(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体に前後方向に進退移動可能に設けられたマスト装置と、
前記マスト装置を、前記車両本体から最も遠いリーチアウト位置と前記車両本体に最も近いリーチイン位置との間で、進退移動させるリーチシリンダと、
走行路面に敷設された誘導ラインを検出する誘導ライン検出装置と、
前記誘導ライン検出装置による前記誘導ラインの検出結果に基づいて、前記誘導ラインに沿って前記車両本体を走行させる走行制御装置と、を備えた無人走行車両であって、
前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置を検出可能な位置検出装置を備え、
前記誘導ライン検出装置は、前記マスト装置に設けられた撮像装置からなり、
前記撮像装置は、前記マスト装置とともに前記車両本体に前後方向に進退移動可能となっていて、前記マスト装置が前記リーチアウト位置および前記リーチイン位置のいずれの位置にあっても、予め設定された前記走行路面の前記誘導ラインの検出領域が含まれる撮像領域の撮像画像を撮像可能であり、
前記走行制御装置は、前記位置検出装置によって検出された前記マスト装置の前記リーチアウト位置および前記リーチイン位置に応じて、それぞれ、前記撮像装置によって撮像された前記撮像画像から、前記撮像領域における前記検出領域の検出画像を抽出し、当該抽出した検出画像に基づいて、前記誘導ラインに沿って前記車両本体を走行させることを特徴とする無人走行車両。
【請求項２】
前記撮像装置は、前記マスト装置が前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間のいずれの位置にあっても、予め設定された前記走行路面の前記誘導ラインの検出領域が含まれる撮像領域の撮像画像を撮像可能であり、
前記位置検出装置は、前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間のいずれの位置をも検出可能であって、
前記走行制御装置は、前記位置検出装置によって検出された前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間の位置に応じて、それぞれ、前記撮像装置によって撮像された前記撮像画像における前記検出画像の抽出位置を変化させることを特徴とする請求項１に記載の無人走行車両。
【請求項３】
前記マスト装置は、前記車両本体から前方に突出した一対のストラドルレッグ間に前後方向に進退移動可能に設けられたキャリッジと、前記キャリッジに立設されたマストとからなり、
前記撮像装置は、前記キャリッジに設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の無人走行車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リーチ式のマスト装置を備え、走行路面に敷設された誘導ラインを検出しながら当該誘導ラインに沿って走行する無人走行車両に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、工場や倉庫等において、車両本体に前後方向に進退移動可能な所謂リーチ式のマスト装置を備え、走行路面に敷設された誘導ラインに沿って走行する無人走行車両が知られている（例えば特許文献１参照）。
図５に示すように、この無人走行車両１’は、車両本体２と、マスト装置３と、リーチシリンダ（図示略）と、走行路面に敷設された誘導ラインＬを検出する誘導ライン検出装置５’と、走行制御装置（図示略）とを備える。
【０００３】
車両本体２には、前方に突出した一対のストラドルレッグ２１が設けられている。一対のストラドルレッグ２１の前部には、それぞれ前輪２２が設けられている。
また、車両本体２の底部には、前方に突出した支持フレーム（センササポート）２４が、ストラドルレッグ２１と平行に設けられている。支持フレーム２４の前部には、誘導ライン検出装置５’が設けられている。
【０００４】
マスト装置３は、キャリッジ３１と、マスト３２とからなる。
キャリッジ３１は、一対のストラドルレッグ２１間に前後方向に進退移動可能に設けられている。キャリッジ３１と車両本体２との間には、リーチシリンダが設けられている。このリーチシリンダの伸縮動作によって、キャリッジ３１が一対のストラドルレッグ２１に沿って進退移動する。すなわち、マスト装置３が、車両本体２から最も遠い位置（以下、「リーチアウト位置」という）と車両本体２に最も近い位置（以下、「リーチイン位置」という）との間で、進退移動可能になっている。なお、図５（Ａ１）および（Ａ２）においては、マスト装置３がリーチイン位置にある状態の無人走行車両１’が示されている。
マスト３２は、キャリッジ３１に立設されている。一対のフォーク３４が、リフトブラケット３３を介してマスト３２に設けられ、マスト３２に沿って昇降移動可能になっている。
【０００５】
誘導ライン検出装置５’は、その真下付近にある予め設定された走行路面の検出領域Ｐ２（一対のストラドルレッグ２１の各前輪２２のほぼ中間に位置する走行路面の領域Ｐ２）における誘導ラインＬを検出可能に構成されており、例えば磁気センサ等からなる。誘導ライン検出装置５’は、誘導ラインＬの位置等を正確に検出するために、走行路面（検出領域Ｐ２）から非常に近い位置に配置されている。
【０００６】
走行制御装置は、誘導ライン検出装置５’による誘導ラインＬの検出結果に基づいて、車両本体２に設けられた車輪を旋回制御して（誘導ラインＬに対する車両本体２の姿勢角を制御して）、誘導ラインＬに沿って車両本体２を走行させる。
【０００７】
しかしながら、この無人走行車両１’では、支持フレーム２４および誘導ライン検出装置５’が、走行路面に非常に近い位置に配置されているため、走行路面の障害物に衝突しやすく、走行路面の周辺環境の影響を受け易いという問題があった。
【０００８】
なお、このような誘導ライン検出装置５’と障害物の衝突を回避するため、この誘導ライン検出装置５’を用いる代わりに、レーザー装置を用いた所謂レーザー誘導式の無人走行車両も実用化されている。このレーザー装置は、走行路面の周辺の設備（例えば、壁や柱に設けられた反射板等）に車両本体からレーザー光線を投光して、当該設備からの反射光を受光可能なものである。そして、走行制御装置が、このレーザー装置による車両本体の位置や走行状態の検出結果に基づいて、所定の走行経路に沿って車両本体を走行させる。
【０００９】
しかしながら、この無人走行車両においても、レーザー光線が、レーザー装置と周辺の設備との間を常に伝搬しているので、依然として、走行路面の周辺環境の影響を受け易いという問題があった。
【００１０】
さらに、特許文献１の無人走行車両１’においては、誘導ライン検出装置５’以外に支持フレーム２４といった余分な部材が必要になり、また、レーザー誘導式の無人走行車両においても、レーザー装置以外にレーザー光線を反射させるための余分な設備が必要になる等、無人走行車両の構成が複雑化していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開昭６３−１３５４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明の課題は、周辺環境の影響を受けにくく、簡単な構成で、誘導ラインを検出しながら当該誘導ラインに沿って走行可能な無人走行車両を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は、（１）車両本体に前後方向に進退移動可能に設けられたマスト装置と、前記マスト装置を、前記車両本体から最も遠いリーチアウト位置と前記車両本体に最も近いリーチイン位置との間で、進退移動させるリーチシリンダと、走行路面に敷設された誘導ラインを検出する誘導ライン検出装置と、前記誘導ライン検出装置による前記誘導ラインの検出結果に基づいて、前記誘導ラインに沿って前記車両本体を走行させる走行制御装置と、を備えた無人走行車両であって、前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置を検出可能な位置検出装置を備え、前記誘導ライン検出装置は、前記マスト装置に設けられた撮像装置からなり、前記撮像装置は、前記マスト装置とともに前記車両本体に前後方向に進退移動可能となっていて、前記マスト装置が前記リーチアウト位置および前記リーチイン位置のいずれの位置にあっても、予め設定された前記走行路面の前記誘導ラインの検出領域が含まれる撮像領域の撮像画像を撮像可能であり、前記走行制御装置は、前記位置検出装置によって検出された前記マスト装置の前記リーチアウト位置および前記リーチイン位置に応じて、それぞれ、前記撮像装置によって撮像された前記撮像画像から、前記撮像領域における前記検出領域の検出画像を抽出し、当該抽出した検出画像に基づいて、前記誘導ラインに沿って前記車両本体を走行させることを特徴とする無人走行車両としたものである。
【００１４】
この構成（１）において、誘導ライン検出装置としての撮像装置が、マスト装置に設けられ、マスト装置がリーチアウト位置およびリーチイン位置のいずれの位置に進退移動した場合でも、予め設定された検出領域が含まれる撮像領域の撮像画像を撮像可能であり、走行制御装置が、位置検出装置によって検出されたマスト装置のリーチアウト位置およびリーチイン位置に応じて、それぞれ、撮像装置によって撮像された撮像画像から検出領域の検出画像を抽出した検出画像に基づいて、誘導ラインに沿って車両本体を走行させるようになっている。
すなわち、撮像装置がマスト装置とともに車両本体に前後方向に進退移動可能となっている上、従来技術のような走行路面の障害物と衝突しやすい支持フレーム等が不要となるので、走行路面の周辺環境の影響を受けにくい無人走行車両を実現することができる。さらに、リーチアウト位置およびリーチイン位置に応じて、走行制御装置によって撮像画像からそれぞれ対応する検出画像が抽出されるので、他の余分な部材や設備が不要となって１台の撮像装置だけで済み、簡単な構成の無人走行車両を実現することができる。
【００１５】
上記構成（１）において、（２）前記撮像装置は、前記マスト装置が前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間のいずれの位置にあっても、予め設定された前記走行路面の前記誘導ラインの検出領域が含まれる撮像領域の撮像画像を撮像可能であり、前記位置検出装置は、前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間のいずれの位置をも検出可能であって、前記走行制御装置は、前記位置検出装置によって検出された前記マスト装置の前記リーチアウト位置と前記リーチイン位置との間の位置に応じて、それぞれ、前記撮像装置によって撮像された前記撮像画像における前記検出画像の抽出位置を変化させることが好ましい。
【００１６】
この構成（２）によれば、マスト装置がリーチアウト位置とリーチイン位置との間のいずれの位置に進退移動した場合でも、走行制御装置が、位置検出装置によって検出されたマスト装置のリーチアウト位置とリーチイン位置との間の位置に応じて、それぞれ、撮像画像における検出画像の抽出位置を変化させるようになっているので、対応する抽出された検出画像に基づいて、誘導ラインに沿って車両本体を走行させることが可能になる。
【００１７】
上記構成（１）または（２）において、（３）前記マスト装置は、前記車両本体から前方に突出した一対のストラドルレッグ間に前後方向に進退移動可能に設けられたキャリッジと、前記キャリッジに立設されたマストとからなり、前記撮像装置は、前記キャリッジに設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、周辺環境の影響を受けにくく、簡単な構成で、誘導ラインを検出しながら当該誘導ラインに沿って走行可能な無人走行車両を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（Ａ１）は、本発明に係る無人走行車両の概略側面図であって、マスト装置がリーチイン位置にある状態を示す図であり、（Ａ２）は、（Ａ１）の概略上面図であり、（Ａ３）は、（Ａ１）の状態において撮像装置によって撮像された撮像画像を示す図であり、（Ｂ１）は、本発明に係る無人走行車両の概略側面図であって、マスト装置がリーチアウト位置にある状態を示す図であり、（Ｂ２）は、（Ｂ１）の概略上面図であり、（Ｂ３）は、（Ｂ１）の状態において撮像装置によって撮像された撮像画像を示す図である。
【図２】本発明に係る無人走行車両の走行制御装置のブロック図である。
【図３】本発明に係る無人走行車両の走行制御装置の動作を説明するフローチャートである。
【図４】（Ａ）は、図１（Ａ１）の状態において撮像装置によって撮像された撮像画像を示す図であり、（Ｂ）は、図１（Ａ１）と図１（Ｂ１）の中間状態（マスト装置がリーチイン位置とリーチアウト位置の中間位置にある状態）において撮像装置によって撮像された撮像画像を示す図であり、（Ｃ）は、図１（Ｂ１）の状態において撮像装置によって撮像された撮像画像を示す図である。
【図５】（Ａ１）は、従来の無人走行車両の概略側面図であって、マスト装置がリーチイン位置にある状態を示す図であり、（Ａ２）は、（Ａ１）の概略上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００２１】
（実施例）
図１および図２に示すように、本発明に係る無人走行車両１は、車両本体２と、マスト装置３と、リーチシリンダ４と、走行路面に敷設された誘導ラインＬを検出する誘導ライン検出装置５と、位置検出装置６と、走行制御装置７と、を備える。
【００２２】
車両本体２には、前方に突出した一対のストラドルレッグ２１が設けられている。一対のストラドルレッグ２１の前部には、それぞれ前輪２２が設けられている。車両本体２の後部には、後輪２３が設けられている。
【００２３】
マスト装置３は、キャリッジ３１と、マスト３２とからなる。
キャリッジ３１は、一対のストラドルレッグ２１間に前後方向に進退移動可能に設けられている。キャリッジ３１と車両本体２との間には、リーチシリンダ４が設けられている。このリーチシリンダ４の伸縮動作によって、キャリッジ３１が一対のストラドルレッグ２１に沿って進退移動する。すなわち、マスト装置３が、車両本体２から最も遠いリーチアウト位置（図１（Ｂ１）を参照）と車両本体２に最も近いリーチイン位置（図１（Ａ１）を参照）との間で、進退移動可能になっている。
マスト３２は、キャリッジ３１に立設されている。一対のフォーク３４が、リフトブラケット３３を介してマスト３２に設けられ、マスト３２に沿って昇降移動可能になっている。
【００２４】
誘導ライン検出装置５は、マスト装置３に設けられた撮像装置５からなる。撮像装置５は、より具体的には、キャリッジ３１の前部に前方下向きに設けられている。
この撮像装置５は、予め設定された走行路面の誘導ラインＬの検出領域Ｐ２（一対のストラドルレッグ２１の各前輪２２のほぼ中間に位置する走行路面の領域Ｐ２）が含まれる撮像領域Ｐ１の撮像画像を光学的に撮像して、その撮像画像の情報を例えば１５回／秒の頻度で出力するものであって、例えばＣＣＤカメラ等からなる。
そして、撮像装置５は、マスト装置３がリーチアウト位置およびリーチイン位置のいずれの位置にあっても、予め設定された検出領域Ｐ２が含まれる撮像領域Ｐ１の撮像画像を撮像可能な広角のレンズを有している。
【００２５】
位置検出装置６は、車両本体２やマスト装置３等に搭載され、マスト装置３のリーチアウト位置とリーチイン位置を検出可能に構成されており、公知の位置センサ（リーチセンサ）からなる。
【００２６】
走行制御装置７は、撮像装置５による撮像画像の情報、および位置検出装置６によるマスト装置３の位置の情報に基づいて、車両本体２に設けられた車輪（前輪２２や後輪２３）を旋回制御して（誘導ラインＬに対する車両本体２の姿勢角を制御して）、誘導ラインＬに沿って車両本体２を走行させるものである。
【００２７】
次に、この無人走行車両１の動作、特に、走行状態にある無人走行車両１における走行制御装置７の動作について、図１〜図３を参照しながら、以下に詳細に説明する。
【００２８】
まず、走行制御装置７は、撮像装置５によって撮像された撮像画像（図１（Ａ３）や図１（Ｂ３）を参照）の情報を受信する（図３のステップＳ１を参照）。
これと同時に、走行制御装置７は、位置検出装置６によって検出されたマスト装置３の位置の情報を受信する（図３のステップＳ２を参照）。
【００２９】
走行状態にある無人走行車両１においては、通常、マスト装置３がリーチイン位置（図１（Ａ１）を参照）またはリーチアウト位置（図１（Ｂ１）を参照）にあるため、走行制御装置７は、マスト装置３の位置の情報に基づいて、マスト装置３がリーチイン位置にあるのか、あるいはリーチアウト位置にあるのかを判断する（図３のステップＳ３を参照）。
【００３０】
ここで、マスト装置３がリーチイン位置にある場合は、図１（Ａ３）に示すように撮像装置５によって撮像された撮像画像において検出画像が上側位置にあるため（図１（Ａ１）および（Ａ２）に示すように、撮像領域Ｐ１において検出領域Ｐ２が前側に位置するため）、走行制御装置７は、当該撮像画像から、予め設定された撮像領域Ｐ１における前側の検出領域Ｐ２の検出画像を抽出する（図３のステップＳ４を参照）。
一方、マスト装置３がリーチアウト位置にある場合は、図１（Ｂ３）に示すように撮像装置５によって撮像された撮像画像において検出画像が下側位置にあるため（図１（Ｂ１）および（Ｂ２）に示すように、撮像領域Ｐ１において検出領域Ｐ２が後側に位置するため）、走行制御装置７は、当該撮像画像から、予め設定された撮像領域Ｐ１における後側の検出領域Ｐ２の検出画像を抽出する（図３のステップＳ５を参照）。
【００３１】
そして、走行制御装置７は、上記ステップＳ４またはＳ５において抽出した検出画像に基づいて、車両本体２に設けられた車輪（前輪２２や後輪２３）を旋回制御して（誘導ラインＬに対する車両本体２の姿勢角を制御して）、誘導ラインＬに沿って車両本体２を走行させる（図３のステップＳ６を参照）。
【００３２】
この無人走行車両１によれば、撮像装置５が、マスト装置３に設けられ、マスト装置３がリーチアウト位置およびリーチイン位置のいずれの位置にある場合でも、予め設定された検出領域Ｐ２が含まれる撮像領域Ｐ１の撮像画像を撮像し、走行制御装置７が、位置検出装置６によって検出されたマスト装置３のリーチアウト位置およびリーチイン位置に応じて、それぞれ、撮像装置５によって撮像された撮像画像から検出領域Ｐ２の検出画像を抽出した検出画像に基づいて、誘導ラインＬに沿って車両本体２を走行させるようになっている。
【００３３】
したがって、撮像装置５がマスト装置３とともに車両本体２に前後方向に進退移動可能となっている上、従来技術のような走行路面の障害物と衝突しやすい支持フレーム等が不要となるので、走行路面の周辺環境の影響を受けにくい無人走行車両１を実現することができる。
【００３４】
また、リーチアウト位置およびリーチイン位置に応じて、走行制御装置７によって、撮像画像からそれぞれ対応する検出画像が抽出されるので、他の余分な部材や設備が不要となって１台の撮像装置５だけで済むので、簡単な構成の無人走行車両１を実現することができる。
【００３５】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
上記実施例の無人走行車両１においては、走行制御装置７が、位置検出装置６によって検出されたマスト装置３のリーチアウト位置およびリーチイン位置に応じて、それぞれ、撮像装置５によって撮像された撮像画像から、予め設定された撮像領域Ｐ１における前側または後側の検出領域Ｐ２の検出画像を抽出する構成となっていたが、これに限定されるものではなく、例えば、位置検出装置６がマスト装置３のリーチアウト位置とリーチイン位置との間のいずれの位置をも検出可能であって、マスト装置３がリーチアウト位置とリーチイン位置との間のいずれの位置であっても、その位置検出装置６によって検出された位置に応じて、図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、撮像装置５によって撮像された撮像画像における検出画像の抽出位置を、それぞれ変化させるような構成になっていてもよい。すなわち、マスト装置３がリーチイン位置にある状態では、図４（Ａ）に示すように、検出画像の抽出位置は撮像画像の上側位置になり、マスト装置３がリーチアウト位置とリーチイン位置との間の中間位置にある状態では、図４（Ｂ）に示すように、検出画像の抽出位置は撮像画像の中央位置になり、マスト装置３がリーチアウト位置にある状態では、図４（Ｃ）に示すように、検出画像の抽出位置は撮像画像の下側位置になる。
【００３７】
この構成によれば、マスト装置３がリーチアウト位置とリーチイン位置との間のいずれの位置に進退移動した場合でも、走行制御装置７が、位置検出装置６によって検出されたマスト装置３のリーチアウト位置とリーチイン位置との間の位置に応じて、それぞれ、撮像画像における検出画像の抽出位置を変化させるようになっているので、対応する抽出された検出画像に基づいて、誘導ラインＬに沿って車両本体２を走行させることが可能になる。
【００３８】
また、位置検出装置６は、マスト装置３のリーチアウト位置とリーチイン位置だけを検出する場合には、例えば、リミットセンサ等の位置センサ（マスト装置３の限界位置を検出する位置センサ）からなり、マスト装置３のリーチアウト位置とリーチイン位置との間のいずれの位置をも検出する場合には、例えば、リニアセンサ等の位置センサ（マスト装置３の連続的な位置変化を検出する位置センサ）からなるのが好ましい。
なお、上記実施例で説明した車両本体２、マスト装置３、リーチシリンダ４、撮像装置５、位置検出装置６および走行制御装置７の構成は、全て一例である。
【符号の説明】
【００３９】
１  無人走行車両
２  車両本体
２１  ストラドルレッグ
２２  前輪
２３  後輪
２４  支持フレーム
３  マスト装置
３１  キャリッジ
３２  マスト
３３  リフトブラケット
３４  フォーク
４  リーチシリンダ
５  撮像装置
５’  誘導ライン検出装置
６  位置検出装置
７  走行制御装置
Ｌ  誘導ライン
Ｐ１  撮像領域
Ｐ２  検出領域
【図１】
0005344500.tif 000002
【図２】
0005344500.tif 000003
【図３】
0005344500.tif 000004
【図４】
0005344500.tif 000005
【図５】
0005344500.tif 000006