JP2003345439A - 自動搬送システムおよび搬送車の経路探索方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軌道上のステーション、分岐点、合流点にお
ける台車の待ち時間を考慮し、最短時間で目的地に到達
できる走行経路を求めて搬送効率を向上させる。 【解決手段】 経路探索部２がレイアウトデータベース
１より全ての経路をリストアップして探索経路格納メモ
リ３に登録する。運行計画部６が、リスト中のある経路
に着目して探索経路格納メモリ３のリストから一つ経路
を評価対象として取り出し、ゾーン走行時間データベー
ス４に格納されているゾーンの通過時間と、台車位置デ
ータベース５に記録されている台車位置とに基づいて経
路の走行時間を計算して運行計画を立て、経路の評価値
を計画結果格納メモリ７へ格納する。経路決定部８は計
画結果格納メモリ７に格納されている全ての経路の評価
値から、最良の評価値を持つ経路を最適経路として選択
して走行経路データベース９へ格納する。よって、自動
搬送システムは最適経路を探索することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軌道上の最適な経
路を探索して搬送車を走行させる自動搬送システムおよ
び搬送車の経路探索方法に関するものであり、より詳細
には、軌道上における目的地までの最適な経路を探索し
て搬送車の搬送効率を向上させる自動搬送システムおよ
び搬送車の経路探索方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】工場などにおける無人搬送車（以下、単
に搬送車という）の自動搬送システムは、生産量の増大
に伴って高効率で搬送車を搬送させることが要求されて
いる。ところが、搬送ルートのレイアウト上に多数の搬
送車を投入した自動搬送システムにおいては搬送車が渋
滞する傾向があり、このような渋滞を発生させないよう
にすることはかなり困難である。そのため、搬送車が目
的地まで走行する際に迂回することが可能ならば、別の
経路を通って目的地まで走行させる経路の決定方法も行
われている。このように、最適な経路を探索して搬送車
を走行させることのできる自動搬送システムが切望され
ている。

【０００３】従来の自動搬送システムによって行われて
いる最適な経路の探索方法は、地図データなどの固定的
なデータに基づいて算出された平均走行時間をあらかじ
めテーブルに用意し、このテーブルを参照して搬送車が
最短の走行時間で目的地に到達できる経路を決定する方
法である。ここで、平均走行時間とは地図データなどの
固定的なパラメータだけを考慮して算出されたものであ
るため、他の搬送車に邪魔されることなく１台の搬送車
が自由に走行した場合の理想的な時間である。

【０００４】図１１は、搬送車が最適な経路を探索して
走行するための、従来技術における自動搬送システムの
構成図である。また、図１２は、図１１の自動搬送シス
テムの動作の流れを示すフローチャートである。したが
って、図１１と図１２によって従来の自動搬送システム
の動作の流れを説明する。先ず、経路探索部２がレイア
ウトデータベース１より全ての経路をリストアップし、
リストアップされた全ての経路について現在地から目的
地までの経路を探索経路格納メモリ３に登録する（ステ
ップＳ１１）。次に、走行時間計算部１０が、リストア
ップされたリストの中のある経路に着目して、探索経路
格納メモリ３のリストから一つ経路を評価対象として取
り出す（ステップＳ１２）。

【０００５】そして、走行時間計算部１０が、ポイント
間走行時間データベース４に格納されているポイント間
における平均走行時間の情報に基づいて、着目した経路
を台車が１台で走行する時の走行時間を計算する（ステ
ップＳ１３）。走行時間計算部１０は、このようにして
計算した経路の走行時間を、着目した経路の評価値とし
て計画結果格納メモリ７へ格納する（ステップＳ１
４）。走行時間計算部１０は、全ての経路の走行時間を
計算して評価値を求めたか否かを判断し（ステップＳ１
５）、まだ、評価値を求めていない経路があれば（ステ
ップＳ１５でＮｏの場合）、ステップＳ１２に戻って、
検索した全ての経路についての走行時間を計算するまで
前述の各処理を繰り返す（ステップＳ１２〜Ｓ１５）。
そして、経路決定部８は、計画結果格納メモリ７に格納
されている全ての経路の評価値から、最良の評価値を持
つ経路を最適経路として選択して走行経路データベース
９へ格納する（ステップＳ１６）。これによって、最も
評価値のよい経路、すなわち、最短走行時間の経路を最
適経路として決定することができる。

【０００６】次に、経路探索部２が行う経路のリストア
ップについて説明する。図１３は、分岐点および合流点
がある自動搬送システムにおけるレイアウトの一例であ
る。五角形で示した台車１１は実線で示した軌道１８上
を矢印の方向に走行することができる。以下、図１３の
レイアウトにおいて、台車１１が軌道１８上をＳＴ１か
らＳＴ５へ走行することを考える。尚、図中、ＳＴはス
テーション、ＢＰは分岐点、ＪＰは合流点を示す。

【０００７】台車１１がＳＴ１からＳＴ５へ行く経路に
は、中央のＳＴ６、ＳＴ７、ＳＴ８を経由する経路とＳ
Ｔ１０を経由する経路の二つが考えられる。ここで、Ｓ
Ｔ６、ＳＴ７、ＳＴ８を経由する経路をＡ経路、ＳＴ１
０を経由する経路をＢ経路とすると、それぞれの経路は
次のようになる。 Ａ経路：ＳＴ１→ＢＰ１２→ＪＰ１４→ＢＰ１６→ＳＴ
６→ＳＴ７→ＳＴ８→ＪＰ１７→ＢＰ１５→ＳＴ５ Ｂ経路：ＳＴ１→ＢＰ１２→ＪＰ１４→ＢＰ１６→ＪＰ
１８→ＳＴ１０→ＪＰ２０→ＢＰ１９→ＪＰ１７→ＢＰ
１５→ＳＴ５ このようにして経路探索部２はＡ経路とＡ経路の二つの
経路をリストアップする。

【０００８】次に、走行時間計算部１０が台車の走行時
間を計算する処理について説明する。台車がＳＴ１から
ＳＴ５へ行く経路には、Ａ経路とＢ経路の二通りがある
ので、Ａ経路、Ｂ経路のどちらの経路が良いかを評価す
る必要がある。そこでＡ経路、Ｂ経路の各々の走行時間
を計算する。通常、複数の経路の評価には走行時間が用
いられる。したがって、経路決定部８は、Ａ経路、Ｂ経
路のうち目的地までの走行時間の短い経路を選択する。

【０００９】以下、走行時間計算部１０が行う台車の走
行時間の計算方法について説明する。図１４は、台車が
各区間を走行する時間を記録したポイント間の走行時間
テーブルである。台車１１が、各ステーション（ＳＴ
ｉ）、各分岐点（ＢＰｊ）および各合流点（ＪＰｋ）の
間を走行するための時間は、ポイント間の地図上の距離
および走行する速度から計算して、あらかじめ図１４の
走行時間テーブルのように記録されている。例えば、走
行の開始点ＢＰ１１から終了点ＳＴ２までの区間の走行
時間は4500（ｍｓ）、走行の開始点ＳＴ２から終了点Ｓ
Ｔ１までの区間の走行時間は6500（ｍｓ）というよう
に、各ポイントの区間ごとに走行時間が記録されてい
る。

【００１０】各経路の走行時間は、台車１１が各経路を
通過するポイント間の走行時間を足し合わせればよいの
で、図１４の走行時間テーブルよりＡ経路およびＢ経路
の走行時間を次のように求める。尚、このときのポイン
ト間の距離は地図データによって求めた距離である。 Ａ経路：4500+3000+1000+5500+2500+3000+3500+1000+65
00=30500（ｍｓ） Ｂ経路：4500+3000+1000+3000+6000+9500+1000+3000+10
00+6500=38500（ｍｓ） ここで、Ａ経路とＢ経路の走行時間を比較すると、Ａ経
路の方が走行時間が短いので（つまり、評価値が高いの
で）Ａ経路が最適経路として選択される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、図１３に示
すように、Ａ経路は途中でＳＴ６、ＳＴ７、ＳＴ８と三
つのステーションを経由するため、それらのステーショ
ンで他の台車が積み上げ・積み下ろし作業を行っている
場合は、積み上げ・積み下ろし作業が終了するまで待た
される。一方、Ｂ経路は途中にＳＴ１０の一つのステー
ションしかないので、積み上げ・積み下ろし作集中の台
車に邪魔される可能性は小さい。このため、図１４の走
行時間テーブルから単純に計算した走行時間の比較で
は、実際の運行状態に即した最適な経路の選択を行うこ
とができない。つまり、Ａ経路は計算上では走行時間は
短いが、各ステーションでの待ち時間が長ければＢ経路
より走行時間は長くなってしまい、最適な経路が探索さ
れたことにはならない。

【００１２】図１５は、合流点で渋滞が発生した場合の
自動搬送システムにおけるレイアウトの一例である。図
１５のケースでは、合流点（ＪＰ）に多くの台車２１，
２２，２３，２４が集中して渋滞が発生している。この
ようなとき、台車２０は、点線矢印で示すような渋滞を
回避する迂回経路があるにも関わらず、図１４の走行時
間テーブルに基づいて最短経路を探索した場合は、わざ
わざ渋滞している実線矢印の経路の方向へ進んでしまう
ことになる。

【００１３】つまり、台車が１台で軌道上を走行してい
るときは、他の台車に邪魔されることがないため平均走
行速度は最大となるが、軌道上に多くの台車が投入され
るにしたがって、他の台車によって進路を邪魔される確
率が高くなって平均走行速度は低下する。台車の平均走
行速度は、台車１台あたりの搬送能力に直接的に影響す
るため、平均走行速度が低下すると搬送能力が低下する
原因となる。特に、合流点における渋滞やステーション
における作業待ちなどによって台車が停止せざるを得な
い状況になった場合には、台車の平均走行速度が著しく
低下して搬送能力を低下させる結果となる。

【００１４】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、同一軌道上にあるステ
ーション、分岐点および合流点における台車の待ち時間
を考慮し、最短時間で目的地に到達できる走行経路を求
めて搬送効率を向上させることができる自動搬送システ
ムを提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の自動搬送システムは、目的地までの最適な
経路を探索して搬送車を走行させる自動搬送システムに
おいて、軌道上のレイアウトにおける全ての経路をリス
トアップして経路の探索を行う経路探索手段と、レイア
ウトにおいて任意の区間で区切られたゾーンごとの平均
走行時間に基づいて、経路探索手段が探索した全ての経
路の走行時間を計算し、経路ごとの走行時間によって最
適な運行計画を立てる運行計画手段と、運行計画手段が
計算した全ての経路の走行時間を評価値として格納する
計画結果格納メモリと、計画結果格納メモリに格納され
ている全ての経路の評価値を参照して、最良の評価値を
持つ経路を最短時間で目的地へ到達できる最適経路とし
て選択する経路決定手段とを備えることを特徴とする。

【００１６】つまり、本発明の自動搬送システムによれ
ば、軌道のレイアウトを合流点や分岐点やステーション
ごとに分けて複数のゾーンに細分化し、それぞれのゾー
ンごとの通過時間に基づいて計算した経路の走行時間に
よって運行計画を立てている。そして、この運行計画を
用いて経路の探索を行うことによって、その時々に応じ
た最適経路を搬送車に割り当てているので、常に真の最
適経路を探索することができ、搬送車の搬送効率を一段
と向上させることができる。

【００１７】また、本発明の自動搬送システムは、さら
に、軌道上のレイアウト情報を格納し、このレイアウト
情報を経路探索手段へ提供するレイアウトデータベース
と、経路探索手段が探索した全ての経路情報を登録し、
登録されている全ての経路情報を運行計画手段へ提供す
る探索経路格納メモリと、ゾーンごとの平均走行時間を
テーブルにして格納し、そのテーブルを運行計画手段へ
提供するゾーン走行時間データベースと、軌道上の搬送
車の位置情報を登録し、その位置情報を運行計画手段へ
提供する台車位置データベースと、経路決定手段が選択
した最適経路を格納する走行経路データベースとを備え
ることを特徴とする。つまり、本発明の自動搬送システ
ムによれば、あらかじめテーブルに格納されているゾー
ンごとの平均走行時間に基づいて最適経路を探索してい
るので、常に、走行状態に応じた最適経路を探索するこ
とができる。

【００１８】また、本発明の自動搬送システムにおいて
は、運行計画手段は、テーブルに記録されているゾーン
ごとの平均走行時間に対して、軌道上のステーション、
分岐点、および合流点における搬送車の停滞時間を加算
し、全ての経路の走行時間を計算することを特徴とす
る。つまり、本発明の自動搬送システムによれば、軌道
のレイアウトを多数のゾーンに細分化し、各ゾーンごと
の通過時間に対して、ステーションでの作業時間および
待ち時間や合流点での渋滞時間など加味して、実際の走
行状態に即した通過時間を計算して最適経路を探索して
いる。

【００１９】また、本発明の経路探索方法は、目的地ま
での最適な経路を探索して搬送車を走行させる経路探索
方法において、軌道上の全ての経路をリストアップし、
現在地から目的地までの経路リストとして登録するステ
ップと、登録された経路リストの中から所望の経路を評
価対象経路として抽出するステップと、軌道上の任意の
点で区切られたゾーンごとの平均走行時間情報と軌道上
の搬送車の位置情報とに基づいて経路ごとの走行時間を
計算し、評価対象経路を適用すると仮定した運行計画を
実施して未来の運行状態を予測するステップと、運行計
画によって計画された未来の運行状態を評価し、その評
価に基づいて求められた評価値を、評価対象経路として
抽出した経路の評価値として保存するステップと、検索
した全ての経路について評価した評価値から、最良の評
価値を持つ経路を最適経路として選択するステップとを
含むことを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本発明にお
ける自動搬送システムの実施の形態を詳細に説明する。
図１は、搬送車が最適な経路を探索して走行するため
の、本発明における自動搬送システムの構成図である。
この自動搬送システムは、軌道上のレイアウトを格納す
るレイアウトデータベース１と、レイアウトデータベー
ス１より全ての経路をリストアップして経路の探索を行
う経路探索部２と、経路探索部２が探索した経路を登録
する探索経路格納メモリ３と、軌道レイアウトの任意の
区間で区切られたゾーンごとの平均走行時間をテーブル
として格納するゾーン走行時間データベース４と、軌道
上の台車の位置を記録する台車位置データベース５と、
ゾーン走行時間データベース４のテーブルに格納されて
いるゾーン間の平均走行時間と台車位置データベース５
に記録されている軌道上の台車の位置とに基づいて、探
索経格納メモリに格納されている全ての経路について経
路ごとの走行時間を計算し、最適な運行計画を立てる運
行計画部６と、運行計画部６によって立てられた運行計
画に基づいて、着目した経路の走行時間を評価値として
格納する計画結果格納メモリ７と、計画結果格納メモリ
７に格納されている全ての経路の評価値から最良の評価
値を持つ経路を最適経路として選択する経路決定部８
と、経路決定部８によって選択された最適経路を格納す
る走行経路データベース９とによって構成されている。

【００２１】本発明における自動搬送システムは、経路
探索部２によって求められた幾つかの経路を運行計画部
６によって評価し、経路決定部８が、評価結果に基づい
て最短時間で目的地へ到着できる最適経路を決定するも
のである。先ず、本発明における自動搬送システム全体
の動作の流れについて説明し、次に、運行計画部６と経
路決定部８の処理の流れについて説明する。

【００２２】図２は、図１に示す自動搬送システムの動
作の流れを示すフローチャートである。したがって、図
１と図２によって本発明における自動搬送システムの動
作の流れを説明する。先ず、経路探索部２がレイアウト
データベース１より全ての経路をリストアップし、リス
トアップされた全ての経路について現在地から目的地ま
での経路を探索経路格納メモリ３に登録する（ステップ
Ｓ１）。次に、運行計画部６が、リストアップされた経
路リストの中のある経路に着目して、探索経路格納メモ
リ３のリストから一つ経路を評価対象経路として取り出
す（ステップＳ２）。

【００２３】そして、運行計画部６は、ゾーン走行時間
データベース４に格納されている軌道上の任意の点で区
切られたゾーンごとの平均的な走行時間の情報と、台車
位置データベース５に記録されている軌道上の台車位置
の情報とに基づいて、経路ごとの走行時間を計算し、評
価対象経路を適用すると仮定した運行計画を実施して未
来の運行状態を予測する（ステップＳ３）。さらに、運
行計画部６は、運行計画によって計画された未来の運行
状態を評価し、その評価結果に基づいて求められた評価
値を、着目した評価対象経路として取り出した経路の評
価値として計画結果格納メモリ７へ格納する（ステップ
Ｓ４）。

【００２４】運行計画部６は、上述のような処理によっ
て全ての経路について評価して評価値を求めたか否かを
判断し（ステップＳ５）、まだ、評価値を求めていない
経路があれば（ステップＳ５でＮｏの場合）、ステップ
Ｓ２に戻って、検索した全ての経路についての評価値を
求めるまで上述の各処理を繰り返す（ステップＳ２〜Ｓ
５）。そして、経路決定部８は、計画結果格納メモリ７
に格納されている全ての経路の評価値から、最もよい評
価値を持つ経路を最適経路として選択して走行経路デー
タベース９へ格納する（ステップＳ６）。これによっ
て、自動搬送システムは、待ち時間や渋滞や積み上げ・
積み下ろし時間などを考慮した最適な経路を探索するこ
とができる。

【００２５】次に、運行計画部６が行う最適な運行計画
について説明する。図３は、分岐点および合流点がある
自動搬送システムにおけるレイアウトの一例である。五
角形で示した複数の台車１１〜１７は実線で示した軌道
１８上を矢印の方向に走行することができる。以下、図
３のレイアウトにおいて、＃１台車１１、＃２台車１
２、＃３台車１３、＃４台車１４、＃５台車１５、＃６
台車１６、および＃７台車１７が軌道１８上を走行して
いる状態を考える。尚、図中、ＳＴはステーション、Ｂ
Ｐは分岐点、ＪＰは合流点を示す。

【００２６】図４は、図３のレイアウトにおける各台車
の走行経路のテーブルである。つまり、図３に示す軌道
１８のレイアウトは、図１３に示す従来方式と同様に分
岐点と合流点のあるレイアウトであるが、各台車１１〜
１７のそれぞれは、図４に示すテーブルのような走行経
路と目的地が指示されている。例えば、図４に示すよう
に、＃１台車１１は、→ＳＴ１→ＢＰ１２→ＪＰ１４→
ＢＰ１６→ＪＰ１８→ＳＴ１０→ＪＰ２０→ＢＰ１９→
ＪＰ１７→ＢＰ１５→ＪＰ１３→ＢＰ１１→ＳＴ２→Ｓ
Ｔ１→…というように軌道１８を巡回している。以下、
各台車の走行経路と目的地は図４の走行経路に示す通り
である。

【００２７】運行計画部６は、レイアウトの表現方法と
して、従来の分岐点（ＢＰ）、合流点（ＪＰ）、ステー
ション（ＳＴ）という表現方法ではなく、ゾーンと呼ば
れる表現方法を用いる。尚、ゾーンとは、レイアウトを
任意の点で区切ってその区切られた区間内の範囲を示す
ものとする。また、運行計画部６が運行計画で用いるゾ
ーンには、分岐部、合流部の周辺のように通過時間が余
分にかかりそうな領域である排他ゾーンと、排他ゾーン
以外の部分をステーションによって区切った領域である
非排他ゾーンの二通りのゾーンがある。

【００２８】図５は、図３に示すレイアウトをゾーンに
分割した場合の自動搬送システムのレイアウトである。
図５に示すように、レイアウトはＺｎ０１〜Ｚｎ２６の
２６個のゾーン（Ｚｎ）に区切られている。例えば、Ｚ
ｎ０１は、一端がステーションＳＴ１によって区切られ
他端が軌道上の任意の点で区切られた非排他ゾーンであ
り、Ｚｎ０２は、一端がステーションＳＴ１によって区
切られ他端がステーションＳＴ２によって区切られた非
排他ゾーンである。また、Ｚｎ０４は、分岐点ＢＰ１１
（図３参照）を含んだ軌道上の区間を区切った排他ゾー
ンであり、Ｚｎ０９は、合流点ＪＰ１３（図３参照）を
含んだ軌道上の区間を区切った排他ゾーンである。以
下、図５に示すように、レイアウトが排他ゾーンおよび
非排他ゾーンによって２６区分に分割されている。

【００２９】図６は、図５に示すレイアウトにおける各
ゾーンの通過時間と各ゾーンの侵入許容台車数を示すテ
ーブルである。つまり、図６のテーブルに示すように、
各ゾーン（Ｚｎ０１〜Ｚｎ２６）には、それぞれのゾー
ンを通過するために必要な通過時間とそれぞれのゾーン
に進入できる許容台車数があらかじめ設定されている。
例えば、非排他ゾーンであるＺｎ０１は、通過時間が40
00（ｍｓ）、許容台車数が２台であり、同じく非排他ゾ
ーンであるＺｎ０２は、通過時間が6500（ｍｓ）、許容
台車数が９台である。また、排他ゾーンであるＺｎ０５
は、通過時間が2500（ｍｓ）、許容台車数が１台であ
り、同じく排他ゾーンであるＺｎ０９は、通過時間が25
00（ｍｓ）、許容台車数が１台である。尚、図６に示す
通過時間は、それぞれの台車が各ゾーンを走行するとき
の平均走行時間である。

【００３０】図７は、図５に示すレイアウトにおいて、
各台車の走行経路をゾーン単位で表わしたテーブルであ
る。つまり、図７は、図４のテーブルに示す各台車の走
行経路をゾーン単位で表わしたものであり、例えば、＃
１台車１１は、図４で示したポイントの経路である、→
ＳＴ１→ＢＰ１２→ＪＰ１４→ＢＰ１６→ＪＰ１８→Ｓ
Ｔ１０→ＪＰ２０→ＢＰ１９→ＪＰ１７→ＢＰ１５→Ｊ
Ｐ１３→ＢＰ１１→ＳＴ２→ＳＴ１→…を、図７に示す
ように、Ｚｎ０１→Ｚｎ０５→Ｚｎ１０→Ｚｎ１４→Ｚ
ｎ２０→Ｚｎ２４→Ｚｎ２５→Ｚｎ２６→Ｚｎ２３→Ｚ
ｎ１９→Ｚｎ１３→Ｚｎ０９→Ｚｎ０４→Ｚｎ０３→Ｚ
ｎ０２→Ｚｎ０１→…というようにゾーンの経路で表わ
し、軌道１８を巡回している状態を示している。他の台
車についても、それぞれ、図４に示すポイントの経路を
図７に示すゾーンの経路で表わしている。

【００３１】次に、図６のゾーン通過時間を用いて、図
７に示す＃１〜＃６の各台車の経路を時間軸上に並べ、
各台車がそれぞれのゾーンにどの時刻に進入し、どの時
刻に退出したかを示す運行ダイヤグラムの時刻表（以
下、単に時刻表という）を作成する。時刻表を作成する
ときにはいくつかルールが存在し、これらのルールを考
慮して時刻表を作成する限りは一意に同じ時刻表を作成
することができる。以下に、５項目からなる時刻表の作
成ルールを示す。

【００３２】１．各ゾーンに先に進入した台車が先に退
出する。 ２．各ゾーンには同時に許容台数以上の台車が進入する
ことはできない。許容台数をオーバーするときは、新た
に進入しようとしている台車をその前のゾーンで待機さ
せる。 ３．二つの入り口があるゾーン（合流点（ＪＰ）マーク
を含むゾーン）にそれぞれの方面から台車が進入しよう
とするときは、先に進入できる台車を進入させる。ま
た、二つの台車が同時に進入するときは、合流後の軌道
に対して平行走行している軌道から進入する台車が優先
される。 ４．台車がステーション（ＳＴ）の停止点で作業する場
合、ステーション停止点の手前のゾーンで作業時間分だ
け待機する。 ５．許容台数が２台以上であるゾーンから連続して台車
が退出するとき、後方の台車は前方の台車より走行遅れ
時間以上は必ず遅れて退出する。

【００３３】図８は、図７に示す各ゾーンの走行経路を
たどる場合の各台車の時刻表である。図８は、横軸に経
過時間、縦軸に各ゾーンを示しており、各ステーション
（ＳＴ）における作業時間を一律１０秒、各ゾーンにお
ける走行遅れ時間を１秒として作成した時刻表である。
つまり、白抜きの短い時間帯は走行遅れ時間（１秒）を
示し、白抜きの長い時間帯は作業時間（１０秒）を示
し、また、黒塗りの時間帯は侵入するゾーンの状況に応
じて変動する待機時間を示している。

【００３４】図８の時刻表において、例えば、♯１の台
車は、Ｚｎ０１で１秒の走行遅れ→Ｚｎ０５で１秒の走
行遅れ→Ｚｎ１０で１秒の走行遅れ→Ｚｎ１４で１秒の
走行遅れ→Ｚｎ２０で１秒の走行遅れ→Ｚｎ２４とＺｎ
２５でＳＴ１０での積み上げと積み下ろしのために各１
０秒の作業時間→Ｚｎ２６で１秒の走行遅れ→Ｚｎ２３
で１秒の走行遅れ→Ｚｎ１９で１秒の走行遅れ→Ｚｎ１
３で１秒の走行遅れ→Ｚｎ０９で１秒の走行遅れ→Ｚｎ
０４で１秒の走行遅れ→Ｚｎ０３で１秒の走行遅れ→Ｚ
ｎ０２でＳＴ２での積み上げのために１０秒の作業時間
→Ｚｎ０１でＳＴ１での積み下ろしのために１０秒の作
業時間→…、というような時刻表で運行している。他の
台車についても図８に示す時刻表にしたがって運行して
いる。

【００３５】次に、図１に示す経路決定部８の動作につ
いて説明する。経路決定部８は従来方法と同様にリスト
アップされた経路の評価を行う。先ず、経路を決定する
には、リストアッブされた経路を仮に台車に割り当てて
運行計画を実施する。そして、運行計画の結果として得
られた時刻表を用いて経路の評価を行う。経路の評価は
シンプルであり、目的地に最も早い時間に到着できるも
のほどよい経路であると判断される。

【００３６】次に、経路決定部８が行う最適な経路の割
り当てについて説明する。図３のレイアウトにおいて、
＃１の台車がＳＴ１→ＳＴ５を走行するために最適な経
路を割り当てる場合について考える。先ず、ＳＴ１→Ｓ
Ｔ５の経路をリストアップすると、Ａ経路は、ＳＴ１→
ＢＰ１２→ＪＰ１４→ＢＰ１６→ＳＴ６→ＳＴ７→ＳＴ
８→ＪＰ１７→ＢＰ１５→ＳＴ５となる。また、Ｂ経路
は、ＳＴ１→ＢＰ１２→ＪＰ１４→ＢＰ１６→ＪＰ１８
→ＳＴ１０→ＪＰ２０→ＢＰ１９→ＪＰ１７→ＢＰ１５
→ＳＴ５となる。

【００３７】ここで、上記のＡ経路およびＢ経路をゾー
ン単位の経路で表現すると、図５のレイアウトから、Ａ
経路は、Ｚｎ０１→Ｚｎ０５→Ｚｎ１０→Ｚｎ１４→Ｚ
ｎ１５→Ｚｎ１６→Ｚｎ１７→Ｚｎ１８→Ｚｎ１９→Ｚ
ｎ１３→Ｚｎ１２となる。また、Ｂ経路は、Ｚｎ０１→
Ｚｎ０５→Ｚｎ１０→Ｚｎ１４→Ｚｎ２０→Ｚｎ２４→
Ｚｎ２５→Ｚｎ２６→Ｚｎ２３→Ｚｎ１９→Ｚｎ１３→
Ｚｎ１２となる。

【００３８】＃１の台車に仮にＡ経路、Ｂ経路の各経路
を割り当てて、それぞれ運行計画を実施して時刻表を求
めてみる。図９は＃１の台車にＡ経路を割り当てた場合
の時刻表であり、図１０は＃１の台車にＢ経路を割り当
てた場合の時刻表である。先ず、＃１の台車がＡ経路を
たどった場合について、ＳＴ１からＴ５までの経過時間
を図６のテーブルおよび図９の時刻表に基づいて計算し
てみると、Ｚｎ０１(4000)→Ｚｎ０５(2500)→Ｚｎ１０
(2500)→Ｚｎ１４(2500)→Ｚｎ１５（3500＋ステーショ
ンの作業時間10000）→Ｚｎ１６（2500）→Ｚｎ１７(30
00＋待機時間4500)→Ｚｎ１８(1500)→Ｚｎ１９（250
0）→Ｚｎ１３（2500）→Ｚｎ１２（4500）＝46000（ｍ
ｓ）となる。つまり、Ａ経路をたどった場合は、図６に
示す各ゾーンの経過時間に加えて、図９の時刻表からも
分かるように、Ｚｎ１５においてＳＴ６への積み上げ積
み下ろしのための作業時間が10000（ｍｓ）加算され、
さらに、Ｚｎ１７においてＳＴ８での待機時間が4500
(ｍｓ)加算されるために実質経過時間は46000（ｍｓ）
となる。尚、図６の各ゾーンにおける通過時間には走行
遅れ時間（１秒）が含まれているものとする。

【００３９】一方、＃１の台車がＢ経路をたどった場合
について、ＳＴ１からＴ５までの経過時間を図６のテー
ブルおよび図１０の時刻表に基づいて計算してみると、
Ｚｎ０１（4000）→Ｚｎ０５(2500)→Ｚｎ１０（2500）
→Ｚｎ１４（2500）→Ｚｎ２０（2500）→Ｚｎ２４（55
00）→Ｚｎ２５(7500)→Ｚｎ２６(2500)→Ｚｎ２３(250
0)→Ｚｎ１９(2500)→Ｚｎ１３(2500)→Ｚｎ１２(4500)
＝41500（ｍｓ）となる。つまり、Ｂ経路をたどった場
合は、図１０の時刻表からも分かるように、途中のステ
ーション（ＳＴ）での作業時間や待機時間がないので、
図６に示す各ゾーンの経過時間の加算値が経過時間とな
るので、実質経過時間は41500（ｍｓ）である。

【００４０】つまり、図３に示す♯１の台車１１がＳＴ
１からＳＴ５まで走行するのに要する時間は、Ａ経路を
割り当てたときは46000（ｍｓ）であり、Ｂ経路を割り
当てたときは41500（ｍｓ）となり、Ｂ経路のほうが早
くＳＴ５に到着できることがわかる。その結果、＃１の
台車１１がＳＴ１からＳＴ５へ走行するための最適経路
はＢ経路であると判断できる。

【００４１】以上述べた実施の形態は本発明を説明する
ための一例であり、本発明は、上記の実施の形態に限定
されるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が
可能である。例えば、上記の実施の形態では１台の台車
に二つの経路を割り当てた場合について説明したが、１
台の台車に三つ以上の経路を割り当てた場合について
も、前述と同様な手順によって最適な経路を決定するこ
とができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、従来の自動搬送シ
ステムでは、地図上の固定的なデータより求めた距離と
速度から計算した最短の走行時間によって最適経路を探
索していた。したがって、搬送車が途中のステーション
で作業を行ったり、ステーションでの待機時間や合流点
での渋滞待ち時間などがある場合には、計算した走行時
間は実際の走行時間と合致しないことがある。そのた
め、計算結果に基づいて決定した最適経路が実際の最適
経路ではないことがある。ところが、本発明の自動搬送
システムによれば、軌道のレイアウトを多数のゾーンに
細分化し、各ゾーンごとの通過時間に対して、ステーシ
ョンでの作業時間および待ち時間や合流点での渋滞時間
など加味し、実際の走行状態に即した通過時間を計算し
て最適経路を探索している。

【００４３】つまり、本発明の自動搬送システムは、軌
道のレイアウトを合流点や分岐点やステーションごとに
分けて複数のゾーンに細分化し、それぞれのゾーンごと
の通過時間に基づいて計算した経路の走行時間によって
運行計画を立てている。そして、この運行計画を用いて
経路の探索を行うことによって、その時々に応じた最適
経路を搬送車に割り当てているので、常に真の最適経路
を探索することができる。これによって、搬送車の搬送
効率を一段と向上させることができ、もって、搬送車の
渋滞を未然に防ぐことのできる自動搬送システムを構築
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 無人搬送車が最適経路を探索するための、本
発明における自動搬送システムの構成図である。

【図２】 図１に示す自動搬送システムの動作の流れを
示すフローチャートである。

【図３】 分岐点および合流点がある自動搬送システム
におけるレイアウトの一例である。

【図４】 図３のレイアウトにおける各台車の走行経路
のテーブルである。

【図５】 図３に示すレイアウトをゾーンに分割した場
合の搬送システムのレイアウトである。

【図６】 図５に示すレイアウトにおける各ゾーンの通
過時間と各ゾーンの侵入許容台車数を示すテーブルであ
る。

【図７】 図５に示すレイアウトにおいて、各台車の走
行経路をゾーン単位で表わしたテーブルである。

【図８】 図７に示す各ゾーンの走行経路をたどる場合
の各台車の時刻表である。

【図９】 ＃１の台車に経路を割り当てた場合の時刻表
である。

【図１０】 ＃１の台車に他の経路を割り当てた場合の
時刻表である。

【図１１】 搬送車が最適な経路を探索して走行するた
めの、従来技術における自動搬送システムの構成図であ
る。

【図１２】 図１１に示す自動搬送システムの動作の流
れを示すフローチャートである。

【図１３】 分岐点および合流点がある自動搬送システ
ムにおけるレイアウトの一例である。

【図１４】 台車が各区間を走行する時間を記録したポ
イント間の走行時間テーブルである。

【図１５】 合流点で渋滞が発生した場合の自動搬送シ
ステムにおけるレイアウトの一例である。

【符号の説明】

１…レイアウトデータベース、２…経路探索部、３…探
索経路格納メモリ、４…ゾーン走行時間データベース、
４’…ポイント間走行時間データベース、５…台車位置
データベース、６…運行計画部、７…計画結果格納メモ
リ、８…経路決定部、９…走行経路データベース、１０
…走行時間計算部、１１，１２，１３，１４，１５，１
６，１７，２０，２１，２２，２３，２４…台車、１８
…軌道、ＳＴ１〜ＳＴ１０…ステーション、ＢＰ１１，
ＢＰ１２，ＢＰ１５，ＢＰ１６，ＢＰ１９…分岐点、Ｊ
Ｐ１３，ＪＰ１４，ＪＰ１７，ＪＰ１８，ＪＰ２０…合
流点、Ｚｎ０１〜Ｚｎ２６…ゾーン。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目的地までの最適な経路を探索して搬送
   車を走行させる自動搬送システムにおいて、 軌道上のレイアウトにおける全ての経路をリストアップ
   して経路の探索を行う経路探索手段と、 前記レイアウトにおいて任意の区間で区切られたゾーン
   ごとの平均走行時間に基づいて、前記経路探索手段が探
   索した全ての経路の走行時間を計算し、経路ごとの走行
   時間によって最適な運行計画を立てる運行計画手段と、 前記運行計画手段が計算した全ての経路の走行時間を評
   価値として格納する計画結果格納メモリと、 前記計画結果格納メモリに格納されている全ての経路の
   評価値を参照して、最良の評価値を持つ経路を最短時間
   で目的地へ到達できる最適経路として選択する経路決定
   手段とを備えることを特徴とする自動搬送システム。
2. 【請求項２】 さらに、 軌道上のレイアウト情報を格納し、該レイアウト情報を
   前記経路探索手段へ提供するレイアウトデータベース
   と、 前記経路探索手段が探索した全ての経路情報を登録し、
   登録されている全ての経路情報を前記運行計画手段へ提
   供する探索経路格納メモリと、 前記ゾーンごとの平均走行時間をテーブルにして格納
   し、該テーブルを運行計画手段へ提供するゾーン走行時
   間データベースと、 軌道上の搬送車の位置情報を登録し、該位置情報を前記
   運行計画手段へ提供する台車位置データベースと、 前記経路決定手段が選択した最適経路を格納する走行経
   路データベースとを備えることを特徴とする請求項１に
   記載の自動搬送システム。
3. 【請求項３】 前記運行計画手段は、前記テーブルに記
   録されているゾーンごとの平均走行時間に対して、軌道
   上のステーション、分岐点、および合流点における搬送
   車の停滞時間を加算し、全ての経路の走行時間を計算す
   ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自
   動搬送システム。
4. 【請求項４】 目的地までの最適な経路を探索して搬送
   車を走行させる搬送車の経路探索方法において、 軌道上の全ての経路をリストアップし、現在地から目的
   地までの経路リストとして登録するステップと、 登録された経路リストの中から所望の経路を評価対象経
   路として抽出するステップと、 軌道上の任意の点で区切られたゾーンごとの平均走行時
   間情報と軌道上の搬送車の位置情報とに基づいて経路ご
   との走行時間を計算し、評価対象経路を適用すると仮定
   した運行計画を実施して未来の運行状態を予測するステ
   ップと、 運行計画によって計画された未来の運行状態を評価し、
   その評価に基づいて求められた評価値を、評価対象経路
   として抽出した経路の評価値として保存するステップ
   と、 検索した全ての経路について評価した評価値から、最良
   の評価値を持つ経路を最適経路として選択するステップ
   とを含むことを特徴とする搬送車の経路探索方法。