JP2004094671A - 交通管制装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の無人搬送車の交通管制を行う交通管制装置が走行路に配置されたゾーンの占有状態を管理する場合、無人搬送車は、必要なゾーン及びゾーン要求の可否を決定する必要があり、無人搬送車側の負担が大きく、また実際の走行路が変更されると、それに伴う作業を各無人搬送車について行わなければならない。
【解決手段】本発明では、交通管制装置のテーブルによって、管制エリア内の位置および方向にゾーンが関連付けられ、判定手段は、各無人搬送車から受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンを比較することによって、無人搬送車に移動の許可を与えるか否かを判定するため、無人搬送車側の負担は軽減され、走行路の変更に伴う作業も容易になる。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無人搬送車同士の衝突又は干渉を避けるため、無人搬送車の交通管制を行う装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無人搬送車は、ステーションで荷物が移載されると、荷卸しするステーションまで自動的に走行して、ステーション間でその荷物を搬送する。複数の無人搬送車が同じエリアで同時に運行される場合、交通管制を行って、走行路の交差点などで無人搬送車同士が衝突するのを避ける必要がある。無人搬送車同士の衝突又は干渉を避けるには、無人搬送車から一定の範囲内に他の無人搬送車が進入しなければよい。例えば無人搬送車の走行路を予め複数のゾーンに分ける。交通管制によって、一台の無人搬送車が走行しているゾーンに、他の無人搬送車を進入させなければ、すなわち、一台の無人搬送車がそのゾーンを占有すれば、無人搬送車同士の衝突又は干渉を避けることができる。
【０００３】
交通管制を行う装置は、例えば各ゾーンの占有状態を管理し、ポーリング／セレクティング方式によって各無人搬送車とゾーンの占有に関する情報を授受する。無人搬送車は、交通管制装置から各ゾーンの占有状態を取得する。また、無人搬送車は、起点ステーションと終点ステーションとの間の経由ルートを求めており、その経由ルートと現在位置とに基づいて走行に必要なゾーンを判断している。その必要なゾーンには、無人搬送車が現在位置するゾーンとこれから走行する直近のゾーンが含まれる。無人搬送車は、必要なゾーンが占有されていなければ、交通管制装置からのポーリングに応えて、そのゾーンを占有する要求を交通管制装置に送信する。交通管制装置は、受信した要求に基づいて、ゾーンの占有状態を変更する。一方、必要なゾーンが既に占有されていれば、無人搬送車は、そのゾーンを占有する要求を保留し、必要なゾーンが解放されるまで待機する。
【０００４】
例えば図３に示すように、直線状に並んだ７つの矩形ゾーンＺ１乃至Ｚ７のうち、ゾーンＺ２内に位置する１号車１Ａの経由ルートがゾーンＺ２からゾーンＺ７にあるものとする。この場合、１号車１Ａは、現在走行しているゾーンＺ２とこれから走行するゾーンＺ３及びＺ４を必要とする。図８（Ａ）に示すように、ゾーンの占有状態が全てのゾーンＺ１乃至Ｚ７が占有されていない初期状態にあれば、１号車１Ａは、ポーリングに応えて、交通管制装置にゾーンＺ２乃至Ｚ４を占有する要求を送信する。なお、図８では、１という数字は対応ゾーンが既に占有されていることを示し、０という数字は占有されていないことを示す。１号車１Ａからの要求を交通管制装置が受信すると、図８（Ｂ）に示すように、ゾーンの占有状態は、ゾーンＺ１乃至Ｚ７のうち、ゾーンＺ２乃至Ｚ４が占有されている状態になる。１号車１Ａは、ゾーンＺ２からゾーンＺ３へ移動する。
【０００５】
また、１号車１Ａの次にポーリングを受ける２号車１Ｂが、図３に示すように、ゾーンＺ１内に位置し、その経由ルートがゾーンＺ２からゾーンＺ７にあるものとする。この場合、２号車１Ｂは、現在走行しているゾーンＺ１とこれから走行するゾーンＺ２及びＺ３を必要とする。必要なゾーンＺ１乃至Ｚ３のうち、ゾーンＺ２及びＺ３は既に１号車１Ａに占有されている。従って、２号車１Ｂは、ポーリングに応えず、継続してゾーンＺ１で待機することになる。
【０００６】
２号車１Ｂがポーリングを受けた後、ゾーンＺ２乃至Ｚ４を占有している１号車１Ａが再びポーリングを受けたときに、１号車１ＡがゾーンＺ３内へ移動していた場合、１号車１Ａは、現在走行しているゾーンＺ３とこれから走行するゾーンＺ４及びＺ５を必要とする。図８（Ｂ）の状態からゾーンの占有状態が変わっていなければ、１号車１Ａは、ポーリングに応えて、交通管制装置にゾーンＺ３乃至Ｚ５を占有する要求を送信する。１号車１Ａからの要求を交通管制装置が受信すると、図８（Ｃ）に示すように、ゾーンの占有状態は、ゾーンＺ１乃至Ｚ７のうち、ゾーンＺ３乃至Ｚ５が占有されている状態になる。１号車１ＡはゾーンＺ３からＺ４へ移動する。
【０００７】
１号車１ＡがゾーンＺ３乃至Ｚ５を占有した後、２号車１Ｂがポーリングを受けても、２号車１Ｂに必要なゾーンの一部が占有されているので、２号車１ＢはゾーンＺ１で待機し続ける。
【０００８】
この後、１号車１Ａがポーリングを受けたときに、１号車１ＡがゾーンＺ４内へ移動していた場合、１号車１Ａは、現在走行しているゾーンＺ４とこれから走行するゾーンＺ５及びＺ６を必要とする。図８（Ｃ）の状態からゾーンの占有状態が変わっていなければ、１号車１Ａは、ポーリングに応えて、交通管制装置にゾーンＺ４乃至Ｚ６を占有する要求を送信する。１号車１Ａからの要求を交通管制装置が受信すると、図８（Ｄ）に示すように、ゾーンの占有状態は、ゾーンＺ１乃至Ｚ７のうち、ゾーンＺ４乃至Ｚ６が占有されている状態になる。１号車１ＡはゾーンＺ４からＺ５へ移動する。
【０００９】
１号車１ＡがゾーンＺ４乃至Ｚ６を占有した後、２号車１Ｂがポーリングを受けたときには、２号車１Ｂに必要なゾーンは他の無人搬送車によって占有されていない。このため、２号車１Ｂは、ポーリングに応えて、交通管制装置にゾーンＺ１乃至Ｚ３を占有する要求を送信する。２号車１Ｂからの要求を交通管制装置が受信すると、図８（Ｅ）に示すように、ゾーンの占有状態は、ゾーンＺ１乃至Ｚ７のうち、ゾーンＺ１乃至Ｚ６が占有されている状態になる。２号車１ＢはゾーンＺ１からＺ２へ移動する。
【００１０】
このようにゾーンの占有状態を管理する交通管制装置を用いて交通管制を行えば、無人搬送車同士の衝突又は干渉が避けられる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この場合、各無人搬送車は、経由ルートを判断するだけでなく、必要なゾーンの決定及びゾーン要求の可否の決定も行う必要があり、交通管制に関する無人搬送車側の負担が大きい。このため、ゾーン数を増大させたり経由ルートを複雑化させたりするのが困難になる。また、走行路が変更されると、その変更に応じて、必要なゾーンの設定を変更する作業を各無人搬送車について行わなければならない。このため、走行路の変更に伴うゾーンの設定作業が煩雑になる。
【００１２】
本発明は、このような従来の技術における課題を鑑みてなされたものであり、交通管制に関する無人搬送車側の負担を軽減し、しかも走行路の変更に伴うゾーン設定作業も容易化する交通管制装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の目的を達成するために、以下の手段を採用している。
【００１４】
本発明の提供する交通管制装置において、テーブルによって、複数のゾーンを含むエリア内の位置および方向にゾーンは関連付けられる。判定手段は、無人搬送車に移動の許可を与えるか否かを、その無人搬送車から受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンと他の無人搬送車から受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンとを比較した結果に基づいて判定する。
【００１５】
このように交通管制が行われる場合、無人搬送車は、移動の許可を要求するために、現在位置及び移動方向のデータを交通管制装置に送信し、許可を与える応答が交通管制装置からあれば移動を開始又は継続し、許可を与えない応答があれば停止すればよい。従って、交通管制に関する無人搬送車側の負担は大幅に軽減される。また、実際の走行路に変更があっても、全ての無人搬送車の交通管制は、交通管制装置のテーブルに従って行われることになるので、そのテーブルのみを修正すればよい。従って、走行路の変更に伴うゾーンの設定作業も著しく容易になる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態につき説明する。
【００１７】
この実施の形態において、本発明は、例えば複数のＡＧＦ（Ａｕｔｏ　Ｇｕｉｄｅｄ　Ｆｏｌｋ　ｌｉｆｔ）の交通管制を行うシステムを提供する。ＡＧＦは、自動的に、自動倉庫などのステーションでフォークを用いて荷役作業を行い、またステーション間を走行して荷物を搬送する。図１に示すように、ステーション１００乃至１０２間には、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂの走行する走行路１０３乃至１０６が配置される。これらの走行路１０３乃至１０６には連続的又は断続的に誘導体が配置され、この誘導体によってＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは走行路１０３乃至１０６に沿って誘導される。誘導体として例えば床面に貼られた磁気テープが用いられる。この場合、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは、磁気テープからの磁気を検出することによって、走行路１０３乃至１０６上を走行する。ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは、起点ステーションと終点ステーションとに基づいて走行路のうちから経路を選択する。起点ステーションと終点ステーションは、搬送管理を行うコンピュータから与えられる。
【００１８】
例えば起点ステーションであるステーション１００で荷物を積んだＡＧＦの１号車１Ａが終点ステーションであるステーション１０１へ向かう場合には、１号車１Ａは、ステーション１００からステーション１０１への経路として走行路１０５を選択する。また、起点ステーションであるステーション１０２で荷物を積んだ２号車１Ｂが終点ステーションであるステーション１０１へ向かう場合には、２号車１Ｂは、走行路１０３上を進んだ後、走行路１０３と走行路１０５の交差点で方向を変え、１号車１Ａと同じく、走行路１０５上をステーション１０１に向かって進むことになる。
【００１９】
ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは、走行路１０３乃至１０６上に離散的に配置されたＩＤタグと非接触近接通信を行う。ＩＤタグには、その配置位置を表すデータが格納されており、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは非接触近接通信を行ったＩＤタグに格納されたデータから現在位置を取得する。取得された位置が方向を変える交差点に近い位置であれば、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは減速し、取得された位置がその交差点の位置であれば、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは一時停止して方向を変えから、走行を再開する。また、取得された位置がステーション１００乃至１０２の位置であれば、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂは停止して、荷役作業を行う。
【００２０】
本実施の形態における交通管制システムでは、このようなＡＧＦ１Ａ及び１Ｂの交通管制がパーソナルコンピュータを用いて行われる。そのパーソナルコンピュータ上で交通管制のためのプログラムを動作させることによって、そのパーソナルコンピュータは、本発明の交通管制装置として動作する。
【００２１】
図２に示すように、交通管制装置２には、地上無線局３が接続されている。地上無線局３は、その通信範囲内にあるＡＧＦ１Ａ及び１Ｂに設けられた移動無線局と無線通信を行う。ＳＳ（Ｓｐｒｅａｄ　Ｓｐｅｃｔｒｕｍ）方式で変調を行えば、ＡＧＦの台数や通信速度を増加させるのが容易になるし、通信の秘匿性も増す。さらに、ＡＧＦの作業環境で発生するノイズに対する耐性も向上する。
【００２２】
交通管制装置２の記憶装置４には、複数のゾーンを含むエリア内の位置および方向にゾーンを関連付けるテーブルが格納される。上述の走行路１０３乃至１０６は、交通管制装置２が交通管制を行うエリア内にあり、例えば走行路１０５の一部は、図３に示すように、ゾーンＺ１乃至Ｚ７に分けられる。ゾーンＺ１乃至Ｚ７にはそれぞれＩＤタグＴ１乃至Ｔ７が配置される。図３の例では、ゾーンＺ１乃至Ｚ７には、それぞれＩＤタグが１つだけ配置されているが、通常複数のＩＤタグが含まれる。図４は、図３のゾーン配置に対応するテーブルを示す。このようなテーブルでの位置は、エリア内にあるＩＤタグ、ここではＩＤタグＴ１乃至Ｔ７に格納された位置に対応する。また、テーブルでの方向は、その位置でＡＧＦが移動可能な方向に対応する。図４における９００という方向は、ステーション１００からステーション１０１への方向にＡＧＦが直進することを示す。位置及び方向に関連付けられるゾーンは、現在ゾーンと要求ゾーンとに分けられる。図４の例では、現在ゾーンは１つであり、要求ゾーンは２つである。現在ゾーンは、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂが現在走行しているゾーンを表す。要求ゾーンは、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂがこれから走行する直近のゾーンを表す。
【００２３】
交通管制装置２の判定部５は、ＡＧＦ１Ａ又は１Ｂから受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンと他のＡＧＦ１Ｂ又は１Ａから受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンとを比較した結果に基づいてＡＧＦ１Ａ及び１Ｂに移動の許可を与えるか否かを判定する。
【００２４】
交通管制装置２が、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂから受信する位置は、ＡＧＦ１Ａ及び１ＢがＩＤタグのデータから取得した現在位置であり、ＡＧＦ１Ａ及び１Ｂから受信する移動方向は、そのときＡＧＦ１Ａ及び１Ｂが移動している方向である。
【００２５】
交通管制装置２がＡＧＦ１Ａ又は１Ｂから位置及び移動方向を受信すると、判定部５は、受信した位置及び移動方向に基づいてテーブル６を検索する。受信した位置及び移動方向に対応する位置及び方向が検索されると、判定部５は、その位置及び方向に関連付けられた現在ゾーン及び要求ゾーンを取得する。
【００２６】
図３の例では、ステーション１０１に向かう１号車１Ａの位置はＩＤタグＴ２のデータから取得され、同じくステーション１０１に向かう２号車１Ｂの位置はＩＤタグＴ１のデータから取得される。この場合、図５に示すように、判定部５は、１号車１Ａに対して、現在ゾーンとしてゾーンＺ２を、要求ゾーンとしてゾーンＺ３及びＺ４をテーブル６から取得し、２号車Ｂに対して、現在ゾーンとしてゾーンＺ１を、要求ゾーンとしてゾーンＺ２及びＺ３をテーブル６から取得する。なお、図５、さらには図６及び７における１号車及び２号車に対応する行にある１か０の数字のうち、１は取得されたゾーンを表し、０は取得されていないゾーンを表す。
【００２７】
そして、判定部５は、１号車１Ａに対して取得されたゾーンと２号車１Ｂに対して取得されたゾーンとを比較し、その結果に基づいて判定を行う。比較の結果、全てのＡＧＦに対して取得されたゾーンに重なりがなければ、判定部５は、全てのＡＧＦに対して移動の許可を与える。両方のＡＧＦ１Ａ及び１Ｂに対して取得されたゾーンに重なりがあれば、判定部５は、一方のＡＧＦに対してのみ移動の許可を与える。両方のＡＧＦ１Ａ及び１Ｂに対して取得されたゾーンに重なりがある場合、この実施の形態では、移動の許可は、号車番号の若い１号車１Ａに優先的に与えられる。許可の有無は、交通管制装置２からＡＧＦ１Ａ及び１Ｂに送信され、各ＡＧＦ１Ａ又は１Ｂは、許可が与えられた場合にのみ移動の開始又は継続を行う。１号車１Ａは許可が与えられているので、ゾーンＺ２からゾーンＺ４までの間を走行することができるが、２号車１Ｂは許可が与えられていないので、ゾーンＺ２に移動できない。すなわち、図５に示すように、１号車１Ａは、ゾーンＺ２、Ｚ３及びＺ４を占有し、２号車１Ｂは、ゾーンＺ１のみを占有することになる。
【００２８】
許可の与えられた１号車１ＡがタグＴ３のある位置まで移動しても、図６に示すように、１号車１Ａに対して取得されるゾーンと２号車１Ｂに対して取得されるゾーンには重なりがある。このため、１号車１Ａのみに許可が与えられる。その結果、１号車１Ａは、ゾーンＺ３、Ｚ４及びＺ５を占有し、２号車１Ｂは、前回と同様ゾーンＺ１のみを占有する。
【００２９】
これに対し、許可の与えられた１号車１ＡがタグＴ４のある位置まで移動すると、図７に示すように、１号車１Ａに対して取得されるゾーンと２号車１Ｂに対して取得されるゾーンに重なりがなくなる。判定部５は、１号車１Ａにも２号車１Ｂにも移動の許可を与えるので、両方のＡＧＦ１Ａ及び１Ｂが移動することができる。この場合、１号車１Ａは、ゾーンＺ３、Ｚ４及びＺ５を占有し、２号車は、ゾーンＺ２、Ｚ３及びＺ４を占有することになる。
【００３０】
交通管制装置２がこのように交通管制を行う場合、ＡＧＦは、移動の許可を要求するために、現在位置及び移動方向のデータを交通管制装置２に送信し、許可を与える応答が交通管制装置２からあれば移動を開始又は継続し、許可を与えない応答があれば停止すればよい。従って、交通管制に関するＡＧＦ側の負担は大幅に軽減される。また、実際の走行路に変更があったり、テーブルに間違いはあっても、全てのＡＧＦの交通管制は、そのテーブルに従って行われるので、テーブルのみを修正すればよい。従って、走行路の変更に伴うゾーンの設定作業も著しく容易になる。
【００３１】
なお、この実施の形態では、説明の便宜上、２台のＡＧＦ１Ａ及び１Ｂとしか地上無線局３は通信していないが、実際には、ＡＧＦの台数はずっと多い。ＡＧＦの台数が多い場合、ポーリングによって貴重な時間が浪費されるのを避けるため、コンテンション方式で通信を行うのが好ましい。本発明の交通管制装置では、交通管制装置２から許可が与えられるか否かに従ってＡＧＦは移動するか停止するだけで、ＡＧＦ自体はゾーン占有の判断を行わない。すなわち、交通管制装置にゾーンの占有状態を変更させるため、ポーリングに対して肯定応答を返したり保留したりする必要はない。各ＡＧＦから交通管制装置へのデータの送信は、例えばそのＡＧＦがゾーンの境界に接近したときに行えばよく、またＡＧＦに許可を与える優先順序は、上述した通り号車番号に従ってもよいし、予め各ＡＧＦに対して定めておいてもよい。コンテンション方式で通信を行うことによって応答時間が高速化されると、走行速度が大きいＡＧＦの交通管制も可能になる。
【００３２】
また、この実施の形態における交通管制装置は、誘導体によって誘導されるＡＧＦの交通管制を行ったが、本発明は、その他の無人搬送車の交通管制を行う交通管制装置も同様に提供することができる。
【００３３】
さらに、テーブルによって位置及び方向に関連付けられる現在ゾーン及び要求ゾーンの数は、この実施の形態における数に限られるものではない。例えば無人搬送車がゾーンの境界にまたがることが想定される場合、現在ゾーンの数を２つにしてもよい。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、無人搬送車は、移動の許可を要求するために、現在位置及び移動方向のデータを交通管制装置に送信し、許可を与える応答が交通管制装置からあれば移動を開始又は継続し、許可を与えない応答があれば停止すればよい。従って、交通管制に関する無人搬送車側の負担は大幅に軽減される。また、実際の走行路に変更があっても、全ての無人搬送車の交通管制は、交通管制装置のテーブルに従って行われることになるので、そのテーブルのみを修正すればよい。従って、走行路の変更に伴うゾーンの設定作業も著しく容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ステーション間のＡＧＦの走行路を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における交通管制システムの概略構成を示す図である。
【図３】ゾーンレイアウトの簡単な例を示す図である。
【図４】交通管制装置のテーブルの具体例を示す図である。
【図５】各ＡＧＦのゾーンの要求状態、許可の有無及び占有状態を示す図である。
【図６】各ＡＧＦのゾーンの要求状態、許可の有無及び占有状態を示す他の図である。
【図７】各ＡＧＦのゾーンの要求状態、許可の有無及び占有状態を示すさらに他の図である。
【図８】従来の交通管制装置によって管理されるゾーンの占有状態の遷移を示す図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ　　ＡＧＦ
２　　交通管制装置
３　　地上無線局
４　　記憶装置
５　　判定部
６　　テーブル
１００、１０１、１０２　　ステーション
１０３、１０４、１０５、１０６　　走行路
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５、Ｚ６、Ｚ７　　ゾーン

Claims (1)

1. 複数のゾーンを含むエリア内の位置および方向にゾーンを関連付けるテーブルと、
   無人搬送車に移動の許可を与えるか否かを、その無人搬送車から受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンと他の無人搬送車から受信した位置および移動方向に関連付けられたゾーンとを比較した結果に基づいて判定する手段と
   を備えた交通管制装置。

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