CN101152921A - 移载系统 - Google Patents

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Abstract

在货架板(30)上设置上下2条的标识(31、32)，并通过设置在滑叉(16)上的图像传感器(36、37)进行检测，并检测滑叉(16)的倾斜。使升降台(2)倾斜以使滑叉(16)与物品的接触面成为水平。可在短时间内且省空间地、并且低冲击地进行物品的移载。

Description

移载系统
技术领域
本发明涉及一种将堆垛起重机或桥式吊车、有轨台车、无人运送车等移载装置、与货架等物品台组合成的系统。本发明尤其是关于对移载装置的倾斜进行校正的系统。
背景技术
已知在通过滑叉等移载物品时，滑叉由于自重和来自物品的负载而挠曲。因此，专利文献1提出，通过使搭载有滑叉的升降台倾斜，来对滑叉的挠曲进行校正。为了正确地进行校正，需要正确地检测滑叉的挠曲。但是，滑叉的伸出后退及振动产生的加速度构成误差，通过应变计等传感器难以正确地检测挠曲。
专利文献1：日本实开平7-9811
发明内容
本发明的课题为，可高速、省空间、且低冲击地移载物品。在技术方案2的发明中追加的课题为，不等待移载装置结束伸出后退即可检测倾斜。在技术方案3的发明中追加的课题为，可更加正确地检测移载装置的倾斜。
本发明为一种移载系统，具备具有自由伸出后退的臂的移载装置、和通过该移载装置来交接物品的物品台，其特征为，在上述物品台的至少2处设置相对于物品载放面为相同高度的标识，在上述移载装置的臂上，设置用于对上述至少2处的标识的高度的差进行检测的检测单元，并且为了消除由该检测单元求出的高度位置的差，设置用于使上述移载装置沿上述臂的伸出后退方向倾斜(チルト)的倾斜单元。
优选，上述标识由与上述物品载放面平行的连续线构成。并且优选，上述检测单元由沿上述臂的伸出后退方向隔开间隔地设置的至少一对光学传感器构成。
在本发明中，使臂向物品台侧前进，并检测至少2处的标识的高度的差。如果臂与物品载放面平行则从检测侧观察的标识的高度不存在差，如果不平行则标识产生高度的差。因此，当为了消除该差而使移载装置倾斜时，就可使臂与物品载放面平行地移载。当臂与物品载放面平行时，可减小在物品台与臂之间交接物品时的冲击。并且，由于可缩短使臂以微速升降的行程，所以可缩短移载时间，并可节省物品台侧的空间。由此，可低冲击、高速且省空间地进行移载。
当使标识由与物品载放面平行的连续线构成时，可在臂的伸出后退的大范围内检测标识。并且，当在至少1处检测到标识时存储其高度，之后检测标识的高度变化从而检测臂的倾斜。因此即使臂没有进入规定位置，也可以检测倾斜。在根据标识的高度的差进行的倾斜检测中，检测标识的位置的间隔越大，检测精度越高。因此，当沿臂的伸出后退方向隔开间隔地设置检测单元时，可更加正确地检测臂的倾斜。
附图说明
图1是表示实施例的堆垛起重机的升降台的图。
图2是表示实施例的升降台的倾斜机构的图。
图3是表示在实施例中设置在货架板上的上下的标识、和设置在滑叉的顶部单元上的图像传感器的图。
图4是表示实施例中的滑叉的倾斜检测方法的图。
图5是表示实施例中的升降台控制部和周边的升降电动机、滑叉驱动电动机、倾斜电动机、倾斜检测部以及倾斜校正图形的存储部的框图。
图6是表示实施例的移载方法的流程图。
图7是表示实施例(上段)与现有例(下段)的升降台的速度图形的图。
图8是示意地表示实施例中的从滑叉与物品接触到物品自货架板上升为止的图。
具体实施方式
以下表示用于实施本发明的优选实施例。
【实施例】
在图1～图8中以堆垛起重机为例表示实施例的移载系统。在各图中，2为升降台，例如沿一对支柱4、4进行升降，在其下部有堆垛起重机的未图示的台车，并在未图示的行进轨道上行进。并且，在台车上设置有行进电动机、和升降台2的升降电动机。升降台2例如通过左右的导向单元6、6和直线动作导向件(LM导向件)7沿支柱4进行升降，8为升降台2的上部框架，通过销10、12而以销10为摇动中心地自由倾斜地安装在导向单元6上。
图2表示倾斜机构14，销12安装在导向单元6上，并在设置于上部框架8和倾斜机构14上的长孔18中贯通，该销12被螺母20和直线动作导向件24固定，螺母20通过倾斜电动机22而沿滚珠丝杠21进行左右运动。另外，26为用于对直线动作导向件24进行导向的导向单元。当使倾斜电动机22工作时，上部框架8和倾斜机构14相对于销12进行左右运动，上部框架8相对于销10不能进行左右运动，因此，升降台2以销10为支点进行左右运动。结果，升降台2沿滑叉16的伸出后退方向倾斜。
图3、图4的30为货架板，沿堆跺机行进的自动仓库的货架设置，省略货架板30的支柱等的图示。与货架板30的长度方向平行地、换言之与货架板30的物品载放面平行地、上下设置有2条线状的标识31、32。标识31、32例如为色带等光学标识。滑叉16的基座单元固定在升降台2上，并具有中间单元34和顶部单元35，而且在前端的顶部单元35的左右两端附近具有图像传感器36、37。图像传感器36、37例如为视野方向为上下方向的1维光学传感器，但是也可以是具有面状视野的CCD相机等。
图4表示对货架板30的顶部单元的倾斜检测，40、41表示图3的图像传感器36、37的视野，例如在可识别上下2条标识31、32的情况下，求取视野中心相对于其平均高度的距离d1、d2。另外，在仅能够检测标识31、32中的一个的情况下，也可以求取检测的标识与视野中心之间的高度距离。在顶部单元为水平的情况下，视野中心与标识31、32的高度的差d1、d2相同。d1、d2之间的差表示顶部单元的倾斜，通过图2的倾斜机构14使升降台2倾斜，将滑叉的顶部单元的倾斜校正为0。
图5表示升降台控制部50及其周边。51为升降电动机，使升降台升降，52为滑叉驱动电动机，驱动滑叉。22为上述的倾斜电动机。图像传感器36、37的检测信号被输入到倾斜检测部54，并根据图4的d1、d2的差，检测滑叉的顶部单元的倾斜。并且，根据距离d1、d2可求取到与货架板之间进行物品交接为止的剩余升降距离。在使用图像传感器36、37的倾斜检测中，在至少一个图像传感器能够检测标识31、32之前不能够检测倾斜。因此，将顶部单元从升降台上开始伸出后退、或者向升降台上复位时的倾斜校正图形存储到校正图形存储部56。校正图形存储部56的数据为，根据滑叉的伸出后退位置和实际负载或者空载的区别而不同的升降台的目标倾斜角。在图像传感器检测不到标识31、32的区域中，通过校正图形存储部56的数据使升降台倾斜。
图6表示实施例中的移载算法。图像传感器36、37在向货架板30内前进之前无法检测滑叉的倾斜。在空载的情况和实际负载的情况下，预先测定滑叉16相对于伸出后退量的倾斜，并存储校正图形。在滑叉16前进开始时，根据校正图形存储部56的数据使升降台2倾斜，并使滑叉的顶部单元上表面一边保持水平一边前进。当一对图像传感器36、37中的至少一个传感器检测到标识31或32时，存储标识的高度。在顶部单元的上表面为水平的情况下，即使使滑叉前进该高度也不应该改变。因此，使升降台倾斜以消除根据存储值的高度的变化，从而保持滑叉上表面水平。当左右的图像传感器36、37都检测到标识31、32时，可正确地测定顶部单元上表面的倾斜，并使升降台倾斜以便消除倾斜。
当滑叉的前进结束时，通过图像传感器36、37检测滑叉的倾斜，并通过倾斜电动机使升降台2倾斜从而校正倾斜，并且将升降台从低速升降向微速升降切换，在此期间与货架板30之间交接物品，然后再次使升降台低速升降，并结束移载。在此期间，由于施加到滑叉的负载变化物品的重量的量，因此滑叉的倾斜也变化，为了将其校正而使升降台倾斜。当物品的交接结束时，一边校正滑叉的倾斜一边后退。
图7表示实施例和现有例中的升降台的速度图形，这里是使升降台上升的图形，但是使其下降的情况也相同。在升降台微速上升的期间进行物品的交接。在现有例中由于滑叉挠曲等，不能正确地定义滑叉的高度。因此，考虑到因挠曲等产生的滑叉前端的高度的模糊度，就需要增大微速上升区间。由此，延长移载时间、且增大移载时的滑叉的升降行程，会使在货架侧的物品的收容效率降低。而在实施例中滑叉前端被保持为水平，物品的底面与滑叉的上表面从最初就进行面接触，因此可减小冲击，并可减小交接后的滑叉的振动。
图8示意地表示使滑叉16上升、到载放物品17为止的过程。在实施例中是使升降台2倾斜，而这里是表示，使用可相对于升降台2独立地调整高度的2根支持部，使滑叉16整体倾斜。在升降台侧进行挠曲校正，并使滑叉保持水平地与物品17接触，因此滑叉与物品面接触。并且，在从滑叉向货架板卸货的情况下，物品从最初就与货架板面接触。由此，可减小伴随物品交接的冲击。当交接物品时，施加到滑叉的负载变化而产生挠曲，但是由于使升降台倾斜来消除该挠曲，所以可减小挠曲导致的振动。由此，能够以较小的冲击来进行物品的交接，并可缩短微速升降的时间从而在短时间内移载物品，并且由于使滑叉的顶部单元保持着水平地伸出后退，所以可提高货架侧的收容效率。
在实施例中表示了以堆垛起重机作为移载装置，但是在桥式吊车、有轨台车或无人运送车等情况下也相同。并且，在将升降台和滑叉等组合成的地上固定的移载系统的情况下，也同样设置滑叉等的移载装置的倾斜机构而可以适用实施例。在实施例中使用了滑叉作为移载装置，但是也可以为平面关节型(SCARA)臂等。并且，也可代替左右一对图像传感器而使用1台水平方向视野较大的CCD相机，但是倾斜的检测精度减低。

Claims (3)

1.一种移载系统，具备具有自由伸出后退的臂的移载装置、和通过该移载装置交接物品的物品台，其特征为，
在上述物品台的至少2处设置相对于物品载放面为相同高度的标识，在上述移载装置的臂上，设置用于对上述至少2处的标识的高度的差进行检测的检测单元，并且为了消除由该检测单元求出的高度位置的差而设置用于使上述移载装置沿上述臂的伸出后退方向倾斜的倾斜单元。
2.如权利要求1所述的移载系统，其特征为，
上述标识由与上述物品载放面平行的连续线构成。
3.如权利要求1所述的移载系统，其特征为，
上述检测单元由沿上述臂的伸出后退方向隔开间隔地设置的至少一对光学传感器构成。
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