移动体和位置检测装置制造方法及图纸

在移动体(100)上安装位置检测装置，该位置检测装置配备利用距离传感器(3)和地图(2)来识别移动体的位置和角度的位置识别单元(5)和计算移动体相对于通过输入单元(6)设定的移动体的目标位置和目标角度的相对位置和相对角度的相对位置运算单元(7)，并且输出上述位置识别单元(5)的识别结果和上述相对位置运算单元(7)的运算结果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及为了将移动体引导到目的地而安装了向移动体的行驶控制机构输出控制指令的位置检测装置的移动体和该位置检测装置。
技术介绍
以往，例如在专利文献I (日本特开2010-95146号公报)中，已知有在工厂、物流仓库等中为了部件的搬运或装卸作业用途而在行驶路径上画出引导线后、沿该引导线行驶的被称为AGV(Automated Guided Vehicle，自动导引车)的无人输送车。该无人输送车在车辆上设置有对引导线进行磁检测的路线检测器，来自该路线检测器的检测信号被发送到车辆侧的控制装置，通过控制驱动轮使无人输送车沿着引导线行驶。此外，作为控制移动机器人向目的地的自主移动的技术，例如已知有专利文献2(日本特开2010-140247号公报)所示出的移动体系统。该移动体系统构成如下，其具有:检测到在移动机器人的探索范围内存在的物体的距离和方向的距离传感器、存储包括平板标识被设置的位置的行驶路径的地图信息的地图信息存储单元、以及对距离方向检测装置的检测结果与存储在地图信息存储单元中的地图信息进行对比来决定移动机器人的行进方向的行进方向决定单元，通过对地图信息与来自距离传感器的测量信息进行对比，推定移动机器人在地图上的位置并且控制移动机器人的行驶驱动系统(车轮)，从而将移动机器人沿预先设定的路径引导到目的地。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-95146号公报专利文献2:日本特开2010-140247号公报
技术实现思路
专利文献I中所示出的无人输送车由于通过检测行驶路径引导用的引导线而沿着车辆路径行驶，因此在变更无人输送车的行驶路径时需要重新设置引导线。另一方面，专利文献2所示出的移动体系统由于是用于沿预先设定的路径在移动路径内推定移动机器人的位置、姿态并且自主地移动的系统，因此具有仅简单地变更目的地的设定就能够改变移动机器人的路径的功能。因此，如果对沿行驶路径引导用的引导线行驶的无人输送车进行改良，改良成无轨道的移动机器人，则能够实现仅简单地变更目的地的设定就能够改变移动机器人的路径的功能。然而，专利文献2所示出的移动体系统为包含移动机器人的驱动控制单元的完整系统，仅将专利文献2所用的移动体系统安装到专利文献I的无人输送车上是不能实现实际的自主型无人输送车的。进一步地，例如在移动体不具有驱动单元的通过手动行驶的手动操作型作业台车或操作者驾驶的有人自走型作业车等中，专利文献2所用的移动体系统对支持视觉上引导至目的地的需求也不能直接地对应。即，专利文献I所示出的移动体系统为作为自主行驶型移动机器人用途进行最优化而完成的系统，是用于通过对照地图信息来推定自身在地图上的位置并且控制移动机器人的行驶驱动系统(车轮)来控制移动机器人的前进后退和转向方向并将移动机器人引导到设定的目的地的系统。因此，为了在未配备这些自动引导功能的移动体中实现自动引导的功能，作为完整的控制系统，必须实现在各移动体中加入自动引导功能的控制系统。因此，对于作为自主型移动体以外的用途，例如轨道引导型的移动体，即使在移植沿着到目的地的路线进行引导的技术的情况下，由于需要还包括用于控制移动体的驱动系统的控制单元在内的改良，因此不仅改良成本高，而且存在通用性差的问题。本专利技术是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供安装了向移动体的行驶控制机构输出控制指令的位置检测装置的移动体以及该位置检测装置，其中该位置检测装置对于不限定于特定机种的多种移动体只需安装即可，可移植，通用性好。本专利技术的移动体的特征在于:具有输入移动体的移动目标位置的输入单元和测量从该移动体到周围环境的距离的距离传感器，安装有位置检测装置，该位置检测装置内置有:位置识别单元，其利用该移动体所处的周围环境的地图信息和从该距离传感器获得的信息来识别该移动体的位置和角度；和相对位置运算单元，其计算该移动体相对于通过上述输入单元设定的该移动体的目标位置和目标角度的相对位置和相对角度，基于上述位置识别单元的识别结果和上述相对位置运算单元的运算结果，向该移动体的行驶控制机构输出控制指令。此外，在本专利技术的移动体中，上述输入单元和上述距离传感器内置于上述位置检测装置中。此外，在本专利技术的移动体中，上述位置检测装置具有绝对位置运算单元，其通过输入单元输入地图原点的地图绝对坐标，利用该地图绝对坐标计算上述移动体的绝对位置和绝对角度。此外，在本专利技术的移动体中，上述位置检测装置将上述绝对位置运算单元的运算结果输出到用于显示上述移动体的位置的显示装置。进一步地，本专利技术的位置检测装置的特征在于:移动体是被称为AGV (AutomatedGuided Vehicle，自动导引车)的无人输送车，上述位置检测装置构成为向该无人输送车的行驶控制机构输出来自安装于该无人输送车的位置检测装置的上述相对位置运算单元中的控制指令。进一步地，本专利技术的位置检测装置的特征在于:移动体是作为手动型移动体的看护用步行器，上述位置检测装置构成为在显示装置上显示来自安装于该看护用步行器的上述位置检测装置的上述绝对位置运算单元中的该看护用步行器自身的绝对位置信息。进一步地，本专利技术的位置检测装置的特征在于:移动体是叉车，上述位置检测装置构成为在显示装置上显示来自安装于该叉车的上述位置检测装置的上述绝对位置运算单元中的该叉车自身的绝对位置信息。进一步地，本专利技术的位置检测装置的特征在于，包括:输入移动体的移动目标位置和目标角度的输入单元；位置识别单元，其利用从测量该移动体到周围环境的距离的距离传感器获得的信息和周围环境的地图信息来识别该移动体的位置和角度；和计算该移动体相对于上述目标位置和上述目标角度的相对位置和相对角度的相对位置运算单元，输出上述位置识别单元的识别结果和上述相对位置运算单元的运算结果。进一步地，本专利技术的位置检测装置的特征在于，包括:输入移动体的目标路径的输入单元；位置识别单元，其利用从测量该移动体到周围环境的距离的距离传感器获得的信息和周围环境的地图信息来识别该移动体的位置和角度；和计算该移动体相对于上述目标路径的相对距离和相对角度的相对路径运算单元，输出上述位置识别单元的识别结果和上述相对路径运算单元的运算结果。专利技术效果安装了本专利技术的对移动体的行驶控制机构输出控制指令的位置检测装置的移动体通过向自主移动的移动体输出位置识别单元的识别结果和相对位置运算单元的运算结果，能够将自主型移动体沿用户在自主型移动体内设定的路径移动到目的地，另一方面，如果将绝对位置运算单元的运算结果输出到显示装置，则能够视觉地显示到目的地的路径等，对用户进行引导。【附图说明】图1是表示将本专利技术的位置检测装置应用于自主型移动体的控制系统的整体的概略结构框图。图2是表示以地图的原点为基准的地图B中的起始点与目标点的关系的说明图。图3是表示将本专利技术的位置检测装置安装在自主型移动体上的例子的外观立体图。图4是表示用于将本专利技术的位置检测装置应用于无人输送车的、与图1不同的控制系统的整体的概略结构框图。图5是表示应用于沿路径行驶的无人输送车时与图2不同的地图B中的起始点与目标点的关系的说明图。图6表示将本专利技术的位置检测装置安装在手动型移动体上的例子的外观立体图。图7是表示将本专利技术的位置检测装置安装在叉车上的例子的外观立体图。附图记号说明1.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动体，其特征在于：具有输入移动体的移动目标位置的输入单元和测量从该移动体到周围环境的距离的距离传感器，安装有位置检测装置，该位置检测装置内置有：位置识别单元，其利用该移动体所处的周围环境的地图信息和从该距离传感器获得的信息来识别该移动体的位置和角度；和相对位置运算单元，其计算该移动体相对于通过所述输入单元设定的该移动体的目标位置和目标角度的相对位置和相对角度，基于所述位置识别单元的识别结果和所述相对位置运算单元的运算结果，向该移动体的行驶控制机构输出控制指令。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：正木良三，槙修一，白根一登，中拓久哉，松本高齐，
申请(专利权)人：株式会社日立产机系统，
类型：发明
国别省市：日本;JP