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JP2004086453A - Guidance device for automatic guided vehicles - Google Patents

Guidance device for automatic guided vehicles Download PDF

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Publication number
JP2004086453A
JP2004086453A JP2002245224A JP2002245224A JP2004086453A JP 2004086453 A JP2004086453 A JP 2004086453A JP 2002245224 A JP2002245224 A JP 2002245224A JP 2002245224 A JP2002245224 A JP 2002245224A JP 2004086453 A JP2004086453 A JP 2004086453A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sensors
guide tape
reference voltage
automatic guided
tape
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002245224A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadashi Morita
森田 忠
Hiroyuki Taike
田池 広幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsubakimoto Chain Co
Original Assignee
Tsubakimoto Chain Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsubakimoto Chain Co filed Critical Tsubakimoto Chain Co
Priority to JP2002245224A priority Critical patent/JP2004086453A/en
Priority to KR1020030026275A priority patent/KR20040018908A/en
Publication of JP2004086453A publication Critical patent/JP2004086453A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/20Control system inputs
    • G05D1/24Arrangements for determining position or orientation
    • G05D1/244Arrangements for determining position or orientation using passive navigation aids external to the vehicle, e.g. markers, reflectors or magnetic means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)

Abstract

【課題】センサの数を増やすことなく、位置の検出精度を向上させ、しかも、分岐を有する移動経路にも対応可能で、且つ、高速で走行する場合においても応答遅延を生じることのない無人搬送車用誘導装置を提供すること。
【解決手段】移動経路に沿って設置したガイドテープの位置を無人搬送車側で検出する無人搬送車用誘導装置において、前記無人搬送車側に、前記ガイドテープと交差する方向に設置された複数のセンサと、前記複数のセンサの出力電圧から、前記ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサを特定する検出手段と、基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧との関係から、前記基準電圧に対応する位置を前記ガイドテープのエッジの位置として算出する演算手段とを有する構成とする。
【選択図】  図1
An unmanned conveyance that can improve position detection accuracy without increasing the number of sensors, and that can cope with a moving path having a branch, and does not cause a response delay even when traveling at high speed. To provide a vehicle guidance device.
In an automatic guided vehicle guiding device for detecting the position of a guide tape installed along a movement path on an unmanned transport vehicle side, a plurality of guide tapes installed on the unmanned transport vehicle side in a direction intersecting with the guide tape are provided. , Detecting means for specifying two adjacent sensors enclosing the edge of the guide tape from output voltages of the plurality of sensors, reference voltage setting means for setting a reference voltage, and the two adjacent sensors And calculating means for calculating a position corresponding to the reference voltage as a position of an edge of the guide tape from a relationship between each position and each output voltage.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、床面に設置したガイドマークによって誘導され、所望の移動経路に沿って工場や倉庫内を走行する無人搬送車(Automatic Guided Vehicle:いわゆるAGV)の誘導装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、無人搬送車の誘導に関する技術としては、例えば、本出願人が特許権を有する特許第2857703号の自走車の位置ズレ検出方法がある。この方法では、自走車に左右方向一列に並べた複数の磁気センサにより、床面上に設置されたガイド用磁石が発生する磁界の強さを検出する。そして、複数の磁気センサの検出出力を連ねて得た波形を、複数の磁気センサの左端に位置する磁気センサから右端に位置する磁気センサまでの長さを基本波の1周期として離散フーリエ変換し、基本波の位相に基づいて、自走車とガイド用磁石との位置ズレ量を検出することにより、少ない磁気センサで高い分解能を達成している。
【0003】
また、特開平9−269820号公報には、移動経路に沿って敷設されたガイドテープを、無人搬送車側に、前記ガイドテープと交差する方向に一列に複数設けられたセンサで検出する無人搬送車の誘導装置が開示されている。この装置では、ガイドテープのエッジ部を、センサで連続的に検出しながら走行するため、分岐している移動経路にも対応可能である。また、ガイドテープのエッジ部に対向するセンサの配置間隔を密とすることにより、検出精度を向上させ、走行時の無人搬送車の左右方向の振れ幅を小さくして停止精度の向上を図っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、無人搬送車に対するユーザーニーズの多様化、高度化に伴い、上述したような従来の無人搬送車の誘導装置では、対応しきれない課題が指摘され、その克服が求められていた。例えば、前述の特許第2857703号の自走車の位置ズレ検出方法では、移動経路上に間隔をあけて設置したガイド用磁石の中心位置を認識しているため、分岐している移動経路には、対応できなかった。また、フーリエ変換を必要としているため、演算処理が複雑で演算速度が遅く、高速で走行する無人搬送車には対応できなかった。
【0005】
一方、特開平9−269820号公報に開示された無人搬送車の誘導装置では、検出精度がセンサの間隔により決まるため、検出精度を上げるためには、多くのセンサが必要となりコスト上昇の原因となっていた。更にセンサの大きさが限られているため、スペース的に分解能に限界があった。
【0006】
そこで、本発明の目的は、センサの数を増やすことなく、位置の検出精度を向上させ、しかも、分岐を有する移動経路にも対応可能で、且つ、高速で走行する場合においても応答遅延を生じることのない無人搬送車用誘導装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、移動経路に沿って設置したガイドテープの位置を無人搬送車側で検出する無人搬送車用誘導装置において、前記無人搬送車側に、前記ガイドテープと交差する方向に設置された複数のセンサと、前記複数のセンサの出力電圧から、前記ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサを特定する検出手段と、基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記隣接する2つのセンサの出力電圧及び位置と前記基準電圧に基づき前記ガイドテープのエッジの位置を算出する演算手段とを有する構成をしている。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明の構成に加えて、前記演算手段が、隣接する2つのセンサの出力電圧と位置の関係を直線補間し、前記基準電圧に対応する位置を算出する構成をしている。
【0009】
請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に係る発明の構成に加えて、移動経路に沿って設置するガイドテープとして磁気テープを用い、センサとして磁気センサを用いた構成をしている。
【0010】
【作用】
請求項1記載の発明によれば、ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧との関係から、基準電圧に対応する位置をガイドテープのエッジの位置として算出する演算手段を有するため、センサの間隔以上の細かさでガイドテープのエッジの位置を特定できる。
【0011】
請求項2の発明によれば、請求項1記載の発明の作用に加えて、前記演算手段として、ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧を直線補間し、基準電圧に対応する位置を算出するため、演算速度の高速化が図られる。
【0012】
請求項3の発明によれば、請求項1又は請求項2記載の発明の作用に加えて、前記ガイドテープとして磁気テープを用い、前記センサとして磁気センサを用いたため、移動経路の敷設作業が容易になり、しかも、ガイドテープの汚れ等による誘導ミスが回避される。
【0013】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。図1は、本発明による無人搬送車用誘導装置全体の概略を示す概念図を示す。床部には移動経路に沿って磁気テープからなるガイドマークGが敷設されている。無人搬送車100(いわゆるAGV)には、四隅にキャスタ輪110が配設されており、前方及び後方のキャスタ輪間に、複数の磁気センサを一列に配置した磁気センサアレイ120を配置している。また、無人搬送車100の左右側辺の略中央に走行モータ140により回転駆動する走行輪130が設置されている。本実施例においては、磁気センサアレイ120は、ホール素子を10mm間隔で一列に±150mmに配列したものを使用している。
【0014】
次に本発明の無人搬送車用誘導装置が、床面に敷設されたガイドテープの位置を検出する仕組みを図2乃至図4を用いて説明する。図2は、床面(板厚3.2mmの鉄板)に敷設された幅50mmの磁気テープ上に中心を一致させて直交するように上記磁気センサアレイを配置したときの各磁気センサの出力を示している。磁気センサアレイと磁気テープとの距離を20、30、40mmと変えて、測定を行い、それぞれの測定結果を同一のグラフ上に示している。磁気センサアレイと磁気テープとの距離が近いほど、大きな出力が得られるため好ましいが、40mmぐらいのまでの距離であれば、実用上支障はない。
【0015】
この図から明らかなように、磁気センサアレイの出力は、磁気テープの中心をピークとし、磁気テープの両端で急激に立ち上がる波形を形成する。従来の無人搬送車用誘導装置では、磁気センサアレイの出力の正負が変わる磁気センサの位置を磁気テープの端と認識していた。そのため位置決めの分解能は、センサの間隔、すなわち上記の磁気センサアレイの場合、10mmに留まっていた。
【0016】
本発明においては、次のような方法で磁気テープの端を認識する。まず、図2の測定結果から、磁気テープの端を算出するための基準電圧を決定する。本実施例の場合、磁気テープの端での磁気センサの出力電圧は、0.2〜0.4V程度であるが、磁気テープと磁気センサアレイの距離が変化しても、ほぼ一定の値を示す0.3Vを基準電圧VLとした。
【0017】
次に磁気センサアレイの各センサの出力電圧と基準電圧を比較することにより、出力電圧が基準電圧値を夾む2値を示す隣接する2つの磁気センサを特定する。そして、この2つの磁気センサ(SM、SN)の位置(XM、XN)及び出力電圧(VM、VN)に基づいて、次式により、基準電圧VLに相当する位置XLを算出する。
XL={(VN−VL)・XM+(VL−VM)・XN}/(VN−VM)
【0018】
これにより算出されたXLを磁気テープの端であると認識する。上記の計算式は、2つのセンサの距離(XN−XM)を(VN−VL):(VL−VM)の比で内分する点を求めているのに他ならない。すなわち、図3に示すように、隣接する2つの磁気センサ(SM、SN)の位置(XM、XN)及び出力電圧(VM、VN)との関係を直線補間し、基準電圧VLに対応する位置XLを算出することにより、磁気テープの端を特定している。
【0019】
また、磁気テープの中心XCについては、正の出力電圧を示す磁気センサSiの位置Xiと出力電圧Viを、次式に基づいて加重平均することにより算出する。
XC=ΣXi・Vi/ΣVi
ここで、加重平均をする磁気センサを正の出力電圧を示す磁気センサに限定している理由は、磁気テープの端近傍では、センサの出力電圧が大きくマイナスに振れるため、磁気センサアレイの中心が磁気テープの中心からずれた場合に、センサ幅が無限である場合には問題にならないが、実際には、センサ幅が有限であるために、積算されるマイナス値に左右で偏りが出るため、算出されるXCの誤差が大きくなるためである。
【0020】
次に図4に示したような配置の磁気テープを用いて、上記の方法で磁気テープの右端位置、左端位置及び中央位置を算出した。その結果を実値と共に図5に示す。
【0021】
図5から明らかなように、磁気テープの直線部分(y=0〜50mmの範囲)では、中心位置が正しく計算されている。また、磁気テープの右端位置及び左端位置は実値に対して、9mm程度の誤差が生じているが、その値は、全測定領域において一定している。これは、電圧基準値を0.3Vに設定したことによる誤差であり、実施に先立ち、一度、この電圧基準値を調整し(ゼロ点調整)、計算値と実値の値を一致させておくことにより、誤差を小さくすることが可能である。本実施例の場合、計算値と実値との誤差を1mm以下とすることができた。
【0022】
一方、磁気テープの分岐領域(y=50〜300mmの範囲)では、中央位置の計算値が実値と相違している。これは、分岐領域においては、磁気センサアレイが、分岐後の2つの磁気テープについて計測しているためである。しかしながら、分岐領域においては、進行経路(分岐後の右経路又は左経路)に応じて、磁気テープの右端位置又は左端位置をたどりながら走行するため、運用上問題はない。
【0023】
なお、図5において、y=250mm以上のところで、テープ右端位置が300mmで一定になっているのは、センサ幅を300mmとしているため、これ以上は計算できないためである。
【0024】
本実施例においては、基準電圧値を夾む2値を示す隣接する2つの磁気センサ(SM、SN)を特定し、その2つの磁気センサの位置(XM、XN)及び出力電圧(VM、VN)を直線補間し、基準電圧VLに相当する位置XLを算出することにより、右端位置又は左端位置を求めているが、スプライン補間法を用いて、2次曲線や3次曲線により補間することも可能である。しかしながら、上記に説明したようにセンサ間隔を10mmとした場合、直線による補間でセンサ間隔の10分の1に相当する1mmの位置決め精度が得られるため、実用上、直線補間で十分である。しかも、直線補間は、演算方法も簡単で演算処理速度も早くできるため好ましい。
【0025】
また、本実施例では、ガイドテープとして磁気テープを用い、センサとして磁気センサを用いた磁気誘導式の例について説明しているが、反射テープと光学センサを用いた光学誘導式であっても同様に適用可能である。
【0026】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧との関係から、基準電圧に対応する位置をガイドテープのエッジの位置として算出する演算手段を有する構成としたため、センサの間隔以上の細かさでガイドテープのエッジの位置を特定できる。
【0027】
請求項2の発明によれば、請求項1記載の発明の効果に加えて、前記演算手段として、ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧を直線補間し、基準電圧に対応する位置を算出する構成としたため、演算速度を落とすことなく、センサ間隔の10分の1以上の分解能が達成できる。
【0028】
請求項3の発明によれば、請求項1又は請求項2記載の発明の効果に加えて、ガイドテープとして磁気テープを用い、センサとして磁気センサを用いる磁気誘導方式を採用したため、移動経路の敷設作業が容易になり、しかも、ガイドテープの汚れ等による誘導ミスが回避される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す無人搬送車用誘導装置の概念図
【図2】本発明の無人搬送車用誘導装置のセンサ出力とガイドテープとの関係を示す図。
【図3】本発明の直線補間を説明する図。
【図4】本発明の位置決め精度試験に使用した磁気テープとセンサの配置を示す図。
【図5】本発明の位置決め精度試験の結果を示す図。
【符号の説明】
100 ・・・ 無人搬送車
110 ・・・ キャスタ輪
120 ・・・ 磁気センサアレイ
130 ・・・ 走行輪
140 ・・・ 走行モータ
G   ・・・ ガイドテープ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic guided vehicle (AGV) guidance device that is guided by a guide mark installed on a floor surface and travels in a factory or a warehouse along a desired movement route.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a technique relating to guidance of an automatic guided vehicle, for example, there is a method for detecting a displacement of a self-propelled vehicle disclosed in Japanese Patent No. 2857703, which has a patent right of the present applicant. In this method, the strength of a magnetic field generated by a guide magnet installed on the floor is detected by a plurality of magnetic sensors arranged in a line in the left-right direction on the self-propelled vehicle. Then, the waveform obtained by connecting the detection outputs of the plurality of magnetic sensors is subjected to discrete Fourier transform using the length from the magnetic sensor located at the left end to the magnetic sensor located at the right end of the plurality of magnetic sensors as one cycle of the fundamental wave. By detecting the amount of displacement between the self-propelled vehicle and the magnet for guiding based on the phase of the fundamental wave, high resolution is achieved with a small number of magnetic sensors.
[0003]
Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 9-269820 discloses an unmanned transport that detects a guide tape laid along a moving path on a side of an unmanned transport vehicle by a plurality of sensors arranged in a line in a direction intersecting the guide tape. A vehicle guidance device is disclosed. In this apparatus, the vehicle travels while continuously detecting the edge portion of the guide tape with the sensor, so that it is possible to cope with a branched moving path. Also, by narrowing the arrangement intervals of the sensors facing the edge portion of the guide tape, the detection accuracy is improved, and the swing width in the left and right direction of the automatic guided vehicle during traveling is reduced to improve the stopping accuracy. I have.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the diversification and sophistication of user needs for the automatic guided vehicle, problems that cannot be dealt with by the conventional automatic guided vehicle guiding device as described above have been pointed out, and it has been demanded to overcome them. For example, in the method for detecting a displacement of a self-propelled vehicle described in Japanese Patent No. 2857703, since the center position of the guide magnets installed at intervals on the moving path is recognized, the branched moving path is , Could not respond. Further, since the Fourier transform is required, the calculation process is complicated and the calculation speed is slow, and it cannot be applied to an unmanned guided vehicle running at high speed.
[0005]
On the other hand, in the automatic guided vehicle guidance device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-269820, since the detection accuracy is determined by the interval between the sensors, many sensors are required to increase the detection accuracy, and the cost increases. Had become. Furthermore, the resolution of the sensor is limited due to the limited size of the sensor.
[0006]
Therefore, an object of the present invention is to improve the position detection accuracy without increasing the number of sensors, to be able to cope with a moving route having a branch, and to cause a response delay even when traveling at high speed. It is an object of the present invention to provide an automatic guided vehicle guidance apparatus that does not have any problem.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is an automatic guided vehicle guiding device that detects a position of a guide tape installed along a movement path on an unmanned transport vehicle side. A plurality of sensors installed in a direction intersecting the guide tape, detection means for specifying two adjacent sensors enclosing the edge of the guide tape from output voltages of the plurality of sensors, and a reference for setting a reference voltage The configuration includes a voltage setting unit and an arithmetic unit that calculates a position of an edge of the guide tape based on output voltages and positions of the two adjacent sensors and the reference voltage.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the calculating means linearly interpolates the relationship between the output voltage and the position of the two adjacent sensors and determines a position corresponding to the reference voltage. It is configured to calculate.
[0009]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect of the present invention, a magnetic tape is used as a guide tape installed along a movement path, and a magnetic sensor is used as a sensor. I have.
[0010]
[Action]
According to the first aspect of the present invention, the position corresponding to the reference voltage is calculated as the position of the edge of the guide tape from the relationship between each position of the two adjacent sensors surrounding the edge of the guide tape and each output voltage. Because of the calculation means, the position of the edge of the guide tape can be specified with a fineness equal to or greater than the interval between the sensors.
[0011]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the operation of the first aspect of the present invention, each position and each output voltage of two adjacent sensors enclosing the edge of the guide tape are linearly interpolated as the arithmetic means, Since the position corresponding to the reference voltage is calculated, the calculation speed is increased.
[0012]
According to the third aspect of the invention, in addition to the operation of the first or second aspect of the invention, a magnetic tape is used as the guide tape and a magnetic sensor is used as the sensor, so that the work of laying the moving path is easy. In addition, a guiding error due to contamination of the guide tape or the like is avoided.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram schematically showing an entire automatic guided vehicle guidance apparatus according to the present invention. A guide mark G made of a magnetic tape is laid on the floor along the movement path. In the automatic guided vehicle 100 (the so-called AGV), caster wheels 110 are arranged at four corners, and a magnetic sensor array 120 in which a plurality of magnetic sensors are arranged in a line is arranged between the front and rear caster wheels. . In addition, a traveling wheel 130 that is rotationally driven by a traveling motor 140 is installed at substantially the center of the left and right sides of the automatic guided vehicle 100. In this embodiment, the magnetic sensor array 120 uses Hall elements arranged in a line at ± 10 mm at intervals of 10 mm.
[0014]
Next, a mechanism in which the automatic guided vehicle guidance device of the present invention detects the position of the guide tape laid on the floor will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows an output of each magnetic sensor when the magnetic sensor arrays are arranged so as to be orthogonal to each other with the center aligned on a magnetic tape having a width of 50 mm laid on a floor surface (iron plate having a thickness of 3.2 mm). Is shown. The measurement was performed while changing the distance between the magnetic sensor array and the magnetic tape to 20, 30, and 40 mm, and the respective measurement results are shown on the same graph. The smaller the distance between the magnetic sensor array and the magnetic tape is, the larger the output can be obtained, which is preferable. However, if the distance is up to about 40 mm, there is no practical problem.
[0015]
As is clear from this figure, the output of the magnetic sensor array forms a waveform that peaks at the center of the magnetic tape and rises sharply at both ends of the magnetic tape. In a conventional automatic guided vehicle guidance device, the position of the magnetic sensor where the sign of the output of the magnetic sensor array changes is recognized as the end of the magnetic tape. Therefore, the resolution of positioning was limited to 10 mm in the interval between sensors, that is, in the case of the magnetic sensor array described above.
[0016]
In the present invention, the end of the magnetic tape is recognized by the following method. First, a reference voltage for calculating the end of the magnetic tape is determined from the measurement results in FIG. In the case of this embodiment, the output voltage of the magnetic sensor at the end of the magnetic tape is about 0.2 to 0.4 V, but keeps a substantially constant value even when the distance between the magnetic tape and the magnetic sensor array changes. The indicated 0.3 V was set as the reference voltage VL.
[0017]
Next, by comparing the output voltage of each sensor of the magnetic sensor array with the reference voltage, two adjacent magnetic sensors whose output voltage shows two values including the reference voltage value are specified. Then, based on the positions (XM, XN) and the output voltages (VM, VN) of the two magnetic sensors (SM, SN), a position XL corresponding to the reference voltage VL is calculated by the following equation.
XL = {(VN−VL) · XM + (VL−VM) · XN} / (VN−VM)
[0018]
The calculated XL is recognized as the end of the magnetic tape. The above calculation formula is nothing but the fact that a point which internally divides the distance (XN-XM) between the two sensors by the ratio of (VN-VL) :( VL-VM) is obtained. That is, as shown in FIG. 3, the relationship between the position (XM, XN) and the output voltage (VM, VN) of two adjacent magnetic sensors (SM, SN) is linearly interpolated, and the position corresponding to the reference voltage VL is obtained. The end of the magnetic tape is specified by calculating XL.
[0019]
The center XC of the magnetic tape is calculated by performing a weighted average of the position Xi of the magnetic sensor Si indicating a positive output voltage and the output voltage Vi based on the following equation.
XC = ΣXi · Vi / ΣVi
Here, the reason why the weighted average magnetic sensor is limited to the magnetic sensor indicating a positive output voltage is that the output voltage of the sensor fluctuates greatly in the vicinity of the end of the magnetic tape, so that the center of the magnetic sensor array is If the sensor width is shifted from the center of the magnetic tape, there is no problem if the sensor width is infinite, but in reality, since the sensor width is finite, the integrated negative value is biased left and right, This is because the error of the calculated XC increases.
[0020]
Next, the right end position, the left end position, and the center position of the magnetic tape were calculated by the above method using the magnetic tapes arranged as shown in FIG. FIG. 5 shows the results together with actual values.
[0021]
As is clear from FIG. 5, the center position is correctly calculated in the linear portion (the range of y = 0 to 50 mm) of the magnetic tape. In addition, the right end position and the left end position of the magnetic tape have an error of about 9 mm from the actual value, but the value is constant in the entire measurement area. This is an error caused by setting the voltage reference value to 0.3 V. Prior to the implementation, the voltage reference value is once adjusted (zero point adjustment) so that the calculated value matches the actual value. This makes it possible to reduce the error. In the case of the present embodiment, the error between the calculated value and the actual value could be made 1 mm or less.
[0022]
On the other hand, in the branch area of the magnetic tape (y = 50 to 300 mm), the calculated value at the center position is different from the actual value. This is because the magnetic sensor array measures the two magnetic tapes after branching in the branch area. However, in the branch area, the magnetic tape travels while following the right end position or the left end position of the magnetic tape according to the traveling route (the right route or the left route after the branch), so that there is no operational problem.
[0023]
In FIG. 5, the reason why the tape right end position is constant at 300 mm at y = 250 mm or more is that the sensor width is set to 300 mm, so that further calculation is not possible.
[0024]
In the present embodiment, two adjacent magnetic sensors (SM, SN) indicating two values including the reference voltage value are specified, and the positions (XM, XN) and output voltages (VM, VN) of the two magnetic sensors are specified. ) Is linearly interpolated to calculate the position XL corresponding to the reference voltage VL, thereby obtaining the right end position or the left end position. However, it is also possible to interpolate using a quadratic curve or a cubic curve using the spline interpolation method. It is possible. However, as described above, when the sensor interval is set to 10 mm, a linear interpolation provides a positioning accuracy of 1 mm corresponding to one-tenth of the sensor interval, so that linear interpolation is practically sufficient. Moreover, linear interpolation is preferable because the calculation method is simple and the calculation processing speed can be increased.
[0025]
Further, in the present embodiment, an example of a magnetic induction type using a magnetic tape as a guide tape and a magnetic sensor as a sensor is described, but the same applies to an optical induction type using a reflection tape and an optical sensor. Applicable to
[0026]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the position corresponding to the reference voltage is calculated as the position of the edge of the guide tape from the relationship between each position of the two adjacent sensors surrounding the edge of the guide tape and each output voltage. With the configuration including the calculation means, the position of the edge of the guide tape can be specified with a fineness equal to or greater than the interval between the sensors.
[0027]
According to the second aspect of the present invention, in addition to the effect of the first aspect, as the calculating means, each position and each output voltage of two adjacent sensors enclosing the edge of the guide tape are linearly interpolated, Since the position corresponding to the reference voltage is calculated, a resolution of 1/10 or more of the sensor interval can be achieved without reducing the calculation speed.
[0028]
According to the third aspect of the present invention, in addition to the effects of the first or second aspect of the present invention, a magnetic guiding system using a magnetic tape as a guide tape and a magnetic sensor as a sensor is employed, so that a moving path is laid. The work is facilitated, and guidance errors due to contamination of the guide tape or the like are avoided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual diagram of an automatic guided vehicle guiding device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a sensor output and a guide tape of the automatic guided vehicle guiding device of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating linear interpolation according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of magnetic tapes and sensors used in a positioning accuracy test of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a result of a positioning accuracy test of the present invention.
[Explanation of symbols]
100: automatic guided vehicle 110: caster wheel 120: magnetic sensor array 130: running wheel 140: running motor G: guide tape

Claims (3)

移動経路に沿って設置したガイドテープの位置を無人搬送車側で検出する無人搬送車用誘導装置において、
前記無人搬送車側に、
前記ガイドテープと交差する方向に設置された複数のセンサと、
前記複数のセンサの出力電圧から、前記ガイドテープのエッジを夾む隣接する2つのセンサを特定する検出手段と、
基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、
前記隣接する2つのセンサの各位置と各出力電圧との関係から、前記基準電圧に対応する位置を前記ガイドテープのエッジの位置として算出する演算手段 とを有することを特徴とする無人搬送車用誘導装置。
In an automatic guided vehicle guidance device that detects the position of the guide tape installed along the movement path on the automatic guided vehicle side,
On the automatic guided vehicle side,
A plurality of sensors installed in a direction intersecting with the guide tape,
Detecting means for specifying, from output voltages of the plurality of sensors, two adjacent sensors that enclose the edge of the guide tape;
Reference voltage setting means for setting a reference voltage;
Calculating means for calculating a position corresponding to the reference voltage as a position of an edge of the guide tape from a relationship between each position of the two adjacent sensors and each output voltage. Guidance device.
前記演算手段は、前記隣接する2つのセンサの出力電圧及び位置を直線補間し、前記基準電圧に対応する位置を算出することを特徴とする請求項1に記載の無人搬送車用誘導装置。2. The automatic guided vehicle guidance device according to claim 1, wherein the calculation unit linearly interpolates output voltages and positions of the two adjacent sensors to calculate a position corresponding to the reference voltage. 3. 前記ガイドテープが磁気テープであり、前記センサが磁気センサであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の無人搬送車用誘導装置。3. The automatic guided vehicle guidance device according to claim 1, wherein the guide tape is a magnetic tape, and the sensor is a magnetic sensor.
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