探
傷装置（ホ）（第２図参照）を設置して鋼板（１）の探
傷を行うようにする。

尚、第１図に示すような鋼板（１）は、その端縁から所
要の寸法だけ内側の位置、及び更にそこから内側に所要
の間隔を有した位置において探傷検査を行うことが義務
づけられるような場合が多々有り、図中（Ｌｌ）（Ｌ２
）・・・はＸ軸反射板（２）に平行な検査ライン、（Ｍ
ｌ　）　（Ｍ２　）・・・はＹ軸反射板（３）に平行な
検査ラインを示している。

第１図に示すような矩形の鋼板（１）の探傷を行うに際
しては、まず鋼板（１）の寸法、検査ライン（Ｌｌ　”
）　（Ｌ２　）・・・及び（■ムＸＭ２）・・・と各反
射板（２１（３，１との間の距離からなる自走車の進路
図形を前記指示装置翰に与えると共に、光波距離計（７
）の首振り角度（θ）及び周期、並びに自走車（８）の
走行速度等も与えておく。

上記状態において、自走車（８〕をスタート点（８１に
載置し、装置をＯＮに操作すると、制御装置に）により
走行駆動モータ（１３α）（１３Ａ）が駆動され、自走
車（８〕は設定された速度で走行を開始する。

このとき、光波距離計（７）が所要の角度（θ）で左右
に首を振り、その際の距離Ｙ、とＹ２を検出しており、
その検出信号がコンピュータ（イ）に導かれている。上
記Ｙ１とＹ２が異なっていると、光波距離計（７〕が反
射板（２）に対して直角を有していない（正面を向いて
いない）ことになるので、この傾斜方向と傾斜の程度を
演算し、その演算結果に基づき、制御装置（ハ）を介し
て旋回駆動モータＱυを駆動し、前記Ｙ１とＹ２とが一
致するように上部旋回体Ｏυを旋回させる。これにより
１．Ｘ、　Ｙの正確な（真の）距離が計測されることに
なる。

更に光波距離計〔７〕による計測距離が予め指示装置翰
によって設定された一定の値になるように制御装置（ハ
）を介して走行駆動モータ（１３αＸ１３１！ｌ）硼 の駆動を制御することにより、自走車（８）を設定され
た検査ライン（Ｌ、）に沿って自走させることができる
。従って、この走行と同時に、探傷装置（イ）を作動さ
せて検査ライン（Ｌｌ）？こ沿った探傷検査を行うこと
ができる。

自走車（８）が検査ライン（Ｌ、）の右方向端部まで移
動して来ると、次の検査ライン（Ｌ２）に移動するため
ｔこ９０’ずつ２回の方向変換を゛行ってターンする。

即ち、検査ライン（Ｌ、）の端部位置に来ると光波距離
計（６）によってそれが検出されて自走車（８）の走行
が停止され、続いて自走車（８）が検査ライン（Ｌ２）
の方向を向くように９０゜方向転換され、続いて更に検
査ライン（Ｌ２）位置まで走行された後、更に９０°方
向転換される。

このとき、自走車（８〕の方向転換は一方の走行駆動モ
ータを停止させた状態で他方を駆動するか、又は互に逆
方向に回転させることによって行われる。父上記自走車
の方向転換と一緒に光波距離計（６１（７）が向きを変
えてしまったのでは、投射する光が反射板から外れて計
測が不能になってしまう。このため、前記自走車（８）
の方向変換と同時にそめ方向変換の方向と反対の方向に
９０゜ずつ２回上部旋回体０〃を旋回させる。これによ
り、光波距離計（６１（７）は常に反射板（２１（３１
の正面を向いていることになる。

上記により、検査ライン（Ｌｌ　）　（Ｌ２　）・・・
の探傷検査を能率的に行うことができ、また検査ライン
（Ｍｌ）（Ｍ２）・・・についても同様に実施すること
ができる。

第５図は、扇形の鋼板（１）の探傷に適用した場合の一
例を示すもので、曲線の検査ラインへか進路図形として
前記指示装置（ホ）に与えられていることにより、光波
距離計（６）　（７）が常に反射板（２）（３）の正面
を向くように上部旋回体αυの位置が調整された状態に
おいて、光波距離計（６）（７）のＸ、Ｙの計測値が設
定された値になるように自走車（８）の走行方向が制御
される。これにより自走車（８）を曲線の検査ラインＮ
に沿って走行させなから探傷検査を行うことができる。

尚、上記実施例においては９０°方向に２台の光波距離
計（６１（７）を備えた場合について例示したが、１台
の光波距離計を備えたものにおいても本発明を実施する
ととができる。即ち、第６図に示す如く、１台の光波距
離計（６）を９０°方向に旋回させて各反射板（２１（
３）との間の距離を計測すると共に、上記旋回端におい
て、左右に所要の角度（のの首振りを行って、その２点
との距離Ｙ１゜Ｙ２を計測することによりその検出距離
Ｙ、　、　Ｙ２が同一になるように上部旋回体σルの位
置を調整する。従って、この場合には、円弧ギヤ（４）
の角度を大きくしたり、或いは円形ギヤを用いる等によ
って光波距離計（６）の投射方向を変えられるようにす
る必要がある。

更に、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではな
く、探傷検査以外の検査、溶接、運搬等を行う種々の自
走車の走行制御に適用し得ること、反射板は種々の構造
のものを適用できること、反射板を四周に配置するよう
にしても良いこと、自走車の走行方式、方向変換方式、
上部旋回体の旋回方式、光波距離計の首振り方式等は種
々の方式を採用し得ること、その他本発明の要旨、を逸
脱しない範囲内において種々変更を加え得ること、等は
勿論である。

〔発明の効果〕

上記したように、本発明の自走車の走行制御方法によれ
ば、光波距離計を首振りさせて２点α℃ との間の距離が常に一致しよって光波距離計が常に正確
に反射板の方向を向くように旋回調整しながら、Ｘ、Ｙ
方向に設けられた反射板との間の距離を計測して設定さ
れた方向に走行させるようにしたので、任意の直線、曲
線に沿って自走車を自由且つ正確に走行させることがで
きる優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は自走
車の詳細例を示す平面図、第３図は第２図の■−■矢視
図、第４図は制御系統を示すブロック図、第５図は本発
明の他の実施例を示す平面図、第６図は光波距離計を１
台とした場合０実施例を示す平面図である・　　　　　
　　　　１（１）は鋼板、（２）はＸ軸反射板、覧３）
はＹ軸反射板、（６１（７）は光波距離計、（８）は自
走車、Ｑｆｌは支持軸、αηは上部旋回体、（１２α）
（１２ｊ）（１２ｂ）（１２Ｊ）　、、、は走行輪、（
１３α）（１３ｈ）は走行駆動モータ、（ト）は円弧ギ
ヤ、αηは首振り駆動モータ、萌ζま固定ギヤ、Ｑｌ）
は旋回駆動モータ、翰はコンピュータ、脅は指示装置、
（７）ば制ｇ４１表直をボ■。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）互に直角を成す如くＸ方向とＹ方向に反射板装置を
   配設し、且つ９０°方向に光を投射して前記各反射板装
   置との間の距離を計測できるようにした光波距離計を上
   部旋回体上に設けた自走車を配置し、前記９０°方向に
   光を投射して各反射板装置との間の距離を計測する投射
   光の一方を前記９０°の位置から所要の同一角度だけ左
   右に首振りを行わせて反射板装置における２点との間の
   距離を計測し、該２点との間の距離が一致するように前
   記上部旋回体の旋回位置を調整しながら、Ｘ、Ｙ方向の
   計測距離に基づいて自走車の走行方向を制御することを
   特徴とする自走車の走行制御方法。