CN114728664A - 搬运装置、充电系统以及充电方法 - Google Patents

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Abstract

本公开的目的在于,对充电装置与搬运装置之间的接触电阻的劣化进行抑制。搬运装置(1)的蓄电部通过经由受电用连接部(12)而输入的充电电流来进行充电。主体部(100)保持受电用连接部(12)和蓄电部。盖罩构件(105)被保持于主体部(100),能够在覆盖受电用连接部(12)的第1位置与使受电用连接部(12)露出的第2位置之间移动。在主体部(100)移动至充电装置的供电用连接部与受电用连接部(12)能够连接的位置的情况下,通过盖罩构件(105)移动至第2位置从而使受电用连接部(12)露出。

Description

搬运装置、充电系统以及充电方法
技术领域
本公开涉及搬运装置、充电系统以及充电方法。更详细地,本公开涉及用于搬运被搬运物的搬运装置、用于对搬运装置进行充电的充电系统以及充电方法。
背景技术
专利文献1公开了具备充电器和充电控制装置的移动机器人充电系统。充电器(充电装置)进行多个移动机器人(搬运装置)的蓄电池(蓄电部)的充电。充电控制装置从移动机器人获取表示蓄电池的充电余量的信息,使需要充电的移动机器人自主行驶到充电器并进行充电作业。
专利文献1公开了具备充电器和充电控制装置的移动机器人充电系统。充电器(充电装置)进行多个移动机器人(搬运装置)的蓄电池(蓄电部)的充电。充电控制装置从移动机器人获取表示蓄电池的充电余量的信息,使需要充电的移动机器人自主行驶到充电器并进行充电作业。这里,在使充电器的供电用连接部与移动机器人的受电用连接部电接触的状态下,充电器经由供电用连接部以及受电用连接部来对移动机器人的蓄电池进行充电的情况下,迫切希望减少供电用连接部与受电用连接部之间的接触电阻。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-237924号公报
发明内容
本公开的目的在于,提供一种能够抑制充电装置与搬运装置之间的接触电阻的劣化的搬运装置、充电系统以及充电方法。
本公开的一方式的搬运装置具备:能够与充电装置具有的供电用连接部连接的受电用连接部、蓄电部、可移动的主体部、盖罩构件。所述蓄电部通过经由所述受电用连接部而输入的充电电流而被充电。所述主体部对所述受电用连接部与所述蓄电部进行保持。所述盖罩构件被保持于所述主体部,能够在覆盖所述受电用连接部的第1位置与使所述受电用连接部露出的第2位置之间移动。在所述主体部向所述供电用连接部与所述受电用连接部能够连接的充电位置移动的情况下,通过所述盖罩构件向所述第2位置移动来使所述受电用连接部露出。
本公开的一方式的充电系统具备1个以上的所述搬运装置、充电装置。所述充电装置具有能够与所述1个以上的搬运装置所具备的所述受电用连接部连接的所述供电用连接部。
本公开的一方式的充电方法包含下降步骤和上升步骤。搬运装置具有:包含用于承载被搬运物的载置台的把持机构、和能够与充电装置的供电用连接部连接的受电用连接部。在所述下降步骤中,通过所述搬运装置的所述把持机构向从所述被搬运物分离的下降位置移动,使所述把持机构的一部分即盖罩构件向覆盖所述受电用连接部的第1位置移动。在所述上升步骤中,在所述搬运装置向充电位置移动的情况下,通过所述把持机构向将所述被搬运物举起的上升位置移动,使所述盖罩构件向使所述受电用连接部露出的第2位置移动。所述充电位置是所述供电用连接部与所述受电用连接部能够连接的位置。
附图说明
图1是表示本公开的一实施方式所涉及的搬运装置的升降体上升的状态的外观的立体图。
图2是包含上述搬运装置和充电装置的搬运系统的示意性的框图。
图3是表示上述搬运装置的升降体下降的状态的外观的立体图。
图4是表示上述搬运装置和搬运装置所搬运的被搬运物的外观的立体图。
图5是表示上述充电装置的供电用连接部被容纳于壳体的内部的状态的外观的立体图。
图6是表示上述充电装置的供电用连接部从壳体突出的状态的外观的立体图。
图7是将上述充电装置的一部分断裂的主要部分的立体图。
图8是上述搬运装置与充电装置连接的状态的主视图。
图9是上述搬运装置与充电装置连接的状态的俯视图。
图10是对上述搬运系统的动作进行说明的时序图。
图11是包含上述充电装置和搬运装置的充电系统的主要部分的电路图。
图12是对上述充电装置的动作进行说明的流程图。
图13是表示上述搬运装置所具备的蓄电部的蓄电量的时间变化的图表。
具体实施方式
以下说明的实施方式仅仅是本公开的各种实施方式之一。本公开的实施方式并不限定于下述实施方式,也能够包含该实施方式以外。此外,下述的实施方式只要是不脱离本公开所涉及的技术思想的范围,则能够根据设计等来进行各种变更。
(实施方式)
(1)概要
如图1~图4所示,本实施方式的搬运装置1具备:受电用连接部12、蓄电部14、可移动的主体部100、盖罩构件105。
受电用连接部12能够与充电装置2(参照图2、图4~图9)所具有的供电用连接部22电连接。
蓄电部14与受电用连接部12电连接,通过经由受电用连接部12而输入的充电电流而被充电。
主体部100保持受电用连接部12和蓄电部14。
盖罩构件105被保持于主体部100。盖罩构件105能够在覆盖受电用连接部12的第1位置(图3中的盖罩构件105的位置)与使受电用连接部12露出的第2位置(图1中的盖罩构件105的位置)之间移动。
在主体部100向充电装置2的供电用连接部22(参照图6)与受电用连接部12能够连接的位置移动的情况下,通过盖罩构件105向第2位置移动来使受电用连接部12露出。
这里,所谓盖罩构件105“覆盖”受电用连接部12,是指至少从连接方向(左右方向)来看,受电用连接部12被隐藏于盖罩构件105的状态。“连接方向”是供电用连接部22与受电用连接部12连接的方向。此外,所谓供电用连接部22与受电用连接部12能够连接的搬运装置1(主体部100)的位置(以下,也称为充电位置),包含供电用连接部22与受电用连接部12连接的状态下的搬运装置1的位置。此外,“充电位置”也可以包含以下位置,即:供电用连接部22被设置为相对于充电装置2可移动的情况下,通过使供电用连接部22相对于充电装置2移动,能够使受电用连接部12与供电用连接部22电连接的状态下的搬运装置1的位置。
在本实施方式的搬运装置1中,在搬运装置1移动至充电位置的情况下,通过盖罩构件105向第2位置移动来使受电用连接部12露出,使供电用连接部22相对于受电用连接部12电连接,能够对搬运装置1进行充电。另一方面,在充电时以外,通过使盖罩构件105移动至第1位置,能够通过盖罩构件105来覆盖受电用连接部12。因此,具有以下优点,即:能够抑制垃圾等附着于与供电用连接部22电接触的受电用连接部12的接点而污染、或者水分附着于接点而产生锈,能够抑制充电装置2与搬运装置1之间的接触电阻的劣化。
此外,本实施方式的搬运装置1(移动体)还具备感知部15。主体部100通过蓄电部14中蓄积的电能而移动。感知部15使用1个以上的光学传感器(在本实施方式中为测域传感器151来感知与受电用连接部12和供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况。1个以上的光学传感器(测域传感器151)被兼作为用于对主体部的存在位置进行感知的传感器。
这里,所谓与受电用连接部12和供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况,能够包含:受电用连接部12与供电用连接部22电连接的状态下的周围状况、供电用连接部22未与受电用连接部12电连接的状态下的周围状况。这里所谓的周围状况,是指在包含移动体的受电用连接部12的区域AR1(参照图9)内,对受电用连接部12与供电用连接部22之间的电连接有影响的物体的状况。区域AR1至少包含在受电用连接部12与供电用连接部22电连接的状态下、充电装置2所存在的范围。此外,上述的物体能够包含受电用连接部12以及供电用连接部22,并且能够包含受电用连接部12以及供电用连接部22以外的物体、即可能进入到受电用连接部12与供电用连接部22之间的物体(在移动体的周围存在的异物、人体或者垃圾等)。此外,这种物体在受电用连接部12以及/或者供电用连接部22可移动的情况下也可以包含受电用连接部12以及/或者供电用连接部22的移动机构。
在本实施方式中,由于感知部15使用光学传感器来感知周围状况,因此能够光学地感知与受电用连接部12和供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况。因此,具有如下优点,即:能够基于感知部15的感知结果,掌握供电用连接部22与受电用连接部12的电连接是否正常进行,能够提高供电用连接部22与受电用连接部12之间的电连接的可靠性。此外,由于光学传感器被兼作为用于感知主体部100的存在位置的传感器,因此也具有以下优点,即:不需要具备用于感知存在位置的传感器、用于感知周围状况的传感器,能够实现移动体(搬运装置1)的小型化。
此外,本实施方式的充电装置2如图2所示,具备:第2通信部(通信部21)和充电部230。第2通信部从具有蓄电部14以及第1通信部(通信部11)的搬运装置1的第1通信部,接收根据蓄电部14的蓄电量而变化的电气特性值。充电部230对蓄电部14进行充电。充电部230在第2通信部可从第1通信部接收电气特性值的可接收状态的情况下,基于第2通信部所接收的电气特性值来控制充电动作。充电部230在第2通信部不能从第1通信部接收电气特性值的不可接收状态的情况下,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
这里,所谓根据蓄电部14的蓄电量而变化的“电气特性值”,例如能够包含蓄电部14的输出电压(在正极与负极之间产生的电压)、向蓄电部14提供的充电电流的至少一者。例如在对蓄电部14进行恒压充电的情况下,随着蓄电量的增加,充电电流降低。此外,在对蓄电部14进行恒流充电的情况下,随着蓄电量的增加,蓄电部14的输出电压增加。“过去的历史信息”例如能够包含过去对蓄电部14进行充电的情况下的电气特性值的信息。该蓄电部14可以是充电中的搬运装置1所具有的蓄电部,也可以是其他搬运装置1所具有的蓄电部。此外,所谓充电部230基于电气特性值或者过去的历史信息来控制充电动作,是指基于电气特性值或者过去的历史信息,对向蓄电部14提供的充电电流、以及向蓄电部14施加的电压的至少一者进行控制。此外,不可接收状态是指在搬运装置1与充电装置2之间的通信路径的至少一部分发生通信错误,第2通信部(通信部21)不能从第1通信部(通信部11)接收电气特性值的状态。
由于充电部230在可接收状态下基于第2通信部(通信部21)从第1通信部(通信部11)接收的电气特性值来控制充电动作,因此能够进行与蓄电部14的充电状态(例如蓄电量)一致的充电动作。此外,在发生不可接收状态的情况下,由于充电部230至少基于过去的历史信息来控制充电动作,因此能够在不可接收状态下也继续进行蓄电部14的充电动作。因此,能够稳定地进行蓄电部14的充电。
此外,本实施方式的充电装置2还具备:充电电路23和异常感知部26。搬运装置1具有连接于受电用连接部12与蓄电部14之间的开关元件13。充电电路23在受电用连接部12与供电用连接部22电连接的连接状态下,经由供电用连接部22来对蓄电部14进行充电。在连接状态下,开关元件13从接通状态切换为断开状态,并且在充电电路23停止蓄电部14的充电的情况下,异常感知部26基于供电用连接部22的电压来感知有无开关元件13的异常。
这里,所谓受电用连接部12与供电用连接部22电连接的“连接状态”,是指充电电路23可经由供电用连接部22来对蓄电部14进行充电的状态。连接状态包含:充电电路23经由供电用连接部22来对蓄电部14进行充电的状态、和供电用连接部22与受电用连接部12电连接但未对蓄电部14进行充电的状态。此外,所谓开关元件13从接通状态切换为断开状态,能够包含:开关元件13正常地切换为断开状态的状态、开关元件13的接点熔敷等而未切换为断开状态的状态(换句话说,接通状态继续的状态)。
在连接状态下,若开关元件13正常地成为断开状态,则受电用连接部12与蓄电部14之间被电切断,因此不向供电用连接部22施加蓄电部14的输出电压,在供电用连接部22不产生电压。另一方面,在连接状态下,与开关元件13切换为断开状态无关地,在由于开关元件13的接点的熔敷等而不能将受电用连接部12与蓄电部14之间电切断的情况下,在供电用连接部22产生与蓄电部14的输出电压相应的电压。在连接状态下,开关元件13被从接通状态切换为断开状态,并且在充电电路23停止蓄电部14的充电的情况下,异常感知部26基于供电用连接部22的电压来感知开关元件13的异常的有无,能够感知开关元件13是否被切换为断开状态。若异常感知部26感知开关元件13未被切换为断开状态,则能够基于异常感知部26的感知结果,用户进行某种应对,具有容易确保充电时以外受电用连接部12与蓄电部14之间的电绝缘的优点。此外,由于充电装置2的异常感知部26感知搬运装置1所具备的开关元件13的异常的有无,因此也具有在存在多个搬运装置1的情况下不需要在多个搬运装置1分别设置异常感知部26的优点。
(2)详细
以下,参照附图来对本实施方式所涉及的搬运装置1详细进行说明。在以下的说明中,只要未特别说明,则将与搬运装置1移动的移动面300(参照图1、图2以及图4)正交的方向(图1的Z轴向)说明为上下方向,将从移动面300来看搬运装置1侧说明为“上方”,将其相反说明为“下方”。此外,以下,将搬运装置1的主体部100的长边方向(图1的X轴方向)说明为前后方向,将与上下方向以及前后方向正交的方向(图1的Y轴方向、即主体部100的短边方向)说明为左右方向。另外,这些方向的规定并不是限制搬运装置1的使用方式的意思。此外,附图中的表示各方向的箭头仅仅为了说明而表示,并不伴随实体。进一步地,附图中的从物体(例如,搬运装置1等)延伸的箭头仅仅表示物体移动的朝向,并不伴随实体。
搬运装置1是通过多个车轮(驱动轮)111(参照图1)而在移动面300上移动的移动体。多个车轮111例如被配置于主体部100的左右方向上的两侧。主体部100通过利用车轮110而行驶,从而沿着移动面300移动。
本实施方式的搬运装置1是用于搬运被搬运物X1(参照图4)的移动体。搬运装置1例如被导入到物流中心(包含配送中心)、工厂、办公室、店铺、学校以及医院等的设施。移动面300是搬运装置1在其上移动的面,在搬运装置1在设施内移动的情况下,设施的地面等为移动面300,搬运装置1在屋外移动的情况下,地面等为移动面300。以下,对将搬运装置1导入到物流中心的情况进行说明。本实施方式的搬运装置1是使用了移动体的搬运装置,主体部100具有保持被搬运物X1的保持部(载置台103)。
(2.1)充电系统(搬运系统)
首先,对本实施方式所涉及的充电系统(搬运系统)A1的整体结构进行说明。
本实施方式所涉及的充电系统(搬运系统)A1如图2所示,具备:1个以上的搬运装置1(移动体)、和具有能够与搬运装置1所具备的受电用连接部12电连接的供电用连接部22的充电装置2。充电装置2在将供电用连接部22与搬运装置1所具备的受电用连接部12电连接的连接状态下,对搬运装置1进行充电。另外,在本实施方式中,充电系统A1具备多台搬运装置1。此外,本实施方式的充电系统A1具备:对搬运装置1指示充电动作的执行的上位系统3、对搬运装置1以及充电装置2与上位系统3之间的通信进行中继的中继装置4。另外,对多个搬运装置1、充电装置2以及上位系统3分配单独的网络ID(例如IP地址或者MAC地址等),在搬运装置1、充电装置2,以及上位系统3之间能够使用网络ID来进行通信。
搬运装置1以及充电装置2和上位系统3构成为能够相互通信。在本公开中,所谓“能够通信”,是指能够通过有线通信或者无线通信的适当的通信方式,直接地、或者经由通信网络NT1以及中继装置4等来间接地接受信息。即,搬运装置1以及充电装置2和上位系统3能够相互收受信息。在本实施方式中,搬运装置1以及充电装置2和上位系统3能够相互双方向地进行通信,能够进行从上位系统3向搬运装置1以及充电装置2的信息的发送、从搬运装置1以及充电装置2向上位系统3的信息的发送这两者。
(2.2)上位系统
在本实施方式中,上位系统3例如是服务器,具备控制部30和通信部31。
控制部30将具有1个以上处理器以及存储器的计算机系统作为主结构。通过计算机系统的处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,可实现控制部30的功能。程序可以记录于存储器,也可以通过因特网等的电气通信线路而提供,也可以记录于存储卡等的非暂时性的记录介质而提供。
通信部31经由通信网络NT1来与中继装置4进行通信。通信部31经由通信网络NT1以及中继装置4,与1个以上的搬运装置1以及充电装置2分别通信。这里,通信网络NT1并不局限于因特网,例如也可以应用作业区域内或者作业区域的运营公司内的局域通信网络。作为通信部31与中继装置4之间的通信方式,可采用无线通信或者有线通信的适当的通信方式。例如,通信部31通过与多个搬运装置1分别定期(例如以几秒~几十秒的周期)进行通信,从多个搬运装置1分别获取蓄电部14的蓄电量等的信息(例如蓄电部14的充电电压的信息)。另外,在图2中,中继装置4的台数是一个,但中继装置4的台数并不局限于一个,能够适当变更。
控制部30例如基于通信部31获取的蓄电量的信息,通过多个搬运装置1分别监视蓄电部14的蓄电量。例如若某个搬运装置1中蓄电部14的蓄电量降低至规定的第1阈值以下,则控制部30进行指示以使得对该搬运装置1执行充电动作。此外,若作为电气特性值,通信部31从充电中的搬运装置1定期地接收蓄电部14的充电电压的信息,则控制部30将通信部31接收的电气特性值的信息发送给对搬运装置1进行充电的充电装置2。
(2.3)搬运装置
搬运装置1如上述那样,具备:受电用连接部12、蓄电部14、主体部100、盖罩构件105。此外,搬运装置1如图2所示那样,还具备:控制部10、通信部11、开关元件13、感知部15、驱动部16、升降部17。
搬运装置1例如在包含设施的地面等的平坦的移动面300自主行驶。本实施方式的搬运装置1具备蓄电部14,使用蓄电部14中蓄积的电能来进行动作。具体地说,在主体部100搭载致动器(例如电动机等),使用蓄电部14中蓄积的电能来致动器进行动作,从而使主体部100移动。在本实施方式中,搬运装置1在主体部100装载有被搬运物X1的状态下在移动面300上行驶。由此,搬运装置1例如能将放置于设施内的某个场所的被搬运物X1向设施内的另外的场所搬运。
在本实施方式中,被搬运物X1能够包含货物X11、制造工厂中的产品、制造中途的产品(半成品)、托盘、或者承载有货物X11的托盘等。换句话说,在本实施方式中,被搬运物X1是搬运装置1搬运的搬运物。托盘例如是辊箱托盘(包含冷辊箱托盘)或者平托盘。以下,被搬运物X1只要未特别限定,则是承载有货物X11的辊箱托盘。在辊箱托盘的下部的四角设置车轮X10,用户能够通过用手按压辊箱托盘来使其移动。这里,“用户”是进行使货物X11承载于作为辊箱托盘的被搬运物X1、将货物X11从被搬运物X1下降、使承载有货物X11的被搬运物X1移动的作业的作业者。
主体部100是在前后方向比在左右方向长、并且上下方向的尺寸比左右方向以及前后方向小的长方体状。详细后述,在本实施方式中,如图4所示,在主体部100进入到被搬运物X1的下方后,通过设置于主体部100的升降体102举起被搬运物X1,从而被搬运物X1被装载于主体部100。因此,升降体102下降的状态下的主体部100的上下方向的尺寸被设定为比在被搬运物X1的下方可实现的空间(间隙)的高度尺寸小,以使得主体部100收敛于在被搬运物X1的下方产生的间隙。
主体部100具有:车身部101、覆盖车身部101的上部并通过升降部17而上升或者下降的升降体102。在本实施方式中,车身部101以及升降体102例如是金属制,但车身部101以及升降体102并不局限于金属制,例如也可以是树脂制。
车身部101通过多个(这里为2个)车轮111、多个(这里为2个)辅助轮112(参照图8)而被支承于移动面300上。
多个车轮111在车身部101的长边方向(前后方向)的中央部,在车身部101的宽度方向(左右方向)隔开间隔而配置。多个车轮111分别接受来自驱动部16的驱动力并能够独立旋转。各车轮111在能够以在左右方向延伸的旋转轴R1(参照图1)为中心旋转的状态下,保持于主体部100(车身部101)。
多个辅助轮112在车身部101的宽度方向(左右方向)的中央部,在车身部101的长边方向(前后方向)隔开间隔而配置。多个辅助轮112能够分别不接受来自驱动部16的驱动力的情况下单独旋转。
在本实施方式中,多个车轮111全部是通过驱动部16而驱动的驱动轮。并且,这些多个车轮111通过驱动部16而单独驱动,从而主体部100能够在全部方向移动。换句话说,通过多个车轮111以相互不同的角速度旋转,从而能够在左右方向的任一方向旋转,通过以相互相同的角速度旋转,从而能够直线地行驶。因此,主体部100能够进行向前进、后进、左右方向的旋转(包含原地旋转以及超原地旋转)。此外,主体部100也能够移动为描绘曲线的轨道(换句话说,弯道)。
升降体102被配置于车身部101的上方,以使得覆盖车身部101的上表面之中的长边方向(前后方向)的中央部。在升降体102的前后方向的两侧,设置向上侧突出的载置台103。这里,各载置台103的上表面在通过搬运装置1来搬运被搬运物X1时、为用于载置被搬运物X1的装载面。在各载置台103的上表面(装载面),对至少一部分实施防滑加工。因此,装载于升降体102的各载置台103(保持部)的被搬运物X1难以相对于各载置台103滑动,能够抑制被搬运物X1从搬运装置1滑落。
这里,升降体102能够通过升降部17,相对于车身部101在上下方向移动(换句话说升降)。因此,在主体部100进入到被搬运物X1的下方的状态下,通过升降体102上升,被搬运物X1被各载置台103举起。换言之,通过升降部17和升降体102,可实现搬运被搬运物X1的情况下把持被搬运物X1的把持机构18。主体部100具有包含升降部17和升降体102的把持机构18。另外,在通过各载置台103来举起被搬运物X1的状态下,成为车轮X10从移动面300分离的状态。
另一方面,从通过各载置台103来举起被搬运物X1的状态,各载置台103进行下降,从而若各载置台103从被搬运物X1离开,则被搬运物X1从搬运装置1卸下。
在本实施方式中,受电用连接部12在车身部101的侧面,被配置于升降体102下降的状态下被升降体102覆盖的部位。受电用连接部12如图11所示,具备:与蓄电部14的正极14A电连接的正侧的第1接点板121、与蓄电部14的负极14B电连接的负侧的第2接点板122。第1接点板121以及第2接点板122是在前后方向细长的平板状,被配置于车身部101的侧面,以使得长边方向沿着车身部101的长边方向。这里,第1接点板121以及第2接点板122被配置于车身部101的侧面,以使得正侧的第1接点板121位于上侧,GND侧的第2接点板122位于下侧(参照图1)。
这里,受电用连接部12被升降体102的侧壁104覆盖。换句话说,通过在侧壁104覆盖受电用连接部12的部位,构成能够覆盖受电用连接部12的盖罩构件105(参照图1以及图3)。盖罩构件105被保持于主体部100,能够在覆盖受电用连接部12的第1位置(图3中的盖罩构件105的位置)与使受电用连接部12露出的第2位置(图1中的盖罩构件105的位置)之间移动。
如上述那样,把持机构18具有用于承载被搬运物X1的载置台103。通过使载置台103向将把持机构18使载置台103承载的被搬运物X1举起的上升位置(图1中的载置台103的位置)移动,把持被搬运物X1,盖罩构件105与把持机构18一起移动。因此,能够通过把持机构18来兼作用于使盖罩构件105移动的机构,不需要另外设置使盖罩构件105移动的机构,因此能够使搬运装置1的结构简单化。
此外,在载置台103向上升位置移动的状态下,盖罩构件105位于第2位置(使受电用连接部12露出的位置)。具体地说,在主体部100向充电装置2的供电用连接部22(参照图7)与受电用连接部12能够连接的位置移动的情况下,通过盖罩构件105向第2位置移动来使受电用连接部12露出。这里,所谓盖罩构件105“覆盖”受电用连接部12,是指至少从连接方向(左右方向)来看,受电用连接部12被隐藏于盖罩构件105的状态。“连接方向”是供电用连接部22与受电用连接部12连接的方向。此外,所谓供电用连接部22与受电用连接部12能够连接的搬运装置1(主体部100)的充电位置,包含供电用连接部22与受电用连接部12连接的状态下的搬运装置1的位置。此外,“充电位置”也可以包含在供电用连接部22被设置为相对于充电装置2可移动的情况下,通过使供电用连接部22相对于充电装置2移动,能够使受电用连接部12与供电用连接部22电连接的状态下的搬运装置1的位置。
另一方面,在载置台103向下降位置(图3所示的载置台103的位置)移动的状态下,能够通过盖罩构件105来覆盖受电用连接部12,能够防止垃圾、水分等附着于受电用连接部12。因此,能够减少污染附着于受电用连接部12、在受电用连接部12产生锈的可能性,能够抑制受电用连接部12与供电用连接部22之间的电连接的接触电阻的劣化。此外,在载置台103向下降位置移动的状态下,受电用连接部12被盖罩构件105覆盖,因此也具有能够减少用户与受电用连接部12接触的可能性。此外,由于通过把持机构18的一部分来构成盖罩构件105,盖罩构件105与把持机构18一起移动,因此不需要另外具备用于使盖罩构件105移动的机构,能够抑制搬运装置1的大型化,此外,通过搬运装置1的结构部件的削减能够实现成本下降。
这里,在搬运装置1的主体部100,搭载控制部10、通信部11、感知部15、驱动部16、升降部17、开关元件13以及受电用连接部12等。
控制部10以具有1个以上的处理器以及存储器的计算机系统为主结构。通过计算机系统的处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,可实现控制部10的功能(例如输出部19等的功能)。程序可以记录于存储器,可以通过因特网等的电气通信线路而提供,也可以记录于存储卡等的非暂时性的记录介质而提供。
通信部11经由中继装置4以及通信网络NT1来与上位系统3(上位系统3的通信部31)通信。这里,通信部11与中继装置4之间通过无线通信方式来进行通信。在本实施方式中,通信部11通过以电波为介质的无线通信,与中继装置4进行通信。因此,搬运装置1和上位系统3至少经由通信网络NT1以及中继装置4,间接地进行通信。这里,对通信部11与中继装置4之间的通信,采用依据Wi-Fi(注册商标)、Bluetooth(注册商标)、ZigBee(注册商标)或者不需要通信许可的小功率无线(特定小功率无线)等的标准的无线通信。
蓄电部14例如是锂离子电池等的二次电池,被保持于主体部100。蓄电部14与受电用连接部12电连接,通过经由受电用连接部12而输入的充电电流而被充电。
这里,蓄电部14经由保持于主体部100的开关元件13来与受电用连接部12电连接。即,搬运装置1还具备被电连接于受电用连接部12与蓄电部14之间的开关元件13。开关元件13例如是继电器,通过控制部10来切换为接通状态以及断开状态的任一者。另外,在本实施方式中,在受电用连接部12的正侧的第1接点板121与蓄电部14的正极14A之间连接开关元件13的接点,但也可以在第1接点板121以及第2接点板122与蓄电部14的正极14A以及负极14B之间分别连接开关元件13的接点。这里,在开关元件13被切换为接通状态的状态下,若受电用连接部12与充电装置2的供电用连接部22电连接,则蓄电部14通过从充电装置2经由受电用连接部12而输入的充电电流而被充电。这样,在本实施方式中,在受电用连接部12与蓄电部14之间电连接开关元件13,在充电时以外,将开关元件13切换为断开状态,从而将受电用连接部12与蓄电部14之间电切断。因此,即使在升降体102移动至上升位置、受电用连接部12露出的状态下,也能够减少在充电时以外(例如被搬运物X1的搬运中)在受电用连接部12的第1接点板121与第2接点板122之间产生电压的可能性。因此,即使用户与受电用连接部12接触也能够减少发生触电等的可能性。
驱动部16基于从控制部10输入的控制信号,来驱动设置于车身部101的驱动轮。驱动部16对作为驱动轮的车轮111,直接或者间接地赋予驱动力。在本实施方式中,如上述那样,多个车轮111全部是驱动轮,因此驱动部16对多个车轮111的全部赋予驱动力。驱动部16被内置于车身部101。驱动部16例如包含电动机(马达),经由齿轮箱以及带子等,将通过电动机而产生的驱动力间接地赋予给各车轮111。此外,驱动部16也可以是如轮内马达那样直接对各车轮111赋予驱动力的结构。驱动部16基于从控制部10输入的控制信号,通过与控制信号相应的旋转方向以及旋转速度来分别驱动多个车轮111。
感知部15例如基于蓄电部14的输出电压的检测值,来感知蓄电部14的蓄电量。换言之,作为根据蓄电部14的蓄电量而变化的电气特性值,感知部15对蓄电部14的输出电压(充电电压)的电压值进行检测。另外,作为电气特性值,感知部15例如也可以检测在充电中流向蓄电部14的充电电流的电流值。
此外,感知部15对主体部100的位置以及主体部100的周边的状况等进行感知。本公开中所谓的“周边的状况”中,能够包含处于主体部100的周边的被搬运物X1等的物体的状况。具体地说,感知部15例如具备2个2D-LiDAR(Light Detection and Ranging)那样的测域传感器151,使用2个测域传感器151来感知主体部100的周边的状况。LiDAR是使用光(激光)、基于处于主体部100的周边的物体(例如被搬运物X1)处的反射光、测定到物体为止的距离的传感器。在本实施方式中,如图9所示,在主体部100的左侧的前端部和主体部100的右侧的后端部分别各配置一个测域传感器151。换句话说,在从上方观察车身部101的情况下,在相对于车身部101的中心位置对称的位置(例如左侧的前端部以及右侧的后端部)各安装一个测域传感器151。
这里,处于主体部100的左侧的前端部的测域传感器151在沿着主体部100的短边的直线L11与沿着主体部100的长边的直线L12之间的、中心角θ1为约270度的扇状的感知区域SA1,感知主体部100的周边的状况。处于主体部100的右侧的后端部的测域传感器151在沿着主体部100的短边的直线L21与沿着主体部100的长边的直线L22之间的、中心角θ1为约270度的扇状的感知区域SA2,感知主体部100的周边的状况。另外,在图9中,通过相互不同密度的点图案来显示2个感知区域SA1、SA2,感知区域SA1、SA2重复的区域通过密度最高的点图案来显示。2个测域传感器151在感知区域SA1、SA2内,能够感知处于规定的感知距离(例如几m~几十m的距离)内的物体,因此能够通过2个测域传感器151来在主体部100的整周方向上感知周边的状况。
换言之,多个光学传感器(测域传感器151)被配置于与移动面300平行的面内的相对于主体部100的中心位置P1对称的位置。由于多个光学传感器被配置于相对于主体部100的中心位置P1对称的位置,因此多个光学传感器之中的一个光学传感器能够在作为另一个光学传感器的死角的区域感知物体。能够扩大感知范围。此外,各个测域传感器151由于能够在中心角θ1为270度的扇状的感知区域SA1、SA2感知物体,因此能够通过2个测域传感器151来在主体部100的整周方向感知周边的状况。
另外,在本实施方式中,在主体部100配置2个光学传感器(测域传感器151),但光学传感器(测域传感器151)的数量并不限定于2个,也可以3个以上的光学传感器被配置于主体部100。3个以上的光学传感器分别在以光学传感器的数量分割主体部100的周边区域的感知区域,感知物体的存在与否即可。
另外,感知部15也可以包含声纳传感器、雷达(RADAR:Radio Detection andRanging)或者图像传感器等的传感器,通过这些传感器来感知主体部100的周边的状况。声纳传感器是使用超声波等的声波、基于被搬运物X1处的反射波来测定到被搬运物X1为止的距离的传感器。雷达是使用微波等的电磁波(电波)、基于被搬运物X1处的反射波来测定到被搬运物X1等的物体为止的距离的传感器。图像传感器例如具有CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor)传感器等的摄像元件,拍摄搬运装置1的周围,输出图像数据。控制部10通过对从图像传感器输入的图像数据进行图像处理,来检测存在于搬运装置1的周围的物体(例如被搬运物X1等)。
此外,感知部15基于测域传感器151所得到的周围的物体的检测信息、搬运装置1移动的规定区域的电子地图信息,推断电子地图上的搬运装置1(主体部100)的当前的位置。另外,规定区域的电子地图信息被存储于搬运装置1的存储装置即可。
此外,作为第1感知部的感知部15使用1个以上的光学传感器(例如测域传感器151),进一步感知和受电用连接部12与供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况。在本实施方式中,被设置于主体部100的2个测域传感器151之中、被配置于主体部100的右侧的后端部的测域传感器151能够在包含受电用连接部12的区域AR1感知物体的存在与否。因此,感知部15使用被配置于主体部100的右侧的后端部的测域传感器151,感知和受电用连接部12与供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况。
此外,本实施方式的感知部15感知供电用连接部22与受电用连接部12电连接之前(换句话说,充电前)的定时(第1定时)处的周围状况、充电结束后供电用连接部22从受电用连接部12分离的定时(第2定时)处的周围状况。另外,感知部15在第1定时和第2定时的至少一者感知周围状况即可,也可以仅在第1定时和第2定时的任一者感知周围状况。
例如,若在充电前的定时,感知部15使用测域传感器151,在区域AR1内未感知充电装置2的臂部210以外的物体(异物、垃圾或者人体),则感知为周围状况正常。另一方面,若在充电前的定时,感知部15使用测域传感器151,在区域AR1内感知充电装置2的臂部210以外的物体,则判断为在受电用连接部12与供电用连接部22之间存在妨碍连接的物体,感知为周围状况异常。这样,感知部15也可以在通过充电装置2而蓄电部14被充电之前的定时,感知周围状况,在充电前确认周围状况正常之后,能够通过充电装置2来使蓄电部14充电。此外,能够减少在使搬运装置1的受电用连接部12与充电装置2的供电用连接部22连接的情况下,在受电用连接部12与供电用连接部22之间夹着异物的可能性。
此外,若在充电结束后的定时(第2定时),感知部15使用测域传感器151,未在区域AR1内感知与受电用连接部12连接的状态的供电用连接部22,则判断为供电用连接部22从受电用连接部12正常脱离。若供电用连接部22从受电用连接部12正常脱离,则能够判断为下次的供电用连接部22与受电用连接部12的连接不存在妨碍,因此感知部15通过供电用连接部22从受电用连接部12正常脱离来感知为周围状况正常。另一方面,在充电结束后的定时,感知部15使用测域传感器151,在区域AR1内感知与受电用连接部12连接的状态的供电用连接部22,则判断为供电用连接部22不能从受电用连接部12正常脱离。在供电用连接部22不能从受电用连接部12正常脱离的情况下,残留于区域AR1的供电用连接部22可能成为搬运装置1从充电装置2分离的情况下的妨碍,或者成为下次供电用连接部22与受电用连接部12连接的情况下的妨碍。因此,在感知部15中,在充电结束后的定时,基于供电用连接部22不能从受电用连接部12正常脱离,感知为周围状况异常。这样,感知部15也可以在通过充电装置2来充电了蓄电部14之后的定时,感知周围状况,通过在充电后感知周围状况是否正常,感知为周围状况异常的情况下,例如能够对用户督促到下次的充电前使周围状况为正常状态的对应。
另外,感知部15也可以感知充电中供电用连接部22与受电用连接部12电连接的状态下的周围状况。例如,在充电中,若感知部15未感知供电用连接部22从受电用连接部12分离,则感知部15判断为周围状况正常。另一方面,在充电中,若感知部15感知供电用连接部22从受电用连接部12分离,则感知部15判断为周围状况异常。
这样,感知部15感知和受电用连接部12与供电用连接部22之间的电连接有关的周围状况,因此能够基于感知部15的感知结果来掌握供电用连接部22与受电用连接部12的电连接是否正常进行。由此,在本实施方式中,能够实现能够提高供电用连接部22与受电用连接部12之间的电连接的可靠性的搬运装置1(移动体)。
这里,控制部10将感知部15的感知结果之中的至少搬运装置1的位置的信息和蓄电部14的蓄电余量的信息,以规定的时间间隔(例如几秒~几十秒的间隔),从通信部11向上位系统3发送。此外,控制部10基于感知部15的感知结果(搬运装置1的当前的位置以及周边的状况),避免搬运装置1与周边的物体的碰撞,并且向驱动部16输出控制指令,以使得搬运装置1自主行驶。此外,在搬运装置1通过充电装置2而被充电的情况下,控制部10定期地从通信部11向上位系统3发送感知部15定期地感知的电气特性值(例如蓄电部14的输出电压的电压值)的信息。
此外,若感知部15感知在周围状况存在异常,则控制部10的输出部19将感知部15的感知结果从通信部11向外部系统(上位系统3等)输出。即,本实施方式的搬运装置1进一步具备输出部19,若感知部15感知在周围状况存在异常,则将感知部15的感知结果输出。
由此,例如在上位系统3中,能够基于由输出部19输出的感知结果,掌握在周围状况存在异常。此时,上位系统3例如通过向用户携带的便携终端发送通知周围状况的异常的通知信息,能够向用户督促用于消除周围状况的异常的对应。用户基于通知周围状况的异常的通知信息,去除存在于供电用连接部22与受电用连接部12之间的物体,或者在充电结束后使供电用连接部22从受电用连接部12脱离,从而能够消除周围状况的异常。
升降部17基于来自控制部10的控制指令,使升降体102在上升位置与下降位置之间在上下方向移动(升降)。升降体102的上升位置是通过升降体102的载置台103来举起被搬运物X1的状态下的升降体102的位置,是升降体102的可动区域的上限的位置。升降体102的下降位置是升降体102的载置台103从被搬运物X1分离的状态下的升降体102的位置,是升降体102的可动区域的下限的位置。这里,升降部17和被升降部17驱动的升降体102是通过举起被搬运物X1来把持被搬运物X1的把持机构18。升降部17通过使升降体102相对于车身部101相对地在上下方向移动,来使各载置台103的上表面(装载面)上升或者下降。升降部172被容纳于主体部100,以使得收敛于车身部101与升降体102之间。
另外,在本实施方式中,如图4所示,在处于前后方向的两侧的载置台103上承载被搬运物X1。因此,在搬运被搬运物X1的状态下,在主体部100处于前后方向的两侧的载置台103及其中间部为位于被搬运物X1的下侧的部位B1(参照图1)。在本实施方式中,如图1所示,在主体部100的侧面,在处于前后方向的两侧的载置台103的中间部,设置受电用连接部12。因此,受电用连接部12在搬运被搬运物X1的状态下,在主体部100,设置位于被搬运物X1的下侧的部位B1的侧面。由此,即使在搬运被搬运物X1的状态、换句话说升降体102向上升位置上升的状态下,被搬运物X1也覆盖受电用连接部12的上方,因此能够减少用户与受电用连接部12接触的可能性。此外,由于被搬运物X1覆盖受电用连接部12的上方,因此垃圾、水分等难以附着于受电用连接部12,能够抑制受电用连接部12的接点(第1接点板121以及第2接点板122)的劣化。此外,由于被搬运物X1的左右方向的宽度尺寸比搬运装置1的左右方向的宽度尺寸大,因此能够通过被搬运物X1来进一步减少人体等物体与受电用连接部12接触的可能性。
(2.4)充电装置
充电装置2如图2所示,具备上述的供电用连接部22、充电电路23、异常感知部26。此外,充电装置2还具备控制部20、通信部21、驱动部24、感知部25、放电电路28(参照图11)、存储部29。控制部20具有异常感知部26、输出部27以及充电控制部231的功能。这里,通过充电电路23和充电控制部231来构成充电部230。此外,充电装置2如图5~图9所示,还具备壳体200。
壳体200例如是金属制,形成为长方体状,但壳体200的形状以及大小能够适当变更。壳体200对供电用连接部22、控制部20、通信部21、充电电路23、驱动部24、感知部25、放电电路28以及存储部29等进行保持。在本实施方式中,在壳体200中,在沿着长边方向的侧壁201的下部配置供电用连接部22。供电用连接部22被设置于被设置为可在与侧壁201正交的移动方向D1(参照图6)自由移动的臂部210。此外,供电用连接部22在充电装置2对搬运装置1进行充电的状态下,被配置于与受电用连接部12对应的高度位置。由此,仅通过将供电用连接部22沿着水平方向移动,就能够使供电用连接部22与受电用连接部12连接,因此相比于使供电用连接部22也在高度方向移动的情况,能够将使供电用连接部22移动的机构简略化。此外,容易进行供电用连接部22与受电用连接部12的对位,因此供电用连接部22与受电用连接部12的连接状态稳定,能够提高供电用连接部22与受电用连接部12的电连接的可靠性。
具体地说,在侧壁201的下部,设置与移动面300平行的左右方向的尺寸比与移动面300正交的上下方向长的矩形的开口202,在该开口202配置臂部210。臂部210具有:移动方向D1上的两端部开口的方筒状的筒体211、被保持于筒体211的前侧(接近壳体200的外侧的端部)的板部212。这里,臂部210能够通过容纳于壳体200的气缸等的致动器,沿着移动方向D1移动。换句话说,臂部210在臂部210的整体被容纳于壳体200的内部的容纳位置、和臂部210的前侧部分从壳体200突出的突出位置(图6中的臂部210的位置)之间自由移动。
此外,在臂部210,配置:与受电用连接部12的第1接点板121电连接的正侧的2个的棒状端子(正侧端子)221、与受电用连接部12的第2接点板122电连接的负侧的2个的棒状端子(负侧端子)222。换言之,供电用连接部22包含:与蓄电部14的正极14A电连接的正侧端子(棒状端子221)、与蓄电部14的负极14B电连接的负侧端子(棒状端子222)。这些棒状端子221、222的前端部分如图7所示,插入到设置于板部212的贯通孔213。这里,2个棒状端子221被配置于与第1接点板121对应的高度位置,在壳体200的长边方向隔开间隔而被配置。此外,2个棒状端子222被配置于2个棒状端子221的下侧、即与第2接点板122对应的高度位置,在壳体200的长边方向隔开间隔而被配置。
另外,板部212在移动方向D1在可相对于筒体211移位的状态下保持,板部212通过线圈弹簧等的弹性构件而被向前侧按压。另外,图6以及图7表示板部212抵抗基于弹性构件的弹力而向后方按压从而向后退位置移动的状态。
这里,在板部212未与搬运装置1的侧面接触的状态下,板部212受到弹性构件的弹力而向前侧移动,从而棒状端子221、222的前端位于比板部212的前表面更后退的位置。因此,能够减少用户等与棒状端子221、222等接触的可能性。
另一方面,若板部212与搬运装置1的侧面接触,则在搬运装置1的侧面,在第1接点板121以及第2接点板122的周围的部位,板部212被向后方按压。由此,如图6以及图7所示,成为棒状端子221、222的前端比板部212的前表面突出的状态,因此成为棒状端子221、222与第1接点板121以及第2接点板122分别电连接的状态,成为充电装置2可对搬运装置1进行充电的状态。
此外,在臂部210,设置用于感知板部212与搬运装置1的侧面接触的状态的感知部25。感知部25例如图7所示,具有接触式的触摸开关251和非接触式的感知传感器252。触摸开关251通过对搬运装置1的侧面按压而板部212向后方移动的情况下,按键被板部212的后表面按压,从而感知板部212向后方移动。此外,感知传感器252例如是光断续器。在板部212的后表面安装遮光板214,对搬运装置1的侧面按压而板部212向后方移动的情况下,遮光板214切断光断续器的光路,从而感知传感器252感知板部212向后方移动。
这样,感知部25能够使用触摸开关251以及感知传感器252,感知对搬运装置1的侧面按压而板部212向后方移动、换句话说、受电用连接部12与供电用连接部22连接。换言之,充电装置2具备对受电用连接部12与供电用连接部22的连接状态进行感知的感知部25(第2感知部)。另外,第2感知部即感知部25也可以通过触摸开关251以及感知传感器252的一者,感知受电用连接部12与供电用连接部22连接。这样,通过充电装置2所具备的感知部25,能够更加可靠地感知受电用连接部12与供电用连接部22的连接状态。
此外,在壳体200,设置臂部210向容纳位置移动的状态下堵塞开口202的盖罩203。盖罩203被设置为可相对于壳体200在上下方向移动。盖罩203通过驱动部24,在堵塞开口202的位置(图5中的盖罩203的位置)与打开开口202的位置(图6中的盖罩203的位置)之间在上下方向移动。这样,在臂部210向容纳位置移动的状态下,壳体200的开口202被盖罩203堵塞。因此,能够抑制在非充电时垃圾等附着于供电用连接部22的棒状端子221、222而污染、水分附着于棒状端子221、222而产生锈,能够抑制供电用连接部22与受电用连接部12之间的接触电阻增加。
控制部20以具有1个以上的处理器以及存储器的计算机系统为主结构。通过计算机系统的处理器执行记录于计算机系统的存储器的程序,可实现控制部20的功能(例如充电控制部231、异常感知部26以及输出部27的功能)。程序可以记录于存储器,可以通过因特网等的电气通信线路而提供,也可以记录于存储卡等的非暂时性的记录介质而提供。
通信部21经由中继装置4以及通信网络NT1而与上位系统3(上位系统3的通信部31)通信。这里,通信部21与中继装置4之间通过无线通信方式来进行通信。在本实施方式中,通信部21通过以电波为介质的无线通信,与中继装置4进行通信。因此,充电装置2和上位系统3至少经由通信网络NT1以及中继装置4来间接地进行通信。这里,对通信部11与中继装置4之间的通信,采用依据Wi-Fi、Bluetooth、ZigBee或者不需要通信许可的小功率无线(特定小功率无线)等的规格的无线通信。此外,在本实施方式中,在充电装置2对搬运装置1进行充电中,作为第2通信部的通信部21通过与上位系统3进行通信,经由上位系统3来接收从充电中的搬运装置1发送的蓄电部14的电气特性值的数据。
充电电路23在供电用连接部22与受电用连接部12电连接的状态下,例如将从交流电源输入的交流电压转换为直流电压,经由供电用连接部22来向蓄电部14流过充电电流,从而对蓄电部14进行充电。另外,在充电电路23的输出部,连接用于减少输出电压中包含的高频噪声的电容器C1(参照图11)。
存储部29例如具备EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ReadOnly Memory)那样可电重写的非易失性的存储器。存储部29至少存储蓄电部14的电气特性值的过去的历史信息。这里,历史信息包含充电装置2过去对蓄电部14进行充电的情况下的电气特性值的信息,例如,包含蓄电部14的输出电压、和向蓄电部14提供的充电电流的至少一者所涉及的信息。具体地说,历史信息例如包含充电装置2能够对蓄电部14正常进行充电的情况下的电气特性值。
充电控制部231对基于充电电路23的蓄电部14的充电动作进行控制。充电控制部231例如通过控制充电电路23向蓄电部14提供的充电电流、充电电路23向蓄电部14施加的电压的至少一者,来控制充电电路23对蓄电部14进行充电的充电动作。这里,通过充电电路23和充电控制部231,构成对蓄电部14进行充电的充电部230。
充电控制部231在作为第2通信部的通信部21是能够从作为第1通信部的通信部11接收电气特性值的可接收状态的情况下,基于通信部21接收的电气特性值来控制充电动作。此外,充电控制部231在通信部21不能从通信部11接收电气特性值的不可接收状态的情况下,基于存储部29中存储的过去的历史信息来控制充电动作。这里,充电控制部231基于通信部11接收的电气特性值、或者过去的历史信息,调整充电电路23向蓄电部14提供的充电电流和向蓄电部14施加的电压的至少一者,从而控制充电动作。
放电电路28如图11所示,被电连接于正侧端子(棒状端子221)与负侧端子(棒状端子222)之间。具体地说,放电电路28具有被电连接于棒状端子221与棒状端子222之间的电阻则0。由于在充电电路23的输出部连接电容器C1,因此在充电电路23停止充电后,由于在电容器C1中蓄积的电荷,在供电用连接部22的棒状端子221与棒状端子222之间也产生电压。在本实施方式中,在棒状端子221与棒状端子222之间连接电阻R10,电阻R10为电容器C1中蓄积的电荷的放电路径。因此,在充电电路23停止充电的情况下,电容器C1中蓄积的电荷经由电阻R10而被放电,从而能够以短时间降低在棒状端子221、222间产生的电压。另外,电阻R10的电阻值被设定为使得在蓄电部14的充电时、流向电阻R10的电流为流向蓄电部14的充电电流的约0.3%以下的电阻值。由此,能够减少在蓄电部14的充电时电阻R10中发生的损耗损耗,并且能够以短时间对电容器C1中蓄积的电荷进行放电。
异常感知部26在连接状态下,开关元件13从接通状态切换为断开状态,并且充电电路23停止蓄电部14的充电的情况下,基于供电用连接部22的电压V1来感知开关元件13的异常的有无。另外,在充电电路23停止蓄电部14的充电的情况下,搬运装置1的控制部10进行将开关元件13从接通状态切换为断开状态的控制。因此,在控制部10进行了将开关元件13从接通状态切换为断开状态的处理后,异常感知部26感知开关元件13的异常的有无。供电用连接部22的电压V1是在供电用连接部22所具有的正侧端子(棒状端子221)与负侧端子(棒状端子222)之间产生的电压。异常感知部26通过对供电用连接部22的电压V1与判断基准值的高低进行比较来感知开关元件13的异常的有无。这里,判断基准值被设定为,在连接状态下、在充电电路23停止蓄电部14的充电的情况下、比开关元件13为断开状态时的电压V1高、并且比开关元件13为接通状态时的电压V1(蓄电部14的两端电压)低的电压值。若供电用连接部22的电压V1比判断基准值低,则异常感知部26判断为开关元件13正常。另一方面,若供电用连接部22的电压V1是判断基准值以上,则异常感知部26判断为开关元件13异常。
输出部27将异常感知部26的感知结果输出给用于反映给电子设备(搬运装置1)的动作的感知信息。具体地说,输出部27将感知信息从通信部21发送给上位系统3。上位系统3若从充电装置2接收开关元件13异常的感知信息,则基于该感知信息来变更搬运装置1的动作。换句话说,上位系统3使异常感知部26的感知结果反映于电子设备(搬运装置1)的动作。
例如,上位系统3在接收到开关元件13存在异常的感知信息的情况下,将使搬运装置1的动作停止的控制指令发送给搬运装置1,使该搬运装置1停止。然后,上位系统3例如若从用户携带的便携终端等接收开关元件13的修理结束的意思的通知信号,则将使搬运装置1的动作重新开始的控制指令发送给搬运装置1。由此,到开关元件13的修理结束为止的期间,能够使搬运装置1的动作停止,能够避免受电用连接部12保持公揍状态的情况下,搬运装置1继续动作。
另外,上位系统3在接收到开关元件13存在异常的感知信息的情况下,也可以向用户携带的便携终端发送修理依赖,或者向搬运装置1发送报告开关元件13的异常的报告指令。这里,搬运装置1若接收来自上位系统3的报告指令,则通过使设置于主体部100的显示灯点亮,或者从设置于主体部100的扬声器输出声音消息等,来向用户报告开关元件13的异常。此时,上位系统3也可以一边向搬运装置1或者便携终端报告开关元件13的异常,一边使搬运装置1继续进行被搬运物X1的搬运动作。由此,搬运装置1能够一边向用户报告受电用连接部12中产生电压,一边继续进行搬运被搬运物X1的作业。
驱动部24基于从控制部10输入的控制指令,例如驱动气缸等的致动器,从而使臂部210在移动方向D1向前方或者后方移动。此外,驱动部24例如通过驱动马达或者气缸等的致动器,来使盖罩203在上下方向移动。
另外,在壳体200的顶面,设置通过光来显示动作状态的显示灯205、电源开关以及紧急停止开关等的操作部206。
(3)动作
以下,对本实施方式的充电系统A1的动作进行说明。首先,对充电系统A1的基本动作例进行说明。这里,如图4所示,示例通过搬运装置1来搬运放置于托盘放置场所的被搬运物X1(辊箱托盘)的情况。
例如,若搬运装置1的控制部10经由通信部11接收来自上位系统3的指令(搬运指令),则基于搬运指令和电子地图信息,使搬运装置1移动到放置有被搬运物X1的托盘放置场所。
若搬运装置1到达托盘放置场所,则控制部10基于感知部15感知的当前位置来判断为到达托盘放置场所,使搬运装置1停止。控制部10例如基于感知部15(测域传感器151或者图像传感器等)感知的被搬运物X1的位置,使搬运装置1向被搬运物X1的下方的间隙移动。具体地说,控制部10基于感知部15感知的被搬运物X1的车轮X10的位置,使搬运装置1移动到两侧的载置台103位于被搬运物X1的下侧的位置。然后,控制部10通过控制升降部17来使升降体102向上升位置移动,从而在举起被搬运物X1的状态下把持。另外,在举起被搬运物X1的状态下,被搬运物X1的车轮X10从移动面300离开。
若把持被搬运物X1,则控制部10基于来自上位系统3的控制指令和电子地图信息,使搬运装置1移动到搬运被搬运物X1的目的地。
若搬运装置1到达目的地,则控制部10基于感知部15感知的当前位置来判断为到达目的地,使搬运装置1停止。控制部10通过控制升降部17来使升降体102向下降位置移动,从而将被搬运物X1下降到该场所。若升降体102向下降位置移动,则控制部10使搬运装置1从被搬运物X1的下侧的位置移动到规定的待机位置,称为等待接受来自上位系统3的下个控制指令的状态。
这里,控制部10使感知部15感知的搬运装置1的当前位置的信息和蓄电部14的蓄电余量的信息定期地从通信部11向上位系统3发送。上位系统3基于从各搬运装置1接收的蓄电余量的信息,管理各搬运装置1的蓄电余量,输出进行指示以使得对蓄电余量降低到第1阈值以下的搬运装置1进行充电动作的指令。以下,参照图10来说明充电系统A1对各搬运装置1进行充电的动作。
在搬运装置1中,定期地,感知部15检测搬运装置1的当前位置,控制部10检测蓄电部14的蓄电余量(S1)。控制部10以规定的时间间隔,使感知部15的感知结果(当前位置)以及蓄电部14的蓄电余量的信息从通信部11向上位系统3发送(S2)。
若上位系统3的通信部31从搬运装置1接收(获取)感知结果的信息(S3),则控制部30进行对搬运装置1的蓄电部14的蓄电余量与规定的第1阈值的高低进行比较的判断处理(S4)。另外,搬运装置1以规定的时间间隔将感知部15的感知结果向上位系统3发送,以下虽省略说明,但以规定的时间间隔反复执行S1~S4的处理。
进行了S4的判断处理的结果,若控制部30判断为任一搬运装置1的蓄电余量为第1阈值以下,则从通信部31向蓄电余量为第1阈值以下的搬运装置1(以下,也将该搬运装置1称为充电对象的搬运装置1)发送(输出)充电指令(S5)。
若充电对象的搬运装置1的通信部11从上位系统3接收充电指令,则控制部10控制驱动部16,使搬运装置1向供电用连接部22与受电用连接部12能够连接的充电位置移动(S6)。若搬运装置1到达充电位置(图8以及图9中的搬运装置1的位置),则控制部10基于感知部15的感知结果,进行感知将供电用连接部22与受电用连接部12连接的情况下成为障碍的障碍物的感知处理(S7)。具体地说,感知部15基于处于主体部100的右侧的后端部的测域传感器151的感知结果,感知区域AR1中的障碍物的存在与否。
这里,在存在障碍物的情况下,搬运装置1在充电位置待机直到障碍物被去除,在障碍物保持存在一定时间的情况下,将通知信号从通信部11向充电装置2以及上位系统3发送(S8、S8A)。若充电装置2的通信部21接收通知障碍物的存在的通知信号,则控制部20不进行使臂部210向突出位置移动的处理,例如通过使显示灯205点亮或者熄灭来向用户通知障碍物的存在,对用户督促去除障碍物。另外,上位系统3的控制部30可以从通信部31向用户携带的便携终端(例如智能手机以及平板PC等)发送通知信号,用户能够使用便携终端来接受通知信号。
另一方面,在不存在障碍物的情况下,搬运装置1的控制部10通过使升降部17上升升降体102(盖罩构件105)(S9),来使受电用连接部12露出。此外,搬运装置1的控制部10使进行指示以使得进行充电的准备的充电准备指令从通信部11向充电装置2发送(S10)。若充电装置2的通信部21接收充电准备指令,则控制部20控制驱动部24,使盖罩203上升后,如图8以及图9所示,使臂部210向突出位置移动(S11)。
此时,控制部20基于感知部25的感知结果,判断供电用连接部22与受电用连接部12是否连接(S12)。具体地说,控制部20基于触摸开关251以及感知传感器252的感知结果,判断供电用连接部22与受电用连接部12是否连接。在控制部20判断为供电用连接部22与受电用连接部12未连接的情况下,控制部20控制驱动部24来使臂部210的移动继续。另一方面,若控制部20判断为供电用连接部22与受电用连接部12连接,则控制部20控制驱动部24来使臂部210停止。此外,控制部10将开关元件13从断开状态切换为接通状态(S13),使蓄电部14与受电用连接部12电连接。另外,控制部10在充电时以外,将开关元件13控制为断开状态,将受电用连接部12与蓄电部14之间电绝缘。此外,充电装置2的控制部20使充电电路23开始蓄电部14的充电(S14)。
这里,搬运装置1的控制部10定期检测蓄电部14的蓄电余量,若蓄电部14的蓄电余量为比第1阈值大的规定的第2阈值以上,则控制部10判断为充电结束(S15),从通信部31向搬运装置1通知对蓄电部14的充电结束进行通知的充电结束指令(S16)。若从上位系统3接收充电结束指令,则搬运装置1的控制部10将该充电结束指令从通信部11向充电装置2发送(输出)。
若充电装置2的通信部21接收充电结束指令,则控制部20使基于充电电路23的充电停止(S17)。此外,若基于充电装置2的充电停止,则搬运装置1将开关元件13设为断开状态(S18)。然后,控制部20的异常感知部26通过判断在供电用连接部22的棒状端子221、222间产生的电压V1与规定的判断基准值的高低,来判断开关元件13的熔敷的有无(S19)。这里,在连接状态下充电电路23停止充电的情况下,若开关元件13被从断开状态切换为正常,则电容器C1中蓄积的电荷经由放电电路28的电阻R10而放电,从而供电用连接部22的电压V1迅速降低为小于判断基准值。另一方面,在连接状态下充电电路23停止充电的情况下,若根据开关元件13的异常,开关元件13未被切换为断开状态,则供电用连接部22的电压V1变得与蓄电部14的输出电压相等,此时的电压V1比判断基准值高。因此,若供电用连接部22的电压V1小于判断基准值,则控制部20的异常感知部26判断为未发生开关元件13的熔敷,若供电用连接部22的电压V1为判断基准值以上,则判断为发生开关元件13的熔敷。另外,在本实施方式中,异常感知部26在连接状态下,基于充电电路23对蓄电部14进行充电后的定时下的供电用连接部22的电压V1,感知开关元件13的异常的有无。在充电电路23对蓄电部14进行充电后的定时,供电用连接部22的电压V1被充电到判断基准值以上,因此能够可靠地感知开关元件13的异常的有无。
然后,控制部20控制驱动部24来使臂部210向容纳位置移动后(S20),进行使熔敷判断的判断结果和通知臂部210的容纳结束的通知信号从通信部21向搬运装置1发送的通知处理(S21)。
若搬运装置1的通信部11接收来自充电装置2的通信信号,则控制部10确认臂部210的容纳状态。
控制部10基于感知部15的感知结果(例如,充电装置2侧的测域传感器151的感知结果或者图像传感器的图像数据等),进行感知搬运装置1的周围状况的感知处理。具体地说,感知部15基于处于主体部100的右侧的后端部的测域传感器151的感知结果,感知区域AR1中的物体的存在与否,判断臂部210是否被正常容纳(S22)。控制部10判断臂部210是否被正常容纳,在经过一定时间臂部210也未被容纳的情况下,使臂部210的异常从通信部11向上位系统3以及充电装置2发送(S23、S24)。
这里,在臂部210未被正常容纳的情况下,若充电装置2的通信部21接收通知指令,则控制部20例如使显示灯205点亮或者熄灭,从而向用户报告臂部210未被正常容纳,对用户督促对应。另外,上位系统3也可以向用户携带的便携终端发送使臂部210的异常通知的通知指令,用户能够使用便携终端来接受通知信号。
另一方面,在臂部210被正常容纳的情况下,控制部10控制升降部17来使升降体102(盖罩构件105)下降(S25),设为将受电用连接部12由盖罩构件105覆盖的状态。此外,上位系统3的控制部30使指示从充电位置的脱离的控制指令从通信部31向搬运装置1发送。若搬运装置1的通信部11接收来自上位系统3的控制指令,则控制部10控制驱动部16,使搬运装置1从充电位置向例如规定的待机位置移动(S26),在待机位置,待机来自上位系统3的控制指令。
这里,参照图12以及图13来更加详细地说明基于充电装置2的S14的充电动作。
充电装置2的控制部20控制通信部21,定期(例如以几秒~几十秒的时间间隔)进行经由上位系统3而从搬运装置1接收电气特性值的接收处理(S31)。
若基于通信部21的接收处理成功(S32:是),换句话说若为可接收状态,则充电控制部231基于通信部21接收的电气特性值来控制基于充电电路23的充电动作(S33)。在该第1充电控制步骤中,充电控制部231基于充电中的蓄电部14的电气特性值,控制充电电路23的充电动作,因此能够与蓄电部14的状态一致地进行最佳的充电控制。
另一方面,若基于通信部21的接收处理失败(S32:否),换句话说若为不可接收状态,则充电控制部231基于存储部29中存储的过去的历史信息来控制基于充电电路23的充电动作(S34)。在该第2充电控制步骤中,充电控制部231基于存储部29中存储的过去的历史信息和即将成为不可接收状态之前接收的电气特性值,推断当前的电气特性值,基于该推断结果来控制充电电路23的充电动作。
例如,存储部29中,作为过去的历史信息,存储能够正常地对蓄电部14进行充电的情况下的电气特性值的信息,具体地说,存储表示相对于从充电开始起的经过时间的蓄电部14的输出电压(充电电压)的时间变化的数据。另外,上述的过去的历史信息可以是过去对充电中的搬运装置1所具有的蓄电部14进行充电时的电气特性值的信息,也可以是过去对与充电中的搬运装置1不同的搬运装置1所具有的蓄电部14进行充电时的电气的特性的信息。这里,在过去的历史信息包含过去对多个搬运装置1所具有的蓄电部14进行充电时的电气特性值的信息的情况下,与多个搬运装置1分别建立对应地将电气特性值的信息存储于存储部29即可。
这里,基于图13来说明基于充电控制部231的控制动作。图13是表示从充电开始起的经过时间与蓄电部14的充电电压的关系的图表。图13中的点线E2对应于存储部29中存储的过去的历史信息,表示充电成功的情况下的充电电压的变化图案。该变化图案是未发生不可接收状态的情况下的充电电压的变化图案。
此外,图13中的实线E1表示对某个搬运装置1进行充电中通信部21接收的充电电压的数据,由于从时刻t1到时刻t2的期间为不可接收状态,因此欠缺充电电压的数据。
由于从时刻t0到时刻t1是可接收状态,因此充电控制部231基于通信部21接收的电气特性值(蓄电部14的充电电压),控制充电电路23的充电动作。
若在时刻t1为不可接收状态,则充电控制部231基于存储部29中存储的过去的历史信息的充电电压的变化图案、即将发生不可接收状态之前的蓄电部14的充电电压,推测当前的充电电压。然后,充电控制部231基于当前的充电电压的推测结果,控制基于充电电路23的充电动作。由此,充电装置2即使为不能从充电中的搬运装置1接收蓄电部14的电气特性值的不可接收状态,也能够基于存储部29中存储的过去的历史信息来继续进行蓄电部14的充电动作。
此外,若在时刻t2,不可接收状态消除并成为可接收状态,则充电控制部231基于通信部21接收的电气特性值(蓄电部14的充电电压),控制基于充电电路23的充电动作。这样,在从不可接收状态恢复为可接收状态的情况下,充电部230基于第2通信部即通信部21接收的电气特性值来进行充电控制,因此能够进行与蓄电部14的当前的充电状态一致的充电动作。
另外,在本实施方式中,存储部29中存储的过去的历史信息也可以是充电部230上次对蓄电部14进行充电的情况下的电气特性值。在发生不可接收状态的情况下,充电控制部231基于上次对蓄电部14进行充电时的电气特性值,控制基于充电电路23的充电动作,因此能够继续蓄电部14的充电。
此外,在本实施方式中,存储部29中存储的过去的历史信息也可以包含过去对充电中的搬运装置1(电子设备)进行充电的情况下的电气特性值。对蓄电部14进行充电的情况下的充电图案可能按照每个蓄电部14而产生偏差。因此,在存储部29中,分别针对多个搬运装置1,对蓄电部14进行充电的情况下的充电图案(过去的历史信息)与各搬运装置1的网络ID一起被存储。在发生不可接收状态的情况下,充电控制部231从存储部29读取充电中的搬运装置1所对应的充电图案(过去的历史信息),基于该充电图案和即将发生不可接收状态之前的蓄电部14的充电电压来推测当前的充电电压。然后,充电控制部231基于充电电压的推测结果来控制基于充电电路23的充电动作,能够进行与充电中的搬运装置1(蓄电部14)一致的充电控制。
另外,上述的充电系统A1的动作仅仅是一个例子,处理的顺序可以适当变更,处理也可以适当追加或者省略。
(4)变形例
上述实施方式仅仅是本公开的各种实施方式之一。上述实施方式若能够达成本公开的目的,则能够根据设计等来进行各种变更。
与本公开中的充电系统A1同样的功能也可以通过充电方法、计算机程序、或者记录有程序的非暂时性的记录介质等来具体化。一方式所涉及的充电方法包含下降步骤和上升步骤。搬运装置1具有:包含用于承载被搬运物X1的载置台103的把持机构18、能够与充电装置2的供电用连接部22连接的受电用连接部12。在下降步骤中,通过搬运装置1的把持机构18向从被搬运物X1离开的下降位置移动,使把持机构18的一部分即盖罩构件105向覆盖受电用连接部12的第1位置移动。在上升步骤中,在搬运装置1向供电用连接部22与受电用连接部12能够连接的充电位置移动的情况下,通过把持机构18向举起被搬运物X1的上升位置移动,来使盖罩构件105向使受电用连接部12露出的第2位置移动。
此外,一方式所涉及的充电方法包含连接步骤(S11)和充电步骤(S14),还包含异常感知步骤(S19)。在连接步骤(S11)中,在具有在受电用连接部12与蓄电部14之间具有开关元件13的搬运装置1的受电用连接部12电连接供电用连接部22。在充电步骤(S14)中,在供电用连接部22电连接受电用连接部12的连接状态下,经由供电用连接部22来对蓄电部14进行充电。在异常感知步骤(S19)中,在连接状态下,开关元件13被从接通状态切换为断开状态,并且在停止蓄电部14的充电的情况下,基于供电用连接部22的电压V1来感知开关元件13的异常的有无。另外,一方式所涉及的充电方法也可以还具备:将感知步骤中的感知结果向外部系统(上位系统3)通知的通知步骤(S21)。一方式所涉及的(计算机)程序是用于使计算机系统执行连接步骤、充电步骤、感知步骤执行的程序。
此外,一方式所涉及的充电方法包含:从具有蓄电部14的搬运装置1接收根据蓄电部14的蓄电量而变化的电气特性值的接收步骤(S31);和对蓄电部14进行充电的充电步骤。充电步骤包含:能够从搬运装置1接收电气特性值的可接收状态的情况下的第1充电控制步骤(S33);和不能从搬运装置1接收电气特性值的不可接收状态的情况下的第2充电控制步骤(S34)。在第1充电控制步骤(S33)中,基于从搬运装置1接收的电气特性值来控制充电动作。在第2充电控制步骤(S34)中,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
本公开中的充电系统A1、具体地说、构成充电系统A1的搬运装置1、充电装置2以及上位系统3包含计算机系统。计算机系统以作为硬件的处理器以及存储器为主结构。通过处理器执行计算机系统的存储器中记录的程序,从而实现作为本公开中的搬运装置1、充电装置2以及上位系统3的功能。程序可以预先记录于计算机系统的存储器,也可以通过电气通信线路而提供,也可以在计算机系统可读取的存储卡、光盘、硬盘驱动器等非暂时性的记录介质中记录而提供。计算机系统的处理器包含含有半导体集成电路(IC)或者大规模集成电路(LSI)的一个乃至多个电子电路。这里所谓的IC或者LSI等的集成电路根据集成的程度,称呼方式不同,包含被称为系统LSI、VLSI(Very Large Scale Integration)或者ULSI(Ultra Large Scale Integration)的集成电路。进一步地,关于在LSI的制造后被程序化的能够进行FPGA(Field-Programmable Gate Array)或者LSI内部的接合关系的重构或LSI内部的电路划分的重构的逻辑设备,也能够采用为处理器。多个电子电路可以集成到一个芯片,也可以分散设置于多个芯片。多个芯片可以集成到一个装置,也可以分散设置于多个装置。这里所谓的计算机系统包含具有1个以上的处理器以及1个以上的存储器的微控制器。因此,关于微控制器,包含含有半导体集成电路或者大规模集成电路的1个乃至多个电子电路。
此外,搬运装置1中的多个功能集成于一个壳体内并不是搬运装置1必须的结构,搬运装置1的结构要素也可以分散设置于多个壳体。同样地,充电装置2中的多个功能集成于一个壳体内不是充电装置2所必须的结构,充电装置2的结构要素也可以分散设置于多个壳体。进一步地,搬运装置1以及充电装置2的至少一部分的功能、例如搬运装置1的控制部10以及充电装置2的控制部20的一部分的功能也可以通过云(云计算)等来实现。
另外,在上述的实施方式中,异常感知部26也可以基于连接状态下第1定时的供电用连接部22的电压V1,感知开关元件13的异常的有无。由此,异常感知部26能够在充电电路23对蓄电部14进行充电之前的较早阶段,感知异常的有无。此外,异常感知部26也可以在连接状态下的第1定时和第2定时这两者,基于供电用连接部22的电压V1,感知开关元件13的异常的有无。
在上述的实施方式中,放电电路28包含电阻R10,但放电电路28的结构能够适当变更。
在上述的实施方式中,搬运装置1是通过将被搬运物X1举起来进行搬运的方式,但并不是限定于此的主旨。例如,搬运装置1也可以是通过牵引被搬运物X1来进行搬运的方式、通过按压被搬运物X1来进行搬运的方式、通过绑着被搬运物X1来进行搬运的方式、或者通过吸附被搬运物X1来进行搬运的方式等。
进一步来讲,在上述的实施方式中,通过充电装置2而被充电的移动体是无人搬运车(AGV:Automated Guided Vehicle)那样的搬运装置1,但移动体能够包含移动机器人以及无人机等。移动机器人例如是车轮型或者无限轨道型的机器人。此外,移动体也可以不具有搬运被搬运物X1的功能,例如也可以具有执行拣选、焊接、安装、陈列、接客、警备、组装或者检查等作业的功能。此外,通过充电装置2而被充电的电子设备并不限定于通过自己车轮111等来移动的移动体,也可以是如智能手机等的便携终端那样由用户携带的设备。
在上述的实施方式中,盖罩构件105包含把持机构18的一部分,但盖罩构件105也可以包含与把持机构18不同的构件。此外,盖罩构件105也可以被设置为通过与把持机构18不同的机构来在第1位置与第2位置之间移动。
在上述实施方式中,开关元件13例如是机械继电器,但开关元件13并不限定于机械继电器,也可以是半导体继电器等。
(总结)
如以上说明那样,第1方式的搬运装置(1)具备:受电用连接部(12),能够与充电装置(2)具有的供电用连接部(22)连接;蓄电部(14);可移动的主体部(100);和盖罩构件(105)。蓄电部(14)通过经由受电用连接部(12)来输入的充电电流而被充电。主体部(100)保持受电用连接部(12)和蓄电部(14)。盖罩构件(105)被保持于主体部(100),能够在覆盖受电用连接部(12)的第1位置与使受电用连接部(12)露出的第2位置之间移动。在主体部(100)向供电用连接部(22)与受电用连接部(12)能够连接的充电位置移动的情况下,通过盖罩构件(105)向第2位置移动来使受电用连接部(12)露出。
通过该方式,在盖罩构件(105)向第1位置移动的状态下,盖罩构件(105)覆盖受电用连接部(12),因此能够抑制垃圾、水分附着于受电用连接部(12)。由此,能够抑制受电用连接部(12)的劣化,能够抑制充电装置(2)与搬运装置(1)之间的接触电阻的劣化。
在第2方式的搬运装置(1)中,在第1方式中,主体部(100)具有在搬运被搬运物(X1)的情况下把持被搬运物(X1)的把持机构(18),盖罩构件(105)是把持机构(18)的一部分。
通过该方式,能够通过把持机构(18)的一部分来兼作盖罩构件(105)。
在第3方式的搬运装置(1)中,在第2方式中,把持机构(18)具有用于使被搬运物(X1)载置的载置台(103)。把持机构(18)通过使载置台(103)向将载置于载置台(103)的被搬运物(X1)举起的上升位置移动,来保持被搬运物(X1),盖罩构件(105)与把持机构(18)一起移动。
通过该方式,能够通过把持机构(18)来兼作使盖罩构件(105)移动的机构。
在第4方式的搬运装置(1)中,在第3方式中,在载置台(103)向上升位置移动的状态下盖罩构件(105)位于第2位置。
通过该方式,通过使载置台(103)向上升位置移动,来使盖罩构件(105)向第2位置移动。
在第5方式的搬运装置(1)中,在第1~第4的任一个方式中,还具备连接于受电用连接部(12)与蓄电部(14)之间的开关元件(13)。
通过该方式,通过在非充电时将开关元件(13)设为断开状态,能够切换为在受电用连接部(12)不产生电压的状态。
在第6方式的搬运装置(1)中,在第1~第5的任一个方式中,在搬运被搬运物(X1)的状态下,在主体部(100)中位于被搬运物(X1)的下侧的部位(B1)的侧面设置受电用连接部(12)。
通过该方式,在搬运被搬运物(X1)的状态下,通过被搬运物(X1),受电用连接部(12)被覆盖,因此能够减少人体等与受电用连接部(12)接触的可能性。
在第7方式的搬运装置(1)中,在第1~第6的任一个方式中,还具备感知部(15)。感知部(15)使用1个以上的光学传感器(151)来感知与受电用连接部(12)与供电用连接部(22)之间的电连接有关的周围状况。1个以上的光学传感器(151)被兼作为用于感知主体部(100)的存在位置的传感器。主体部(100)沿着移动面(300)移动。多个光学传感器(151)被配置于与移动面(300)平行的面内的相对于主体部(100)的中心位置(P1)对称的位置。
通过该方式,通过被配置于相对于主体部(100)的中心位置(P1)对称的位置的多个光学传感器(151),能够光学地感知主体部(100)的周围状况。因此,能够基于感知部(15)的感知结果,掌握供电用连接部(22)与受电用连接部(12)的电连接是否正常进行。因此,具有能够提高供电用连接部(22)与受电用连接部(12)之间的电连接的可靠性的优点。
在第8方式的搬运装置(1)中,在第7方式中,在通过充电装置(2)来充电蓄电部(14)之前的第1定时和通过充电装置(2)来充电了蓄电部(14)之后的第2定时的至少一者,感知部(15)感知周围状况。
通过该方式,在感知部(15)在第1定时感知周围状况的情况下,能够在充电前确认周围状况正常之后,通过充电装置(2)来使蓄电部(14)充电。在感知部(15)在第2定时感知为周围状况异常的情况下,例如能够对用户督促到下次的充电位置使周围状况为正常的状态的对应。
第9方式的充电系统(A1)具备:第1~第8的任一个方式所涉及的1个以上的搬运装置(1)、充电装置(2)。充电装置(2)具有能够与搬运装置(1)所具备的受电用连接部(12)连接的供电用连接部(22)。
通过该方式,能够提供能够抑制充电装置(2)与搬运装置(1)之间的接触电阻的劣化的搬运系统(A1)。
在第10方式的充电系统(A1)中,在第9方式中,搬运装置(1)在受电用连接部(12)与蓄电部(14)之间具备开关元件(13)。充电装置(2)具备供电用连接部(22)、充电电路(23)、异常感知部(26)。充电电路(23)在供电用连接部(22)与受电用连接部(12)连接的连接状态下,经由供电用连接部(22)来对蓄电部(14)进行充电。异常感知部(26)在连接状态下,开关元件(13)被从接通状态切换为断开状态,并且,在充电电路(23)停止蓄电部(14)的充电的情况下,基于供电用连接部(22)的电压(V1)来感知开关元件(13)的异常的有无。
通过该方式,由于异常感知部(26)感知开关元件(13)的异常的有无,因此在由于开关元件(13)的异常等导致开关元件(13)未切换为断开状态的情况下,能够通过异常感知部(26)来感知异常。因此,在由于开关元件(13)的异常等导致开关元件(13)未切换为断开状态的情况下,能够对用户督促对应,能够提供在充电时以外容易确保受电用连接部(12)与蓄电部(14)之间的电绝缘的充电装置(2)。
在第11方式的充电系统(A1)中,在第10方式中,异常感知部(26)在连接状态下,基于充电电路(23)对蓄电部(14)进行充电前的定时处的供电用连接部(22)的电压(V1),感知开关元件(13)的异常的有无。
通过该方式,在充电电路(23)对蓄电部(14)进行充电之前的较早阶段,能够感知开关元件(13)的异常的有无。
在第12方式的充电系统(A1)中,在第10或者第11的方式中,异常感知部(26)在连接状态下,基于充电电路(23)对蓄电部(14)进行充电之后的定时处的供电用连接部(22)的电压(V1),感知开关元件(13)的异常的有无。
通过该方式,在蓄电部(14)被充电后的定时,蓄电部(14)的两端电压变得比充电前高,因此异常感知部(26)能够基于供电用连接部(22)的电压(V1)来可靠地感知开关元件(13)的异常的有无。
第13方式的充电系统(A1)在第10~第12的任一个方式中,还具备输出部(19)。若感知部(15)感知为在周围状况存在异常,则输出部(19)输出感知部(15)的感知结果。
通过该方式,能够基于从输出部(19)输出的感知结果,掌握在周围状况存在异常。
在第14方式的充电系统(A1)中,在第9~第13的任一个方式中,供电用连接部(22)包含正侧端子(221)和负侧端子(222)。正侧端子(221)与蓄电部(14)的正极(14A)连接,负侧端子(222)与蓄电部(14)的负极(14B)连接。充电装置(2)还具备被连接于正侧端子(221)与负侧端子(222)之间的放电电路(28)。
通过该方式,即使在充电电路(23)的输出侧与电容器连接的情况下,也能够通过放电电路(28)对充电停止时蓄积于电容器的电荷进行放电。因此,异常感知部(26)能够基于供电用连接部(22)的电压(V1),可靠地感知开关元件(13)的异常的有无。
在第15方式的充电系统(A1)中,在第9~第14的任一个方式中,搬运装置(1)具有第1通信部(11)。充电装置(2)具有充电电路(23)和第2通信部(21)。充电电路(23)在供电用连接部(22)与受电用连接部(12)连接的连接状态下,经由供电用连接部(22)来对蓄电部(14)进行充电。第2通信部(21)从第1通信部(11)接收根据蓄电部(14)的蓄电量而变化的电气特性值。充电电路(23)在第2通信部(21)是能够从第1通信部(11)接收电气特性值的可接收状态的情况下,基于第2通信部(21)接收的电气特性值来控制充电动作。充电电路(23)在第2通信部(21)是不能从第1通信部(11)接收电气特性值的不可接收状态的情况下,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
通过该方式,在不可接收状态的情况下,充电部(230)至少基于过去的历史信息来控制充电动作,因此在不可接收状态下也能够继续进行蓄电部(14)的充电动作。因此,能够稳定地进行蓄电部(14)的充电。
第16方式的充电方法包含下降步骤和上升步骤。搬运装置(1)具有:包含用于载置被搬运物(X1)的载置台(103)的把持机构(18)、和能够与充电装置(2)的供电用连接部(22)连接的受电用连接部(12)。在下降步骤中,通过搬运装置(1)的把持机构(18)向从被搬运物(X1)分离的下降位置移动,使把持机构(18)的一部分即盖罩构件(105)向覆盖受电用连接部(12)的第1位置移动。在上升步骤中,在搬运装置(1)向充电位置移动的情况下,通过把持机构(18)向将被搬运物(X1)举起的上升位置移动,从而使盖罩构件(105)向使受电用连接部(12)露出的第2位置移动。所谓充电位置,是指供电用连接部(22)与受电用连接部(12)能够连接的位置。
通过该方式,在盖罩构件(105)向第1位置移动的状态下,盖罩构件(105)覆盖受电用连接部(12),因此能够抑制垃圾、水分附着于受电用连接部(12)。由此,能够抑制受电用连接部(12)的劣化,能够抑制充电装置(2)与搬运装置(1)之间的接触电阻的劣化。
在第17方式的充电方法中,在第16方式中,还包含连接步骤(S11)、充电步骤(S14)、异常感知步骤(S19)。在连接步骤(S11)中,在向充电位置移动的搬运装置(1)的盖罩构件(105)向第2位置移动的状态下,受电用连接部(12)与供电用连接部(22)连接。在充电步骤中,在供电用连接部(22)与受电用连接部(12)连接的连接状态下,经由供电用连接部(22)来对搬运装置(1)的蓄电部(14)进行充电。在异常感知步骤(S19)中,在连接状态下,设置于搬运装置(1)的受电用连接部(12)与蓄电部(14)之间的开关元件(13)被从接通状态切换为断开状态,并且在停止蓄电部(14)的充电的情况下,基于供电用连接部(22)的电压(V1)来感知开关元件(13)的异常的有无。
通过该方式,能够提供在充电时以外容易确保受电用连接部(12)与蓄电部(14)之间的电绝缘的充电方法。
在第18方式的充电方法中,在第16或者第17的方式中,还包含位置推断步骤和周围感知步骤。在位置推断步骤中,基于对搬运装置(1)的周围的物体进行感知的1个以上的光学传感器(151)的感知结果来推断搬运装置(1)的位置。在周围感知步骤中,使用1个以上的光学传感器(151)来感知充电装置(2)具有并与受电用连接部(12)能够连接的供电用连接部(22)与受电用连接部(12)之间的电连接有关的周围状况。
通过该方式,具有能够提供能够提高供电用连接部(22)与受电用连接部(12)之间的电连接的可靠性的方法的优点。
在第19方式的充电方法中,在第16~第18的任一个方式中,还包含:从搬运装置(1)接收根据蓄电部(14)的蓄电量而变化的电气特性值的接收步骤、和对蓄电部(14)进行充电的充电步骤。充电步骤包含:能够从搬运装置(1)接收电气特性值的可接收状态的情况下的第1充电控制步骤、和不能从搬运装置(1)接收电气特性值的不可接收状态的情况下的第2充电控制步骤。在第1充电控制步骤中,基于从搬运装置(1)接收的电气特性值来控制充电动作。在第2充电控制步骤中,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
通过该方式,能够稳定地进行蓄电部(14)的充电。
在第20方式的充电系统(A1)中,在第9~15的任一个方式中,在充电装置(2)对搬运装置(1)进行充电的状态下,供电用连接部(22)被配置于与受电用连接部(12)对应的高度位置。
通过该方式,能够抑制供电用连接部(22)与受电用连接部(12)的电连接的可靠性降低。
在第21方式的充电系统(A1)中,在第9~15、20的任一个方式中,搬运装置(1)所具备的感知部(15)是第1感知部(15)。充电装置(2)具备对受电用连接部(12)与供电用连接部(22)的连接状态进行感知的第2感知部(25)。
通过该方式,通过充电装置(2)所具备的第2感知部(25),能够更加可靠地感知受电用连接部(12)与供电用连接部(22)的连接状态。
在第22方式的充电系统(A1)中,在第15方式中,历史信息包含能够正常地对蓄电部(14)进行充电的情况下的电气特性值。
通过该方式,即使在不可接收状态的情况下,也能够基于能够正常地对蓄电部(14)进行充电的情况下的电气特性值,控制对蓄电部(14)进行充电的充电动作。
在第23方式的充电系统(A1)中,在第15或者22方式中,历史信息包含充电部(230)上次对蓄电部(14)进行充电的情况下的电气特性值。
通过该方式,即使在不可接收状态的情况下,也能够基于上次对蓄电部(14)进行充电的情况下的电气特性值,控制对蓄电部(14)进行充电的充电动作。
在第24方式的充电系统(A1)中,在第15、22~23的任一个方式中,历史信息包含过去对充电中的电子设备进行充电的情况下的电气特性值。
通过该方式,即使在不可接收状态的情况下,也能够基于过去对充电中的电子设备进行充电的情况下的电气特性值,控制对蓄电部(14)进行充电的充电动作。由于按照每个多个电子设备,蓄电部(14)的充电图案不同,因此通过基于过去对充电中的电子设备进行充电的情况下的电气特性值来控制充电动作,能够进行与充电中的蓄电部(14)一致的充电。
在第25方式的充电系统(A1)中,在第15、22~24的任一个的方式中,第1通信部(11)与第2通信部(21)通过无线通信方式来进行通信。
通过该方式,即使由于第1通信部(11)与第2通信部(21)之间的无线通信中的通信错误导致发生不可接收状态,也能够继续进行蓄电部(14)的充电动作。
在第26方式的充电系统(A1)中,在第15、22~25的任一个的方式中,在从不可接收状态恢复为可接收状态的情况下,充电部(230)基于第2通信部(21)接收的电气特性值来控制充电动作。
通过该方式,即使在发生了不可接收状态的情况下,若恢复为可接收状态,则充电部(230)能够基于第2通信部(21)接收的电气特性值来控制充电动作。
并不局限于上述方式,上述实施方式所涉及的搬运装置(1)的各种结构(包含变形例)能够通过搬运装置(1)的控制方法、(计算机)程序或者记录程序的非暂时性的记录介质等来具体化。此外,上述实施方式所涉及的充电系统(A1)的各种结构(包含变形例)能够通过充电方法、(计算机)程序或者记录程序的非暂时性的记录介质等来具体化。
关于第2~第8方式所涉及的结构,不是搬运装置(1)必须的结构,能够适当省略。关于第10~15、20~26的方式所涉及的结构,不是充电系统(A1)所必须的结构,能够适当省略。关于第17~19的方式所涉及的结构,不是充电方法所必须的结构,能够适当省略。
-符号说明-
1 搬运装置
2 充电装置
12 受电用连接部
13 开关元件
14 蓄电部
14A 正极
14B 负极
15 感知部(第1感知部)
18 把持机构
19 输出部
22 供电用连接部
23 充电电路
25 第2感知部
26 异常感知部
28 放电电路
100 主体部
103 载置台
105 盖罩构件
151 光学传感器
221 正侧端子
222 负侧端子
230 充电部
300 移动面
A1 充电系统(搬运系统)
B1 部位
P1 中心位置
S11 连接步骤
S14 充电步骤
S19 异常感知步骤
V1 电压
X1 被搬运物。

Claims (19)

1.一种搬运装置,具备:
受电用连接部,能够与充电装置具有的供电用连接部连接;
蓄电部,通过经由所述受电用连接部输入的充电电流来进行充电;
可移动的主体部,保持所述受电用连接部和所述蓄电部;和
盖罩构件,被保持于所述主体部,能够在覆盖所述受电用连接部的第1位置与使所述受电用连接部露出的第2位置之间移动,
在所述主体部移动至所述供电用连接部与所述受电用连接部能够连接的充电位置的情况下,所述盖罩构件移动至所述第2位置从而使所述受电用连接部露出。
2.根据权利要求1所述的搬运装置,其中,
所述主体部具有在搬运被搬运物的情况下把持所述被搬运物的把持机构,
所述盖罩构件是所述把持机构的一部分。
3.根据权利要求2所述的搬运装置,其中,
所述把持机构具有用于载置所述被搬运物的载置台,
所述把持机构通过使所述载置台移动至将载置于所述载置台的所述被搬运物举起的上升位置,从而把持所述被搬运物,
所述盖罩构件与所述把持机构一起移动。
4.根据权利要求3所述的搬运装置,其中,
在所述载置台移动至所述上升位置的状态下,所述盖罩构件位于所述第2位置。
5.根据权利要求1~4的任一项所述的搬运装置,其中,
所述搬运装置还具备:开关元件,被连接于所述受电用连接部与所述蓄电部之间。
6.根据权利要求1~5的任一项所述的搬运装置,其中,
在搬运被搬运物的状态下,在所述主体部中位于所述被搬运物的下侧的部位的侧面设置有所述受电用连接部。
7.根据权利要求1~6的任一项所述的搬运装置,其中,
所述搬运装置还具备:感知部,使用多个光学传感器来感知与所述受电用连接部和所述供电用连接部之间的电连接有关的周围状况,
所述多个光学传感器兼作为用于感知所述主体部的存在位置的传感器,
所述主体部沿着移动面移动,
所述多个光学传感器被配置于与所述移动面平行的面内的相对于所述主体部的中心位置对称的位置。
8.根据权利要求7所述的搬运装置,其中,
在通过所述充电装置对所述蓄电部进行充电之前的第1定时、和通过所述充电装置对所述蓄电部进行了充电之后的第2定时的至少一者,所述感知部感知所述周围状况。
9.一种充电系统,具备:
权利要求1~8的任一项所述的一个以上的搬运装置;和
所述充电装置,具有能够与所述一个以上的搬运装置所具备的所述受电用连接部连接的所述供电用连接部。
10.根据权利要求9所述的充电系统,其中,
所述搬运装置在所述受电用连接部与所述蓄电部之间具备开关元件,
所述充电装置具备:
所述供电用连接部;
充电电路,在所述受电用连接部连接于所述供电用连接部的连接状态下,经由所述供电用连接部对所述蓄电部进行充电;和
异常感知部,在所述连接状态下,在所述开关元件从接通状态被切换为断开状态,并且所述充电电路停止所述蓄电部的充电的情况下,基于所述供电用连接部的电压来感知所述开关元件的异常的有无。
11.根据权利要求10所述的充电系统,其中,
所述异常感知部在所述连接状态下,基于所述充电电路对所述蓄电部进行充电前的定时的所述供电用连接部的电压,感知所述开关元件的异常的有无。
12.根据权利要求10或者11所述的充电系统,其中,
所述异常感知部在所述连接状态下,基于所述充电电路对所述蓄电部进行了充电后的定时的所述供电用连接部的电压,感知所述开关元件的异常的有无。
13.根据权利要求10~12的任一项所述的充电系统,其中,
所述充电系统还具备:输出部,输出用于将所述异常感知部的感知结果反映于所述搬运装置的动作的感知信息。
14.根据权利要求9~13的任一项所述的充电系统,其中,
所述供电用连接部包含:与所述蓄电部的正极连接的正侧端子、和与所述蓄电部的负极连接的负侧端子,
所述充电装置还具备:放电电路,被连接于所述正侧端子与所述负侧端子之间。
15.根据权利要求9~14的任一项所述的充电系统,其中,
所述搬运装置具有第1通信部,
所述充电装置具有:
充电电路,在所述受电用连接部连接于所述供电用连接部的连接状态下,经由所述供电用连接部对所述蓄电部进行充电;和
第2通信部,从所述第1通信部接收根据所述蓄电部的蓄电量而变化的电气特性值,
所述充电电路在所述第2通信部是能够从所述第1通信部接收所述电气特性值的可接收状态的情况下,基于所述第2通信部接收到的所述电气特性值来控制充电动作,
所述充电电路在所述第2通信部是不能从所述第1通信部接收所述电气特性值的不可接收状态的情况下,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
16.一种充电方法,包含:
下降步骤,通过具有包含用于载置被搬运物的载置台的把持机构和能够与充电装置的供电用连接部连接的受电用连接部的搬运装置的所述把持机构移动至与所述被搬运物分离的下降位置,从而使所述把持机构的一部分即盖罩构件移动至覆盖所述受电用连接部的第1位置;和
上升步骤,在所述搬运装置移动至所述供电用连接部与所述受电用连接部能够连接的充电位置的情况下,通过所述把持机构移动至将所述被搬运物举起的上升位置,从而使所述盖罩构件移动至使所述受电用连接部露出的第2位置。
17.根据权利要求16所述的充电方法,其中,
所述充电方法还包含:
连接步骤,在移动至所述充电位置的所述搬运装置的所述盖罩构件移动至所述第2位置的状态下,将所述供电用连接部连接于所述受电用连接部;
充电步骤,在所述受电用连接部连接于所述供电用连接部的连接状态下,经由所述供电用连接部对所述搬运装置的蓄电部进行充电;和
异常感知步骤,在所述连接状态下,在设置于所述搬运装置的所述受电用连接部与所述蓄电部之间的开关元件从接通状态被切换为断开状态,并且停止所述蓄电部的充电的情况下,基于所述供电用连接部的电压来感知所述开关元件的异常的有无。
18.根据权利要求16或者17所述的充电方法,其中,
所述充电方法还包含:
位置推断步骤,基于对所述搬运装置的周围的物体进行感知的一个以上的光学传感器的感知结果来推断所述搬运装置的位置;和
周围感知步骤,使用所述一个以上的光学传感器,感知所述充电装置具有并与所述供电用连接部和所述受电用连接部之间的电连接有关的周围状况。
19.根据权利要求16~18的任一项所述的充电方法,其中,
所述充电方法还包含:
接收步骤,从所述搬运装置接收根据所述搬运装置的蓄电部的蓄电量而变化的电气特性值;和
充电步骤,对所述蓄电部进行充电,
所述充电步骤包含:在是能够从所述搬运装置接收所述电气特性值的可接收状态的情况下的第1充电控制步骤、和在是不能从所述搬运装置接收所述电气特性值的不可接收状态的情况下的第2充电控制步骤,
在第1充电控制步骤中,基于从所述搬运装置接收到的所述电气特性值来控制充电动作,
在第2充电控制步骤中,至少基于过去的历史信息来控制充电动作。
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