JP2000353017A - 無人搬送車の運転方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無人搬送車がスピンターンする際に、据切り
をしないようにする。 【解決手段】 前後に各１輪の操舵式駆動車輪３を有
し、前側駆動車輪３の後方および後側駆動車輪３の前方
には、駆動車輪３を挟んでその両側にキャスタ式従動車
輪４が設けられ、駆動車輪３と従動車輪４とは前後方向
の中間で枢支された車輪フレーム５にシーソー状に懸架
されている無人搬送車１の運転方法であって、前側の駆
動車輪３を前後の駆動車輪３を結んだ直線に対し右また
は左方向に９０゜操舵するとともに、後側の駆動車輪３
を逆方向に前後の駆動車輪３を結んだ直線に対し９０゜
操舵してから両方の駆動車輪３を回転させることによ
り、無人搬送車１を車体中心まわりにスピンさせるスピ
ンターン運転の際に、上記９０゜までの切換操舵中およ
び９０゜から元に戻す切換操舵中に駆動車輪３を低速で
駆動回転しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は工場や倉庫などで、
物品の運搬作業を無人搬送する無軌道式無人搬送車（Ａ
ＧＶ，automatic guided vehicle）の運転方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】生産工場や倉庫などで、部品、加工物ま
たは製品などの運搬作業を自動化する搬送システムの構
成部品としてＡＧＶが使用されており、産業分野以外で
も病院、ホテルでの配膳などに使用される。ＡＧＶは蓄
電池を動力源とし、走行路面を無人誘導により自動的に
操舵しながら走行し、荷を指示通り運搬する台車であ
る。ＡＧＶの車輪配置と操舵方式には種々の形式のもの
がある。たとえば、前輪が駆動と操舵を行う三輪車タイ
プ、車体の中央の左右にそれぞれ独立の駆動車輪を持
ち、各車輪の回転速度の差により操舵し、前後輪は１ま
たは２個のキャスタ付車輪である二輪速度差操舵タイ
プ、片側の前後２輪が独立に駆動と操舵をし、他の側の
前後２輪はキャスタ付車輪である前後独立駆動独立操舵
タイプ、４輪すべてが独立に駆動と操舵を行う全輪駆動
全輪操舵タイプなどである。

【０００３】かかるＡＧＶの形式の１つとして、次に述
べるものがある。図３はここで説明するＡＧＶの側面概
念図であり、図４は底面概念図であり、図５は車輪懸架
機構の平面図であり、図６は車輪懸架機構の側面図であ
る。これらの図において、１は無人搬送車である。矢印
Ａは無人搬送車１の進行方向を示している。なお、無人
搬送車１は駆動車輪を逆転させれば逆方向に走行可能で
あり、その場合には前後は逆になる。無人搬送車１の前
後の中央に各１輪の操舵式の駆動車輪３を有している。
前側の駆動車輪３の後方および後側の駆動車輪３前方に
は、駆動車輪３を挟んでその両側にキャスタ式の従動車
輪４が設けられ、駆動車輪３と従動車輪４は、前後方向
の中間で枢支された車輪フレーム５にシーソー状に懸架
されている。８は前後の駆動車輪３、３を結んだ直線で
あり、車体の中心線と一致している。なお、駆動車輪３
は前後の中央ではなく、図３に一点鎖線で３ｘとして示
すように左右にオフセットしているものもある。８ｘは
オフセットした前後の駆動車輪を結んだ直線である。

【０００４】２はシーソー状の車輪懸架機構である。車
輪懸架機構２は図５および図６に示すように車輪フレー
ム５を有しており、車輪フレーム５は前後方向の中間
で、車体１ａに設けられたピン６により枢支されてい
る。車輪フレーム５の前方または後方に設けられた操舵
式駆動車輪３について説明する。車輪フレーム５の前方
または後方には、垂直の回転軸３ｇの下端に固着された
ターンテーブル３ｆが設けられている。ターンテーブル
３ｆから垂下した図示しないブラケットにより駆動モー
タ３ｂが支持されており、駆動モータ３ｂの回転軸３ｈ
に車輪３ａが固着されている。３ｃは操舵用モータであ
り、操舵用モータ３ｃにはピニオン３ｅが固着されてい
て、ターンテーブル３ｆの外周に刻設された歯車と噛合
している。車輪３ａは、駆動用モータ３ｂで駆動される
とともに、駆動車輪３が前後の中央にある場合はターン
テーブル３ｆを介して左右に各９０゜以内の範囲で操舵
するようになっている。なお、駆動車輪３がオフセット
している場合には直線８ｘに対して左右に各９０゜以内
の範囲で操舵する。キャスタ式従動車輪４はそれぞれの
キャスタ４ｂに並列に２個の車輪４ａが設けられてい
る。７はストッパであり、車輪フレーム５のシーソーの
大きな動きを規制している。

【０００５】かかる無人搬送車１は、駆動車輪３の向き
を車体１ａの中心線と平行にすれば直進するし、中心線
に対して傾ければカーブして進行する。また、駆動車輪
３の向きを中心線に対し同一方向に９０゜傾ければ横行
するし、前後の駆動車輪３、３を結んだ直線８に対し逆
方向に９０゜傾ければ、その場でスピンすることにな
る。なお、駆動車輪３がオフセットしている場合には直
線８ｘに対して９０゜傾ければ、その場でスピンするこ
とになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかるＡＧＶが直進し
ている状態から他の方向に方向を変えて直進する場合
に、自動車と同様に操舵をしながらカーブして進行する
ようにしてもよいが、ある程度大きな回転半径を必要と
するので、直角にクランクしている径路などの場合に
は、そこを通過するのが困難である。そのような場合に
折れ曲り点まで直行し、そこで一旦停止し、直角にスピ
ンターンし、そこから直進するようにすれば狭いクラン
ク径路でも容易に通過することができる。

【０００７】このようなスピンターンをするには、ター
ンする前に止った状態で前側駆動車輪を右または左方向
に９０゜据切りし、後側駆動車輪を逆方向に９０゜据切
りし、スピンターンが終ってから駆動車輪の方向を元に
戻すために再び駆動車輪の据切りを行わなければならな
い。しかし、このような据切りは床面とタイヤを傷つけ
るとともに、動作が途切れるので動作時間が多くかか
る。

【０００８】本発明は従来技術のかかる問題点に鑑み案
出したものであり、ＡＧＶが走行中にスピンターンする
場合にも据切りしないですみ、したがって、床面やタイ
ヤを傷つけることがなく、かつ、動作が途切れることの
ない無人搬送車の運転方法を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載発明の無人搬送車の運転方法は、前後
に各１輪の操舵式駆動車輪を有し、前側駆動車輪の後方
および後側駆動車輪の前方には、駆動車輪を挟んでその
両側にキャスタ式従動車輪が設けられ、駆動車輪と従動
車輪とは前後方向の中間で枢支された車輪フレームにシ
ーソー状に懸架されている無人搬送車の運転方法であっ
て、前側の駆動車輪を前後の駆動車輪を結んだ直線に対
し右または左方向に９０゜操舵するとともに、後側の駆
動車輪を逆方向に前後の駆動車輪を結んだ直線に対し９
０゜操舵してから両方の駆動車輪を回転させることによ
り、無人搬送車を車体中心まわりにスピンさせるスピン
ターン運転の際に、上記９０゜までの切換操舵中および
９０゜から元に戻す切換操舵中に駆動車輪を低速で駆動
回転しておくものである。

【００１０】さらに、請求項２記載発明の無人搬送車の
運転方法は、上記切換操舵中の無人搬送車の移動距離分
を加算して走行距離の制御を行うものである。

【００１１】次に本発明の作用を説明する。無人搬送車
をスピンターンさせる前に、前側の駆動車輪を、前後の
駆動車輪を結んだ直線に対し右または左方向に９０゜操
舵し、後側の駆動車輪を、前後の駆動車輪を結んだ直線
に対し反対方向に９０゜操舵し、スピンターンが終って
から、両方の駆動車輪を元に戻す操舵をするが、それら
の操舵中に両方の駆動車輪を低速で駆動回転しているの
で、据切りをしなくてもよく、したがって、スピンター
ンの前後の操舵中に床面やタイヤを傷つけることがない
し、スピンターンの前後にも車体は動いており、動作が
途切れることはなく、動作時間を短縮することができ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の１実施形態につい
て図面を参照しつつ説明する。無人搬送車の構造は、図
３ないし図６を用いて既に説明したように、前後の中央
に各１輪の操舵式駆動車輪３を有し前側駆動車輪３の後
方および後側駆動車輪３の前方には駆動車輪３を挟ん
で、その両側にキャスタ式従動車輪４が設けられ、駆動
車輪３と従動車輪４とは前後方向の中間でピン６により
枢支された車輪フレーム５にシーソー状に懸架されてい
る。

【００１３】図１はスピンターン前に駆動車輪３を前後
の駆動車輪３を結んだ直線８に対し９０゜まで切換操舵
中の車体１ａの動き、駆動車輪３の動きおよび方向を時
間の経過毎に示す平面図である。図中３ａは駆動車輪３
の向きを示す線である。図２は車体１ａの中心位置の軌
跡を示す図である。なお、点線は従来のスピンターンの
場合を示している。図２に示すようにＸ方向に直進して
いた無人搬送車１を９０゜ターンしてＹ方向に直進する
場合について具体例に基づいて説明する。Ｄ点を出発
し、Ｘ方向に直進した無人搬送車１は、従来であればＥ
点で停止し、右方向に９０゜スピンターンしＹ方向に直
進しＦ点に至るが、本発明ではＤ点を出発し、Ｘ方向に
たとえば、６０ｍ／ｍｉｎの速度で直進した無人搬送車
１はＡ点に至ると、たとえば、１０ｍ／ｍｉｎに減速す
るとともに、８０゜／ｓｅｃの角速度で、前側の駆動車
輪３を右方向に後側の駆動車輪３を左方向に切換操舵す
る。駆動車輪３が車体１ａに対して直角方向に向くまで
に、約１．１秒かかるが、その間に車体１ａの中心はＡ
点からＢ点に移動する。本例では、Ａ点とＢ点のＸ方向
の距離は実験によれば約１４５ｍｍであった。Ｂ点にお
けるスピンターン前の車体１のＸ方向に対する傾き角は
約１７゜であった。この位置で操舵を停止し、駆動車輪
３の回転駆動を続けると、車体１ａの中心はＢ点に止っ
た状態で車体１はスピンターンをする。スピンターンに
より車体１ａがＸ方向に対し７３゜傾いたら駆動車輪３
の回転駆動を続けながら車体１ａに対して直角方向を向
いている駆動車輪３を８０゜／ｓｅｃの角速度で元に戻
す。約１．１秒後に駆動車輪３は車体と同方向を向くと
ともに、車体１ａもＹ方向を向く。切換操舵中に車体中
心はＢ点からＣ点に移動する。Ｂ点とＣ点のＹ方向の距
離は約１４５ｍｍであった。Ｄ点からＦ点に至る移動を
自動制御する場合にはＸ方向に１４５ｍｍ、Ｙ方向に同
じく１４５ｍｍ補正して、直進走行距離の制御を行う。
なお、図１を見ればわかるように切換操舵中の車体１ａ
中心の進行方向と直角方向の移動量は微小であり、その
分の直進走行距離の補正は行わなくてもよい。

【００１４】次に本実施形態の作用を説明する。無人搬
送車１をスピンターンさせる前に、前側の駆動車輪３を
前後の駆動車輪３を結んだ直線８に対し右または左方向
に９０゜操舵し、後側の駆動車輪３を反対方向に前後の
駆動車輪３を結んだ直線８に対し９０゜操舵し、スピン
ターンが終ってから、両方の駆動車輪を元に戻す操舵を
するが、それらの操舵中にも両方の駆動車輪３を低速で
駆動回転しているので、据切りをしなくてもよく、した
がって、スピンターンの前後の操舵中に床面やタイヤを
傷つけることがないし、スピンターンの前後にも車体は
動いており、動作が途切れることはなく、動作時間を短
縮することができる。

【００１５】本発明は以上述べた実施形態に限定される
ものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変
更が可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上述べたように本発明の無人搬送車の
運転方法は、スピンターン前後の駆動車輪の操舵中にも
駆動車輪を低速で駆動回転させているので、据切りのよ
うに床面やタイヤを傷めることがなく、操舵中にも車体
が動いていて動作が途切れることがなく、動作時間を短
縮することができるなどの優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】切換操舵中の車体の動き、駆動車輪の動きおよ
び方向を示す平面図である。

【図２】車体中心の軌跡を示す図である。

【図３】無人搬送車の側面概念図である。

【図４】無人搬送車の底面図である。

【図５】車輪懸架機構の平面図である。

【図６】車輪懸架機構の側面図である。

【符号の説明】

１ 無人搬送車 ２ 車輪懸架機構 ３ 駆動車輪 ４ 従動車輪 ５ 車輪フレーム ６ ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後に各１輪の操舵式駆動車輪を有し、
   前側駆動車輪の後方および後側駆動車輪の前方には、駆
   動車輪を挟んでその両側にキャスタ式従動車輪が設けら
   れ、駆動車輪と従動車輪とは前後方向の中間で枢支され
   た車輪フレームにシーソー状に懸架されている無人搬送
   車の運転方法であって、前側の駆動車輪を前後の駆動車
   輪を結んだ直線に対し右または左方向に９０゜操舵する
   とともに、後側の駆動車輪を逆方向に前後の駆動車輪を
   結んだ直線に対し９０゜操舵してから両方の駆動車輪を
   回転させることにより、無人搬送車を車体中心まわりに
   スピンさせるスピンターン運転の際に、上記９０゜まで
   の切換操舵中および９０゜から元に戻す切換操舵中に駆
   動車輪を低速で駆動回転しておくことを特徴とする無人
   搬送車の運転方法。
2. 【請求項２】 上記切換操舵中の無人搬送車の移動距離
   分を加算して走行距離の制御を行う無人搬送車の運転方
   法。