JP2000118995A - 無人搬送車の動作制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無軌道で自由な実際の搬送経路に対応した制
御プログラムを短時間かつ容易に作成・変更することが
できる無人搬送車の動作制御方法を提供する。 【解決手段】 無人搬送車２の荷取り作業エリアと荷置
き作業エリアに予め移載ステーション基準位置２１を設
定し、各作業エリア内で荷取り作業又は荷置き作業を行
う際の複数の作業パターンを移載ステーション基準位置
を基準に予め設定し、各作業パターンを最小の動作単位
であるアクションの組み合わせで構成し、各作業パター
ンに必要な制御パラメータのみの変更により、無人搬送
に必要な制御プログラムを作成する。無人フォークリフ
ト車の場合にアクションは、走行アクション，リフト動
作アクション，リーチ動作アクション，チィルト動作ア
クション，センサ確認アクション，及びインターロック
アクションからなり、作業パターンは、荷置き作業に対
応する一連のアクションからなる複数の荷置きアクショ
ングループと、荷取り作業に対応する一連のアクション
からなる複数の荷取りアクショングループとからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無軌道で自由な搬
送経路に対応して制御プログラムを容易に作成・変更す
ることができる無人搬送車の動作制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】工場内等における無人搬送システムとし
て、無人搬送車（ＡｕｔｏｍａｔｅｄＧｕｉｄｅｄ Ｖ
ｅｈｉｃｌｅ、ＡＧＶ）を用いたシステムが実用化さ
れ、既に用いられている。この無人搬送システムは、予
め無人搬送車の搬送経路を定め、その搬送経路上に複数
の作業ステーションを設定し、各無人搬送車により荷取
ステーション（以下、起点Ｓという）から荷置ステーシ
ョン（以下、終点Ｓという）まで、荷物を自動搬送させ
るものである。このシステムは、各無人搬送車に搭載さ
れた自動走行装置と、すべての無人搬送車を統括して制
御する管制制御装置とからなる。管制制御装置により、
各無人搬送車に起点Ｓと終点Ｓを指示すると（この指示
を「割付け」と呼ぶ）、それぞれの無人搬送車は、指示
された起点Ｓまで走行して荷物を受入れ、終点Ｓまで自
動搬送するようになっている。

【０００３】また、無人搬送車の搬送経路は、各種搬送
経路が交差したり合流するブロックが何箇所もあり、こ
れを管制制御装置で統括制御すると、管制制御装置の負
荷が大きくなり、制御のための待ち時間が長くなるおそ
れがある。そのため、交差するブロックエリアへの進入
・待機を無人搬送車側で判断する「無線を用いた搬送車
ブロックコントロール方法」（特開平８−０３０３２８
号公報）が提案されている。この方法は、図３に模式的
に示すように、搬送経路１内の交差するブロックエリア
１ａに無人搬送車２ａが近づいた時に、そのブロックエ
リアに対応した特定の周波数の出力の有無を調べると共
にそのブロックエリア内に既に進入又は進入しようとす
る他の無人搬送車２ｂと送受信して、そのブロックエリ
アへの進入・待機を決定するものであり、管制制御装置
４に負荷をかけずに、かつ他のブロックエリアと混信す
ることなく交差するブロックエリアのブロックコントロ
ールができる特徴がある。

【０００４】更に、位置決めにレーザーセンサを利用し
たレーザ誘導式無人フォークリフト車も開発されてい
る。この無人フォークリフト車は、従来の磁気テープや
反射テープなしで無軌道で自由な搬送経路を設定でき、
かつ高い停止精度を有する特徴がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した無人搬送車
は、通常の搬送車と同様の機能、例えば、無人フォーク
リフト車であれば、走行，リフト動作，リーチ動作、テ
ィルト動作等を自動で行う必要がある。また、無人フォ
ークリフト車特有の機能として、センサ確認，インター
ロック等も行う必要がある。しかし、これらの動作は、
それぞれ更に細かい動作単位（以下、最小の動作単位を
「アクション」と呼ぶ）の組み合わせからなるため、実
際の自動移載運転では非常に多くのアクションを組み合
わせて制御する必要が生じ、その制御プログラムが複雑
となり、無軌道で自由な実際の搬送経路に対応して制御
プログラムを作成・変更するのに時間と労力がかかり過
ぎる問題点があった。

【０００６】本発明は、かかる問題点を解決するために
創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、無
軌道で自由な実際の搬送経路に対応した制御プログラム
を短時間かつ容易に作成・変更することができる無人搬
送車の動作制御方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、無人搬
送車の荷取り作業エリアと荷置き作業エリアに予め移載
ステーション基準位置を設定し、各作業エリア内で荷取
り作業又は荷置き作業を行う際の複数の作業パターンを
前記移載ステーション基準位置を基準に予め設定し、各
作業パターンを最小の動作単位であるアクションの組み
合わせで構成し、各作業パターンに必要な制御パラメー
タおよび動作開始タイミングのみの変更により、無人搬
送に必要な制御プログラムを作成することを特徴とする
無人搬送車の動作制御方法が提供される。

【０００８】本発明の好ましい実施形態によれば、前記
無人搬送車は、無人フォークリフト車であり、前記アク
ションは、走行アクション，リフト動作アクション，リ
ーチ動作アクション，チィルト動作アクション，センサ
確認アクション，及びインターロックアクションからな
り、前記作業パターンは、荷置き作業に対応する一連の
アクションからなる複数の荷置きアクショングループ
と、荷取り作業に対応する一連のアクションからなる複
数の荷取りアクショングループとからなる。

【０００９】上記本発明の方法によれば、無人搬送車の
荷取り作業エリアと荷置き作業エリアに予め移載ステー
ション基準位置を設定するので、移載ステーション基準
位置間の制御プログラムは、通常の無人走行台車と同様
な単純走行プログラムに置き換えることができる。ま
た、各作業エリア内で荷取り作業又は荷置き作業を行う
際の複数の作業パターンを前記移載ステーション基準位
置を基準に予め設定するので、移載ステーション基準位
置から開始し同じ位置で終了する独立した作業パターン
（例えば、荷置きアクショングループ，荷取りアクショ
ングループ，等）にすることができる。更に、各作業パ
ターンを最小の動作単位であるアクション（例えば、無
人フォークリフト車であれば、走行，リフト動作，リー
チ動作，チィルト動作，センサ確認，インターロック等
のアクション）の組み合わせで構成するので、各アクシ
ョンの制御プログラムを予め設定することにより、その
組み合わせのみで、作業パターン用の制御プログラムを
作成することができる。更にまた、各作業パターンに必
要な制御パラメータ（位置，方向，動作量，速度等）お
よび動作タンミング（他動作待ち条件等）のみの変更に
より作業パターンを多彩な移載作業に対応させることが
できるので、無人搬送に必要な制御プログラムを短時間
かつ容易に作成することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を図面を参照して説明する。なお、各図において共通す
る部分には同一の符号を付し、共通する説明を省略す
る。図１は、無人搬送車の検品搬送方法を模式的に示す
図である。この図において、無人搬送車２は、位置決め
にレーザーセンサを利用したレーザ式無人フォークリフ
ト車であり、作業エリアを囲んで複数の箇所に設置され
たレーザタグまでの距離をレーザーセンサにより検出
し、その位置を精度よく検出するようになっている。な
お、無人搬送車２は、かかるレーザ式無人フォークリフ
ト車に限定されず、公知の他の無人搬送車であり、かつ
磁気テープや反射テープを用いた周知のものであっても
よい。以下、無人フォークリフト車を例として説明す
る。無人フォークリフト車２は、通常のフォークリフト
車と同様に、走行，リフト動作，リーチ動作、ティルト
動作等の機能を有している。

【００１１】作業エリアにあるすべての無人フォークリ
フト車２は、管制制御装置４により統括して制御されて
いる。この管制制御装置４は、各無人フォークリフト車
２の位置、作業内容、自動／手動，アラーム等の状態を
監視すると共に、在庫管理システムなどの上位計算機か
らの搬送要求に対して、最適な無人フォークリフト車２
を選択し、その無人フォークリフト車２に荷取ステーシ
ョン，荷置ステーション等の作業指示を出す。また、搬
送経路の合流点，交差点の管制も制御する。

【００１２】また、管制制御装置４とは別に検品制御装
置を備えている。この検品制御装置は、各搬送物に取り
付けられた非接触のＩＤタグ１２と、検品ステーション
１１に設置された検知用アンテナ１４と、検品用コンピ
ュータ１８とからなり、検品ステーション１１を通過す
る無人フォークリフト車上の搬送物に取り付けられたタ
グ１２の情報を無線により非接触で読み取り、搬送物の
種類や数量を検品するようになっている。

【００１３】図２は、本発明による無人搬送車の動作制
御方法を模式的に示す図であり、表１は、これに対応す
る作業パターンを複数のアクションの組み合わせで構成
した例（以下、動作マップという）である。

【００１４】

【表１】

【００１５】図２の（１）において、無人フォークリフ
ト車２は、移載ステーション基準位置２１に到達した
後、移載動作を開始する。移載ステーション基準位置２
１で無人フォークリフト車２を停止させるのが望ましい
が、最初の走行が可能であれば停止せずにそのまま移載
動作に移行する。この走行は、表１の番号で示すアク
ションであり、他動作待ち「なし」、属性「−３０ｍ／
分」の条件で行われる。かかる他動作待ち条件を「動作
タイミング」、属性等を「制御パラメータ」と呼ぶ。

【００１６】同様に、図２（２）では、走行とリフ
トとを同時に行いながら「アプローチ」を行い、図２
（３）では、リフトにより「パレット確認」を行い、
図２（４）では、走行とリーチを同時に行って「に
じり寄り」を行い、図２（５）では、チィルトとリ
フトを併用して「パレット把持」を行う。従って、
（２）〜（５）までのアクションの組み合わせで「アプ
ローチ」から「パレット把持」までを自動的に行うこと
ができる。

【００１７】次に、図２（６）では、走行とリーチを同
時に行って「後退」し、図２（７）では、リフトを下げ
て「移載終了」し、次の作業エリアに走行する。従っ
て、（２）〜（７）までのアクションの組み合わせで、
移載ステーション基準位置２１からその位置に戻るまで
の、「アプローチ」から「移載終了」までを自動的に行
うことができる。

【００１８】上述した例に示すように、本発明の方法で
は、無人フォークリフト車２の荷取り作業エリアと荷置
き作業エリアに予め移載ステーション基準位置２１を設
定し、各作業エリア内で荷取り作業又は荷置き作業を行
う際の複数の作業パターン（この例では荷取り作業パタ
ーン）を移載ステーション基準位置２１を基準に予め設
定し、各作業パターンを最小の動作単位であるアクショ
ン（この例では、走行，リフト，リーチ，ティルトのア
クション）の組み合わせで構成し、各作業パターンのよ
りきめ細かい制御に必要な制御パラメータ（この例で
は、走行速度，リフト高さ，等）および各アクションの
動作シーケンスや他の動作との同期，並列化を表す動作
タイミング（他動作待ち条件）を記述した動作マップフ
ァイルのみの変更により、無人搬送に必要な制御プログ
ラムを作成する。

【００１９】最小の動作単位であるアクションは、走行
アクション，リフト動作アクション，リーチ動作アクシ
ョン，チィルト動作アクション，センサ確認アクショ
ン，及びインターロックアクションに大別できるが、そ
の他のアクションを設けてもよい。また、作業パターン
は、荷置き作業に対応する一連のアクションからなる複
数の荷置きアクショングループと、荷取り作業に対応す
る一連のアクションからなる複数の荷取りアクショング
ループとに大別できるが、その他のアシクショングルー
プを設けてもよい。

【００２０】上述した本発明の方法によれば、無人フォ
ークリフト車２の荷取り作業エリアと荷置き作業エリア
に予め移載ステーション基準位置２１を設定するので、
移載ステーション基準位置２１間の制御プログラムは、
通常の無人走行台車と同様な単純走行プログラムに置き
換えることができる。また、各作業エリア内で荷取り作
業又は荷置き作業を行う際の複数の作業パターンを移載
ステーション基準位置２１を基準に予め設定するので、
移載ステーション基準位置から開始し同じ位置で終了す
る独立した作業パターン（例えば、荷置きアクショング
ループ，荷取りアクショングループ，等）にすることが
できる。

【００２１】更に、各作業パターンを最小の動作単位で
あるアクション（例えば、走行，リフト動作，リーチ動
作，チィルト動作，センサ確認，インターロック等のア
クション）の組み合わせで構成するので、各アクション
の制御プログラムを予め設定することにより、その組み
合わせのみで、作業パターン用の制御プログラムを作成
することができる。更にまた、各作業パターンに必要な
制御パラメータ（位置，方向，動作量，速度等）および
各アクションの動作シーケンスや他の動作との同期，並
列化を表す動作タイミング（他動作待ち条件等）を記述
した動作マップファイルのみの変更により作業パターン
を多彩な移載作業に対応させることができるので、無人
搬送に必要な制御プログラムを短時間かつ容易に作成す
ることができる。

【００２２】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できる
ことは勿論である。例えば、上述の説明では、無人フォ
ークリフト車について詳述したが、本発明はこれに限定
されず、その他の任意の無人搬送車に適用することがで
きる。

【００２３】

【発明の効果】上述したように、本発明の無人搬送車の
動作制御方法は、無軌道で自由な実際の搬送経路に対応
した制御プログラムを短時間かつ容易に作成・変更する
ことができる、等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】無人搬送車の検品搬送方法を模式的に示す図で
ある。

【図２】本発明による無人搬送車の動作制御方法を模式
的に示す図である。

【図３】従来の無線を用いた搬送車ブロックコントロー
ル方法の説明図である。

【符号の説明】

１ 搬送経路 １ａ 交差ブロックエリア ２ 無人搬送車（無人フォークリフト車） ２ａ，２ｂ 無人搬送車 ３ レーザタグ ４ 管制制御装置 ４ａ 管制制御コンピュータ １１ 検品ステーション １１ａ 検品ゲート １２ ＩＤタグ １４ 検知用アンテナ １８ 検品用コンピュータ ２１ 移載ステーション基準位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中西 芳郎 東京都江東区毛利１丁目19番10号 石川島 播磨重工業株式会社江東事務所内 Ｆターム(参考） 3F333 AA02 AB13 FA01 FA02 FA04 FA05 FE08 FE09 5H301 AA01 AA10 BB07 CC03 CC06 CC10 DD01 DD07 DD17 EE03 EE07 EE31 FF09 FF11 GG07 KK02 KK03 KK04 KK05 KK06 KK08 KK14 KK16 KK18 KK19

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無人搬送車の荷取り作業エリアと荷置き
   作業エリアに予め移載ステーション基準位置を設定し、
   各作業エリア内で荷取り作業又は荷置き作業を行う際の
   複数の作業パターンを前記移載ステーション基準位置を
   基準に予め設定し、各作業パターンを最小の動作単位で
   あるアクションの組み合わせで構成し、各作業パターン
   に必要な制御パラメータおよび動作開始タイミングのみ
   の変更により、無人搬送に必要な制御プログラムを作成
   することを特徴とする無人搬送車の動作制御方法。
2. 【請求項２】 前記無人搬送車は、無人フォークリフト
   車であり、 前記アクションは、走行アクション，リフト動作アクシ
   ョン，リーチ動作アクション，チィルト動作アクショ
   ン，センサ確認アクション，及びインターロックアクシ
   ョンからなり、 前記作業パターンは、荷置き作業に対応する一連のアク
   ションからなる複数の荷置きアクショングループと、荷
   取り作業に対応する一連のアクションからなる複数の荷
   取りアクショングループとからなる、ことを特徴とする
   請求項１に記載の無人搬送車の動作制御方法。