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公開番号2024148827
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-18
出願番号2023062305
出願日2023-04-06
発明の名称自動搬送車の誘導システム
出願人NTN株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G05D 1/43 20240101AFI20241010BHJP(制御;調整)
要約【課題】自動搬送車を所定のルートに沿って精度良く走行させる。
【解決手段】自動搬送車1の進行方向前方側の二次元画像14を撮像するカメラ5と、画像処理装置6とを備え、誘導線11は、直上を自動搬送車1が走行する走行帯12で構成され、かつ走行帯12の全域は、走行帯外領域13とは異なる色を有している。画像処理装置6は、二次元画像14を、走行帯12の色が第1色で表示されると共に走行帯12の色とは異なる色が上記第1色とは異なる第2色で表示された二値画像20に変換する画像変換処理S2と、二値画像20内での第1色表示部21の重心Cgを算出する重心算出処理S4とを実行した後、重心Cgに対して自動搬送車1の車幅方向中央部Caが一致する方向に自動搬送車1を誘導する信号を自動搬送車1の駆動制御装置7に出力する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
建造物の床面に形成された誘導線に沿って自動搬送車を走行させるための誘導システムであって、
前記自動搬送車に装着され、前記自動搬送車の進行方向前方側の二次元画像を撮像する撮像装置と、画像処理装置と、を備え、
前記誘導線は、前記自動搬送車が走行する走行帯で構成され、かつ前記走行帯の全域は、前記床面の前記走行帯以外の領域とは異なる色を有しており、
前記画像処理装置は、
前記二次元画像を前記走行帯の色が第１色で表示されると共に前記走行帯の色とは異なる色が前記第１色とは異なる第２色で表示された二値画像に変換する画像変換処理と、前記二値画像内での第１色表示部の重心を算出する重心算出処理とを実行した後、前記重心に対して前記自動搬送車の車幅方向中央部が一致する方向に前記自動搬送車を誘導する信号を前記自動搬送車の駆動制御装置に出力することを特徴とする自動搬送車の誘導システム。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記画像処理装置は、前記重心算出処理の実行時、前記二値画像の中から所定の重心算出領域を選択してから、該重心算出領域内での前記第１色表示部の重心を算出する請求項１に記載の自動搬送車の誘導システム。
【請求項３】
前記二値画像内に前記第２色で表示される二次元模様であって、前記画像処理装置に前記画像変換処理および前記重心算出処理とは異なる処理を実行させるための二次元模様が前記走行帯に形成されている請求項１に記載の自動搬送車の誘導システム。
【請求項４】
前記走行帯の帯幅が、前記自動搬送車の車幅よりも大きく設定されている請求項１に記載の自動搬送車の誘導システム。
【請求項５】
前記撮像装置が、前記自動搬送車の車幅方向中央部に装着されている請求項１～４の何れか一項に記載の自動搬送車の誘導システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場などの建造物内で使用される自動搬送車の誘導システムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、各種物品の製造工場や保管倉庫などにおいては、主に省人化（人手作業の低減）を目的として、ＡＧＶとも称される自動搬送車により物品を自動で搬送する自動搬送システムが活用されている。この種の自動搬送システムは、主に、所定のルートに沿って自動搬送車が誘導される誘導タイプと、自動搬送車が自律走行する自律走行タイプとに大別され、使用環境や目的等に応じて適宜使い分けられている。
【０００３】
誘導タイプの自動搬送システムでは、自動搬送車を所定のルートに沿って走行させるための誘導システムが必要であり、この誘導システムとしては、建造物の床面に形成した誘導線に沿って自動搬送車を走行させるものが広く採用されている。誘導線は、例えば床面に磁気テープを貼り付けることで形成され、この場合、自動搬送車に装着した磁気センサで磁気テープから発される磁気（磁束）を検知することにより自動搬送車が誘導される。この種の誘導システムは磁気誘導式とも称され、例えば特開平４－１７７５０８号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００４】
自動搬送車の誘導システムには、上記の磁気誘導式以外にも、自動搬送車に装着したレーザセンサにより検出したレーザ光（反射光）に基づいて自動搬送車の自己位置を推定して走行させるレーザ誘導式や、自動搬送車に装着したカメラ等の撮像装置により自動搬送車の進行方向前方側を撮像し、その撮像結果に基づいて自動搬送車を誘導する画像誘導式（例えば、特許文献２）などがある。このうち、画像誘導式は、非磁性材料を用いて誘導線を形成することができるので、磁気テープ等の磁気誘導体を必要とする磁気誘導式よりも誘導線の形成コストや修復コストを抑えることができる、というメリットがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平４－１７７５０８号公報
特許第６１９８３５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述したとおり、特許文献２には、「撮像結果に基づいて」自動搬送車を誘導する旨が記載されている。しかしながら、撮像結果をどのように利用（処理）して自動搬送車を誘導するのかが明らかにされていない。そのため、画像誘導式の誘導システムを利用可能とするための具体的な技術手段を提供することが求められている。
【０００７】
上記の実情に鑑み、本発明の主たる目的は、自動搬送車を所定のルートに沿って精度良く走行させることを可能とする画像誘導式の誘導システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、建造物の床面に形成された誘導線に沿って自動搬送車を走行させるための誘導システムであって、自動搬送車に装着され、自動搬送車の進行方向前方側の二次元画像を撮像する撮像装置と、画像処理装置と、を備え、誘導線は、自動搬送車が走行する走行帯で構成され、かつこの走行帯の全域は、床面の走行帯以外の領域とは異なる色を有しており、画像処理装置は、二次元画像を、走行帯の色が第１色で表示されると共に走行帯の色とは異なる色が上記第１色とは異なる第２色で表示された二値画像に変換する画像変換処理と、二値画像内での第１色表示部の重心を算出する重心算出処理とを実行した後、上記重心に対して自動搬送車の車幅方向中央部が一致する方向に自動搬送車を誘導する信号を自動搬送車の駆動制御装置に出力することを特徴とする。なお、本発明でいう「第１色」としては例えば白色又は黒色の何れか一方を、また「第２色」としては白色又は黒色の他方を挙げることができる。
【０００９】
上記の構成を有する本発明に係る自動搬送車の誘導システムは、自動搬送車の進行方向前方側の二次元画像を変換することで得られる（二次元画像を色解析することで作成される）二値画像内での第１色表示部（第１色で表示される部分）の重心に対し、自動搬送車の車幅方向中央部を一致させるように自動搬送車を誘導する。そのため、この誘導システムによる自動搬送車の誘導精度は、二値画像における第１色表示部の重心精度に左右され、二値画像に占める第１色表示部の面積が大きくなるほど（二値画像内で第１色が表示される画素数が多くなるほど）第１色表示部の重心を精度良く算出することができる。そして、走行帯全域の色が、床面の走行帯以外の領域とは異なる色に設定される本発明の構成上、二値画像内では走行帯（に対応する部分）のみを第１色で表示し得ることから、第１色表示部の重心を精度良く算出することができる。さらに言えば、仮に走行帯の一部に欠損等があったとしても、第１色表示部の重心位置の算出精度に及ぼす影響は無視できる程度に軽微なものとすることができる。従って、本発明に係る誘導システムによれば、自動搬送車を所定のルートに沿って精度良く走行させることができる。
【００１０】
また、走行帯の全域が、床面の走行帯以外の領域とは異なる色を有していれば、自動搬送車が走行する領域が明確に示される。そのため、走行帯（誘導線）上に自動搬送車の円滑走行の妨げになるような障害物が置かれる、自動搬送車と人（例えば、作業者）の接触事故が発生する、などといった問題が生じる可能性を可及的に低減することもできる。
（【００１１】以降は省略されています）

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