JP2005239315A - 搬送車監視制御装置、無人搬送車、搬送システム、及び搬送車監視制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 進入許可を要求している車両の車幅に応じて交差点エリアにおける進入制御を行うことにより、交差点エリアにおける車両の交通を円滑に行わせ、安定した自動走行を実現させる。
【解決手段】 コンテナヤード２に敷設された走行経路Ａ又はＢに沿って走行する複数の搬送車と通信を行うことにより、搬送車の走行を監視制御する搬送車監視制御装置であって、搬送車から交差点エリア５０への進入許可要求及び車両識別情報を受信した場合に、該車両識別情報に基づいて進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定し、特定した対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状態に基づいて、搬送車が交差点エリアへ進入可能か否かを判断し、交差点エリアへの進入が可能であった場合に、搬送車に対して進入許可信号を送信する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンテナヤードで荷役等を行う搬送システムに関するものである。

無人化されたコンテナヤードには、ＡＧＶ（Automated Guided Vehicle）や、ＲＴＧ（Rubber Tired Gantry crane）等の無人搬送車が走行する走行経路が敷設されており、この走行経路に沿って複数の無人搬送車が走行することにより、荷役作業を行っている。
このようなコンテナヤードにおける無人搬送車の制御方法として、例えば、特開２０００−４４０６３号公報（特許文献１）に示されるものがある。
上記特許文献１には、コンテナヤード内において、無人搬送車の走行経路と有人搬送車の走行経路とが交差する交差点エリア（交差点部）に、進入許可及び進入禁止を示す交差部車両進入案内手段を備え、この交差部車両進入案内手段によって、無人搬送車又は有人搬送車のいずれか一方のみを交差点エリアへ進入することを許可する技術が開示されている。
特開２０００−４４０６３号公報

ところで、上述した交差点部の大きさは、無人搬送車の中でも最も小型で小回りのきくＡＧＶに基づいて定められていることが多い。このため、ＡＧＶよりも車幅のあるＲＴＧ等が交差点エリアを通過する際、進入許可を得ていない隣接する交差点エリアへはみ出してしまうという不都合が生ずる。
上述した特許文献１では、このような問題点についてなんら考慮せず、全ての車種に対する交差点エリアを一様に取り扱っているため、車幅のあるＲＴＧ等の無人搬送車が交差点エリアを通過する場合には、隣接する他の交差点エリアにいる無人搬送車の走行を妨げるという問題があった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、進入許可を要求している車両の車幅に応じて交差点エリアにおける進入制御を行うことにより、交差点エリアにおける車両の交通を円滑に行わせ、安定した自動走行を実現させることができる搬送車監視制御装置、無人搬送車、搬送システム及び無人搬送車監視制御方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する複数の搬送車と通信を行うことにより、前記搬送車の走行を監視制御する搬送車監視制御装置であって、前記搬送車から交差点エリアへの進入許可要求及び該搬送車の車両識別情報を受信した場合に、前記車両識別情報に基づいて進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定し、特定した前記対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状態に基づいて、前記搬送車が前記交差点エリアへ進入可能か否かを判断し、前記交差点エリアへの進入が可能であった場合に、前記搬送車に対して進入許可信号を送信することを特徴とする搬送車監視制御装置を提供する。

コンテナヤード内には、搬送車が走行する走行経路が、例えば碁盤目状に敷設され、その走行経路上には、走行経路が分岐、合流、交差等する交差点エリアが存在する。
搬送車は、上記交差点エリアに進入する際、搬送車監視制御装置に対して進入許可要求を送信することとなっている。ここで、搬送車としては、例えば、ＡＧＶやＲＴＧ等が挙げられる。
本発明の搬送車監視制御装置は、搬送車から交差点エリアへの進入許可要求及び車両識別情報を受信すると、該車両識別情報から進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定する。これにより、特定された対象交差点エリアは、各車両識別情報、例えば車種に応じて異なることとなる。続いて、特定した対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状況に基づいて、該搬送車が進入許可要求を出している交差点エリアへの進入が可能か否かを判断し、進入可能であった場合には、前記搬送車に対して進入許可信号を送信する。
このように、本発明の搬送車監視制御装置によれば、搬送車の車両識別情報に基づいて進入が可能か否かを判断するための対象交差点エリアを変化させるので、個々の車種に応じた細やかな交差点制御を行うことが可能となる。
なお、一つの搬送車に対して進入を許可した交差点エリアについては、他の搬送車の進入を禁止するような排他制御を行うようにしても良い。しかし、対面通行経路を含む交差点エリアが隣接している経路においては、１つの交差点エリアに進入できる無人搬送車の台数を１台とすると、互いの交差点エリアの進入待ちが解除できないというデッドロックに陥る可能性がある。
この場合は、例えば、交差点エリア内の走行経路に応じて、他の無人搬送車についても進入を許可するような制御を行うようにすることでデッドロックの防止が可能である。また、対向する走行車線を互いに直進することを予定している無人搬送車であれば、両者に進入を許可したとしても交差点エリア内での衝突は起こらない。
このように、進入を許可したとしてもなんら両者の走行経路が干渉しあわないような場合には、進入を許可するように制御することにより、進入待ちデッドロックの防止を図ることができる。これにより、交差点エリア内における衝突を極めて効率よく回避しながら、デッドロックの防止も図ることが可能となる。
また、対象交差点エリアの情報については、例えば、車両識別情報毎に対象交差点エリアとなる交差点エリアの情報が予め設定されているテーブルを保有しており、該テーブルを参照して対象交差点エリアを特定する、或いは、進入要求を受けた交差点エリアと対象交差点エリアとの関係を保有しており、進入要求を受けた交差点エリアと該関係とから対象交差点エリアを特定する等の手法を取ることができる。

また、上記発明の搬送車監視制御装置において、前記対象交差点エリアは、前記搬送車が進入許可要求の対象としている交差点エリア及び、該搬送車が該交差点エリアを走行する場合に、車体の一部がはみ出すこととなる隣接交差点エリアであることが好ましい。

このように、搬送車が進入を要求している交差点エリアだけでなく、該交差点エリアを走行する際に、車体の一部がはみ出すこととなる隣接交差点エリアについても対象交差点エリアに含めることにより、１台の搬送車が交差点を走行する際に、影響を及ぼす全範囲において進入許可の可否を判断することができるので、衝突などを未然に防ぐことができ、安定した交差点制御を行うことが可能となる。

また、上記発明に係る搬送車監視制御装置は、前記対象交差点エリアにおいて、他の搬送車に進入を許可していない場合に、前記対象交差点エリアへの進入が可能であると判断することが好ましい。

本発明の搬送車監視制御装置によれば、対象交差点エリアについて、他の搬送車に進入を許可しているか否かを判断するという極めて簡単な判断処理を行うだけで、走行可能か否かを判断することが可能となる。また、交差点への進入において、排他的な制御を行うことにより、搬送車の衝突や走行の妨げを簡単に回避することができるので、安定した自動走行を実現させることが可能となる。
なお、各搬送車は、進入許可を受けた交差点エリアを退出した場合には、その旨の信号を搬送車監視制御装置へ送信するようになっている。搬送車監視制御装置は当該信号を受信すると、進入を許可したという情報を解除する。これにより、その交差点エリアについては、進入可能と判断することが可能となる。

コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する無人搬送車であって、交差点エリアに進入する場合に、外部に設置された搬送車監視制御装置に対して、前記交差点エリアへの進入許可要求及び自己の車両識別情報を送信し、前記搬送車監視制御装置から進入許可信号を受信した場合に、前記交差点エリア内に進入することを特徴とする無人搬送車を提供する。

本発明によれば、無人搬送車は、交差点エリアに進入する際には、必ず搬送車監視制御装置に対して進入許可要求を送信する。そして、この進入許可要求に対する進入許可信号を搬送車監視制御装置から受信するまでは、当該交差点エリア内に進入せずに、待機する。これにより、交差点エリアにおける交通制御が的確に行われることとなり、安定した走行を実現させることが可能となる。

また、本発明は、請求項１から請求項３のいずれかの項に記載の搬送車監視制御装置と、請求項４に記載の無人搬送車とを具備することを特徴とする搬送システムを提供する。

また、本発明は、コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する複数の搬送車と通信を行うことにより、前記搬送車の走行を監視制御する搬送車監視制御方法であって、前記搬送車の交差点エリアへの進入許可を判断する場合に、前記搬送車の車種に応じて進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定する過程と、特定した前記対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状態に基づいて、前記搬送車が前記交差点エリアへ進入可能か否かを判断する過程と、前記交差点エリアへの進入が可能であった場合に、前記搬送車に対して進入許可信号を送信する過程とを具備することを特徴とする搬送車監視制御方法を提供する。

本発明の搬送車監視制御装置によれば、進入許可を要求している搬送車の車種に応じた交差点エリアにおける進入制御を行うので、交差点エリアにおける車両の交通を円滑に行わせ、安定した自動走行を実現させることができる。

以下に、本発明の一実施形態に係る搬送システムをコンテナヤードにおけるコンテナの搬送作業に適用する場合について、図面を参照して説明する。
まず、コンテナヤードについて、図１を参照して簡単に説明する。
図１に示すように、コンテナヤード２には、コンテナ船３から積み下ろされた複数のコンテナが一時的に保管される蔵置エリアＣ（図１中の斜線部分）が配置されている。蔵置エリアＣは、縦方向（図１における上下方向）及び横方向（図１における左右方向）に所定の間隔をあけて規則的に配置されている。
また、コンテナ船３から積み下ろされたコンテナを所定の蔵置エリアＣまで搬送する搬送作業は、主にＡＧＶ（Automated Guided
Vehicle）により行われる。また、蔵置エリアＣに置かれているコンテナをＡＧＶに荷載する作業等は、ＲＴＧ（Rubber Tired Gantry crane）により行われる。このため、コンテナヤード内には、ＡＧＶやＲＴＧ等の無人搬送車が効率よく移動できるように走行経路が張り巡らされている。図１中、走行経路ＡはＡＧＶの走行経路、また、走行経路ＢはＲＴＧの走行経路を示している。なお、ＲＴＧは門型のクレーンであり、通常、上記蔵置エリアＣをまたぐ形で走行している。
また、コンテナヤード内において走行経路Ａ等が交差、分岐、合流する箇所には交差点エリア５０（図中点線で囲われている各１区画）が設けられている。

次に、本発明の一実施形態に係る搬送システムについて図２を参照して説明する。
図２は、本実施形態に係る搬送システム１の構成を模式的に示したブロック図である。
図２に示すように、搬送システム１は、コンテナヤードに敷設された走行経路Ａ又はＢに沿って走行する複数のＡＧＶやＲＴＧ等の無人搬送車１０と、該無人搬送車１０と通信を行うことにより、無人搬送車１０の走行を監視制御する搬送車監視制御装置２０とを備えている。
無人搬送車１０は、上述したコンテナヤード内に複数設けられているアクセスポイント６０と無線ＬＡＮを介して接続され、アクセスポイント６０は有線ＬＡＮにより搬送車監視制御装置２０と接続されている。これにより、無人搬送車１０と搬送車監視制御装置２０とは、双方向通信が可能な構成となっている。
無人搬送車１０は、搬送車監視制御装置２０と通信を行うための通信部１１と、走行経路Ａ又はＢに沿って走行を行うための種々の制御を行う走行制御部１２とを主な構成要素として備えている。

搬送車監視制御装置２０は、コンテナヤード内に存在する全ての無人搬送車１０の走行を監視制御するための監視制御部２１と、無人搬送車１０と双方向通信を実現させるための通信部２２とを主な構成要素として備えている。
上記監視制御部２１は、具体的には、無人搬送車１０を監視制御するために必要となる各種プログラムが格納されている記憶部２３と、記憶部２３に格納されている各種プログラムを適宜読み出して、情報の加工、演算処理を実行することにより各種制御処理を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）２４とを備えている。例えば、上記記憶部２３には、交差点エリア５０（図１参照）における無人搬送車１０の進入許可制御を行う進入許可制御プログラム２５及び、該進入許可制御プログラム２５の実行において参照される走行経路テーブル２６並びに対象交差点エリアテーブル２７が格納されている。
走行経路テーブル２６には、コンテナヤード内の全ての走行経路が格納されているとともに、コンテナヤード内に存在する各無人搬送車１０の走行経路が格納されている。これにより、搬送車監視制御装置２０は、各無人搬送車１０が、どの経路を辿って目的地まで走行を行うかを正確に把握することができる。

また、対象交差点エリアテーブル２７は、無人搬送車の車種を示す車両識別情報毎に設けられているテーブルである。図３に、ＲＴＧに対応する対象交差点エリアテーブルの一例を示す。この図に示すように、対象交差点エリアテーブル２７には、交差点ＩＤに対応付けて、対象交差点ＩＤが登録されている。ここで、対象交差点ＩＤとは、無人搬送車１０が交差点エリアを走行しようとした場合に、車体の一部がはみ出すこととなる隣接する交差点エリアの識別情報をいう。例えば、図４に示すような交差点エリアにおいて、無人搬送車であるＲＴＧ１０ｂが識別番号「ＺＡ４」で識別される交差点エリア５０を走行する場合、進入対象としている上記交差点エリアだけでなく、識別番号「ＺＡ３」で識別される交差点エリア５０に車体の一部がはみ出してしまう。この場合、交差点ＩＤ「ＺＡ４」に対応付けられる対象交差点ＩＤは、当該交差点ＩＤ「ＺＡ４」及び、車体がはみ出す交差点エリア「ＺＡ３」となる。
なお、この対象交差点エリアテーブル２７は、無人搬送車１０の各車種に対応してそれぞれ設けられることが好ましいが、本実施形態においては、ＡＧＶはいずれの交差点エリア内を走行する際においても、他の交差点エリアに車体の一部がはみ出さないため、あえて対象交差点エリアテーブルを備える必要がない。以上のことから、本実施形態においては、搬送車監視制御装置１０はＲＴＧについての対象交差点エリアテーブル２７のみを備えているものとする。

次に、上述した搬送システム１の動作について説明する。
ここでは、図４に示した交差点エリアにおいて、ＲＴＧ１０ｂが識別情報「ＺＡ４」の交差点エリアへ進入する場合の進入許可制御について、図４を参照して具体的に説明する。なお、図４は、図１におけるコンテナヤード２の一部を拡大表示したものである。また、以下の制御は、主に、搬送車監視制御装置２０の監視制御部２１が記憶部２３に格納されている進入許可制御プログラム２５を実行することにより実施されるものとする。

まず、ＲＴＧ１０ｂは、交差点エリアＺＡ４の入口に到達すると、搬送車監視制御装置２０（図２参照）に対して交差点エリアＺＡ４への進入許可要求とともに、自己の車両識別情報を送信する。これにより、アクセスポイント６０（図２参照）を介して進入許可要求等が搬送車監視制御装置２０へ伝送される。
搬送車監視制御装置２０は、進入許可要求等を受信すると、当該車両識別情報に対応する対象交差点テーブル２７を記憶部２３（図２参照）から取得する。続いて、この対象交差点テーブル２７からＲＴＧ１０ｂが進入対象としている交差点エリアの識別情報、即ち「ＺＡ４」に対応付けられている対象交差点エリアの識別情報（対象交差点ＩＤ）を取得する。この結果、対象交差点ＩＤとして、「ＺＡ３」及び「ＺＡ４」が得られる（図３参照）。

続いて、これらの対象交差点エリアＺＡ３、ＺＡ４に進入可能か否かを他の搬送車の交通状態から判断する。具体的には、両交差点エリアＺＡ３、ＺＡ４において、他の搬送車に進入を許可したか否かを判断する。この結果、両交差点エリアＺＡ３、ＺＡ４のいずれにおいても、他の無人搬送車に対して進入を許可していない場合には、搬送車監視制御装置２０は、ＲＴＧ１０ｂは進入可能であると判断し、ＲＴＧ１０ｂに対して進入許可信号を送信するとともに、進入許可を行った両交差点エリアＺＡ３及びＺＡ４に対しては、他の無人搬送車１０、即ち、他のＡＧＶ及びＲＴＧの進入を禁止する排他制御を行う。
この結果、ＲＴＧ１０ｂのみが交差点エリアＺＡ４に進入できることとなり、他の無人搬送車１０は、ＲＴＧ１０ｂが交差点エリアＺＡ４を完全に退出するまで、交差点エリアＺＡ４及びＺＡ３の両エリアに進入することが禁止される。

一方、交差点エリアＺＡ３又はＺＡ４のいずれか一方でも他の無人搬送車に対して進入を許可していた場合には、搬送車監視制御装置２０は、ＲＴＧ１０ｂに対して進入許可信号を送信することができない。この場合には、現在進入を許可している他の無人搬送車１０が走行中である交差点エリアＺＡ３又はＺＡ４を完全に退出するまで、ＲＴＧ１０ｂは待機状態となる。
続いて、交差点エリアＺＡ３を走行中であった無人搬送車が完全にその交差点エリアを通過することにより、退出信号が搬送車監視制御装置２０へ送信されると、搬送車監視制御装置２０は、その交差点エリアにおける進入許可を解除する。
このようにして、交差点エリアＺＡ３及びＺＡ４を走行していた他の無人搬送車が完全に退出することにより、両交差点エリアの進入許可が解除されると、搬送車監視制御装置２０は、待機状態であったＲＴＧ１０ｂに対して進入許可信号を送信する。
この結果、進入許可信号を受信したＲＴＧ１０ｂは、進入を要求していた交差点エリアＺＡ４に進入できることとなる。

以上述べたように、本実施形態に係る搬送車監視制御装置２０によれば、無人搬送車１０から進入許可要求を受けた交差点エリアだけでなく、その交差点エリアを当該無人搬送車が走行する際に車体の一部がはみ出すこととなる隣接した交差点エリアの走行可能性までも判断し、これら全ての交差点エリアにおいて走行が可能であった場合に、進入許可信号を送信するようにしている。
これにより、車体の幅が異なることに起因した交差点エリア内での衝突や渋滞を防止することができ、無人搬送車の安定した走行を実現させることができる。

なお、上述した実施形態においては、対象交差点テーブル２７を搬送車監視制御装置２０が備えることとし、この対象交差点テーブル２７を参照することにより対象交差点エリアを特定していたが、この実施形態に限られず、例えば、交差点エリアと対象交差点エリアとの関係を備えており、その関係に基づいて対象交差点エリアを特定するようにしても良い。例えば、ＲＴＧが交差点を走行する際に、必ず進行方向に向かって右側にある交差点エリアにはみ出してしまうという関係があれば、その関係から交差点エリアにおいて進行方向の右側に位置する交差点エリアを対象交差点エリアとして特定するようにしても良い。要は、交差点エリアに無人搬送車が進入又は走行する場合において、その車両の一部がはみ出すこととなる交差点エリアを特定できる機能を搬送車監視装置が有していればよい。
また、対象交差点エリアの情報については、搬送車監視制御装置が備えているものとして説明を行ったが、この例に限られず、各無人搬送車が対象交差点エリアの情報を備えており、対象交差点エリアの情報を上述の車両識別情報に代わって送信するようにしても良い。例えば、上述した実施形態においては、自己の車両識別情報に代えて、対象交差点エリアの識別情報である「ＺＡ４」及び「ＺＡ３」の情報を送信する。これにより、搬送車監視制御装置は、テーブルを備えていなくても、受信したこれらの交差点エリアのＩＤに基づいて、進入の可否を判断することにより簡単に進入制御を行うことが可能となる。

コンテナヤード内における走行経路の敷設状態の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る搬送システムの概略構成図である。 本発明の一実施形態に係る対象交差点テーブルの一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る交差点エリアの進入制御について説明するための図である。

符号の説明

１ 搬送システム
２ コンテナヤード
３ コンテナ船
１０ 無人搬送車
１０ｂ ＲＴＧ
２０ 搬送車監視制御装置
２１ 監視制御部
２５ 進入許可制御プログラム
２６ 走行経路テーブル
２７ 対象交差点テーブル
５０ 交差点エリア
Ａ ＡＧＶの走行経路
Ｂ ＲＴＧの走行経路
Ｃ 蔵置エリア

Claims (6)

1. コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する複数の搬送車と通信を行うことにより、前記搬送車の走行を監視制御する搬送車監視制御装置であって、
   前記搬送車から交差点エリアへの進入許可要求及び該搬送車の車両識別情報を受信した場合に、前記車両識別情報に基づいて進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定し、
   特定した前記対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状態に基づいて、前記搬送車が前記交差点エリアへ進入可能か否かを判断し、
   前記交差点エリアへの進入が可能であった場合に、前記搬送車に対して進入許可信号を送信する
   ことを特徴とする搬送車監視制御装置。
2. 前記対象交差点エリアは、前記搬送車が進入許可要求の対象としている交差点エリア及び、該搬送車が該交差点エリアを走行する場合に、車体の一部がはみ出すこととなる隣接交差点エリアであることを特徴とする請求項１に記載の搬送車監視制御装置。
3. 前記対象交差点エリアにおいて、他の搬送車に進入を許可していない場合に、前記対象交差点エリアへの進入が可能であると判断することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送車監視制御装置。
4. コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する無人搬送車であって、
   交差点エリアに進入する場合に、外部に設置された搬送車監視制御装置に対して、前記交差点エリアへの進入許可要求及び自己の車両識別情報を送信し、
   前記搬送車監視制御装置から進入許可信号を受信した場合に、前記交差点エリア内に進入することを特徴とする無人搬送車。
5. 請求項１から請求項３のいずれかの項に記載の搬送車監視制御装置と、
   請求項４に記載の無人搬送車と
   を具備することを特徴とする搬送システム。
6. コンテナヤードに敷設された走行経路に沿って走行する複数の搬送車と通信を行うことにより、前記搬送車の走行を監視制御する搬送車監視制御方法であって、
   前記搬送車の交差点エリアへの進入許可を判断する場合に、前記搬送車の車種に応じて進入許可の判断対象となる対象交差点エリアを特定する過程と、
   特定した前記対象交差点エリアにおける他の搬送車の交通状態に基づいて、前記搬送車が前記交差点エリアへ進入可能か否かを判断する過程と、
   前記交差点エリアへの進入が可能であった場合に、前記搬送車に対して進入許可信号を送信する過程と
   を具備することを特徴とする搬送車監視制御方法。

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