DE102020122900A1

DE102020122900A1 - Gabelstapler und Verfahren zur Erfassung einer Stellung eines Transportbehälters

Info

Publication number: DE102020122900A1
Application number: DE102020122900.3A
Authority: DE
Inventors: Shunsuke Okumura
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2019-09-05
Filing date: 2020-09-02
Publication date: 2021-03-11
Also published as: JP2021038088A; US20210070593A1; US11524880B2; JP7172922B2

Abstract

Ein Gabelstapler umfasst einen Fahrzeugkörper, eine Ladevorrichtung, einen Laserentfernungsmesser, eine erste Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, Erfassungspunktkandidaten zu extrahieren, einen Speicher, der zumindest eine aus einer Abmessungsinformation, einer Positionsinformation und einer Stellungsinformation eines Transportbehälters speichert, eine zweite Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, zumindest zwei Stellungserfassungspunkte zu extrahieren, indem die Erfassungspunktkandidaten gegen zumindest eine aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden, und eine Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung, die konfiguriert ist, einen relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in einer vertikalen Richtung zu erfassen.

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Gabelstapler sowie ein Verfahren zur Erfassung der Stellung eines Transportbehälters beziehungsweise Containers.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Für einen Frachttransport wird ein Transportbehälter beziehungsweise ein Container verwendet, der in der Lage ist, mit einer Fracht beladen zu werden. Ein Gabelstapler transportiert eine Fracht zu einem Transportbehälter. Der Gabelstapler umfasst Gabeln, die die Fracht anheben und absenken. Der Transportbehälter umfasst eine Tür, die in der Lage ist, eine Öffnung zu öffnen und zu schließen. Der Gabelstapler lädt die Fracht in den Transportbehälter durch die Öffnung. Genauer gesagt werden die Gabeln, die mit der Fracht beladen sind, von der Öffnung aus eingeführt, wobei die Gabeln dann in dem Transportbehälter abgesenkt werden. Zu dieser Zeit verursacht ein großer relativer Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in der vertikalen Richtung, dass die Gabeln oder die Fracht unbeabsichtigt den Boden des Transportbehälters kontaktieren oder die Fracht instabil machen. Als Ergebnis kann es nicht möglich sein, dass eine Frachtbeladung reibungslos ausgeführt wird.
Um einen derartigen unbeabsichtigten Kontakt zu verhindern und zu verhindern, dass die Fracht instabil wird, müssen die Gabeln entsprechend dem relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in der vertikalen Richtung gekippt beziehungsweise geneigt werden. Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2017-204043 ( JP 2017-204043 A ) beschreibt ein Beispiel einer Markierung, die verwendet wird, um den relativen Winkel zu erhalten. In der Veröffentlichung ist die Markierung in einer Sektion, in der ein autonomer bewegbarer Körper verwendet wird, für eine Eigenlokalisierung des autonomen bewegbaren Körpers angeordnet. Der autonome bewegbare Körper umfasst eine Erfassungseinrichtung, die die Markierung erfasst, und lokalisiert sich selbst, indem die Markierung erfasst wird.
Um den relativen Winkel unter Verwendung der Markierung zu erhalten, ist die Markierung auf dem Transportbehälter angeordnet, wobei die Erfassungseinrichtung, die in der Lage ist, die Markierung zu erfassen, bei dem Gabelstapler angeordnet ist. Beispielsweise sind Markierungen bei zwei Positionen des Transportbehälters angeordnet, wobei die Entfernungen der zwei Markierungen durch die Erfassungseinrichtung erfasst werden. Dies ermöglicht es, dass der relative Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in der vertikalen Richtung erhalten wird.
Wenn mehrere Transportbehälter bereitgestellt sind, sind Zeit und Aufwand nötig, um Markierungen an jedem Transportbehälter anzubringen. Ferner kann, wenn die Anbringgenauigkeit der Markierungen gering ist, der relative Winkel nicht genau erhalten werden.
KURZZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Gabelstapler, der in der Lage ist, den relativen Winkel zwischen einem Gabelstapler und einem Transportbehälter in der vertikalen Richtung zu erfassen, sowie ein Verfahren zur Erfassung der Stellung des Transportbehälters bereitzustellen.
Die vorliegende Kurzzusammenfassung ist bereitgestellt, um eine Auswahl von Konzepten in einer vereinfachten Form einzuführen, die nachstehend in der ausführlichen Beschreibung weiter beschrieben sind. Diese Kurzzusammenfassung soll nicht Schlüsselmerkmale oder essenzielle Merkmale des beanspruchten Gegenstands identifizieren, noch soll sie als Hilfe zur Bestimmung des Umfangs des beanspruchten Gegenstands verwendet werden.
Ein Gabelstapler gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung umfasst einen Fahrzeugkörper, eine Ladevorrichtung, die in der Lage ist, in Richtung des Fahrzeugkörpers gekippt beziehungsweise geneigt zu werden, einen Laserentfernungsmesser, der konfiguriert ist, einen Laser in Richtung einer Vorderseite der Ladevorrichtung auszustrahlen, während ein Ausstrahlungswinkel in Bezug auf eine vertikale Richtung geändert wird, und entsprechend dem Ausstrahlungswinkel eine Entfernung zu jedem von Ausstrahlungspunkten in einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten, die durch den Laser getroffen worden sind, zu messen, eine erste Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, Erfassungspunktkandidaten aus der Gruppe von Ausstrahlungspunkten in einem Ladezustand, in dem eine Transportbehälter auf der Vorderseite der Ladevorrichtung mit einer Fracht beladen ist, zu extrahieren, wobei die Erfassungspunktkandidaten Kandidaten von zumindest zwei Stellungserfassungspunkten sind, wobei sich eine Neigung einer geraden Linie, die die Stellungserfassungspunkte verbindet, entsprechend einer Neigung des Transportbehälters in der vertikalen Richtung ändert, einen Speicher, der zumindest eine aus einer Abmessungsinformation des Transportbehälters, einer Positionsinformation des Transportbehälters und einer Stellungsinformation des Transportbehälters speichert, eine zweite Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, die Stellungserfassungspunkte aus den Erfassungspunktkandidaten zu extrahieren, indem die Erfassungspunktkandidaten gegen zumindest eine aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden, und eine Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung, die konfiguriert ist, einen relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in der vertikalen Richtung aus der Neigung der geraden Linie zu erfassen.
Ein Verfahren zur Erfassung einer Stellung eines Transportbehälters gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung erfasst einen relativen Winkel zwischen einem Gabelstapler und dem Transportbehälter in einer vertikalen Richtung. Das Verfahren umfasst ein Ausstrahlen eines Lasers von dem Gabelstapler in Richtung des Transportbehälters, während ein Ausstrahlungswinkel in Bezug auf die vertikale Richtung geändert wird, und ein Messen einer Entfernung zu jedem von Ausstrahlungspunkten in einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten, die durch den Laser getroffen worden sind, in Bezug auf den Ausstrahlungswinkel; ein Extrahieren von Erfassungspunktkandidaten aus der Gruppe von Ausstrahlungspunkten, ein Extrahieren von zumindest zwei Stellungserfassungspunkten aus den Erfassungspunktkandidaten, indem die Erfassungspunktkandidaten gegen zumindest eine aus einer Abmessungsinformation des Transportbehälters, einer Positionsinformation des Transportbehälters und einer Stellungsinformation des Transportbehälters überprüft werden, wobei eine Neigung einer geraden Linie, die die Stellungserfassungspunkte verbindet, sich entsprechend einer Neigung des Transportbehälters in der vertikalen Richtung ändert, und ein Erfassen des relativen Winkels zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in der vertikalen Richtung aus der Neigung der geraden Linie.
Andere Merkmale und Ausgestaltungen werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen ersichtlich.
Figurenliste

1 zeigt eine Seitenansicht, die schematisch einen Gabelstapler gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt.
2 zeigt eine perspektivische Darstellung mit einem weggeschnittenen Teil, die einen Teil des Gabelstaplers in 1 zeigt.
3 zeigt ein Diagramm, das schematisch die Konfiguration des Gabelstaplers gemäß 1 zeigt.
4 zeigt ein Diagramm, das schematisch einen Arbeitsbereich zeigt, in dem der Gabelstapler gemäß 1 verwendet wird.
5 zeigt eine perspektivische Darstellung, die den Transportbehälter zeigt.
6 zeigt eine Seitenansicht, die den Gabelstapler gemäß 1 und den Transportbehälter gemäß 5 zeigt.
7 zeigt ein Diagramm, das einen Vorgang veranschaulicht, der ausgeführt wird, wenn der Gabelstapler gemäß 1 in einem beladenen Zustand ist.
8 zeigt ein Flussdiagramm, das einen Vorgang veranschaulicht, der durch die Steuerungseinrichtung ausgeführt wird, wenn der Gabelstapler gemäß 1 in dem beladenen Zustand ist.
9 zeigt ein Diagramm, das schematisch Ausstrahlungspunkte zeigt, wenn ein Laser auf den Transportbehälter gemäß 5 ausgestrahlt wird.
10 zeigt ein Diagramm, das schematisch Ausstrahlungspunkte zeigt, wenn ein Laser auf den Transportbehälter gemäß 5 ausgestrahlt wird.

Innerhalb der Zeichnung und der ausführlichen Beschreibung beziehen sich die gleichen Bezugszeichen auf die gleichen Elemente. Die Zeichnung ist möglicherweise nicht maßstabsgerecht, wobei die relative Größe, Proportionen und eine Darstellung von Elementen in der Zeichnung aus Gründen der Klarheit, Veranschaulichung und zur Vereinfachung übertrieben sein können.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Diese Beschreibung stellt ein umfassendes Verständnis der Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme, die beschrieben sind, bereit. Modifikationen und Äquivalente der Verfahren, Vorrichtungen und/oder Systeme, die beschrieben sind, sind für einen Fachmann ersichtlich. Abfolgen von Betrieben sind beispielhaft, wobei sie geändert werden können, wie es für einen Fachmann ersichtlich ist, mit der Ausnahme von Betrieben, die notwendigerweise in einer bestimmten Reihenfolge auftreten. Beschreibungen von Funktionen und Konstruktionen, die für einen Fachmann allgemein bekannt sind, können weggelassen sein.
Beispielhafte Ausführungsbeispiele können unterschiedliche Formen aufweisen, wobei sie nicht auf die beschriebenen Beispiele begrenzt sind. Die Beispiele sind jedoch sorgfältig und vollständig beschrieben, wobei sie einem Fachmann den vollen Umfang der Offenbarung vermitteln.
Ein Gabelstapler 10 sowie ein Verfahren zur Erfassung der Stellung eines Transportbehälters C gemäß einem Ausführungsbeispiel werden nachstehend beschrieben.
Wie es in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst der Gabelstapler 10 einen Fahrzeugkörper 11, mehrere (zwei) Antriebsräder 12, die bei dem vorderen unteren Teil des Fahrzeugkörpers 11 angeordnet sind, mehrere (zwei) lenkbare Räder 13, die bei dem hinteren unteren Teil des Fahrzeugkörpers 11 angeordnet sind, mehrere Säulen 15, einen Kopfschutz 16, der durch die Säulen 15 getragen wird, und einen Anbringabschnitt 17. Die Säulen 15 erstrecken sich nach oben von dem Fahrzeugkörper 11. Der Anbringabschnitt 17 erstreckt sich in der Breitenrichtung und ist bei den vorderen Säulen 15 angebracht, die in der Breitenrichtung angeordnet sind. Die entgegengesetzten Enden des Anbringabschnitts 17 ragen nach außen von den entsprechenden Säulen 15 in der Breitenrichtung heraus.
Der Gabelstapler 10 umfasst eine Ladevorrichtung 21, die bei dem vorderen Teil des Fahrzeugkörpers 11 angeordnet ist. Die Ladevorrichtung 21 ist nach vorne von dem Kopfschutz 16 gerichtet angeordnet. Die Ladevorrichtung 21 umfasst zwei Masten 22, die aufgerichtet bei dem vorderen Teil des Fahrzeugkörpers 11 angeordnet sind, einen Hubausleger 23, der bei den Masten 22 fixiert ist, und Gabeln 24, die an dem Hubausleger 23 fixiert sind. Die Gabeln 24 werden mit einer Fracht W beladen. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Fracht W eine Palette, die ein Transportobjekt unterbringt. Die Palette kann von einem beliebigen Typ sein, wie beispielsweise eine Gitterpalette oder eine flache Palette. Die Vorderseite der Ladevorrichtung 21 stimmt mit der Vorderseite des Fahrzeugkörpers 11 überein. Die Vorderseite der Ladevorrichtung 21 blickt in die Richtung, in die sich die Gabeln 24 erstrecken. Die Ladevorrichtung 21 umfasst einen Hubzylinder 25, der die Masten 21 anhebt und absenkt. Die Ladevorrichtung 21 umfasst zwei Kippzylinder beziehungsweise Neigezylinder 26, die jeweils die zwei Masten 22 kippen beziehungsweise neigen. Eine Ansteuerung der Kippzylinder 26 kippt die Lastvorrichtung 21 in Bezug auf den Fahrzeugkörper 11. Der Hubzylinder 25 und die Kippzylinder 26 sind hydraulische Zylinder.
Wie es in 3 gezeigt ist, umfasst der Gabelstapler 10 einen Antriebsmechanismus 31, einen Hydraulikmechanismus 32, eine Steuerungseinrichtung 33, einen Neigewinkelsensor 36 und eine Entfernungsmessvorrichtung 37. Der Antriebsmechanismus 31 veranlasst den Gabelstapler 10 zu fahren. Der Antriebsmechanismus 31 umfasst einen Fahrmotor, der verwendet wird, um die Antriebsräder 12 anzutreiben, und einen Lenkmechanismus, der verwendet wird, die lenkbaren Räder 13 zu lenken. Der Hydraulikmechanismus 32 steuert die Zufuhr und den Ausstoß eines Hydrauliköls zu und aus dem Hubzylinder 25 und den Kippzylindern 26. Der Hydraulikmechanismus 32 umfasst einen Lademotor, der verwendet wird, eine Pumpe anzutreiben, und umfasst ein Steuerungsventil. Der Kippwinkelsensor 36 erfasst den Kippwinkel der Ladevorrichtung 21. Der Kippwinkel ist der Winkel der Ladevorrichtung 21 in einem Fall, in dem der Winkel, wenn die Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, und die oberen Oberflächen der Gabeln 24 parallel zueinander sind, 0° beträgt, was eine Referenz ist. Der Kippwinkelsensor 36 ist beispielsweise ein Potentiometer.
Die Entfernungsmessvorrichtung 37 ist ein Laserentfernungsmesser, der in der Lage ist, die umliegende Umgebung zu erkennen, indem ein Laser auf die Umgebung ausgestrahlt wird und ein Reflexionslicht, das bei einem Ausstrahlungspunkt auf einem Ziel, das durch den Laser getroffen wird, reflektiert worden ist, empfangen wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Entfernungsmesseinrichtung 37 ein zweidimensionaler Laserentfernungsmesser, der einen Laser ausstrahlt, während der Ausstrahlungswinkel in Bezug auf eine einzelne Richtung geändert wird. Die Entfernungsmessvorrichtung 37 ist angebracht, um einen Laser in Richtung der Vorderseite des Fahrzeugkörpers auszustrahlen, während der Ausstrahlungswinkel in Bezug auf die vertikale Richtung geändert wird. Die Entfernungsmessvorrichtung 37 ist derart angeordnet, dass ein Laser in Richtung der Vorderseite ausgestrahlt wird, ohne dass der Laser die Ladevorrichtung 21 trifft. Anders ausgedrückt ist die Entfernungsmessvorrichtung 37 angeordnet, um nicht die Ladevorrichtung 21 in der Vorne-Hinten-Richtung (d.h. einer Fahrrichtung des Gabelstaplers 10) zu überlappen. Wie es in 2 gezeigt ist, ist die Entfernungsmessvorrichtung 37 bei einem Ende des Anbringabschnitts 17 in der Breitenrichtung angebracht. Somit ist die Entfernungsmessvorrichtung 37 außerhalb der Ladevorrichtung 21 in der Breitenrichtung angeordnet.
Die Entfernungsmessvorrichtung 37 misst die Entfernung zu jedem aus einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten, die durch einen Laser getroffen werden, entsprechend zugehöriger Ausstrahlungswinkel. Das heißt, die Entfernungsmessvorrichtung 37 ist in der Lage, die relativen Koordinaten der Entfernungsmessvorrichtung 37 und jedes Ausstrahlungspunkts zu messen. Die relativen Koordinaten sind in einem zweidimensionalen orthogonalen Koordinatensystem, in dem die Position der Entfernungsmessvorrichtung 37 ein Ursprungspunkt ist. Die relativen Koordinaten weisen eine X-Achse, die sich in der Fahrrichtung des Gabelstaplers 10 (der Vorne-Hinten-Richtung) erstreckt, und eine Y-Achse auf, die sich in der vertikalen Richtung erstreckt. In der Zeichnung wird die Richtung, in der sich die X-Achse erstreckt, durch einen Pfeil X angegeben, wobei die Richtung, in der sich die Y-Achse erstreckt, durch einen Pfeil Y angegeben wird. Die X-Achse erstreckt sich parallel zu der Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist. Die Y-Achse ist orthogonal zu der Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist. Wenn der Gabelstapler 10 auf einer horizontalen Oberfläche (d.h. einer Oberfläche mit der Neigung von 0°) angeordnet ist, erstreckt sich die X-Achse horizontal. Die Entfernungsmessvorrichtung 37 gibt ein Messergebnis an die Steuerungseinrichtung 33 aus. Das Messergebnis der Entfernungsmessvorrichtung 37 umfasst die relativen Koordinaten (X, Y) eines Ausstrahlungspunkts.
Wie es in 3 gezeigt ist, umfasst die Steuerungseinrichtung 33 eine Verarbeitungseinrichtung bzw. einen Prozessor 34 und einen Speicher 35. Der Speicher 35 speichert verschiedene Programme, die zur Steuerung des Gabelstaplers 10 verwendet werden. Die Steuerungseinrichtung 33 kann eine dedizierte Hardware, wie beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) umfassen, die zumindest einen Teil von verschiedenen Vorgängen ausführt. Die Steuerungseinrichtung 33 kann ein Schaltkreis sein, der einen Prozessor oder mehrere Prozessoren, die entsprechend einem Computerprogramm arbeiten, eine dedizierte Hardwareschaltung oder mehrere dedizierte Hardwareschaltungen, wie beispielsweise eine ASIC, oder eine Kombination hiervon umfasst. Der Prozessor umfasst eine CPU und einen Speicher, wie beispielsweise ein RAM und ein ROM. Der Speicher speichert Programmcodes oder Anweisungen, die konfiguriert sind, die CPU zu veranlassen, Vorgänge auszuführen. Der Speicher oder ein computerlesbares Medium umfasst einen beliebigen Typ eines Mediums, auf das Mehrzweckcomputer und dedizierte Computer Zugriff nehmen können.
Die Steuerungseinrichtung 33 steuert den Antriebsmechanismus 31 und den Hydraulikmechanismus 32 entsprechend den Programmen, die in dem Speicher 35 gespeichert sind, um den Gabelstapler 10 zu betreiben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt der Gabelstapler 10 automatisch ein Fahren, Lenken und Beladen durch die Steuerung der Steuerungseinrichtung 33 ohne eine Bedienung, die durch einen Insassen ausgeführt wird, aus.
Wie es in 4 gezeigt ist, wird der Gabelstapler 10 in einem Arbeitsbereich verwendet, in dem die Fracht W getragen werden muss, wie beispielsweise eine Fabrik oder ein Hafen. Der Arbeitsbereich umfasst eine erste Position A1, in der die Fracht W platziert ist, eine zweite Position A2, bei der der Transportbehälter C angeordnet ist, und eine dritte Position A3, bei der der Gabelstapler 10 in einem Ladezustand ist, in dem der Gabelstapler 10 den Transportbehälter C mit der Fracht B belädt.
Der Gabelstapler 10 trägt die Fracht W zu dem Transportbehälter C bei der ersten Position A1 und belädt den Transportbehälter C mit der Fracht W. Wenn der Transportbehälter C mit der Fracht W beladen wird, belädt der Gabelstapler 10 die Gabeln 24 mit der Fracht W bei der ersten Position A1 und bewegt sich dann zu der dritten Position A3. Der Gabelstapler 10 bewegt sich von der ersten Position A1 zu der dritten Position A3 derart, dass die Vorderseite der Ladevorrichtung 21 in Richtung der zweiten Position A2 ausgerichtet ist, wenn der Gabelstapler 10 bei der dritten Position A3 ankommt.
Der Speicher 35 der Steuerungseinrichtung 33 speichert Karteninformationen. Die Karteninformationen geben eine Umgebungskarte, die Koordinaten der ersten Position A1, die Koordinaten der zweiten Position A2 und die Koordinaten der dritten Position A3 an. Die Umgebungskarte ist die Information, die die physikalische Struktur der umliegenden Umgebung des Gabelstaplers 10 einschließlich der Form und Größe der Umgebung, in der der Gabelstapler 10 verwendet wird, betrifft. Die Koordinaten der zweiten Position A2 und die Koordinaten der dritten Position A3 sind in der Umgebungskarte eingestellt.
In einem Fall, in dem der Gabelstapler 10 im Voraus die umliegende Umgebung, in der der Gabelstapler 10 verwendet wird, bestätigt hat, kann die Umgebungskarte in dem Speicher 35 im Voraus gespeichert werden. Wenn die Umgebungskarte in dem Speicher 35 gespeichert ist, umfasst die Information, die gespeichert werden sollte, die Koordinaten eines Objekts, von dem es unwahrscheinlich ist, dass es die Position ändert, wie beispielsweise eine Wand oder eine Säule eines Gebäudes. Die Umgebungskarte kann durch ein Kartenzeichnen erzeugt werden, das ein gleichzeitiges Lokalisieren und Kartenzeichnen (SLAM) verwendet.
In einem Kartenzeichnen werden beispielsweise mehrere lokale Karten auf der Grundlage von mehreren Koordinaten erzeugt, die erhalten werden, indem ein Umgebungssensor, wie beispielsweise eine Kamera, oder ein Abtastbereichssensor verwendet wird, wobei die lokalen Karten entsprechend von Eigenpositionen kombiniert werden können. Die Entfernungsmessvorrichtung 37 kann als der Umgebungssensor verwendet werden.
Die Steuerungseinrichtung 33 ist in der Lage, den Gabelstapler 10 zu der dritten Position A3 zu bewegen, indem der Antriebsmechanismus 31 gesteuert wird, während eine Selbstlokalisierung ausgeführt wird, die die Position des Gabelstaplers 10 auf der Umgebungskarte schätzt. In der Selbstlokalisierung wird ein Bayessches Filter verwendet, um eine Odometrie mit dem Übereinstimmungsergebnis eines Orientierungspunktes und der Umgebungskarte zu integrieren. In der Odometrie wird beispielsweise die Drehzahl des Fahrmotors verwendet, um den Betrag einer Eigenbewegung des Gabelstaplers 10 zu schätzen. Das heißt, die Steuerungseinrichtung 33 führt eine Wahrscheinlichkeitsselbstlokalisierung aus, die eine Eigenposition, die durch die Odometrie erhalten wird, schätzt, indem die Eigenposition mit der Position in Bezug auf den Orientierungspunkt korrigiert wird. Stattdessen kann, solange der Gabelstapler 10 in einer Außenumgebung verwendet wird, eine Eigenposition unter Verwendung eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS), wie beispielsweise eines globalen Positionierungssystems (GPS), geschätzt werden. Die Eigenposition bezieht sich auf die Koordinaten, die einen einzelnen Punkt des Fahrzeugkörpers 11 angeben, beispielsweise die Koordinaten der Mitte des Fahrzeugkörpers 11 in der horizontalen Richtung.
Der Transportbehälter C wird zu der dritten Position A3 beispielsweise durch einen Containerstapler T transportiert.
Wie es in den 5 und 6 gezeigt ist, ist der Transportbehälter C hohl und umfasst einen Unterbringungsraum, der die Fracht W unterbringt. Der Transportbehälter C umfasst einen Boden BW, eine Decke CW, zwei vordere Wände FW1 und FW2, zwei hintere Wände RW1 und RW2 und zwei Seitenwände SW1 und SW2. Der Boden BW, die Decke CW, die vorderen Wände FW1 und FW2, die hinteren Wände RW1 und RW2 und die Seitenwände SW1 und SW2 sind alle beispielsweise viereckige Wände. Die vorderen Wände FW1 und FW2, die hinteren Wände RW1 und RW2 und die Seitenwände SW1 und SW2 sind zwischen dem Boden BW und der Decke CW angeordnet. Die zwei Seitenwände SW1 und SW2 liegen einander gegenüber. Die zwei vorderen Wände FW1 und FW2 sowie die zwei hinteren Wände RW1 und RW2 liegen einander gegenüber.
Die vordere Wand FW1 ist schwenkbar an der Seitenwand SW1 beispielsweise durch ein Scharnier angebracht. Die vordere Wand FW2 ist schwenkbar an der Seitenwand SW2 beispielsweise durch ein Scharnier angebracht. Die hintere Wand RW1 ist schwenkbar an der Seitenwand SW1 beispielsweise durch ein Scharnier angebracht. Die hintere Wand RW2 ist schwenkbar an der Seitenwand SW2 beispielsweise durch ein Scharnier angebracht. Die vorderen Wände FW1 und FW2 sowie die hinteren Wände RW1 und RW2 sind in der Lage, geöffnet und geschlossen zu werden. Der Boden BW, die Decke CW sowie die Seitenwände SW1 und SW2 definieren eine rechteckige erste Öffnung O1 und eine rechteckige zweite Öffnung O2. Ein Schwenken der vorderen Wände FW1 und FW2 wechselt die erste Öffnung O1 zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand. Die erste Öffnung O1 wird durch vier Kanten, nämlich eine Kante E1 der Decke CW, eine Kante E2 des Bodens BW, eine Kante E3 der Seitenwand SW1 und eine Kante E4 der Seitenwand SW2 definiert. Die Kante E1 und die Kante E2 sind voneinander in der vertikalen Richtung beabstandet. Ein Schwenken der hinteren Wände RW1 und RW2 wechselt die zweite Öffnung O2 auf einen offenen Zustand und einen geschlossenen Zustand. Die Fracht W wird aus der ersten Öffnung O1 herausgenommen und in die erste Öffnung O1 hineingelegt. Der Transportbehälter C kann von einem beliebigen Typ sein, solange der Transportbehälter C die Fracht W unterbringt. Der Transportbehälter C kann eine beliebige Form aufweisen, solange der Transportbehälter C in der Lage ist, die Fracht W unterzubringen. Beispielsweise kann der Transportbehälter C derart geformt sein, dass die Decke CW nicht bereitgestellt ist, oder dass sich die hinteren Wände RW1 und RW2 nicht öffnen.
Der Transportbehälter C ist ein Transportbehälter zur Kühlungsverwendung. Der Transportbehälter C umfasst eine spiegelnde innere Oberfläche.
Der Speicher 35 speichert als die Information über den Transportbehälter C eine Abmessungsinformation, eine Positionsinformation und eine Stellungsinformation. Die Abmessungsinformation umfasst die Abmessung des Transportbehälters C. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abmessungsinformation eine Abmessung d1 zwischen der Kante E1 und der Kante E2. Die Abmessung d1 ist die Länge eines Liniensegments, das die Kante E1 und die Kante E2 in der kürzesten Entfernung verbindet. Beispielsweise kann, wie die Abmessung der vorderen Wände FW1 und FW2 in der vertikalen Richtung, die Abmessung, die ähnlich zu der Abmessung d1 ist, als die Abmessungsinformation eingestellt sein. Die Positionsinformation gibt die Position an, bei der der Transportbehälter C angeordnet ist. Das heißt, die Positionsinformation bezieht sich auf die Koordinaten der zweiten Position A2. Die Stellungsinformation gibt die Stellung des Transportbehälters C an. Die Stellung des Transportbehälters C gibt an, in welcher Stellung der Transportbehälter C bei der zweiten Position A2 angeordnet ist. Beispiele der Stellung des Transportbehälters C umfassen den Neigungswinkel des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung sowie die Ausrichtung der ersten Öffnung O1 des Transportbehälters C.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden bei den Wänden des Transportbehälters C, die in der Lage sind, geöffnet und geschlossen zu werden, die Wände, die nahe an dem Gabelstapler 10 in einem Zustand angeordnet sind, bei dem der Gabelstapler 10 dem Transportbehälter C gegenübersteht, als die vorderen Wände FW1 und FW2 bezeichnet, wobei die Wände, die weiter weg von dem Gabelstapler 10 als die vorderen Wände FW1 und FW2 angeordnet sind, als die hintere Wände RW1 und RW2 bezeichnet. Dementsprechend bestimmt die Positionsbeziehung zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C, ob die Wände, die in der Lage sind, geöffnet und geschlossen zu werden, die vorderen Wände FW1 und FW2 oder die hinteren Wände RW1 und RW2 sind. Die Wände, die sich zwischen den vorderen Wänden FW1 und FW2 sowie den hinteren Wänden RW1 und RW2 erstrecken, sind die Seitenwände SW1 und SW2. Der Transportbehälter C ist derart angeordnet, dass die vorderen Wände FW1 und FW2, die die Wände sind, die in der Lage sind, geöffnet und geschlossen zu werden, hin zu der dritten Position A3 ausgerichtet sind.
Wenn er bei der dritten Position A3 ankommt, geht der Gabelstapler 10 in den Ladezustand über. In dem Ladezustand wird der Transportbehälter C, der vor der Ladevorrichtung 21 angeordnet ist, mit der Fracht W beladen. In dem Ladezustand belädt der Gabelstapler 10 den Transportbehälter C mit der Fracht W, während die Positionsbeziehung zu dem Transportbehälter C justiert wird.
Wie es in 6 gezeigt ist, können die Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, und die Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, unterschiedliche Neigungen aufweisen. In diesem Fall ist im Vergleich dazu, wenn die Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, und die Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, die gleiche Neigung aufweisen, der relative Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung groß. In der nachstehenden Beschreibung kann der relative Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung vereinfacht als der „relative Winkel“ bezeichnet werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der relative Winkel ein Abweichungswinkel in der vertikalen Richtung zwischen der X-Achse und einer inneren Oberfläche BWS des Bodens BW, die eine Oberfläche ist, auf der die Fracht W gelagert wird. Anders ausgedrückt ist der Neigungswinkel der inneren Oberfläche BWS in Bezug auf die Fahrrichtung des Gabelstaplers 10, wenn der Gabelstapler 10 in der Breitenrichtung betrachtet wird, der relative Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung. Wenn die X-Achse und die innere Oberfläche BWS parallel zueinander sind, ist der relative Winkel 0°. In einem Fall, in dem die Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, und die Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, die gleiche Neigung aufweisen, kann der relative Winkel groß sein, wenn die Bedingung, die die Ladesituation der Fracht umfasst, unterschiedlich ist. Beispielsweise staucht, wenn die Fracht W in dem Transportbehälter C auf dem Unterbau des Containerladers T untergebracht wird, die Last der Fracht W die Aufhängungen oder Reifen des Containerladers T, um den Containerlader T zu neigen. Dies kann den relativen Winkel vergrößern.
Der Vorgang, der durch die Steuerungseinrichtung 33 ausgeführt wird, wenn der Gabelstapler 10 in dem Ladezustand ist, wird nachstehend zusammen mit dem Verfahren zur Erfassung der Stellung des Transportbehälters C beschrieben. Wenn der Gabelstapler 10 den Transportbehälter C mit der Fracht W belädt, sind die vorderen Wände FW1 und FW2 geöffnet. Dies hält die erste Öffnung O1 offen und ermöglicht es, dass der Transportbehälter C mit der Fracht W durch die erste Öffnung O1 beladen wird. Ein Fall, in dem der Transportbehälter C in dem Zustand, der in 7 gezeigt ist, mit der Fracht W beladen wird, wird nachstehend als ein Beispiel beschrieben.
Wie es in 7 gezeigt ist, weisen die Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, und die Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, unterschiedliche Neigungen auf. Die Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, ist in der Richtung, in der der Gabelstapler 10 vorfährt, nach oben geneigt.
Wenn der Gabelstapler 10 in den Ladezustand übergeht, bringt die Steuerungseinrichtung 33 den Gabelstapler 10 nahe an den Transportbehälter C, wobei sie die Gabeln 24 über die innere Oberfläche BWS des Bodens BW hinaus anhebt. Verschiedene Steuerungsbetriebsarten können verwendet werden, um den Gabelstapler 10 nahe an den Transportbehälter C zu bringen und die Gabeln 24 anzuheben. Beispielsweise werden die Entfernungsmessvorrichtung 37 und ein Sensor, der sich von der Entfernungsmessvorrichtung 37 unterscheidet, verwendet, um den Antriebsmechanismus 31 zu steuern, während die relative Position des Gabelstaplers 10 und des Transportbehälters C bestätigt wird, sodass der Gabelstapler 10 nahe an den Transportbehälter C gebracht wird. Beispielsweise werden die Entfernungsmessvorrichtung 37 und ein Sensor, der sich von der Entfernungsmessvorrichtung 37 unterscheidet, verwendet, um die Höhe der inneren Oberfläche BWS des Bodens BW zu erfassen und den Hydraulikmechanismus 32 derart zu steuern, dass die Gabeln 24 über die Höhe hinaus angehoben werden, wodurch die Gabel 24 angehoben wird. Zusätzlich erfasst die Steuerungseinrichtung 33 den relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung.
Wie es in 8 gezeigt ist, beschafft die Steuerungseinrichtung 33 das Messergebnis der Entfernungsmessvorrichtung 37. Ein Fall, in dem die Koordinaten einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten P, die in 9 gezeigt sind, durch ein Ausstrahlen eines Lasers auf den Transportbehälter C gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beschafft werden, wird nachstehend als ein Beispiel beschrieben. Wie es in 6 gezeigt ist, ist ein Laserausstrahlungsbereich θ derart eingestellt, dass der Laser auf den gesamten Transportbehälter C in Bezug auf die vertikale Richtung ausgestrahlt wird.
Wie es in den 8 und 9 gezeigt ist, extrahiert in Schritt S2 die Steuerungseinrichtung 33 mehrere Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 von der Gruppe von Ausstrahlungspunkten P. Die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 sind die Kandidaten von Kantenausstrahlungspunkten P1 und P2. Die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind die Ausstrahlungspunkte P auf den Kanten E1 und E2. Die Neigung der geraden Linie, die die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 verbindet, ändert sich entsprechend der Neigung des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung. Beispielsweise neigt sich, wenn der Transportbehälter C sich in der Vorne-Hinten-Richtung in Bezug auf die vertikale Richtung neigt, die gerade Linie, die die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 verbindet, in der Vorne-Hinten-Richtung in der gleichen Art und Weise. Wenn sich der Transportbehälter C in der Vorne-Hinten-Richtung in Bezug auf die vertikale Richtung neigt, ändert sich die Positionsbeziehung zwischen den zwei Kanten E1 und E2, die einander in der vertikalen Richtung gegenüberliegen, entsprechend der Neigung des Transportbehälters C. Wenn der Transportbehälter C in der vertikalen Richtung nicht geneigt ist, ist die gerade Linie, die die Kanten E1 und E2 verbindet, orthogonal zu der horizontalen Oberfläche. Wenn der Transportbehälter C in der vertikalen Richtung geneigt ist, ist die gerade Linie, die die Kanten E1 und E2 verbindet, in Bezug auf die horizontale Oberfläche geneigt. Dementsprechend ändert sich die Neigung der geraden Linie, die die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 verbindet, entsprechend der Neigung des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung. Die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind Stellungserfassungspunkte, wobei die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 Erfassungspunktkandidaten sind.
Wenn die innere Oberfläche eine spiegelnde Oberfläche ist, besteht die Neigung, dass der Laser, der auf die innere Oberfläche des Transportbehälters C auftrifft, spiegelnd reflektiert wird. Dies vergrößert die Anzahl von Ausstrahlungswinkeln, bei denen der Ausstrahlungspunkt P nicht beschafft werden kann. Somit kann in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im Vergleich mit einem Transportbehälter C, dessen innere Oberfläche nicht spiegelnd ist, eine kleine Anzahl von Ausstrahlungspunkten P gewonnen werden. Der Laser trifft leicht senkrecht auf die Kanten E1 und E2 auf. Dementsprechend können die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 auf den Kanten E1 und E2 leicht beschafft werden.
Die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 werden extrahiert, indem beispielsweise benachbarte der Ausstrahlungspunkte P verglichen werden. Die Kanten E1 und E2 weisen eine kleine Abmessung in der vertikalen Richtung auf, wobei die Anzahl von Ausstrahlungspunkten auf den Kanten E1 und E2 klein ist. Somit sind in vielen Fällen die Ausstrahlungspunkte P, die benachbart zu dem Kantenausstrahlungspunkt P1 auf der Kante E1 sind, an der Decke CW angeordnet. In vielen Fällen sind die Ausstrahlungspunkte P, die benachbart zu dem Kantenausstrahlungspunkt P2 auf der Kante E2 angeordnet sind, auf dem Boden BW angeordnet. Während die Ausstrahlungspunkte P auf der gleichen Oberfläche einfach in einer Reihe angeordnet sind, sind die Ausstrahlungspunkte P auf unterschiedlichen Oberflächen nicht einfach in einer Reihe angeordnet. Dementsprechend weisen unter mehreren Liniensegmenten, die erhalten werden, indem benachbarte der Ausstrahlungspunkte P der Gruppe von Ausstrahlungspunkten P auf dem Transportbehälter C verbunden werden, zwei Liniensegmente, deren Schnittpunkte die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 auf den Kanten E1 und E2 sind, Neigungswinkel auf, die sich im großen Umfang voneinander unterscheiden. Anders ausgedrückt weisen die zwei Liniensegmente, die erhalten werden, indem der Kantenausstrahlungspunkt P1 und die zugehörigen benachbarten Ausstrahlungspunkte P verbunden werden, Neigungen auf, die sich in großem Umfang voneinander unterscheiden. Gleichsam weisen die zwei Liniensegmente, die erhalten werden, indem der Kantenausstrahlungspunkt P2 und zugehörige benachbarte Ausstrahlungspunkte P verbunden werden, Neigungen auf, die sich in großem Umfang voneinander unterscheiden.
Nachstehend wird eine Beschreibung unter Verwendung des Kantenausstrahlungspunkts P1 als ein Beispiel angegeben. Wenn ein Laser von oben in Richtung auf den Boden ausgestrahlt wird, wird das Liniensegment, das den Kantenausstrahlungspunkt P1 und einen ersten Ausstrahlungspunkt P verbindet, der der vorhergehende ist, als ein Liniensegment L1 bezeichnet, wobei das Liniensegment, das den Kantenausstrahlungspunkt P1 und einen zweiten Ausstrahlungspunkt P, der der nachfolgende ist, verbindet, als ein Liniensegment L2 bezeichnet wird. Die Neigung des Liniensegments L2 ändert sich um ein größeres Ausmaß als die des Liniensegments L1. Dementsprechend muss einfach ein Schwellenwert für den Änderungsbetrag der Neigung eingestellt werden, wobei die Ausstrahlungspunkte P, deren Neigungen sich um den Schwellenwert oder mehr ändern, einfach als die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 bestimmt werden müssen. Alternativ hierzu kann ein Schwellenwert für den Neigungswinkel des Liniensegments, das zwei benachbarte Ausstrahlungspunkte P verbindet, in Bezug auf die X-Achse oder die Y-Achse eingestellt werden, wobei die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 von dem Neigungswinkel extrahiert werden können. In dem in 9 gezeigten Beispiel werden vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 extrahiert. Indem der Vorgang gemäß Schritt S2 ausgeführt wird, wird die Steuerungseinrichtung 33 als eine erste Extrahiereinrichtung verwendet.
Als nächstes extrahiert die Steuerungseinrichtung 33 in Schritt S3 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 aus den Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4. Die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 werden extrahiert, indem alle Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation, die in dem Speicher 35 gespeichert sind, überprüft werden.
Die Steuerungseinrichtung 33 berechnet die Trennungsentfernungen aller Paare der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4. Die Steuerungseinrichtung 33 vergleicht die berechneten Trennungsentfernungen mit der Abmessung D1, die die Abmessungsinformation ist. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, dass ein Paar der Ausstrahlungspunkte P, bei denen die Differenz zwischen der Abmessung d1 und der Trennungsentfernung der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 innerhalb eines zulässigen Bereichs liegt, zwei Kantenausstrahlungspunkte sind. Der zulässige Bereich wird unter Berücksichtigung beispielsweise von einer Bedingung oder von mehreren Bedingungen eingestellt, die die Messgenauigkeit der Trennungsentfernung der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 umfassen. In dem in 9 gezeigten Beispiel wird bestimmt, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 die Kantenausstrahlungspunkte sind.
Die Steuerungseinrichtung 33 vergleicht die Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu jedem der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 mit der Position des Transportbehälters C, die durch die Positionsinformation angegeben wird. Unter Verwendung der Positionsinformation ist die Steuerungseinrichtung 33 in der Lage, einen möglichen Bereich der Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu jeder der Kanten E1 und E2 des Transportbehälters C zu berechnen. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4, bei denen die Entfernung von dem Gabelstapler 10 innerhalb des möglichen Bereichs der vorstehend beschriebenen Entfernung liegt, Kantenausstrahlungspunkte sind. In dem in 9 gezeigten Beispiel bestimmt die Steuerungseinrichtung 33, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 Kantenausstrahlungspunkte sind.
Die Steuerungseinrichtung 33 berechnet den Neigungswinkel der Liniensegmente, die miteinander verbunden sind, für alle Paare der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4. Der Neigungswinkel eines Liniensegments bezieht sich auf den Neigungswinkel eines Liniensegments in Bezug auf die X-Achse oder die Y-Achse. Die Steuerungseinrichtung 33 ist in der Lage, einen möglichen Bereich des Neigungswinkels des Liniensegments, das die Kanten E1 und E2 verbindet, aus der Stellungsinformation zu bestätigen. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, dass ein Paar von Ausstrahlungspunkten P, bei denen der Neigungswinkel des Liniensegments, das sie miteinander verbindet, innerhalb eines möglichen Bereichs des Neigungswinkels des Liniensegments ist, das die Kanten E1 und E2 verbindet, zwei Kantenausstrahlungspunkte sind. In dem in 9 gezeigten Beispiel bestimmt die Steuerungseinrichtung 33, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 Kantenausstrahlungspunkte sind.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden als ein Ergebnis einer Überprüfung der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2, die alle Bedingungen erfüllen, als die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahiert. Indem der Vorgang gemäß Schritt S3 ausgeführt wird, wird die Steuerungseinrichtung 33 als eine zweite Extrahiereinrichtung verwendet.
Nachfolgend erfasst in Schritt S4 die Steuerungseinrichtung 33 den relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung. Der relative Winkel wird aus der Neigung einer geraden Linie L, die die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 verbindet, berechnet. Wenn der relative Winkel 0° ist, ist die gerade Linie L orthogonal zu der X-Achse. Somit ist der Neigungswinkel θ1 der geraden Linie L in Bezug auf die Y-Achse, die orthogonal zu der X-Achse ist, der relative Winkel. Die Steuerungseinrichtung 33 berechnet den Neigungswinkel θ1 und bestimmt, dass der Neigungswinkel θ1 der relative Winkel ist. Indem der Vorgang gemäß Schritt S4 ausgeführt wird, wird die Steuerungseinrichtung 33 als eine Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung verwendet. Wie es vorstehend beschrieben ist, wird die Steuerungseinrichtung 33 als die erste Extrahiereinrichtung, die zweite Extrahiereinrichtung und die Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung verwendet, indem die voreingestellten Programme ausgeführt werden. Das heißt, die erste Extrahiereinrichtung, die zweite Extrahiereinrichtung und die Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung werden als funktionale Elemente der Steuerungseinrichtung 33 implementiert.
Der Betrieb gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird nachstehend beschrieben.
Die Steuerungseinrichtung 33 erfasst den relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung. Die Steuerungseinrichtung 33 steuert den Hydraulikmechanismus 32, um die Differenz zwischen dem Neigungswinkel der inneren Oberfläche BWS in Bezug auf die X-Achse und dem Neigungswinkel der oberen Oberfläche der Gabel 24 in Bezug auf die X-Achse zu verringern. Im Einzelnen steuert die Steuerungseinrichtung 33 die Zufuhr und das Entladen eines Hydrauliköls zu und von dem Neigungszylinder 26, sodass der Neigungswinkel, der durch den Neigungswinkelsensor 36 erfasst wird, mit dem relativen Winkel übereinstimmt. In dieser Steuerung muss der Kippwinkel nicht strikt der gleiche wie der relative Winkel sein, wobei Fehler, die aus der Erfassungsgenauigkeit des relativen Winkels, der Genauigkeit eines Kippens der Ladevorrichtung 21 oder dergleichen resultieren, gestattet sind. Das heißt, die Differenz zwischen dem Neigungswinkel der inneren Oberfläche BWS in Bezug auf die X-Achse und dem Neigungswinkel der oberen Oberfläche der Gabel 24 in Bezug auf die X-Achse muss einfach verringert werden, indem die Ladevorrichtung 21 gekippt wird.
Ein Kippen der Ladevorrichtung 21, wie es vorstehend beschrieben ist, stellt die obere Oberfläche der Gabel 24 parallel oder im Wesentlichen parallel zu der inneren Oberfläche BWS ein. In diesem Zustand begrenzt ein Vorfahren des Gabelstaplers 10 und ein Einführen der Gabel 24 in den Transportbehälter C von der ersten Öffnung O1 Situationen, in denen das distale Ende der Gabel 24 und die Fracht W die innere Oberfläche BWS kontaktieren. Ferner wird verhindert, dass, wenn die Gabel 24 gesenkt wird, um die Fracht W auf die innere Oberfläche BWS zu laden, ein Teil der Fracht W in Richtung der inneren Oberfläche BWS abgeleitet wird und die innere Oberfläche BWS kontaktiert. Dies begrenzt Situationen, in denen die Fracht W instabil wird. Das heißt, der Transportbehälter C kann mit der Fracht W in der gleichen Art und Weise beladen werden, wie wenn der Transportbehälter C und der Gabelstapler 10 auf den Oberflächen angeordnet sind, die die gleiche Neigung aufweisen. Auch wenn die Differenz in einer Neigung zwischen der Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, und der Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, oder die Beladesituation der Fracht W verursacht, dass der Boden BW (die innere Oberfläche BWS) in Bezug auf die X-Achse geneigt ist, kann die Gabel 24 entsprechend der Neigung geneigt werden. Dies ermöglicht es, dass der Transportbehälter C reibungslos mit der Fracht W unabhängig von der Differenz in einer Neigung zwischen der Oberfläche, auf der der Transportbehälter C angeordnet ist, und der Oberfläche, auf der der Gabelstapler 10 angeordnet ist, oder der Beladesituation der Fracht W beladen wird.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel wird der Transportbehälter C mit der Fracht W beladen. Die gleiche Steuerung kann ebenso ausgeführt werden, wenn die Fracht W aus dem Transportbehälter C entladen wird. Somit ist, auch wenn die Fracht W aus dem Transportbehälter C entladen wird, die Gabel 24 entsprechend dem relativen Winkel kippbar.
Es kann ebenso möglich sein, die Positionen der Kanten E1 und E2 zu erfassen, indem die Formen der Kanten E1 und E2 gegen mehrere Ausstrahlungspunkte P (eine Punktgruppe) auf den Kanten E1 und E2 überprüft werden. In diesem Fall ist es jedoch schwierig zu identifizieren, ob die Punktgruppe auf den Kanten E1 und E2 oder auf einer anderen Struktur liegt. Zusätzlich kann es möglich sein, dass, wenn die Entfernung von der Entfernungsmessvorrichtung 37 zu jeder der Kanten E1 und E2 lang ist, die Punktgruppe, die erforderlich ist, um die Formen zu identifizieren, nicht gewonnen werden kann. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ermöglicht es, dass der relative Winkel erfasst wird, auch wenn ein Ausstrahlungspunkt P auf jeder der Kanten E1 und E2 liegt.
Die Vorteile des Ausführungsbeispiels werden nachstehend beschrieben.

(1) Die Steuerungseinrichtung 33 erfasst den relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler 10 und dem Transportbehälter C in der vertikalen Richtung aus der Neigung der geraden Linie L. Die gerade Linie L wird erhalten, indem die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 auf den Kanten E1 und E2 verbunden werden. Die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 werden extrahiert, indem die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation überprüft werden. Der relative Winkel erscheint als die Neigung der geraden Linie L. Dies ermöglicht es, dass der relative Winkel aus der Neigung der geraden Linie L erfasst wird.
(2) Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 als die Stellungserfassungspunkte. Es kann ebenso möglich sein, den relativen Winkel von dem Ausstrahlungspunkt P auf der inneren Oberfläche des Transportbehälters C zu erfassen. Wie in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann jedoch, wenn die innere Oberfläche des Transportbehälters C eine spiegelnde Oberfläche ist, der Ausstrahlungspunkt P auf der inneren Oberfläche des Transportbehälters C möglicherweise nicht in ausreichendem Maße erhalten werden und der relative Winkel kann möglicherweise nicht erfasst werden. Die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 der Kanten E1 und E2 werden einfach beschafft. Dies ermöglicht es, dass der relative Winkel einfach erfasst wird, auch wenn die innere Oberfläche des Transportbehälters C eine spiegelnde Oberfläche ist.
(3) Die gerade Linie L1 wird erhalten, indem die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 auf den Kanten E1 und E2 verbunden werden. Dies ermöglicht es, dass der relative Winkel erfasst wird, ohne eine Markierung auf dem Transportbehälter C anzuordnen.
(4) Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2, indem die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation überprüft werden. Dementsprechend werden im Vergleich dazu, wenn die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahiert werden, indem die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen eine der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden, die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 genauer extrahiert.
(5) Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 aus den Neigungen von Liniensegmenten, die jeweils benachbarte der Ausstrahlungspunkte P verbinden. Dies ermöglicht es, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 genauer extrahiert werden.
(6) Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 und extrahiert dann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2. Dementsprechend wird im Vergleich dazu, wenn bestimmt wird, ob alle Ausstrahlungspunkte P die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind, ohne die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 zu extrahieren, die Belastung der Steuerungseinrichtung 33 verringert.
(7) In dem Verfahren zur Erfassung der Stellung des Transportbehälters unter Verwendung der Entfernungsmessvorrichtung 37 wird der relative Winkel aus der Neigung der geraden Linie L erfasst. Dementsprechend werden die gleichen Vorteile wie Vorteile (1) bis (6) gewonnen.

Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann wie nachstehend beschrieben modifiziert werden. Das vorliegende Ausführungsbeispiel und die nachstehend beschriebenen Modifikationen können kombiniert werden, solange die kombinierten Modifikationen technisch widerspruchsfrei zueinander bleiben.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 nur aus dem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 lediglich die Abmessungsinformation als die Information des Transportbehälters C. Wie es in dem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, berechnet die Steuerungseinrichtung 33 die Trennungsentfernungen der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 voneinander und vergleicht die Trennungsentfernungen mit der Abmessung D1 für alle Kombinationen der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4. Somit kann bestimmt werden, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 die Kantenausstrahlungspunkte sind. Beispielsweise extrahiert die Steuerungseinrichtung 33 als die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 diejenigen der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 und der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4, die näher an dem Gabelstapler 10 liegen.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 aus dem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation und die Positionsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 die Abmessungsinformation und die Positionsinformation als die Information des Transportbehälters C. Die Steuerungseirichtung 33 bestimmt aus der Abmessungsinformation, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 Kantenausstrahlungspunkte sind. Wenn die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 innerhalb eines möglichen Bereichs der Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu den Kanten E1 und E2 des Transportbehälters C liegen, die aus der Positionsinformation berechnet wird, bestimmt die Steuerungseinrichtung 33, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten innerhalb des möglichen Bereichs die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 aus dem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation und die Stellungsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 die Abmessungsinformation und die Stellungsinformation als die Information des Transportbehälters C. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt aus der Abmessungsinformation, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 die Kantenausstrahlungspunkte sind. Die Steuerungseinrichtung 33 bestätigt die Ausrichtung der ersten Öffnung O1 aus der Stellungsinformation. Dies ermöglicht es, dass die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, ob die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 auf den Kanten E1 und E2 sind. Dementsprechend kann die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahieren.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 lediglich aus dem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Positionsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 lediglich die Positionsinformation als die Information des Transportbehälters C. Wie es in dem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, verwendet die Steuerungseinrichtung 33 die Positionsinformation, um einen möglichen Bereich der Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu jeder der Kanten E1 und E2 zu berechnen. Die Steuerungseinrichtung 33 kann bestimmen, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind. Dementsprechend kann die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahieren.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 aus dem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Positionsinformation und die Stellungsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 die Positionsinformation und die Stellungsinformation als die Information des Transportbehälters C. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt aus der Positionsinformation, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind. Ferner bestimmt die Steuerungseinrichtung 33 aus der Stellungsinformation, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 Kantenausstrahlungspunkte sind. In dem in 9 gezeigten Beispiel bestimmt die Steuerungseinrichtung 33 lediglich aus der Positionsinformation, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 sind. Wenn jedoch mehrere Ausstrahlungspunkte P auf einem Hindernis liegen, können die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 möglicherweise nicht nur aus der Positionsinformation bestimmt werden. In einem derartigen Fall wird die Stellungsinformation verwendet, um die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 zu bestimmen. Dementsprechend kann die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahieren.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 lediglich aus einem Ergebnis einer Überprüfung der vier Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Stellungsinformation extrahieren. In diesem Fall speichert der Speicher 35 lediglich die Stellungsinformation als die Information des Transportbehälters C. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, dass die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 oder die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4 Kantenausstrahlungspunkte sind. Beispielsweise extrahiert die Steuerungseinrichtung 33 als die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 diejenigen der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 und P2 und der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P3 und P4, die näher an dem Gabelstapler 10 sind.
Wie es vorstehend beschrieben ist, extrahiert die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2, indem die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen eine oder zwei der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden. Ob die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahiert werden können, indem die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen eine oder zwei der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden, hängt von der umliegenden Umgebung des Transportbehälters C ab. Je größer die Anzahl von Informationsteilen ist, die zur Überprüfung gegen die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 verwendet werden, desto weniger abhängig ist die Steuerungseinrichtung 33 von der umliegenden Umgebung, um die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 zu extrahieren. Somit muss die Information, die verwendet wird, um die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 zu extrahieren, einfach entsprechend der umliegenden Umgebung des Transportbehälters C ausgewählt werden.
Wie es in 10 gezeigt ist, können die Erfassungspunktkandidaten zu einer Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 und P13 gehören, die die Kandidaten der Gruppen von Ausstrahlungspunkten P11, P12 und P13 sind. Die Gruppe der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 umfasst Ausstrahlungspunkte P auf der inneren Oberfläche BWS. Die Gruppe der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12 umfasst Ausstrahlungspunkte P auf einer inneren Oberfläche RWS. Die Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten P13 umfasst Ausstrahlungspunkte P auf einer inneren Oberfläche CWS. In dem in 10 gezeigten Beispiel entsprechen die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 und P13 jeweils den Innenoberflächenausstrahlungspunkten P11, P12 und P13. Wenn sich der Transportbehälter C in der Vorne-Hinten-Richtung in Bezug auf die vertikale Richtung neigt, neigen sich die inneren Oberflächen BWS, RWS und CWS der inneren Oberflächen des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung entsprechend der Neigung des Transportbehälters C. Somit folgt die Neigung einer geraden Linie, die beliebige zwei der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 verbindet, der Neigung des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung. Dementsprechend können die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 Stellungserfassungspunkte sein. In der gleichen Art und Weise ändern sich die Neigung der geraden Linie, die beliebige zwei der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12 verbindet, und die Neigung der geraden Linie, die beliebige zwei der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P13 verbindet, entsprechend der Neigung des Transportbehälters C in der vertikalen Richtung. Somit können die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12 und die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P13 Stellungserfassungspunkte sein. Ein einzelnes Paar und mehrere Paare der Ausstrahlungspunkte P, die als Stellungserfassungspunkte dienen, kann/können extrahiert werden.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann den relativen Winkel erfassen, indem eine beliebige der Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 extrahiert wird und eine gerade Linie von mehreren Punktgruppen auf der gleichen Oberfläche erhalten wird. Die Einzelheiten werden nachstehend beschrieben.
Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert eine der Gruppen der Ausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 und P13. Das heißt, die Steuerungseinrichtung 33 muss einfach die Kandidaten von Innenoberflächenausstrahlungspunkten auf der inneren Oberfläche von zumindest einem Teil des Bodens BW, der hinteren Wand RW1, der hinteren Wand RW2 und der Decke CW extrahieren. Die Steuerungseinrichtung 33 kann eine Gruppe oder mehrere Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 und P13 extrahieren. Die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten können unter Verwendung von verschiedenen Betriebsarten extrahiert werden. In vielen Fällen ist die Gruppe der Ausstrahlungspunkte P auf jeder der inneren Oberflächen BWS, RWS und CWS in einer einzelnen Reihe entlang der entsprechenden inneren Oberfläche angeordnet. Somit kann die Steuerungseinrichtung 33 als eine Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten die Ausstrahlungspunkte P extrahieren, die als in einer einzelnen Reihe angeordnet betrachtet werden. Beispielsweise kann ein Innenoberflächenbestimmungsschwellenwert, der den Änderungsbetrag der Neigung eines Liniensegments betrifft, das benachbarte Ausstrahlungspunkte verbindet, eingestellt werden, wobei die Ausstrahlungspunkte P, bei denen der Änderungsbetrag der Neigung des Liniensegments innerhalb des Innenoberflächenbestimmungsschwellenwerts liegt, als eine Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten extrahiert werden können. Die innere Oberfläche BWS des Bodens BW und die innere Oberfläche CWS der Decke CW in den inneren Oberflächen des Transportbehälters C schneiden senkrecht die innere Oberfläche RWS der hinteren Wände RW1 und RW2. Somit weisen ein Liniensegment, das zwei Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 auf der inneren Oberfläche BWS verbindet, und ein Liniensegment, das zwei Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12 auf der inneren Oberfläche RWS verbindet, Neigungen auf, die sich in großem Umfang voneinander unterscheiden. In der gleichen Art und Weise weisen ein Liniensegment, das zwei Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12 auf der inneren Oberfläche RWS verbindet, und ein Liniensegment, das zwei Innenoberflächenausstrahlungspunkte P13 auf der inneren Oberfläche CWS verbindet, Neigungen auf, die sich in großem Umfang voneinander unterscheiden. Die Steuerungseinrichtung 33 bestimmt, ob die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten der Ausstrahlungspunkte P, die in einer einzelnen Reihe angeordnet sind, auf die innere Oberfläche BWS, RWS oder CWS ausgestrahlt worden ist, aus der Neigung des Liniensegments, das beliebige zwei der Ausstrahlungspunkte P verbindet. Das heißt, die Steuerungseinrichtung 33 kann individuell die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 auf der inneren Oberfläche BWS, die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P13 auf der inneren Oberfläche CWS und die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P12 auf der inneren Oberfläche RWS extrahieren.
Stattdessen kann die Steuerungseinrichtung 33 die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 und P13 aus den Trennungsentfernungen zwischen den Ausstrahlungspunkte P extrahieren. Beispielsweise weisen die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P13 auf der inneren Oberfläche CWS und die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 auf der inneren Oberfläche BWS Unterschiede in Y-Koordinaten um einen Betrag auf, der der Abmessung zwischen der inneren Oberfläche CWS und der inneren Oberfläche BWS entspricht. Dementsprechend können, wenn der Unterschied in Y-Koordinaten zwischen zwei der Ausstrahlungspunkte P, die voneinander in der Y-Achse beabstandet sind, als die Abmessung zwischen der inneren Oberfläche CWS der Decke CW und der inneren Oberfläche BWS des Bodens BW betrachtet wird, diese zwei Ausstrahlungspunkte P als eine Kombination des Innenoberflächenausstrahlungspunkts P11 und des Innenoberflächenausstrahlungspunkts P13 betrachtet werden.
Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert die Ausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 aus den Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 bzw. P13. Die Steuerungseinrichtung 33 kann eine Gruppe oder mehrere Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 extrahieren. Die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 werden extrahiert, indem die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, P12 und P13 gegen zumindest eine aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation, die in dem Speicher 35 gespeichert sind, überprüft werden. Das heißt, die Steuerungseinrichtung 33 kann die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 unter Verwendung von einer aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation extrahieren oder kann die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 extrahieren, indem zwei oder mehr aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation kombiniert werden. In der nachstehenden Beschreibung wird ein Fall, in dem die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 auf dem Boden BW extrahiert werden, als ein Beispiel beschrieben. Die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P12, die auf die hinteren Wände RW1 und RW2 ausgestrahlt werden, und die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P13, die auf die Decke CW ausgestrahlt werden, können ebenso in der gleichen Art und Weise extrahiert werden.
Die Steuerungseinrichtung 33 vergleicht die Differenz zwischen der Länge eines Liniensegments, das erhalten wird, indem die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 verbunden werden, und der Abmessung des Bodens BW in der Vorne-Hinten-Richtung, die durch die Abmessungsinformation angegeben wird. Wenn die Differenz zwischen der Abmessung des Bodens BW in der Vorne-Hinten-Richtung und der Länge des Liniensegments, das von den Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 erhalten wird, innerhalb eines zulässigen Bereichs ist, werden die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 als der Innenoberflächenausstrahlungspunkt P11 extrahiert. Der zulässige Bereich wird unter Berücksichtigung beispielsweise der Messgenauigkeit der Länge des Liniensegments und der Tatsache, dass der Transportbehälter C eine spiegelnde Oberfläche umfasst, eingestellt.
Die Steuerungseinrichtung 33 vergleicht die Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu jedem der Kantenausstrahlungspunktkandidaten P11 mit der Position des Transportbehälters C, die durch die Positionsinformation angegeben wird. Die Steuerungseinrichtung 33 verwendet die Positionsinformation, um einen möglichen Bereich der Entfernung von dem Gabelstapler 10 zu dem hinteren Ende des Bodens BW zu berechnen. Die Steuerungseinrichtung 33 extrahiert als die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11, die innerhalb eines möglichen Bereichs der Entfernung liegen.
Die Steuerungseinrichtung 33 berechnet die Neigung eines Liniensegments, das durch die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 erhalten wird. Die Steuerungseinrichtung 33 ist in der Lage, den möglichen Bereich des Neigungswinkels des Liniensegments, das die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 verbindet, von der Stellungsinformation zu bestätigen. Wenn der Neigungswinkel des Liniensegments, das die Innenoberflächenausstrahlungspunktkandidaten P11 verbindet, innerhalb eines möglichen Bereichs des Neigungswinkels des Liniensegments liegt, das die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 verbindet, werden diese Innenoberflächenausstrahlungspunktekandidaten P11 als die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11 extrahiert.
Wie es vorstehend beschrieben ist, ist die Steuerungseinrichtung 33 in der Lage, die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 unter Verwendung einer aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation zu extrahieren. Ferner ist, indem die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 unter Verwendung von zwei oder mehr aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation extrahiert werden, die Steuerungseinrichtung 33 in der Lage, die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 zu extrahieren, ohne von der umliegenden Umgebung abhängig zu sein. Somit muss die Information, die verwendet wird, um die Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 zu extrahieren, einfach entsprechend der umliegenden Umgebung des Transportbehälters C ausgewählt werden.
Bei einem Extrahieren von einer der Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 erfasst die Steuerungseinrichtung 33 den relativen Winkel von der Neigung einer geraden Linie, die von dieser Gruppe erhalten wird. Wenn die gerade Linie L11, die von den Innenoberflächenausstrahlungspunkten P11 auf der inneren Oberfläche BWS erhalten wird, verwendet wird, ist der Neigungswinkel θ1, der von der Neigung der geraden Linie L11 in Bezug auf die X-Achse erhalten wird, der relative Winkel. Wenn eine gerade Linie L12, die von den Innenoberflächenausstrahlungspunkten P12 auf der inneren Oberfläche RWS erhalten wird, verwendet wird, ist der Neigungswinkel θ1, der von der Neigung der geraden Linie L12 in Bezug auf die Y-Achse erhalten wird, der relative Winkel. Wenn eine gerade Linie L13, die von den Innenoberflächenausstrahlungspunkten P13 auf der inneren Oberfläche CWS erhalten wird, verwendet wird, ist der Neigungswinkel θ1 der geraden Linie L13 in Bezug auf die X-Achse der relative Winkel. Wenn zwei oder mehr Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunkte P11, P12 und P13 extrahiert werden und zwei oder mehr gerade Linien L (zwei oder mehr von L11, L12 und L13) erhalten werden, wird der Neigungswinkel θ1 durch einen Betrag, der der Anzahl der erhaltenen geraden Linien L entspricht, erhalten. In diesem Fall kann die Steuerungseinrichtung 33 irgendeinen Neigungswinkel θ1 aus mehreren Neigungswinkeln θ1 auswählen oder sie kann den Durchschnittswert von mehreren Neigungswinkeln θ1 berechnen und den Durchschnittswert als den relativen Winkel einstellen.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann sowohl die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 als auch eine Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten (irgendeine der Gruppen von P11, P12 und P13) extrahieren und sowohl die Neigung einer ersten geraden Linie L, die aus den Kantenausstrahlungspunkten P1 und P2 erhalten wird, als auch die Neigung einer zweiten geraden Linie (irgendeine aus L11, L12 und L13), die von den Innenoberflächenausstrahlungspunkten erhalten wird, berechnen. In diesem Fall kann die Steuerungseinrichtung 33 den Durchschnittswert eines ersten Neigungswinkels θ1, der aus der Neigung der ersten geraden Linie L berechnet wird, und eines zweiten Neigungswinkels θ1, der aus der Neigung der zweiten geraden Linie L berechnet wird, berechnen und den Durchschnittswert als den relativen Winkel einstellen. Alternativ hierzu kann die Steuerungseinrichtung 33 einen aus dem ersten Neigungswinkel θ1 und dem zweiten Neigungswinkel θ1 auswählen.
Wenn ein Extrahieren der Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 fehlschlägt, kann die Steuerungseinrichtung 33 eine Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten (irgendeine der Gruppen aus P11, P12 und P13) extrahieren und den relativen Winkel aus dieser Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten berechnen. Alternativ hierzu kann, wenn ein Extrahieren einer der Gruppen der Innenoberflächenausstrahlungspunkte fehlschlägt, die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahieren und den relativen Winkel aus den Kantenausstrahlungspunkten P1 und P2 berechnen. Wie es vorstehend beschrieben ist, muss die Steuerungseinrichtung 33 einfach zumindest die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 oder eine Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten aus den Ausstrahlungspunkten P extrahieren und den relativen Winkel aus zumindest zwei der extrahierten Stellungserfassungspunkten erfassen.
Wie es vorstehend in dem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, kann, wenn die innere Oberfläche des Transportbehälters C eine spiegelnde Oberfläche ist, die Steuerungseinrichtung 33 die Ausstrahlungspunkte P auf der inneren Oberfläche des Transportbehälters C möglicherweise nicht in ausreichendem Maße erhalten. Dementsprechend wird, wenn die Steuerungseinrichtung den relativen Winkel aus einer Gruppe von Innenoberflächenausstrahlungspunkten (irgendeiner der Gruppen aus P11, P12 und P13) erfasst, gewünscht, dass ein Transportbehälter ohne spiegelnde innere Oberfläche verwendet wird.
Die Steuerungseinrichtung 33 kann den relativen Winkel aus der Neigung einer dritten geraden Linie berechnen, die sich von der ersten geraden Linie L, die aus den Kantenausstrahlungspunkten P1 und P2 erhalten wird, und der zweiten geraden Linie, die aus den Innenoberflächenausstrahlungspunkten erhalten wird, unterscheidet. Beispielsweise kann die Steuerungseinrichtung 33 den relativen Winkel aus der Neigung einer geraden Linie berechnen, die den Kantenausstrahlungspunkt P1 und den Kantenausstrahlungspunktkandidaten P4 verbindet.
Die Steuerungseinrichtung 33 muss nicht die Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 unter Verwendung der Neigung eines Liniensegments extrahieren. Stattdessen kann die Steuerungseinrichtung 33 beispielsweise bestimmen, dass drei Ausstrahlungspunkte P, bei denen Liniensegmente, die benachbarte Ausstrahlungspunkte P verbinden, sich bei einem vorbestimmten Winkel oder mehr schneiden, Kantenausstrahlungspunktkandidaten sind.
Wenn Erfassungspunktkandidaten gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation überprüft werden, kann, solange die Steuerungseinrichtung 33 die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahiert, bevor alle Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 überprüft werden, die Steuerungseinrichtung 33 das Extrahieren der Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 zu dem Zeitpunkt beenden, wenn die Kantenausstrahlungspunkte P1 und P2 extrahiert worden sind. Das heißt, in einigen Fällen müssen nicht alle Kantenausstrahlungspunktkandidaten P1 bis P4 gegen die Abmessungsinformation, die Positionsinformation und die Stellungsinformation überprüft werden.
Die Entfernungsmessvorrichtung 37 kann bei einer beliebigen Position angebracht sein, solange ein ausgestrahlter Laser nicht die Ladevorrichtung 21 trifft und die Entfernungsmessvorrichtung 37 nicht zusammen mit der Ladevorrichtung 21 ansteigt, abfällt oder kippt. Beispielsweise kann die Entfernungsmessvorrichtung 37 an dem Fahrzeugkörper 11 oder dem Kopfschutz 16 angebracht sein.
Die Entfernungsmessvorrichtung 37 kann ein dreidimensionaler Laserentfernungsmesser sein, der in der Lage ist, den Ausstrahlungswinkel eines Lasers in Bezug auf die horizontale Richtung zusätzlich zu dem Ausstrahlungswinkel eines Lasers in Bezug auf die vertikale Richtung zu ändern.
Der Gabelstapler 10 kann manuell durch den Insassen betätigt werden oder kann zwischen einem automatischen Betrieb und einem manuellen Betrieb umschaltbar sein. In diesem Fall zeigt die Steuerungseinrichtung 33 den relativen Winkel auf einem Anzeigeabschnitt an, der durch den Insassen einsehbar ist. Der Insasse ist in der Lage, den relativen Winkel von der Anzeige des Anzeigeabschnitts zu bestätigen und somit den Gabelstapler 10 zu betätigen und die Ladevorrichtung derart zu kippen, dass die obere Oberfläche der Gabel 24 parallel zu der inneren Oberfläche BWS des Bodens BW ist.
Die Steuerungseinrichtung, die den relativen Winkel erfasst, kann getrennt von der Steuerungseinrichtung angeordnet sein, die den Gabelstapler 10 betreibt, indem der Antriebsmechanismus 31 und der Hydraulikmechanismus 32 gesteuert werden.
Die erste Extrahiereinrichtung, die zweite Extrahiereinrichtung und die Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung können als die funktionalen Einheiten einer individuellen Steuerungseinrichtung implementiert sein.
Der Transportbehälter C muss nicht ein Transportbehälter für eine Kühlungsverwendung sein. Auch diese Modifikation erreicht die gleichen Vorteile wie das Ausführungsbeispiel.
Der Gabelstapler 10 kann beispielsweise ein Ausfahr-Gabelstapler sein oder er kann von einem beliebigen Typ sein.
Verschiedene Änderungen in Form und Einzelheiten können bei den Beispielen, die vorstehend beschrieben sind, gemacht werden, ohne von dem Umfang der Patentansprüche und zugehöriger Äquivalente abzuweichen. Die Beispiele dienen lediglich zur Beschreibung und nicht zur Einschränkung. Beschreibungen von Merkmalen in jedem Beispiel sind so zu betrachten, dass sie bei ähnlichen Merkmalen oder Ausgestaltungen in anderen Beispielen anwendbar sind. Geeignete Ergebnisse können erreicht werden, wenn Abfolgen in einer unterschiedlichen Reihenfolge ausgeführt werden, und/oder wenn Komponenten in einem beschriebenen System, einer Architektur, einer Vorrichtung oder einer Schaltung unterschiedlich kombiniert werden, und/oder durch andere Komponenten oder zugehörige Äquivalente ersetzt oder ergänzt werden. Der Umfang der Offenbarung wird nicht durch die ausführliche Beschreibung definiert, sondern durch die Patentansprüche und zugehörige Äquivalente. Alle Variationen innerhalb des Umfangs der Patentansprüche und zugehöriger Äquivalente sind in der Offenbarung beinhaltet.
Ein Gabelstapler umfasst einen Fahrzeugkörper, eine Ladevorrichtung, einen Laserentfernungsmesser, eine erste Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, Erfassungspunktkandidaten zu extrahieren, einen Speicher, der zumindest eine aus einer Abmessungsinformation, einer Positionsinformation und einer Stellungsinformation eines Transportbehälters speichert, eine zweite Extrahiereinrichtung, die konfiguriert ist, zumindest zwei Stellungserfassungspunkte zu extrahieren, indem die Erfassungspunktkandidaten gegen zumindest eine aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden, und eine Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung, die konfiguriert ist, einen relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler und dem Transportbehälter in einer vertikalen Richtung zu erfassen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2017204043 [0003]
JP 2017204043 A [0003]

Claims

Gabelstapler (10) mit: einem Fahrzeugkörper (11); einer Ladevorrichtung (21), die in der Lage ist, in Richtung des Fahrzeugkörpers (11) gekippt zu werden; einem Laserentfernungsmesser (37), der konfiguriert ist, einen Laser hin zu einer Vorderseite der Ladevorrichtung (21) auszustrahlen, während ein Ausstrahlungswinkel in Bezug auf eine vertikale Richtung geändert wird, und entsprechend dem Ausstrahlungswinkel eine Entfernung zu jedem von Ausstrahlungspunkten in einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P) zu messen, die durch den Laser getroffen worden sind; einer ersten Extrahiereinrichtung (33), die konfiguriert ist, Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) aus der Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P) in einem Ladezustand zu extrahieren, in dem ein Transportbehälter (C) auf der vorderen Seite der Ladevorrichtung (21) mit einer Fracht (W) beladen wird, wobei die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) Kandidaten von zumindest zwei Stellungserfassungspunkten (P1, P2) sind, wobei sich eine Neigung einer geraden Linie (L), die die Stellungserfassungspunkte (P1, P2) verbindet, entsprechend einer Neigung des Transportbehälters (C) in der vertikalen Richtung ändert; einem Speicher (35), der zumindest eine aus einer Abmessungsinformation des Transportbehälters (C), einer Positionsinformation des Transportbehälters (C) und einer Stellungsinformation des Transportbehälters (C) speichert; einer zweiten Extrahiereinrichtung (33), die konfiguriert ist, die Stellungserfassungspunkte (P1, P2) aus den Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) zu extrahieren, indem die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) gegen zumindest eine aus der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden; und einer Transportbehälterstellungserfassungseinrichtung (33), die konfiguriert ist, einen relativen Winkel zwischen dem Gabelstapler (10) und dem Transportbehälter (C) in der vertikalen Richtung aus der Neigung der geraden Linie (L) zu erfassen.
Gabelstapler (10) nach Anspruch 1, wobei der Transportbehälter (C) vier Kanten (E1, E2, E3, E4) umfasst, die eine Öffnung (O1) definieren, wobei die Fracht (W) aus der Öffnung (O1) herausgeholt und in die Öffnung (O1) hineingelegt wird, die vier Kanten zwei Kanten (E1, E2) umfassen, die voneinander in der vertikalen Richtung beabstandet sind, die zumindest zwei Stellungserfassungspunkte (P1, P2) zwei Kantenausstrahlungspunkte (P1, P2) umfassen, die jeweils auf den zwei Kanten (E1, E2) angeordnet sind, und die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) Kantenausstrahlungspunktkandidaten umfassen, wobei die Kantenausstrahlungspunktkandidaten Kandidaten der Kantenausstrahlungspunkte (P1, P2) sind.
Gabelstapler (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die zweite Extrahiereinrichtung (33) konfiguriert ist, die Stellungserfassungspunkte (P1, P2) zu extrahieren, indem die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) gegen zwei oder mehr der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation überprüft werden.
Gabelstapler (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Extrahiereinrichtung (33) konfiguriert ist, die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) aus Neigungen von Liniensegmenten zu extrahieren, die jeweils benachbarte der Ausstrahlungspunkte (P) der Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P) verbinden.
Verfahren zur Erfassung einer Stellung eines Transportbehälters (C), wobei das Verfahren einen relativen Winkel zwischen einem Gabelstapler (10) und dem Transportbehälter (C) in einer vertikalen Richtung erfasst, wobei das Verfahren umfasst: ein Ausstrahlen eines Lasers von dem Gabelstapler (10) hin zu dem Transportbehälter (C), während ein Ausstrahlungswinkel in Bezug auf die vertikale Richtung geändert wird, und ein Messen einer Entfernung zu jedem von Ausstrahlungspunkten in einer Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P), die durch den Laser getroffen worden sind, entsprechend dem Ausstrahlungswinkel; ein Extrahieren von Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) aus der Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P); ein Extrahieren von zumindest zwei Stellungserfassungspunkten (P1, P2) aus den Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4), indem die Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) gegen zumindest eine aus einer Abmessungsentfernung des Transportbehälters (C), einer Positionsinformation des Transportbehälters (C) und einer Stellungsinformation des Transportbehälters (C) überprüft werden, wobei eine Neigung einer geraden Linie (L), die die Stellungserfassungspunkte (P1, P2) verbindet, sich entsprechend einer Neigung des Transportbehälters (C) in der vertikalen Richtung ändert; und ein Erfassen des relativen Winkels zwischen dem Gabelstapler (10) und dem Transportbehälter (C) in der vertikalen Richtung aus der Neigung der geraden Linie (L).
Verfahren nach Anspruch 5, wobei der Transportbehälter (C) vier Kanten (E1, E2, E3, E4) umfasst, die eine Öffnung (O1) definieren, wobei eine Fracht (W) aus der Öffnung (O1) herausgenommen wird und in die Öffnung (O1) hineingelegt wird, die vier Kanten zwei Kanten (E1, E2) umfassen, die voneinander in der vertikalen Richtung getrennt sind, die zumindest zwei Stellungserfassungspunkte (P1, P2) zwei Kantenausstrahlungspunkte (P1, P2) umfassen, die jeweils auf den zwei Kanten (E1, E2) angeordnet sind, und die Stellungserfassungspunkte Kantenausstrahlungspunktkandidaten umfassen, wobei die Kantenausstrahlungspunktkandidaten Kandidaten der Kantenausstrahlungspunkte (P1, P2) sind.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei ein Extrahieren der Stellungserfassungspunkte (P1, P2) ein Überprüfen der Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) gegen zwei oder mehr der Abmessungsinformation, der Positionsinformation und der Stellungsinformation umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei ein Extrahieren der Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) ein Extrahieren der Erfassungspunktkandidaten (P1, P2, P3, P4) aus Neigungen von Liniensegmenten umfasst, von denen jedes benachbarte der Ausstrahlungspunkte (P) der Gruppe von Ausstrahlungspunkten (P) verbindet.