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JP3773218B2 - Automatic running path and automatic running magnet generator - Google Patents
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JP3773218B2 - Automatic running path and automatic running magnet generator - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気を用いて自動走行車両を誘導する自動走行路およびこの自動走行路に配設される自動走行用磁気発生装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
このように自動走行車両を自動走行させるには、道路に沿って走行誘導マークの一種である磁気ネイル(自動走行用磁気発生装置)を連続的に一列に並べて配設し、この磁気ネイルの磁気を自動走行車両に配設された磁気センサによって検出しながらこれに沿って車両を自動走行させるように構成した自動走行路がある。このような自動走行路においては、安価である点および設置が容易である点から磁気ネイルとして永久磁石を用いていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このような自動走行路においては、道路が一車線である場合には磁気ネイルからの磁気の検出が容易であり自動走行制御も比較的簡単であるが、複数の車線を有する道路において車線の変更を行う場合も含めて走行経路(磁気ネイル)が分岐、合流する場所においては自動走行が難しいという問題がある。
【0004】
これをより具体的に説明すると、走行経路が分岐等する場所においては、分岐経路にそれぞれ磁気ネイルを配設すると、複数の磁気ネイル列上を車両が走行することとなるため、この間は適切な磁気発生源の検出ができなくなる。そこで、このような場合には、磁気センサによる磁気の検出を禁止し、自動走行を一時中断させる必要があった。
【0005】
また、自動走行を続行する場合には、磁気の検出を禁止した区間は慣性航法を用いて走行させることが考えられるが、慣性航法による走行を行う場合には、高精度のジャイロおよび、磁気ネイルが配設された位置情報を有するマップが必要となる。さらに、慣性航法によって走行しているときの各機器の信頼性を高く保持する必要があるため、各機器が複雑化するとともに、高価になるという問題がある。
【0006】
本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであり、分岐・合流部の自動走行を確実に行わせることができ、且つ構成が簡単で低コスト化が可能な自動走行システムの自動走行路および自動走行用磁気発生装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような目的達成のため、本発明の自動走行路においては、磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導するための自動走行用磁気発生装置を設けており、この自動走行路が分岐・合流する分岐・合流区間に設けられた自動走行用磁気発生装置を、自動走行車両に設けられた磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な磁気発生手段を設けて構成している。そして、自動走行路における分岐・合流区間以外の区間においては、自動走行用磁気発生装置を磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させる永久磁石を設けた構成としている。
【0008】
このような自動走行路によれば、自動走行路の大部分を占める分岐・合流区間以外の区間に配設される自動走行用磁気発生装置は、永久磁石によって形成されたものであればよいため、磁気発生装置自体の構成を簡素化することができるとともに、自動走行路への配設も簡単に行うことができる。なお、分岐・合流区間に配設される自動走行用磁気発生装置は、永久磁石のみを用いた磁気発生装置に比べて若干構成が複雑になるが、自動走行路全体に配設される磁気発生装置に対する割合は低いため、自動走行路全体のコストを低減させることができる。
【0009】
なお、分岐・合流区間とは、自動走行路に配設された自動走行用磁気発生装置の列が分岐・合流する地点を含む所定区間をいい、具体的には、自動走行車両が走行する自動走行路と異なる走行路(分岐・合流する走行路)に配設された自動走行用磁気発生装置から磁気が発生している場合に、その磁気を検出するおそれがある区間をいう。従って、この分岐・合流区間に磁気を発生させるか否かの切り替えが可能に構成された走行用磁気発生装置を配設し、所望の自動走行路に配設された走行用磁気発生装置のみから磁気を発生させるようにすれば、自動走行車両の誘導を確実に行うことができる。
【0010】
さらに、分岐・合流区間に配設した走行用磁気発生装置から発生させる磁気の強度を永久磁石の磁気の強度と等しくすることにより、磁気センサの検出精度は一定でよいため、装置構成が簡単で低コストとなる。
【0011】
なお、上記の自動走行路においては、分岐・合流区間に設けられる自動走行用磁気発生装置の磁気発生手段を、永久磁石と、この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石とから構成することが好ましい。
【0012】
また、磁気発生手段を、永久磁石と、この永久磁石の磁気の外部への発生を抑える磁気抑止手段とから構成してもよい。このような磁気発生手段を用いて自動走行路を構成した場合には、電磁石や磁気抑止手段への通電等の作動制御信号が遮断されたときに永久磁石の磁気を外部に発生させるように構成すれば、停電時においても磁気の発生していない空白部の発生を防止することができる。
【0013】
磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導可能な自動走行路において、分岐・合流区間に設けられる自動走行用磁気発生装置を、磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な構成とする場合には、永久磁石と、この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石とから自動走行用磁気発生装置を構成し、当該電磁石が、永久磁石に巻き付けられたコイルを有し、コイルへの通電を行うことにより、永久磁石のN極側にS極の磁界が発生するとともに永久磁石のS極側にN極の磁界が発生するようにすることが好ましい。
【0014】
このような、自動走行用磁気発生装置を用いれば、簡単に磁気の発生を抑えることができ、何らかの不具合によって磁気発生手段からの磁気の発生が不可能となった場合であっても、永久磁石からは磁気を発生させることができる。このため、分岐・合流する自動走行路の一方に、この自動走行用磁気発生装置を設けることにより、停電時等においても一方の自動走行路への誘導を行うことができる。
【0015】
さらに、上記と同様に分岐・合流区間に設けられて磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な自動走行用磁気発生装置を、永久磁石と、この永久磁石の磁気の外部への発生を抑える磁気抑止手段とから構成し、当該磁気抑止手段が、磁性体によってコの字状に形成されて上端部で水平方向に延びる上水平部および下端部で水平方向に延びる下水平部が設けられた回転部材と、回転部材を水平旋回させるモータと、上水平部および下水平部が永久磁石と反対側を向く方向に回転部材を付勢する回転バネとを有し、モータへの通電を行うと、モータにより回転部材が回転バネの付勢力に抗して水平旋回し上水平部および下水平部が永久磁石の上端面および下端面に当接し、モータへの通電を遮断すると、回転バネの付勢力によって回転部材が水平旋回し上水平部および下水平部が永久磁石と反対側を向くようにしてもよい。そして、磁気抑止手段の作動制御を行う作動制御装置に不具合が生じたときには、磁気抑止手段の作動を行わせないようにすれば、前記と同様に停電時等においても磁気の発生を確保することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。
まず本発明の自動走行システムに用いられる車両構成の一例を図2に示している。この車両VHはドライバーの操作なしで自動走行することも可能としており、このため、電動ステアリング11と、電動スロットル12と、電動ブレーキ13と、電動シフト14とを備え、コントローラ15からの指令信号に基づいて、これらが作動されて車両VHを自動走行させることができるようになっている。
【0017】
この自動走行のために、道路路面Rに設けられた磁気ネイルNを検出しながらこの磁気ネイルNに沿って車両VHを自動走行させるシステムを有しており、車両VHはその前部に磁気ネイルNを検出するための磁気センサ16を有し、その検出データはコントローラ15に送られる。
【0018】
走行誘導用の磁気ネイルNは、道路路面Rにおける走行経路に沿って埋設されており、磁気センサ16により検出された磁気ネイルNの情報がコントローラ15に送られると、コントローラ15において信号処理がなされ、この磁気ネイルNを追従して走行するように電動ステアリング11、電動スロットル12、電動ブレーキ13および電動シフト14の作動が制御される。
【0019】
次に、道路路面Rに配設される磁気ネイルNについて説明する。図1に示すように、磁気ネイルNは、走行する道路の左右方向の中央部に道路の延びる方向に一定の間隔で埋設されている。なお、図1には、道路における車線が一車線から二車線に増加する分岐部を表している。磁気ネイルNは、鎖線で囲む範囲Iに示すように車線R1′が一車線である部分(以下「一車線部」と称する)にはその中央部のみに埋設され、鎖線で囲む範囲IIで示すように二車線に分岐する部分(以下「分岐部」と称する)において二股に別れ、鎖線で囲む範囲IIIで示すように完全に二車線に分岐した部分(以下「二車線部」と称する)においては、第一および第二車線R1,R2のそれぞれの中央部に埋設されている。
【0020】
このようにして埋設される磁気ネイルNには二つの種類があり、一方は永久磁石のみによって形成されて常時外部に磁気を発生させるものであり、他方は磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な磁気発生手段として電磁石が設けられたものである。永久磁石によって形成された永久磁石磁気ネイル20は、一車線部Iおよび二車線部IIIにおいて黒丸で示すように、一もしくは二車線が完全に形成された部分の道路R1,R1′,R2に埋設されている。
【0021】
また、電磁石を設けて構成された電磁石磁気ネイル10は、分岐部IIにおいて白丸および斜線の入った丸印で示すように、分岐前の第一車線R1′および分岐後の第一車線R1に埋設された永久磁石磁気ネイル20同士を繋ぐように埋設された第一車線側電磁石磁気ネイル10aと、分岐前の第一車線R1′および分岐後の第二車線R2に埋設された永久磁石磁気ネイル20同士を繋ぐ第二車線側電磁石磁気ネイル10bとからなる。
【0022】
第一車線側電磁石磁気ネイル10aおよび第二車線側電磁石磁気ネイル10bは、いずれか一方に常時通電されており、第一車線R1をそのまま走行するかもしくは第二車線R2への車線変更が行われる。すなわち、電磁石磁気ネイル10が通電状態にある場合(磁力が発生している状態)を斜線入りの丸印で示すと、第一車線R1′を走行してきた車両VHを車線変更せずにそのまま走行させる場合には、(A)に示すように第一車線側電磁石磁気ネイル10aへの通電を行い、磁気を発生させる。これにより、第一車線R1における磁気ネイルNの磁力が途切れることがないため、車両VHは第一車線R1上を自動走行することができる。
【0023】
次に、第一車線R1′を走行してきた車両VHを増加した第二車線R2へ移動させる場合について説明する。第一車線R1′から第二車線R2への車線変更を行う場合には、(B)に示すように、第二車線側電磁石磁気ネイル10bへの通電を行うとともに、第一車線側電磁石磁気ネイル10aへの通電を遮断する。これにより、分岐部IIにおいては第二車線側電磁石磁気ネイル10bにのみ磁力が生じることとなるため、第一車線R1′を走行してきた車両は第二車線R2へとスムーズに車線変更することができる。
【0024】
ここで、図3を参照して道路路面Rに埋設される電磁石磁気ネイル10について説明する。この電磁石磁気ネイル10は、ケース11内に鉄芯12を配設し、この鉄芯12にコイル13を巻き付けている。このようにコイル13が巻き付けられた鉄芯12が納められたケース11は、蓋14がされた状態で道路路面Rに埋設される。このコイル13は、切換装置42によって通電制御がなされ、この切換装置42の通電制御は管制装置41からの管制信号によりなされる。
【0025】
切換装置42によってコイル13への通電がなされた状態においては、図3に示すように鉄芯12の回りに磁気(磁界)Gが発生する。この磁気は、道路の上方にまで達するため、前記の磁気センサ16によって検出することができる。このように構成された電磁石磁気ネイル10によれば、簡単な構成で磁気の発生およに消失を行わせることができるため、分岐部IIにおける走行誘導方向の切り換えを簡単に行うことができる。
【0026】
このように構成された電磁石磁気ネイル10は、上記のような分岐部IIのみならず、図4に示すような車線変更部II1や、図5に示すようなインターチェンジやパーキングエリアへの導入部II2等においても埋設されている。このようにして分岐部II等に電磁石磁気ネイル10等が埋設された自動走行道路においては、前記と同様に管制装置41によって電磁石磁気ネイル10の通電作動制御がなされ、車両VHを適切な車線、インターチェンジ等へ導く。
【0027】
例えば、図4に示すように車線変更前部I1において第一車線R11を走行してきた車両VHを車線変更部II1において車線変更し、車線変更後部III1においては第二車線R12を走行させる場合について説明する。車線変更前部I1および車線変更後部III1の第一および第二車線R11,R12には、永久磁石磁気ネイル120a〜120dが配設されている。
【0028】
また、車線変更部II1においては、第一車線R11の永久磁石磁気ネイル120a,120c同士を繋ぐ第一電磁石磁気ネイル110a、車線変更前部I1における第一車線R11の永久磁石磁気ネイル120aと車線変更後部III1における第二車線R12の永久磁石磁気ネイル120dとを繋ぐ第二電磁石磁気ネイル110b、車線変更前部I1における第二車線R12の永久磁石磁気ネイル120bと車線変更後部III1における第一車線R11の永久磁石磁気ネイル120cとを繋ぐ第三電磁石磁気ネイル110cおよび、第二車線R12の永久磁石磁気ネイル120b,120d同士を繋ぐ第四電磁石磁気ネイル110dが配設されている。そして、上記のような車線変更を行う場合には、第二電磁石磁気ネイル110bのみに通電して磁気を発生させる。
【0029】
次に、図5に示すように、第一車線R21を走行してきた車両VHを、パーキングエリアに導く場合について説明する。パーキングエリアに繋がる車線R23は、第一車線R21から分岐するように形成されている。第一車線R21の分岐前部I2および、第一車線R21と道路R23の分岐後部III2においては、永久磁石磁気ネイル220a,220b,220cが配設されている。
【0030】
分岐部II2においては、第一車線R21の永久磁石磁気ネイル220a,220b同士を繋ぐ第一電磁石磁気ネイル210aと、第一車線R21の永久磁石磁気ネイル220aとパーキングエリアに繋がる車線R23の永久磁石磁気ネイル220cとを繋ぐ第二電磁石磁気ネイル210bとが配設されている。なお、第二車線R22は上記の分岐とは関係が無いため、永久磁石磁気ネイル220dのみが配設されている。そして、第一車線R21を走行してきた車両VHをパーキングエリアに導く場合には、第二電磁石磁気ネイル210bにのみ磁気を発生させる。
【0031】
ここで、図6に示すフローチャートを参照して管制装置41における切替装置42の作動制御について説明する。管制装置41においては、まずステップS1において車両VHが自動走行車線に侵入したか否かの認識を行い、次いでステップS2において車両VHが自動走行車線におけるいずれの位置を走行しているかの認識を行う。これらの認識は、磁気センサ16が路面に埋設された磁気ネイルの磁気を検出したことや、車両位置検出手段18によって検出された車両位置を、車両VHに設けられた通信器17から管制装置41へ送信することによってなされる。なお、車両位置検出手段18としては、ジャイロやGPS受信器等がある。
【0032】
次いで、ステップS3において、当該道路の交通量等から車両VHをどの車線で走らせるかを決定する。そして、この決定に基づき、ステップS4において車線変更の必要が有るか否かの判断を行う。ここで、車線変更の必要が無いと判断された場合には、一連の制御は終了し、分岐部や車線変更部での電磁石の切り換えがなされることなく、車両VHはそのままの車線の走行を続ける。
【0033】
また、ステップS4において車線変更の必要が有ると判断された場合には、ステップS5に進み、まず車両VHに対して決定車線への移行を通知する。この通知は、管制装置41から通信器17へ送信することによってなされ、通知を受信した通信器17は、その旨を表示手段19に表示させる。この通知がなされた後は、ステップS6において切替装置42の切り替え作動制御を行い、定められた車線へ車両VHを導く。
【0034】
なお、切替装置42の切替作動は、上記のように道路を統括的に管制する管制装置41からの作動制御によってなされるのみならず、車両VH側からの通信器17を用いた要求によってもなされる。例えば、上記のようにパーキングエリアへの侵入を行う場合等は、車両VH側からの通信器17を用いた要求のみによってなされる。
【0035】
次に、図7を参照して磁気発生手段を異なる構成とした電磁石磁気ネイルについて説明する。この電磁石磁気ネイル30は、前記の電磁石磁気ネイル10における鉄芯11に代えて、永久磁石32が設けられている。そして、コイル33への通電を行うことにより、永久磁石32のN極側にS極の磁界が発生し、永久磁石32のS極側にN極の磁界が発生するようになっている。なお、コイル33の通電時に生じる磁界の強さは、永久磁石32が有する磁界の強さと同程度(釣り合う)とする。
【0036】
このように構成された電磁石磁気ネイル30によれば、コイル33への通電を遮断した状態においては、図3に示すような状態と同様に永久磁石32による磁界が生じ、磁気センサ16による磁気の検出を行わせることができる。また、コイル33への通電を行った状態においては、コイル33に磁界が生じるわけであるが、この磁界の強さは永久磁石32が有する磁界の強さとほぼ等しいため、永久磁石32の有する磁界はほとんど打ち消される。これにより、図7に示すように電磁石から発生する磁界はごく小さくなり、磁気センサ16による検出はなされない。
【0037】
なお、上記のように永久磁石32の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石としては、永久磁石32の外周にコイル33を巻き付けた構成に限られるものではなく、永久磁石32の有する磁界と反対の磁界を発生させる他の電磁石を永久磁石の近傍に配設するようにしてもよい。
【0038】
このように構成された電磁石磁気ネイル30の具体的な配設方法について図8を参照して説明する。図8は、図4と同じく車線変更部II3およびその前後の部分I、IIIを示している。車線変更前部I3および車線変更後部III3においては、磁気ネイルとして永久磁石磁気ネイル320a〜320dが配設され、車線変更部II3においては、第一車線R31の永久磁石磁気ネイル320a,320d同士と、第二車線R32の永久磁石磁気ネイル320b,320d同士を繋ぐ第一および第四電磁石磁気ネイル30a,30d(横線の入った丸印で示す磁気ネイル)が配設されている。
【0039】
また、第一車線R31の永久磁石磁気ネイル320aと第二車線R32の永久磁石磁気ネイル320dとを繋ぐ第二電磁石磁気ネイル310bおよび、第二車線R32の永久磁石磁気ネイル320bと第一車線R31の永久磁石磁気ネイル320cとを繋ぐ第三電磁石磁気ネイル310c(白丸で示す磁気ネイル)は、前記の電磁石磁気ネイル10と同様に構成された磁気ネイルである。
【0040】
このようにして永久磁石磁気ネイル320や電磁石磁気ネイル30,310が配設された自動走行用道路においては、管制装置41からの制御信号に基づいて電磁石310,330の励磁作動制御(コイルへの通電制御)を行う。このような電磁石磁気ネイル310,30の配列とすることにより、全ての電磁石への通電が行われていない状態においては、第一電磁石磁気ネイル30aおよび、第四電磁石磁気ネイル30dから磁界が発生する。このため、管制装置41や切替装置42が故障した場合でも、磁界の空白部分を生じることがなく、少なくとも走行している車線を維持した自動走行を行わせることができる。
【0041】
次に、図9および図10を参照して、通電することにより外部への磁界の発生を抑止する(磁気センサ16によって検出可能な強度の磁気を発生させなくする)ことができる磁気ネイル60について説明する。この磁気ネイル60は、磁気発生手段を、永久磁石61と、鉄等の磁性体によってコの字状に形成された回転部材(磁気抑止手段)62と、回転部材62を回転させるモータ63と、回転部材62を常時所定方向に付勢する回転バネ64とから構成している。このように構成された磁気発生手段を設けた磁気ネイル60においては、モータ63に通電されていない状態では図9に示すように、回転バネ64の付勢力によって、上端部および下端部において水平方向に伸びる上水平部62aおよび下水平部62bは、永久磁石61とは反対側に位置した状態で保持されている。
【0042】
このように、永久磁石61の上端面61aおよび下端面61bに上水平部62aおよび下水平部62bが当接していない状態においては、磁気センサ16によって永久磁石61の磁気の検出を行うことができる。
【0043】
モータ63への通電を行って回転部材63を180°水平旋回させると、図10に示すように上水平部62aおよび下水平部62bが永久磁石61の上端面61aおよび下端面61bに当接する。これにより、回転部材62に磁路が形成されるため、外側に発生する磁界をごく小さくすることができ、永久磁石61の磁気を磁気センサ16によって検出させないようにすることができる。
【0044】
そして、モータ63への通電を遮断すると、上水平部62aおよび下水平部62bを上端面61aおよび下端面61bに保持させる保持力が解除され、回転バネ64の付勢力によって図9に示すように回転部材62を180°水平旋回させる。なお、上水平部62aおよび下水平部62bが上端面61aおよび下端面61bに当接している状態においては、回転部材62は永久磁石61に引き付けられているため、回転バネ64はこの引き付け力に抗して回転部材62を回転させることができる付勢力を有して形成される。
【0045】
このように構成された磁気ネイルは、前記の各電磁石磁気ネイル10,30の作動制御と同様に、管制装置41からの制御信号を受けて切替装置42によって作動制御される。すなわち、前記の電磁石磁気ネイル30と同様に通電を遮断することにより、磁界を発生させることができる。従って、停電時等、管制装置41や切替装置42が正常に作動しない状態であっても、自動走行用道路を走行している車両の自動走行を続行させることができる。
【0046】
なお、停電時においても磁界を発生させることができるような磁気ネイルとしては、上記のような構成に限られるものではなく、永久磁石を昇降させるような構成とした磁気抑止手段を設けるようにしてもよい。そして、通電時には永久磁石を下降させて磁気が外部まで発生しないようにし、非通電時にはスプリング等の付勢力によって永久磁石を上昇させて磁気が外部まで発生するように構成してもよい。また、永久磁石の上方に磁気を遮蔽することができる遮蔽板を設け、非通電時にはこの遮蔽板を開放させるように構成してもよい。
【0047】
以上説明したように、本自動走行路においては、道路に設けられる誘導用の磁気ネイルは、自動走行路において殆どの部分を占める分岐部や車線変更部以外の部分(道なりに走行する部分)には永久磁石によって形成された磁気ネイルを埋設すればよいため、誘導用磁気ネイルの設備費用(誘導用インフラ整備費用)が少なくなる。また、分岐部等において電磁石によって形成された磁気ネイルから発生する磁界の強さは、永久磁石によって形成された磁気ネイルから発生する磁界の強さと等しくすることができるため、磁気センサ16の分解能は低くて良く、装置コストを低減することができる。
【0048】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の自動走行路は、自動走行路が分岐・合流する分岐・合流区間においては、磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な磁気発生手段を有する自動走行用磁気発生装置を設け、それ以外の区間においては永久磁石を用いた自動走行用磁気発生装置を設けている。
【0049】
これにより、自動走行路の大半を占める区間に配設する自動走行用磁気発生装置は、構成および配設作業が簡単な永久磁石でよいため、コストの低減を図ることができる。そして、分岐・合流部においていずれかの自動走行用磁気発生装置から磁気を発生させることにより、自動走行車両を所望の自動走行路へ簡単に、且つ、確実に誘導することができる。
【0050】
また、上記の自動走行路においては、分岐・合流区間に設けられる自動走行用磁気発生装置の磁気発生手段として電磁石を用いることが好ましく、このような構成とすることにより、電磁石への通電制御を行うだけで磁気を発生させるか否かの切り替えを行うことができるため、装置構成を簡単にすることができるとともにコストの低減を図ることができる。
【0051】
さらに、磁気発生手段を、永久磁石と、この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石とから構成したり、永久磁石と、この永久磁石の磁気の外部への発生を抑える磁気抑止手段とから構成したりしてもよい。このような磁気発生手段を用いて自動走行路を構成した場合には、電磁石や磁気抑止手段への通電等の作動制御信号が遮断されたときに永久磁石の磁気を外部に発生させるように構成すれば、停電時においても磁気の発生していない空白部の発生を防止することができる。従って、このような磁気発生手段を有した自動走行用磁気発生装置を、分岐・合流する自動走行路のいずれかに用いることにより、停電時においても安全に自動走行を行うことができる。
【0052】
また、分岐・合流区間に設けられる自動走行用磁気発生装置を、磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な構成とする場合には、永久磁石と、この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる磁気発生手段とから自動走行用磁気発生装置を構成したり、永久磁石と、この永久磁石の磁気の磁気センサへの到達を阻止する到達阻止手段とから構成し、磁気発生手段や、到達阻止手段の作動不良時には永久磁石の磁気を磁気センサによって検出させるようにしてもよい。
【0053】
このような自動走行用磁気発生装置を分岐・合流する自動走行路の一方に設けることにより、停電時においても分岐・合流区間における磁気の発生が途絶えることなく、この自動走行用磁気発生装置が配設された自動走行路への誘導を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る自動走行路の車線増加部を示す平面図である。
【図2】上記自動走行路を走行する車両構成を示す概略図である。
【図3】上記自動走行路に配設される自動走行用磁気発生装置の側面断面図である。
【図4】上記自動走行路の車線変更部を示す平面図である。
【図5】上記自動走行路のパーキングエリアへの分岐部を示す平面図である。
【図6】上記自動走行路に配設された自動走行用磁気発生装置の作動制御を示すフローチャートである。
【図7】本発明に係る自動走行用磁気発生装置の側面断面図である。
【図8】上記自動走行用磁気発生装置を設けた自動走行路の平面図である。
【図9】他の本発明に係る自動走行用磁気発生装置の側面図である。
【図10】他の本発明に係る自動走行用磁気発生装置の側面図である。
【符号の説明】
10,30,110,210,310 電磁石磁気ネイル
20,120,220,320 永久磁石磁気ネイル
11 電動ステアリング
12 電動スロットル
13 電動ブレーキ
14 電動シフト
15 コントローラ
16 磁気センサ
17 通信器
18 車両位置検出手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic traveling path for guiding an automatic traveling vehicle using magnetism, and an automatic traveling magnetism generator disposed on the automatic traveling path.
[0002]
[Prior art]
In order to automatically drive an autonomous vehicle in this way, magnetic nails (magnetism generators for automatic traveling), which are a kind of traveling guidance mark, are continuously arranged in a line along the road, and the magnetic properties of the magnetic nails are arranged. There is an automatic traveling path configured to automatically travel along the vehicle while the vehicle is detected by a magnetic sensor disposed in the automatically traveling vehicle. In such an automatic traveling path, a permanent magnet is used as a magnetic nail because it is inexpensive and easy to install.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In such an automatic driving road, when the road is a single lane, it is easy to detect magnetism from the magnetic nail and the automatic driving control is relatively easy. There is a problem that automatic traveling is difficult at places where the traveling route (magnetic nail) branches and merges.
[0004]
More specifically, in a place where the travel route branches or the like, if a magnetic nail is provided on each of the branch routes, the vehicle travels on a plurality of magnetic nail trains. It becomes impossible to detect the magnetic source. Therefore, in such a case, it is necessary to prohibit the detection of magnetism by the magnetic sensor and temporarily stop the automatic traveling.
[0005]
In addition, when continuing automatic driving, it is conceivable that the section where magnetic detection is prohibited is driven using inertial navigation. However, when driving using inertial navigation, high-precision gyroscopes and magnetic nails are used. A map having position information in which is arranged is required. Furthermore, since it is necessary to maintain high reliability of each device when traveling by inertial navigation, there is a problem that each device becomes complicated and expensive.
[0006]
The present invention has been made in view of such a problem, and can automatically cause the automatic traveling of the branching / merging portion to be performed, and the automatic traveling path of the automatic traveling system that is simple in configuration and low in cost. And it aims at providing the magnetism generator for automatic running.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the automatic traveling road of the present invention is provided with an automatic traveling magnetism generator for guiding an automatic traveling vehicle provided with a magnetic sensor to a predetermined location. It is possible to switch whether or not to generate a magnetism of an intensity that can be detected by a magnetic sensor provided in an automatic traveling vehicle from a magnetic generator for automatic traveling provided in a branching / merging section that branches and merges. A magnetism generating means is provided. In the sections other than the branching / merging section in the automatic traveling path, the automatic traveling magnetism generator is provided with a permanent magnet that generates magnetism having a strength that can be detected by a magnetic sensor.
[0008]
According to such an automatic traveling path, the automatic traveling magnetism generator disposed in the section other than the branching / merging section that occupies most of the automatic traveling path may be formed by a permanent magnet. In addition, the configuration of the magnetic generator itself can be simplified, and the arrangement on the automatic travel path can be easily performed. The magnetic generator for automatic travel arranged in the branching / merging section is slightly more complicated in configuration than the magnetic generator using only permanent magnets, but the magnetic generation provided in the entire automatic travel path Since the ratio with respect to the apparatus is low, the cost of the entire automatic traveling path can be reduced.
[0009]
The branching / merging section refers to a predetermined section including a point where a line of the magnetic generators for automatic traveling arranged on the automatic traveling path branches / joins. Specifically, the automatic traveling vehicle travels automatically. When magnetism is generated from a magnetism generator for automatic travel disposed on a travel path different from the travel path (a travel path that branches or merges), this refers to a section in which the magnetism may be detected. Accordingly, a traveling magnetism generator configured to be able to switch whether or not to generate magnetism in this branching / merging section is disposed, and only from the traveling magnetism generator disposed on the desired automatic traveling path. If the magnetism is generated, the automatic traveling vehicle can be reliably guided.
[0010]
Furthermore, by making the intensity of the magnetism generated from the traveling magnetism generator arranged in the branching / merging section equal to the magnetism intensity of the permanent magnet, the detection accuracy of the magnetic sensor may be constant, so the apparatus configuration is simple. Low cost.
[0011]
  In the above automatic traveling path, the automatic traveling magnetic generator provided in the branching / merging sectionThe magnetism generating means includes a permanent magnet and an electromagnet that generates magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet.It is preferable.
[0012]
  Also, the magnetism generating meansYou may comprise from a permanent magnet and the magnetic suppression means which suppresses generation | occurrence | production of the magnetism of this permanent magnet to the exterior.When an automatic travel path is configured using such a magnetism generating means, the magnetism of the permanent magnet is generated outside when an operation control signal such as energization to the electromagnet or the magnetism suppressing means is interrupted. By doing so, it is possible to prevent the occurrence of a blank portion where no magnetism is generated even during a power failure.
[0013]
  On an automatic driving path that can guide an automatic traveling vehicle equipped with a magnetic sensor to a predetermined location, the magnetic generator for automatic traveling provided in the branching / merging section generates magnetism with a strength that can be detected by the magnetic sensor. In the configuration in which switching of whether or not to perform is possible, an automatic traveling magnetism generator is composed of a permanent magnet and an electromagnet that generates magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet.The electromagnet has a coil wound around a permanent magnet, and when the coil is energized, an S pole magnetic field is generated on the N pole side of the permanent magnet, and N on the S pole side of the permanent magnet. It is preferable to generate a polar magnetic field.
[0014]
By using such a magnetism generator for automatic traveling, the generation of magnetism can be easily suppressed, and even if it is impossible to generate magnetism from the magnetism generating means due to some trouble, the permanent magnet Can generate magnetism. For this reason, by providing this automatic travel magnetism generator on one of the automatic travel paths that branch and merge, guidance to one automatic travel path can be performed even during a power failure or the like.
[0015]
  Furthermore, the automatic traveling magnetism generator that is provided in the branching / merging section and can switch whether or not to generate magnetism in the same manner as described above, suppresses generation of magnetism of the permanent magnet to the outside. From magnetic deterrence meansA rotating member provided with an upper horizontal portion formed in a U shape by a magnetic body and extending in the horizontal direction at the upper end portion and a lower horizontal portion extending in the horizontal direction at the lower end portion; A motor that rotates the member horizontally, and a rotating spring that urges the rotating member in a direction in which the upper horizontal portion and the lower horizontal portion face the opposite side of the permanent magnet. Turns horizontally against the biasing force of the rotary spring, the upper horizontal part and the lower horizontal part come into contact with the upper end surface and the lower end surface of the permanent magnet, and the energization to the motor is cut off, the rotary member is moved by the biasing force of the rotary spring. You may make it turn horizontally and make an upper horizontal part and a lower horizontal part face the opposite side to a permanent magnet.If a failure occurs in the operation control device that controls the operation of the magnetic deterring means, the generation of magnetism can be ensured even during a power failure, etc., as described above, if the magnetic deterring means is not activated. Can do.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, FIG. 2 shows an example of a vehicle configuration used in the automatic traveling system of the present invention. The vehicle VH can also automatically run without a driver's operation. For this reason, the vehicle VH includes an electric steering 11, an electric throttle 12, an electric brake 13, and an electric shift 14, and receives a command signal from the controller 15. Based on these, the vehicle VH can be automatically driven to operate.
[0017]
For this automatic traveling, a system for automatically traveling the vehicle VH along the magnetic nail N while detecting the magnetic nail N provided on the road surface R is provided, and the vehicle VH has a magnetic nail at the front thereof. A magnetic sensor 16 for detecting N is provided, and the detected data is sent to the controller 15.
[0018]
The travel guide magnetic nail N is embedded along the travel route on the road surface R. When information on the magnetic nail N detected by the magnetic sensor 16 is sent to the controller 15, the controller 15 performs signal processing. The operations of the electric steering 11, the electric throttle 12, the electric brake 13, and the electric shift 14 are controlled so as to follow the magnetic nail N and travel.
[0019]
Next, the magnetic nail N disposed on the road surface R will be described. As shown in FIG. 1, the magnetic nails N are embedded at a certain interval in the direction in which the road extends in the center of the road in the left-right direction. FIG. 1 shows a branching portion where the lane on the road increases from one lane to two lanes. The magnetic nail N is embedded in only the center portion of the portion where the lane R1 ′ is one lane (hereinafter referred to as “one lane portion”) as shown in a range I surrounded by a chain line, and is indicated by a range II surrounded by a chain line. In a portion bifurcated into two lanes (hereinafter referred to as a “branch portion”), a portion bifurcated into two lanes (hereinafter referred to as a “two lane portion”) as shown by a range III surrounded by a chain line in FIG. Are embedded in the center of each of the first and second lanes R1, R2.
[0020]
There are two types of magnetic nails N embedded in this way, one is formed only by permanent magnets and always generates magnetism to the outside, and the other is strength capable of detecting magnetism by a magnetic sensor. An electromagnet is provided as a magnetism generating means capable of switching whether to generate the magnetism. Permanent magnet magnetic nail 20 formed by permanent magnets is embedded in roads R1, R1 ', R2 where one or two lanes are completely formed, as indicated by black circles in one lane portion I and two lane portions III. Has been.
[0021]
Further, the electromagnet magnetic nail 10 formed by providing an electromagnet is embedded in the first lane R1 ′ before branching and the first lane R1 after branching, as indicated by white circles and hatched circles in the branching part II. The first lane side electromagnet magnetic nail 10a embedded so as to connect the permanent magnet magnetic nails 20 formed, and the permanent magnet magnetic nail 20 embedded in the first lane R1 ′ before branching and the second lane R2 after branching. It consists of the second lane side electromagnet magnetic nail 10b which connects each other.
[0022]
One of the first lane side electromagnet magnetic nail 10a and the second lane side electromagnet magnetic nail 10b is always energized and travels in the first lane R1 as it is or changes to the second lane R2. . That is, when the electromagnet magnetic nail 10 is energized (the state in which magnetic force is generated) is indicated by a hatched circle, the vehicle VH that has traveled on the first lane R1 ′ travels as it is without changing the lane. In order to generate magnetism, the first lane side electromagnet magnetic nail 10a is energized as shown in FIG. Thereby, since the magnetic force of the magnetic nail N in the first lane R1 is not interrupted, the vehicle VH can automatically travel on the first lane R1.
[0023]
Next, a case where the vehicle VH traveling in the first lane R1 ′ is moved to the increased second lane R2 will be described. When changing the lane from the first lane R1 'to the second lane R2, as shown in (B), the second lane side electromagnet magnetic nail 10b is energized and the first lane side electromagnet magnetic nail is energized. The power supply to 10a is cut off. As a result, a magnetic force is generated only in the second lane side electromagnet magnetic nail 10b in the branching portion II, so that the vehicle traveling in the first lane R1 ′ can smoothly change the lane to the second lane R2. it can.
[0024]
Here, the electromagnet magnetic nail 10 embedded in the road surface R will be described with reference to FIG. The electromagnet magnetic nail 10 has an iron core 12 disposed in a case 11, and a coil 13 is wound around the iron core 12. Thus, the case 11 in which the iron core 12 around which the coil 13 is wound is stored is embedded in the road surface R with the lid 14 being put on. The coil 13 is energized and controlled by the switching device 42, and the energization control of the switching device 42 is performed by a control signal from the control device 41.
[0025]
In a state where the coil 13 is energized by the switching device 42, magnetism (magnetic field) G is generated around the iron core 12 as shown in FIG. 3. Since this magnetism reaches the upper part of the road, it can be detected by the magnetic sensor 16. According to the electromagnet magnetic nail 10 configured as described above, since the generation and disappearance of magnetism can be performed with a simple configuration, the traveling guidance direction in the branching section II can be easily switched.
[0026]
The electromagnet magnetic nail 10 thus configured is not limited to the branching section II as described above, but also the lane changing section II as shown in FIG.1And the introduction part II to the interchange and parking area as shown in FIG.2Etc. are also buried. As described above, in the automatic traveling road in which the electromagnet magnetic nail 10 and the like are embedded in the branching section II and the like, the energization operation control of the electromagnet magnetic nail 10 is performed by the control device 41 as described above, and the vehicle VH is set to an appropriate lane Lead to interchange etc.
[0027]
For example, as shown in FIG.1Vehicle VH traveling in the first lane R11 at the lane change unit II1Change lane at lane change rear part III1The case where the vehicle travels in the second lane R12 will be described. Lane change front I1And lane change rear part III1The first and second lanes R11 and R12 are provided with permanent magnet magnetic nails 120a to 120d.
[0028]
Lane change part II1In, the first electromagnet magnetic nail 110a that connects the permanent magnet magnetic nails 120a, 120c of the first lane R11, the lane change front I1Permanent magnet magnetic nail 120a and lane change rear part III in the first lane R1112nd electromagnet magnetic nail 110b connecting the permanent magnet magnetic nail 120d in the second lane R12 at the lane change front I1Permanent magnet magnetic nail 120b and lane change rear part III in the second lane R121The third electromagnet magnetic nail 110c that connects the permanent magnet magnetic nail 120c in the first lane R11 and the fourth electromagnet magnetic nail 110d that connects the permanent magnet magnetic nails 120b and 120d in the second lane R12 are disposed. When the lane change as described above is performed, only the second electromagnet magnetic nail 110b is energized to generate magnetism.
[0029]
Next, as shown in FIG. 5, a case where the vehicle VH traveling in the first lane R21 is guided to the parking area will be described. The lane R23 connected to the parking area is formed to branch from the first lane R21. Branch front I of the first lane R212And the rear branch III of the first lane R21 and the road R232Are provided with permanent magnet magnetic nails 220a, 220b, 220c.
[0030]
Branch II2The first electromagnet nail 210a connecting the permanent magnet magnetic nails 220a and 220b of the first lane R21, the permanent magnet magnetic nail 220a of the first lane R21 and the permanent magnet magnetic nail 220c of the lane R23 connected to the parking area. And a second electromagnet magnetic nail 210b. Since the second lane R22 is not related to the above branch, only the permanent magnet magnetic nail 220d is provided. When the vehicle VH traveling on the first lane R21 is guided to the parking area, magnetism is generated only in the second electromagnet magnetic nail 210b.
[0031]
Here, the operation control of the switching device 42 in the control device 41 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The control device 41 first recognizes whether or not the vehicle VH has entered the automatic travel lane in step S1, and then recognizes in which position the vehicle VH is traveling in the automatic travel lane in step S2. . These recognitions are based on the fact that the magnetic sensor 16 has detected the magnetism of a magnetic nail embedded in the road surface, and the vehicle position detected by the vehicle position detecting means 18 is detected from the communication device 17 provided in the vehicle VH from the control device 41. Made by sending to. The vehicle position detection means 18 includes a gyro, a GPS receiver, and the like.
[0032]
Next, in step S3, it is determined in which lane the vehicle VH is to be driven based on the traffic volume of the road. Based on this determination, it is determined in step S4 whether or not there is a need to change lanes. Here, when it is determined that there is no need to change the lane, the series of control ends, and the vehicle VH continues to travel in the same lane without switching the electromagnet at the branching unit or the lane changing unit. to continue.
[0033]
If it is determined in step S4 that the lane needs to be changed, the process proceeds to step S5 to first notify the vehicle VH of the shift to the determined lane. This notification is made by transmitting from the control device 41 to the communication device 17, and the communication device 17 that has received the notification causes the display means 19 to display that effect. After this notification is made, the switching operation control of the switching device 42 is performed in step S6, and the vehicle VH is guided to a predetermined lane.
[0034]
The switching operation of the switching device 42 is performed not only by the operation control from the control device 41 that controls the road as described above, but also by a request using the communication device 17 from the vehicle VH side. The For example, when entering the parking area as described above, it is made only by a request using the communication device 17 from the vehicle VH side.
[0035]
Next, an electromagnet magnetic nail having a different configuration of magnetism generating means will be described with reference to FIG. The electromagnet magnetic nail 30 is provided with a permanent magnet 32 instead of the iron core 11 in the electromagnet magnetic nail 10. When the coil 33 is energized, an S pole magnetic field is generated on the N pole side of the permanent magnet 32, and an N pole magnetic field is generated on the S pole side of the permanent magnet 32. Note that the strength of the magnetic field generated when the coil 33 is energized is approximately the same (balanced) as the strength of the magnetic field of the permanent magnet 32.
[0036]
According to the electromagnet magnetic nail 30 configured as described above, in the state where the power supply to the coil 33 is cut off, a magnetic field is generated by the permanent magnet 32 as in the state shown in FIG. Detection can be performed. In the state where the coil 33 is energized, a magnetic field is generated in the coil 33. Since the strength of the magnetic field is substantially equal to the strength of the magnetic field of the permanent magnet 32, the magnetic field of the permanent magnet 32 is increased. Is almost countered. Thereby, as shown in FIG. 7, the magnetic field generated from the electromagnet becomes very small and is not detected by the magnetic sensor 16.
[0037]
The electromagnet that generates magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet 32 as described above is not limited to the configuration in which the coil 33 is wound around the outer periphery of the permanent magnet 32, and a magnetic field opposite to the magnetic field of the permanent magnet 32. Other electromagnets that generate the above may be disposed in the vicinity of the permanent magnet.
[0038]
A specific arrangement method of the electromagnet magnetic nail 30 thus configured will be described with reference to FIG. FIG. 8 is the same as FIG.ThreeAnd the parts I and III before and behind are shown. Lane change front IThreeAnd lane change rear part IIIThree, Permanent magnet magnetic nails 320a to 320d are arranged as magnetic nails, and the lane changing section IIThreeIn the first lane R31, the permanent magnet magnetic nails 320a, 320d and the second lane R32 permanent magnet magnetic nails 320b, 320d are connected to each other by first and fourth electromagnet magnetic nails 30a, 30d (circles with horizontal lines). Magnetic nails indicated by marks are provided.
[0039]
Further, the second electromagnet magnetic nail 310b connecting the permanent magnet magnetic nail 320a of the first lane R31 and the permanent magnet magnetic nail 320d of the second lane R32, and the permanent magnet magnetic nail 320b of the second lane R32 and the first lane R31. A third electromagnet magnetic nail 310c (a magnetic nail indicated by a white circle) connecting the permanent magnet magnetic nail 320c is a magnetic nail configured in the same manner as the electromagnet magnetic nail 10 described above.
[0040]
In the automatic traveling road in which the permanent magnet magnetic nail 320 and the electromagnet magnetic nails 30 and 310 are arranged in this way, the excitation operation control (to the coil) of the electromagnets 310 and 330 based on the control signal from the control device 41. Energization control). By arranging the electromagnet magnetic nails 310 and 30 as described above, a magnetic field is generated from the first electromagnet magnetic nail 30a and the fourth electromagnet magnetic nail 30d when all the electromagnets are not energized. . For this reason, even when the control device 41 or the switching device 42 breaks down, a blank portion of the magnetic field is not generated, and automatic traveling can be performed while maintaining at least the traveling lane.
[0041]
Next, referring to FIG. 9 and FIG. 10, a magnetic nail 60 that can suppress the generation of a magnetic field to the outside by energizing (no generation of magnetism of a strength that can be detected by the magnetic sensor 16). explain. The magnetic nail 60 includes a permanent magnet 61, a rotary member (magnetic suppression means) 62 formed in a U-shape by a magnetic material such as iron, a motor 63 that rotates the rotary member 62, and a magnetic generator. The rotating member 62 is composed of a rotating spring 64 that constantly biases the rotating member 62 in a predetermined direction. In the magnetic nail 60 provided with the magnetism generating means configured as described above, when the motor 63 is not energized, as shown in FIG. The upper horizontal portion 62 a and the lower horizontal portion 62 b that extend in the direction are held in a state of being located on the side opposite to the permanent magnet 61.
[0042]
Thus, in the state where the upper horizontal portion 62a and the lower horizontal portion 62b are not in contact with the upper end surface 61a and the lower end surface 61b of the permanent magnet 61, the magnetic sensor 16 can detect the magnetism of the permanent magnet 61. .
[0043]
When the motor 63 is energized to rotate the rotating member 63 horizontally by 180 °, the upper horizontal portion 62a and the lower horizontal portion 62b come into contact with the upper end surface 61a and the lower end surface 61b of the permanent magnet 61 as shown in FIG. Thereby, since a magnetic path is formed in the rotating member 62, the magnetic field generated on the outside can be made extremely small, and the magnetism of the permanent magnet 61 can be prevented from being detected by the magnetic sensor 16.
[0044]
When the power supply to the motor 63 is cut off, the holding force for holding the upper horizontal portion 62a and the lower horizontal portion 62b on the upper end surface 61a and the lower end surface 61b is released, and the urging force of the rotating spring 64 causes the urging force to be shown in FIG. The rotating member 62 is horizontally rotated by 180 °. In the state in which the upper horizontal portion 62a and the lower horizontal portion 62b are in contact with the upper end surface 61a and the lower end surface 61b, the rotating member 62 is attracted to the permanent magnet 61. It is formed with an urging force that can rotate the rotating member 62 against it.
[0045]
The magnetic nail thus configured is controlled by the switching device 42 in response to a control signal from the control device 41, similarly to the operation control of the electromagnet magnetic nails 10 and 30 described above. That is, the magnetic field can be generated by cutting off the energization in the same manner as the electromagnet magnetic nail 30 described above. Therefore, even when the control device 41 and the switching device 42 are not normally operated during a power failure or the like, the automatic traveling of the vehicle traveling on the automatic traveling road can be continued.
[0046]
The magnetic nail that can generate a magnetic field even in the event of a power failure is not limited to the above-described configuration, and magnetic deterring means configured to raise and lower the permanent magnet is provided. Also good. Then, the permanent magnet may be lowered to prevent the magnetism from being generated outside when energized, and the magnet may be generated to the outside by raising the permanent magnet by an urging force such as a spring when not energized. Further, a shielding plate capable of shielding magnetism may be provided above the permanent magnet, and the shielding plate may be opened when no power is supplied.
[0047]
As described above, in this automatic traveling road, the magnetic nail for guidance provided on the road is a part other than the branching part and the lane changing part that occupies most of the automatic traveling road (part that travels along the road). Since it is sufficient to embed a magnetic nail formed by a permanent magnet, the equipment cost of the induction magnetic nail (induction infrastructure maintenance cost) is reduced. Further, since the strength of the magnetic field generated from the magnetic nail formed by the electromagnet at the branching portion or the like can be made equal to the strength of the magnetic field generated from the magnetic nail formed by the permanent magnet, the resolution of the magnetic sensor 16 is It may be low, and the apparatus cost can be reduced.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, the automatic travel path of the present invention has an automatic travel magnetism having a magnetic generating means capable of switching whether or not to generate magnetism in a branch / merging section where the automatic travel path branches / joins. A generator is provided, and in other sections, a magnet generator for automatic travel using a permanent magnet is provided.
[0049]
Accordingly, the automatic traveling magnetism generator disposed in the section that occupies most of the automatic traveling path may be a permanent magnet that is simple in configuration and disposition operation, and thus can reduce costs. Then, by generating magnetism from any of the automatic traveling magnetism generators at the branching / merging portion, the automatic traveling vehicle can be easily and reliably guided to the desired automatic traveling path.
[0050]
Further, in the above automatic traveling path, it is preferable to use an electromagnet as the magnetism generating means of the automatic traveling magnetism generator provided in the branching / merging section. With such a configuration, the energization control to the electromagnet is controlled. Since switching whether or not to generate magnetism can be performed simply by performing this, the configuration of the apparatus can be simplified and the cost can be reduced.
[0051]
Further, the magnetism generating means is composed of a permanent magnet and an electromagnet for generating magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet, or from the permanent magnet and a magnetism suppressing means for suppressing the generation of magnetism of the permanent magnet to the outside. Or may be configured. When an automatic travel path is configured using such a magnetism generating means, the magnetism of the permanent magnet is generated outside when an operation control signal such as energization to the electromagnet or the magnetism suppressing means is interrupted. By doing so, it is possible to prevent the occurrence of a blank portion where no magnetism is generated even during a power failure. Therefore, by using an automatic traveling magnetism generator having such a magnetism generating means for any of the automatic traveling paths that branch and merge, automatic traveling can be performed safely even during a power failure.
[0052]
In addition, when the automatic traveling magnetism generator provided in the branching / merging section is configured to be capable of switching whether or not to generate magnetism with a strength that allows magnetism to be detected by a magnetic sensor, A magnetism generating device for generating magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet, and a magnetism generating device for automatic travel; and a permanent magnet and an arrival preventing means for preventing the permanent magnet from reaching the magnetic sensor; The magnetism of the permanent magnet may be detected by a magnetic sensor when the magnetism generating means and the arrival preventing means are malfunctioning.
[0053]
By providing such an automatic traveling magnetism generator on one of the automatic traveling paths for branching / merging, the magnetism for automatic traveling can be arranged without interruption of the magnetism in the branching / merging section even during a power failure. It is possible to guide to the established automatic driving path.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a lane increasing portion of an automatic traveling road according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a configuration of a vehicle that travels on the automatic travel path.
FIG. 3 is a side cross-sectional view of an automatic traveling magnetism generator disposed on the automatic traveling path.
FIG. 4 is a plan view showing a lane changing portion of the automatic traveling road.
FIG. 5 is a plan view showing a branching portion of the automatic travel path to a parking area.
FIG. 6 is a flowchart showing operation control of an automatic traveling magnetism generator disposed on the automatic traveling path.
FIG. 7 is a side sectional view of a magnetic generator for automatic traveling according to the present invention.
FIG. 8 is a plan view of an automatic traveling path provided with the automatic traveling magnetism generator.
FIG. 9 is a side view of a magnetic generator for automatic traveling according to another embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a side view of a magnetism generator for automatic traveling according to another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10, 30, 110, 210, 310 Electromagnet magnetic nail
20, 120, 220, 320 Permanent magnet magnetic nail
11 Electric steering
12 Electric throttle
13 Electric brake
14 Electric shift
15 Controller
16 Magnetic sensor
17 Communication device
18 Vehicle position detection means

Claims (4)

磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導するための自動走行用磁気発生装置が設けられた自動走行路において、
この自動走行路が分岐・合流する分岐・合流区間においては、前記自動走行用磁気発生装置を前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な磁気発生手段を設けた構成とし、
それ以外の区間においては、前記自動走行用磁気発生装置を前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させる永久磁石を設けた構成とし、
前記磁気発生手段が、永久磁石と、この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石とからなることを特徴とする自動走行路。
In an automatic travel path provided with a magnetic generator for automatic travel for guiding an automatic travel vehicle provided with a magnetic sensor to a predetermined place,
In the branching / merging section where the automatic traveling path branches / joins, the magnetic generation that can switch whether or not the automatic traveling magnetism generator generates magnetism of a strength that can be detected by the magnetic sensor. With a means,
In the other sections, the automatic traveling magnetism generator is provided with a permanent magnet that generates magnetism of a strength that can be detected by the magnetism sensor ,
An automatic travel path characterized in that the magnetism generating means comprises a permanent magnet and an electromagnet for generating magnetism that cancels the magnetism of the permanent magnet.
磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導するための自動走行用磁気発生装置が設けられた自動走行路において、In an automatic travel path provided with a magnetic generator for automatic travel for guiding an automatic travel vehicle provided with a magnetic sensor to a predetermined place,
この自動走行路が分岐・合流する分岐・合流区間においては、前記自動走行用磁気発生装置を前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な磁気発生手段を設けた構成とし、In the branching / merging section where the automatic traveling path branches / joins, the magnetic generation that can switch whether or not the automatic traveling magnetism generator generates magnetism of a strength that can be detected by the magnetic sensor. With a means,
それ以外の区間においては、前記自動走行用磁気発生装置を前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させる永久磁石を設けた構成とし、In the other sections, the automatic traveling magnetism generator is provided with a permanent magnet that generates magnetism of a strength that can be detected by the magnetism sensor,
前記磁気発生手段が、永久磁石と、この永久磁石の磁気の外部への発生を抑える磁気抑止手段とからなることを特徴とする自動走行路。An automatic travel path characterized in that the magnetism generating means comprises a permanent magnet and a magnetism suppressing means for suppressing the generation of magnetism of the permanent magnet to the outside.
磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導可能な自動走行路における分岐・合流区間に設けられ、前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な自動走行用磁気発生装置であって、Switching between whether or not to generate magnetism of strength that is provided in a branching / merging section in an automatic traveling path that can guide an automatic traveling vehicle provided with a magnetic sensor to a predetermined place and that can detect magnetism by the magnetic sensor A possible magnetic generator for automatic running,
永久磁石と、With permanent magnets,
この永久磁石の磁気を打ち消す磁気を発生させる電磁石とからなり、It consists of an electromagnet that generates magnetism that counteracts the magnetism of this permanent magnet,
前記電磁石が、前記永久磁石に巻き付けられたコイルを有し、前記コイルへの通電を行うことにより、前記永久磁石のN極側にS極の磁界が発生するとともに前記永久磁石のS極側にN極の磁界が発生するように構成されることを特徴とする自動走行用磁気発生装置。The electromagnet has a coil wound around the permanent magnet, and by energizing the coil, an S pole magnetic field is generated on the N pole side of the permanent magnet and on the S pole side of the permanent magnet. An automatic traveling magnetism generator configured to generate an N-pole magnetic field.
磁気センサが設けられた自動走行車両を所定地へ誘導可能な自動走行路における分岐・合流区間に設けられ、前記磁気センサによる磁気の検出が可能な強度の磁気を発生させるか否かの切り替えが可能な自動走行用磁気発生装置であって、Switching between whether or not to generate magnetism of strength that is provided in a branching / merging section in an automatic traveling path that can guide an automatic traveling vehicle provided with a magnetic sensor to a predetermined place and that can detect magnetism by the magnetic sensor A possible magnetic generator for automatic running,
永久磁石と、With permanent magnets,
この永久磁石の磁気の外部への発生を抑える磁気抑止手段とからなり、It consists of magnetic deterrent means that suppress the generation of magnetism of this permanent magnet to the outside,
前記磁気抑止手段が、磁性体によってコの字状に形成されて上端部で水平方向に延びる上水平部および下端部で水平方向に延びる下水平部が設けられた回転部材と、A rotating member provided with an upper horizontal portion formed in a U shape by a magnetic body and extending in a horizontal direction at an upper end portion and a lower horizontal portion extending in a horizontal direction at a lower end portion;
前記回転部材を水平旋回させるモータと、A motor for horizontally turning the rotating member;
前記上水平部および前記下水平部が前記永久磁石と反対側を向く方向に前記回転部材を付勢する回転バネとを有し、A rotating spring that urges the rotating member in a direction in which the upper horizontal portion and the lower horizontal portion face away from the permanent magnet;
前記モータへの通電を行うと、前記モータにより前記回転部材が前記回転バネの付勢力に抗して水平旋回し前記上水平部および前記下水平部が前記永久磁石の上端面および下端面に当接し、When the motor is energized, the motor rotates the rotating member horizontally against the urging force of the rotating spring, and the upper horizontal portion and the lower horizontal portion contact the upper end surface and the lower end surface of the permanent magnet. contact,
前記モータへの通電を遮断すると、前記回転バネの付勢力によって前記回転部材が水平旋回し前記上水平部および前記下水平部が前記永久磁石と反対側を向くように構成されることを特徴とする自動走行用磁気発生装置。When the energization to the motor is interrupted, the rotating member is rotated horizontally by the urging force of the rotating spring, and the upper horizontal portion and the lower horizontal portion are configured to face opposite to the permanent magnet. A magnetic generator for automatic running.
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