首页 / 专利库 / 杂项车辆类型 / 无人地面载具 / Method and device for radio monitoring communication of unmanned traveling body

Method and device for radio monitoring communication of unmanned traveling body

阅读:442发布:2021-08-06

专利汇可以提供Method and device for radio monitoring communication of unmanned traveling body专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且PURPOSE:To prevent the generation of collision between respective unmanned traveling bodies and to allow a mobile communication station to operate the traveling bodies by remote control in a remote control area by transmitting positional data detected by each unmanned traveling body in order to self-guiding together with an inherent code, allowing a ground radio station to repeat the data and code and send the repeated contents to another unmanned traveling body existing on the outside of an unmanned traveling body communication area. CONSTITUTION:Each unmanned traveling body 11 has a position detector 12, a receiver 13, a transmitter 14, and a controller 15 including a guide control means 16 and a collision preventing means 17, calculates its own position on a traveling scheduled course and transmits obtained positional data. The ground monitoring station 21 can repeat signal corresponding to the transmitted data. Respective unmanned traveling bodies 11, 11' judge the dangerousness of collision by their own collision preventing means 17 based upon the obtained data. In the remote control area, a loader 1 to be an example of mobile repeater stations executes the remote control of the body 11 by its remote controller 5.,下面是Method and device for radio monitoring communication of unmanned traveling body专利的具体信息内容。

【特許請求の範囲】
  • 【請求項1】 予め設定した走行予定コース上を同時に走行する複数の無人自走体が、それぞれ位置検出装置により自己の位置を検出し、該検出された位置データを基に誘導制御装置により走行予定コースに沿って各無人自走体を自己誘導すると共に、走行予定コースのリモートコントロールエリア内では遠隔制御により走行する無人自走体の無線監視通信方法であって、 各無人自走体が自己の位置を発信すると共に、他の無人自走体の位置を受信可能として、相互の位置データから両者の衝突の危険度を判定して、危険度に応じて無人自走体を停止または減速し、 走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に設けられた遠隔制御装置により、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に変更して走行させ、 リモートコントロールエリアを除く走行予定コースを、
    1または複数でカバーする通信エリアを有する地上監視局を設け、該地上監視局の通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信して同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に受信可能に中継し、無人自走体間の通信エリアを実質的に長くしたことを特徴とする無人自走体の無線監視通信方法。
  • 【請求項2】 予め設定した走行予定コース上を同時に走行する複数の無人自走体が、それぞれ位置検出装置により自己の位置を検出し、該検出された位置データを基に誘導制御装置により走行予定コースに沿って各無人自走体を自己誘導すると共に、リモートコントロールエリア内では遠隔制御される無人自走体の無線監視通信方法であって、 各無人自走体が自己の位置を発信すると共に、他の無人自走体の位置を受信可能として、相互の位置データから両者の衝突の危険度を判定して、危険度に応じて無人自走体を停止または減速し、 先行する他の無人自走体がリモートコントロールエリア内にいる場合には、後続の無人自走体を走行予定コースでリモートコントロールエリアの手前に設定された待機ポイントで停止させ、先行する他の無人自走体がリモートコントロールエリアから指定エリアに入り、または指定エリアから出た場合に待機ポイントで停止していた無人自走体を発進させ、 走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に設けられた遠隔制御装置により、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に変更して走行させ、走行予定コースの少なくとも一部を通信エリアに含む地上監視局を設け、該地上監視局の通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信して同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に受信可能に中継し、
    無人自走体間の通信エリアを実質的に長くしたことを特徴とする無人自走体の無線監視通信方法。
  • 【請求項3】 無人自走体、移動制御局および地上監視局の通信が、それぞれ特定小電力無線局からなっていることを特徴とする請求項1または2に記載の無人自走体の無線監視通信方法。
  • 【請求項4】 無人自走体が、停止信号を受信すると走行を停止する停止手段を有しており、移動制御局およびまたは地上監視装置から上記停止信号を発信しうるようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の無人自走体の無線監視通信方法。
  • 【請求項5】 予め設定した走行予定コース上を同時に走行する複数の無人自走体が、それぞれ位置検出装置により自己の位置を検出し、該検出された位置データを基に誘導制御装置により走行予定コースに沿って各無人自走体を自己誘導すると共に、走行予定コースのリモートコントロールエリア内では遠隔制御により走行する無人自走体の無線監視通信装置であって、 各無人自走体に、上記検出された自己の位置データを送信する送信装置と、 他の無人自走体が送信した他の位置データを受信する受信装置とを備え、 位置検出装置から得られた自己の位置データと、受信装置から得られた他の無人自走体の位置データとから両者の衝突の危険度を判定し、危険度に応じて無人自走体を停止または減速制御する衝突防止手段を有するコントローラを設け、 走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に遠隔制御装置を設けて、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に切り換えてリモートコントロールにより走行させ、 走行予定コースの少なくとも一部を通信エリアに含む地上監視局を設け、該地上監視局に、該通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信する受信装置と、同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に上記受信した位置データを送信する送信装置を設けて、無人自走体間の通信エリアを実質的に長くしたことを特徴とする無人自走体の無線監視通信装置。
  • 【請求項6】 予め設定した走行予定コース上を同時に走行する複数の無人自走体が、それぞれ位置検出装置により自己の位置を検出し、該検出された位置データを基にコントローラの誘導制御手段により走行予定コースに沿って各無人自走体を自己誘導すると共に、走行予定コースのリモートコントロールエリア内では遠隔制御により走行する無人自走体の無線監視通信装置であって、 各無人自走体に、上記検出された自己の位置データを送信する送信装置と、 他の無人自走体が送信した他の位置データを受信する受信装置とを備え、 位置検出装置から得られた自己の位置データと、受信装置から得られた他の無人自走体の位置データとから両者の衝突の危険度を判定し、危険度に応じて無人自走体を停止または減速制御する衝突防止手段と、当該無人自走体が走行予定コース上を待機ポイントに向かう際に、受信した他の無人自走体の位置がリモートコントロールエリア内にあるとき、自己の無人自走体を待機ポイントに停止させ、該待機ポイント上で、他の所定の無人自走体から受信した他の位置データが予め設定した指定エリアに入った場合、または該指定エリアから出た場合に無人自走体を発進させるフリート制御手段を有するコントローラを設け、 走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に操作レバーと送信装置を有する遠隔制御装置を設けて、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に切り換えてリモートコントロールにより走行させ、 走行予定コースの少なくとも一部を通信エリアに含む地上監視局を設け、該地上監視局に、該通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信する受信装置と、同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に上記受信した位置データを送信する送信装置を設けて、無人自走体間の通信エリアを実質的に長くしたことを特徴とする無人自走体の無線監視通信装置。
  • 【請求項7】 無人自走体、移動制御局および地上監視局の通信が、それぞれ特定小電力無線局からなっていることを特徴とする請求項5または6に記載の無人自走体の無線監視通信方法。
  • 【請求項8】 無人自走体が、停止信号を受信すると走行を停止する停止手段を有しており、移動制御局およびまたは地上監視装置から上記停止信号を発信しうるようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の無人自走体の無線監視通信方法。
  • 说明书全文

    【発明の詳細な説明】

    【0001】

    【産業上の利用分野】この発明は、走行予定コース上を走行する複数の無人自走体を無線通信を用いて追突や衝突を防止し、リモートコントロールエリアでは移動通信局の遠隔制御で走行すると共に、地上監視局を設けて無人自走体間の位置データの中継を行なう無人自走体の無線監視通信方法及びその装置に関する。

    【0002】

    【従来の技術】従来、無人自走体の通信方法としては微弱電波を用いていたが、届く距離が短いため実用に耐えず、無人自走体間での位置データを通信することは困難であった。 また新規の大出の電波局を開設するにも現状の電波法では条件が厳しく困難である。 そこで、監視にいたっては、モニタテレビ等を使用し、最終的には人間による監視に委ねられていた。 しかし、これでは費用がかかり無人化のメリットが薄れるし、突発的な事故に対して迅速な対応ができない欠点がある。 また、人間の監視によるため、ミスを防ぐことができない。 そこで、
    本発明者らは電波法上の特定小電力無線局を多数使用することにより、必要な通信エリアを確保することができることを知り、通信によって確実に無人自走体に先行する無人自走体の位置データを送って、衝突を予防しながら無人走行を行なうことができる方法、装置を開発しこの発明を完成するに至った。

    【0003】

    【発明が解決しようとする問題点】この発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、その主たる課題は、各無人自走体が自己誘導のために検出する位置データを送信し、地上無線局はこれを上記無人自走体の通信エリア外で当該地上無線局の通信エリア内にある地上無線局を介して、あるいはその通信エリア内にいる無人自走体に中継して、各無人自走体での衝突防止を図り、またリモートコントロールエリアでは移動通信局に遠隔制御により運行させうことのできる無線監視通信方法及びその装置を提供することにある。 この発明の別の課題は、上記衝突防止の方法と共に、走行予定コースが交差する等して、無人自走体の位置を基準とする相対的なエリアで衝突の可能性を判断できない場合に、無人自走体を待機ポイントで停止させ、先行する無人自走体が指定エリアに入るまで、または指定エリアから出るまでは発進しないように制御して衝突を防止するようにした無線監視通信方法及びその装置を提供することにある。

    【0004】

    【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、請求項1の発明では、予め設定した走行予定コース上を同時に走行する複数の無人自走体が、それぞれ位置検出装置により自己の位置を検出し、該検出された位置データを基に誘導制御装置により走行予定コースに沿って各無人自走体を自己誘導すると共に、走行予定コースのリモートコントロールエリア内では遠隔制御により走行する無人自走体の無線監視通信方法であって、各無人自走体が自己の位置を発信すると共に、他の無人自走体の位置を受信可能として、相互の位置データから両者の衝突の危険度を判定して、危険度に応じて無人自走体を停止または減速する、走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に設けられた遠隔制御装置により、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に変更して走行させる、走行予定コースの少なくとも一部を通信エリアに含む地上監視局を設け、該地上監視局の通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信して同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に受信可能に中継して、無人自走体間の通信エリアを実質的に長くする、という技術的手段を講じている。 また、請求項2の発明では、上記構成に加えて、先行する他の無人自走体がリモートコントロールエリア内にいる場合には、後続の無人自走体を走行予定コースでリモートコントロールエリアの手前に設定された待機ポイントで停止させ、先行する他の無人自走体がリモートコントロールエリアから指定エリアに入り、または指定エリアから出た場合に待機ポイントで停止していた無人自走体を発進させる、という技術的手段を講じている。 また、
    請求項4の発明では、各無人自走体に、上記検出された自己の位置データを送信する送信装置と、他の無人自走体が送信した他の位置データを受信する受信装置とを設ける、位置検出装置から得られた自己の位置データと、
    受信装置から得られた他の無人自走体の位置データとから両者の衝突の危険度を判定し、危険度に応じて無人自走体を停止または減速制御する衝突防止手段を有するコントローラを設ける、走行予定コースのリモートコントロールエリアでは、移動制御局に遠隔制御装置を設けて、無人自走体を誘導制御から遠隔制御に切り換えてリモートコントロールにより走行させる、走行予定コースの少なくとも一部を通信エリアに含む地上監視局を設け、該地上監視局に、該通信エリア内で発信された所定の無人自走体の位置データを受信する受信装置と、同エリア内の他の地上監視局または他の無人自走体に上記受信した位置データを送信する送信装置を設けて、無人自走体間の通信エリアを実質的に長くする、という技術的手段を講じている。 また請求項5の発明では、上記請求項4の発明に加えて、コントローラに前記衝突防止手段と共に、当該無人自走体が走行予定コース上を待機ポイントに向かう際に、受信した他の無人自走体の位置がリモートコントロールエリア内にあるとき、自己の無人自走体を待機ポイントに停止させ、該待機ポイント上で、
    他の所定の無人自走体から受信した他の位置データが予め設定した指定エリアに入った場合、または該指定エリアから出た場合に無人自走体を発進させるフリート制御手段を設ける、という技術的手段を講じている。

    【0005】

    【作用】次に、図1及び図2の機能ブロック図をもとに無人自走体の無線監視通信方法及びその装置の作用を説明する。 この無人自走体の無線監視通信方法及びその装置は、操作レバー2と送信装置4を有する遠隔制御装置5を備えた移動制御局1と、位置検出装置12を有し、
    自己の位置を送信装置14で発信し、受信装置13で他の無人自走体11の位置を受信して両者の位置データをもとにコントローラ15で演算処理することができる複数の無人自走体11と、送信装置24と受信装置25を備えた通信コントローラ26を有する地上監視局21からなっている。 なお、図中22は、地上監視局21の通信コントローラを作動させるバッテリーであり、23は上記通信した位置データをモニターするモニター装置であるが、この発明においては必須の構成ではない。 そして、各無人自走体11のコントローラ15には、誘導制御手段16と衝突防止手段17が設けられ、あるいは更にフリート制御手段18が設けられている。 そこで、走行予定コースのスタート地点から発進した無人自走体1
    1は、位置検出装置12で現在の無人自走体11の位置を検出し、得られた位置データをコントローラ15に送り、送信装置14で出力すると共に、誘導制御手段16
    では、上記位置データと予め記憶されている走行予定コースとを比較し、無人自走体10を走行予定コース上に誘導する。 一方、受信装置13では、走行予定コース上を先行する他の無人自走体(説明上11'とする)の送信装置14から送られた位置データを入力する。 そして、衝突防止手段17では、自己の位置データと他の無人自走体11'の位置データとから両者の衝突の危険度を判定し、危険度に応じて無人自走体11を停止または減速制御する。 またコントローラ15にフリート制御装置18が設けられている場合には、上記衝突防止手段1
    7に優先して、当該無人自走体11が走行予定コース上を待機ポイントに向かう際に、受信した先行する他の無人自走体11'の位置がリモートコントロールエリア内にあるとき、自己の無人自走体11を待機ポイントに停止させ、該待機ポイント上で、上記他の無人自走体1
    1'から受信した他の位置データが予め設定した指定エリアに入った場合、または該指定エリアから出た場合に無人自走体を発進させる。 このようにして、無人自走体11がリモートコントロールエリアに入ると、移動制御局の遠隔制御装置5の操作レバー2により送信装置4を介して遠隔制御信号が無人自走体11に送られ、該無人自走体11では、誘導制御手段16による自己誘導を中断し、上記遠隔制御信号を受信装置13で受信してリモートコントロールエリアを走行する。 そして、リモートコントロールエリアから、走行予定コースに戻ると、上記遠隔制御信号により、該無人自走体11では誘導制御手段16による自己誘導を再開して、走行予定コースに追従して走行する。 また上記無人自走体11から送信装置で出力された位置データは、走行予定コースを走行する後続の無人自走体(説明上11”とする)の受信装置13に入力されてそのコントローラ15により前記と同様の処理が行なわれる。このような、無人自走体11、
    11'、11”間や、移動制御局1と無人自走体11間の信号の通信は、その通信エリアが直接に交信可能な範囲であればよいが、届かない場合には、地上監視局21
    に設けられた通信コントローラ26の送信装置24と受信装置25を介して中継することができる。

    【0006】

    【実施例】以下に、この発明の無人自走体の無線監視通信装置を採鉱現場のダンプトラック(オフハイウエイトラック)に適用した場合の好適実施例について図3及び図4を参照しながら説明する。

    【0007】この無線監視通信装置1は、走行予定コース上を走行するダンプトラックからなる各無人自走体1
    1と、リモートコントロールエリア内に設けられた移動制御局となるローダ等の積込機1と、走行予定コースを通信エリアが覆うように所定間隔に設置された地上監視局21とからなっている。 そしてそれぞれに設けられている送受信装置や遠隔制御装置は、電波法上の特定小電力無線局構成となっている。

    【0008】各無人自走体11には、位置検出装置12
    と、受信装置13と、送信装置14と、誘導制御手段1
    6および衝突防止手段17を有するコントローラ15が装備されている。 ここで位置検出装置12は、無人自走体11の走行可能エリアにX軸、Y軸を想定して、該無人自走体11の位置を二次元座標で表示する。

    【0009】即ち、本実施例で位置検出装置12は、相対位置検出手段12Aと、絶対位置検出手段12Bと、
    起算位置更新手段12Cとを有している。 相対位置検出手段12Aは、無人自走体11の速度とステアリングの度を検出するセンサS1、S2を有しており、該センサから得られた無人自走体11の速度(距離)と方位角から、スタート地点(起算点)を基にした相対的な位置(上記二次元座標上での位置)をリアルタイムに算出する構成からなっている。

    【0010】また、絶対位置検出手段12Bは、走行予定コースに沿って所定位置(上記二次元座標上での固定点)に、無人自走体11が発信した信号(赤外線)を反射して返す反射装置を備えたポールを設けておき、無人自走体11が通過する際に、無人自走体11に設けたセンサS3により反射信号を受信して、座標上の位置が決まっているポールと、そこを通過する無人自走体11の変位量(進入角度、及び距離)を算出し、これをもとに無人自走体11の位置を算出する構成からなっている。

    【0011】そして、起算位置更新手段12Cでは、上記相対位置検出手段12Aで得られた位置データを、ポールを通過する毎に上記絶対位置検出手段12Bで得られた位置データと比較し、前者の位置データとの間に誤差がある場合には後者の位置データを正しい位置データとして訂正し、その位置を新たな相対位置算出の起算点として更新している。 このようにして得られた位置データはリアルタイムに出力される構成となっている。

    【0012】次に、送信装置14は、これが装備された無人自走体11の固有コードと共に上記位置検出装置1
    2で検出された位置データを送信するもので、受信装置13により受信される。

    【0013】次に、コントローラ15に設けられた誘導制御手段16は、記憶部16Mに予め設定された走行予定コース30のデータを記憶している。 この走行予定コース30は前記二次元座標上で、二点間を結ぶセグメントの連続として設定されており、各セグメント毎に予定走行速度と、次のセグメントに移行するための予定旋回半径とが定められており、これらがストアされている。
    上記走行予定コース30は本実施例の場合、図4に示すように、ホッパと切羽の間を循環するコースからなっており、切羽の手前で走路が交差するように設定されている。

    【0014】即ち、この走行予定コース30は、ホッパから切羽に向かって自己誘導して進む往路31が、切羽近傍のリモートコントロールエリア38に沿って進むように切羽乃至切羽予定地の形状に沿って略平行に設定される切羽進入準備路32を有している。 リモートコントロールエリア38は、無人自走体10をリモートコントロールにより積込み位置まで走行させ、積込機1により運搬物を積込むエリアであって、切羽近傍の積込機1に搭載された遠隔制御装置5によって上記リモートコントロールが行なわれる。

    【0015】即ち、切羽進入準備路32に無人自走体1
    1がくると、リモートコントロールエリア38にいる積込機1のオペレータが、遠隔制御装置5から送信装置4
    を介してモード切換信号を無人自走体11に送り、これを受信した無人自走体11のコントローラ15は誘導制御手段16による自己誘導制御から遠隔制御に切り換わる。

    【0016】そして、積込機1のオペレータは、ジョイスティック等の操作レバー2の操作により、制御信号を送信し、受信装置13でこれを受信した無人自走体11
    はリモトコントロールにより積込み位置まで走行する。
    また、積込機1には非常停止ボタン3が設けられており、該ボタン3を投入して発信された信号は、無人自走体11に設けられた非常停止装置(図示せず)を作動させて無人自走体11を緊急停止させることができる。

    【0017】このリモートコントロールエリア38での積込地点は記憶されると共に、誘導制御手段16に設けられた積込みコース学習手段(図示せず)で、上記切羽進入準備路32から後進して積込み地点へ無理なくターンして進入すると共に、積込み後は切羽進入準備路32
    と交差しホッパへ向かう復路34に戻る積込みコース3
    3を自動的に算出して記憶学習する。

    【0018】また、走行予定コース30の往路31には、切羽進入準備路32の手前に待機ポイント35を設定しその手前に更に待機するか否かを判定する判定ポイント(図示せず)が設けられており、また復路34には指定エリア36が設けられている。 なお、上記待機ポイント35と指定エリア36とは、走行予定コース30上で無人自走車と衝突する虞れのない離反位置に設定されている。

    【0019】次に、またコントローラ15は、無人自走体11の車速とステアリングを制御するアクチュエータ19A、19Bと制御可能に接続されている。 そこで、
    誘導制御手段16は、前記位置検出手段12で検出した位置データをもとに、記憶されている走行予定コース3
    0とのずれを算出し、走行予定コースに追従するよう上記アクチュエータ19A、19Bを制御して無人自走体10を誘導制御している。

    【0020】またコントローラ15の衝突防止手段17
    は、エリア算出手段17Aと、衝突防止判定手段17B
    と、衝突防止制御手段17Cとを有しており、受信装置13が接続されて先行する他の無人自走体(説明の便宜上11'とする)からの位置データが入力可能となっている。

    【0021】エリア算出手段17Aでは、図5に示すように、位置検出装置12から得た自己の位置座標データをもとに、危険度の高い順に(距離の近い順に)緊急停止エリアE1、通常停止エリアE2、第2減速エリアE
    3および第1減速エリアE4が算出される。 即ち、緊急停止エリアE1は、その範囲内に先行する無人自走体1
    1'の位置データが含まれる場合に直ちに制動を行なうエリアで、自らの無人自走体11を中心に、現在走行している車速(所定セグメントにおける設定車速)で制動時に要する停止までの距離を含む長さを半径とした円形の領域として算出される。

    【0022】通常停止エリアE2は、いったん低速に減速した後に制動を行ない停止する、通常の停止制御を行なうエリアで、上記緊急停止エリアの外側で、現在走行している車速から、停止指令が出たときに、停止前の低速走行に移行し停止するまでの距離を含む長さを半径とした円形の領域として算出される。 図示例では進行方向に更に余裕分の長さを加えた扇状の部分が通常停止エリアに含まれる。

    【0023】第2減速エリアE3は、無人自走体11の車速を、後述の第1低速よりも更に減速した第2低速に変更するエリアで、無人自走体11の進行方向に所定の角度で扇状に広がって形成される。 また、第1減速エリアE4は、無人自走体の車速を所定の第1低速に減速するエリアで、第2減速エリアE3の外側でその相似形の扇状に形成されている。 この第1および第2減速エリアE4、E3は、無人自走体11の現在走行している車速をもとに、扇形の中心角と半径が定められている。 このエリアの形状や種類、数等の設定は上記実施例に限定されず、無人自走体の作業、運行条件に応じて適宜に最適のエリアを設定すればよい。

    【0024】次ぎに、衝突防止判定手段17Bでは、受信装置13から得た先行する他の無人自走体11'の固有コードと共に入力された位置座標データだけをモニターし、その位置データが上記各エリアE1〜E4にいずれかに含まれるか、あるいは含まれないかを判定する。
    そして、いずれのエリアにも含まれない場合には、そのまま誘導制御手段16による制御が行なわれる。

    【0025】受信された先行する無人自走体11'の位置データが第1減速エリアE4に含まれる場合には、衝突防止制御手段17Cで、無人自走体11の車速が所定の第1低速に減速するように、誘導制御装置16を介して車速制御用のアクチュエータ19Aを制御する。

    【0026】位置データが第2減速エリアE3に含まれる場合には、衝突防止制御手段17Cは同様に第2低速に減速するようにアクチュエータ19Aを制御する。 無人自走体11'の位置が通常停止エリアE2に含まれる場合には、衝突防止制御手段17Cは停止用減速を行なってから制動が行なわれるようにアクチュエータ19A
    を制御する。 更に、無人自走体11'の位置が緊急停止エリアE1に含まれる場合には、直ちに制動が行なわれ無人自走体が停止して追突を確実に防止することができる。

    【0027】コントローラ15には、誘導制御手段16
    と衝突防止手段17とを有する構成だけとしてもよいが、本実施例では更に、上記構成にフリート制御手段1
    8を加えているので、これについて説明する。 このフリート制御手段18は、待機制御手段18Aと発進制御手段18Bを有しており、位置検出装置12から自己の位置データを入力し、受信装置13からは他の先行する無人自走体11'からの位置データが入力可能となっている。

    【0028】待機制御手段18Aでは、受信装置13から得た先行する他の無人自走体11'の位置座標データが、前記記憶されている走行予定コース30上のリモートコントロールエリア38の領域内に含まれるか否かを、走行予定コースの待機ポイント35の手前に設けた判定ポイントを通過する際に判定する。 従って、このリモートコントロールエリア38内に、上記受信した他の先行する無人自走体11'の位置データが含まれている場合には、待機制御手段18Aは、前記誘導制御手段1
    6を介して当該無人自走車11を走行予定コース30上の待機ポイント35で停止するように制御する。

    【0029】次に、フリート制御手段18の発進制御手段18Bで、上記先行する無人自走車11'の送信装置14から送られた位置座標が、走行予定コース30上の指定エリア36の範囲内に入ったか否かを判定する。 本実施例では、先行する無人自走体11'は積込機40のオペレータが遠隔制御装置の再起動ボタンを押すことにより、コースに向かって走行する。 このとき、待機ポイント35で待機中の無人自走体11は、上記先行する無人自走体11'の位置データを入力し、モニターしている。 そこで、上記先行する無人自走体11'が指定エリア36に入ったと判定した場合に、待機ポイント35で停止中の無人自走体11を発進させる。

    【0030】あるいは、発信制御手段5Bを、積込みエリア38にいずれの無人自走体もいないか否かを判定し、該積込みエリア38から出た場合に待機ポイント3
    5で停止中の無人自走体10を発進させる構成としてもよい。 この場合は、受信装置3で受信した位置データの全てが、積込みエリア38内にないか否かを判定してもよく、特定の固有コードの位置データをもとに判定しなくてもよい。

    【0031】次に、衝突防止手段17と、フリート制御手段18の関係について説明する。 無人自走体11が、
    走行予定コース30のスタート地点から走行を開始する。 該無人自走体11は、センサS1及びS2により相対位置検出手段2Aでリアルタイムに無人自走体10の位置座標を算出する。 また、待機ポイント35や指定エリア38の進入側近傍等の所定位置には反射装置を備えたポールが立設されており、センサS3により絶対位置検出手段2Bで、その位置での無人自走体10の位置座標を算出する。

    【0032】そして、起算位置更新手段12Cで、相対位置検出手段12Aで得られた位置座標を絶対位置検出手段12Bで得られた位置座標で修正し、その修正された位置座標を新たな起算点として相対位置検出手段12
    Aで位置座標の算出が行なわれ、位置データとして出力される。

    【0033】このようにして進行する無人自走体11
    は、自己の位置データと車速を基準として、緊急停止エリアE1、通常停止エリアE2、第2減速エリアE3および第1減速エリアE4が算出される。 一方、無人自走体11は、受信装置13で、先行する無人自走体11'
    の固有コードと共に入力される位置データを受信しモニターする。 この場合、衝突防止装置4にはモニターする固有モードを登録しておき、受信装置13から受信された信号のうち、上記固有コードを有する位置データだけを衝突防止装置4に入力する。

    【0034】そして、入力した先行する他の無人自走体11'の位置データが上記エリアに含まれるか否か、また、いずれに含まれるかを判定する。 自らの無人自走体11が待機ポイント35に向かう場合で、待機ポイント35より所定前方位置においては上記衝突防止手段17
    による作動より、フリート制御手段18による作動を優先させる。 あるいはフリート制御手段18が作動している間、衝突防止手段17の作動を中断してもよい。

    【0035】そして、走行予定コース上の待機ポイント35の手前の判定ポイント位置で、無人自走体11は、
    受信した先行する他の無人自走体11'の位置データが、自らの前方でリモートコントロールエリア38に至るコース上およびリモートコントロールエリア38内に含まれるか否かの判定を行なう。 そしてその範囲内の場合には、待機ポイント35で当該無人自走体11が停止するよう制動制御し、範囲内にない場合には、そのまま進行する。

    【0036】待機ポイント35上で待機している場合には、先行する他の無人自走体11'から発信される位置データをモニターし、該無人自走体11'が指定エリア36に入りったことが判定できた場合に、待機ポイント35で停止している無人自走体11を発進させる。 このようにして、フリート制御手段18による制御が終了すると、再度、前記衝突防止手段17により、先行する他の無人自走体11'との間隔を検出して追突を防止するようになっている。 またこの無人自走体10に後続する無人自走体10”も同様に当該無人自走体10の固有コードと共に発信される位置データをモニターして同様の処理が行なわれる。

    【0037】このような構成において、地上監視局21
    は、送信装置24と受信装置25を備えた通信コントローラ26を、地上監視局21の通信コントローラを作動させるバッテリー22と、上記通信した位置データをモニターするモニター装置23を接続した構成からなっている。 そして、走行予定コース30をその通信可能エリアの一部が重なるように分割した位置にそれぞれの地上監視局21が立設されている。

    【0038】従って、各地上監視局21では、受信装置25でその通信エリア内にいる無人自走体11の位置データを無人自走体の固有コードと共に受信し、それを送信装置24で後続の他の無人自走体に伝える構成となっている。 また積込機1から送信される遠隔制御信号を、
    上記地上監視局21を介して所定の無人自走体11に中継してもよい。

    【0039】このように先後の無人自走体11と11'
    間または、11と11”間において通信障害物等により通信が十分に行なわれない場合に、上記地上監視局21
    の通信コントローラを用いて通信する信号の中継を行なうことができる。 また、各地上監視局21間は、有線または無線で接続されて、それらが受信した位置データを相互に交換することができるようになっており、それらは記録されて上記バッテリー22でバックアップされる。

    【0040】また、各地上監視局21には、それぞれ地上監視局21の通信エリア内を監視するTVカメラその他のモニター装置23を接続してもよく、該エリア内を走行している無人自走体11をモニター装置23で監視することもできる。 そして、無人自走体11を上記処理以外で停止させたい場合には、地上監視局21の送信装置から所定の無人自走体11に緊急停止信号を出力する。

    【0041】この際、モニターしている地上監視局21
    が遠方にある場合には、上記緊急停止信号を他の地上監視局で中継して、無人自走体11に受信可能な位置の地上監視局21から発信させてもよい。 無人自走体11
    は、積込機1のリモートコントロールによる場合と同様に、上記信号を受信して無人自走体11の非常停止装置を作動させ緊急停止させることができる。

    【0042】

    【発明の効果】以上のように、この発明の無人自走体の無線監視通信方法及びその装置では、複数の無人自走体が走行予定コース上を走行している場合に、走行予定コースに沿って地上監視局を設け、リモートコントロールエリアには移動監視局を設け、また無人自走体間で位置データを送受信して衝突を防止する構成としたので、自己誘導制御時における無人自走体間での追突を防止すると共に、リモートコントロールエリアでは移動監視局のオペレータのマニュアルによるリモートコントロールが行なわれるので、無人自走体を運行を安全且つ、効率的に行なうことができる。

    【図面の簡単な説明】

    【図1】この発明の無人自走体の無線監視通信装置にかかる機能ブロック図である。

    【図2】この発明の無人自走体の無線監視通信装置の作用を説明する図である。

    【図3】この発明の無人自走体の無線監視通信装置の好適実施例を示すブロック図である。

    【図4】走行予定コースの一例を示す説明図である。

    【図5】衝突防止のための各エリアを示す説明図である。

    【符号の説明】

    1 積込機 2 操作レバー 4 送信装置 5 遠隔制御装置 11 無人自走体 12 位置検出装置 13 受信装置 14 送信装置 15 コントローラ 16 誘導制御手段 17 衝突防止手段 18 フリート制御手段 21 地上監視局 23 モニター装置 24 送信装置 25 受信装置 26 通信コントローラ 30 走行予定コース 35 待機ポイント 36 指定エリア E1 緊急停止エリア E2 通常停止エリア E3 第1減速エリア E4 第2減速エリア

    ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 5識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G08G 1/09 Q 7103−3H (72)発明者 村瀬 達也 東京都港区北青山一丁目2番3号 新キヤ タピラー三菱株式会社内 (72)発明者 広瀬 晋也 東京都港区北青山一丁目2番3号 新キヤ タピラー三菱株式会社内 (72)発明者 堀 昭博 東京都千代田区丸の内二丁目3番2号 日 鉄鉱業株式会社内

    高效检索全球专利

    专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

    我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

    申请试用

    分析报告

    专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

    申请试用

    QQ群二维码
    意见反馈