JP2007320734A

JP2007320734A - フォークリフトの作業補助システム

Info

Publication number: JP2007320734A
Application number: JP2006154548A
Authority: JP
Inventors: Masaru Taga; 優多賀
Original assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Construction Co Ltd; Shimizu Corp
Priority date: 2006-06-02
Filing date: 2006-06-02
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2026-06-02
Also published as: JP4968667B2

Abstract

【課題】荷置き又は荷取りを行う作業範囲全体を確認することで、効率よく且つ安全に作業を行うことができ、しかも人件費の低減が図れる。
【解決手段】コンベア４に設けられているＩＤタグ５と、フォークリフト２に設けられているリーダ６と、コンベア４の荷置き位置Ｔを上方から撮影する作業監視カメラ７と、フォークリフト２の運転室２ａに設けられた車載モニター８とを備えている。ＩＤタグ５とリーダ６とが交信状態であるときに、ＩＤタグ５に対応した作業監視カメラ７を起動させ、ＩＤタグ５の識別情報をリーダ６で読み取って車載モニター８を起動させると共に、交信したＩＤタグ５に対応する作業監視カメラ７を特定して作業監視カメラ７の映像を受信し、車載モニター８に映像を映し出すようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、フォークリフトにおける荷取り又は荷置き作業を補助するフォークリフトの作業補助システムに関する。

従来、フォークリフトで高さ寸法の高い荷物を運搬する場合、その荷物がフォークリフトの運転室から前方の視界を遮ることになるため、後退走行させながら運転しているのが一般的である。しかし、後退運転時は、正面のハンドルに対して運転者は体を後ろ側に反らせた体勢となり、運転しにくいうえ作業の安全性が低下していた。
そこで、このような問題に対応するために、運転者の前方の視界を補助する技術が例えば特許文献１に開示されている。
特許文献１は、フォークリフトの荷物を保持するフォークの取付け部付近に小型カメラを搭載したものであって、荷物によって前方の視界が悪くなる場合にそのカメラの映像を運転室内に設置された表示装置に映し出し、運転者はその映像を確認しながら前進走行を行うようにしたものである。
特開２００３−２１２４９４号公報

しかしながら、特許文献１は、カメラはフォークリフトのフォークの取付け部付近に設けられているため、荷物を保持した際には、その荷物によってカメラの撮影範囲が狭くなり、作業範囲全体を確認できるように表示装置に映し出すことができないといった欠点があった。そのため、とくに上述したように高さ寸法のある荷物を荷台に荷置きする作業においては、荷台と荷物との取り合いがカメラだけでは確認しにくく、不安全であると共に、より慎重な作業となることから作業効率が低下するといった問題があった。さらに、そのような場合には、フォークリフトの運転者とは別に補助誘導員を配置する必要もあり、人件費が増大することになっていた。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、荷置き又は荷取りを行う作業範囲全体を確認することで、効率よく且つ安全に作業を行うことができ、しかも人件費の低減が図れるフォークリフトの作業補助システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係るフォークリフトの作業補助システムは、荷台上の作業位置で、フォークリフトによって荷物を荷置き又は荷取りする作業を行う際のフォークリフトの作業補助システムであって、荷台又は荷台の近傍に設けられているＩＤタグと、フォークリフトに設けられているリーダと、荷台の作業位置を上方から撮影する作業監視カメラと、フォークリフトの運転室に設けられた表示装置とを備え、ＩＤタグに、荷台と作業監視カメラとを関連付けた識別情報を記録させ、ＩＤタグとリーダとが交信状態であるときに、ＩＤタグに対応した作業監視カメラを起動させ、ＩＤタグの識別情報をリーダで読み取ることで、起動中の作業監視カメラの映像を表示装置に映し出すように構成されていることを特徴としている。
本発明では、荷台の作業位置で荷置き又は荷取り作業を行う場合に、作業を行う荷台又は荷台の近傍に設けられたＩＤタグとリーダとが交信状態になることで、その荷台の上方の作業監視カメラが起動する。それと共に、リーダによって読み取った識別情報から起動した作業監視カメラを特定し、その作業監視カメラによる撮影中の映像を受信することで、自動的にフォークリフトの運転室の表示装置に映し出すことができる。これにより、フォークリフトの運転者は、作業位置の映像を確認しながら、効率よく荷置き作業を行うことができる。

また、本発明に係るフォークリフトの作業補助システムでは、リーダによって交信可能な第二のＩＤタグがＩＤタグの近傍に設けられ、リーダが第二のＩＤタグと交信状態であることを、フォークリフトの運転者に通知することが好ましい。
本発明では、リーダが第二のＩＤタグと交信状態を通知されたときに、運転者は、例えばフォークリフトの荷物を上昇させるようにすることで、荷台の作業位置で荷物を荷置き又は荷取り作業する前に確実に荷物を所定の上昇位置に上昇させておくことができる。つまり、荷物を下降させた状態で荷台に近づけることによる衝突などを防止することができ、安全性を向上させることができる。

本発明のフォークリフトの作業補助システムによれば、荷置き又は荷取り作業を行う場合に、その作業位置の全体を上方から撮影した映像をフォークリフトの運転室に設けた表示装置に自動的に映し出すことができる。これにより、荷物でフォークリフトの前方の視界が遮られる場合であっても、運転者は表示装置の映像を確認しながら荷置き又は荷取り作業を行えるため、安全性を向上させることができると共に、所定の荷置き位置に荷物をスムーズに移動できるなど作業効率を向上させることができる。
また、本作業補助システムでは、荷置き又は荷取り作業を行う必要時のみに作業監視カメラ及び表示装置が起動し、作業時以外にはそれらの電源が切断されることから、使用電気量の無駄を少なくすることができ、コストの低減を図ることができる。
しかも、運転者だけでも作業全体の状態を確認できることから、従来のように補助誘導員を配置する必要がなくなり、人件費の低減を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態によるフォークリフトの作業補助システムについて、図１及び図２に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態によるフォークリフトの作業補助システムを説明する全体概要図、図２は作業補助システムにおける画像通信のフローチャートである。

図１に示すように、本実施の形態によるフォークリフト２の作業補助システム１は、荷物３をコンベア４（荷台）上に荷置きする運搬作業に適用される。このコンベア４は、長手方向（図１の紙面に対して直交する方向）に荷物３を移送するものであって、第一コンベア４Ａ、第二コンベア４Ｂ、第三コンベア４Ｃが夫々所定の位置に配置されている。また、各コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃにおける荷物３の載置箇所（この位置を荷置き位置Ｔとする）は固定位置とされる。
ここで、フォークリフト２は、車両本体２０に運転室２ａを備え、車両本体２０の前面に荷物３を載せたパレット（図示省略）を挿入させて保持するフォーク２１が設けられている。このフォーク２１は、上下方向に昇降可能に設けられている。

作業補助システム１は、各コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃに取り付けられているＩＤタグ５（第一〜第三ＩＤタグ５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）と、フォークリフト２の車両本体２０の前面下部２ｂに固定されているリーダ６と、各コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃの荷置き位置Ｔ（第一〜第三荷置き位置Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）の上方に設けられて所定範囲を上方から撮影する作業監視カメラ７（第一〜第三作業監視カメラ７Ａ、７Ｂ、７Ｃ）と、フォークリフト２の運転室２ａに設けられている車載モニター８（表示装置）とを備えている。なお、荷置き位置Ｔは、本発明の「作業位置」に相当する。
そして、作業監視カメラ７Ａ、７Ｂ、７Ｃは、夫々が各コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃの荷置き位置Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３を所定の撮影範囲Ｒをもって上方から見渡せるような位置、例えば図１に示す作業フロアの天井部１３に固定されている。

ＩＤタグ５には、リーダ６と電波を介して交信可能とするアンテナ（図示省略）と、ＩＣチップ（図示省略）とが内蔵されている。このＩＣチップには、ＩＤタグ５が取り付けられているコンベア４及びこのコンベア４の上方に配置されている作業監視カメラ７を関連付けた識別情報が記録されている。そして、ＩＤタグ５は、リーダ６と交信状態にあるとき、そのリーダ６から一定時間電波を受けると、これを電流に変換してＩＣチップを動作させ、識別情報をリーダ６に送信する。このように、ＩＤタグ５は、リーダ６から電波を受け取れることから、電池が不要のものを採用することができる。なお、ＩＤタグ５には、リーダ６との非接触距離（交信可能な距離）として、例えば１ｃｍ〜２００ｃｍ程度のものを使用することができる。

リーダ６は、読み込み機能を有するＩＤタグリーダとされ、ＩＤタグ５との通信に必要な信号処理部を備えた構成をなしている。このリーダ６では、その内部に備えられているアンテナ（図示省略）からＩＤタグ５に一定時間電波を送ることができると共に、ＩＤタグ５の識別情報を受信することができる。なお、リーダ６は、ＩＤタグ５より受信した識別情報や交信記録などのデータを書き込みできる機能を有するＩＤタグリーダライタとしてもよい。

また、フォークリフト２には、ＩＤタグ５と交信したリーダ６と車載モニター８とを制御する第一コントローラ９が設けられている。そして、これらリーダ６、第一コントローラ９および車載モニター８は、例えば第一制御線１１ａ、１１ｂなどによって接続されている。
この第一コントローラ９は、リーダ６がＩＤタグ５と交信したとき、ＩＤタグ５の識別情報からＩＤタグ５に対応した作業監視カメラ７を自動的に選択し、その作業監視カメラ７の周波数（電波）と一致するように制御するものである。これにより、作業監視カメラ７の映像を、フォークリフト２の車載モニター８に映し出すことができる。

また、本作業補助システム１には、各ＩＤタグ５と各作業監視カメラ７とを制御する第二コントローラ１０が設けられている。そして、これら各ＩＤタグ５、各作業監視カメラ７および第二コントローラ１０は、例えば第二制御線１２ａ、１２ｂなどによって接続されている。
この第二コントローラ１０は、リーダ６と交信状態となったＩＤタグ５を検知しときに、そのＩＤタグ５の識別情報からＩＤタグ５に対応する作業監視カメラ７を自動的に選択し、その作業監視カメラ７の電源を起動させ、識別されたコンベア４の荷置き位置を上方から撮影するように制御するものである。

そして、作業監視カメラ７は、常時作動した状態ではなく、例えば第一ＩＤタグ５Ａがリーダ６と交信状態になり、第二コントローラ１０を介して制御指令があったときに、第一ＩＤタグ５Ａの上部に設置されている第一作業監視カメラ７Ａが起動し、第一ＩＤタグ５Ａが取り付けられている第一コンベア４Ａの第一荷置き位置Ｔ１を撮影するものである。また、各作業監視カメラ７は、その起動中において、夫々が異なる周波数の電波によって撮影した映像を外部に向けて発信させている。

車載モニター８は、上述したようにフォークリフト２の運転室２ａ内で、運転者Ｍが見やすい位置に設置されている。そして、この車載モニター８は、受信機能を有するアンテナ（図示省略）を備えており、荷置き位置Ｔを撮影中の作業監視カメラ７の周波数と同一の周波数となるように後述する第一コントローラ９によって制御して作業監視カメラ７の映像を受信することで、その映像を車載モニター８に映し出すことができる。

次に、本フォークリフト２の作業補助システム１の動作フローについて図２を用いるとともに、図１を参照しながら説明する。
この動作フローは、荷物３を積んだフォークリフト２が所定のコンベア４に荷置きする運搬作業を行うときに、コンベア４に近づきながら前進（図１に示すＸ方向）させる動作を動作フローのスタートとし、車載モニター８に映像を映し出すまでの一連の動作フローを示している。なお、ここでは、第一コンベア４Ａの第一荷置き位置Ｔ１に荷物３を荷置きする場合について説明する。
本作業補助システム１では、先ず、フォークリフト２が荷置き位置Ｔ１に近づき、リーダ６が第一ＩＤタグ５Ａとの交信可能距離Ｌに入ったとき、ステップＳ１で第一コンベア４Ａに取り付けられているＩＤタグ５Ａとリーダ６とが交信状態となり（ステップＳ１：ＹＥＳ）、次にステップＳ２及びステップＳ４の夫々に進む。

ステップＳ２では、リーダ６が交信状態となったことを受けて、第一コントローラ９の制御指令により車載モニター８の電源が起動する。続いて、ステップＳ３では、リーダ６によって読み取った第一ＩＤタグ５Ａの識別情報から、第一コンベア４Ａ及び第一作業監視カメラ７Ａを特定し、その第一作業監視カメラ７Ａが発信する周波数に、車載モニター８の周波数を一致させるように第一コントローラ９によって制御される。

一方、ステップＳ４では、第二コントローラ１０が交信した第一ＩＤタグ５Ａの電気信号を検知することで、その第一ＩＤタグ５Ａが識別され、この第一ＩＤタグ５Ａに対応する第一作業監視カメラ７Ａ、すなわち第一ＩＤタグ５Ａが取り付けられている第一コンベア４Ａの上方に配設されている第一作業監視カメラ７Ａが選択される。
次いで、ステップＳ４からステップＳ５に進み、ステップＳ５では、第二コントローラ１０から制御指令を受けて選択された作業監視カメラ７Ａが起動し、所定の撮影範囲Ｒをもって撮影される。

そして、ステップＳ３及びステップＳ５に続いてステップＳ６で、第一作業監視カメラ７Ａの映像を車載モニター８が受信することで、車載モニター８にその映像が映し出される。これにより、フォークリフト２の運転者Ｍは、この車載モニター８に映し出される第一荷置き位置Ｔ１の映像を確認しながら、効率よく荷置き作業を行うことができ、運搬作業が補助されることになる。

また、上記ステップＳ１でＩＤタグ５とリーダ６とが交信状態となっていない場合（ステップＳ１：ＮＯ）には、ステップＳ７に進み、第一作業監視カメラ７Ａ及び車載モニター８の起動状態が確認される。その結果、第一作業監視カメラ７Ａ及び車載モニター８の少なくともどちらか一方が起動している場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）には、ステップＳ８に進み、起動している第一作業監視カメラ７及び車載モニター８の電源が切断される。つまり、荷置き作業の終了後は、フォークリフト２がコンベア４から移動し、リーダ６がＩＤタグ５との交信可能距離Ｌから外れて交信状態が解除され、第一コントローラ９によってその車載モニター８の電源を切断するように制御指令が出されてその電源が落とされる。
また、第二コントローラ１０から作業監視カメラ７の電源を切断するように制御指令が出されてその電源が落とされる。このように、本ＩＤタグ５とリーダ６とが交信状態であるときにかぎり、自動的に作業監視カメラ７が作動し、同時に車載モニター８にその映像が映し出されることになる。

一方、ステップＳ７で両者７Ａ、８が起動してない場合（ステップＳ７：ＮＯ）には、再び動作フローのスタートに戻ることになる。
なお、動作フローの説明では、第一コンベア４Ａに荷物３を荷置きする場合について説明したが、第二コンベア４Ｂや第三コンベア４Ｃに荷物３を荷置きする作業の場合も同様の動作フローにより荷置き作業における作業補助がなされる。

上述した本実施の形態によるフォークリフトの作業補助システムでは、荷置き又は荷取り作業を行う場合に、その作業位置（荷取り位置Ｔ）の全体をその上方から撮影した映像をフォークリフト２の運転室２ａに設けた車載モニター８に自動的に映し出すことができる。これにより、荷物３でフォークリフト２の前方の視界が遮られる場合であっても、運転者Ｍは車載モニター８の映像を確認しながら荷置き又は荷取り作業を行えるため、安全性を向上させることができると共に、所定の荷置き位置Ｔに荷物３をスムーズに移動できるなど作業効率を向上させることができる。
また、本作業補助システムでは、荷置き作業を行う必要時のみに作業監視カメラ７及び車載モニター８が起動し、作業時以外にはそれらの電源が切断されることから、使用電気量の無駄を少なくすることができ、コストの低減を図ることができる。
しかも、運転者Ｍだけでも作業全体の状態を確認できることから、従来のように補助誘導員を配置する必要がなくなり、人件費の低減を図ることができる。

次に、本発明の実施の形態の第一及び第二変形例について、図３及び図４に基づいて説明するが、上述の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施の形態と異なる構成について説明する。
図３は実施の形態の第一変形例によるフォークリフトの作業補助システムを説明する概要図である。
図３に示すように、第一変形例によるフォークリフトの作業補助システム１では、ＩＤタグ５（５Ａ、５Ｂ、５Ｃ）の取り付け位置を各コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃの近傍の床面１４に取り付けたものである。この場合、作業監視カメラ７や車載モニター８が起動するときのフォークリフト２の位置が、上述したコンベア４にＩＤタグ５を取り付けた実施の形態と比較して手前（ベルコン４から遠ざかる方向）の位置となり、実施の形態より早い段階で、車載モニター８に映像が映し出されることになる。すなわち、床面１４へのＩＤタグ５の設置を変更することで、車載モニター８に映像を映すタイミングを調整することができる。そして、位置作業補助システム１の作用及び効果については実施の形態と同様である。

また、図４は実施の形態の第二変形例によるフォークリフトの作業補助システムを説明する概要図である。
図４に示すように、第二変形例によるフォークリフトの作業補助システムでは、第一変形例のＩＤタグ５に加え、第二のＩＤタグ３０をそのＩＤタグ５の近傍の床面１４に設けたものである。この第二のＩＤタグ３０に内蔵されるＩＣチップ（図示省略）には、とくに識別情報が記録されていないものでよい。
この場合、フォークリフト２が第二のＩＤタグ３０に近づいてリーダ６が第二のＩＤタグ３０と交信状態になるとき、この交信状態であることの通知情報を運転者Ｍに通知させるように第一コントローラ９によって制御される。このときの通知情報の発信方法としては、例えば音声、警報、或いは車載モニター８に表示させるなどの方法がある。そして、運転者Ｍがこの通知情報を受けたときに、フォークリフト２のフォーク２１の位置を矢印Ｙ方向に上昇させる操作を行うことで、コンベア４に荷置きする前に確実にフォーク２１（荷物３）を所定の上昇位置Ｙ１に上昇させておくことができる。つまり、荷物３を下降位置Ｙ２の状態でコンベア４に近づけることによる衝突などを防止することができ、より安全性を向上させることができる。
なお、第二のＩＤタグ３０の設置位置は、図４に示すようにコンベア４に対してＩＤタグ５より遠い位置であることに限定されることはなく、任意に設定することができる。

以上、本発明の実施の形態、第一及び第二変形例によるフォークリフトの作業補助システムについて説明したが、本発明は上記の実施の形態、第一及び第二変形例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、本実施の形態、第一及び第二変形例では、第一〜第三コンベア４Ａ、４Ｂ、４Ｃの３台としているが、コンベア４の台数はこれに限定されず、単数或いは３台以外の複数とすることが可能である。そして、荷台はコンベア４であることに限定されることはない。
また、本実施の形態、第一及び第二変形例では、荷置き作業に適用しているが、荷取り作業時にも適用することができる。この荷取り作業時にも、同様の動作フローにより、フォークリフト２内の車載モニター８に荷取り作業位置の映像を映し出し、運転者Ｍはその映像を確認しながら作業を行うことができる。
さらに、ＩＤタグ５の取り付け位置は、とくに限定されることはなく、運転者Ｍが車載モニター８を見ながら作業を行う範囲で作業監視カメラ７や車載モニター８が起動していればよいものとされる。但し、コンベア４から離れた位置にＩＤタグ５を設置してしまうと、例えば、コンベア４上に荷置きする作業以外でコンベア４付近を走行した場合などでも、リーダ６がＩＤタグ５と交信してしまうことになり誤作動を起こすことになり得ることから、なるべくコンベア４に近傍にＩＤタグ５を設置することが好ましいとされる。

本発明の実施の形態によるフォークリフトの作業補助システムを説明する全体概要図である。作業補助システムにおける画像通信のフローチャートである。実施の形態の第一変形例によるフォークリフトの作業補助システムを説明する概要図である。実施の形態の第二変形例によるフォークリフトの作業補助システムを説明する概要図である。

符号の説明

１作業補助システム
２フォークリフト
３荷物
４コンベア
５ＩＤタグ
６リーダ
７作業監視カメラ
８車載モニター（表示装置）
９第一コントローラ
１０第二コントローラ
３０第二のＩＤタグ
Ｔ荷置き位置
Ｒ撮影範囲

Claims

荷台上の作業位置で、フォークリフトによって荷物を荷置き又は荷取りする作業を行う際のフォークリフトの作業補助システムであって、
前記荷台又は前記荷台の近傍に設けられているＩＤタグと、
前記フォークリフトに設けられているリーダと、
前記荷台の前記作業位置を上方から撮影する作業監視カメラと、
前記フォークリフトの運転室に設けられた表示装置と、
を備え、
前記ＩＤタグに、前記荷台と前記作業監視カメラとを関連付けた識別情報を記録させ、
前記ＩＤタグと前記リーダとが交信状態であるときに、該ＩＤタグに対応した前記作業監視カメラを起動させ、
前記ＩＤタグの前記識別情報を前記リーダで読み取ることで、前記起動中の前記作業監視カメラの映像を前記表示装置に映し出すように構成されていることを特徴とするフォークリフトの作業補助システム。
前記リーダによって交信可能な第二のＩＤタグが前記ＩＤタグの近傍に設けられ、
前記リーダが前記第二のＩＤタグと前記交信状態であることを、前記フォークリフトの運転者に通知するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォークリフトの作業補助システム。