移动体、控制装置、监视装置、控制方法以及程序制造方法及图纸

技术编号:32852355 阅读:15 留言:0更新日期:2022-03-30 19:11
本发明专利技术能够在全部方向上移动的移动体的安全性。实施方式的移动体具有驱动轮、旋转速度检测部、移动速度检测部、物体检测部、移动控制部、停止部及变更部。驱动轮是设置于移动体且分别独立地被驱动的3个以上的驱动轮。旋转速度检测部检测所述驱动轮各自的旋转速度。移动速度检测部使用由所述旋转速度检测部检测出的各个旋转速度,检测所述移动体的移动速度。物体检测部在设定于所述移动体的周围的监视区域内检测物体。移动控制部使所述移动体根据移动计划而移动。停止部在由所述移动速度检测部检测出的所述移动速度达到了速度阈值的情况下使所述移动体停止。变更部基于从所述移动控制部输出的动作信号,变更所述监视区域的范围和所述速度阈值。范围和所述速度阈值。范围和所述速度阈值。

【技术实现步骤摘要】
移动体、控制装置、监视装置、控制方法以及程序


[0001]本专利技术的实施方式涉及移动体、控制装置、监视装置、控制方法以及程序。

技术介绍

[0002]以往,为了实现物流仓库内的货物的搬运的省力化,自主移动(行驶)的机器人、搬运车等移动体被实用化。作为对移动体的行驶进行控制的方式,例如有沿着地面的引导线行驶的引导方式和检测移动体的周围的环境而进行自主的控制的无引导方式。另外,移动体具备:对监视区域内的障碍物进行检测的非接触的障碍物检测器、以及使用基于障碍物检测器的检测结果使移动体停止的控制部。由此,即使在移动体的行进方向上有障碍物的情况下,也能够不与障碍物碰撞而使移动体停止。
[0003]另外,近年来,已知如下移动体:具备3个以上的驱动轮,具有能够在全部方向上移动的全方位移动机构。全方位移动机构所使用的驱动轮例如使用麦克纳姆轮(mecanum wheels)。能够在全部方向上移动的移动体除了能够进行前进、方向转换之外,还能够瞬时地进行向正侧面的移动、当场的回旋等复杂的动作。在此,移动体具备以人的保护为目的的安全控制系统。安全控制系统例如若通过传感器等检测出监视区域内的障碍物,则使移动体变为低速或使其停止。
[0004]另外,若始终将监视区域内的物体检测为障碍物,则移动体例如会在接近搬运对象物时停止,无法达成搬运搬运对象物这一本来的目的。因此,在移动体以规定速度以下行驶的情况下,视为已移动到搬运对象物的附近并缩小监视区域,由此能够不将搬运对象物检测为障碍物。
[0005]在此,设为:在判定能够在全部方向上移动的移动体是否为规定速度以下时,使用了在移动体的速度控制中使用的速度指令值。在该情况下,由于例如马达控制系统或移动体的惯性引起的时间的延迟、信号处理的延迟、错误等,有时速度指令值表示的速度与实际的移动体的速度不同。因此,尽管实际上移动体的速度不在规定速度以下,但判定为在规定速度以下时,会缩小监视区域。因此,有时无法适当地检测障碍物。另外,在保持使监视区域缩小不变的状态下,若移动体高速移动,则有时无法使移动体安全地停止。因此,可能无法保障能够在全部方向上移动的移动体的安全。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2016

151897号公报
[0009]专利文献2:日本特开2016

062441号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的技术问题
[0011]本专利技术要解决的技术问题在于,提供一种能够提高能够在全部方向上移动的移动体的安全性的移动体、控制装置、监视装置、控制方法以及程序。
[0012]用于解决技术问题的手段
[0013]实施方式的移动体具有驱动轮、旋转速度检测部、移动速度检测部、物体检测部、移动控制部、停止部以及变更部。驱动轮是设置于移动体、且分别独立地被驱动的3个以上的驱动轮。旋转速度检测部检测所述驱动轮各自的旋转速度。移动速度检测部使用由所述旋转速度检测部检测出的各个旋转速度,检测所述移动体的移动速度。物体检测部在设定于所述移动体的周围的监视区域内检测物体。移动控制部使所述移动体根据移动计划而移动。停止部在由所述移动速度检测部检测出的所述移动速度达到了速度阈值的情况下使所述移动体停止。变更部基于从所述移动控制部输出的动作信号,变更所述监视区域的范围和所述速度阈值。
附图说明
[0014]图1A是表示第一实施方式的全方位移动体1的整体结构的一例的图。
[0015]图1B是表示控制信号40的具体例的图。
[0016]图1C是表示第一实施方式的全方位移动体1的整体结构的一例的图。
[0017]图2是表示麦克纳姆轮11a~11d的结构的一例的图。
[0018]图3是表示全方位移动体1及麦克纳姆轮11a~11d的坐标系的一例的图。
[0019]图4是表示监视区域400的一例的图。
[0020]图5A是表示变更后的监视区域400的一例的图。
[0021]图5B是表示紧急停止用速度阈值的一例的图。
[0022]图5C是表示静默(muting)时的紧急停止用速度阈值的一例的图。
[0023]图6是表示全方位移动体1的速度与麦克纳姆轮11的旋转速度(角速度)的关系的一例的图。
[0024]图7是表示第一实施方式的速度判定的逻辑的图。
[0025]图8是表示第一实施方式的全方位移动体1执行的、进行防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的工序的流程图。
[0026]图9是表示第一实施方式的变形例1的防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的逻辑的图。
[0027]图10是表示第一实施方式的变形例1的全方位移动体1执行的、进行防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的工序的时序图。
[0028]图11是表示第一实施方式的变形例2的防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的逻辑的图。
[0029]图12是表示第一实施方式的变形例2的全方位移动体1执行的、进行防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的工序的时序图。
[0030]图13是表示第一实施方式的变形例3的全方位移动体1执行的、进行防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的工序的时序图。
[0031]图14是表示第一实施方式的变形例4的防护区域401的切换的逻辑的图。
[0032]图15是表示第一实施方式的变形例5的全方位移动体1执行的、进行防护区域401及紧急停止用速度阈值的切换的工序的时序图。
[0033]图16是表示全方位移动体1600以及麦克纳姆轮1601a~1601d的坐标系的一个例
子的图。
[0034]图17是表示全方位移动体1700及麦克纳姆轮1701a~1701c的坐标系的一例的图。
[0035]图18是表示第三实施方式的速度判定的逻辑的图。
[0036]图19是表示第四实施方式的全方位移动体1执行的、进行特定方向的紧急停止用速度阈值的变更的工序的流程图。
[0037]图20是表示第四实施方式的紧急停止用速度阈值的一例的图。
[0038]图21是表示第四实施方式的紧急停止用速度阈值的另一例的图。
具体实施方式
[0039]以下,参照附图对实施方式的移动体、控制装置、监视装置、控制方法以及程序进行说明。
[0040](第一实施方式)
[0041]图1A及图1C是表示第一实施方式的全方位移动体1的整体结构的一例的图。全方位移动体1是具备全方位移动机构并自主移动(行驶)的搬运机器人。具体而言,全方位移动体1搬运物流仓库内的物流用的物流台车(日语:
かご
台車)。全方位移动体1具备驱动系统和控制系统。
[0042]首先,对驱动系统进行说明。如图1A以及图1C所示,驱动系统具备4个麦克纳姆轮11a~11d、4个驱动马达12a~12d、以及4个旋转速度检本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动体,具备:3个以上的驱动轮,设置于移动体,并分别独立地被驱动;旋转速度检测部,检测所述驱动轮各自的旋转速度;移动速度检测部,使用由所述旋转速度检测部检测出的各个旋转速度,检测所述移动体的移动速度;物体检测部,在设定于所述移动体的周围的监视区域内,检测物体;移动控制部,使所述移动体根据移动计划而移动;停止部,在由所述移动速度检测部检测出的所述移动速度达到了速度阈值的情况下,使所述移动体停止;以及变更部,基于从所述移动控制部输出的动作信号,变更所述监视区域的范围和所述速度阈值。2.根据权利要求1所述的移动体,其中,所述变更部基于由所述旋转速度检测部检测出的所述驱动轮各自的旋转速度,变更所述监视区域的范围。3.根据权利要求1或2所述的移动体,其中,所述变更部能够根据所述移动体的行进方向将所述速度阈值变更为不同的速度。4.根据权利要求1至3中任一项所述的移动体,其中,所述驱动轮为4个麦克纳姆轮。5.一种控制装置,是移动体所使用的控制装置,所述移动体具备:3个以上的驱动轮,设置于所述移动体,并分别独立地被驱动;旋转速度检测部,检测所述驱动轮各自的旋转速度;移动速度检测部,使用由所述旋转速度检测部检测出的各个旋转速度,检测所述移动体的移动速度;物体检测部,在设定于所述移动体的周围的监视区域内,检测物体;以及移动控制部,使所述移动体根据移动计划而移动,所述控制装置具备:停止部,在由所述移动速度检测部检测出的所述移动速度达到了速度阈值的情况下,使所述移动体停止;以及变更部,基于从所述移动控制部输出的动作信号,变更所述监视区域的范围和所述速度阈值。6.一种监视装置,具备:周围物体检测器,在监视区域内检测出周围的物体的情况下,具有用于使移动体减速或停止的输出,该移动体具备3个以上的各自独立的驱动轮;以及控制装置,与所述周围物体检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:贞本敦史寺田明人高桥宏昌山本大介
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:

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