运输载具及其控制方法
【专利摘要】本发明提供一种运输载具及其控制方法。该运输载具包括动力单元、感测单元以及驱动控制单元。动力单元经配置以反应于驱动信号组而使运输载具行驶在导引磁道上。感测单元经配置以感测导引磁道上的磁力，并在感测周期内产生多个感测信号组。驱动控制单元耦接在动力单元与感测单元之间。驱动控制单元经配置以：接收感测信号组；对感测信号组进行平均处理而获得关联于运输载具相对于导引磁道的相对位置信息；以及根据相对位置信息而提供驱动信号组给动力单元，藉以使得运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置。
【专利说明】运输载具及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种自动导航系统及其自动导航方法，且特别是有关于一种磁感式的运输载具及其控制方法。
【背景技术】
[0002]自动导航车(Automatic Guidance Vehicle, AGV)是利用自动导航系统而能够沿着预设的路径行驶的运输载具，其中自动导航车的自动导航系统根据其导航方式可区分为直接座标导航(Cartesian Guidance)、电磁导航(Wire Guidance)、磁带导航(MagneticTape Guidance)、光学导航(Optical Guidance)、激光导航(Laser Guidance)、惯性导航(Inertial Guidance)以及视觉导航(Visual Guidance)等导航方式。
[0003]在利用磁带导航的自动导航系统中，其通常是利用在路径上贴附或埋设磁带，并且在运输载具上加装可感应磁带的磁力的磁传感器来实现导航的目的。由于磁带铺设容易，因此利用磁带导航方式的自动导航车相较于其他自动导航方式具有较高的灵活性。
[0004]然而，利用磁带导航的方式容易受到行驶路径上的金属物质等环境因素影响磁传感器的感测，而磁带与磁传感器间的距离也会对磁传感器造成影响。换言之，当自动导航车行驶路径有坡度或是周遭有摆放金属货物时，自动导航系统的准确度可能严重的被影响。此外，由于磁带的边缘可同时检测到N极以及S极，因此也可能会使得对应的磁传感器造成误判而令自动导航系统失准。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种运输载具及其控制方法。
[0006]本发明提供一种运输载具，其可自动地调整行驶方向，以稳定地行驶在预设的路径上。
[0007]本发明提供一种运输载具的控制方法，其可依据运输载具偏离的情况来调整运输载具的行驶方向，以令运输载具稳定地维持行驶在预设的路径上。
[0008]本发明提供一种运输载具,包括动力单元、感测单元以及驱动控制单元。动力单元经配置以反应于驱动信号组而使运输载具行驶在导引磁道上。感测单元经配置以感测导引磁道上的磁力，并在感测周期内产生多个感测信号组。驱动控制单元耦接在动力单元与感测单元之间。驱动控制单元经配置以接收感测信号组；对感测信号组进行平均处理而获得关联于运输载具相对于导引磁道的相对位置信息；以及根据相对位置信息而提供驱动信号组给动力单元，藉以使得运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置。
[0009]在本发明一实施例中，驱动信号组包括第一驱动信号以及第二驱动信号，动力单元包括第一传动组件、第二传动组件、第一马达以及第二马达。第一传动组件配置于运输载具的左侧。第二传动组件配置于运输载具的右侧。第一马达用以致动第一传动组件，其中第一马达依据第一驱动信号而调整其转速，并据以控制第一传动组件的传动速度。第二马达用以致动第二传动组件，其中第二马达依据第二驱动信号而调整其转速，并据以控制第二传动组件的传动速度。其中，第一传动组件与第二传动组件之间的相对速度决定运输载具的行驶方向。
[0010]在本发明一实施例中，各个感测信号组包括多个感测信号，感测单元包括多个磁传感器。各个磁传感器以固定间距配置在运输载具上，用以感测导引磁道上的磁力而产生对应的感测信号。其中，位于导引磁道的磁力范围内的部分磁传感器感应导引磁道的磁力而产生致能的感测信号。其中，位于导引磁道的磁力范围外的另一部分磁传感器未感应导引磁道的磁力而产生禁能的感测信号。
[0011]在本发明一实施例中，驱动控制单元包括滤波单元、控制单元以及驱动单元。滤波单元耦接感测单元。滤波单元用以进行平均处理以比较所述多个感测信号组，并通过比较的结果选取所述多个感测信号组其中之一为实际感测信号组，从而获得相对位置信息。控制单元耦接滤波单元。控制单元用以依据实际感测信号组的感测信号来计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者。驱动单元耦接控制单元。驱动单元用以依据控制单元的计算结果而产生第一与第二驱动信号来分别控制第一马达与第二马达的转速，以令运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置。
[0012]在本发明一实施例中，滤波单元包括多个信号暂存器以及位元比较器。信号暂存器用以在感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存所述多个感测信号组，其中两相邻取样时间点的差值实质上为各个磁传感器的反应时间。位元比较器耦接所述多个信号暂存器。位元比较器接收并比较各个感测信号组之间的差异，以选取所述多个感测信号组中的差异最小的感测信号组为实际感测信号组，从而获得相对位置信息。
[0013]在本发明一实施例中，控制单元依序设定所述多个磁传感器的排列编号，以依据实际感测信号组中致能的感测信号所对应的所述多个磁传感器的数量及排列编号来计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者。
[0014]本发明提出一种运输载具的控制方法，包括:反应于驱动信号组而使运输载具行驶在导引磁道上；感测导引磁道上的磁力而在感测周期内产生多个感测信号组；对所述多个感测信号组进行平均处理而获得关联于运输载具相对于导引磁道的相对位置信息；以及根据相对位置信息提供驱动信号组，藉以使得运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置。
[0015]在本发明一实施例中，驱动信号组包括第一驱动信号以及第二驱动信号，反应于驱动信号组而使运输载具行驶在导引磁道上的步骤包括:依据第一驱动信号调整第一马达的转速，并据以控制配置于运输载具的左侧的第一传动组件的传动速度；以及依据第二驱动信号调整第二马达的转速，并据以控制配置于运输载具的右侧的第二传动组件的传动速度，其中第一传动组件与第二传动组件之间的相对速度决定运输载具的行驶方向。
[0016]在本发明一实施例中，各个感测信号组包括多个感测信号，感测导引磁道上的磁力而在感测周期内产生多个感测信号组的步骤包括:在运输载具上以固定间距配置多个磁传感器，各个磁传感器用以感测导引磁道上的磁力而产生对应的感测信号。其中，位于导引磁道的磁力范围内的部分磁传感器感应导引磁道的磁力而产生致能的感测信号，以及位于导引磁道的磁力范围外的另一部分磁传感器未感应导引磁道的磁力而产生禁能的感测信号。
[0017]在本发明一实施例中，对所述多个感测信号组进行平均处理而获得关联于运输载具相对于导引磁道的相对位置信息的步骤包括:比较所述多个感测信号组，并通过比较的结果选取所述多个感测信号组其中之一为实际感测信号组，从而获得相对位置信息。
[0018]在本发明一实施例中，进行平均处理的动作包括:在感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存所述多个感测信号组，其中两相邻取样时间点的差值实质上为各个磁传感器的反应时间；以及接收并比较各个感测信号组之间的差异，以选取所述多个感测信号组中的差异最小的感测信号组为实际感测信号组。
[0019]在本发明一实施例中，在比较所述多个感测信号组的步骤之后，运输载具的控制方法还包括:依据实际感测信号组的感测信号来计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者。
[0020]在本发明一实施例中，其中依据实际感测信号组的感测信号来计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者的步骤包括:依序设定所述多个磁传感器的排列编号；以及依据实际感测信号组中致能的感测信号所对应的磁传感器的数量及排列编号来计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者。
[0021]在本发明一实施例中，根据相对位置信息提供驱动信号组，藉以使得运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置的步骤包括:依据计算所述多个磁传感器中最接近导引磁道的中心位置者的结果而产生第一与第二驱动信号来分别控制第一与第二马达的转速，以令运输载具的中心位置实质上对齐导引磁道的中心位置。
[0022]基于上述，本发明实施例的运输载具及其控制方法，可通过进行平均处理的方式而据以获得关联于运输载具相对于导引磁道的相对位置信息，并藉以控制运输载具的行驶方向，因此使得运输载具在行驶时能够持续维持在较佳的行驶路径上而不会产生偏离，进而提高了运输载具行驶的稳定性。
[0023]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所示附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明一实施例的运输载具的功能方块图；
[0025]图2为本发明一实施例的运输载具的示意图；
[0026]图3为本发明一实施例的运输载具的控制方法的步骤流程图；
[0027]图4为本发明另一实施例的运输载具的示意图；
[0028]图5为本发明另一实施例的运输载具的控制方法的步骤流程图；
[0029]图6A?6C为图4实施例的控制运输载具的行驶方向的示意图。
[0030]附图标记说明:
[0031]14:导引磁道；
[0032]100、200、400:运输载具；
[0033]110、210、410:动力单元；
[0034]120,220,420:感测单元；
[0035]130,230,430:控制驱动单元；
[0036]432:滤波单元；
[0037]434:控制单元；[0038]436:驱动单元；
[0039]d:间距;
[0040]Ml:第一马达；
[0041]M2:第二马达；
[0042]Tl:第一传动组件；
[0043]T2:第二传动组件；
[0044]Rl?Rn:信号暂存器；
[0045]SI?S9:磁传感器；
[0046]UC:位元比较器；
[0047]Ctr:运输载具的中心位置；
[0048]L_m:导引磁道的中心位置；
[0049]S_G1?S_Gn:感测信号组；
[0050]S_D:驱动信号组；
[0051]S_dl:第一驱动信号；
[0052]S_d2:第二驱动信号；
[0053]S_fM:实际感测信号组；
[0054]S300 ?S306、S500 ?S514:步骤。
【具体实施方式】
[0055]本发明实施例提供一种运输载具及其控制方法，其可通过进行平均处理的方式来获得运输载具与导引磁道间的相对位置信息，并藉以控制运输载具的行驶方向，因此使得运输载具在行驶时能够持续维持在较佳的行驶路径上而不会产生偏离，进而提高了运输载具行驶的稳定性。为了使本发明的内容更容易明了，以下特举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。
[0056]图1为本发明一实施例的运输载具的功能方块图。请参照图1，运输载具100包括动力单元110、感测单元120以及驱动控制单元130。动力单元110经配置以反应于驱动信号组S_D而使运输载具100行驶在导引磁道14上。感测单元120经配置以感测导引磁道的磁力，并在感测周期内产生多个感测信号组S_G1?S_Gn，其中η为正整数。驱动控制单元130耦接在动力单元110与感测单元120之间。驱动控制单元130经配置以接收感测信号组S_G1?S_Gn，并对感测信号组S_G1?S_Gn进行平均处理而获得关联于运输载具100相对于导引磁道14的相对位置信息。因此，驱动控制单元130得以根据相对位置信息而提供驱动信号组S_D给动力单元110，藉以使得运输载具100的中心位置实质上对齐导引磁道14的中心位置L_m。在此，所述的导引磁道14可例如为贴附或埋设在行驶路径上的磁带(magnetic tape)。
[0057]为了更进一步地说明本实施例，图2为本发明一实施例的运输载具的示意图。请参照图2,运输载具200包括动力单元210、感测单元220以及驱动控制单元230。在此,所述的感测单元220以及驱动控制单元230大致与图1实施例的感测单元120以及驱动控制单元130相同，故在此不再赘述。[0058]在本实施例中，驱动信号组包括第一驱动信号S_dl以及第二驱动信号S_d2，而动力单元210是利用第一马达Ml、第二马达M2、第一传动组件Tl以及第二传动组件T2来实现。其中，第一传动组件Tl与第二传动组件T 2分别配置在运输载具200的左侧与右侧。第一马达Ml是用以致动第一传动组件Tl，其中第一马达Ml依据第一驱动信号S_dl而调整其转速，并据以控制第一传动组件Tl的传动速度。第二马达M2则是用以致动第二传动组件T2，其中第二马达M2依据第二驱动信号S_d2而调整其转速，并据以控制第二传动组件T2的传动速度。
[0059]具体而言，由于动力单元210中的左侧与右侧的传动可分别被控制，因此驱动控制单元230可通过分别调整第一传动组件Tl的传动速度与第二传动组件T2的传动速度以控制运输载具200的行驶方向。换言之，第一传动组件Tl与第二传动组件T2之间的相对速度将决定运输载具200的行驶方向。
[0060]举例来说，当第一传动组件Tl与第二传动组件T2的传动速度相同时，运输载具200将以直线行驶。当第一传动组件Tl的传动速度小于第二传动组件T2的传动速度时，运输载具200将朝向左侧偏移。相反地，当第一传动组件Tl的传动速度大于第二传动组件T2的传动速度时，则运输载具200将朝向右侧偏移。
[0061]图3为本发明一实施例的运输载具的控制方法的步骤流程图。请同时参照图2与图3，首先，动力单元210反应于驱动信号组S_D的控制而使运输载具200行驶在导引磁道14上(步骤S300)。在运输载具200行驶的期间，感测单元220感测导引磁道14的磁力而在感测周期内产生多个感测信号组S_G1?S_Gn (步骤S302)，η为正整数。
[0062]接着，驱动控制单元230对感测信号组S_G1?S_Gn进行平均处理而获得关联于运输载具200相对于导引磁道14的相对位置信息(步骤S304)。因此，驱动控制单元230得依据相对位置信息提供驱动信号组S_D至动力单元210，藉以使得运输载具200的中心位置Ctr实质上对齐导引磁道的中心位置L_m(步骤S306)。
[0063]如此一来，导引磁道14的路径上的坡度与转向所造成的感测信号组S_G1?S_Gn中的部分误差以及位置判断错误皆可通过平均处理的步骤来消除并藉以获得较为正确的相对位置信息，使得运输载具200得以稳定地沿着导引磁道的中心位置L_m行驶。
[0064]图4为本发明另一实施例的运输载具的示意图。请参照图4，运输载具400包括动力单元410、感测单元420以及驱动控制单元430,其中动力单元410与前述图2实施例的动力单元210相类似，故在此不再赘述。
[0065]在本实施例中，为实现进行平均处理来获得相对位置信息的功能，感测单元420包括多个磁传感器，而驱动控制单元430则包括滤波单元432、控制单元434以及驱动单元436。
[0066]首先就感测单元420而言，感测单元420所包括的多个磁传感器在此以9个磁传感器SI?S9为例，但本发明不以此为限。其中，各个磁传感器SI?S9分别以间距d依序排列，并且用以感测导引磁道14上的磁力而产生对应的感测信号。换言之，在本实施例中，每一个感测信号组S_G1?S_Gn皆由9个感测信号组成。
[0067]详细而言,位于导引磁道14的磁力范围内的磁传感器将感应导引磁道14的磁力而产生致能的感测信号。相反地，位于导引磁道14的磁力范围外的磁传感器则因未感应到导引磁道14的磁力而产生禁能的感测信号。因此，由所述多个感测信号所组成的感测信号组S_G1?S_Gn即为包括各个磁传感器SI?S9的磁力感应状态的信号。其中，所述的导引磁道14的磁力范围在本发明实施例中皆以导引磁道14所包含的区域为例，例如在图4中，磁传感器S4?S6位于导引磁道14的磁力范围内，而磁传感器SI?S3与S7?S9则位于导引磁道14的磁力范围外。
[0068]此外，在本实施例中所示例的磁传感器为奇数个，因此正中间的磁传感器(在此例如为磁传感器S5)的位置则代表运输载具400的中心位置Ctr，故当磁传感器S5实质上对齐导引磁道14的中心位置L_m时，即代表运输载具400的中心位置Ctr实质上对齐导引磁道14的中心位置L_m。然而，在其他实施例中，由于磁传感器间的间距很小，因此感测单元420的磁传感器也可被设置为偶数个，本发明也不以此为限。
[0069]就驱动控制单元430而言，驱动控制单元430包括滤波单元432、控制单元434以及驱动单元436。滤波单元432耦接感测单元420。滤波单元432用以进行平均处理以比较感测单元420所产生的感测信号组S_G1?S_Gn，并通过比较的结果选取感测信号组S_Gl?S_Gn的其中之一作为实际感测信号组S_fM。换言之，滤波单元432将滤除感测信号组S_G1?S_Gn中可能为磁传感器错误判断的部分，并选取与实际运输载具400行驶情况最为符合的感测信号组作为实际感测信号组S_fM。
[0070]在本实施例中，滤波单元432可进一步地通过多个信号暂存器Rl?Rn以及位元比较器UC来实现。信号暂存器Rl?Rn用以在感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存感测信号组S_G1?S_Gn，其中两相邻取样时间点的差值约为各个磁传感器SI?S9的反应时间，在此磁传感器SI?Sn的反应时间例如为0.5秒。举例来说,信号暂存器Rl在感测周期内的第一取样时间点获取并暂存感测信号组S_G1后，信号暂存器R2将间隔0.5秒的反应时间而在第二取样时间点获取并暂存感测信号组S_G2，以此类推，直到信号暂存器Rn在感测周期内的第η取样时间点获取并暂存感测信号组S_Gn。
[0071]位元比较器UC耦接信号暂存器Rl?Rn。位元比较器UC接收并比较各个感测信号组S_G1?S_Gn之间的差异，并据以选取感测信号组S_G1?S_Gn其中之一为实际感测信号组S_fM，从而获得相对位置信息。其中，所述的相对位置信息即为实际感测信号组5_fM所对应的磁传感器SI?S9与导引磁道间的相对位置。
[0072]控制单元434耦接滤波单元432。控制单元434用以依据实际感测信号组S_fM的感测信号来计算磁传感器SI?S9中最接近导引磁道14的中心位置L_m者。其中，根据所述的相对位置信息以及最接近导引磁道14的中心位置L_m的磁传感器的位置即可计算出运输载具400的中心位置Ctr与导引磁道14的中心位置L_m之间的距离。
[0073]驱动单元436耦接控制单元，并用以依据控制单元的计算结果而产生第一驱动信号S_dl与第二驱动信号S_d2来分别控制第一马达Ml与第二马达M2的转速，以令运输载具的中心位置Ctr实质上对齐导引磁道14的中心位置L_m。
[0074]在此同时以图4与图5来说明本发明的运输载具的控制方法，其中，图5为本发明另一实施例的运输载具的控制方法的步骤流程图。请同时参照图4与图5，在运输载具行驶的期间中，动力单元410中的第一马达Ml依据第一驱动信号S_dl而调整其转速，并据以控制配置于运输载具400的左侧的第一传动组件Tl的传动速度(步骤S500)。相似地，动力单元410中的第二马达M2依据第二驱动信号S_d2而调整其转速，并据以控制配置于运输载具400的右侧的第二传动组件T2的传动速度(步骤S502)。[0075]接着，在运输载具400上以间距d配置多个磁传感器以感测导引磁道14的磁力而产生多个感测信号(步骤S504)，在此以磁传感器SI?S9为例。其中，每个感测信号组S_Gl?S_Gn皆包括各个磁传感器SI?S9所产生的感测信号。
[0076]在步骤S504之后，滤波单元432将进行平均处理以比较感测信号组S_G1?S_Gn,并通过比较的结果选取感测信号组S_G1?S_Gn其中之一为实际感测信号组S_fM，从而获得相对位置信息(步骤S506与S508)。接着，控制单元434则接续地依据实际感测信号组S_fM的感测信号来计算磁传感器SI?S9中最接近导引磁道14的中心位置者(步骤S510 ?S512)。
[0077]具体而言，在平均处理中，首先信号暂存器Rl?Rn在感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存感测信号组S_G1?S_Gn (步骤S506)。接着，位元比较器UC将接收并比较各个感测信号组S_G1?S_Gn之间的差异，以选取感测信号组S_G1?S_Gn中的差异最小的感测信号组为实际感测信号组S_fM(步骤S508)。
[0078]另一方面，在平均处理后的计算的动作中，控制单元434首先会依序设定磁传感器的排列编号(步骤S510),例如磁传感器SI的排列编号为” I”、磁传感器S2的排列编号为”2”...以此类推。接着，控制单元434将依据实际感测信号中致能的感测信号所对应的磁传感器的数量及排列编号来计算磁传感器SI?S9中最接近导引磁道14的中心位置L_m (步骤S512)。
[0079]在计算磁传感器SI?S9中最接近导引磁道14的中心位置L_m的步骤之后，驱动单元436将依据计算的结果而产生第一驱动信号S_dl与第二驱动信号S_d2来分别控制第一马达Ml与第二马达M2的转速，以令运输载具400的中心位置Ctr实质上对齐导引磁道14的中心位置L_m(步骤S514)。
[0080]在此，步骤S500与S502之间的顺序仅为一示例，实际上步骤S500与S502也可为同时执行，本发明不以此为限。此外，所述的平均处理在本实施例虽是通过步骤S506与S508来实现，而所述的计算最接近导引磁道14的中心位置L_m的动作在本实施例则是通过步骤S510?S512来实现，但所述的平均处理与计算的动作不仅限于以此方式来实现，任何可以滤除感测信号组中的错误信号部分的手段都可为本发明实施例中由滤波单元所进行的平均处理的动作。相似地，任何可以依据滤除噪声后的感测信号组来计算最接近导引磁道14的中心位置L_m的手段都可为本发明实施例中由控制单元所进行的计算的动作，本发明不以此为限。
[0081]详细而言，在本实施例中，各个感测信号组S_G1?S_Gn可通过数字信号的形式来表示各个磁传感器SI?S9所产生的感测信号的禁能状态。其中，各个感测信号组S_G1?S_Gn的每一位兀即对应于磁传感器SI?S9所产生的感测信号。例如，在磁力范围内的磁传感器所输出的感测信号将使感测信号组对应的位元的位元值为I。相反地，在磁力范围外的磁传感器所输出的感测信号则使感测信号组对应的位元的位元值为O。因此，以磁传感器S4?S6在第一取样时间点在磁力范围内的情况下，感测信号组S_G1可利用数字形式的信号”000111000”表示，其中磁传感器SI?S9所产生的感测信号分别对应感测信号组S_G1的第一位元至第九位元。
[0082]由于在运输载具的行驶期间中，各个磁传感器SI?S9可能因为环境因素、导引磁道大小、与导引磁道间的相对位置以及距离导引磁道的高度而使得所输出的感测信号组S_Gl~S_Gn具有误差，并因此影响了控制运输载具400行驶方向的准确度。因此，滤波单元432利用在感测周期内取样多个不同取样时间点下的感测信号组S_G1~S_Gn，以通过比较各个取样时间点下的感测信号组S_G1~S_Gn间的差异来滤除其中可能存在的噪声部分。
[0083]举例来说，以信号暂存器Rl、R2以及R3在感测周期内分别获取并暂存第一、第二以及第三取样时间点的感测信号组S_G1、S_G2以及S_G3为例。
[0084]假设信号暂存器Rl在第一取样时间点获取到的感测信号组S_G1为000111000，信号暂存器R2在第二取样时间点获取到的感测信号组S_G2为001111000以及信号暂存器R3在第三取样时间点获取到的感测信号S_G3为000111000。
[0085]在位元比较器UC接收感测信号组S_G1~S_G3后，其将比较感测信号组S_G1~S_G3之间的差异。此时，由于感测信号组S_G1与S_G3中的第三位元的位元值皆为0，而感测信号组S_G2中的第三位元的位元值为1，因此位元比较器UC将据以认定磁传感器S3在感测周期内所感应的磁力属误判，因此位元比较器UC将选取感测信号组中S_G1~S_G3中的差异最小的感测信号组S_G1或S_G3为实际感测信号S_fM，也即此时的实际感测信号S_fM即为000111000。换言之，经过滤波单元432的平均处理之后，控制驱动单元430可进一步地确认磁传感器S4~S6在导引磁道14的磁力范围内。
[0086]接着，控制单元434将依据实际感测信号组S_fM所对应的磁传感器的位置来进行计算出相对位置信息。举例来说，由于每个磁传感器SI~Sn是以固定位置与固定间隔配置，故通过计算最接近导引磁道14的中心位置L_m的磁传感器的位置，即可推算得到相对位置信息。
[0087]在此，控制单元324可透过以下公式:
[0088]
【权利要求】
1.一种运输载具，其特征在于，包括: 一动力单元，其经配置以反应于一驱动信号组而使该运输载具行驶在一导引磁道上；一感测单元，其经配置以感测该导引磁道上的磁力，并在一感测周期内产生多个感测信号组；以及 一驱动控制单元，耦接在该动力单元与该感测单元之间，且其经配置以接收该些感测信号组；对该些感测信号组进行一平均处理而获得关联于该运输载具相对于该导引磁道的一相对位置信息；以及根据该相对位置信息而提供该驱动信号组给该动力单元，藉以使得该运输载具的中心位置实质上对齐该导引磁道的中心位置。
2.根据权利要求1所述的运输载具，其特征在于，该驱动信号组包括一第一驱动信号以及一第二驱动信号，该动力单元包括: 一第一传动组件，配置于该运输载具的左侧； 一第二传动组件，配置于该运输载具的右侧； 一第一马达，用以致动该第一传动组件，其中该第一马达依据该第一驱动信号而调整其转速，并据以控制该第一传动组件的传动速度；以及 一第二马达，用以致动该第二传动组件，其中该第二马达依据该第二驱动信号而调整其转速，并据以控制该第二传动组件的传动速度； 其中该第一传动组件与该第二传动组件之间的相对速度决定该运输载具的行驶方向。
3.根据权利要求2所述的运输载具，其特征在于，该些感测信号组包括多个感测信号，该感测单元包括: 多个磁传感器，该些磁传感器以一间距配置在该运输载具上，用以感测该导引磁道上的磁力而产生对应的该些感测信号， 其中位于该导引磁道的磁力范围内的部分该些磁传感器感应该导引磁道的磁力而产生致能的感测信号， 其中位于该导引磁道的磁力范围外的另一部分该些磁传感器未感应该导引磁道的磁力而产生禁能的感测信号。
4.根据权利要求3所述的运输载具，其特征在于，该驱动控制单元包括: 一滤波单元，耦接该感测单元，用以进行该平均处理，以比较该些感测信号组，并通过比较的结果选取该些感测信号组其中之一为一实际感测信号组，从而获得该相对位置信息； 一控制单元，耦接该滤波单元，用以依据该实际感测信号组的该些感测信号来计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者；以及 一驱动单元，耦接该控制单元，用以依据该控制单元的计算结果而产生该第一与该第二驱动信号来分别控制该第一与该第二马达的转速，以令该运输载具的中心位置实质上对齐该导引磁道的中心位置。
5.根据权利要求4所述的运输载具，其特征在于，该滤波单元包括: 多个信号暂存器，用以在该感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存该些感测信号组，其中两相邻取样时间点的差值实质上为各该些磁传感器的反应时间；以及 一位元比较器，耦接该些信号暂存器，接收并比较各该些感测信号组之间的差异，以选取该些感测信号组中的差异最小的感测信号组为该实际感测信号组，从而获得该相对位置信息。
6.根据权利要求4所述的运输载具，其特征在于，该控制单元依序设定该些磁传感器的排列编号，以依据该实际感测信号组中致能的感测信号所对应的该些磁传感器的数量及排列编号来计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者。
7.一种运输载具的控制方法，其特征在于，包括: 反应于一驱动信号组而使该运输载具行驶在一导引磁道上； 感测该导引磁道上的磁力而在一感测周期内产生多个感测信号组； 对该些感测信号组进行一平均处理而获得关联于该运输载具相对于该导引磁道的一相对位置信息；以及 根据该相对位置信息提供该驱动信号组，藉以使得该运输载具的中心位置实质上对齐该导引磁道的中心位置。
8.根据权利要求7所述的运输载具的控制方法，其特征在于，该驱动信号组包括一第一驱动信号以及一第二驱动信号，反应于该驱动信号组而使该运输载具行驶在该导引磁道上的步骤包括: 依据该第一驱动信号调整一第一马达的转速，并据以控制配置于该运输载具的左侧的一第一传动组件的传动速度；以及 依据该第二驱动信号调整一第二马达的转速，并据以控制配置于该运输载具的右侧的一第二传动组件的传动速度，其中该第一传动组件与该第二传动组件之间的相对速度决定该运输载具的行驶方向。
9.根据权利要求8所述的运输`载具的控制方法，其特征在于，该些感测信号组包括多个感测信号，感测该导引磁道上的磁力而在该感测周期内产生多个感测信号组的步骤包括: 在该运输载具上以一间距配置多个磁传感器，该些磁传感器用以感测该导引磁道上的磁力而产生对应的该些感测信号，其中位于该导引磁道的磁力范围内的部分该些磁传感器感应该导引磁道的磁力而产生致能的感测信号，以及位于该导引磁道的磁力范围外的另一部分该些磁传感器未感应该导引磁道的磁力而产生禁能的感测信号。
10.根据权利要求9所述的运输载具的控制方法，其特征在于，对该些感测信号组进行该平均处理而获得关联于该运输载具相对于该导引磁道的该相对位置信息的步骤包括: 比较该些感测信号组，并通过比较的结果选取该些感测信号组其中之一为一实际感测信号组，从而获得该相对位置信息。
11.根据权利要求10所述的运输载具的控制方法，其特征在于，进行该平均处理的步骤包括: 在该感测周期内的多个取样时间点分别获取并暂存该些感测信号组，其中两相邻取样时间点的差值实质上为各该些磁传感器的反应时间；以及 接收并比较各该些感测信号组之间的差异，以选取该些感测信号组中的差异最小的感测信号组为该实际感测信号组。
12.根据权利要求10所述的运输载具的控制方法，其特征在于，在比较该些感测信号组的步骤之后，该运输载具的控制方法还包括: 依据该实际感测信号组的该些感测信号来计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者。
13.根据权利要求12所述的运输载具的控制方法，其特征在于，依据该实际感测信号组的该些感测信号来计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者的步骤包括: 依序设定该些磁传感器的排列编号；以及 依据该实际感测信号组中致能的感测信号所对应的该些磁传感器的数量及排列编号来计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者。
14.根据权利要求12所述的运输载具的控制方法，其特征在于，根据该相对位置信息提供该驱动信号组，藉以使得该运输载具的中心位置实质上对齐该导引磁道的中心位置的步骤包括: 依据计算该些磁传感器中最接近该导引磁道的中心位置者的结果而产生该第一与该第二驱动信号来分别控制该第一与该第二马达的转速，以令该运输载具的中心位置实质上对齐该导引磁道的中心位置。
【文档编号】G05D1/02GK103631260SQ201210300704
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月22日 优先权日:2012年8月22日
【发明者】林传凯 申请人:金宝电子工业股份有限公司, 泰金宝电通股份有限公司