JPH01241604A - Unmanned load working device - Google Patents

Unmanned load working device

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Publication number
JPH01241604A
JPH01241604A JP63069124A JP6912488A JPH01241604A JP H01241604 A JPH01241604 A JP H01241604A JP 63069124 A JP63069124 A JP 63069124A JP 6912488 A JP6912488 A JP 6912488A JP H01241604 A JPH01241604 A JP H01241604A
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JP
Japan
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detected
target position
unmanned
traveling
cargo
Prior art date
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Pending
Application number
JP63069124A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shuichi Sunahara
秀一 砂原
Yoshito Kato
加藤 由人
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH01241604A publication Critical patent/JPH01241604A/en
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  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

PURPOSE:To decrease the equipment charge of guide facilities by executing the traveling of an unmanned load working device from guided traveling by a guide line, etc., to autonomous traveling when it is detected that the device goes into a prescribed block and executing the autonomous traveling of the device based on an approach tack which is prepared on data concerning a detected target position. CONSTITUTION:When a unmanned load working device 1, which travels with being guided by guide lines 12 and 12', etc., arrives at the prescribed block such as a load working block, etc., it is detected by a detecting means 7 that the device arrives at the prescribed block and the traveling is switched to the autonomous traveling. The target position such as a loading position, etc., is detected by a detecting means 8 and the approach track from a present position to the target position is prepared based on the data concerning the target position. Then, based on this approach tack, the device executes the autonomous traveling. Next, it is confirmed that the device arrives at the target position and after that, load working is automatically executed. When the work at the position is finished, the device goes back until a signal is detected from the guide line, etc. Then, the traveling is switched to the guided traveling again and the device moves to the next target position. Thus, investment in plant and equipment can be drastically reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、倉庫内あるいは工場内を自動走行して、荷
の積み降ろしおよび搬送を行なう無人フォークリフト等
の無人荷役作業装置に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application This invention relates to an unmanned cargo handling device such as an unmanned forklift that automatically travels within a warehouse or factory to load, unload, and transport cargo.

従来の技術 倉庫内や工場内で荷の自動積み降ろしを行なう無人フォ
ークリフト等の従来の無人荷役作業装置では、床面に敷
設された誘導線等からの信号を検出しながら決められた
走行ルート上を自動走行し、予め定められている積荷位
置まで到達すると、走行を停止してその位置において荷
役作業を自動的に行い、荷役作業が終了すると再び走行
ルート上を誘導されて次の目的地まで自動走行するよう
に走行制御されている場合が多い。
Conventional technology Conventional unmanned cargo handling devices such as unmanned forklifts that automatically load and unload cargo in warehouses and factories operate on a predetermined travel route while detecting signals from guide wires laid on the floor. When the vehicle automatically travels to a predetermined loading position, it stops traveling and automatically performs cargo handling work at that location, and when the cargo handling work is completed, it is guided along the travel route again to the next destination. In many cases, the vehicle is controlled to run automatically.

発明が解決しようとする課題 しかし、前記した無人荷役作業装置の場合には、走行ル
ートが誘導線等によって決められていることから、荷役
作業を行なう積荷位置等を走行ルートを基準として予め
設定しておく必要があり、また設定された位置に対して
積荷が位置ずれした状態で置かれていた場合には、無人
荷役作業装置の位置も同様に誘導線等によって決められ
ているために、この無人荷役作業装置と積荷との相対的
な位置のずれを是正できず、円滑な荷役作業を実施する
ことができない。そのため、従来においては、きめ細か
い動作プログラムをトライアンドエラーで修正してシス
テムを稼動させているのが現状であり、作業性に劣ると
いう問題点があった。また、積載した積荷を所定の場所
に段積みして降ろす場合に、下段の荷の位置にずれがあ
ると、荷降ろし位置の修正を行なえないため、荷崩れが
発生して正常な荷役作業ができないという問題点があっ
た。
Problems to be Solved by the Invention However, in the case of the above-mentioned unmanned cargo handling device, since the traveling route is determined by guide lines, etc., the loading position etc. for carrying out cargo handling work must be set in advance based on the traveling route. In addition, if the cargo is placed in a position shifted from the set position, the position of the unmanned cargo handling device is also determined by guide lines, etc. It is not possible to correct the relative positional deviation between the unmanned cargo handling device and the cargo, making it impossible to perform cargo handling operations smoothly. Therefore, in the past, the current situation was to operate the system by modifying detailed operation programs through trial and error, which had the problem of poor workability. In addition, when unloading loaded cargo after stacking it in a predetermined location, if there is a shift in the position of the lower cargo, the unloading position cannot be corrected, resulting in the cargo collapsing and preventing normal cargo handling operations. The problem was that it couldn't be done.

一方、特開昭54−114690号公報には、無人運搬
車の走行をフレキシブルに制御する制御方法について記
載されている。この方法は、無人運搬車の作業場内の互
いに異なる位置に配置され、この位置からの無人運搬車
の方向をそれぞれ探知する2つの方向探知手段と、この
2つの方向探知手段の探知に基づいて無人運搬車の位置
を求める位置演算回路と、演算して求められた位置およ
び無人運搬車の移動目標位置などに基づいて無人運搬車
の走行指令を発生する演算回路とを備え、前記走行指令
を無人運ll!中に与えて走行を制御する方法である。
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-114690 describes a control method for flexibly controlling the running of an unmanned carrier. This method includes two direction detection means that are placed at different positions in the work area of the unmanned carrier vehicle and detect the direction of the unmanned carrier vehicle from these positions, and an unmanned vehicle based on the detection of these two direction detection means. It is equipped with a position calculation circuit that calculates the position of the transport vehicle, and a calculation circuit that generates a running command for the unmanned transport vehicle based on the calculated position and the movement target position of the unmanned transport vehicle. Good luck! This is a method of controlling driving by feeding the inside of the vehicle.

したがって、2つの方向探知手段により無人運搬車の位
置を検出して、予め設定されている移動目標位置までを
最短距離経路等の碑出されたコースで走行するように制
御することができるが、目標となる位置は予め設定して
おく必要があり、位置ずれ等に対処する機能は備えてお
らず、荷崩れ等の問題に対処できなかった。
Therefore, the position of the unmanned carrier can be detected by the two direction detection means, and the vehicle can be controlled to travel along a predetermined course such as the shortest route to a preset target position. The target position must be set in advance, and there is no function to deal with misalignment, so problems such as cargo collapse cannot be dealt with.

この発明は上記した技術的背景の下になされたもので、
所定の区域内において目標位置を検出してその目標位置
まで自律走行してかつ荷役作業を行なうことのできる無
人荷役作業装置の提供を目的としている。
This invention was made against the above-mentioned technical background.
The object of the present invention is to provide an unmanned cargo handling device that can detect a target position within a predetermined area, autonomously travel to the target position, and perform cargo handling work.

課題を解決するための手段 上記課題を解決するための手段としてこの発明は、外部
からの信号による被誘導走行機能と、外部からの誘導信
号によらない自律走行機能とを併せ備えた無人荷役作業
装置において、荷役作業区域等の所定の区域へ入ったこ
とを検出する手段と、この所定の区域へ入ったことを検
出した際に走行方式を誘導線等による被誘導走行から自
律走行へ可逆的に切換える手段と、積荷位置等の目標位
ばを検出する手段と、検出した目標位置についてのデー
タに基づいて現在位置から目標位置までのアプローチ軌
跡を生成する手段と、生成されたアプローチ軌跡に基づ
いて自律走行するように制御する手段とを有することを
特徴としている。
Means for Solving the Problems As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides an unmanned cargo handling system that has both a guided driving function using external signals and an autonomous driving function that does not rely on external guiding signals. The device includes a means for detecting entering a predetermined area such as a cargo handling work area, and a means for reversibly changing the driving method from guided driving using a guide line etc. to autonomous driving when detecting entering the predetermined area. means for detecting a target position such as a load position; means for generating an approach trajectory from the current position to the target position based on data about the detected target position; The vehicle is characterized by having a means for controlling the vehicle so that the vehicle travels autonomously.

作   用 上記のように構成することにより、誘導線等に誘導され
て走行している無人荷役作業装置が荷役作業区域等の所
定の区域に達すると、所定の区域に達したことを検出手
段が検出して自律走行に切換えられる。自律走行に切換
えられると、積荷位置等の目標位置を検出手段が検出す
るとともに、目標位置についてのデータに基づいて現在
位置から目標位置までのアプローチ軌跡が生成され、こ
のアプローチ軌跡に基づいて目標位置まで自律走行する
。目標位置まで進むと目標位置に到達したことを確認し
た後、自助的に荷役作業が行なわれる。そして、その位
置での作業が終了すると、誘導線等からの信号を検出す
るまで後退して再び誘導走行に切換えられて次の目的地
まで移動する。
Operation By having the above configuration, when the unmanned cargo handling equipment traveling guided by the guide line etc. reaches a predetermined area such as a cargo handling work area, the detection means detects that it has reached the predetermined area. It can be detected and switched to autonomous driving. When switching to autonomous driving, the detection means detects the target position such as the cargo position, and an approach trajectory from the current position to the target position is generated based on data about the target position, and the target position is determined based on this approach trajectory. It runs autonomously until Once the vehicle has reached the target position and confirms that it has reached the target position, the cargo handling work is carried out on its own. When the work at that location is completed, the vehicle backs up until a signal from a guide line or the like is detected, switches to guided travel again, and moves to the next destination.

実施例 以下、この発明の一実施例を第1図ないし第15図に基
づいて説明する。
EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention will be explained based on FIGS. 1 to 15.

無人フォークリフト1は、倉庫内や工場内で荷の積み降
ろし等の荷役作業を無人で行なうもので、車体前面(第
1図において左面)備えられた一対のフォーク2,2は
、マスト3.3に沿って昇降するとともに、チルト用油
圧シリンダ4により前後方向の傾きを変更でき、また左
右油圧シリンダ5.6により水平方向に移動できるよう
になっている。また前記各フォーク2,2の先端には窓
2aがそれぞれ開設されており、この先端内に配設され
たテレビカメラ7と、超音波または光学的に測距する距
離センサ8どが、前記窓2aから前方に向けて設〔ブら
れており、また前記マスト3の上部には、床面に置かれ
ている荷の高さを検出してフォーク2の揚げ高を求める
揚げ高センサ9が設けられている。
The unmanned forklift 1 unmannedly performs loading and unloading work such as loading and unloading cargo in warehouses and factories. In addition to being able to move up and down along the vertical axis, the tilting hydraulic cylinder 4 can change the inclination in the front and rear directions, and the left and right hydraulic cylinders 5 and 6 can move it in the horizontal direction. Further, a window 2a is provided at the tip of each of the forks 2, 2, and a television camera 7 disposed inside the tip, a distance sensor 8 for ultrasonic or optical distance measurement, etc. are connected to the window 2a. 2a toward the front, and a lifting height sensor 9 is provided at the top of the mast 3 to detect the height of the load placed on the floor and determine the lifting height of the fork 2. It is being

また、無人フォークリフト1は、図示してないが、決め
られた走行ルート上を走行する被誘導走行と、荷役作業
区域内を走行する自律走行と、荷の積み降ろしを行なう
荷役作業動作とをそれぞれ制御lIする制御ll装ばを
備えている。
Although not shown, the unmanned forklift 1 can perform guided travel in which it travels on a predetermined travel route, autonomous travel in which it travels within a cargo handling work area, and cargo handling operation in which it loads and unloads cargo. It is equipped with a control device.

そして、前記制御11装置による被誘導走行の制御は、
無人フォークリフト1が走行する床面に、予め決められ
た走行ルートに沿って敷設された誘導、Ij!かうの信
号等を、検出コイル(図示せず)で検出することにより
誘導されて自動走行するとともに、走行ルートの所定の
位置に設けられたマークプレート等を検出して、減速・
加速・停止あるいは右左折等の動作を行なうとともに、
荷役作業区域に入ったことを検知して、誘導線による被
誘導走行から自立走行に走行方式を切換えるようになっ
ている。
The control of guided travel by the control 11 device is as follows:
A guide Ij! laid on the floor surface on which the unmanned forklift 1 travels along a predetermined travel route. By detecting car signals etc. with a detection coil (not shown), the vehicle is guided and automatically travels.It also detects mark plates, etc. installed at predetermined positions on the travel route, and decelerates.
In addition to performing actions such as accelerating, stopping, or turning left or right,
The system detects when the vehicle enters a cargo handling area and switches its mode of travel from guided travel using guide lines to independent travel.

また、前記制御11装置による自律走行の制御は、前記
フォーク2.2の先端内に配設ぎれた一対のテレビカメ
ラ7により、荷役作業区域内の積荷の位置を3次元的に
捕捉するとともに、距離センサ8により無人フォークリ
フト1の現在位置から積荷までの距離が計測され、得ら
れた積荷の位置情報から、現在位置から荷役作業位置ま
でのアプローチ軌跡が生成され、この生成されたアプロ
ーチ軌跡に基づいて走行制御されて自律走行するように
なっている。
Furthermore, the control of autonomous travel by the control device 11 involves three-dimensionally capturing the position of the cargo within the cargo handling work area using a pair of television cameras 7 disposed within the tip of the fork 2.2. The distance sensor 8 measures the distance from the current position of the unmanned forklift 1 to the load, and an approach trajectory from the current position to the cargo handling position is generated from the obtained cargo position information, and based on the generated approach trajectory. The vehicle is controlled and runs autonomously.

さらに、前記制御装置による荷役作業動作の制御は、前
記一対のテレビカメラ7により3次元的に捕捉した積荷
の位置情報から得られた前記無人フォークリフト1の積
荷に対する正対度と、距離センサ8により計測した積荷
までの距離と、揚げ高センサ9により得た積荷の高さ情
報とによって、前記アプローチ軌跡が生成されて自律走
行する。
Furthermore, the control of the cargo handling operation by the control device is performed based on the degree of directness of the unmanned forklift 1 with respect to the load obtained from the position information of the load three-dimensionally captured by the pair of television cameras 7, and the distance sensor 8. The approach locus is generated based on the measured distance to the load and the height information of the load obtained by the lifting height sensor 9, and the vehicle autonomously travels.

そして、積荷の位置に到達すると、走行を停止してその
位置において荷役作業を自動的に行い、荷役作業が終了
するとマツプによる走行から目標物検知による走行で誘
導線位質まで戻り、再び走行ルート上を誘導されて次の
目的地まで自動走行するように走行制御されている。
When the vehicle reaches the location of the cargo, it stops traveling and automatically performs cargo handling work at that location. When the cargo handling work is completed, it returns to the guide line level by traveling based on the map and traveling based on target object detection, and then resumes the traveling route. The vehicle is guided so that it automatically travels to the next destination.

また、この無人フォークリフト1により行なう荷役作業
としては、トラックTで搬入さ礼たの荷Gを降ろして棚
Sへ積み込む作業や、棚Sの荷Gを台車りに積み込む作
業(第3図参照)、段ばらしマシンN/Cによりばらさ
れた荷を、倉庫や工場内の床面上の定位置に直積みする
作業(第4図参照)、あるいは加工マシンH/Cへの空
パレットPlの供給と、加工済み品の入ったパレットP
2の取出しと仮置きおよびトラックTへの積込み等の作
業がある(第5図参照)。
In addition, the cargo handling operations carried out by this unmanned forklift 1 include unloading the cargo G brought in by the truck T and loading it onto the shelf S, and loading the cargo G on the shelf S onto the trolley (see Figure 3). , Direct stacking of loads separated by the stacking machine N/C onto a fixed position on the floor in a warehouse or factory (see Figure 4), or supply of empty pallets Pl to the processing machine H/C. and a pallet P containing processed products.
There are operations such as taking out and temporarily storing the parts 2 and loading them onto the truck T (see Fig. 5).

例えば、倉庫内の床面の所定の位置に荷を積み降ろす作
業を行なう場合について第6図を参照して説明すると、
床面上には、段ばらしマシンによって一段ずつにばらさ
れた荷11.11’を搬送する無人フォークリフト(図
示せず)の走行ルートに沿って誘導線12.12’が、
走行ルート上のポイントA、8.C・・・・・・、A’
 、B’ 、C’・・・・・・を通るように直線状に敷
設されており、各誘導、Ii!12.12’の側方に、
前記荷11.11’を置くための置き場所AI 、 A
2 、・・・・・・、A、n 、 31 。
For example, the case of loading and unloading cargo at a predetermined position on the floor in a warehouse will be explained with reference to FIG.
On the floor surface, a guide line 12.12' is provided along the traveling route of an unmanned forklift (not shown) that transports the load 11.11' that has been separated into layers by the separation machine.
Point A on the driving route, 8. C..., A'
, B', C'...... each lead, Ii! 12. To the side of 12',
Places AI and A for placing the cargo 11.11'
2,...,A,n,31.

32、  ・・・・・・3n、C1,C2,・・・・・
・Qn、  ・・・・・・・・・と、置き場所A ’1
. A ’2.−=−A ’n、 B ’1. B ’
2゜・・・・・・8’n、 C’1. C’2.・・・
・・・C’n、・・・・・・・・・とが、各ポイントA
、B、C,・・・・・・およびA’ 、B’ 。
32, ...3n, C1, C2, ...
・Qn, ・・・・・・・・・Place A '1
.. A'2. -=-A'n, B'1. B'
2゜...8'n, C'1. C'2. ...
・・・C'n, ・・・・・・・・・ is each point A
, B, C, ... and A', B'.

C′・・・・・・から誘導線12.12’ と直角な方
向に延在する直線状のスペースとして設定されている。
It is set as a linear space extending from C'... in a direction perpendicular to the guide line 12, 12'.

さらに、前記誘導線12.12’が敷設された走行ルー
ト上のポイントA、A’の近傍には、誘導線に誘導され
て走行する無人フォークリフトに現在位置座標をチエツ
クさせるためのマークプレート13.13’がそれぞれ
設けられている。例えば、荷11を置き場所C1まで搬
送する場合には、荷11を積み込んだ無人フォークリフ
トは、y、4線12.12’に誘導されて走行している
時に前記マークプレート13を検出すると、走行ルート
上のマークプレート13の位置の座標と、ポイントCお
よび置き場所C1の各位置データから走行ルートを算出
して先ずポイントCまでの区間を誘導1gJ12.12
’ により誘導されて走行するとともに、ポイントCに
お°いて自律走行に切換えられて、ポイントCから置き
場所C1までの距離しに応じた距離だけ置き場所C1に
向けて自律走行し、前記置き場所C1に他の荷が無い場
には床面上に、また既に他の荷Gが置かれている場合に
は、揚げ高センサ9により荷Gの高さを測定し、荷Gの
高さに応じてフォーク2を上昇させ、前記置Gの上に重
ね積みして荷11を降ろした後、前記ポイントCに向け
て後退し、誘4線12からの信号を検出した時点で自律
走行から誘導線による被誘導走行に切換えられた後、新
たな荷11.11’の位置まで移動する。
Further, in the vicinity of points A and A' on the travel route where the guide lines 12 and 12' are laid, there are mark plates 13. 13' are provided respectively. For example, when transporting the load 11 to the storage location C1, the unmanned forklift loaded with the load 11 detects the mark plate 13 while being guided along the y, 4 line 12. A driving route is calculated from the coordinates of the position of the mark plate 13 on the route and each position data of point C and storage location C1, and the section to point C is first guided 1gJ12.12
' At the same time, the vehicle switches to autonomous driving at point C, and autonomously travels toward the storage location C1 by a distance corresponding to the distance from point C to the storage location C1. If there is no other load on C1, the height of the load G is measured by the lifting height sensor 9, and if another load G is already placed on the floor, the height of the load G is measured. Accordingly, the fork 2 is raised, stacked on top of the above-mentioned position G, and the load 11 is unloaded, then retreated towards the above-mentioned point C, and when the signal from the induction line 12 is detected, it is guided from autonomous running. After switching to line-guided travel, it moves to the position of the new load 11.11'.

なお、荷降ろしする目標の置き場所A1,31 。In addition, the target storage location A1, 31 to be unloaded.

CI 、 Cn等に、他の荷が既に置かれていた場合の
荷役の作業パターンには大きく別けて3つのパターンが
あり、これらの各パターンついて第7図ないし第12図
を参照して説明する。
There are three main types of cargo handling work patterns when other cargo is already placed on the CI, Cn, etc., and each of these patterns will be explained with reference to Figures 7 to 12. .

荷役の作業パターンは、荷Gの置かれている状態により
異なり、第1のパターンは第7図に示すように、直方体
の荷Gの中心を通りかつ二つの面に平行な直線Llと、
無人フォークリフト1の走行方向へ卸した車体中心線L
2とが一直線上に重なる場合で、このパターンの場合に
は無人フォークリフト1をそのまま直進させて荷役作業
を行なうことができる。また第2のパターンは第8図に
示すように、前記置Gの中心を通る直線L1が車体中心
線L2に対して平行な状態で幅Wだけずれている場合で
、このパターンの場合には、下積みとなる荷Gのずれ量
を無視して荷11を積み重ねると荷崩れが発生する虞れ
があるため、1荷Gのずれた位置に合わせて荷11を積
み重ねる必要があり、この場合には、無人フォークリフ
ト1の進路を前記車体中心線L2が、荷Gの中心を通る
直ILt と−直線上に重なるように修正して荷役を行
なう。さらに、第3のパターンは第9図に示すように、
前記置Gの中心を通る直線L1が車体中心線L2に対し
て角度θで交差するようにずれている場合で、第2のパ
ターンの場合と同様に荷崩れを防ぐ必要があり、この場
合には無人車の進路を、前記車体中心1112が荷Gの
中心を通る直線L+ と−直線上に重なるように修正し
て荷役を行なう。
The work pattern for cargo handling differs depending on the state in which the cargo G is placed, and the first pattern, as shown in FIG.
Center line L of the unmanned forklift 1 in the direction of travel
In this case, the unmanned forklift 1 can move straight ahead and perform cargo handling work. The second pattern, as shown in FIG. 8, is a case where the straight line L1 passing through the center of the position G is parallel to the vehicle center line L2 and deviates by the width W. If the loads 11 are stacked while ignoring the amount of shift of the load G to be stacked, there is a risk of the loads collapsing, so it is necessary to stack the loads 11 according to the shifted position of each load G. Load handling is performed by correcting the course of the unmanned forklift 1 so that the vehicle body center line L2 overlaps the straight line ILt passing through the center of the load G. Furthermore, the third pattern is as shown in Figure 9.
In the case where the straight line L1 passing through the center of the position G is deviated so as to intersect with the vehicle body center line L2 at an angle θ, it is necessary to prevent the cargo from collapsing as in the case of the second pattern, and in this case, Load handling is performed by correcting the course of the unmanned vehicle so that the center of the vehicle body 1112 overlaps the straight line L+ passing through the center of the load G and the - straight line.

さらに、前記第1.第2.第3の各パターンの場合には
、無人フォークリフト1のマスト3に設けられた揚げ高
センサ9によって荷Gが何段に積み揚げられているかを
検出し、荷Gの段数に応じてフォーク2を上昇させて、
フォーク2.2に支持した荷11を前記置Gの上に正し
く降ろして積み重ねられる。
Furthermore, the above-mentioned No. 1. Second. In the case of each third pattern, the lifting height sensor 9 provided on the mast 3 of the unmanned forklift 1 detects how many tiers the load G is stacked, and the fork 2 is adjusted according to the number of tiers of the load G. let it rise,
The load 11 supported on the fork 2.2 is correctly lowered onto the said position G and stacked.

次に、前記第1.第2.第3の各パターンの場合の荷役
作業の制御について説明する。
Next, the first. Second. Control of cargo handling work in each of the third patterns will be explained.

無人フォークリフト1は、走行ルートに沿って敷設され
ている誘導1i112,12’からの信号に基づく被誘
導走行についての制御と、倉庫内のマツプと計測輪(図
示せず)による走行距離データと、前記一対のフォーク
2.2の各先端内に設けたテレビカメラ7および距離セ
ンサ8と、マスト3の上部に設けられた揚げ高センサ9
等により得た各種の位置データに基づいて、目標位置ま
でのアプローチ軌跡を生成して行なう自律走行および荷
役動作についての制御とが行なわれる。
The unmanned forklift 1 controls guided travel based on signals from guides 1i112 and 12' laid along the travel route, and uses travel distance data based on a map and measurement wheels (not shown) in the warehouse. A television camera 7 and a distance sensor 8 provided within each tip of the pair of forks 2.2, and a lifting height sensor 9 provided at the top of the mast 3.
Based on various positional data obtained by the above methods, autonomous travel and cargo handling operations are controlled by generating approach trajectories to the target position.

また、第11図および第12図は、無人フォークリフト
1の荷役対象となる荷の例を示すもので、第11図の四
隅に支柱を備えた箱型パレット11の場合には積み込み
時に、先ず、積み込みを行なう箱型パレット21の認識
を行なう。この箱型パレット21の認識は、第13図に
ブロック図を示すように無人フォークリフト1のフォー
ク2.2の先端内に設置された2台のテレビカメラ7.
7で、箱型パレット21を撮像し、画像処3m!装W!
113.13によりパレット特徴を抽出するとともに、
得られたデータから3次元位置演算部14で箱型パレッ
ト21の3次元位ばを演算して位置情報を無人フォーク
リフト1の走行制御部15ヘデータ出力する。そして、
荷役作業時の走行制御は、入力される前記走行データに
基づいて行なわれるもので、第14図のブロック図に示
すように、無人フォークリフト1の現在位置座標計測部
16において、予め入力されているマツプと、計測輪に
よる走行距離データとから求めた現在位置と、箱型パレ
ット21の前記位置情報とから、荷降ろしを行なう目標
位置へのアプローチ軌跡がアプローチ軌跡生成部17に
おいて生成され、このアプローチ軌跡が駆動部18に与
えられて自律走行および荷役作業動作が制御される。
11 and 12 show examples of cargo to be handled by the unmanned forklift 1. In the case of the box-shaped pallet 11 with supports at the four corners shown in FIG. 11, first, when loading, The box-shaped pallet 21 to be loaded is recognized. The box-shaped pallet 21 is recognized by two television cameras 7.2 installed within the tips of the forks 2.2 of the unmanned forklift 1, as shown in the block diagram of FIG.
7, the box-shaped pallet 21 is imaged, and the image processing unit 3m! Dressed W!
113.13 to extract the palette features,
From the obtained data, the three-dimensional position calculation unit 14 calculates the three-dimensional position of the box-shaped pallet 21 and outputs position information to the travel control unit 15 of the unmanned forklift 1. and,
Travel control during cargo handling work is performed based on the input traveling data, and as shown in the block diagram of FIG. An approach trajectory to the target position for unloading is generated in the approach trajectory generation unit 17 from the current position obtained from the map, the travel distance data by the measuring wheels, and the position information of the box-shaped pallet 21. The locus is given to the drive unit 18 to control autonomous travel and cargo handling operations.

すなわち、フォーク挿入高さ寸法aとフォーク挿入幅寸
法すの各センターの検出を行ない、無人フォークリフト
1の車体中心線L2を前記挿入幅寸法すのセンターに合
わせる。次に無人フォークリフト1を前進させてフォー
ク2.2を、箱型パレット21の下面側に挿入し、チル
ト用油圧シリンダ4により上向きにチルトした後、この
フ1−り2,2を上昇させて箱型パレット21を持上げ
る。一方、荷降ろし時には、目標の位置に箱パレット2
1が検出されない場合には、入力されているマツプと走
行輪による走行距離のデータから荷降ろしする目標の位
置までの走行ルートを算出して、自律走行または誘導線
による被誘導走行を行ない、マークプレートにより目標
位置を検出して箱型パレット21を適正に荷降ろしする
。また、目標の位置に別の箱型パレット21が既に置か
れていた場合には、先ず、積み込み時と同様にして置か
れている箱型パレット21の認識を行ない、揚げ高セン
サ9により箱型パレット21の高さHを検出して、置か
れている箱型パレット21の段数に応じた高さまでフォ
ーク2.2を上昇させる。
That is, the centers of the fork insertion height dimension a and the fork insertion width dimension a are detected, and the vehicle body center line L2 of the unmanned forklift 1 is aligned with the center of the fork insertion width dimension a. Next, the unmanned forklift 1 is advanced, the forks 2.2 are inserted into the lower surface of the box-shaped pallet 21, and after tilting upward by the tilting hydraulic cylinder 4, the lifts 1 and 2 are raised. Lift up the box-shaped pallet 21. On the other hand, when unloading, the box pallet 2 is placed at the target position.
1 is not detected, calculate the travel route to the target location for unloading from the input map and travel distance data of the traveling wheels, perform autonomous travel or guided travel using guide lines, and mark The target position is detected by the plate and the box-shaped pallet 21 is properly unloaded. In addition, if another box-shaped pallet 21 has already been placed at the target position, first, the box-shaped pallet 21 placed is recognized in the same manner as during loading, and the box-shaped pallet 21 is detected by the lifting height sensor 9. The height H of the pallet 21 is detected, and the fork 2.2 is raised to a height corresponding to the number of stages of the box-shaped pallets 21 placed.

次に、置かれている箱型パレット21の挿入幅寸法すの
センターを検出するとともに、フォーク2゜2の先端に
備えた2台のテレビカメラ7により、前記置かれている
箱型パレット21の手前側左右の支柱の各上端e、fの
位置を検出して、各上端e、fの位置をそれぞれ3次元
的に座標処理する。
Next, the center of the insertion width dimension of the placed box-shaped pallet 21 is detected, and the two television cameras 7 provided at the tips of the forks 2゜2 are used to detect the center of the insertion width dimension of the placed box-shaped pallet 21. The positions of the upper ends e and f of the left and right pillars on the near side are detected, and the positions of the upper ends e and f are three-dimensionally processed as coordinates.

座標処理した結果、置かれている箱型パレット21の中
心を通る直線1+と、無人フォークリフト1の車体中心
線L2とがずれていた場合、すなわち、フη−り2,2
に支持した箱型パレット21が正対していない場合には
、前記直線L1と車体中心線L2とが一直線上に重なる
ように無人フォークリフト1のアプローチ軌跡を自動生
成するとともに、得られたアプローチ軌跡に基づいて自
律走行して、フォーク2.2上に支持されているパレッ
ト21の手前側左右の支柱の各下端が、既に置かれてい
るパレット21の手前側左右のそれぞれ対応する支柱の
上端e、fの位置の真上になるように無人フォークリフ
ト1を移動させた後、フォーク2.2を下降させて上に
積み重ね、前記チルト用油圧シリンダ4によりフォーク
2,2を下向きにチルトした後、無人フォークリフト1
を後退させて荷降ろしを終了する。
As a result of coordinate processing, if the straight line 1+ passing through the center of the placed box pallet 21 and the body center line L2 of the unmanned forklift 1 deviate from each other, that is, if
If the box-shaped pallet 21 supported by The lower ends of the left and right pillars on the front side of the pallet 21 supported on the fork 2.2 touch the upper ends e of the corresponding pillars on the left and right front sides of the pallet 21 that has already been placed, After moving the unmanned forklift 1 so that it is directly above the position f, the forks 2.2 are lowered and stacked on top, and after tilting the forks 2, 2 downward by the tilting hydraulic cylinder 4, the unmanned Forklift 1
to complete unloading.

また、第12図は別のタイプのパレット31を示すもの
で、前記箱パレット21の場合と同様に、第13図のブ
ロック図で示した手段によってパレット位置の認識を行
なうとともに、第14図のブロック図で示した手段によ
って走行制御されるもので、このパレット31上には積
み荷31′が載置されている。そして、この積み荷31
′が載ったパレット31を無人フォークリフト1へ積み
込み時には、先ず、前記パレット31の認識を行なって
、フォーク挿入高さ寸法aおよびフォーク挿入幅寸法す
、cの各センターの検出を行ない、無人フォークリフト
1の車体中心線を前記挿入幅寸法すのセンターに合わせ
る。次に無人フォークリフト1を前進させてフォーク2
.2をパレット31に挿入し、チルト用油圧シリンダ4
により上向きにチルトした後、このフォーク2.2を上
昇させてパレット31を持上げる。
FIG. 12 shows another type of pallet 31, in which the pallet position is recognized by the means shown in the block diagram of FIG. 13, as in the case of the box pallet 21, and The traveling of the pallet 31 is controlled by the means shown in the block diagram, and a cargo 31' is placed on the pallet 31. And this cargo 31
When loading the pallet 31 on which ' is placed, onto the unmanned forklift 1, first, the pallet 31 is recognized, the centers of the fork insertion height dimension a and the fork insertion width dimensions S and C are detected, and the unmanned forklift 1 Align the center line of the vehicle body with the center of the insertion width dimension. Next, move the unmanned forklift 1 forward and fork 2
.. 2 into the pallet 31, and tilt hydraulic cylinder 4.
After tilting upward by the fork 2.2, the pallet 31 is lifted by raising the fork 2.2.

一方、荷降ろし時には、目標の位置にパレット31が検
出されない場合には、入力されているマツプと走行輪に
よる走行距離のデータから荷降ろしする目標の位置まで
の走行ルートを算出して、自律走行または誘導線による
被誘導走行を行ない、マークプレートにより目標位置を
検出してパレット31を適正に荷降ろしする。また、目
標の位置に別のパレット31が既に置かれている場合に
は、その置かれているパレット31の認識を行なって、
挿入幅寸法すのセンターを検出するとともに、フォーク
2,2の先端に備えた2台のテレビカメラ7により、置
かれているパレット31の姿勢の検出を行ない、パレッ
ト31上の積み31′の手前側左右の上端e、fのそれ
ぞれの位置を3次元的に座標処理する。座標処理した結
果、置かれているパレット31の中心を通る直線L+ 
と、無人フォークリフト1の車体中心線L2とがずれて
いた場合、すなわち、フォーク2.2に支持したパレッ
ト31が正対していない場合には、前記直線Llと車体
中心線L2とが一直線上に重なるように無人フォークリ
フト1のアプローチ軌跡を自動生成するとともに、得ら
れたアプローチ軌跡に基づいて自律走行して、フォーク
2.2上に支持されているパレット31の手前側左右下
端のコーナ部分が、既に置かれているパレット31の積
み荷31′の手前側左右の上端e、fのそれぞれ真上に
なるように移動した後、フォーク2,2を下降させて上
に積み重ね、前記チルト用油圧シリンダ4によりフォー
ク2.2を下向きにチルトした後、無人フォークリフト
1を後退させて荷降ろしを終了する。
On the other hand, at the time of unloading, if the pallet 31 is not detected at the target position, a traveling route to the target position for unloading is calculated from the input map and travel distance data of the traveling wheels, and autonomous driving is performed. Alternatively, the pallet 31 is unloaded appropriately by performing guided travel using a guide line and detecting the target position using a mark plate. Further, if another pallet 31 is already placed at the target position, the placed pallet 31 is recognized,
In addition to detecting the center of the insertion width dimension, the two television cameras 7 provided at the tips of the forks 2 and 2 detect the posture of the pallet 31 placed on the pallet 31. The respective positions of the left and right upper ends e and f are subjected to three-dimensional coordinate processing. As a result of coordinate processing, a straight line L+ passing through the center of the pallet 31 placed
If the body center line L2 of the unmanned forklift 1 is out of alignment with the vehicle body center line L2, that is, if the pallet 31 supported by the fork 2.2 is not facing directly, the straight line Ll and the vehicle body center line L2 will be aligned in a straight line. The approach trajectories of the unmanned forklift 1 are automatically generated so as to overlap, and the unmanned forklift 1 autonomously travels based on the obtained approach trajectories so that the lower left and right corners of the front side of the pallet 31 supported on the fork 2.2 are After moving the cargo 31' of the pallet 31 that has already been placed so that it is directly above the left and right upper ends e and f of the front side, the forks 2 and 2 are lowered and stacked on top, and the tilting hydraulic cylinder 4 After tilting the fork 2.2 downward, the unmanned forklift 1 is moved backward to complete unloading.

なお、無人フォークリフト1に積み込んだパレット21
.31のフォーク2.2上における位置は、センサ等に
より認識させることもできるが、パレット21.31に
挿入したフォーク2.2を、チルト用油圧シリンダ4を
所定量だけ上向きにチルトさせることによりパレット2
1.31をマスト3に当接する位置まで自重移動させる
とともに、左右油圧シリンダ5.6を操作してフォーク
2゜2を左右方向にそれぞれ所定量移動させて前記パレ
ット21.31をフォーク2.2上の定位置に拘束する
ことにより、フォーク2.2上のパレット21.31の
位置認識を行なわなくても荷役作業を可能とすることが
できる。
Furthermore, the pallet 21 loaded onto the unmanned forklift 1
.. The position of the fork 2.2 on the pallet 21.31 can be recognized by a sensor or the like, but by tilting the fork 2.2 inserted into the pallet 21.31 upward by a predetermined amount using the tilting hydraulic cylinder 4, the position of the fork 2.2 on the pallet 21. 2
1.31 by its own weight to a position where it contacts the mast 3, and the left and right hydraulic cylinders 5.6 are operated to move the forks 2. By restraining the pallet 21.31 in a fixed position on the fork 2.2, it is possible to carry out cargo handling operations without having to recognize the position of the pallet 21.31 on the fork 2.2.

次に、無人フォークリフト1により荷11の荷役作業を
行なう場合の一例を、第15図(A)、 (B)の荷役
作業プログラムのフローチャートに基づいて説明する。
Next, an example of the case where the unmanned forklift 1 performs cargo handling work on the cargo 11 will be explained based on the flowchart of the cargo handling work program shown in FIGS. 15(A) and 15(B).

走行ルートに沿って敷設された誘導線からの誘導信号に
よって自動走行する無人フォークリフト1が、荷11を
積み込んだ状態で荷役作業区域に到達すると、マークプ
レートを検出して荷役作業プログラムがスタートする。
When an unmanned forklift 1, which automatically travels according to a guidance signal from a guide line laid along a travel route, arrives at a cargo handling work area with cargo 11 loaded, it detects a mark plate and starts a cargo handling work program.

そして、先ずステップ1において、予め荷降ろしするよ
うに定められた目標位置に、既に荷Gが有るか無いかを
調べるために荷Gの検出を行なう。そしてステップ2に
おいて、ステップ1の検出結果のチエツクを行なう。
First, in step 1, the load G is detected in order to check whether the load G is already present at a target position determined in advance for unloading. Then, in step 2, the detection results in step 1 are checked.

ステップ2において、荷Gが検出されなかった場合には
、無人フォークリフト1が目標位置に向けて前進してス
テップ26に進み、荷降ろしする目標位置を示すマーク
プレートの検出を行なうとともに、ステップ27に進ん
で検出結果のチエツクを行なう。検出の結果、マークプ
レートが検出されなければ、ステップ28に進んで無人
フォークリフト1は、目標位置に向けてさらに前進して
再びステップ26に戻ってマークプレートの検出を行な
って、マークプレートが検出されるまで前記ステップ2
6.27.28の各プロセスを繰返し行なう。そして、
ステップ27においてマークプレートが検出された場合
には、ステップ10に進む。一方、前記ステップ2にお
いて目標位置に荷Gが検出された場合には、ステップ3
に進む。
In step 2, if the load G is not detected, the unmanned forklift 1 advances toward the target position and proceeds to step 26, detects a mark plate indicating the target position for unloading, and proceeds to step 27. Proceed and check the detection results. As a result of the detection, if the mark plate is not detected, the process proceeds to step 28, where the unmanned forklift 1 moves further toward the target position, returns to step 26, detects the mark plate, and detects the mark plate. Step 2 until
6. Repeat each process of 27.28. and,
If a mark plate is detected in step 27, the process proceeds to step 10. On the other hand, if the load G is detected at the target position in step 2, step 3
Proceed to.

ステップ3においては、無人フォークリフト1のマスト
3に設けられた揚げ高センサ9により荷Gの段数の検出
を行なう。そしてステップ4において、荷Gが1段であ
るか否かをチエツクして、1段でなければステップ29
に進んで、前記向Gが2段であるか否かをチエツクする
。その結果、荷Gが1段でも2段積みでもないと判断さ
れた場合には、ステップ3に戻って再度、荷Gの段数の
検出を行なう。
In step 3, the number of stages of the load G is detected by the lifting height sensor 9 provided on the mast 3 of the unmanned forklift 1. Then, in step 4, it is checked whether or not the load G is in the 1st stage, and if it is not in the 1st stage, step 29
Proceed to and check whether the direction G is two stages. As a result, if it is determined that the cargo G is not stacked in one or two stages, the process returns to step 3 and the number of stages of the cargo G is detected again.

また、前記ステップ4で荷Gが1段と判断された場合と
、ステップ29で2段と判断された場合には次に進んで
、ステップ5においてフォーク2゜2が前記向Gの段数
に応じた高さまで上昇し、ステップ6に進む。
In addition, if the load G is determined to be in the 1st stage in step 4, or if it is determined to be in the 2nd stage in step 29, the process proceeds to the next step, and in step 5, the fork 2°2 is moved in accordance with the number of stages in the direction G. The robot will rise to the desired height and proceed to step 6.

ステップ6においては、フォーク2,2に設置された2
台のテレビカメラ7により前記向Gの位置の3次元計測
が行なわれ、ステップ7に進んで前記計測結果から荷G
の位置ずれの検出を行なう。
In step 6, the 2
Three-dimensional measurement of the position in the direction G is performed by the television camera 7 on the stand, and the process proceeds to step 7, where the load G is measured based on the measurement result.
Detects positional deviation.

そして、ステップ8において、荷Gの位置ずれが有ると
判断された場合には、ステップ30に進み、前記ステッ
プ6における3次元計測で得られた荷Gの位置情報に基
づいて無人フォークリフト1の姿勢制御が行なわれた後
、前記ステップ6に戻る。そして、前記ステップ8で荷
Gの位置ずれが無いと判断された場合にはステップ9に
進む。
If it is determined in step 8 that there is a positional shift of the load G, the process proceeds to step 30, and the posture of the unmanned forklift 1 is determined based on the position information of the load G obtained by the three-dimensional measurement in step 6. After the control is performed, the process returns to step 6. If it is determined in step 8 that there is no displacement of the load G, the process proceeds to step 9.

ステップ9に准むと、無人フォークリフト1の走行が、
マツプによる走行から目標物検知による走行に切換えら
れるとともに、前記ステップ6で行なった3次元計測に
よる荷Gの位置情報から生成されたアプローチ軌跡に基
づいて無人フォークリフト1が前進し、ステップ10に
進む。
After completing step 9, the unmanned forklift 1 will start running.
The driving based on the map is switched to the driving based on target object detection, and the unmanned forklift 1 moves forward based on the approach trajectory generated from the position information of the load G obtained by the three-dimensional measurement performed in step 6, and the process proceeds to step 10.

ステップ10においては、無人フォークリフト1が目標
位置、すなわち荷降ろし位置に到達したか否かのチエツ
クが行なわれ、目標位置に到達していないと判断された
場合には前記ステップ7に戻って、再び位置ずれの検出
が行なわれる。そして、前記ステップ10のチエツクの
結果、目標位置に到達したと判断された場合には、ステ
ップ11に進む。
In step 10, a check is made to see if the unmanned forklift 1 has reached the target position, that is, the unloading position, and if it is determined that the unmanned forklift 1 has not reached the target position, the process returns to step 7 and again. Detection of positional deviation is performed. As a result of the check in step 10, if it is determined that the target position has been reached, the process proceeds to step 11.

ステップ11に進むと、フォーク2.2が下降して、フ
ォーク2.2に支持した荷11が、置かれている荷Gの
上に積み重ねられるた後、ステップ12に進んで、無人
フη−クリフト1の後30時の荷ずれを防ぐために、フ
号−り2.2の負荷の検出が行なわれ、ステップ13に
て無負荷でない、すなわち負荷が検出された場合にはフ
4−り2゜2の下降が不充分と判断して前記ステップ1
1に戻り、フ4−り2.2がさらに下降する。そして、
前記ステップ13で無負荷と判断された場合には、ステ
ップ14に進む。
After proceeding to step 11, the fork 2.2 is lowered and the load 11 supported by the fork 2.2 is stacked on top of the placed load G, proceeding to step 12, the unmanned platform η- In order to prevent load shift at 30 o'clock after lift 1, the load on lift 2.2 is detected, and in step 13, if no load is detected, that is, load is detected, lift 2.2 is detected. Determining that the drop of ゜2 is insufficient, step 1 is carried out.
1, and the fly 4-2.2 further descends. and,
If it is determined in step 13 that there is no load, the process proceeds to step 14.

ステップ14に進むと、無人フォークリフト1が後退を
開始し、ステップ15において誘導信号の検出が行なわ
れる。そしてステップ16において誘4信号が検出され
なかったと判断された場合にはステップ31に進み、無
人フォークリフト1の姿勢制御が行なわれた債、前記ス
テップ14に戻り、無人フォークリフト1はさらに後退
する。
Proceeding to step 14, the unmanned forklift 1 starts moving backward, and in step 15, a guidance signal is detected. If it is determined in step 16 that the trigger signal is not detected, the process proceeds to step 31, where the attitude control of the unmanned forklift 1 has been performed, and the process returns to step 14, where the unmanned forklift 1 further moves backward.

そして、前記ステップ16で誘導信号が検出された場合
には、ステップ17に進む。
If the guidance signal is detected in step 16, the process proceeds to step 17.

スi゛ツブ17に進むと無人フォークリフト1は自律走
行から誘導信号による自動走行に復帰してステップ18
に進み、新たな荷11の積み込み位置へ向け、走行ルー
トに沿って移動し、ステップ19に進む。
When proceeding to step 17, the unmanned forklift 1 returns from autonomous driving to automatic driving based on the guidance signal, and step 18
The process proceeds to step 19, moves along the travel route toward the new loading position of the load 11, and proceeds to step 19.

ステップ19においては、新たな荷11のフォーク挿入
位置の計測が行なわれ、ステップ20でフォーク2.2
の位置ずれの検出が行なわれる。
In step 19, the fork insertion position of the new load 11 is measured, and in step 20, the fork insertion position of the new load 11 is measured.
Detection of positional deviation is performed.

そして、ステップ21でフt−り2,2の位置ずれが検
出された場合にはステップ32に進み、無人フォークリ
フト1の姿勢制御が行なわれた後、前記ステップ19に
戻り、フォーク挿入位置の計測が再度行なわれる。
If the positional deviation of the footrests 2, 2 is detected in step 21, the process proceeds to step 32, and after the posture control of the unmanned forklift 1 is performed, the process returns to step 19, and the fork insertion position is measured. will be performed again.

そして、前記ステップ21でフォーク2,2の位置ずれ
が無い場合には、ステップ22に進み、無人フォークリ
フト1が前進してフォーク2,2が挿入され、次にステ
ップ23でフォーク2.2が上昇した後、ステップ24
に進む。
If there is no displacement of the forks 2, 2 in step 21, the process proceeds to step 22, where the unmanned forklift 1 moves forward and the forks 2, 2 are inserted, and then in step 23, the forks 2.2 are raised. After that, step 24
Proceed to.

ステップ24においては、荷11を支持して上昇した状
態のフォーク2.2が、チルト用油圧シリンダ4により
上向きにチルトされる。その結果、フォーク2.2に持
された荷11は、マスト3に当接する位置まで自重で移
動する。さらに、ステップ25において、フォーク2.
2が左右油圧シリンダ5,6に駆動されてそれぞれ左右
方向に移動することにより前記向11を定位置、すなわ
ち、フォーク2,2に支持した荷11の中心を通る直1
1Ltが、無人フ4−クリフト1の車体中心、線L2と
同一の垂直面内となるように位置を修正した後、このフ
ローチャートのスタートの状態に戻り、再びステップ1
から各プロセスを行なう。
In step 24, the fork 2.2, which is in a raised state supporting the load 11, is tilted upward by the tilting hydraulic cylinder 4. As a result, the load 11 held by the fork 2.2 moves under its own weight to a position where it comes into contact with the mast 3. Furthermore, in step 25, fork 2.
2 is driven by the left and right hydraulic cylinders 5 and 6 to move in the left and right directions, respectively, so that the direction 11 is moved to a fixed position, that is, a straight line passing through the center of the load 11 supported on the forks 2 and 2.
After correcting the position so that 1Lt is in the same vertical plane as line L2, which is the center of the vehicle body of unmanned lift 4-lift 1, the process returns to the start state of this flowchart and steps 1 are repeated.
Perform each process from

なお、本実施例は無人フォークリフトの場合について説
明したが、把持式、吊持式等の他の荷役方式の無人荷役
作業装置の場合にも同様に実施することができる。
Although this embodiment has been described in the case of an unmanned forklift, it can be similarly implemented in the case of unmanned cargo handling devices of other cargo handling methods such as a grasping type and a hanging type.

発明の詳細 な説明したようにこの発明の無人荷役作業装置は、外部
からの信号による被誘導走行機能と、外部からの誘導信
号によらない自律走行は能とを併せ備え、荷役作業区域
等の所定の区域へ入ったことを検出する手段と、走行方
式を誘4線等による被g 4走行から自律走行へ可逆的
に切換える手段と、積荷位置等の目標位置を検出する手
段と、検出した目標位置についてのデータに基づいて現
在位置から目標位置までのアプローチ軌跡を生成する手
段と、生成きれたアプローチ軌跡に基づいて自(f走行
するように制御する手段とを有するので′、下積みとな
る荷の位置が正規の位置からずれていた場合には、その
ずれた位置を検出するとともに、そのずれた位置に合わ
せて荷を積み重ねるため、ずれた位置に合わせずに荷役
した場合に生じる荷役不能や荷崩れ等の発生を防止する
ことにより荷役作業を滞りなく行なうことができる。ま
た、荷の積み降ろしを自重走行させて行なうため、0庫
内等の荷のストックヤードのレイアウト変更が容易とな
るとともにレイアウト変更のための設備投置を大幅に削
減することができる。またレイアウト変更による無人荷
役作業装置の制御プログラムの修正の自由度が拡大する
。さらに、誘導線等の誘導施設の敷設距離を短縮できる
とともに、荷役作業位置等の確認用のマークプレート類
の数を大幅に削減できるため、設備費の大幅な低減が図
れる等の効果を有する。
As described in detail, the unmanned cargo handling device of the present invention has both a guided traveling function using external signals and the ability to autonomously travel without relying on external guidance signals, and is capable of operating in cargo handling areas, etc. means for detecting entering a predetermined area; means for reversibly switching the driving method from 4-wire driving to autonomous driving; and means for detecting target positions such as cargo positions; Since it has a means for generating an approach trajectory from the current position to the target position based on data about the target position, and a means for controlling the vehicle to travel according to the generated approach trajectory, If the position of the cargo deviates from its normal position, the deviated position is detected and the cargo is stacked in accordance with the deviated position, thereby preventing cargo handling failure that may occur if the cargo is handled without adjusting to the deviated position. Cargo handling work can be carried out smoothly by preventing the occurrence of problems such as damage and collapse of cargo.Also, since the cargo is loaded and unloaded by running under its own weight, it is easy to change the layout of the stockyard for cargo such as inside the warehouse. At the same time, it is possible to significantly reduce the amount of equipment required to change the layout.Also, the degree of freedom in modifying the control program of unmanned cargo handling equipment is increased by changing the layout.Furthermore, the installation distance of guidance facilities such as guide lines can be increased. In addition to reducing the number of mark plates for confirming cargo handling positions, etc., this method has the effect of significantly reducing equipment costs.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ないし第15図は本発明の実施例を示すもので、
第1図は無人フォークリフトの斜視図、第2図はフォー
ク先端内を切欠いて示した要部斜視図、第3図ないし第
5図はそれぞれ無人フォークリフトが行なう荷役作業の
例を示す説明図、第6図は自律走行区域を設けた場合の
倉庫内のレイアウトを示す説明図、第7図ないし第9図
は既に置かれている荷とこれから降ろす荷との相対位置
関係の荷役パターンを示すもので、第7図は位置ずれの
ない場合、第8図は平行な方向の位置ずれがある場合、
第9図は回転方向の位置ずれがある場合をそれぞれ示す
説明図、第10図は荷の高さの検出方法を示す説明図、
第11図は箱型パレットの斜視図、第12図は荷を載置
した状態の平パレットの斜視図、第13図はパレット位
置認識のブロック図、第14図は走行制御のブロック図
、第15図(^)、 (B)は荷役作業プログラムのフ
ローチャートである。 1・・・無人フォークリフト、  2・・・フォーク、
2a・・・窓、 3・・・マスト、 4・・・チルト用
油圧シリンダ、 5,6・・・左右油圧シリンダ、 7
・・・テレビカメラ、 8・・・距離センサ、 9・・
・揚げ高センサ、 11・・・荷、 12・・・誘導線
、 13・・・画像処理部、 14・・・3次元位置演
算部、 15・・・走行制御部、 16・・・現在位置
座標計測部、 17・・・アプローチ軌跡生成部、 1
8・・・駆動部、21・・・箱型パレット、 31・・
・パレット、 Ll・・・荷の中心を通る直線、 L2
・・・無人フォークリフトの車体中心線。 出願人  トヨタ自動車株式会社 代理人  弁理士  霊 1)酸欠 (ほか1名) 第6図 雷1 X 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図 第13図
1 to 15 show embodiments of the present invention,
Fig. 1 is a perspective view of an unmanned forklift, Fig. 2 is a perspective view of the main parts showing the inside of the fork tip with a cutaway, and Figs. Figure 6 is an explanatory diagram showing the layout inside the warehouse when an autonomous driving area is provided, and Figures 7 to 9 show the cargo handling pattern of the relative positional relationship between the cargo that has already been placed and the cargo that will be unloaded. , Figure 7 shows the case where there is no positional deviation, and Figure 8 shows the case where there is positional deviation in the parallel direction.
Fig. 9 is an explanatory diagram showing the case where there is a positional deviation in the rotational direction, Fig. 10 is an explanatory diagram showing the method of detecting the height of the load,
Fig. 11 is a perspective view of a box-type pallet, Fig. 12 is a perspective view of a flat pallet with a load placed on it, Fig. 13 is a block diagram of pallet position recognition, Fig. 14 is a block diagram of travel control, Figures 15 (^) and (B) are flowcharts of the cargo handling work program. 1...Unmanned forklift, 2...Fork,
2a...Window, 3...Mast, 4...Hydraulic cylinder for tilting, 5, 6...Left and right hydraulic cylinders, 7
...TV camera, 8...Distance sensor, 9...
- Lifting height sensor, 11... Load, 12... Guide line, 13... Image processing section, 14... Three-dimensional position calculation section, 15... Travel control section, 16... Current position Coordinate measurement unit, 17... approach trajectory generation unit, 1
8... Drive unit, 21... Box-shaped pallet, 31...
・Pallet, Ll... Straight line passing through the center of the load, L2
...The body center line of an unmanned forklift. Applicant Toyota Motor Corporation Agent Patent Attorney Rei 1) Oxygen deficiency (1 other person) Figure 6 Lightning 1 X Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 10 Figure 11 Figure 13

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 外部からの信号による被誘導走行機能と、外部からの誘
導信号によらない自律走行機能とを併せ備えた無人荷役
作業装置において、荷役作業区域等の所定の区域へ入っ
たことを検出する手段と、この所定の区域へ入ったこと
を検出した際に走行方式を誘導線等による被誘導走行か
ら自律走行へ可逆的に切換える手段と、積荷位置等の目
標位置を検出する手段と、検出した目標位置についての
データに基づいて現在位置から目標位置までのアプロー
チ軌跡を生成する手段と、生成されたアプローチ軌跡に
基づいて自律走行するように制御する手段とを有するこ
とを特徴とする無人荷役作業装置。
In an unmanned cargo handling device having both a guided traveling function based on external signals and an autonomous traveling function not based on external guidance signals, means for detecting entering a predetermined area such as a cargo handling work area; , a means for reversibly switching the driving method from guided driving using a guide line etc. to autonomous driving when entering the predetermined area is detected, means for detecting a target position such as a cargo position, and a detected target. An unmanned cargo handling device characterized by having a means for generating an approach trajectory from a current position to a target position based on data regarding the position, and a means for controlling autonomous travel based on the generated approach trajectory. .
JP63069124A 1988-03-23 1988-03-23 Unmanned load working device Pending JPH01241604A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04177508A (en) * 1990-11-09 1992-06-24 Fujita Corp Automatic carrying running device
JP2007527007A (en) * 2004-03-05 2007-09-20 キネテイツク・リミテツド Mobility control system
JP2014006832A (en) * 2012-06-27 2014-01-16 Hitachi Ltd Conveyance system
JP2017182502A (en) * 2016-03-30 2017-10-05 株式会社豊田中央研究所 Movable body

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