JP2016050090A - 搬送車システム及び搬送車システムの制御方法 - Google Patents

搬送車システム及び搬送車システムの制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】荷物を迅速に搬送することができる搬送車システムを提供する。
【解決手段】上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える周回レール190と、周回レール190に沿って走行する走行車110、及び、走行車110に昇降可能に吊り下げられた、荷物50を保持するための昇降台112を各々が備え、かつ、各々が周回レール190に沿って走行しながら昇降台112を昇降させる複数の搬送車101と、周回レール190に沿った方向に並べて配置されたラック121及び122であって、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部125を備えるラック121及び122と、荷物50の入庫位置として複数の載置部125のいずれかを選択し、複数の搬送車101のうち荷物50を保持する搬送車101に入庫位置を指示するコントローラ103と、を備える。
【選択図】図4

Description

本願発明は、天井近傍において荷物を搬送し、棚などに荷物を移載する搬送車システム及びその制御方法に関する。
従来、天井に吊り下げられたレールに沿って搬送車を走行させ、荷物を天井近傍で搬送する搬送車システムが知られている。この搬送車システムに用いられる搬送車は、レールに沿って走行する走行車と、当該走行車に可撓性を有する吊部材で昇降可能に吊り下げられた昇降台とを備えている。例えば、搬送車は、レールに沿って配置されたラックに荷物を入庫する場合、当該ラックの位置までレールに沿って移動し、当該ラックにおける荷物を入庫するための載置部の高さまで、昇降台を下降させた後に、荷物を当該載置部に入庫する。
特開昭63−242809号公報
特許文献1に記載された搬送車システムでは、周回レールに沿って、複数の搬送車を走行させることによって、多数の荷物を迅速に搬送しようとしている。
しかしながら、特許文献1に記載された搬送車システムにおいては、搬送車とラックとの間で荷物を移載する間、搬送車は周回レールにぶら下がった状態で停止するため、当該レールに沿って走行する他の搬送車の走行を妨げる場合がある。そのため、当該他の搬送車による荷物の迅速な搬送が妨げられる場合がある。
本願発明は、上記従来の課題を考慮し、荷物を迅速に搬送することができる搬送車システム及びその制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る搬送車システムは、上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える周回レールと、前記周回レールに沿って走行する走行車、及び、前記走行車に昇降可能に吊り下げられた、荷物を保持するための昇降台を各々が備え、かつ、各々が前記周回レールに沿って走行しながら前記昇降台を昇降させる複数の搬送車と、前記周回レールに沿った方向に並べて配置された複数のラックであって、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部を備える複数のラックと、前記荷物の入庫位置として前記複数の載置部のいずれかを選択し、前記複数の搬送車のうち前記荷物を保持する搬送車に前記入庫位置を指示するコントローラと、を備える。
この構成によれば、搬送車は、走行しながら昇降台を昇降できるため、走行しながら昇降台を昇降しない場合より、荷物の入庫のために停止する時間を短縮することができる。そのため、搬送車が荷物の入庫のため停止しているときに、他の搬送車の走行を妨げることが軽減される。したがって、この構成によれば、多数の荷物を迅速に搬送することができる。また、本実施の形態に係る搬送車システムにおいては、曲線部を備える周回レールを用いることにより、直線状のレールを用いる搬送車システムより、レイアウトの自由度を向上することができる。
また、本発明の一態様に係る搬送車システムにおいて、前記複数のラックの各々は、前記曲線部から所定の距離以内の部分である端部と、前記端部以外の中央部とを備え、前記端部は、前記端部の下方に位置する下方の領域と、前記下方の領域より上方に位置する上方の領域とを備え、前記コントローラは、前記荷物を前記複数のラックに入庫する場合に、前記複数の載置部のうち、前記下方の領域に配置される載置部よりも、それ以外の領域に配置される載置部を優先して前記入庫位置として選択してもよい。
この構成によれば、ラックの端部であって下方の領域に配置される載置部以外の載置部への荷物の入庫が優先される。ここで、搬送車が周回レールの曲線部を通過する際、昇降台の遠心力による揺れを抑制するために、昇降台の下降量がゼロの状態で走行する場合を想定する。この場合、例えば、周回レールの曲線部の前方に配置されたラックの当該曲線部付近の端部の下方の領域に配置された載置部に荷物を入庫する際に、走行しながら昇降台を下降させるだけでは、当該載置部まで昇降台を下降させられない可能性がある。そして、搬送車が、走行しながら当該載置部まで昇降台を下降させられない場合には、例えば、搬送車が停止した後にも昇降台を下降させるか、又は、搬送車が徐行する必要がある。したがって、この場合には、搬送車が上方の領域に位置する載置部に荷物を入庫する場合より、入庫に長い時間を要する。また、周回レールの曲線部の手前に配置されたラックの当該曲線部付近の端部の下方の領域に配置された載置部に荷物を入庫した後、走行を開始すると、走行しながら昇降台を上昇させても当該曲線部に到達するまでに昇降台の下降量をゼロにできない可能性がある。そして、搬送車が当該曲線部に到達するまでに昇降台の下降量をゼロにできない場合には、例えば、搬送車が当該曲線部に到達するまでに一旦停止するか、又は、徐行して昇降台を上昇させる必要がある。したがって、この場合には、搬送車が上方の領域に位置する載置部に荷物を入庫する場合より、入庫に長い時間を要する。一方、上記構成においては、昇降台の昇降だけのために搬送車を停止又は徐行させる可能性が軽減されるため、荷物の入庫に要する時間を抑制することができる。
また、本発明の一態様に係る搬送車システムにおいて、前記コントローラは、前記荷物毎に、当該荷物を入庫及び出庫する頻度を示す入出庫頻度を取得し、前記入出庫頻度が所定の頻度より低い荷物の入庫位置として、前記下方の領域に配置される載置部を選択してもよい。
この構成によれば、入出庫頻度の高い荷物がラック端部の下方の領域の載置部に入庫される可能性が軽減される。このため、当該下方の領域の載置部に入庫された入出庫頻度の高い荷物が頻繁に入出庫され、入出庫の度に搬送車が長い時間停止することが軽減される。
また、本発明の一態様に係る搬送車システムにおいて、前記搬送車は、前記昇降台の下降量が第1の下降量である場合には、第1の速度で前記曲線部を通過し、前記昇降台の下降量が前記第1の下降量より大きい第2の下降量である場合に、前記第1の速度より小さい第2の速度で前記曲線部を通過してもよい。
この構成によれば、搬送車が周回レールの曲線部を走行する場合における昇降台の遠心力による揺れ幅を抑制することができる。
また、本発明の一態様に係る搬送車システムにおいて、前記コントローラ及び前記搬送車の少なくとも一方は、前記入庫位置、並びに、前記コントローラから前記入庫位置が指示された時点における前記搬送車の位置及び前記昇降台の下降量に基づいて、前記曲線部通過時の前記昇降台の下降量を決定する決定部をさらに備えてもよい。
この構成によれば、決定部は、曲線部通過時の昇降台の下降量を荷物の入庫位置などに応じて適宜決定することができる。例えば、決定部は、搬送車が入庫位置まで最短時間で移動することができるように昇降台の下降量を決定することができる。また、当該下降量に応じて、曲線部通過時の搬送車の速度を決定することができる。
また、本発明の一態様に係る搬送車システムの制御方法は、上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える周回レールと、前記周回レールに沿って走行する走行車、及び、前記走行車に昇降可能に吊り下げられた、荷物を保持するための昇降台を各々が備える複数の搬送車と、前記周回レールに沿った方向に並べて配置された複数のラックであって、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部を備える複数のラックと、を備える搬送車システムの制御方法であって、前記荷物の入庫位置として前記複数の載置部のいずれかを選択するステップと、前記複数の搬送車のうち前記荷物を保持する搬送車に前記入庫位置を指示するステップと、前記複数の搬送車の各々が前記周回レールに沿って走行しながら前記昇降台を昇降させるステップと、を含む。
この方法によれば、搬送車は、走行しながら昇降台を昇降できるため、走行しながら昇降台を昇降しない場合より、荷物の入庫のために停止する時間を短縮することができる。そのため、搬送車が入庫のため停止しているときに、他の搬送車の走行を妨げることが軽減される。したがって、この構成によれば、多数の荷物を迅速に搬送することができる。
なお、当該搬送車システムの制御方法が含む各処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現すること、及び、そのプログラムが記録された記録媒体として実現することもできる。そして、そのプログラムをインターネット等の伝送媒体又はDVD等の記録媒体を介して配信することもできる。
本発明によれば、荷物を迅速に搬送することができる搬送車システム及びその制御方法を提供することができる。
図1は、実施の形態1に係る搬送車システムの構成概要を示す平面図である。 図2は、実施の形態1に係る搬送車及びラックの構成概要を示す正面図である。 図3は、実施の形態1に係るコントローラの機能構成を示すブロック図である。 図4は、実施の形態1に係る搬送車の機能構成を示すブロック図である。 図5は、実施の形態1に係る搬送車の動作の一例を示す図である。 図6は、実施の形態1に係る搬送車システムの、荷物の入庫時における動作を示すフローチャートである。 図7は、実施の形態2に係るコントローラの機能構成を示すブロック図である。 図8は、実施の形態2に係る搬送車システムの、荷物の入庫時における動作を示すフローチャートである。 図9は、実施の形態3に係る搬送車の機能構成を示すブロック図である。 図10は、実施の形態3に係る搬送車の動作を示すフローチャートである。
以下に、本発明の実施形態の搬送車システムついて、図面を参照しながら説明する。なお、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示したものではない。
また、以下で説明する実施の形態は、包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
(実施の形態1)
[1−1.搬送車システムの全体構成]
まず、実施の形態1に係る搬送車システムの全体構成について図1及び図2を参照しながら説明する。
図1は、本実施の形態に係る搬送車システムの構成概要を示す平面図である。
図2は、本実施の形態に係る搬送車及びラックの構成概要を示す正面図である。
図1に示されるように、本実施の形態に係る搬送車システム100は、周回レール190と、周回レール190に沿って走行する複数の搬送車101と、搬送車101の動作を制御するコントローラ103とを備えている。また、周回レール190に沿った位置に、ラック121及び122、並びに、ステーション104が備えられている。
周回レール190は、上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える構造物であり、搬送車101の走行をガイドし、搬送車101の走行経路を形成する。本実施の形態では、周回レール190は、搬送車システム100の上方に位置する天井から吊り下げた状態で配置されている。また、周回レール190は、曲率を有する部分である曲線部191、193、195及び197、並びに、直線状の部分である直線部192、194、196及び198を備える。
なお、図1においては、周回レール190のレイアウトは単純な形状で表されているが、これは、周回レール190のレイアウトの一例である。周回レール190のレイアウトとしては、搬送車システム100が適用される工場建屋及び生産設備の配置などに応じて複雑な形状を採用することもできる。また、周回レール190は、分岐部を備えて他の経路の一部を共有するように構成される場合もある。
ラック121及び122は、図1及び図2に示されるように、荷物50を載置するための鉛直方向(図2の上下方向)に並べられた複数の載置部125を備える設備である。本実施の形態においては、載置部125は、周回レール190に沿った方向にも複数配置されている。また、本実施の形態においては、二つのラック121及び122が周回レール190に沿った方向に配置されている。
ステーション104は、搬送車101と荷物50の授受を行うための設備であり、周回レール190に沿った位置に備えられる。なお、図1では、ステーション104が一つだけ備えられる構成が示されるが、複数備えられる構成としてもよい。
コントローラ103は、搬送車システム100が備える搬送車101のそれぞれと通信することで制御をする装置である。コントローラ103は、荷物50をラック121又は122に入庫する場合には、荷物50の入庫位置として複数の載置部125のいずれかを選択し、荷物50を保持する搬送車101に当該入庫位置を指示する。なお、本実施の形態では、無線通信によって各搬送車101と、情報のやり取りを行う。
搬送車101は、図2に示されるように、走行車110、吊部材111及び昇降台112を備える車両であり、周回レール190に沿って走行しながら昇降台112を昇降させる。
吊部材111は、走行車110から吊り下げられた部材であり、走行車110と昇降台112とを結ぶことにより、走行車110に昇降台112を吊り下げる。吊部材111は巻き取ることができる程度の可撓性を備えた部材であり、例えば金属製のワイヤーやチェーンなどである。本実施の形態の場合、4本の吊部材111を用いて昇降台112を吊り下げている。
走行車110は、周回レール190にぶら下がった状態で周回レール190に沿って走行する台車である。本実施の形態の場合、走行車110は、搭載されたバッテリー、又は、周回レール190に沿って配線される給電線を介して給電される電力によりモータを駆動して走行する。また、走行車110は、吊部材111を巻き取ることができるモータを備えており、吊部材111を巻き取ったり送り出したりすることにより、吊部材111によって吊り下げられている昇降台112を昇降することができる。
昇降台112は、走行車110に吊部材111によって昇降可能に吊り下げられた、荷物50を保持するための台である。昇降台112は、被搬送物である荷物50が載置された状態で搬送され、ラック121及び122などとの間で移載(すなわち、入庫及び出庫)を行う。例えば、ラック121の下方の載置部125との間で荷物50を移載する場合には、図2に示される右側の搬送車101のように、昇降台112は、走行車110から下方の載置部125の高さにまで下降した状態で荷物50の移載を行う。本実施の形態の場合、昇降台112は移載装置(図示せず)を備え、移載装置を載置部125に向かって出退させることにより、昇降台112と載置部125との間で荷物50を移載することができる。
以上のように搬送車101は、周回レール190に沿って走行車110が走行し、走行車110に対して昇降台112が昇降する。これにより、搬送車101の走行方向に沿って設けられたラック121及び122のいずれの載置部125の位置にも昇降台112を移動させることができ、いずれの載置部125との間でも荷物50を移載することができる。
[1−2.コントローラの機能構成]
次に、本実施の形態に係るコントローラ103の機能構成について図3を参照しながら説明する。
図3は、本実施の形態に係るコントローラ103の機能構成を示すブロック図である。
図3に示されるように、コントローラ103は、機能的には、入力部31、品番取得部32、制御部33、記憶部34及び通信部35を備える。
入力部31は、ユーザから荷物50の搬送に関する指示を受け付ける入力装置である。例えば、ユーザは、ステーション104において、入力部31を用いて、荷物50のラック121又は122への入庫の指示を行うことができる。また、ユーザは、入力部31を用いて、ラック121などに載置されている荷物50の品番などを指定して、ステーション104への出庫の指示を行うことができる。
品番取得部32は、荷物50を識別するための品番を取得するための情報取得部である。例えば、荷物50は、内部に保管される製品の番号である品番を有する。品番取得部32は、荷物50に記載された品番の情報を取得することができる。また、品番取得部32は、入力部31に入力された品番を入力部31から取得することもできる。
制御部33は、荷物50の入庫及び出庫に関する搬送車101への指示を決定する処理部である。制御部33は、決定した搬送車101への指示内容を示す信号を、通信部35によって搬送車101に送信する。なお、制御部33は、ハードウェアのみで構成されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現されてもよい。制御部33は、例えば、マイコンなどでも実現できる。
記憶部34は、搬送車システム100の構成及びラック121及び122の各載置部125に入庫された荷物50の情報を記憶する記憶装置である。
通信部35は、搬送車101へ信号を送信し、かつ、搬送車101からコントローラ103への信号を受信する送受信装置である。本実施の形態では、通信部35は無線通信によって搬送車101と、情報のやり取りを行う。
[1−3.搬送車の機能構成]
次に、本実施の形態に係る搬送車101の機能構成について、図4を参照しながら説明する。
図4は本実施の形態に係る搬送車101の機能構成を示すブロック図である。
図4に示されるように、搬送車101は、機能的には、現在位置取得部11、速度取得部12、下降量取得部13、走行駆動部14、搬送車制御部15、昇降駆動部16、指令位置取得部17及び搬送車通信部18を備える。
現在位置取得部11は、自車の現在位置情報(周回レール190に沿った位置の情報)を検出する情報取得部であり、取得した位置情報を示す信号を搬送車制御部15へ出力する。現在位置取得部11は、周回レール190に記された位置情報を含むバーコードを読み取ることにより、周回レール190に沿った位置情報を取得する。なお、現在位置取得部11は、他の任意の方法によって位置情報を取得してもよい。
速度取得部12は、自車の速度情報を取得する情報取得部であり、取得した速度情報を示す信号を搬送車制御部15へ出力する。速度取得部12は、走行駆動部14から搬送車101の速度情報を取得することができる。なお、速度取得部12は、他の任意の方法によって速度情報を取得してもよい。例えば、速度取得部12は、現在位置取得部11によって取得される複数の位置情報と、各位置情報が取得された時刻とから速度情報を算出してもよい。
下降量取得部13は、昇降台112が走行車110から下降した長さである下降量情報を取得する情報取得部であり、取得した下降量を示す信号を搬送車制御部15へ出力する。下降量取得部13は、走行車110から送り出した吊部材111の長さから下降量を取得することができる。なお、下降量取得部13は、他の任意の方法によって下降量情報を取得してもよい。
走行駆動部14は、搬送車制御部15からの指示に基づいて、走行車110に備えられた走行車110を走行させるためのモータを駆動する駆動部である。
搬送車制御部15は、走行駆動部14及び昇降駆動部16を制御するための処理部である。搬送車制御部15は、コントローラ103から送信された指令位置の情報を指令位置取得部17から受けて、当該指令位置に走行車110及び昇降台112を移動させるように、走行駆動部14及び昇降駆動部16を制御する。その際に、自車の現在位置、速度、及び、昇降台112の下降量の情報をそれぞれ、現在位置取得部11、速度取得部12、及び、下降量取得部13から受け取る。また、搬送車制御部15は、自車に先行する他の搬送車101の現在位置を示す情報を搬送車通信部18から受け取る。そして、搬送車制御部15は、当該情報に基づいて、先行する他の搬送車101と接触しないように走行駆動部14を制御する。搬送車制御部15は、具体的には、プログラムを実行するプロセッサなどによって実現できる。なお、搬送車制御部15は、ハードウェアのみで構成されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現されてもよい。搬送車制御部15は、例えば、マイコンなどでも実現できる。
昇降駆動部16は、搬送車制御部15からの指示に基づいて、走行車110に備えられた昇降台112を昇降するためのモータを駆動する駆動部である。
指令位置取得部17は、コントローラ103から指示された搬送車101及び昇降台112の目的位置である指令位置を取得する情報取得部である。当該指令位置の情報は、コントローラ103から搬送車通信部18に送信される信号に含まれる。指令位置取得部17は、搬送車通信部18から当該指令位置を取得する。また、指令位置取得部17は、取得した指令位置を示す信号を搬送車制御部15に出力する。コントローラ103から搬送車101に指令される指令位置は、例えば、ラック121又は122における一つの載置部125に対応する入庫位置、ステーション104に対応する位置などである。
搬送車通信部18は、コントローラ103及び他の搬送車101と通信を行う処理部である。搬送車通信部18は、コントローラ103から、搬送車101及び昇降台112の目的位置である指令位置を示す信号などを受信し、かつ、他の搬送車101から当該他の搬送車101の位置などの情報を示す信号を受信する。また、搬送車通信部18は、コントローラ103及び他の搬送車101に自車の位置などの情報を含む信号を出力する。
[1−4.搬送車の動作概要]
次に、本実施の形態に係る搬送車101動作概要について図5を参照しながら説明する。
図5は、本実施の形態に係る搬送車101の動作の一例を示す図である。
図5には、搬送車101が周回レール190の曲線部191から直線部192まで走行して、荷物50をラック121に入庫した後、曲線部193まで走行する場合の動作が示されている。図5に示される例においては、搬送車101は、ラック121の周回レール190に沿った方向における中央の最下段にある載置部125に荷物50を入庫する。図5に示されるように、本実施の形態では、周回レール190の曲線部191及び193において、昇降台112の遠心力による揺れを抑制するために、搬送車101は昇降台112を走行車110付近まで上昇させた状態で走行する。そして、周回レール190の直線部192において荷物50をラック121の入庫位置である載置部125に入庫する場合には、図5に破線の矢印で示されるように昇降台112を下降させながら走行する。そして、荷物50をラック121に入庫した後は、昇降台112を上昇させながら走行することによって、曲線部193に到達するまでに、昇降台112を走行車110付近まで上昇させた状態とする。これにより、搬送車101の走行車110が周回レールの直線部192において停止する時点で、昇降台112が入庫位置まで下降している。したがって、搬送車101は、停止後直ちに入庫動作を行うことができる。また、入庫動作終了後すぐに、走行車110は走行を開始できる。すなわち、搬送車101は荷物50を入庫するために要する停止時間を短縮することができる。
以上に述べたように、本実施の形態に係る搬送車101は、周回レール190の曲線部191及び193を走行する間は、昇降台112を走行車110付近まで上昇させた状態とする。そのため、曲線部191の端部付近では、搬送車101が走行しながら昇降台112を下降させて到達させることのできる高さに限度がある。本実施の形態では、ラック121の曲線部191から所定の距離以内の部分である端部121aの下方に、搬送車101が走行しながら昇降台112を下降させることのできない領域が存在する。つまり、当該領域に到達するためには、搬送車101の速度を低下させるか、又は、搬送車101を停止させてから昇降台112を下降させる必要がある。したがって、当該領域の載置部125は、ラック121の最上段にある載置部125において荷物50を入出庫する場合と比べて、荷物50の入出庫のためにより長い時間を要する載置部であると言える。図5に示されるラック121の端部121aの網掛部が当該領域を示す。また、同様に、搬送車101は、例えば、荷物50を載置部125に入庫した後、昇降台112を上昇させながら走行し、曲線部193では、昇降台112が走行車110付近まで上昇させた状態とする。そのため、ラック121の曲線部193から所定の距離以内の部分である端部121cの下方の領域の載置部125で荷物50を入庫した場合には、曲線部193に到達するまでに昇降台112を走行車110付近まで上昇できない。つまり、当該領域から曲線部193に到達するまでに昇降台112を上昇させた状態とするためには、搬送車101の速度を低下させるか、又は、搬送車101を停止させてから昇降台112を上昇させる必要がある。したがって、当該領域の載置部125は、ラック121の最上段にある載置部125において荷物50を入出庫する場合と比べて、荷物50の入出庫のためにより長い時間を要する載置部であると言える。図5に示されるラック121の端部121cの網掛部が当該領域を示す。ここで、図5に示されるラック121の網掛部の領域に含まれる載置部125を非優先載置部と呼び、ラック121のそれ以外の載置部125を優先載置部と呼ぶ。優先載置部には、図5に示されるように、ラック121の端部121a及び121c以外の中央部121bと、端部121a及び121cの上方の領域が含まれる。なお、以上では、ラック121について説明したが、ラック122についても同様に、端部と中央部とに分けられる。また、ラック122が備える載置部125についても、ラック121の載置部125と同様に優先載置部と非優先載置部とに分けられる。
本実施の形態では、搬送車101の入庫時における停止時間を短縮するために、コントローラ103は、搬送車101に荷物50の入庫位置として、優先載置部を優先して選択する。これにより、搬送車101の入庫時の停止時間が短縮されるため、荷物50を迅速に入庫することができ、他の搬送車101の走行を妨げることが抑制される。
なお、本実施の形態においては、昇降台112の鉛直方向における振動を抑制するために昇降台112が正弦曲線状の軌跡を描くように、走行車110の走行に合わせて昇降台112を昇降させる例を示したが、昇降台112の動作の態様はこれに限られない。例えば、昇降台112が直線状の軌跡を描くように昇降台112を昇降させてもよい。
[1−5.搬送車システムの動作]
次に、本実施の形態に係る搬送車システム100の動作について、図6を参照しながら説明する。
図6は、本実施の形態に係る搬送車システム100の、荷物50の入庫時における動作を示すフローチャートである。ここでは、一例として、ユーザが、ステーション104からラック121及び122のいずれか一方へ荷物50の入庫を指示する場合の動作を示す。
図6に示されるように、まず、コントローラ103は、ユーザから荷物50の搬送指示を受ける(S11)。
次に、コントローラ103は、被搬送物である荷物50の品番を取得する(S12)。
次に、コントローラ103は、記憶部34からラック121及び122の使用状況の情報を取得し、ラック121及び122の優先載置部に空きがあるか、すなわち、他の荷物が載置されていない優先載置部が存在するかを判断する(S13)。そして、コントローラ103は、優先載置部に空きがあると判断した場合には(S13でYes)、荷物50の入庫位置として空いている優先載置部の一つを選択する(S14)。一方、コントローラ103は、優先載置部に空きがないと判断した場合には(S13でNo)、荷物50の入庫位置として空いている非優先載置部の一つを選択する(S15)。ここで、入庫位置を選択する際、優先載置部及び非優先載置部をさらに細分化して載置部125の優先順位を決定してもよい。例えば、優先載置部の中で、昇降台112の下降量をより小さくできる載置部125を優先的に入庫位置として選択してもよい。また、非優先載置部の中で、荷物50を移載する際に要する搬送車101の停車時間をより短くできる載置部125を優先的に入庫位置として選択してもよい。
次に、コントローラ103は、選択した入庫位置と記憶部34に記憶された各搬送車101の搬送状況とに基づいて、荷物50を搬送させる搬送車101を選択する(S16)。荷物50を搬送させる搬送車101としては、例えば、他の荷物50を搬送していない搬送車101のうち、ステーション104に最も早く到着できるものを選択する。
次に、コントローラ103は、選択した搬送車101をステーション104にて停止させ、荷物50の当該搬送車101への移載を当該搬送車101に指示する(S17)。なお、荷物50の搬送車101への移載は、ステーション104の移載装置などによって行われてもよい。
次に、コントローラ103は、荷物50が移載された搬送車101に、選択した入庫位置を指令位置として送信する(S18)。指令位置を受信した搬送車101は、当該指令位置まで移動して、荷物50を入庫位置である載置部125に入庫する。
以上のように、本実施の形態に係るコントローラ103は、荷物50を優先載置部に優先的に入庫することができる。
[1−6.効果など]
以上のように本実施の形態に係る搬送車システム100は、曲線部を備える周回レール190、複数の搬送車101、ラック121及び122、及び、搬送車101に荷物50の入庫位置を指示するコントローラ103を備える。ここで、複数の搬送車101の各々は、周回レール190に沿って走行する走行車110、及び、走行車110に昇降可能に吊り下げられた、荷物50を保持するための昇降台112を備え、かつ、周回レール190に沿って走行しながら昇降台112を昇降させる。また、ラック121及び122は、周回レール190に沿った方向に並べて配置され、かつ、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部125を備える。また、コントローラ103は、荷物50の入庫位置として複数の載置部125のいずれかを選択し、複数の搬送車101のうち荷物50を保持する搬送車101に入庫位置を指示する。
これにより、本実施の形態に係る搬送車101は、走行しながら昇降台112を昇降できるため、走行しながら昇降台112を昇降しない場合より、荷物50の入庫のために停止する時間を短縮することができる。そのため、搬送車101が荷物50の入庫のため停止しているときに、他の搬送車101の走行を妨げることが軽減される。したがって、本実施の形態に係る搬送車システムは、多数の荷物50を迅速に搬送することができる。また、本実施の形態に係る搬送車システム100においては、曲線部を備える周回レール190を用いることにより、直線状のレールを用いる搬送車システムより、レイアウトの自由度を向上することができる。
また、本実施の形態に係る搬送車システム100において、ラック121及び122の各々は、周回レール190の曲線部から所定の距離以内の部分である端部と、当該端部以外の中央部とを備える。また、当該端部は、当該端部の下方に位置する下方の領域と、当該下方の領域より上方に位置する上方の領域とを備える。また、コントローラ103は、荷物50をラック121又は122に入庫する場合に、複数の載置部125のうち、上記下方の領域に配置される載置部125より、それ以外の領域に配置される載置部125を優先して入庫位置として選択する。
これにより、本実施の形態に係る搬送車システム100においては、搬送車101が周回レール190の曲線部を通過した後に昇降台112を下降させることによって、走行しながら昇降台112を入庫位置又はその付近まで下降させることができる。また、荷物50の入庫を終了した後、走行しながら、曲線部に到達するまでに昇降台112を走行車110付近まで上昇させることができる。したがって、搬送車101が荷物50の入庫のために停止する時間をより短縮することができる。
(実施の形態2)
次に、実施の形態2に係る搬送車システムについて説明する。上記実施の形態1に係る搬送車システム100においては、荷物50の入庫位置を優先載置部から優先的に選択した。しかしながら、上記実施の形態1においては、荷物50によって入庫及び出庫する頻度(入出庫頻度)を考慮していないため、例えば、優先載置部に入出庫頻度が低い荷物50が、非優先載置部に入出庫頻度が高い荷物50が載置される場合もあり得る。この場合、非優先載置部に載置された入出庫頻度が高い荷物50が頻繁に入出庫され、その度に、搬送車101が比較的長い時間に亘って停車する。本実施の形態では、以上に述べたような入出庫頻度が低い荷物50が優先載置部に載置されることによる弊害を抑制するために、荷物50の入出庫頻度に基づいて入庫位置が選択される。以下、本実施の形態に係る搬送車システムのうち、上記実施の形態1との相違点であるコントローラの機能構成及び動作を中心に説明する。
[2−1.コントローラの機能構成]
本実施の形態の特徴的な構成を有するコントローラの機能構成について、図7を参照しながら説明する。
図7は、本実施の形態に係るコントローラの機能構成を示すブロック図である。
図7に示されるように、本実施の形態に係るコントローラ103aは、上記実施の形態1と同様に入力部31、品番取得部32、制御部33a、記憶部34a及び通信部35を備える。コントローラ103aの入力部31、品番取得部32及び通信部35の機能は、上記実施の形態1に係るそれらの機能と同様である。一方、本実施の形態に係るコントローラ103aの制御部33a及び記憶部34aの機能は、上記実施の形態1に係るコントローラ103の制御部33及び記憶部34の機能と一部異なる。
記憶部34aは、上記実施の形態1に係る記憶部34と同様に、搬送車システムの構成及びラック121及び122の各載置部125に入庫された荷物50の情報を記憶する記憶装置である。記憶部34aは、さらに、荷物50の品番と入出庫頻度との関係を示すテーブルを備える。
制御部33aは、上記実施の形態1に係る制御部33と同様に、荷物50の入庫及び出庫に関する搬送車101への指示を決定する処理部である。また、制御部33aは、荷物50の入庫位置を選択する際、品番取得部32で取得された当該荷物50の品番から推測される当該荷物の入出庫頻度を参照する。このとき、制御部33aは、記憶部34aに記憶された当該品番と入出庫頻度との関係を示すテーブルに基づいて、品番取得部32で取得された品番に対応する入出庫頻度を記憶部34aから取得する。そして、制御部33aは、入出庫頻度が所定の頻度より大きい場合には、当該荷物50の入庫位置として、優先載置部を選択し、入出庫頻度が所定の頻度以下の場合には、当該荷物50の入庫位置として非優先載置部を選択する。
[2−2.搬送車システムの動作]
次に、本実施の形態に係る搬送車システムの動作について、図8を参照しながら説明する。
図8は、本実施の形態に係る搬送車システムの、荷物50の入庫時における動作を示すフローチャートである。
まず、本実施の形態においても、上記実施の形態1の工程S11及びS12と同様に、コントローラ103aの入力部31は、ユーザから荷物50の搬送指示を受け(S21)、コントローラ103aの品番取得部32は、荷物50の品番を取得する(S22)。
次に、コントローラ103aの制御部33aは、品番取得部32で取得された品番に対応する入出庫頻度を記憶部34aから取得する(S23)。
次に、コントローラ103の制御部33aは、当該入出庫頻度が所定の頻度より大きいか否かを判断する(S24)。ここで、制御部33aは、当該入出庫頻度が所定の頻度より大きい場合には(S24でYes)、当該荷物50の入庫位置として、優先載置部を選択する(S25)。一方、制御部33aは、当該入出庫頻度が所定の頻度以下の場合には(S24でNo)、当該荷物50の入庫位置として非優先載置部を選択する(S26)。当該所定の頻度としては、各荷物50の入出庫頻度などに応じて適宜決定される。例えば、当該所定の頻度として一か月あたり2回程度の頻度を採用してもよい。なお、本実施の形態の工程S25においても、上記実施の形態1と同様に、優先載置部に空きがない場合は、非優先載置部から入庫位置を選択してもよい。
図8に示されるこれ以降の工程S27、S28及びS29は、それぞれ、図6に示される上記実施の形態1の工程S16、S17及びS18と同様である。
[2−3.効果など]
以上のように本実施の形態に係る搬送車システムにおいては、コントローラ103aは、荷物50毎に、当該荷物50を入庫及び出庫する頻度を示す情報である入出庫頻度を取得する。コントローラ103aは当該入出庫頻度が所定の頻度より低い荷物50の入庫位置として非優先載置部を選択する。
これにより、本実施の形態に係る搬送車システムにおいては、入出庫頻度が低い荷物50が優先載置部に載置されることによって、入出庫頻度が高い荷物が非優先載置部に配置される可能性が軽減される。このため、非優先載置部に載置された入出庫頻度の高い荷物50が頻繁に入出庫され、入出庫の度に搬送車101が長い時間停止することが軽減される。
(実施の形態3)
次に、実施の形態3に係る搬送車システムについて説明する。上記各実施の形態では、周回レール190の曲線部において、搬送車101の昇降台112を走行車110付近まで上昇させた状態で走行車110を走行させる構成が採用された。本実施の形態においては、周回レール190の曲線部において昇降台112を必ずしも走行車110付近まで上昇させず、昇降台112の下降量に応じて走行車110の速度を変化させる構成が採用される。以下、本実施の形態に係る搬送車システムのうち、上記各実施の形態との相違点である搬送車の機能構成及び動作を中心に説明する。
[3−1.搬送車の機能構成]
次に、本実施の形態に係る搬送車の機能構成について、図9を参照しながら説明する。
図9は、本実施の形態に係る搬送車101bの機能構成を示すブロック図である。
図9に示されるように、本実施の形態に係る搬送車101bは、上記各実施の形態に係る搬送車101と同様に、現在位置取得部11、速度取得部12、下降量取得部13、走行駆動部14、搬送車制御部15b、昇降駆動部16、指令位置取得部17及び搬送車通信部18を備える。また、本実施の形態に係る搬送車101bは、さらに、決定部19を備える。搬送車101bの搬送車制御部15b及び決定部19以外の構成の機能は、上記各実施の形態に係るそれらの機能と同様である。一方、本実施の形態に係る搬送車101bの搬送車制御部15bの機能は、上記各実施の形態に係る搬送車制御部15の機能と一部異なる。以下、本実施の形態に係る搬送車101bの上記各実施の形態に係る搬送車101との相違点である、決定部19及び搬送車制御部15bについて説明する。
決定部19は、搬送車101bが周回レール190の曲線部を走行する際の速度及び昇降台112の下降量を決定する処理部である。決定部19は、指令位置取得部17が指令位置を取得した時点における搬送車101bの位置、昇降台112の下降量、及び、指令位置に基づいて、曲線部を走行する際の速度及び昇降台112の下降量を決定する。なお、決定部19は、搬送車101bの位置などの情報を搬送車制御部15bから受信する。ここで、決定部19における当該速度及び下降量の決定方法について説明する。決定部19は、搬送車101b及び昇降台112が指令位置まで最短時間で到着することができるように、かつ、昇降台112の遠心力による振れ幅が所定の値以下となるように、当該速度及び下降量を決定する。例えば、図5に示されるラック121の端部121cの非優先載置部から、ラック122の載置部125のうち、周回レール190の曲線部193付近の非優先載置部に荷物50を搬送する場合を想定する。この場合、曲線部193において、昇降台112を下降させたまま走行すれば、昇降台112を上昇させてから曲線部193を走行する場合より、搬送車101bを停止させた状態で昇降台112を昇降する量を抑制することができる。ただし、昇降台112を下降させたまま搬送車101bが走行する場合、昇降台112の下降量が大きいほど、遠心力による昇降台112の揺れ幅が大きくなる。そのため、搬送車101bは、昇降台112の下降量が大きいほど、搬送車101bの速度を小さくして昇降台112の振れ幅を抑制する。すなわち、搬送車101bは、昇降台112の下降量が第1の下降量である場合には、第1の速度で曲線部を通過し、昇降台112の下降量が当該第1の下降量より大きい第2の下降量である場合に、当該第1の速度より小さい第2の速度で曲線部を通過する。例えば、昇降台112の振れ幅が0.1m以下となるように、昇降台112の下降量などが決定される。また、例えば、搬送車101bの速度は、昇降台112の下降量に反比例する値に決定される。決定部19は、以上のように決定された速度及び下降量で、搬送車101bを走行させた場合と、昇降台112の下降量を小さくして、搬送車101bの速度を大きくした場合とで、指令位置に到達するまでに要する時間を算出して比較する。そして、決定部19は、当該時間がより短くなるように、当該速度及び下降量を決定する。
搬送車制御部15bは、上記各実施の形態の搬送車制御部15と同様に、走行駆動部14及び昇降駆動部16を制御するための処理部である。ただし、本実施の形態の搬送車制御部15bは、周回レール190の曲線部通過時における昇降台112の下降量が、決定部19が決定した昇降台112の下降量と実質的に等しくなるように昇降駆動部16を制御する。また、搬送車制御部15bは、周回レール190の曲線部通過時における速度が、決定部19が決定した速度と実質的に等しくなるように、走行駆動部14を制御する。
[3−2.搬送車の動作]
次に、本実施の形態に係る搬送車101bの動作について図10を用いて説明する。
図10は、本実施の形態に係る搬送車101bの動作を示すフローチャートである。
図10に示されるように、搬送車101bの現在位置取得部11は、現在位置情報を取得する(S31)。取得された現在位置情報は、搬送車制御部15bに入力される。
次に、搬送車101bの下降量取得部13は、昇降台112の下降量情報を取得する(S32)。取得された下降量情報は、搬送車制御部15bに入力される。
次に、搬送車101bの指令位置取得部17は、コントローラ103から指示された指令位置情報を取得する(S33)。取得された指令位置情報は、搬送車制御部15bに入力される。
次に、搬送車101bの決定部19は、現在位置、現在の昇降台112の下降量及び指令位置の各情報を搬送車制御部15bから取得する。そして、決定部19は、当該各情報に基づいて、指令位置まで最短時間で到着できるように、周回レール190の曲線部における昇降台112の最適な下降量を算出する(S34)。また、決定部19は、当該下降量に対応する周回レール190における搬送車101bの速度を算出する。
次に、搬送車制御部15bは、決定部19によって決定された下降量及び速度に基づいて、走行駆動部14及び昇降駆動部16を制御する(S35)。すなわち、搬送車制御部15bは、周回レール190の曲線部における昇降台112の下降量が、決定部19で決定された下降量と実質的に等しくなるように昇降駆動部16を制御する。また、搬送車制御部15bは、周回レール190の曲線部における搬送車101bの速度が決定部19で決定された速度と実質的に等しくなるように走行駆動部14を制御する。
[3−3.効果など]
以上のように本実施の形態に係る搬送車システムにおいて、搬送車101bは、昇降台112の下降量が第1の下降量である場合には、第1の速度で周回レール190の曲線部を通過する。一方、搬送車101bは、昇降台112の下降量が上記第1の下降量より大きい第2の下降量である場合に、上記第1の速度より小さい第2の速度で曲線部を通過する。
これにより、本実施の形態に係る搬送車システムにおいて、搬送車101bが周回レール190の曲線部を走行する場合における昇降台112の遠心力による揺れ幅を抑制することができる。
また、本実施の形態に係る搬送車システムにおいて、搬送車101bは、曲線部通過時の昇降台112の下降量を決定する決定部19をさらに備える。ここで、決定部19は、入庫位置、並びに、コントローラ103から当該入庫位置が指示された時点における搬送車101bの位置及び昇降台112の下降量に基づいて、曲線部通過時の昇降台112の下降量を決定する。
これにより、搬送車101bの決定部19は、曲線部通過時の昇降台112の下降量を荷物50の入庫位置などに応じて適宜決定することができる。例えば、決定部19は、搬送車101bが入庫位置まで最短時間で移動することができるように昇降台112の下降量を決定することができる。また、当該下降量に応じて、曲線部通過時の搬送車101bの速度を決定することができる。
(変形例など)
以上、本発明の搬送車システム及びその制御方法について、実施の形態に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、本明細書において記載した構成要素を任意に組み合わせて、また、構成要素のいくつかを除外して実現される別の実施の形態を本願発明の実施の形態としてもよい。また、上記実施の形態に対して本願発明の主旨、すなわち、請求の範囲に記載される文言が示す意味を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例も本願発明に含まれる。
例えば、上記各実施の形態に係る搬送車システムにおいては、ラック121及び122だけが備えられているが、ラックの個数は3個以上でもよい。
また、上記各実施の形態においては、主に、ステーション104からラック121又は122へ荷物50を入庫する動作を例にあげて説明したが、本発明の搬送車システムの動作はこれに限られない。本発明の搬送車システムは、例えば、ラック121又は122の載置部125から他の載置部125へ荷物50を移動する動作なども同様に行うことができる。
また、上記実施の形態3においては、決定部19は、搬送車101bに備えられるが、決定部19がコントローラ103に備えられる構成として、コントローラ103から搬送車101bに下降量及び速度を示す信号を送信してもよい。
また、上記実施の形態3においては、決定部19は、搬送車101b及び昇降台112が指令位置まで最短時間で到着することができるように、かつ、昇降台112の遠心力による振れ幅が所定の値以下となるように、当該速度及び下降量を決定する。しかしながら、本発明の搬送車システムはこれに限られない。すなわち、当該速度及び下降量は、必ずしも、指令位置まで最短時間で到達できるような値に限定されない。当該速度及び下降量は、周回レール190の曲線部において昇降台112の下降量をゼロとする場合に指令位置まで到達するために要する時間以下の時間で、指令位置まで到達できるような速度及び下降量であればよい。
本発明は、天井に配置された軌道に沿って走行し、ある場所から他の場所へ荷物を搬送する天井搬送車、及び、当該天井搬送車を備える搬送車システム等に適用できる。
11 現在位置取得部
12 速度取得部
13 下降量取得部
14 走行駆動部
15、15b 搬送車制御部
16 昇降駆動部
17 指令位置取得部
18 搬送車通信部
19 決定部
31 入力部
32 品番取得部
33、33a 制御部
34、34a 記憶部
35 通信部
50 荷物
100 搬送車システム
101、101b 搬送車
103、103a コントローラ
104 ステーション
110 走行車
111 吊部材
112 昇降台
121、122 ラック
121a、121c 端部
121b 中央部
125 載置部
190 周回レール
191、193、195、197 曲線部
192、194、196、198 直線部

Claims (6)

  1. 上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える周回レールと、
    前記周回レールに沿って走行する走行車、及び、前記走行車に昇降可能に吊り下げられた、荷物を保持するための昇降台を各々が備え、かつ、各々が前記周回レールに沿って走行しながら前記昇降台を昇降させる複数の搬送車と、
    前記周回レールに沿った方向に並べて配置された複数のラックであって、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部を備える複数のラックと、
    前記荷物の入庫位置として前記複数の載置部のいずれかを選択し、前記複数の搬送車のうち前記荷物を保持する搬送車に前記入庫位置を指示するコントローラと、を備える
    搬送車システム。
  2. 前記複数のラックの各々は、前記曲線部から所定の距離以内の部分である端部と、前記端部以外の中央部とを備え、
    前記端部は、前記端部の下方に位置する下方の領域と、前記下方の領域より上方に位置する上方の領域とを備え、
    前記コントローラは、前記荷物を前記複数のラックに入庫する場合に、前記複数の載置部のうち、前記下方の領域に配置される載置部よりも、それ以外の領域に配置される載置部を優先して前記入庫位置として選択する
    請求項1に記載の搬送車システム。
  3. 前記コントローラは、前記荷物毎に、当該荷物を入庫及び出庫する頻度を示す入出庫頻度を取得し、前記入出庫頻度が所定の頻度より低い荷物の入庫位置として、前記下方の領域に配置される載置部を選択する
    請求項2に記載の搬送車システム。
  4. 前記搬送車は、前記昇降台の下降量が第1の下降量である場合には、第1の速度で前記曲線部を通過し、前記昇降台の下降量が前記第1の下降量より大きい第2の下降量である場合に、前記第1の速度より小さい第2の速度で前記曲線部を通過する
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の搬送車システム。
  5. 前記コントローラ及び前記搬送車の少なくとも一方は、前記入庫位置、並びに、前記コントローラから前記入庫位置が指示された時点における前記搬送車の位置及び前記昇降台の下降量に基づいて、前記曲線部通過時の前記昇降台の下降量を決定する決定部をさらに備える
    請求項1〜3のいずれか1項に記載の搬送車システム。
  6. 上方から吊り下げられ、かつ、曲線部を備える周回レールと、
    前記周回レールに沿って走行する走行車、及び、前記走行車に昇降可能に吊り下げられた、荷物を保持するための昇降台を各々が備える複数の搬送車と、
    前記周回レールに沿った方向に並べて配置された複数のラックであって、各々が鉛直方向に並べて配置された複数の載置部を備える複数のラックと、を備える搬送車システムの制御方法であって、
    前記荷物の入庫位置として前記複数の載置部のいずれかを選択するステップと、
    前記複数の搬送車のうち前記荷物を保持する搬送車に前記入庫位置を指示するステップと、
    前記複数の搬送車の各々が前記周回レールに沿って走行しながら前記昇降台を昇降させるステップと、を含む
    制御方法。
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