專利名稱：用于物料搬運車輛的多區感測的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及物料搬運車輛，并且更具體地，本發明涉及將檢測區信息集成到用于物料搬運車輛的輔助無線遙控裝置中的系統和方法。
背景技術：
低位揀選叉車通常用于拾取倉庫和分配中心中的庫存。這種揀選叉車典型地包括載重貨叉和具有平臺的動力單元，操作員可以在控制叉車的同時走到所述平臺上并且站在所述平臺上。動力單元還可以具有可轉向輪以及相對應的牽引和轉向控制機構，例如聯接到可轉向輪的可運動的轉向臂。附裝到轉向臂的控制手柄典型地包括操作控制，所述操作控制對于驅動叉車和操作其載荷搬運特征來說是必要的。在典型的庫存拾取操作中，操作員從可用的庫存物品填寫訂單，所述可用的庫存物品位于沿著倉庫或分配中心的多個過道設置的存儲區域中。就該方面而言，操作員將低位揀選叉車驅動到具有待拾取的一個或多個物品的第一位置。在拾取處理中，操作員典型地走下叉車，走到適當的位置，并且從其相關聯的一個或多個存儲區域檢索已訂下的一個或多個庫存物品。然后，操作員將所拾取的庫存放置在由該低位揀選叉車的貨叉所承載的托盤、收集籠或其它支撐結構上。在完成拾取處理時，操作員使該揀選叉車前進到具有待拾取的一個或多個物品的下一個位置。重復上述處理，直到已經按順序拾取所有庫存物品為止。對于操作員來說，每次重復拾取處理幾百次并不罕見。此外，操作員會需要每次輪班按多種順序拾取。因而，操作員會需要耗費大量時間重新配置和重新定位該揀選叉車，這樣減少了操作員可用于拾取庫存的時間。
發明內容
根據本發明的多個方面，具有檢測區控制的物料搬運車輛包括用于驅動車輛的動力單元；從動力單元伸出的載荷搬運組件；在車輛上的至少一個非接觸式障礙物傳感器；和控制器。載荷搬運組件可以認為相對于動力單元沿著大致向后的方向延伸。一個或多個障礙物傳感器可操作以限定從車輛延伸的至少兩個檢測區。便利地，每個檢測區都可以限定至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域，以便使至少一個非接觸式障礙物傳感器構造成檢測大致處于行駛車輛的路徑上的障礙物。此外，控制器構造成控制車輛的至少一個方面并且還構造成接收從一個或多個障礙物傳感器得到的信息，以便在車輛正在行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行第一動作；并且在車輛正在行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行與第一動作不同的第二動作。然而，將應當理解，至少一個非接觸式障礙物傳感器可以布置成限定相對于車輛沿著任一期望的定向延伸的檢測區，例如，以便檢測位于車輛的側面和/或后方的障礙物。典型地，本發明的實施例包括多于一個的非接觸式障礙物傳感器，例如達到12 個傳感器、達到10個傳感器或者達到7個傳感器(例如，2個，3個，4個，5個或6個)。在有多于一個的非接觸式障礙物傳感器的情況下，將應當理解，不是所有的傳感器都會限定至少部分地處于車輛前方的檢測區，例如，傳感器可以定位成檢測處于車輛的側面和/或后方的障礙物。可以使用任何適當的非接觸式障礙物傳感器，例如超聲波障礙物傳感器、激光傳感器等。所述檢測區中的第一個檢測區可以包括停車區，使得控制器的第一動作包括停車動作。所述檢測區中的第二個檢測區可以包括第一速度區，使得控制器的第二動作包括第一減速動作。還可以有第三檢測區、第四檢測區、第五檢測區、第六檢測區或更多的檢測區。 例如，第三檢測區可以指示第二速度區，以便控制器構造成在車輛以大于第二預定速度的速度行駛并且在第二速度區中檢測到障礙物的情況下執行第二減速動作以將車輛速度減小到第二預定速度。控制器還可以構造成修改除了響應于在至少一個檢測區中檢測障礙物的速度以外的至少一個車輛參數。例如，在本發明的可替代實施例中，一個或多個檢測區可以包括轉向角校正區，并且控制器還可以構造成在相對應的轉向角校正區中檢測到障礙物的情況下執行轉向角校正。至少一個區可以與多于一個的車輛參數/動作相關聯，例如減速動作和轉向角校正。轉向角校正的角度可以例如根據相關聯的檢測區預設定，并且可以設定成任何適當的角度。例如，轉向角校正的角度可以設定達到20度、達到10度、達到5 度或達到2度。該角度可以根據相關聯的區而不同。例如，與車輛相距較遠的檢測區可以具有較小的校正角(例如，達到2度、5度或10度)，而與車輛相距較近的檢測區可以具有較大的校正角(例如，達到5度、10度或20度)。物料搬運車輛還可以構造成用于任選的遠程操作/搖控。因此，在某些實施例中， 物料搬運車輛還在車輛上包括接收器，所述接收器用于接收來自相對應的遙控裝置的數據傳輸并且構造成用于與控制器通信。控制器構造成與接收器通信并且與車輛的牽引控制系統通信以在響應于接收來自遙控裝置的行駛請求的遙控下對車輛操作。根據本發明的另一些方面，用于物料搬運車輛的多個檢測區控制系統包括至少一個非接觸式障礙物傳感器和控制器。一個或多個障礙物傳感器可操作成限定至少兩個檢測區，各檢測區當車輛行駛時都限定至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域。控制器構造成與車輛的至少一個方面集成并且控制所述車輛的至少一個方面。另外，控制器還構造成接收從一個或多個障礙物傳感器得到的信息，以便在車輛正在行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行第一動作；并且在車輛正在行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行與第一動作不同的第二動作。根據本發明的多種其它方面，能夠輔助遙控的物料搬運車輛可以包括檢測區控制。物料搬運車輛包括用于驅動車輛的動力單元；從動力單元伸出的載荷搬運組件；和在車輛處的接收器，所述接收器用于接收來自相對應的遙控裝置的數據傳輸。從遙控裝置到接收器的數據傳輸至少包括第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求車輛行駛預定的量的行駛請求。物料搬運車輛還在車輛上包括至少一個非接觸式障礙物傳感器，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器可操作成限定至少兩個檢測區，各檢測區當車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛時都限定至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域。更進一步地，物料搬運車輛包括控制器，所述控制器與接收器通信并且與車輛的牽引控制系統通信以在響應于接收來自遙控裝置的行駛請求的遙控下對車輛操作。控制器構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行第一動作，并且控制器構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行與第一動作不同
的第二動作。根據本發明的又一些方面，提供系統和方法以執行一種多檢測區輔助遙控系統， 例如，所述多檢測區輔助遙控系統可以安裝在物料搬運車輛上。多檢測區輔助遙控系統包括遙控裝置，所述遙控裝置可被操作員手動地操作以無線地傳輸至少第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求車輛行駛預定的量的行駛請求。該系統還包括用于安裝在車輛上的接收器，所述接收器用于接收來自相對應的遙控裝置的數據傳輸。更進一步地，該系統包括至少一個非接觸式障礙物傳感器，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器可操作成限定至少兩個檢測區，各檢測區當車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛時都限定至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域。該系統還包括控制器，所述控制器與接收器通信并且與車輛的牽引控制系統通信以在響應于接收來自遙控裝置的行駛請求的遙控下對車輛操作。控制器構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行第一動作，并且控制器構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行與第一動作不同的第二動作。更進一步地，提供一種使用多檢測區操縱物料搬運處理的方法。第一和第二檢測區限定在至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域中。在第一檢測區中出現不可接受的檢測的情況下執行第一動作，并且在第二檢測區中出現不可接受的檢測的情況下執行與第一動作不同的第二動作。將應當理解，參照本發明的實施例的任一個方面所述的特征可以被包含到本發明的任何其它方面或實施例中。
圖1是根據本發明的多個方面的能夠輔助遙控的物料搬運車輛的視圖；圖2是根據本發明的多個方面的能夠輔助遙控的物料搬運車輛的若干部件的示意圖；圖3是示出根據本發明的多個方面的物料搬運車輛的檢測區的示意圖；圖4是示出根據本發明的多個方面的用于檢測物體的示例性方法的示意圖；圖5是示出根據本發明的其它方面的物料搬運車輛的多個檢測區的示意圖；圖6是示出根據本發明的多個方面在倉庫過道中在輔助遙控下操作的物料搬運車輛的示意圖；圖7是示出物料搬運車輛的多個檢測區的示意圖，所述物料搬運車輛根據本發明的其它方面能夠區分方向；圖8至10示出使用多個檢測區以實施物料搬運車輛的轉向校正的用法，所述物料搬運車輛根據本發明的多個方面在輔助遙控下操作；圖11是根據本發明的多個方面實施轉向校正的方法的流程圖；和圖12是在無線遙控操作下在較窄的倉庫過道中行駛的物料搬運車輛的示意圖， 所述物料搬運車輛根據本發明的多個方面自動地實施轉向校正動作。
具體實施例方式在以下所示的實施例的詳細說明中，參考形成本文一部分的附圖和本發明可實施的具體實施例，其中附圖僅為圖例，并沒有限制性。應當理解，在不脫離本發明的各實施例的宗旨和范圍的情況下可利用其它實施方式或對其進行改變。低位揀選叉車現在參照附圖，尤其參照圖1，物料搬運車輛示出為低位揀選叉車10，該物料搬運車輛10通常包括從動力單元14伸出的載荷搬運組件12。載荷搬運組件12包括一對貨叉 16，各貨叉16都具有載荷支撐輪組件18。載荷搬運組件12可以包括除了所示的貨叉16布置以外的或代替所示的貨叉16布置的其它載荷搬運特征部件，例如，載荷靠背、剪式升降貨叉、外伸架、或可單獨調節高度的貨叉。更進一步地，載荷搬運組件12可以包括載荷搬運特征部件，例如，門架、載荷平臺、收集籠、或由貨叉16承載的或另外提供以用于搬運由叉車10所支撐和承載的載荷的其它支撐結構。所示的動力單元14包括操作員跨步通過的臺(st印-through operator’station)，所述操作員跨步通過的臺將第二端部段(最接近貨叉16)和動力單元 14(與貨叉16相對)的第一端部段分開。操作員跨步通過的臺提供平臺，操作員可以站在所述平臺上以驅動叉車10。平臺也提供操作員可以操作叉車10的載荷搬運特征部件的位置。可以例如在操作員臺的平臺底板上面或下面設置存在傳感器(presence sensor) 580 更進一步地，存在傳感器58可以另外設置在操作員臺附近以檢測操作員在叉車10上的存在。在圖1的示例性叉車中，存在傳感器58用虛線示出，指示存在傳感器58定位在平臺底板下面。在該布置下，存在傳感器58可以包括載荷傳感器、開關等。作為可替代方案，可以例如通過使用超聲波、電容性的或其它適當的感測技術在平臺56上方應用存在傳感器58。天線66從動力單元14豎直地伸出并且設置以用于接收來自相對應的遙控裝置70 的控制信號。遙控裝置70可以包括發射機，所述發射機被操作員戴著、手持或另外保持。作為示例，操作員可以例如通過壓按按鈕或其它控制而可對遙控裝置70手動地操作，以便使裝置70無線地傳送至少第一類型的信號，所述第一類型的信號指示對車輛的行駛請求，從而請求車輛行駛預定的量。叉車10還包括一個或多個障礙物傳感器76，所述一個或多個障礙物傳感器76設置在車輛附近，例如朝向動力單元14的第一端部段和/或設置到動力單元14的側面。障礙物傳感器76包括在車輛上的至少一個非接觸式障礙物傳感器，并且障礙物傳感器76可操作成限定至少兩個檢測區，各檢測區當車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛時都限定至少部分地處于車輛的向前行駛方向前方的區域，本文將更加詳細地說明。障礙物傳感器76 可以包括任何適當的近程式檢測技術，例如超聲波傳感器、光識別裝置、紅外傳感器、激光傳感器等，這些裝置能夠在動力單元14的預定的檢測區內檢測物體/障礙物的存在。實際上，可以以其它型式、風格和特征實施叉車10，例如端控托盤叉車，所述端控托盤叉車包括轉向桿臂，所述轉向桿臂聯接到用于使叉車轉向的桿柄。就該方面而言， 叉車10可以具有與圖1中所示的控制布置類似的或可替代的控制布置。更進一步地， 叉車10，輔助遙控系統和/或部件，可以包括任何額外的和/或可替代的特征，例如在 2006 年 9 月 14 日提交的、題名為 “SYSTEMS AND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING AMATERIALS HANDLING VEHICLE”的 US 臨時專利申請序列號 60/825，688 ；2007 年 9 月 14 日提交的、題名為“SYSTEMS AND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE”的US專利申請序列號11/855，310 ；2007年9月14日提交的、題名為“SYSTEMSAND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE” 的 US 專利申請序列號 11/855，324 ;2007 年 9 月 14 日提交的、題名為 “SYSTEMS AND METHODS OFREMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE” 的國際申請號 PCT/US07/78455 ;2009 年 7 月 2 日提交的、題名為 “APPARATUS FOR REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE”的US臨時專利申請序列號61/222,632;以及2009年8月18日提交的、題名為 "STEERC0RRECTI0N FOR A REMOTELY OPERATED MATERIALS HANDLING VEHICLE” 的 US 臨時專利申請序列號61/234，866中闡述的那些，這些申請的全部內容由此通過參考包含于此。用于遙控低位揀選叉車的控制系統參照圖2，框圖100示出用于將遙控命令與叉車10集成的控制布置。天線66聯接到接收器102以用于接收通過遙控裝置70所發出的命令。接收器102將所接收到的控制信號傳遞到控制器103，所述控制器103實施對所接收到的命令的適當響應。該響應依據正被實施的邏輯可以包括一個或多個動作或者不活動。積極的動作可以包括控制、調節或另外影響叉車10的一個或多個部件。控制器103還可以接收來自例如源的其它輸入104的信息，所述源例如存在傳感器58、障礙物傳感器76、開關、編碼器和叉車10可用的其它裝置 /特征部件，以響應于所接收到的來自遙控裝置70的命令確定適當的動作。傳感器58、76 等可以經由輸入104或經由適當的叉車網絡聯接到控制器103，所述叉車網絡例如是控制局域網絡總線(CAN) 110。在示例性布置中，遙控裝置70操作成無線地傳輸控制信號，所述控制信號表示第一類型的信號，例如傳輸到叉車10上的接收器102的行駛命令。該行駛命令在此也稱為“行駛信號”、“行駛請求”或“行進信號”。行駛請求便利地用于開始對叉車10的請求以行駛預定的量，例如導致叉車10沿著第一方向前進或慢移有限的行駛距離。可以例如通過使叉車 10首先在動力單元14中運動而限定第一方向，即，貨叉16向后的方向。然而，可以可替代地限定其它的行駛方向。此外，叉車10可以被控制成沿著大致直線方向行駛或沿著事先確定的航向(heading)行駛。相對應地，可以通過適當的行駛距離、行駛時間或其它測量具體確定有限的行駛距離。因而，通過接收器102所接收到的第一類型的信號傳達到控制器103。如果控制器 103確定行駛信號是有效的行駛信號并且當前的車輛條件是適當的(以下將更加詳細地解釋)，則控制器103將信號發送到特定的叉車10的適當的控制構造以使叉車10前進并且繼而使其停車。如本文中將更加詳細地說明，例如通過允許叉車10滑行到停車或通過施加制動以使叉車停車而實現叉車10的停車。例如，控制器103能夠可通信地聯接到牽引控制系統，所述牽引控制信號示出為叉車10的牽引馬達控制器106。牽引馬達控制器106聯接到牽引馬達107，所述牽引馬達 107驅動叉車10的至少一個轉向輪108。控制器103可以與牽引馬達控制器106通信，從而響應于接收到來自遙控裝置70的行駛請求而對叉車10加速、減速、調節和/或另外限制。 控制器103也能夠可通信地聯接到轉向控制器112，所述轉向控制器112聯接到轉向馬達 114，所述轉向馬達114使叉車10的至少一個轉向輪108轉向。就該方面而言，叉車可以通過控制器103被控制以響應于接收來自遙控裝置70的行駛請求而行駛預定的路徑或維持預定的航向。作為又一個說明性的示例，控制器103能夠可通信地聯接到制動控制器116，所述制動控制器116控制叉車制動器117以響應于接收來自遙控裝置70的行駛請求而對叉車減速、停車或另外控制叉車的速度。更進一步地，控制器103能夠可通信地聯接到諸如主接觸器118的其它車輛特征部件和/或與叉車10相關聯的其它輸出119，在這些部件處可應用以響應于實施遠程行駛功能性來實施期望的動作。根據本發明的多個方面，控制器103可以與接收器102通信并且與牽引控制器106 通信以在響應于接收來自相關聯的遙控裝置70的行駛命令的遙控下對車輛操作。此外，控制器103可以構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行第一動作。控制器103還可以構造成在車輛在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物的情況下執行與第一動作不同的第二動作。就該方面而言，當通過控制器103從遙控裝置70接收行駛信號時，即使有的話，控制器103會考慮到任何數量的因素以判定行駛信號是否應當起作用并且應當采用什么樣的一個或多個動作。特殊的車輛特征部件、一個或多個車輛特征的狀態/條件、車輛環境等會影響控制器103響應于來自遙控裝置70的行駛請求的方式。控制器103依據例如與環境和/或一個或多個操作因素相關的一個或多個車輛條件還可以拒絕收到行駛信號。例如，控制器103可以基于從傳感器58、76中的一個或多個得到的信息而忽略其它有效的行駛請求。例如，根據本發明的多個方面，當確定是否響應于來自遙控裝置70的行駛命令時，控制器103可以任選地考慮到諸如操作員是否處于叉車10 上的因素。例如，如上所述，叉車10可以包括至少一個存在傳感器58，所述至少一個存在傳感器58用于檢測操作員是否定位在車輛上。就該方面而言，控制器103可以進一步構造成當一個或多個存在傳感器58指示車輛上沒有操作員時響應于行駛請求而在遙控下對車輛操作。控制器103可以同樣地/可替代地實施任何其它數量的合理條件以響應于所接收到的信號來解釋和采取行動。其它示例性因素在以下專利文獻中更加詳細地闡述，即 在 2006 年 9 月 14 日提交的、題名為 “SYSTEMS AND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE”的 US 臨時專利申請序列號 60/825，688 ；2007 年 9 月 14 日提交的、題名為"SYSTEMS AND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE”的US專利申請序列號11/855，310 ；2007年9月14日提交的、題名為“SYSTEMS AND METHODS OF REMOTELY CONTROLLING A MATERIALS HANDLING VEHICLE”的US專利申請序列號11/855，324 ；這些申請的全部內容各自由此通過參考包含于此。在收到行駛請求時，控制器103經由例如CAN總線110等直接地、間接地與牽引馬達控制器106相互作用，以使叉車10前進。依據特殊的實施，控制器103可以與牽引馬達控制器106相互作用以使叉車10前進預定的距離。或者，控制器103可以與牽引馬達控制器106相互作用以使叉車10在響應于基于遙控裝置70的行駛控制的檢測和維持啟動的時間段上前進。或者進一步地，叉車10可以構造成只要在接收到行駛控制信號時就慢移。或者更進一步地，控制器103可以構造成不管基于遙控裝置70的相對應控制的維持啟動的檢測，也基于預定的事件，例如超過預定的時間段或行駛距離，使叉車10的行駛“暫停”或停止。遙控裝置70還可以操作成傳輸第二類型的信號，例如“停車信號”，指示叉車10應當制動和/或另外停下來。例如在實施“行駛”命令之后，例如在叉車10已經行駛了預定的距離、行駛了預定的時間等之后，在響應于行駛命令的遙控下，也可以包含第二類型的信號。如果控制器103判定信號是停車信號，則控制器103發送信號到牽引控制器106、制動傳感器116和/或其它叉車部件以使叉車10停下來。作為停車信號的可替代方案，第二類型的信號可以包括“滑行信號”，所述“滑行信號”指示叉車10應當滑行，最后減速停下來。叉車10完全停下來所花費的時間會依據例如想要的應用、環境條件、特殊叉車10 的容量、叉車10上的載荷和其它類似的因素而變化。例如，在完成適當的慢移運動之后，會期望的是允許叉車10在停下來之前“滑行”一些距離，以便使叉車10緩慢地停車。可以通過利用再生制動而使叉車10減速停車。或者，可以在預定的延遲時間之后施加制動操作以允許在開始停車操作之后叉車10處于預定的額外行駛的范圍內。也會期望的是，例如如果在叉車10的行駛路徑中檢測到物體或者如果在成功的滑移操作之后期望立即停車，則使叉車10較快停車。例如，控制器可以給制動操作施加預定的轉矩。在這些條件下，控制器 103可以指示制動控制器116施加制動117以使叉車10停車。物料搬運車輛的檢測區參照圖3，根據本發明的多個方面，一個或多個障礙物傳感器76構造成集體地能夠在多個“檢測區”內檢測物體/障礙物。就該方面而言，控制器103可以構造成響應于在一個或多個檢測區中檢測障礙物而改變叉車10的一個或多個操作參數，如以下將更加詳細地解釋。當操作員站在車輛上/驅動車輛時可以實施利用檢測區的車輛的控制。利用檢測區的車輛的控制也可以與輔助遙控集成，如本文闡述并且更加詳細地說明。雖然為了本文說明的清晰的目的示出六個障礙物傳感器76，但是可以利用任何數量的障礙物傳感器76。障礙物傳感器76的數量將依據用于啟用傳感器的技術、檢測區的尺寸和/或范圍、檢測區的數量、和/或其它因素而可能改變。在說明性的示例中，第一檢測區78A位于與叉車10的動力單元14最接近的位置。 第二檢測區78B限定在第一檢測區78A附近并且表現為大致包圍第一檢測區78A。第三區域也在概念上限定為在第一檢測區78A和第二檢測區78B外側的全部區域。雖然第二檢測區78B示出為基本上包圍第一檢測區78A，但是可以認識到限定第一檢測區78A和第二檢測區78B的任何其它實際的布置。例如，第一檢測區78A和第二檢測區78B的全部或某些部分可以交叉、重疊、或是相互排外的。此外，第一檢測區78A和第二檢測區78B的特殊形狀可以改變。更進一步地，可以限定任何數量的檢測區，本文中更加詳細地說明所述檢測區的其它示例。更進一步地，檢測區不需要包圍整個叉車10。然而，檢測區的形狀可以取決于特殊的實施，如在本文中將更加詳細地說明。例如，如果在操作員沒有站在叉車10上的情況下在叉車10任選地運動的同時檢測區78A、78B將用于速度控制，例如沿著動力單元第一(從貨叉向后方)定向的行駛遙控下，則第一檢測區78A和第二檢測區78B可以定向成在叉車 10的行駛方向的前方。然而，所述檢測區也可以覆蓋例如鄰近叉車10的側面的其它區域。根據本發明的多個方面，第一檢測區78A還可以指示“停車區”。相對應地，第二檢測區78B還可以指示“第一速度區”。在該布置下，如果在第一檢測區78A中檢測到例如某種障礙物形式的物體，并且物料搬運車輛10例如在響應于行駛請求的遙控下行駛，則控制器103可以構造成實施諸如“停車動作”的動作，以使叉車10停車。就該方面而言，一旦清除障礙物，叉車10的行駛就可以繼續，會需要來自遙控裝置70的隨后的第二行駛請求以重新起動叉車10的行駛。如果在叉車靜止并且在第一檢測區78A中檢測到物體的同時從遙控裝置70接收到行駛請求，則控制器103可以拒絕行駛請求并且保持叉車靜止，直到從停車區清除障礙物為止。如果在第二檢測區78B中檢測到物體/障礙物，并且物料搬運車輛10在響應于行駛請求的遙控下行駛，則控制器103可以構造成實施不同的動作。例如，控制器103可以實施第一減速動作以將車輛速度減小到第一預定速度，例如此時車輛以大于第一預定速度的速度行駛。因而，假定叉車10響應于實施來自遙控裝置的行駛請求以如通過一組操作狀態所建立起的速度V2行駛，在所述一組操作狀態下障礙物傳感器76沒有在相關的檢測區中檢測到障礙物。如果叉車最初靜止，則叉車可以加速到速度V2。在第二檢測區78B內(而不是在第一檢測區78A內)對障礙物的檢測會導致叉車10例如經由控制器103改變至少一個操作參數，例如使叉車10的速度減速到第一預定速度Vl，所述第一預定速度Vl慢于速度V2。S卩，V1<V2。一旦從第二檢測區78B清除掉障礙物，則叉車10會恢復其速度V2，或者叉車10會維持其速度VI，直到叉車停車并且遙控裝置70開始另一個行駛請求為止。更進一步地，如果隨后在第一檢測區78A中檢測到所檢測到的物體(或另一個物體)，則叉車 10會繼而停車，如本文將更加詳細地說明。作為說明性的示例，叉車10構造成在沒有操作員的叉車10正在行駛并且處于響應于來自相對應的遙控裝置70的行駛請求的遙控下的情況下以大約每小時2. 5英里 (mph)(每小時4公里(Km/h))的速度行駛，直到在限定的檢測區內沒有檢測到物體為止。 如果在第二檢測區78B中檢測到障礙物，則控制器103可以將叉車10的速度調節到大約 1. 5mph(2. 4Km/h)的速度或者小于每小時2. 5英里(每小時4公里(Km/h))的某一其它速度。如果在第一檢測區78A中檢測到障礙物，則控制器103使叉車10停車。以上示例假定沒有操作員的叉車10在遙控下正在行駛。就該方面而言，障礙物傳感器76可以用于調節沒有乘員的叉車10的操作狀態。然而，當操作員例如站在叉車10的平臺或其它適當的位置上來驅動叉車10時，障礙物傳感器76和相對應的控制器邏輯也可以操作。因而，根據本發明的多個方面，如果不管叉車是被操作員驅動還是在遙控下操作在停車區78A中檢測到物體，則控制器103可以使車輛停車或者拒絕停車以允許車輛運動。相對應地，依據具體的實施，不管車輛是在沒有乘員的情況下在遙控下操作還是操作員站在車輛上驅動車輛，可以實施第二檢測區78B的速度控制能力(如上所述)。然而，根據本發明的多個方面，可以有這樣的狀況，即，其中可期望的是當叉車10 被操作員驅動時禁用一個或多個檢測區。例如，當操作員不管外部條件驅動叉車10時，會期望的是超馳(override)/禁用障礙物傳感器76/控制器邏輯。作為又一個示例，當操作員驅動叉車10以允許操作員在狹小的方位中駕駛叉車10時，例如以便叉車10在狹小的空間中行駛，圍繞拐角行駛等，這些情況可能另外激活一個或多個檢測區，則會期望的是超馳 /禁用障礙物傳感器76/控制器邏輯。因而，根據本發明的多個方面，控制器邏輯的激活用于當操作員乘在車輛上時在檢測區內檢測物體以控制車輛，所述控制器邏輯的激活可以被手動地控制、可被程序控制、或另外被選擇控制。參照圖4，根據本發明的又一些方面，通過能夠進行距離測量和/或位置確定的超聲波技術或其它適當的非接觸式技術而啟用一個或多個障礙物傳感器76。因而，可以測量車輛到物體的距離，和/或可以確定車輛到物體的距離，從而例如根據物體與叉車10相距的距離而斷定所檢測到的物體是否處于檢測區78A，78B內。作為示例，可以通過提供“查驗(Ping)”信號的超聲波傳感器實施障礙物傳感器76，所述“查驗”信號例如是由壓電元件所產生的高頻信號。超聲波傳感器76繼而靜止并且聽到響應。就該方面而言，傳送信息 (flight information)的時間可以確定并且用于限定每個區。因而，諸如控制器103的控制器或具體與障礙物傳感器76相關聯的控制器可以利用看到傳送信息的時間的軟件以確定物體是否處于檢測區內。根據本發明的又一些方面，多個障礙物傳感器76可以一起工作以實現物體感測。 例如，第一超聲波傳感器可以發出查驗信號。第一超聲波傳感器和一個或多個額外的超聲波傳感器可以繼而聽到響應。這樣，控制器可以利用在識別一個或多個檢測區內的物體存在方面的多樣性。參照圖5，根據本發明的又一些方面和實施例示出多速度區控制的實施。如圖所示，提供三個檢測區。如果在第一檢測區78A中檢測到諸如障礙物的物體并且叉車10在遙控下運動，則可以執行第一動作，所述第一動作例如可以使叉車10停車，如本文更加詳細地說明。如果在第二檢測區78B中檢測到諸如障礙物的物體并且叉車10在遙控下運動，則可以執行第二動作，所述第二動作例如可以限制、減小車速等。因而，第二檢測區78B還可以指示第一速度區。例如，叉車10的速度可以減小和/或限制到較低的第一速度，所述較低的第一速度例如是大約1. 5mph(2. 4Km/h)。如果在第三檢測區78C中檢測到諸如障礙物的物體并且叉車10在遙控下運動，則可以執行第三動作，所述第三動作例如可以減小叉車10的速度或將叉車10的速度限制到例如大約2.5mph(4Km/h)的第二速度。因而，第三檢測區還可以指示第二速度區。如果在第一檢測區78A、第二檢測區78B和第三檢測區78C中沒有檢測到障礙物，則車輛可以例如響應于遠程行駛請求被遙控以大于當第三檢測區內有障礙物時的速率的速率行駛，所述大于當第三檢測區內有障礙物時的速率的速率例如是大約4mph(6. 2Km/h)的速度。如圖5中還示出，可以通過相對于叉車10的不同的圖案限定檢測區。而且，在圖 5中，為了說明的目的示出第七障礙物傳感器76。經由示例，第七障礙物傳感器76可以例如在叉車10上的緩沖器上或其它適當的位置上大約居中。在示例性的叉車10上，第三區 78C可以在叉車10的動力單元14的前方伸出大約6. 5英尺O米)。根據本發明的多個方面，可以實施任何數量的任何形狀的檢測區。例如，依據期望的叉車性能，可以在相對于叉車10的多種坐標處限定許多較小的檢測區。類似地，可以基于期望的叉車性能限定少量的較大的檢測區。作為說明性的示例，可以在控制器的存儲器中設置表格。如果當車輛在行駛遙控下操作時的行駛速度是有用的操作參數，則表格會將行駛速度與由距離、范圍、位置坐標或某一其它測量所限定的檢測區關聯起來。如果叉車10 在遙控下行駛并且障礙物傳感器檢測物體，則叉車10與所檢測到的物體相距的距離可以用作“鍵”以查尋表格中的相對應的行駛速度。控制器103可以利用從表格中檢索到的行駛速度以調節叉車10，例如使叉車10減速等。依據以下因素，即當叉車在遙控下操作時的期望的速度和所需要的停車距離的因素、待通過叉車10運輸的預期的載荷、對于載荷穩定性是否需要某一滑行量、車輛反應時間等，可以選擇各檢測區的面積。此外，會考慮到諸如各期望的檢測區的范圍等因素以確定所需要的障礙物傳感器76的數量。就該方面而言，這種信息可以依據操作員經驗、車輛載荷、載荷的性質、環境條件等是靜態的或動態的。作為說明性的示例，在具有例如三個檢測區的多個檢測區的構造中，諸如超聲波傳感器、激光傳感器等的多達七個或更多個的物體檢測器會需要通過相對應的應用提供所期望的覆蓋范圍。就該方面而言，一個或多個檢測器可以能夠沿著車輛的行駛方向向前觀察足夠的距離以允許例如減速的適當響應。就該方面而言，至少一個傳感器可以能夠沿著叉車10的行駛方向向前觀察到幾米。根據本發明的多個方面，多個檢測速度區當叉車在遙控下操作時允許較大的最大向前行駛速度，通過提供一個或多個中間區而防止不必要的較早的車輛停車，在所述一個或多個中間區處車輛在決定完全停車之前減速。根據本發明的又一些方面，利用多個檢測區允許使用這樣的系統，即，所述系統讓相對應的操作員在拾取操作期間更好地對準叉車10。例如，參照圖6，操作員還沒有將叉車 10定位成與倉庫過道對準。因而，隨著車輛向前慢移，第二檢測區78B可以最初檢測諸如拾取倉或倉庫貨架的障礙物。響應于檢測貨架，車輛可以減速和/或改變轉向方向。如果在第一檢測區78A內感測到貨架，則車輛開始慢下來，即使叉車10還沒有慢移其整個程序化的慢移距離。也會在擁擠的和/或凌亂的過道中發生類似的不必要的減速或停車。根據本發明的多個方面，叉車10可以基于從障礙物傳感器76得到的信息作決定。 此外，叉車10響應于檢測區所實施的邏輯會依據期望的應用而改變或變化。作為少量的說明性示例，多區構造中的各區的邊界可以可編程地(和/或可重新編程地)進入控制器中， 例如經編程閃存(flash programmed) 0考慮到所限定的檢測區，一個或多個操作參數可以與各檢測區相關聯。所建立起的操作參數可以限定諸如最大可容許的行駛速度、動作等的條件，所述動作例如制動、滑行或另外達到受控停車。該動作也可以是躲避動作。例如，動作可以包括調節轉向角或對叉車10導向。障礙物躲避根據本發明的又一些方面，檢測區可以用于執行障礙物躲避。如本文中更加詳細地說明，控制器還可以與車輛的轉向控制器通信。因而，一個或多個檢測區可以被指示為一個或多個轉向角校正區。就該方面而言，控制器103還可以構造成在一個或多個轉向角校正區中檢測到障礙物的情況下實施轉向角校正。例如，當執行庫存拾取操作時，車輛操作員會沒有將車輛定位在對于沿著倉庫過道慢移所必需的精確航向上。然而，車輛會沿著過道邊緣相對于倉略微歪斜。就該方面而言，車輛會具有將導致車輛轉向到貨架中的航向。因此，當在特殊區內檢測障礙物時所調節的操作參數可以包括除了車速調節以外的或代替所述車速調節的轉向角校正。在該布置下，車輛可以利用伺服控制的轉向系統。控制器可以與伺服控制集成、通信或另外改變伺服控制以改變叉車10的轉向導向。當進行轉向角校正時，對于控制器會必要的是判定是否應當進行轉向校正以向左或向右轉動車輛。就該方面而言，障礙物傳感器76或某些其它額外的/輔助的傳感器構造成將信息通信到控制器103以使控制器103能夠基于響應于在檢測區內檢測物體的決定而確定方向(make direction)。作為其中設置多個障礙物傳感器76的說明性的示例，檢測區可以被平分成使得可以辨別所檢測到的物體，例如所述檢測區處于叉車10的左邊或右邊。例如，參照圖7，各檢測區進一步再劃分為左部件和右部件。雖然為了說明的目的示出為兩個子部分，但是可以依據用在實施中的特殊障礙物傳感器76的能力而利用任何合理數量的子部分。例如將叉車10自動地對準在倉庫過道內的轉向校正是困難的任務。如果施加不足的校正，或者如果沒有以及時的適當的方式施加轉向校正，則車輛會沒有適當將叉車調節到適當的航向。因而，需要操作員將車輛弄成直線。這樣占據了操作員的拾取時間。然而，如果轉向校正對轉向角補償過多，則使車輛能夠將沿著過道“往復轉換 (ping pong)”(成Z字形)來回地運動。這樣也潛在地浪費了拾取器的時間。該來回轉換的影響也會導致車輛在擁擠的倉庫過道中阻塞。返回參照圖2，控制器103可以例如經由CAN總線110或者通過其它裝置與諸如轉向控制器112的轉向控制系統通信，以導致叉車10調節該叉車10的行駛路徑。例如，控制器103可以與轉向控制器112通信以命令或另外控制轉向馬達114或其它適當的控制裝置，所述轉向馬達114或其它適當的控制裝置也聯接到叉車10的一個或多個轉向輪108。 控制器103可以在無線遙控最初行駛操作之前或期間使叉車10成直線，或者調節叉車10 的轉向角。因而，當叉車10在響應于收到行駛請求的無線遙控下運動時，控制器103可以缺省到其中叉車10沿著直線方向或沿著預定的航向行駛的操作模式。如果叉車10沿著其中一個或多個轉向輪108不是直線的方向行駛，則控制器103還可以在遙控操作期間施加轉向角極限。例如，控制器103可以將當執行遙控的行駛請求時叉車10可以行駛的角度限制到大約5度至10度的范圍。因而，除了使牽引馬達107慢移，控制器103還使轉向輪108 成直線或另外調節或控制轉向輪108。根據本發明的多個方面，檢測區用于實施轉向角補償。尤其，第一轉向校正與第一檢測區相關聯，所述第一檢測區例如是最靠外的區。在設置多個區的情況下，多個轉向角校正量可以與各區相關聯，所述各區任選地與速度調節或其它車輛參數變化結合。作為說明性的示例，如圖8中所示，叉車10沿著朝向貨架(所述貨架與過道通道不平行)指引叉車的航向沿著倉庫過道行駛。叉車10利用諸如三個的多個檢測區在遙控下操作。第一轉向校正角α 與最靠外的區(在該示例中是第三檢測區)相關聯。第二轉向校正角α2與相鄰的區(在該示例中是第二檢測區)相關聯。另外，減速會與第三檢測區相關聯，不同的減速會與第二檢測區相關聯，并且停車區會與第一檢測區相關聯。另外，轉向角校正對于各區會是不同的。如圖所示，貨架已經突破第三檢測區到達叉車10的左側。與此響應，控制器103促使叉車10實施第一轉向校正α 。參照圖9，叉車10由于進入區3而慢下來。叉車10也已經實施第一轉向角校正α 。然而，在該說明性的示例中，控制器在第二檢測區中檢測再次到達叉車10的左側的貨叉。與此響應，控制器促使叉車實施與區2相關聯的轉向校正α 2。參照圖10，在實施轉向角校正時，叉車10適當地定位以沿著倉庫過道行駛。通過說明而非限制，α 1 < α2。因而，例如，α 1可以包括大約2度的轉向角校正，而α 2可以包括大約5度的轉向角校正。在適當地校正轉向角之后，車輛被調節到基本上與過道通路平行延伸的航向。特殊的角可以依據多個因素改變。此外，轉向角可以被靜態地編程，或者該角可以依據一個或多個條件動態地變化。根據本發明的方面，轉向校正導致叉車沿著倉庫過道行駛，以便使貨架沒有突破任一個檢測區。這樣允許叉車10在沒有發生減速的情況下在遙控下以最大速度行駛，所述減速當在檢測區內檢測物體時發生。實際上，依據具體的實施和近程式檢測技術的選擇，各障礙物傳感器76的范圍會是不同的。例如，朝向動力單元14的前方的一個或多個障礙物傳感器76可以具有大約0 至5英尺(0至1. 5米)或更大的范圍，并且在動力單元14的側面的障礙物傳感器76可以具有大約0至2英尺(0至0.6米)的范圍。此外，障礙物傳感器76的檢測范圍能夠是可調節的或另外是可動態地變化的。例如，如果檢測某些操作條件等，障礙物傳感器76的范圍可以延伸。作為示例，可以基于當叉車10在無線遙控下前進時的叉車10的速度而調節障礙物傳感器76的范圍。算法根據本發明的多個方面，例如通過控制器103實施轉向校正算法。參照圖11，轉向校正算法包括在152處判定是否檢測到轉向緩沖器區。在152處轉向緩沖器信號警報可以包括例如，借助激光傳感器200檢測在第一轉向緩沖器區132Α和/或第二轉向緩沖器區132Β內存在有物體，所述激光傳感器200例如是由位于德國瓦爾德基希的SickAG所制造的型號LMS 100或LMS 111激光傳感器。激光傳感器200可以安裝到動力單元14，參見圖12。第一轉向緩沖器區132Α也可以指示為左轉向緩沖器區，并且第二轉向緩沖器區 132Β也可以指示為右轉向緩沖器區，參見圖12。如果接收到轉向緩沖器區警報，則在IM 處判定轉向緩沖器區警報是否指示在叉車10的左側或右側檢測到物體，例如所檢測到的物體是處于第一轉向緩沖器區132Α內還是處于第二轉向緩沖器區132Β內。例如，激光傳感器200可以產生兩個輸出，指示是否在第一(左側)轉向緩沖器區132Α中檢測到物體的第一輸出信號和指示是否在第二(右側)轉向緩沖器區132Β中檢測到物體的第二輸出信號。或者，控制器103可以接收未加工的激光傳感器數據并且使用預定的繪圖處理/區分第一轉向緩沖器區132Α和第二轉向緩沖器區132Β。例如，又參照圖12，激光傳感器200可以在叉車10前方的區域中掃掠激光束。就該方面而言，可以利用多個激光傳感器，或者一個或多個激光束可以掃掠，例如以光柵掃描叉車10前面的一個或多個區域。如果在激光束掃掠的區域中存在有物體，則物體將激光束反射回到激光傳感器200，所述激光傳感器200能夠產生物體位置數據，可以通過傳感器 200或控制器103從所述物體位置數據確定所感測到的物體的位置，這在激光傳感器技術領域中是已知的。就該方面而言，激光傳感器200可以獨立地限定和掃描左轉向緩沖器區和右轉向緩沖器區，或者控制器103可以基于一束或多束激光的光柵掃描得到左轉向緩沖器區/或和右轉向緩沖器區。更進一步地，可以利用可代替的掃描圖案，只要控制器103可以確定所檢測到的物體是在叉車10的左側還是在叉車10的右側。作為少量的額外的示例，雖然為了本文討論的目的說明了激光傳感器200，但是可以利用其它的感測技術，所述其它的感測技術的示例可以包括超聲波傳感器、紅外傳感器等。例如，諸如位于叉車10的側面的超聲波傳感器可以限定左轉向緩沖器區132Α和右轉向緩沖器區132B。用在叉車10上的傳感器的一個或多個類型的選擇會取決于叉車10的特殊操作條件。另外地，激光傳感器200或一個或多個額外的傳感器可以用于限定其它的檢測區，例如以用于停車、速度限制等。激光傳感器200(或一個或多個額外的傳感器)可以限定“停車區”和/或“減速區”，如在本文中詳細地說明。例如，如果限定單個停車區并且在該停車區中檢測到物體，所述停車區例如可以在叉車10的向前行駛方向的前方延伸了例如約1. 2米，則控制器103可以促使叉車10停車，如在本文中詳細地說明。另外地或可替代地，如果在減速區中檢測到物體，則控制器103可以促使叉車10減速。應當注意到，根據該實施例，會優選地是在沒有限定減速區的同時限定停車區。另外，叉車10可以包括一個或多個載荷存在傳感器53，參見圖12。一個或多個載荷存在傳感器53可以包括近程或接觸技術，例如，接觸開關、壓力傳感器、超聲波傳感器、 光學識別設備、紅外傳感器或其它適當的技術，這些近程或接觸技術檢測諸如托盤或其它平臺的適當的載荷承載結構陽、收集籠等的存在。如果一個或多個載荷存在傳感器53指示載荷平臺陽不在有效的指示位置中，則控制器103可以拒絕實施行駛命令。更進一步地， 如果載荷存在傳感器53檢測到示載荷平臺55從有效的指示位置變化，則控制器103可以與制動控制器108通信以使叉車10停車。應當理解，可以實施任何數量的檢測區，并且所實施的檢測區可以重疊或限定不連續的、相互排外的區。依據所利用的傳感器和傳感器處理技術，指示在轉向緩沖器區132A 和132B中的物體的控制器103的一個或多個輸入可以是其它型式。如進一步說明，第一激光轉向緩沖器區132A和第二激光轉向緩沖器區132B可以通過兩個超聲波傳感器和一個或多個激光束傳感器限定。例如，激光傳感器200可以用作冗余檢驗以證實超聲波傳感器在左轉向緩沖器區132A或右轉向緩沖器區132B適當地檢測到物體或者反之亦然。作為又一個示例，超聲波傳感器可以用于在左轉向緩沖器區132A或右轉向緩沖器區132B檢測物體， 并且激光傳感器200可以用于區分或另外定位物體以確定是在左轉向緩沖器區132A中檢測到物體還是在右轉向緩沖器區132B中檢測到物體。能夠可替代地實施其它布置或構造。如果轉向緩沖器警報指示在左轉向緩沖器區132A中檢測到物體，則在156處實施轉向校正程序，所述轉向校正程序包括根據第一組參數計算轉向角校正以使叉車10向右轉向。通過說明而非限制，在156處實施的右轉向校正可以包括使叉車10向右轉向了右方向轉向角。就該方面而言，右方向轉向角可以是固定的或可以是可變的。例如，控制器103 可以命令轉向控制器112向右傾斜(ramp)諸如8度至10度的某一期望的轉向角。通過傾斜到固定的轉向角，將不會出現一個或多個轉向輪的角的突然變化，導致更加平滑的性能。 該算法累加以轉向校正角行駛的距離，所述距離可以是將適當的轉向緩沖器輸入接合多長時間的函數。根據本發明的多個方面，可以控制轉向輪角度變化以實現例如作為所累加的行駛距離的函數的基本固定的叉車角度校正。可以基于任何數量的參數確定在執行轉向校正操縱的同時所累加的行駛距離。例如，在轉向校正期間所行駛的距離可以包括直到所檢測到的物體不再處于相關聯的左轉向緩沖器檢測區132A內為止叉車10所行駛的距離。所累加的行駛距離能夠同樣/可替代地包括例如直到時間到了、在緩沖器或檢測區中的任一個中檢測到另一個物體、和/或超過預定的最大轉向角等為止的行駛。
在例如通過將叉車10操縱成使得在左轉向緩沖器檢測區132A內沒有檢測到物體而離開在156處的右轉向校正時，在158處實施左轉向補償操縱。在158處的左轉向補償操縱可以包括例如，實施反向轉向以將叉車10的行駛方向調節到適當的航向。例如，左轉向補償操縱可以包括在作為先前所累加的行駛距離的百分比的距離上，使叉車10以所選的或另外確定的角轉向。用于左轉向補償操縱的左轉向角可以是固定的或可以是可變的， 并且可以與用于實施在156處的右轉向校正的轉向角相同或不同。通過說明而非限制，用于在158處的左轉向補償操縱的距離可以是當實施在156 處的右轉向校正時所累加的行駛距離的大約四分之一或一半。類似地，用于實施左轉向補償操縱的左轉向角可以是用于實施在156處的右轉向校正的轉向角的大約一半。因而，假定右轉向角是8度，并且所累加的轉向校正行駛距離是1米。在該示例中，左轉向補償可以是右轉向校正的大約一半，或者是-4度，并且左轉向補償將發生了大約1/4米至1/2米的行駛距離。可以選擇與在158處的左轉向補償操縱相關聯的特殊距離和/或角，例如從而在叉車10沿著其進程運動以遠離所檢測到的障礙物進行轉向校正時阻尼叉車10的“回彈”。 作為示例，如果叉車10以每行駛距離固定的角度轉向校正，則控制器103可以能夠確定已經改變了多少相對應的叉車角度，并且因此，調節在158處的左轉向補償操縱以朝向原始的或其它適當的航向校正回來。因而，叉車10將避免沿著過道“來回轉換”，而代替地，在叉車操作員不需要冗長的手動重新定位的情況下會聚于沿著過道的中心的基本直線的航向。 此外，在158處的左轉向補償操縱會依據用于實施在156處的右轉向校正的特殊參數變化。相對應地，如果轉向緩沖器區警報指示在右轉向緩沖器區132B中檢測到物體，則在160處實施轉向校正程序，所述轉向校正程序包括根據第二組參數計算轉向角校正以使叉車10向左轉向。通過說明而非限制，在160處實施的左轉向校正可以包括使叉車10 向左轉向了左轉向角。就該方面而言，在160處的左轉向校正操縱可以以以上在156處所述的方式類似的方式實施，除了在156處的校正是向右校正而在160處的校正是向左校正以外。類似地，在例如通過將叉車10操縱成使得在右轉向緩沖器檢測區132B內沒有檢測到物體而離開在160處的左轉向校正時，在162處實施右轉向補償操縱。在162處的右轉向補償操縱可以包括例如，以在158處所述的方式類似的方式實施反向轉向以將叉車 10的行駛方向調節到適當的航向，除了在158處的轉向補償操縱是向左轉向補償操縱而在 162處的轉向補償操縱是向右轉向補償操縱以外。在實施在158或162處的轉向補償操縱之后，叉車可以返回到基本直線的航向，例如在164處是0度，并且處理回路返回到開始以等待在轉向緩沖器區132A、132B中的任一個中檢測另一個物體。該算法還可以修改以遵循多種控制邏輯實施和/或狀態機以幫助多種預期的情形。例如，可能的是在實施轉向補償操縱的過程的同時第二物體將運動到轉向緩沖器區 132A或轉向緩沖器區132B中。就該方面而言，叉車10可以迭代地嘗試圍繞第二物體轉向校正。作為另一個說明性的示例，如果在左轉向緩沖器區132A和右轉向緩沖器區132B 二者中同時地檢測到一個或多個物體，則控制器103可以被編程以將叉車10維持在當前的航向(例如，零度轉向角)處，直到一個或多個轉向緩沖器區132A、132B被清除或者相關聯的檢測區導致叉車10停下來為止。根據本發明的其它方面，使用者和/或服務代表會能夠定制轉向角校正算法參數的響應。例如，服務代表可以使用程序設計工具以在例如控制器103中裝載定制的變量，用于實施轉向校正。作為可替代的方案，叉車操作員可以具有這樣的控制，即，所述控制允許操作員例如經由電位計、編碼器、軟件用戶界面等將定制的參數輸入到控制器中。圖11中所示的算法的輸出可以包括例如限定轉向校正值的輸出，所述輸出從控制器103聯接到叉車10的適當的控制機構。例如，轉向校正值可以包括+/_轉向校正值， 所述+/_轉向校正值例如與左轉向或右轉向相對應，所述+/_轉向校正值聯接到例如如圖 2中所示的車輛控制模塊、轉向控制器112或其它適當的控制器。更進一步地，能夠可編輯以例如調節操作感覺的額外的參數可以包括轉向校正角、轉向校正角傾斜率、用于各轉向緩沖器區的緩沖器檢測區尺寸/范圍、轉向校正時的叉車速度等。參照圖12，假定在說明性的示例中，叉車10響應于接收無線遙控行駛請求而行駛，并且在叉車10可以行駛預定的慢移距離之前，叉車10行駛到貨架腿172和相對應的托盤174處于左轉向緩沖器區132A的路徑中的位置。與圖11的示例性算法一致，叉車10 例如經由控制器103可以通過進入轉向校正算法而實施障礙物躲避操縱，以使叉車向右轉向。例如，控制器103可以計算或另外查找或檢索轉向校正角，所述轉向校正角通信到轉向控制器112以轉動叉車10的一個或多個驅動輪。叉車10維持轉向校正，直到出現例如當掃描激光或其它啟用的傳感器技術在左轉向緩沖器區132A內不再檢測到物體時物體脫離的事情為止。假定在轉向校正操縱期間叉車10累加半米的行駛距離，所述轉向校正操縱固定為8度。在檢測到已經脫離左轉向緩沖器區信號時，實施反向轉向補償以補償由轉向校正所導致的航向變化。通過示例，轉向補償可以使叉車10以4度向左轉向了大約四分之一米的所累加的行駛距離。對于非常窄的過道，與較寬的過道相比，左/右轉向緩沖器區可以在感測之間提供非常頻繁的輸入/較少的時間。多種轉向角校正和相對應的反向轉向補償可以根據經驗確定，或者可以計算、模擬或另外導出角度、傾斜率、所累加的距離等。在說明性的布置中，在叉車10響應于接收通過發射機70所發射的相對應的無線傳輸的行駛請求而前進時，該系統將盡力維持叉車10在過道中居中。此外，例如通過與倉庫過道的中心線相距的距離所測量到的回彈被阻尼。更進一步地，可以有這樣的某些條件， 即，其中叉車10會仍然需要某一操作員介入，以便沿著行駛路線在一些物體附近操縱。本發明的說明已經表示了示出和說明的目的，而不是想要被所公開形式的本發明窮舉或限制。例如，已經與用戶的遙控操作結合說明的本發明的方面和實施例的任何特征等同地應用于本發明的被構造成用于直接駕駛員操作的方面和特征，所述直接駕駛員操作即是當車輛沒有處于遙控下時的操作，并且反之亦然。此外，其中，特殊車輛參數的控制說明為與至少一個非接觸式障礙物傳感器的特定檢測區(例如，第三檢測區)相關聯，參數會可替代地與指示(例如，第二、第一或第四檢測區)的不同的檢測區相關聯，等等。其中，檢測區在本文中說明為“區域”，應當理解，雖然傳感器可以是高度定向的，但是區會可替代地說明為“體積”，并且本發明沒有構造為被這些術語所限制。因而，許多修改和變型方案對于本領域的技術人員來說將明顯的是在沒有脫離本發明的范圍的情況下通過所附權利要求
22限定。 因而，已經參照本發明的實施例詳細地說明了本應用的發明，對于本領域的技術人員來說將明顯的是許多修改和變型方案在沒有脫離本發明的范圍的情況下通過所附權利要求限定。
權利要求
1.一種具有檢測區控制的物料搬運車輛(10)，其包括 用于驅動所述車輛(10)的動力單元(14)；從所述動力單元(14)伸出的載荷搬運組件(12)；在所述車輛(10)上的至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)能操作以限定至少兩個檢測區；和控制器(103)，所述控制器(10 構造成控制所述車輛(10)的至少一個方面，所述控制器(103)還構造成接收從所述至少一個障礙物傳感器(76)得到的信息，以便如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物， 則執行第一動作；并且如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物， 則執行與所述第一動作不同的第二動作。
2.根據權利要求1所述的物料搬運車輛(10)，其中，各檢測區限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的區域。
3.根據權利要求1或2所述的物料搬運車輛(10)，其中所述控制器(103)與所述車輛(10)的牽引控制系統(106)通信； 所述檢測區中的第一個檢測區包括停車區(78A)； 所述檢測區中的第二個檢測區包括第一速度區(78B)； 所述控制器(103)的所述第一動作包括停車動作； 所述控制器(10 的所述第二動作包括第一減速動作；所述控制器(103)構造成如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述停車區(78A)中檢測到障礙物，則實施所述停車動作以使所述車輛(10)停車；并且所述控制器構造成如果所述車輛(10)以大于第一預定速度的速度行駛并且在所述第一速度區(78B)中檢測到障礙物，則實施所述減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第一預定速度。
4.根據權利要求3所述的物料搬運車輛(10)，其中所述至少兩個檢測區還包括指示第二速度區(78C)的第三檢測區；并且所述控制器(103)還構造成如果所述車輛(10)以大于第二預定速度的速度行駛并且在所述第二速度區(78C)中檢測到障礙物，則實施第二減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第二預定速度。
5.根據權利要求3或4所述的物料搬運車輛(10)，其中所述控制器(10 還構造成如果在所述車輛(10)開始行駛之前在所述停車區(78A) 中檢測到障礙物，則拒絕對所述車輛(10)進行操作。
6.根據權利要求1或2所述的物料搬運車輛(10)，其中各檢測區都與相關聯的速度控制區和相對應的最大速度相關聯；并且所述控制器還構造成基于在所述速度區中檢測到障礙物而將所述車輛(10)速度限制到相關聯的速度控制區的預定的最大速度。
7.根據以上權利要求中任一項所述的物料搬運車輛(10)，其中所述控制器(103)還構造成響應于在至少一個檢測區中檢測到障礙物而修改除了速度以外的至少一個車輛(10)參數。
8.根據以上權利要求中任一項所述的物料搬運車輛(10)，其中，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)包括至少一個激光傳感器。
9.根據以上權利要求中任一項所述的物料搬運車輛(10)，其中所述控制器(10 還與所述車輛(10)的轉向控制器(11 通信；所述檢測區中的至少一個檢測區包括轉向角校正區；并且所述控制器(103)還構造成如果在相對應的轉向角校正區中檢測到障礙物，則實施轉向角校正。
10.根據權利要求9所述的物料搬運車輛(10)，其中，所述控制器(103)還構造成基于所檢測到的障礙物的位置的確定而選擇轉向角調節的方向。
11.根據權利要求9或10所述的物料搬運車輛(10)，其中所述至少兩個檢測區包括多個不同的轉向角校正區；并且所述控制器(103)還構造成對于各轉向角校正區實施不同的轉向角校正量。
12.根據以上權利要求中任一項所述的物料搬運車輛(10)，還包括在所述車輛(10)上的接收器(102)，用于接收來自相對應的遙控裝置(70)的數據傳輸，所述數據傳輸至少包括第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求所述車輛(10) 行駛的行駛請求；以及控制器(103)，所述控制器(10 與所述接收器通信并且與所述車輛(10)的牽引控制系統(106)通信，以在響應于接收來自所述遙控裝置(70)的行駛請求的遙控下對所述車輛 (10)進行操作。
13.—種能夠輔助遙控的物料搬運車輛(10)，其包括用于驅動所述車輛(10)的動力單元(14)；從所述動力單元(14)伸出的載荷搬運組件(12)；在所述車輛(10)上的接收器(102)，用于接收來自相對應的遙控裝置(70)的數據傳輸，所述數據傳輸至少包括第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求所述車輛(10) 行駛的行駛請求；在所述車輛(10)上的至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)能操作成限定至少兩個檢測區，當所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛時，各所述檢測區都限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的區域；以及控制器(103)，所述控制器(10 與所述接收器通信并且與所述車輛(10)的牽引控制系統(106)通信，以在響應于接收來自所述遙控裝置(70)的行駛請求的遙控下對所述車輛 (10)進行操作，其中，所述控制器(10 接收從所述至少一個障礙物傳感器(76)得到的信息并且構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物，則執行第一動作；并且如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物，則執行與所述第一動作不同的第二動作。
14.根據權利要求13所述的物料搬運車輛(10)，還包括權利要求3至11中任一項或多項的特征。
15.根據權利要求12或14所述的物料搬運車輛(10)，其中所述控制器(103)還構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述停車區(78A)中沒有檢測到障礙物并且在所述第一速度區(78B)中沒有檢測到障礙物，則將所述車輛(10)加速到大于所述第一預定速度的預定的最大速度。
16.根據以上權利要求中任一項所述的物料搬運車輛(10)，還包括至少一個存在傳感器(58)，用于檢測操作員是否位于所述車輛(10)上，其中，所述控制器(10 還構造成當所述至少一個存在傳感器(58)指示所述車輛(10)上沒有操作員時在遙控下對所述車輛(10)進行操作。
17.一種用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，所述多檢測區輔助遙控系統包括遙控裝置(70)，所述遙控裝置(70)能被操作員手動地操作以無線地傳輸至少第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求所述車輛(10)行駛預定的量的行駛請求；用于安裝在所述車輛(10)上的接收器(102)，所述接收器(102)用于接收來自相對應的遙控裝置(70)的數據傳輸；能安裝在所述車輛上的至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)能操作成限定至少兩個檢測區，當所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛時，各所述檢測區都限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的區域；以及用于所述車輛的控制器(103)，所述控制器(10 與所述接收器通信并且與所述車輛 (10)的牽引控制系統通信，以在響應于接收來自所述遙控裝置(70)的行駛請求的遙控下對所述車輛(10)進行操作，其中，所述控制器(10 接收從所述至少一個障礙物傳感器 (76)得到的信息并且構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物，則執行第一動作；并且如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物，則執行與所述第一動作不同的第二動作。
18.根據權利要求17所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中 所述檢測區中的第一個檢測區包括停車區(78A)；所述檢測區中的第二個檢測區包括第一速度區(78B)； 所述控制器(103)的所述第一動作包括停車動作； 所述控制器(103)的所述第二動作包括第一減速動作；所述控制器(103)構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述停車區(78A)中檢測到障礙物，則實施所述停車動作以使所述車輛(10)停車；并且所述控制器(103)構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下以大于第一預定速度的速度行駛并且在所述第一速度區(78B)中檢測到障礙物，則實施所述減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第一預定速度。
19.根據權利要求18所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中 所述至少兩個檢測區還包括指示第二速度區(78C)的第三檢測區；并且所述控制器(103)還構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下以大于第二預定速度的速度行駛并且在所述第二速度區(78C)中檢測到障礙物，則實施第二減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第二預定速度。
20.根據權利要求18或19所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統， 其中所述控制器(10 還構造成如果在所述車輛(10)開始行駛之前在所述停車區(78A) 中檢測到障礙物，則拒絕在響應于收到從所述遙控裝置所接收的行駛請求的遙控下對所述車輛(10)進行操作。
21.根據權利要求18至20中任一項所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中所述控制器(103)還構造成如果所述車輛(10)在響應于行駛請求的遙控下行駛并且在所述停車區(78A)中沒有檢測到障礙物并且在所述第一速度區(78B)中沒有檢測到障礙物，則將所述車輛(10)加速到大于所述第一預定速度的預定的最大速度。
22.根據權利要求17至21中任一項所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中所述控制器(103)還構造成響應于在至少一個檢測區中檢測到障礙物而修改除了速度以外的至少一個車輛參數。
23.根據權利要求17至22中任一項所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)包括至少一個激光傳感器。
24.根據權利要求17至23中任一項所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，還包括至少一個存在傳感器(58)，用于檢測操作員是否位于所述車輛(10)上，其中，所述控制器(10 還構造成當所述至少一個存在傳感器(58)指示所述車輛(10)上沒有操作員時在遙控下對所述車輛(10)進行操作。
25.根據權利要求17至M中任一項所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中所述控制器(10 還與所述車輛(10)的轉向控制器(11 通信；所述檢測區中的一個檢測區包括轉向角校正區；并且所述控制器(103)還構造成如果在所述轉向角校正區中檢測到障礙物，則實施轉向角校正。
26.根據權利要求25所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統，其中， 所述控制器(10 還構造成基于所檢測到的障礙物的位置的確定而選擇轉向角調節的方向。
27.根據權利要求25或沈所述的用于物料搬運車輛(10)的多檢測區輔助遙控系統， 其中所述至少兩個檢測區包括多個不同的轉向角校正區；并且所述控制器(103)還構造成對于各轉向角校正區實施不同的轉向角校正量。
28.一種用于物料搬運車輛(10)的多檢測區控制系統，所述多檢測區控制系統包括至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)，所述至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)能操作成限定至少兩個檢測區，當所述車輛(10)正在行駛時，各所述檢測區都限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的區域；以及控制器(103)，所述控制器(10 構造成與所述車輛(10)的至少一個方面集成并且控制所述車輛(10)的所述至少一個方面，所述控制器(10 還構造成接收從所述至少一個障礙物傳感器(76)得到的信息，以便如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述檢測區中的第一個檢測區中檢測到障礙物， 則執行第一動作；并且如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述檢測區中的第二個檢測區中檢測到障礙物， 則執行與所述第一動作不同的第二動作。
29.一種利用多檢測區對物料搬運車輛(10)進行操作的方法，所述方法包括 限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的第一檢測區；限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的第二檢測區； 如果在所述第一檢測區中出現不能接受的檢測，則執行第一動作；并且如果在所述第二檢測區中出現不能接受的檢測，則執行與所述第一動作不同的第二動作。
30.根據權利要求四所述的方法，其中，所述第一檢測區和所述第二檢測區是由所述車輛(10)上的至少一個非接觸式障礙物傳感器(76)限定的。
31.根據權利要求四或30所述的方法，其中 限定第一檢測區包括限定停車區(78A)；限定第二檢測區包括限定第一速度區(78B)；執行第一動作包括如果所述車輛(10)正在行駛并且在所述停車區(78A)中檢測到障礙物，則實施所述停車動作以使所述車輛(10)停車；并且執行第二動作包括如果所述車輛(10)以大于第一預定速度的速度行駛并且在所述第一速度區(78B)中檢測到障礙物，則實施減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第一預定速度。
32.根據權利要求31所述的方法，還包括限定至少部分地處于所述車輛(10)的向前行駛方向前方的第三檢測區，所述第三檢測區包括第二速度區(78C)；以及如果所述車輛(10)以大于第二預定速度的速度行駛并且在所述第二速度區(78C)中檢測到障礙物，則實施第二減速動作以將所述車輛(10)的速度減小到所述第二預定速度， 所述第二預定速度大于所述第一預定速度。
33.根據權利要求31或32所述的方法，還包括如果在所述車輛(10)開始行駛之前在所述停車區(78A)中檢測到障礙物，則防止所述車輛(10)的操作。
34.根據權利要求四至33中任一項所述的方法，還包括將各檢測區與相關聯的速度控制區和相對應的最大速度相關聯；以及基于在所述速度區中檢測到障礙物而將所述車輛速度限制到相關聯的速度控制區的預定的最大速度。
35.根據權利要求四至34中任一項所述的方法，還包括響應于在至少一個檢測區中檢測到障礙物而修改除了速度以外的至少一個車輛參數。
36.根據權利要求四至35中任一項所述的方法，其中，所述檢測區中的至少一個檢測區包括轉向角校正區，并且所述方法還包括如果在相對應的轉向角校正區中檢測到障礙物，則實施轉向角校正。
37.根據權利要求36所述的方法，其中，如果在相對應的轉向角校正區中檢測到障礙物則實施轉向角校正還包括基于所檢測到的障礙物的位置的確定而選擇轉向角調節的方向。
38.根據權利要求36或37所述的方法，其中，所述至少兩個檢測區包括多個不同的轉向角校正區，并且所述方法還包括，對于各轉向角校正區實施不同的轉向角校正量。
39.根據權利要求四至38中任一項所述的方法，還包括經由在所述車輛(10)處的接收器(10 遙控所述車輛(10)，所述接收器(10 用于接收來自相對應的遙控裝置(70) 的數據傳輸，所述數據傳輸至少包括第一類型的信號，所述第一類型的信號指示請求所述車輛(10)行駛的行駛請求。
40.根據權利要求四至39中任一項所述的方法，其中，執行第一動作包括如果在所述第一檢測區中檢測到障礙物，則執行第一動作。
全文摘要
一種用于物料搬運車輛(10)的輔助控制系統，所述輔助控制系統包括一個或多個傳感器(76)，所述一個或多個傳感器能夠限定至少朝向遙控的車輛的向前行駛方向前方的多個非接觸式檢測區(78a，78b)。所述車輛基于預定的動作響應于在指示的區中的物體的檢測，從而使車輛慢下來或停車，并且/或者采用其它動作，從而執行轉向角校正。
文檔編號G05D1/02GK102239455SQ200980148469
公開日2011年11月9日 申請日期2009年12月4日 優先權日2008年12月4日
發明者E·L·詹森, E·R·埃爾斯頓, V·W·西夫林 申請人:克朗設備公司