JP2021062963A - 自動搬送システム及び自動搬送方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(自動搬送システム)
先ず、本発明の一実施形態として、例えば図1及び図2に示す自動搬送システム1について説明する。
なお、図1は、自動搬送システム1の構成を示す側面図である。図2は、自動搬送システム1が備えるボンベ搬送用台車2とシリンダキャビネット3との間でガスボンベBを搬出又は搬入する状態を示す上面図である。
次に、上記ボンベ搬送用台車2について、図3〜図10を参照しながら説明する。
なお、図3は、ボンベ搬送用台車2の外観を示す斜視図である。図4は、ボンベ搬送用台車2の透視斜視図である。図5は、ボンベ搬送用台車2の側面図である。図6は、ボンベ搬送用台車2の上面図である。図7は、ボンベ搬送用台車2の下面図である。図8は、ボンベ搬送用台車2の正面図である。図9は、ボンベ搬送用台車2の背面図である。図10は、ボンベ搬送用台車2が備える搬出入用ロボット20の動作を説明する斜視図である。
ボンベ搬送用台車2−2は、例えば搬入対象ガスボンベBfをボンベストッカー30から搬出し、搬入対象ガスボンベBfをシリンダキャビネット3に搬入する台車である。
ボンベ搬送用台車2−1,2−2は、アンテナ16dを介して操作端末40及び管理装置50との間で通信を行う。また、ボンベ搬送用台車2は、1台でボンベ搬送用台車2−1及びボンベ搬送用台車2−2の処理を実行してもよい。例えば、ボンベ搬送用台車2は、交換対象ガスボンベBeをシリンダキャビネット3から搬出し、交換対象ガスボンベBeをボンベストッカー30に搬入し、搬入対象ガスボンベBfをボンベストッカー30から搬出し、搬入対象ガスボンベBfをシリンダキャビネット3に搬入する。
操作部42は、キーボード、ポインティングデバイス(マウス、タブレット等)、タッチパネル、ボタン等の既存の入力装置を用いて構成される。操作部42は、ユーザの指示を操作端末40に入力する際にユーザによって操作される。例えば、操作部42は、ボンベ搬送用台車2の走行指示、ボンベ搬送用台車2によるガスボンベBの搬出及び搬入の指示を受け付ける。
操作部52は、キーボード、ポインティングデバイス(マウス、タブレット等)、タッチパネル、ボタン等の既存の入力装置を用いて構成される。操作部52は、ユーザの指示を管理装置50に入力する際にユーザによって操作される。例えば、操作部52は、ボンベ搬送用台車2の走行指示、ボンベ搬送用台車2によるガスボンベBの搬出及び搬入の指示を受け付ける。
搬出入用ロボット20は、制御部24を備える。制御部24は、例えばPLC(programmable logic controller)で構成される。制御部24は、プログラムを実行することによって、通信制御部241及び搬出入制御部242として機能する。
記憶部25は、経路テーブル251を記憶する。記憶部25は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。
経路テーブル251は、ボンベ搬送用台車2が走行する経路に関する情報が登録されている。経路テーブル251の具体的な構成について図16を用いて説明する。図16は、経路テーブル252の一例を示す図である。図16に示すように、経路テーブル252には、経路番号に対応付けてルートの情報が登録されている。経路番号は、ルートを一意に識別するための識別番号を表す。ルートは、ボンベ搬送用台車2が工場のフロア上を走行する際の移動経路を示す情報である。ルートには、例えばボンベ搬送用台車2の収容場所から特定のボンベストッカー30まで向かうための移動経路、ボンベストッカー30の位置から特定のシリンダキャビネット3まで向かうための移動経路、シリンダキャビネット3の位置から収容場所まで向かうための移動経路、ボンベ搬送用台車2の収容場所から特定のシリンダキャビネット3まで向かうための移動経路、シリンダキャビネット3の位置から特定のボンベストッカー30まで向かうための移動経路が含まれる。また、移動経路には、直線で何メートル進み、どの位置で左折又は右折すべきであるのかを示す情報も含まれる。なお、経路テーブル252は、ボンベ搬送用台車2−1用と、ボンベ搬送用台車2−2用とで異なる。これは、ボンベ搬送用台車2−1と、ボンベ搬送用台車2−2とでは、目的や設置位置が異なるためである。
走行制御部26は、入力された指示に応じて、車輪13の回転を制御することによってボンベ搬送用台車2の走行を制御する。
シリンダキャビネット3は、ガスボンベBからガスを供給したことにより、残量が閾値以下に低下したことを検知する(ステップS101)。シリンダキャビネット3は、シリンダキャビネット3の識別情報、ガスボンベBに充填されていたガス種及び交換対象ガスボンベBeを示す情報(L(左)orR(右))を含む交換指示情報を管理装置50に送信する(ステップS102)。
管理装置50の通信部51は、シリンダキャビネット3から送信された交換指示情報を受信する。通信部51は、受信した交換指示情報を制御部55に出力する。制御部55は、通信部51によって受信された交換指示情報を管理情報記憶部53に蓄積する(ステップS103)。
図20に示すように、シリンダキャビネット3の列を左から順に、シリンダキャビネット3−1,3−2,3−3,3−4,3−5,3−6とする。図20では、シリンダキャビネット3−1の列の1番目、シリンダキャビネット3−2の列の2番目、シリンダキャビネット3−4の列の2番目に、交換対象ガスボンベBeがあることが示されている。ユーザは、表示されているエリアの中で、搬出先の交換対象ガスボンベBeを選択することができる。
ボンベ搬送用台車2−1のアンテナ16dは、管理装置50から送信された搬出指示を受信する。通信制御部241は、受信された指示が搬出に関する情報であるため、搬出指示を走行制御部26に出力する(ステップS111)。
走行制御部26は、搬出指示と、経路テーブル251とに基づいてボンベ搬送用台車2−1を搬出先のシリンダキャビネット3の交換対象ガスボンベBeの位置まで移動させる(ステップS113)。具体的には、走行制御部26は、経路テーブル251を参照し、搬出指示に含まれる経路番号に対応するルートの情報を取得する。そして、走行制御部26は、ルートの情報に従って車輪13を制御することによって、ボンベ搬送用台車2−1を搬出先のシリンダキャビネット3の交換対象ガスボンベBeの位置まで移動させる。
管理装置50の通信部51は、ボンベ搬送用台車2−1から送信された移動完了情報を受信する。通信部51は、受信した移動完了情報を操作端末40に送信する(ステップS115)。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された接続完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された接続完了情報に基づいて、シリンダキャビネット3から交換対象ガスボンベBeを搬出するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS124)。具体的には、制御部43は、「シリンダキャビネット3から交換対象ガスボンベBeを搬出しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、シリンダキャビネット3から交換対象ガスボンベBeを搬出するか否かをユーザに問い合わせる。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された搬出完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された搬出完了情報に基づいて、搬出した交換対象ガスボンベBeをボンベストッカー30まで移動させるか否かをユーザに問い合わせる(ステップS130)。具体的には、制御部43は、「搬出した交換対象ガスボンベBeをボンベストッカー30まで移動させますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、搬出した交換対象ガスボンベBeをボンベストッカー30まで移動させるか否かをユーザに問い合わせる。
ボンベストッカー30−3)がユーザによって選択されたとする。この場合、制御部43は、経路情報記憶部45を参照し、ボンベ搬送用台車2−1の現在位置と、目的地である選択されたボンベストッカー30−3とに対応づけられている経路番号を取得する。ここで、ボンベ搬送用台車2−1の現在位置は、シリンダキャビネット3−1の列の1番目に収容されている交換対象ガスボンベBeの位置である。そして、制御部43は、通信部41を制御して、取得した経路番号を含めた移動指示を管理装置50に送信する(ステップS131)。管理装置50の通信部51は、操作端末40から送信された移動指示を受信する。その後、通信部51は、受信した移動指示をボンベ搬送用台車2−1に送信する(ステップS132)。
ボンベ搬送用台車2−1のアンテナ16dは、管理装置50から送信された移動指示を受信する。通信制御部241は、受信された移動指示が移動に関する情報であるため、移動指示を走行制御部26に出力する(ステップS133)。
管理装置50の通信部51は、ボンベ搬送用台車2−1から送信された移動完了情報を受信する。通信部51は、受信した移動完了情報を操作端末40に送信する(ステップS136)。
従業員は、交換対象ガスボンベBeの搬入先となっているボンベストッカー30−3を操作して扉を開放する。ボンベストッカー30−3は、従業員の操作に応じて、扉を開放する(ステップS138)。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された接続完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された接続完了情報に基づいて、ボンベストッカー30−3に交換対象ガスボンベBeを搬入するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS147)。具体的には、制御部43は、「ボンベストッカー30−3に交換対象ガスボンベBeを搬入しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、ボンベストッカー30−3に交換対象ガスボンベBeを搬入するか否かをユーザに問い合わせる。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された搬入完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された搬入完了情報に基づいて、作業を終了するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS153)。具体的には、制御部43は、「ボンベ搬送用台車2−1を収容位置に戻しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、作業を終了するか否かをユーザに問い合わせる。
ボンベ搬送用台車2−1のアンテナ16dは、管理装置50から送信された移動指示を受信する。通信制御部241は、受信された移動指示移動に関する情報であるため、移動指示を走行制御部26に出力する(ステップS156)。
シリンダキャビネット3は、ガスボンベBからガスを供給したことにより、残量が閾値以下に低下したことを検知する。また、シリンダキャビネット3は、ガスボンベBが交換中であることを検知する(ステップS201)。シリンダキャビネット3は、シリンダキャビネット3の識別情報、ガスボンベBに充填されていたガス種及び交換対象ガスボンベBeを示す情報(L(左)orR(右))又は交換中のガスボンベBを含む交換指示情報を管理装置50に送信する(ステップS202)。
管理装置50の通信部51は、シリンダキャビネット3から送信された交換指示情報を受信する。通信部51は、受信した交換指示情報を制御部55に出力する。制御部55は、通信部51によって受信された交換指示情報を管理情報記憶部53に蓄積する(ステップS203)。
ボンベ搬送用台車2−2のアンテナ16dは、管理装置50から送信された搬出指示を受信する。通信制御部241は、受信された搬出指示が搬入に関する情報であるため、搬出指示を走行制御部26に出力する(ステップS211)。
走行制御部26は、搬出指示と、経路テーブル251とに基づいてボンベ搬送用台車2−2を搬出先のボンベストッカー30の位置まで移動させる(ステップS213)。具体的には、走行制御部26は、経路テーブル251を参照し、搬出指示に含まれる経路番号に対応するルートの情報を取得する。そして、走行制御部26は、ルートの情報に従って車輪13を制御することによって、ボンベ搬送用台車2−2を搬出先のボンベストッカー30の位置まで移動させる。
管理装置50の通信部51は、ボンベ搬送用台車2−2から送信された移動完了情報を受信する。通信部51は、受信した移動完了情報を操作端末40に送信する(ステップS215)。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された接続完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された接続完了情報に基づいて、ボンベストッカー30からガスボンベBを搬出するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS224)。具体的には、制御部43は、「ボンベストッカー30からガスボンベBを搬出しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、ボンベストッカー30から搬入対象ガスボンベBfを搬出するか否かをユーザに問い合わせる。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された搬出完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された搬出完了情報に基づいて、搬出した搬入対象ガスボンベBfをシリンダキャビネット3まで移動させるか否かをユーザに問い合わせる(ステップS230)。具体的には、制御部43は、「搬出した搬入対象ガスボンベBfをシリンダキャビネット3まで移動させますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、搬出した搬入対象ガスボンベBfをシリンダキャビネット3まで移動させるか否かをユーザに問い合わせる。
ボンベ搬送用台車2−2のアンテナ16dは、管理装置50から送信された移動指示を受信する。通信制御部241は、受信された移動指示が移動に関する情報であるため、移動指示を走行制御部26に出力する(ステップS233)。
管理装置50の通信部51は、ボンベ搬送用台車2−2から送信された移動完了情報を受信する。通信部51は、受信した移動完了情報を操作端末40に送信する(ステップS236)。
従業員は、搬入対象ガスボンベBfの搬入先となっているシリンダキャビネット3を操作して扉3aを開放する。シリンダキャビネット3は、従業員の操作に応じて、扉3aを開放する(ステップS238)。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された接続完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された接続完了情報に基づいて、シリンダキャビネット3に搬入対象ガスボンベBfを搬入するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS247)。具体的には、制御部43は、「シリンダキャビネット3に搬入対象ガスボンベBfを搬入しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、シリンダキャビネット3に搬入対象ガスボンベBfを搬入するか否かをユーザに問い合わせる。
操作端末40の通信部41は、管理装置50から送信された搬入完了情報を受信する。制御部43は、通信部41によって受信された搬入完了情報に基づいて、作業を終了するか否かをユーザに問い合わせる(ステップS253)。具体的には、制御部43は、「ボンベ搬送用台車2−2を収容位置に戻しますか」というような表示を表示部44の画面上に表示させることによって、作業を終了するか否かをユーザに問い合わせる。
ボンベ搬送用台車2−2のアンテナ16dは、管理装置50から送信された移動指示を受信する。通信制御部241は、受信された移動指示が移動に関する情報であるため、移動指示を走行制御部26に出力する(ステップS256)。
制御装置が、ユーザによって選択された目的地までの経路を識別する識別情報を搬送用台車に送信し、搬送用台車が、識別情報で識別される走行経路の情報に基づいて目的地まで走行する。したがって、作業者が搬送用台車を目的地まで搬送する必要がない。そのため、作業者にかかる負担を軽減することができる。
シリンダキャビネット3の格納スペースSの底部には、ロードセル(不図示)と、ローラ4aと、フレーム4bとが一体化されて設けられてもよい。液化ガスの場合、「圧力」で内容量を計測する方法だと不安定で正確性に欠ける場合がある。これに対して、ロードセルを一体化させた場合には正確・安定した計測が可能となる。そのため、液化ガスが充填されたガスボンベBの場合には、シリンダキャビネット3の底部にロードセル(不図示)と、ローラ4aと、フレーム4bとが一体化されて設けられていることが好ましい。
操作端末40と、ボンベ搬送用台車2とは、管理装置50を介さず直接通信を行うように構成されてもよい。操作端末40と、シリンダキャビネット3とは、管理装置50を介さず直接通信を行うように構成されてもよい。操作端末40と、ボンベストッカー30とは、管理装置50を介さず直接通信を行うように構成されてもよい。
上記の実施形態では、作業員が操作端末40を操作して、ボンベ搬送用台車2による搬送、搬出及び搬送を制御する構成を示したが、作業員が管理装置50を操作してボンベ搬送用台車2による搬送、搬出及び搬送を制御するように構成されてもよい。この場合、管理装置50は、操作端末40と同様に経路情報記憶部45を備える。
Claims (6)
- 重量物を搬送、搬出及び搬入する搬送用台車の動作を制御する制御装置と、
前記制御装置の制御指示に従って、前記重量物を搬送し、前記重量物を載置する載置部と前記重量物の搬出入先との間で、前記重量物をスライドさせながら、前記重量物の搬出及び搬入を自動で行う搬送用台車と、
を備える自動搬送システム。 - 前記搬送用台車は、前記重量物としてガスボンベを搬送し、
前記ガスボンベを格納するシリンダキャビネットを備え、
前記搬送用台車は、前記シリンダキャビネットとの間で前記ガスボンベの搬出及び搬入を行う、請求項1に記載の自動搬送システム。 - 残量が閾値未満のガスボンベ及びガスが充填されているガスボンベをガス種に応じて区別して格納するボンベストッカーを備え、
前記搬送用台車は、前記制御装置の指示に応じて、前記シリンダキャビネットから前記残量が閾値未満のガスボンベを搬出して前記ボンベストッカーに搬入し、前記ガスが充填されているガスボンベを前記ボンベストッカーから搬出して前記シリンダキャビネットに搬入する、請求項2に記載の自動搬送システム。 - 前記搬送用台車は、自装置の現在位置から目的地までの走行経路の情報を複数記憶し、
前記制御装置は、ユーザによって選択された目的地までの経路を識別する識別情報を前記搬送用台車に送信し、
前記搬送用台車は、前記識別情報で識別される走行経路の情報に基づいて前記目的地まで走行する、請求項1から3のいずれか一項に記載の自動搬送システム。 - 前記制御装置は、前記搬送、搬出及び搬入の実行可否をユーザに問い合わせ、前記ユーザから実行すべき旨の指示がなされた場合に前記搬送用台車に対して前記搬送、搬出及び搬入のいずれかを実行する指示を送信する、請求項1から4のいずれか一項に記載の自動搬送システム。
- 重量物を搬送、搬出及び搬入する搬送用台車の動作を制御し、
制御指示に従って、前記重量物を搬送し、前記重量物を載置する載置部と前記重量物の搬出入先との間で、前記重量物をスライドさせながら、前記重量物の搬出及び搬入を自動で行う自動搬送方法。
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