JP2005330076A - 移動棚と無人フォークリフトの複合システム - Google Patents

Abstract

【課題】移動棚が傾いて停止しても確実に荷の移載動作を行うことができる移動棚と無人フォークリフトの複合システムを提供する。
【解決手段】無人フォークリフト１８は、無人フォークリフト地上制御装置を介して受信した移動棚３の一対のエンコーダによる測定値に基づいて移動棚３が実際に停止した位置に対応した位置及び移動棚３の傾きに対応した傾きを演算し、所定の停止位置の補正並びに移動棚３に対する無人フォークリフト１８の角度の補正を行う。これにより、移動棚３の実際の停止位置が基準位置からずれた場合であっても、無人フォークリフト１８は、移動棚３に対して予め設定された位置関係及び予め設定された角度で停止し、この状態で移動棚３との間で荷の移載を行う。
【選択図】図３

Description

この発明は、移動棚と無人フォークリフトの複合システムに係り、特に無人フォークリフトを用いて荷を搬送すると共に移動棚との間で荷の移載を行うシステムに関する。

倉庫や工場の内部において省スペースを図るために、複数の移動棚を並置し、これらの移動棚を例えば電動式で互いに接近／離間するように移動して任意の移動棚の間に選択的に作業通路を開き、無人フォークリフトにより荷の積み降ろしを行うシステムが用いられている。
移動棚が停止センサからの出力に基づいて基準位置に停止し、その後、無人フォークリフトが移動棚の間に開かれた作業通路を走行して所定の棚の前で予め設定されている位置で停止し、この状態で移動棚との間で荷の移載動作が行われる。

ところが、荷を積載する移動棚は大きな重量を有するので、床面等の状況によって制動距離が影響を受けやすく、実際の停止位置が基準位置からずれる場合がある。このようにして停止位置と基準位置との間にずれが生じてしまうと、無人フォークリフトは予め設定されている位置で停止するため、無人フォークリフトが移動棚に接触したり、あるいは無人フォークリフトが移動棚から離れ過ぎて荷を移載することができなくなるおそれがある。
そこで、例えば、特許文献１には、移動棚が停止した際に実際の停止位置と基準位置との間のずれ量を検知し、このずれ量を無人フォークリフトに送信して無人フォークリフトの停止位置を補正するシステムが開示されている。

特開２００３−３４４９７号公報

しかしながら、特許文献１のシステムでは、移動棚の停止位置に応じて無人フォークリフトの停止位置を補正するものの、移動棚に対する無人フォークリフトの角度の補正は行わないため、移動棚が傾いて停止した場合には、無人フォークリフトによる荷の移載が困難になるおそれがある。

この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、移動棚が傾いて停止しても確実に荷の移載動作を行うことができる移動棚と無人フォークリフトの複合システムを提供することを目的とする。

第１の発明に係る移動棚と無人フォークリフトの複合システムは、移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値を無人フォークリフトにデータ伝送し、無人フォークリフトは双方の位置測定手段による測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正するものである。

第２の発明に係る移動棚と無人フォークリフトの複合システムは、移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して無人フォークリフトにデータ伝送し、無人フォークリフトは移動棚から受け取った停止位置及び角度に基づいて所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正するものである。

なお、これら第１の発明及び第２の発明において、無人フォークリフトに対して移載の指示を発する無人フォークリフト地上制御装置をさらに備え、移動棚と無人フォークリフトとの間のデータ伝送を無人フォークリフト地上制御装置を介して行うようにしてもよい。

また、第３の発明に係る移動棚と無人フォークリフトの複合システムは、移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、無人フォークリフトに対して移載の指示を発する無人フォークリフト地上制御装置を備え、移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値を無人フォークリフト地上制御装置にデータ伝送し、無人フォークリフト地上制御装置は双方の位置測定手段による測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して無人フォークリフトにデータ伝送し、無人フォークリフトは無人フォークリフト地上制御装置から受け取った停止位置及び角度に基づいて所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正するものである。

この発明によれば、移動棚が実際に停止した位置及び傾きに対応した停止位置及び角度が演算され、無人フォークリフトの所定の停止位置及び角度が補正されるため、移動棚が傾いて停止しても確実に荷の移載を行うことが可能となる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１を参照してこの発明の実施の形態で用いられる移動棚の構造を説明する。走行路１の奥側に走行路１に沿って直線状のガイド２が形成され、ガイド２に対して平行に移動可能に複数台の移動棚３が配置されている。

移動棚３は本体４を有し、この本体４の手前側と奥側にそれぞれモータ５により駆動される走行輪６が設置されている。各走行輪６はそれぞれ対応するモータ５によって駆動され、走行制御部７により手前側の走行輪６と奥側の走行輪６が互いに独立して回転駆動される。また、移動棚３の走行方向に対して左右両端部、すなわち本体４の手前側端部と奥側端部にそれぞれ走行距離を測定するための測定輪８及び９が配設され、これらの測定輪８及び９にそれぞれエンコーダ１０及び１１が連結されている。測定輪８及び９とエンコーダ１０及び１１によりこの発明の位置測定手段が形成されている。

ガイド２に面する本体４の奥側端部には、ガイド２に対する位置ズレを検知するガイドセンサ１２が設置されている。さらに、本体４の前端部４ａの手前側と奥側にそれぞれ前方へ突出したドグ１３が固定され、本体４の後端部４ｂの手前側と奥側にはそれぞれ隣接する移動棚のドグ１３の接近を検出して停止するための接近センサ１４が配設されている。また、図示しないが、走行路１に移動棚３が停止すべき基準位置を表す磁気棒が埋設されると共に移動棚３にはその磁気棒を検知する停止センサが配設されている。さらに、本体４の奥側端部にコントローラ１５が配置され、走行制御部７、エンコーダ１０及び１１、ガイドセンサ１２、接近センサ１４及び図示しない停止センサがコントローラ１５に電気的に接続されている。

走行路１には、互いに隣接する移動棚３の間をガイド２に対して直角方向に無人フォークリフトが進入するための案内となる進入用磁気棒１６が配列された状態で埋設されると共に進入した無人フォークリフトが９０度旋回した後に移動棚３に向かって前進した後に停止するための停止用磁気棒１７が埋設されている。この停止用磁気棒１７は、基準位置に停止している移動棚３に対して無人フォークリフトが荷の移載を行う位置を示している。

また、図２に示されるように、走行路１の近傍に無人フォークリフト１８に対して移載の指令を発する無人フォークリフト地上制御装置１９が配置されており、各移動棚３のコントローラ１５からエンコーダ１０及び１１による測定値がそれぞれ無人フォークリフト地上制御装置１９にデータ伝送され、さらに無人フォークリフト地上制御装置１９から無人フォークリフト１８にその測定値がデータ伝送されるように構成されている。

次に、この実施の形態に係る移動棚と無人フォークリフトの複合システムの動作について説明する。コントローラ１５からの指令により走行制御部７が各走行輪６を回転駆動して移動棚３が走行路１上を走行し、図示しない停止センサにより基準位置を表す磁気棒を検知したところで、コントローラ１５からの指令により停止する。これにより、隣接する移動棚３との間に作業通路Ｐが形成される。このとき、移動棚３のコントローラ１５からエンコーダ１０及び１１による測定値がそれぞれ無人フォークリフト地上制御装置１９を介して無人フォークリフト１８にデータ伝送されると共に、無人フォークリフト地上制御装置１９から無人フォークリフト１８にいずれの移動棚３のどの棚位置に荷の移載を行うかの指令が発せられる。

無人フォークリフト１８は、走行路１に埋設された進入用磁気棒１６を検知しながら作業通路Ｐ内に進入し、無人フォークリフト地上制御装置１９から指示された進入用磁気棒１６の箇所で一旦停止して９０度旋回し、移動棚３に向かって前進する。そして、停止用磁気棒１７を検知したところで、停止し、移動棚３との間で荷の移載を行う。

ここで、無人フォークリフト１８は、無人フォークリフト地上制御装置１９を介して受信した移動棚３のエンコーダ１０及び１１による測定値に基づいて移動棚３が実際に停止した位置に対応した位置を演算し、停止用磁気棒１７に対応する所定の停止位置の補正を行う。このため、床面等の状況等によって移動棚３の実際の停止位置が基準位置からずれた場合であっても、移動棚３に対して予め設定された位置関係のところで停止することができる。

さらに、移動棚３の測定輪８及び９は本体４の手前側と奥側にそれぞれ配置されているため、エンコーダ１０及び１１による測定値を用いてガイド２に対する移動棚３の傾きを把握することができる。そこで、無人フォークリフト１８は、無人フォークリフト地上制御装置１９を介して受信した移動棚３のエンコーダ１０及び１１による測定値に基づいて移動棚３が停止したときの移動棚３の傾きを求め、この移動棚３の傾きに対応した、例えば移動棚３に対して９０度となる傾きを演算し、移動棚３に対する角度の補正を行う。このため、図３に実線で示されるように、移動棚３がガイド２に対して角度θだけ傾いた場合であっても、無人フォークリフト１８を角度θだけ傾けることにより、移動棚３に対して予め設定された角度、例えば９０度とすることができる。
これにより、確実に荷の移載を行うことが可能となる。

なお、通常、移動棚３は各走行輪６を互いに等しい速度で回転させることによりガイド２に沿って走行路１上を走行する。ところが、ガイドセンサ１２からの検出信号によりガイド２に対して手前側にずれた、あるいは奥側にずれたと判断すると、コントローラ１５は走行制御部７を制御して手前側の走行輪６と奥側の走行輪６の回転速度の間に差分をつけることにより本体４をガイド２に対して斜めに傾けて走行させ、これによりガイド２に対する位置ずれを解消することができる。位置ずれが解消された後は、再び各走行輪６を互いに等しい速度で回転駆動させればよい。

このようにして移動棚３の位置ずれの解消を行うと、移動棚３の走行に伴って移動棚３がガイド２に対して傾きを有する頻度が高くなり、移動棚３が傾いた状態で基準位置に停止することも想定される。このような場合であっても、この発明に係る複合システムによれば、無人フォークリフト１８の角度補正が行われるので、確実なる荷の移載が可能となる。

なお、上記の実施の形態においては、エンコーダ１０及び１１による測定値が移動棚３のコントローラ１５から無人フォークリフト地上制御装置１９を介して無人フォークリフト１８にデータ伝送されたが、これに限るものではなく、図４に示されるように、移動棚３のコントローラ１５から無人フォークリフト１８へ測定値を直接データ伝送するように構成してもよい。

上記の実施の形態においては、無人フォークリフト１８が停止位置及び角度の補正演算を行ったが、これに限るものではなく、移動棚３がエンコーダ１０及び１１の測定値に基づいて無人フォークリフト１８の停止位置及び角度の補正演算を行い、演算結果を無人フォークリフト地上制御装置１９を介して、あるいは直接に無人フォークリフト１８にデータ伝送して停止位置及び角度の補正を行うように構成することもできる。また、移動棚３がエンコーダ１０及び１１の測定値を無人フォークリフト地上制御装置１９にデータ伝送し、無人フォークリフト地上制御装置１９が移動棚３から受け取ったエンコーダ１０及び１１の測定値に基づいて無人フォークリフト１８の停止位置及び角度の補正演算を行い、演算結果を無人フォークリフト１８にデータ伝送して停止位置及び角度の補正を行うように構成することもできる。

また、上記の実施の形態においては、移動棚３の左右両端部の位置を測定する位置測定手段として、測定輪８及び９とエンコーダ１０及び１１が用いられたが、これに限るものではなく、固定物に対してビームを照射してビームが帰るまでの時間に基づいて位置を測定するビーム式の位置センサ、あるいは走行路上に予め配置された複数のマークを検出することにより位置を測定するマーク式の位置センサ等を移動棚３の左右両端部にそれぞれ配設してもよい。

この発明の実施の形態に係る複合システムで用いられる移動棚の構成を示す図である。 実施の形態における移動棚の位置情報の伝送の様子を示す図である。 移動棚が傾いて停止した場合の無人フォークリフトの停止位置を示す図である。 他の実施の形態における移動棚の位置情報の伝送の様子を示す図である。

符号の説明

１ 走行路、２ ガイド、３ 移動棚、４ 本体、５ モータ、６ 走行輪、７ 走行制御部、８，９ 測定輪、１０，１１ エンコーダ、１２ ガイドセンサ、１３ ドグ、１４ 接近センサ、１５ コントローラ、１６ 進入用磁気棒、１７ 停止用磁気棒、１８ 無人フォークリフト、１９ 無人フォークリフト地上制御装置。

Claims (4)

1. 移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、
   移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値を無人フォークリフトにデータ伝送し、
   無人フォークリフトは双方の位置測定手段による測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正する
   ことを特徴とする移動棚と無人フォークリフトの複合システム。
2. 移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、
   移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して無人フォークリフトにデータ伝送し、
   無人フォークリフトは移動棚から受け取った停止位置及び角度に基づいて所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正する
   ことを特徴とする移動棚と無人フォークリフトの複合システム。
3. 無人フォークリフトに対して移載の指示を発する無人フォークリフト地上制御装置をさらに備え、
   移動棚と無人フォークリフトとの間のデータ伝送は無人フォークリフト地上制御装置を介して行われる請求項１または２に記載の移動棚と無人フォークリフトの複合システム。
4. 移動棚が停止した後、無人フォークリフトが移動棚に対して所定の停止位置に停止して荷の移載動作を行うシステムにおいて、
   無人フォークリフトに対して移載の指示を発する無人フォークリフト地上制御装置を備え、
   移動棚は走行方向に対して左右両端部の位置をそれぞれ測定する一対の位置測定手段を有すると共に停止した際の双方の位置測定手段の測定値を無人フォークリフト地上制御装置にデータ伝送し、
   無人フォークリフト地上制御装置は双方の位置測定手段による測定値に基づき移動棚が実際に停止した位置に対応した停止位置及び移動棚の傾きに対応した角度を演算して無人フォークリフトにデータ伝送し、
   無人フォークリフトは無人フォークリフト地上制御装置から受け取った停止位置及び角度に基づいて所定の停止位置を補正すると共に移動棚に対する無人フォークリフトの角度を補正する
   ことを特徴とする移動棚と無人フォークリフトの複合システム。

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