DE3219382A1

DE3219382A1 - Verfahren zum aendern der fahrtrichtung eines elektromagnetisch gefuehrten, fahrerlosen fahrzeugs

Info

Publication number: DE3219382A1
Application number: DE19823219382
Authority: DE
Inventors: Masanao Ise Mie Murata; Toshitsugu Ohba
Original assignee: Shinko Electric Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Co Ltd
Priority date: 1981-05-22
Filing date: 1982-05-24
Publication date: 1983-01-20
Also published as: US4486694A; GB2101769A; GB2101769B; FR2506474B1; FR2506474A1

Description

Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs. Ein herkömmliches elektromagnetisch*"· geführtes, fahrerloses Fahrzeug hat rechte und linke Antriebsräder, die unter dem Fahrzeugkörper auf beiden Seiten angeordnet sind, und vordere und hintere freilaufende Räder, die an gegenüberliegenden Enden des Fahrzeugs bezüglich der Fahrtrichtung angeordnet sind. Das fahrerlose Fahrzeug wird durch Orten eines

magnetischen Feldes, das von einem Leitpfad, wie

z. B. einem einen Hochfrequenzstrom führenden Leitungsdraht, geführt. Der Leitpfad ist allgemein bekannt und umfaßt entweder einen einzelnen Leitungsdraht, der eine geschlossene Schleife entlang der ganzen Strecke, auf der das fahrerlose Fahrzeug geführt wird, bildet oder zwei parallel verlaufende Leitungsdrähte, die auf der Strecke in einer solchen Anordnung ausgelegt sind, daß der Strom durch die beiden parallel verlaufenden Leitungsdrähte ir. zueinander entgegengesetzter 30

Richtung fließt. Beide oben genannten Verfahren zum Führen eines fahrerlosen Fahrzeugs können auf die vorliegende Erfindung angewandt werden,und im ersteren Fall hat das fahrerlose Fahrzeug einen einzigen Strekkenfühler zum Orten des magnetischen Feldes, während im letzteren Fall das fahrerlose Fahrzeug zwei Strekkenfühler hat, von denen jeder einem der beiden parallel

i 1 verlaufenden Leitungsdrähte entspricht.

':< Eine typische Streckenanordnung mit zwei parallel ver-

ί laufenden Leitungsdrähten ist in Fig. 1 erläuternd

■ 5 gezeigt, bei welchem ein Oszillator 1p zwei parallel verlaufende Leitungsdrähte 2p und 3p ansteuert, die

4 einen Leitpfad darstellen, entlang dem ein elektro-

.; magnetisch geführtes, fahrerloses Fahrzeug 4p geführt

$ wird. Das Fahrzeug 4p hat rechte und linke Antriebs-

ΐ ίο räder 5p und 6p, vordere und hintere freilaufende

i Räder 7p und 8p und zwei Streckenfühler 9p und 10p.

'& Bei dem vorbekannten Verfahren zum Ändern der Fahrt-

$ richtung eines elektromagnetisch geführten fahrerlosen

I Fahrzeugs gibt es einige Nachteile, die darin be-

\j 15 stehen, daß wenn das Fahrzeug 4p an einer Abzweigung

>? A auf die Strecke ß> geleitet wird, es notwendig ist,

/ einen Kurvenradius von mindestens der Hälfte der Lan-

I ge des Fahrzeugs 4p zu haben, wie durch eine

;1 gestrichelte Linie gezeigt ist, da die Streckenfühler

ΊΙ 20 9p und 10p immer den beiden parallelen Leitungsdrähten

I 2p und 3p folgen müssen. Somit ist es unmöglich ge-

y wesen, an der Abzweigung A abzubiegen und dabei der

*i Strecke,wie sie durch eine ausgezogene Linie darge-

f stellt ist, zu folgen. Außerdem, wenn es erforderlich

j! 25 ist, das Fahrzeug 4p auf einer Route cL hin-und herzu-

^; bewegen, benötigt man zusätzlich zwei Streckenfühler

■] auf der gegenüberliegenden Seite der Streckenfühler

1 9p und 10p, bezogen auf die Längsrichtung des Fahrzeug-

i körpers, was somit zu hohen Kosten führt. Außerdem,

'■: 30 wenn die Belade- und Entladeseite nur auf einer Seite

I des Fahrzeugkörpers ist, ist die Belade- und Entlade-

<Ά seite nur auf einer Seite der gesamten Strecke, wodurch

|. die Arbeitsleistung vermindert wird.

ί 35 Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein neues Verfahren

j zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch

geführten, fahrerlosen Fahrzeugs zu schaffen, bei welchem die oben erwähnten Nachteile vollständig vermieden sind.

Zur Lösung dxeser Aufgabe besteht das erfindungsgemäße Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung darin, daß das fahrerlose Fahrzeug nach rechts oder links bewegt oder um 180° gedreht wird, indem an der Abzweigung eines der Antriebsräder vorwärts und das andere der

jg Antriebsräder rückwärts angetrieben wird. Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, wird das fahrerlose Fahrzeug 4p an den Abzweigungen A und B gestoppt, wenn es notwendig ist, von der Strecke OC in die Strecke β und von der Strecke CX in die Strecke "Jf in dieser Reihenfolge einzubiegen, und dann wird das fahrerlose Fahrzeug 4p gedreht, wobei die Fahrzeugkörpermitte zu einer virtuellen Drehachse gemacht wird. Weiterhin wird das fahrerlose Fahrzeug 4p an den Enden der Anschlußstrecken β und 1 um einen Winkel von 180° herumgedreht, wobei somit die Streckenfühler 9p und 10p immer vorne bezüglich der Fahrtrichtung des fahrerlosen Fahrzeugs 4p gehalten werden.

Das elektromagnetisch geführte, fahrerlose Fahrzeug umfaßt:

einen Streckenf"ihler zum Abfühlen eines Leitpfades, dessen Ausgangsmeldung als ein Lenksignal und als ein Auf-Strecke-Signal, das ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug auf dem Leitpfad ist, verwendet wird, rechte und linke an dem Fahrzeug angeordnete Antriebsräder,

rechte und linke Antriebsmotoren für den Antrieb der rechten und linken Antriebsräder und eine Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung zum Steuern der Umdrehungsgeschwindigkeit der rechten und linken Antriebsmotoren, wobei die Motorgeschwindigkeits-

steuervorrichtung das Lenksignal von dem Streckenfühler, ein Geschwindigkeitseinstellsignal, einen Lenksignal-Ein/Aus-Befehl und Vorwärts-und Rückwärts-Befehle empfängt, die · alle in einer Lenksteuervorrichtung erzeugt werden, die \ das Auf-Strecke-Signal von dem Streckenfühler empfängt. Das elektromagnetisch geführte, fahrerlose Fahrzeug das für das System mit den beiden parallel verlaufenden Leitungsdrähten verwendet wird, hat notwendigerweise §

zwei Streckenfühler anstatt eines einzigen Strecken- H

2Q fühlers.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das unten im einzelnen beschrieben wird, umfaßt das

Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektro-Iς magnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs des durch ₍

einen einzelnen Leitungsdraht geführten Typs die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals

zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung, b) Zuführen des Lenksignal-Aus-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

c) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder verwendeten Vorwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen ^!

des für das andere der rechten und linken Antriebsräder verwendeten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

d) Zuführen des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

e) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

f) Erfassen der Einschaltung des Auf- Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Ausschaltzustand und

g) Ausschalten des Geschwindigkeitssteuersignals j zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung, wodurch f

das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung y

in Bewegung zu setzen. }i

• ■

Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt das Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs des durch zwei Leitungsdrähte geführten Typs die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung,

b) Zuführen des Lenksignal-Aus-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

jQ c) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder benutzten Vorwärts-Befshls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen des für das andere der rechten und linken Antriebsräder benutzten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindig-

!5 keitssteuervorrichtung,

e) Erfassen einer ersten Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

f) Erfassen einer ersten Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem ersten vorausgehenden Ausschaltzustand,

g) Erfassen einer zweiten Ausschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem ersten vorausgehenden Einschaltzustand,

h) Erfassen einer zweiten Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem zweiten vorausgehenden Ausschaltzustand und

i) Ausschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung, wodurch das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung in Bewegung zu setzen.

Die vorgenannten und andere Ziele, die Merkmale und die Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbei-

i	1	* * * * · · . >»· · ·	1	eine schematische Darstellung einer typi schen Streckenanordnung eines Leitpfades, der zwei parallel verlaufende Leitungs drähte umfaßt,
i*	5	- b - spiele in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervorgehoben oder werden aus ihr deutlich. Es zeigt:	2	ein schematisches Blockschaltbild, das ein elektromagnetisch geführtes, fahrer loses Fahrzeug zeigt, das gemäß einem Ver fahren nach der Erfindung geführt wird,
	10	Fig.	3	~ine Darstellung eines Erinzipschaltvorganges eines Verfahrens nach der Erfindung,
A ;ίί »Vi v'*	15	Fig.	4a	eine schematische Darstellung, die ein elektromagnetisch geführtes, fahrerloses
β. ■a		Fig.
		Fig.

Fahrzeug an einer Abzweigung A des Leit-

20 pfades zeigt,

;| Fig.4b und 4c ein von einem der Streckenfühler erhaltenes

,f Auf-Strecke-Signal, bzw. eine

% Vergleicherausgangsgröße des Auf-Strecke-

ί\ 25 Signals in Abhängigkeit von dem Drehwin-

■ξ\ kel θ an der Abzweigung A,

Fig. 5 ein Fließbild eines Abzweigvorganges des

elektromagnetisch geführten,fahrerlosen 30 Fahrzeugs,

Fig. 6a eine schematische Darstellung, die ein

elektromagnetisch geführtes, fahrerloses Fahrzeug zeigt, das einen einzigen Leitungs-35 draht benutzt und nur einen einzigen ent

sprechenden Streckenfühler hat,

Fig. 6b und 6c ein von einem Streckenfühler erhaltenes

Auf-Strecke-Signal, bzw. eine Vergleicherausgangs, röße des Auf-Strecke-Signals in Abhängigkeit des Drehwinkels θ an der Ab-

c zweigung,

Fig. 7 ein Fließbild eines Abzweigvorganges des elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs und

Fig. 8 eine schematische Darstellung, die eine

Kreuzung aus zwei parallel laufenden Leitungsdrähten zeigt.

, p- Es wird auf Fig. 2 Bezug genommen. Ein elektromagnetisch geführtes, fahrerloses Fahrzeug (im folgenden als 'Fahrzeug"bezeichnet, soweitzutreffend) ist schematisch dargestellt. Das Fahrzeug umfaßt rechte und linke Antriebsräder 1 und 2, die mittig zu beiden Seiten des Fahrzeugkörpers angeordnet sind, und vordere und hintere freilaufende Räder 9 und 10 an den sich gegenüberliegenden Enden des Fahrzeugkörpers bezogen auf seine Längsrichtung. Die rechten und linken Antriebsräder 1 und 2 haben rechte und linke Antriebsmotoren 3 und 4 mit Antriebswellen, die mit den jeweiligen Rädern 1 und 2 verbunden sind. Die rechten und linken Antriebsmotoren 3 und 4 werden gemäß einem von einer Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 gelieferten Vorwärts- oder Rückwärtsgeschwindigkeitsignals unabhängig voneinander gedreht.

Das Fahrzeug ist mit einem Paar von oder rechten und linken Streckenfühlern 6 und 7,wie in Fig. 1 gezeigt, versehen, wenn es von einem Typ ist, der von zwei Leitungsdrähten geführt wird, und ist mit einem Strekkenfühler versehen, wenn es von einem Typ ist, der

durch einen einzigen Leitungsdraht geführt wird. Der p

Streckenfühler fühlt ein magnetisches Feld ab, das |

von einem Leitpfad ausgestrahlt wird, der aus einem oder zwei Leitungsdrähten gebildet ist. Die Beschreibung wird zuerst auf ein Verfahren zur Verwendung

in einem mit zwei Leitungsdrähten geführten Typ ge- £

richtet. ^

ί Die Streckenfühler 6 und 7 fühlen den Leitpfad ab und |

,Q liefern eine Ausgangsmeldung, die als Lenksignal und f

als Auf-Strecke-Signal verwendet wird, das ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug auf dem Leitpfad ist, das bedeutet,daß die Streckenfühler 6 und 7 den Leitpfad abfühlen. Die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 empfängt die Lenksignale von den Streckenfühlern 6 und 7. Das Auf-Strecke-Signal von einem der Streckenfühler 6 und 7, bei diesem Ausführungsbeispiel vom Streckenfühler 7 kommend zur Erläuterung gezeigt, wird einer Lenksteuervorrichtung 8 zugeführt, die eine Zentraleinheit und andere zugehörige Schaltkreise umfaßt. Die Lenksteuervorrichtung 8 erzeugt als Antwort auf das ihr zugeführten Auf-Strecke-Signal ein Geschwindigkeitseinstellsignal, einen Ein/Aus-Befehl für die Lsnksignale und einen Vorwärts/Rückwärts-Befehl für die rechten und linken Antriebsräder 1 und 2.

Bei einer solchen Konstruktion wird das Fahrzeug im großen und ganzen durch den folgenden Vorgang geführt. Eines der Lenksignale, die von den Strecken- fühlern 6 und 7 geliefert werden, wird einem Geschwindigkeitseinstellsignal hinzugefügt, um die Umdrehungszahl eines der Antriebsmotoren 3 und 4 und folglich der Antriebsräder 1 und 2 zu erhöhen. Während andererseits von dem Geschwindigkeitseinstellsignal dasselbe \

Lenksignal abgezogen wird, um die Umdrehungszahl des ,'

anderen der Antriebsmotoren 3 und 4 und folglich der

Antriebsräder 1 und 2 zu vermindern. Somit wird in Übereinstimmung mit dem Lenksignal das Fahrzeug so gesteuert, daß es zu allen Zeiten genau zentriert auf dem Leitpfad gehalten wird, indem das Steuersignal zu Null gemacht wird. Als Folge wird das Fahrzeug mit einer durch das Geschwindigkeitseinstellsignal bestimmten konstanten Geschwindigkeit entlang des Leitpfades bewegt.

Als nächstes wird der Dreh- bzw. Abbiegevorgang einschließlich eines Streckenwechsels von einer geraden Hauptstrecke auf eine neue Zweigstrecke und eines Wechsels der Fahrtrichtung um 180° im folgenden genauer beschrieben, wobei ein wesentliches Merkmal der Erfindung

!5 deutlich wird. Der Dreh- oder Abbiegeogang wird insgesamt durch Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung oder Wendepunkt und durch Hennen der Zufuhr des Lenksignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 als Antwort auf den Lenksignal-Ein/Aus-Befehl durchgeführt, um dadurch die Signale für konstante Vorwärts- und Rückwärtsgeschwindigkeit den jeweiligen rechten und linken Antriebsmotoren 3 und 4 und folglich den rechten und linken Antriebsrädern 1 und 2 zuzuführen.

Der oben erwähnte prinzipielle Dreh- oder Abbiegevorgang ist mit Bezug insbesondere auf die Figuren 3, 4a bis 4c beschrieben. Fig. 3 zeigt ein elektrisches Prinzipschaltbild, aus dem das Grundkonzept der Erfindung leicht verständlich wird,und Figuren 4a bis 4c zeigen eine Beziehung zwischen den Streckenfühlern 6 und und zwei parallel verlaufenden Leitungsdrähten an der Abzweigung A und eine Beziehung zwischen dem Auf-Strecke-Signal und der Vergleicherausgangsgröße des Auf-Strecke-Signals in Abhängigkeit von dem Drehwinkel θ des Fahrzeugs an der Abzweigung.

I ι Im Betrieb wird (a) das Fahrzeug an der Abzweigung A

I durch Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals

i,j als Antwort auf die Betätigung eines Schalters (nicht

J gezeigt) gestoppt, der die Ankunft des Fahrzeugs

i 5 an der Abzweigung feststellt. Die Betätigung des

'; Schalters wird entweder manuell oder automatisch durch-

? geführt. Dann wird (b) der Aus-Befehl für das Lenk-

% signal der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung

<> 5 zugeführt, um eine Hemmung der Zufuhr der Lenk-

I ₁₀ signale von den beiden Streckenfühlern 6 und 7 an

■| die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zu be-

i wirken, (c) Der Vorwärts-Befehl und der Rückwärts-Be-

I fehl werden gemäß der Drehrichtung der Lenksteuervor-

^ richtung 8 zur weiteren BeStimmung,welches der rechten

3 J5 und linken Räder 1 und 2 vorwärts angetrieben werden

[I soll oder umgekehrt, zugeführt.

% (d) Das Geschwindigkeitseinstellsignal wird dann der

I Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 unter der

i 20 Kontrolle einer in der Lenksteuervorriciitung 8 ent-

I haltenen Zentraleinheit zugeführt.

■ Nach der Vervollständigung des oben erwähnten Schrittes

I (d) beginnen die rechten und linken Antriebsräder 1

ijj 25 ^{und 2} sich zu drehen, eines von ihnen vorwärts und

'■ das andere rückwärts, gemäß der Drehrichtung des

') Fahrzeugs. Als Folge dreht sich das Fahrzeug genau

I auf dem Drehpunkt A, um sich weg von der alten Strecke,

£ die als eine die Leitungsdrähte 6a und 7a auf-

30 weisende Strecke dargestellt ist, und auf die neue Strek-

* ke zu zu bewegen, die als eine die Leitungsdrähte

j "7a und 7b umfassende Strecke in Fig. 4a dargestellt ist.

I Das Fahrzeug benutzt zum Abfühlen des magnetischen

I Feldes der jeweiligen Leitungsdrähte einen der Strecken-

§ 35 fühler 6 und 7, im vorliegenden Ausführungsbeispiel

I wird der Streckenfühler 7 benutzt. Der Streckenfühler

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ortet das von den jeweiligen Leitungsdrähten 6a, 7a, 6b und 7b erzeugte magnetische Feld, um das Auf-Strecke-Signal zu erzeugen. In Fig· 4b ist die Wellenform des Auf-Strecke-Signals, das erhalten wird, wenn das Fahrzeug von der alten Strecke auf die neue Strecke einbiegt, in Abhängigkeit von dem Drehwinkel 9 gezeigt, wobei der erste Impuls auf der linken Seite in der Figur dem Auf-Strecke-Signal entspricht, das erhalten wird, wenn der Streckenfühler 7 auf dem Leitungsdraht

IQ 7a angeordnet ist, der zwischenliegende Impuls dem Auf-Strecke-Signal entspricht, das erhalten wird, wenn der Streckenfühler 7 auf dem Leitungsdraht 6a angeordnet ist, und der letzte Impuls demjenigen entspricht, das erhalten wird, wenn der Streckenfühler 7 auf dem Leitungsdraht 7b der neuen Strecke angeordnet ist. Die Größe V des Auf-Strecke-Signals wird mit einer zuvor eingestellten Schwellenspannung Vt in einem Vergleicher (nicht gezeigt) verglichen und in rechtwinklige Impulse, die in Fig. 4c gezeigt sind, umgewandelt, ^von denen jeder den oben erwähnten Impulsen in Fig. 4b entspricht. Somit bedeutet das Vorhandensein des rechtwinkligen Impulses,daß der Streckenfühler 7 auf dem Leitungsdraht angeordnet ist und umgekehrt, wenn der rechtwinklige Impuls verschwindet, ist davon auszugehen, daß der Streckenfühler 7 von dem Leitungsdraht entfernt ist. Der rechtwinklige Impuls hat eine hochpegelige Spannung H während des Vorhandenseins des Auf-Strecke-Signals, die höher als die Schwellenspannung Vt ist und hat eine niederpegelige Spannung L, wenn der Pegel des Auf-Strecke-Signals einen niedrigeren Pegel als die Schwellenspannung Vt erreicht.

Unter der Annahme, daß das Fahrzeug an der Abzweigung A in Fig. 4a nach rechts gedreht wird und der Streckenfühler 7 zum Auffinden des magnetischen Feldes benutzt wird, sind die folgenden,dem oben erwähnten Schritt

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(d) nachfolgenden Schritte zur weiteren Durchführung des Abbiegevorgangs durchzuführen.

(e) Die Ausgangsgröße des Vergleichers geht auf einen '.

c niedrigen Pegel L von dem vorausgehenden hohen Pegel H.

Dies bedeutet, daß der Streckenfühler 7 und folglich das Fahrzeug nach rechts drehen, weg von dem

Leitungsdraht 7a.

ί (f, g und h) Entsprechend der weiteren Rechtsdrehung des \

Fahrzeugs geht die Ausgangsgröße des Vergleichers auf j

einen hohen Pegel H an der Stelle über dem Leitungsdraht ; 6a und geht auf einen niedrigen Pegel L bis sie wieder ·

auf einen hohen Pegel H an der Stelle über dem Leitungsdraht 7b geht. In dem Augenblick, in dem zum dritten Mal ein Signal mit hohem Tegel H auftritt, ist das Fahrzeug auf der neuen Strecke.

(i) Nach den oben erwähnten Schritten wird die Zufuhr des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 als Antwort auf das dritte Auftreten des Signals mit dem hohen Pegel H gehemmt. Die Lenksteuervorrichtung 8 ändert dann die Vorwärts- und Rückw3rts-Befehle, die bei dem vorhergehenden Schritt c zugeführt worden sind, in einen Vorwärts-Befehl, um diesen Befehl der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zuzuführen. Danach werden das Lenksignal und die Geschwindigkeitseinstellsignale der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 für normales Fahren auf der neuen Strecke bei konstanter vorbestimmter Geschwindigkeit zugeführt.

Es ist hervorzuheben, daß ein AbblegeVorgang auf die neue Strecke nach dem Feststellen des dritten Auf-

tretens des Signals mit hohem Pegel H abgeschlossen |

ist, und daß dies auch bei einem Wendevorgang gilt, bei f dem das Fahrzeug um einen Winkel von 180* herumge- f

dreht wird, wie z. B. bei einer Drehung bei Pendelver-

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kehr.

Bei der oben erwähnten Ausführungsform des Verfahrens zum Ändern der Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist es zweckmäßig, bestimmte Zeitintervalle, wie z. B. T-, T- und T₃, wie in Fig. 4c gezeigt, einzustellen. Diese Zeitintervalle zeigen die Zeit an, während welcher die Vergleicherausgangsgröße in einem vorausgehenden Zustand der logischen Werte von H und L gehalten wird, um ein zuverlässiges Erfassen des Auf-Strecke-oder Weg-von-Strecke-Signals des Fühlers und somit des Fahrzeugs auf dem entsprechenden Leitungsdraht sicherzustellen.

Fig. 5 zeigt ein Fließbild, das den Abbiegevorgang

gemäß den oben erwähnten Schritten (a)bis (i) darstellt. Der Vorgang zum Ändern der Fahrtrichtung des Fahrzeugs wird nochmals unter Bezugnahme auf das Fließbild zum besseren Verständnis der Erfindung beschrieben.

Wenn das Fahrzeug an der Abzweigung,ζ. B. einer Zweigstrecke, ankommt, wird ein Schalter (nicht gezeigt) entweder manuell oder automatisch betätigt, um die Zufuhr des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zu hemmen, so daß das Fahrzeug aufhört sich zu bewegen. Nach dem Feststellen des Anna1tens des Fahrzeugs wird die Zufuhr der Lenksignale von dem Streckenfühler 6 und 7 an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 gehemmt, wobei die Hemmung der Lenksignale bis zur

Überprüfung durch das Fahrzeug»ob es sich auf der

neuen Strecke befindet oder nicht befindet, d. h. bis zur Überprüfung des Vorhandenseins des dritten Auftretens des Signals mit dem hohen Pegel H aufrechterhalten.

Nach der Hemmung der Lenksignale werden die Vorwärts- und Rückwärts-Befehle für die jeweiligen rechten und

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linken Antriebsräder 1 und 2 gemäß der Drehrichtung des Fahrzeugs der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zugeführt. Dann wird das Geschwindigkeitsein-Stellsignal der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung zum Einstellen einer Drehgeschwindigkeit für die rechten und linken Räder zugeführt. Nachdem das Fahrzeug beginnt sich zu drehen, wird das Auf-Strecke-Signal überwacht, wie oben beschrieben, bis das dritte Auftreten des Signals mit dem hohen Pegel H kommt.

Somit fährt das Fahrzeug auf der neuen Strecke und

wird weiteren Schritten zum Durchführen eines normalen Fahrtvorgangs unterworfen. Das Geschwindigkeitsein-Stellsignal für den Abbiegevorgang wird abgeschaltet, um ein neues Geschwindigkeitseinstellsignal für ein normales Fahren einzustellen. Das neue Geschwindigkeitseinstellsignal wird zugeführt, nachdem der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 ein Vorwärts-Befehl für die rechten und linken Räder 1 und 2 und Lenksignale in dieser Reihenfolge zugeführt worden sind.

Figuren 6a bis 6c sind ähnliche schematische Darstellungen wie jene der Figuren 4a bis 4c. Figuren 6a bis 6c dienen zur Erläuterung eines Verfahrens zum Ändern der Fahrtrichtung des Fahrzeugs vom Typ für einen einzelnen Leitungsdraht, während die Figuren 4a bis 4c für das Fahrzeug vom Typ für zwei Leitungsdrähte sind. Da die prinzipiellen Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung der beiden Fahrzeugtypen grundsätzlich dieselben sind, wird nur der Unterschied zwischen ihnen im folgenden beschrieben. In Fig. 6a besteht eine alte Strecke A aus einem Leitungsdraht und eine neue Strecke B besteht aus einem Leitungsdraht 62. Es wird angenommen, daß das Fahrzeug nach links von der alten Strecke A auf die neue Strecke B abbiegt. Es ist hervorzuheben hier, daß der Strecken-

fühler 63 die Signale mit dem hohen Pegel H nur zweimal aufspürt, das erste Signal mit dem hohen Pegel H wird ausgegeben, wenn der Streckenfühlei 63 das von dem Leitungsdraht 61 erzeugte magnetische Feld ortet und das zweite oder letzte Signal mit dem hohen Pegel H wird ausgegeben, wenn der Streckenfühler 63 das von dem Leitungsdraht 62 erzeugte magnetische Feld ortet. In dem Fließbild gemäß Fig. 7, das hier zur Erläuterung des Verfahrens zum Ändern der Fahrtrichtung des Fahrzeugs vom Typ für den einzelnen Leitungdraht dargestellt ist, besteht der Unterschied zu dem, welches in Fig. 5 gezeigt ist, in der Weglassung der Zeit T- bis zur Zeit T_ und der Vorgabe der Zeit T an deren Stelle. Dies rührt von der Tatsache her, daß der Fühler 63 nur die beiden Leitungsdrähte 61 und 62 beim Beenden des Abbiegens auf die neue Strecke wahrnimmt.

Zu den Figuren 1 bis 7 ist die Beschreibung der Erfindung auf das Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung des Fahrzeugs auf einer Strecke gerichtet, wo keine Straßen- oder Streckenkreuzung ist. Unter Bezugnahme auf Fig. 8 wird ein Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung an einer Kreuzung gemäß der Erfindung beschrieben. Obgleich zwei Leitungsdrähte verwendet werden, um eine Kreuzung in Fig. 8 zu bilden, ist es möglich, eine Kreuzung durch Verwendung nur eines einzelnen Leitungdrahtes zu bilden, wobei ein Teil des einzelnen Leitungdrahtes für einen Streckenfühler an der Stelle unaufspürbar gemacht wird, an der ein einzelner Leitungdraht mit einem anderen einzelnen Leitungsdraht sich kreuzt. Somit wird deutlich, daß das Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung an einer Kreuzung gemäß der Erfindung auf beide oben beschriebenen Typen von elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugen angewendet werden kann.

In Fig. 8 wird eine Strecke für das Fahrzeug mit einer Kreuzung durch zwei parallel verlaufende Leitungsdrähte 80 und 81 gebildet, wobei die Kreuzung, die allgemein mit 82 bezeichnet ist, für den Streckenfühler des Fahrzeugs unfühlbar gemacht ist. Kurz gesagt, gemäß dem Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung an einer Kreuzung wird das Fahrzeug über das ;;, unfühlbare Gebiet 82 durch die Trägheitskraft be- | wegt. Nach dem überqueren des unfühlbaren Gebiets ^ 82 wird das Fahrzeug zum weiteren Geradeausfahren auf f der Strecke betrieben oder das Fahrzeug wird gestoppt und dann zum Abbiegen nach rechts oder links gemäß dem Verfahren (a) bis (i), wie vorher beschrieben, betrieben.

Zuerst wird das Geradeausfahren an der Kreuzung beschrieben. Es wird angenommen, daß das Fahrzeug in einer durch einen Pfeil angezeigten Richtung fährt und dann an der Stelle SP₁ das Fahrzeug gezwungen wird, die Zufuhr eines der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zugeführten Lenksignals zu hemmen. Danach setzt das Fahrzeug seine Fahrt durch die Trägheits- fi

kraft fort und überquert das unfühlbare Gebiet 82. c

Während des überquerens des unfühlbaren Gebiets 82 bemerkt das Fahrzeug zuerst das Abschalten des Auf-Strecke-Signals und bemerkt dann das Einschalten des Auf-Strecke-Signals aus dessen vorhergehenden Abschaltzustands. Nach dem Erfassen des Einschaltsignals wird das Lenksignal wieder der Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung 5 zugeführt, um das Fahrzeug geradeaus _v auf der Strecke weiterzubewegen. i

Wenn das Fahrzeug entweder nach links oder nach rechts an der Kreuzung gedreht wird, wird das Fahrzeug grund-

sätzlich über das unfühlbare Gebiet 82 bewegt, wobei |

das Lenksignal an der Stelle SP₁ gehemmt wird, und ty

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indem das Abschalten und das Einschalten des Auf-Strecke-Signals,wie oben bei der Geradeausfahrt beschrieben, wahrgenommen wird, und wird dann an der Stelle SP₂ gestoppt,indem ein Geschwindigkeitseinstellsignal abgestellt wird. Nach Abschluß des oben erwähnten Verfahens folgt der Abbiegevorgang gemäß den Schritten (b bis i), die bei den in den Figuren 1 bis 7 gezeigten Ausführungsformen beschrieben sind. In diesem Fall wird der Schritt der Wahrnehmung des

2Q zweiten Signals mit dem hohen Pegel H oder des dritten Signals mit dem hohen Pegel H abhängig von den Fahrzeugtypen, d. h. für den Typ für den einzelnen Leitungsdraht oder den Typ für zwei Leitungsdrähte in dieser Reihenfolge gewählt. Da der letztere Typ zwei Streckenfühler 6 und 7 hat, wird einer der Streckenfühler 6 und 7 an der Stelle DP abhängig von der Abbiegerichtung des Fahrzeugs gewählt.

Wie aus der vorhergehenden Beschreibung deutlich wird, hat das Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, lahrerlosen Fahrzeugs viele Vorteile über den Stand der Technik, z. B. daß der Snderungsvorgang mittels eines oder zwei Streckenfühler ohne weitere Streckenfühler an dem hinteren Ende des Fahrzeugkörpers vorsehen zu müssen, erzielt werden kann. Außerdem ist bei Einsatz des Verfahrens gemäß der Erfindung die Streckenführung äußerst flexibel wegen des kleines Drehraumes, den das Fahrzeug benötigt.

Obwohl bevorzugte Ausführungsbeipiele beschrieben worden sind, werden dem Fachmann innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung Varianten einfallen, die durch die folgenden Ansprüche beschrieben sind.

Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug umfaßt

einen StreckenfüMer zum Abfühlen eines Leitpfades, dessen Ausgangsgröße als Lenksignal und als Auf-Strecke-Signal verwendet wird, das ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug auf dem Leitpfad ist,

rechte und linke an dem Fahrzeug angeordnete Antriebsräder,

rechte und linke Antriebsmotoren zum Antreiben der rechten und linken Antriebsräder und

eine Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung zum Steuern der Umdrehungsgeschwindigkeit der rechten und linken Antriebsirotoren, wobei die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung das Lenksignal von dem Streckenfühler, ein Geschwindigkeitseinstellsignal ,einen Lenksignal-Ein/Aus-Befehl und Vorwärts- und RUckwärts-Befehle empfängt, die alle in einer Lenksteuervorrichtung erzeugt werden, die das Auf-Strecke-Signal von dem StreckenfUhler empfängt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

, (lit··

Ι a) Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung,

b) Zuführen des Lenksignal-Aus-Befehls an die c Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

c) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder verwendeten Vorwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen des für das andere der rechten und linken

Antriebsräder verwendeten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

d)Zuführen des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

e) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke- -c Signals

f) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Ausschaltzustand und

g) Ausschalten des Geschwindigkeitssteuer-

2Q Signals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung, wodurch das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung in Bewegung zu setzen.
2. Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs, gemäß Anspruch !,gekennzeichnet durch den weiteren Schritt: Hemmen des Empfangs des Auf-Strecke-Signals während einer vorbestimmten Zeit nach der Wahrnehmung des Abschaltens im Schritt e.
3. Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs gemäß Anspruch 1, das durch zwei parallel laufende Leitungsdrähte geführt wird, wobei das Fahrzeug umfaßt rechte und linke Streckenfühler zum Abfühlen eines Leitpfades,der aus zwei parallel verlaufenden

Leitungsdrähten besteht, wobei die eine Ausgangsgröße von ihnen als Lenksignal und als Auf-Strecke-Signal verwendet wird, das ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug auf dem Leitpfad ist,

rechte und linke an dem Fahrzeug angeordnete

Antriebsräder,

rechte und linke Antriebsmotoren zum Antreiben der rechten und linken Antriebsräder und

eine Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung zum Steuern der Umdrehungsgeschwindigkeit der rechten und linken Antriebsmotoren, wobei die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung das Lenksignal von dem Streckenfühler, ein Geschwindigkeitseinstellsignal, einen Lenksignal-Ein/Aus-Befehl und Vorwärts- und Rückwärts-Befehle empfängt, die alle in einer Lenksteuervorrichtung erzeugt werden, die das Auf-Strekke-Signal von dem Streckenfühler empfängt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung,

b) Zuführen des Lerksignal-Aus-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

c) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder benutzten Vorwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen des für das andere der rechten und linken Antriebsräder benutzten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

d) Zuführen des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

e) Erfassen einer ersten Abschaltung des Auf-Strecke-Signals ,

f) Erfassen einer ersten Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem ersten vorausgehenden Aus- schaltzustand,

• ·

• ·

• ·

m ·

g) Erfassen einer zweiten Ausschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem ersten vorausgehenden Einschaltzustand

h) Erfassen einer zweiten Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus dem zweiten vorausgehenden Ausschaltzustand und

i) Abschalten des Geschwindigkeitseinstellsignals zum Stoppen des Fahrzeugs an einer Abzweigung, wodurch das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung in Bewegung zu setzen.
4. Verfahren zum Ändern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs, das durch zwei parallel verlaufende Leitungsdrähte ge führt wird,gemäß Anspruch 3, gekennzeich net durch den weiteren Schritt: Hemmen eines Empfangs des Auf-Strecke-Signals während einer vorbestimmten Zeit nach der Wahrnehmung der ersten Abschaltung, der ersten Einschaltung, der zweiten Abschaltung und der zweiten Einschaltung in dieser Reihenfolge in den Schritten e, f und g.
5. Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 an einer Kreuzung, wobei das Fahrzeug an der Kreuzung geradeaus fährt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Lenksignals an einer ersten Stoppstelle, die auf einer Seite der Kreuzung liegt,

b) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

c) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Ausschaltzustand und

d) Zuführen des Lenksignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung.
6. Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs gemäß Anspruch 1 an einer Kreuzung, wobei das Fahrzeug entweder nach rechts oder nach links abbiegt, g e - kennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Lenksignals an einer ersten Stoppstelle, die auf einer Seite der Kreuzung liegt,

b) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-IQ Signals,

c) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Abschaltzustand,

d) Stoppen des Fahrzeugs an einer zweiten Stoppstelle, die auf der anderen Seite der Kreuzung liegt, indem das Geschwindigkeitseinstellsignal abgestellt wird,

e) Zuführen des Lenksignal-Aus-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

f) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder benutzten Vorwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen des für das andere der rechten und linken Antriebsräder benutzten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

g) Zuführen des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

h) Erfassen der Ausschaltung des Auf-Strecke-Signals,

i) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke- Signals aus einem vorausgehenden Ausschaltzustand und

j) Abschalten des Lenksignals zum Stoppen des Fahrzeugs, wodurch das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung nach links oder rechts in

Bewegung zu setzen.
7. Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs gemäß Anspruch 3 an einer Kreuzung, wobei das Fahrzeug an der Kreuzung vorwärts fährt, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) Abschalten des Lenksignals an einer ersten Stoppstelle, die auf einer Seite der Kreuzung liegt,

b) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

c) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Ausschaltzustand und

d) Zuführen des Lenksignals an die Motorgeschwindigkeit ssteuervorrichtung.
8. Verfahren zum Steuern der Fahrtrichtung eines elektromagnetisch geführten, fahrerlosen Fahrzeugs, gemäß Anspruch 3 an einer Kreuzung, wobei das Fahrzeug entweder nach rechts oder nach links abbiegt, g e kennzeichnet durch die Schritte:

a) Auswählen eines der rechten und linken StreckenfUhlers in Übereinstimmung mit der Abb." cgerichtung nach rechts oder nach links,

b) Abschalten des Lenksignals an einer ersten Stoppstelle, die auf einer Seite der Kreuzung liegt,

c) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

d) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-Signals aus seinem vorausgehenden Ausschaltzustand,

e) Stoppen des Fahrzeugs an einer zweiten Stoppstelle, die auf der anderen Seite der Kreuzung liegt, indem das Geschwindigkeitseinstellsignal abgestellt wird,

f) Zuführen des Lenksignal-Aus-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung .·

g) Zuführen des für eines der rechten und linken Antriebsräder benutzten Vorwärts-Befehls

an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung und Zuführen des für das andere der rechten und linken Antriebsräder benutzten Rückwärts-Befehls an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

h) Zuführen des Geschwindigkeitseinstellsignals an die Motorgeschwindigkeitssteuervorrichtung,

i) Erfassen der Abschaltung des Auf-Strecke-Signals,

j) Erfassen der Einschaltung des Auf-Strecke-IQ Signals aus seinem vorausgehenden Abschaltzustand und

k) Abschalten des Lenksignals zum Stoppen des Fahrzeugs, wodurch das Fahrzeug bereit ist, sich in eine neue Richtung nach rechts oder links in j5 Bewegung zu setzen.