JP2021160905A - Charging system for unmanned fork lift - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラックに対して積み込み作業または取り卸し作業を行う無人フォークリフトのための充電システムに関するものである。 The present invention relates to a charging system for an unmanned forklift that performs loading or unloading work on a truck.
フォークリフトでトラックに対して荷の積み込み作業を行うこと、および、フォークリフトでトラックに対して荷の取り卸し作業を行うことが一般的に行われている(例えば特許文献1参照)。 It is common practice to load a truck onto a truck with a forklift and to unload the truck with a forklift (see, for example, Patent Document 1).
また、フォークリフトの一種として無人フォークリフトが知られている(例えば特許文献2参照)。無人フォークリフトは、予め設定された荷役スケジュールに従って荷役作業を行い、バッテリ残量が予め定められた一定量以下になったときには無人フォークリフトの充電を行う充電ステーションに移動し、バッテリ残量を回復させるようにプログラムされている。 An unmanned forklift is known as a type of forklift (see, for example, Patent Document 2). The unmanned forklift will perform cargo handling work according to a preset cargo handling schedule, and when the remaining battery level falls below a predetermined amount, move to a charging station that charges the unmanned forklift truck to recover the remaining battery level. It is programmed in.
ところで、無人フォークリフトが積み込み作業または取り卸し作業である積み卸し作業を行う場合において、無人フォークリフトの稼働率を向上させるためには、積み卸し作業を行うまで他の荷役作業(例えば、入庫作業、出庫作業、移載作業、または、他のトラックに対する積み卸し作業)を行うことが好ましい。 By the way, in the case where an unmanned forklift performs loading work or unloading work, in order to improve the operating rate of the unmanned forklift, other cargo handling work (for example, warehousing work, warehousing work) until the unloading work is performed. It is preferable to perform work, transfer work, or loading / unloading work for other trucks).
しかしながら、積み卸し作業の前に行った荷役作業によってバッテリ残量が低下すると、積み卸し作業を行う際に充電ステーションでの無人フォークリフトの充電が必要となる場合がある。このような場合、無人フォークリフトが積み卸し作業を中断して充電ステーションでバッテリ残量の回復を行うため、所定地でのトラックの滞留時間が長くなり、トラックの稼働率が低下するという問題がある。 However, if the remaining battery level drops due to the cargo handling work performed before the loading / unloading work, it may be necessary to charge the unmanned forklift at the charging station when performing the loading / unloading work. In such a case, since the unmanned forklift interrupts the loading and unloading work and recovers the remaining battery level at the charging station, there is a problem that the residence time of the truck at a predetermined place becomes long and the operating rate of the truck decreases. ..
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、トラックの稼働率の低下を抑制できる無人フォークリフト用充電システムを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a charging system for an unmanned forklift that can suppress a decrease in the operating rate of a truck.
上記課題を解決するため、請求項1に記載の無人フォークリフト用充電システムは、所定地への走行中に自車の位置情報を送信するトラックと、前記所定地にて予め設定された荷役スケジュールに従って複数の荷役作業を行うとともに、当該所定地に到着した前記トラックに対して荷の積み込み作業または取り卸し作業である積み卸し作業を行う無人フォークリフトと、前記トラックから送信された前記位置情報に基づいて、前記所定地への前記トラックの到着時刻を推定する到着時刻推定部と、前記到着時刻の推定結果である推定到着時刻に基づいて、前記積み卸し作業が行われる積み卸し作業予定時間を算出する作業予定時間算出部と、前記積み卸し作業予定時間における前記無人フォークリフトのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定部と、前記荷役作業により低下した前記バッテリ残量を回復させるために前記無人フォークリフトの充電を行う充電ステーションと、前記バッテリ残量の推定結果である推定バッテリ残量が予め定められた所定量以下になるとき、前記荷役作業と前記積み卸し作業との間に前記充電を割り込ませるための充電スケジュールを生成するスケジュール生成部とを備え、前記無人フォークリフトは、前記充電スケジュールに従って前記充電ステーションに移動して前記バッテリ残量を回復させ、前記バッテリ残量が前記積み卸し作業の間に予め定められた一定量以下にならないように回復した後、前記積み卸し作業を行うことを特徴とする。 In order to solve the above problem, the charging system for an unmanned forklift according to claim 1 follows a truck that transmits position information of its own vehicle while traveling to a predetermined location and a cargo handling schedule preset at the predetermined location. Based on an unmanned forklift that performs a plurality of cargo handling operations and also performs loading and unloading operations for the truck that has arrived at the predetermined location, and the position information transmitted from the truck. Based on the arrival time estimation unit that estimates the arrival time of the truck to the predetermined location and the estimated arrival time that is the estimation result of the arrival time, the scheduled unloading work time at which the unloading work is performed is calculated. The scheduled work time calculation unit, the battery remaining amount estimation unit that estimates the battery remaining amount of the unmanned forklift at the scheduled loading and unloading work time, and the unmanned forklift truck to recover the battery remaining amount reduced by the cargo handling work. In order to interrupt the charging between the cargo handling work and the loading / unloading work when the charging station for charging and the estimated battery remaining amount which is the estimation result of the remaining battery amount are equal to or less than a predetermined predetermined amount. The unmanned forklift is provided with a schedule generator for generating the charging schedule of the above, and the unmanned forklift moves to the charging station according to the charging schedule to recover the remaining battery level, and the remaining battery level is preliminarily used during the loading / unloading operation. It is characterized in that the loading and unloading work is performed after the recovery is performed so that the amount does not fall below a predetermined amount.
請求項2に記載の無人フォークリフト用充電システムは、請求項1に記載の無人フォークリフト用充電システムにおいて、前記スケジュール生成部は、前記充電の終了時刻を前記推定到着時刻前に設定することを特徴とする。 The unmanned forklift charging system according to claim 2 is the unmanned forklift charging system according to claim 1, wherein the schedule generator sets the end time of the charging before the estimated arrival time. do.
請求項3に記載の無人フォークリフト用充電システムは、請求項1または2に記載の無人フォークリフト用充電システムにおいて、過去の渋滞発生データを教師データとした機械学習により生成された到着時刻推定モデルを記憶する到着時刻推定モデル記憶部をさらに備え、前記到着時刻推定部は、前記到着時刻推定モデルと前記トラックの位置情報と日時情報とに基づいて前記到着時刻を推定することを特徴とする。 The unmanned forklift charging system according to claim 3 stores an arrival time estimation model generated by machine learning using past congestion occurrence data as teacher data in the unmanned forklift charging system according to claim 1 or 2. The arrival time estimation unit further includes an arrival time estimation model storage unit, which estimates the arrival time based on the arrival time estimation model, the position information of the track, and the date and time information.
請求項4に記載の無人フォークリフト用充電システムは、請求項1〜3のいずれか一項に記載の無人フォークリフト用充電システムにおいて、過去のバッテリ残量推移データを教師データとした機械学習により生成されたバッテリ残量推定モデルを記憶するバッテリ残量推定モデル記憶部をさらに備え、前記バッテリ残量推定部は、前記バッテリ残量推定モデルと前記無人フォークリフトから受信した前記バッテリ残量に係るバッテリ情報とに基づいて前記積み卸し作業予定時間における前記バッテリ残量を推定することを特徴とする。 The unmanned forklift charging system according to claim 4 is generated by machine learning using past battery remaining amount transition data as teacher data in the unmanned forklift charging system according to any one of claims 1 to 3. The battery remaining amount estimation model storage unit for storing the battery remaining amount estimation model is further provided, and the battery remaining amount estimation unit includes the battery remaining amount estimation model and the battery information related to the battery remaining amount received from the unmanned forklift. It is characterized in that the remaining battery level at the scheduled loading / unloading work time is estimated based on the above.
本発明によれば、トラックの稼働率の低下を抑制できる無人フォークリフト用充電システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a charging system for an unmanned forklift that can suppress a decrease in the operating rate of a truck.
図面を参照して、本発明の無人フォークリフト用充電システム1(以下「充電システム1」)を説明する。
図1に示すように、本実施形態の充電システム1は、荷(図示略)を輸送するためのトラック10と、荷役作業を行う1台以上の無人フォークリフト20と、無人フォークリフト20に対して電力を供給する充電ステーション30と、無人フォークリフト20を管理する管理サーバー40とを備えている。
The unmanned forklift charging system 1 (hereinafter referred to as “charging system 1”) of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the charging system 1 of the present embodiment powers a
トラック10は、拠点間の物流を担う貨物自動車であって、所定地Pから他の場所へ荷を輸送するため、または、他の場所から所定地Pへ荷を輸送するために、所定の走行ルートに沿って走行する。トラック10は、例えばGPSにより自車の位置情報を取得し、所定地Pへの走行中に自車の位置情報を管理サーバー40に送信する。トラック10の位置情報は、例えば、所定の時間間隔ごとに(すなわち周期的に)、または、トラック10が所定の地点を通過したときに取得(送信)される。
The
無人フォークリフト20は、管理サーバー40から荷役スケジュールを受信し、その荷役スケジュールに基づいて所定地Pにて荷役作業を行う車両である。また、無人フォークリフト20は、所定地Pにトラック10が到着すると、当該トラック10に対して荷の積み込み作業または取り卸し作業である積み卸し作業を行う。具体的には、無人フォークリフト20は、所定地Pから他の場所へ荷を輸送するためのトラック10が所定地Pに到着すると、当該トラック10に対して荷の積み込み作業を行い、他の場所から所定地Pへ荷を輸送するためのトラック10が所定地Pに到着すると、当該トラック10に対して荷の取り卸し作業を行う。
The
また、無人フォークリフト20は、動力源に電力を供給する充電可能なバッテリ21を備えており、バッテリ21の残り蓄電量(バッテリ残量)の情報を含むバッテリ情報を管理サーバー40に送信する。無人フォークリフト20は、バッテリ残量が予め定められた一定量(例えば最大蓄電量の15%)以下になると、バッテリ残量を回復させるために充電ステーション30に移動し、バッテリ残量が予め定められた規定量(例えば最大蓄電量の80%)以上に回復すると、作業を行うために充電ステーション30を出発する。また、無人フォークリフト20は、管理サーバー40から充電スケジュールを受信し、バッテリ残量の多少に関わらず、受信した充電スケジュールに基づいてバッテリ残量を回復させるために充電ステーション30に移動し、バッテリ残量が積み卸し作業の間に一定量以下にならないように回復すると、作業を行うために充電ステーション30を出発する。
Further, the
充電ステーション30は、接触式または非接触式の給電装置により構成されており、給電装置に接触するか近傍に位置する無人フォークリフト20に給電することで、その無人フォークリフト20のバッテリ21を充電し、バッテリ残量を回復させる。充電ステーション30は、バッテリ21が充電可能な状態になると給電を自動で開始し、充電不可能な状態になるかバッテリ残量が最大蓄電量になると給電を自動で停止する。
The
管理サーバー40は、トラック10と通信可能に構成されており、トラック10から位置情報を受信する。また、管理サーバー40は、無人フォークリフト20とも通信可能に構成されており、無人フォークリフト20からバッテリ情報を受信し、荷役スケジュールおよび充電スケジュールを無人フォークリフト20に送信する。
The
図2は、管理サーバー40に含まれる構成を示している。
図2に示すように、管理サーバー40は、位置情報受信部41、推定モデル記憶部42、到着時刻推定部43、作業情報記憶部44、スケジュール記憶部45、作業予定時間算出部46、バッテリ情報受信部47、バッテリ残量推定部48、スケジュール生成部49、および、スケジュール送信部51を備えている。
FIG. 2 shows the configuration included in the
As shown in FIG. 2, the
位置情報受信部41は、トラック10と直接的または間接的に通信する通信装置により構成されている。位置情報受信部41は、トラック10の位置情報を受信する。
The position
推定モデル記憶部42は、所定地Pへのトラック10の到着時刻を推定するための到着時刻推定モデルを予め記憶しており、到着時刻推定モデル記憶部として機能する。到着時刻推定モデルは、過去の渋滞発生データを教師データとした機械学習により生成されたものである。到着時刻推定モデルの生成に用いられる過去の渋滞発生データには、例えば、渋滞が発生した日付、曜日、および時刻、ならびに、渋滞が発生した区間、その区間の交通量(例えば単位時間当たりの自動車の通過数)等のデータを含むことができる。
The estimation
また、推定モデル記憶部42は、所定時刻における無人フォークリフト20のバッテリ残量を推定するためのバッテリ残量推定モデルを予め記憶しており、バッテリ残量推定モデル記憶部として機能する。バッテリ残量推定モデルは、過去のバッテリ残量推移データを教師データとした機械学習により生成されたものである。バッテリ残量推定モデルの生成に用いられる過去のバッテリ残量推移データには、例えば、日付および時刻、バッテリ残量、ならびに、バッテリ搭載車の稼働状況等のデータを含むことができる。
Further, the estimation
到着時刻推定部43は、推定モデル記憶部42に記憶された到着時刻推定モデルと、位置情報受信部41で受信したトラック10の位置情報(すなわちトラック10から送信された自車の位置情報)と、トラック10が位置情報を取得した日付、曜日、および時刻に係る日時情報とに基づいて、所定地Pへのトラック10の到着時刻を推定する。具体的には、例えば、到着時刻推定部43は、到着時刻推定モデルを用いてトラック10の自車位置から所定地Pまで走行するための走行所要時間を推定し、トラック10が位置情報を取得した時刻に走行所要時間を加算することで所定地Pへのトラック10の推定到着時刻を算出する。
The arrival
作業情報記憶部44は、無人フォークリフト20が行う荷役作業および積み卸し作業に係る作業情報を予め記憶している。具体的には、例えば、作業情報記憶部44は、作業情報として、複数の荷役作業および積み卸し作業の各々について、それらを行うための作業所要時間を記憶している。作業所要時間は、予定されている荷役作業および積み卸し作業の開始時刻および終了時刻の算出に使用することができる。
The work
スケジュール記憶部45は、無人フォークリフト20の荷役スケジュールを記憶する。すなわち、スケジュール記憶部45は、スケジュール生成部49により生成された荷役スケジュールを記憶する。荷役スケジュールは、無人フォークリフト20によって行われる荷役作業の特定に使用することができる。
The
作業予定時間算出部46は、到着時刻推定部43によるトラック10の到着時刻の推定結果(すなわち推定到着時刻)に基づいて、積み卸し作業が行われる積み卸し作業予定時間を算出する。具体的には、作業予定時間算出部46は、スケジュール記憶部45に記憶されている荷役スケジュール、および、作業情報記憶部44に記憶されている作業情報等を参照することで、積み卸し作業予定時間を算出する。積み卸し作業予定時間は、積み卸し作業開始予定時刻から積み卸し作業終了予定時刻までの時間である。積み卸し作業開始予定時刻は、例えば、推定到着時刻後において積み卸し作業が可能となる最も早い時刻であり、積み卸し作業終了予定時刻は、積み卸し作業開始予定時刻に対して作業情報記憶部44に予め記憶されている積み卸し作業所要時間を加算することで算出される。
The scheduled work
バッテリ情報受信部47は、無人フォークリフト20と直接的または間接的に通信する通信装置により構成されている。バッテリ情報受信部47は、無人フォークリフト20のバッテリ情報を受信する。
The battery
バッテリ残量推定部48は、推定モデル記憶部42に記憶されたバッテリ残量推定モデルと、バッテリ情報受信部47で受信した無人フォークリフト20のバッテリ情報(すなわち無人フォークリフト20から送信されたバッテリ情報)とに基づいて、積み卸し作業予定時間における無人フォークリフト20のバッテリ残量を推定する。具体的には、例えば、バッテリ残量推定部48は、バッテリ残量推定モデルを用いて積み卸し作業予定時間における任意の時刻までのバッテリ使用量を推定し、受信したバッテリ情報に含まれるバッテリ残量からバッテリ使用量を差し引くことで積み卸し作業予定時間におけるバッテリ残量を算出する。
The battery remaining
スケジュール生成部49は、無人フォークリフト20が行う荷役作業に係る荷役スケジュールを生成する。具体的には、スケジュール生成部49は、未作業の荷役作業を荷役作業候補とし、複数の荷役作業候補から、無人フォークリフト20が行うべき複数の荷役作業を選定し、それらの荷役作業を無人フォークリフト20が行うように荷役スケジュールを生成する。
The
また、スケジュール生成部49は、バッテリ残量推定部48によるバッテリ残量の推定結果(すなわち推定バッテリ残量)が予め定められた所定量以下であるか否かを判断することで、作業予定時間算出部46で算出された積み卸し作業予定時間にバッテリ残量が一定量(例えば最大蓄電量の15%)以下になるか否かを推定する。スケジュール生成部49は、推定バッテリ残量が所定量以下であると判断したとき、積み卸し作業予定時間にバッテリ残量が一定量以下になると推定し、荷役作業と積み卸し作業との間に無人フォークリフト20の充電を割り込ませるための充電スケジュールを生成する。具体的には、スケジュール生成部49は、バッテリ残量が積み卸し作業の間に一定量以下にならないように回復する充電時間を決定し、その充電時間に無人フォークリフト20が充電ステーション30でバッテリを回復させるための充電スケジュールを生成する。スケジュール生成部49は、充電の開始時刻および終了時刻を、所定地Pへのトラック10の推定到着時刻前に設定する。充電時間の長さ(すなわち充電の開始時刻から終了時刻までの長さ)は、積み卸し作業所要時間に応じて設定されることが好ましい。
Further, the
スケジュール送信部51は、無人フォークリフト20と直接的または間接的に通信する通信装置により構成されている。スケジュール送信部51は、スケジュール生成部49で生成された荷役スケジュールおよび充電スケジュールを無人フォークリフト20に送信する。
The
図3を参照して、充電スケジュールの生成の流れを説明する。図3に示す処理は、位置情報受信部41がトラック10の位置情報を受信するごとに行われることが好ましい。
図3に示すように、まず、到着時刻推定部43が、到着時刻推定モデルとトラック10の位置情報と日時情報とに基づいて、トラック10の到着時刻を推定する(ステップS1)。すなわち、ステップS1では推定到着時刻が算出される。
The flow of generating the charging schedule will be described with reference to FIG. It is preferable that the process shown in FIG. 3 is performed every time the position
As shown in FIG. 3, first, the arrival
次いで、作業予定時間算出部46が、ステップS1で算出された推定到着時刻に基づいて、積み卸し作業が行われる積み卸し作業予定時間を算出する(ステップS2)。すなわち、ステップS2では、積み卸し作業開始予定時刻および積み卸し作業終了予定時刻が算出される。
Next, the scheduled work
次いで、バッテリ残量推定部48が、バッテリ残量推定モデルと無人フォークリフト20のバッテリ情報とに基づいて、ステップS2で算出された積み卸し作業予定時間における無人フォークリフト20のバッテリ残量を推定する(ステップS3)。具体的には、例えば、ステップS3では、積み卸し作業を行うことによってバッテリ残量が最も少なくなる積み卸し作業終了予定時刻における推定バッテリ残量が算出される。
Next, the battery remaining
次いで、スケジュール生成部49は、ステップS3で算出された推定バッテリ残量が予め定められた所定量(例えば最大蓄電量の15%)以下であるか否かを判断する(ステップS4)。すなわち、ステップS4では、バッテリ残量が積み卸し作業予定時間に一定量(例えば最大蓄電量の15%)以下になるか否かが推定される。
Next, the
推定バッテリ残量が所定量以下でないとステップS4で判断された場合(ステップS4:NO)、すなわちバッテリ残量が積み卸し作業予定時間に一定量以下にならないと推定された場合には、スケジュール生成部49は、無人フォークリフト20の充電に起因する積み卸し作業の中断が発生しないと判断し、充電スケジュールを生成しない。
If it is determined in step S4 that the estimated remaining battery level is not less than the predetermined amount (step S4: NO), that is, if it is estimated that the remaining battery level does not fall below a certain amount during the scheduled loading and unloading work time, a schedule is generated. The
一方、推定バッテリ残量が所定量以下であるとステップS4で判断された場合(ステップS4:YES)、すなわちバッテリ残量が積み卸し作業予定時間に一定量以下になると推定された場合には、スケジュール生成部49は、荷役作業と積み卸し作業との間に割り込ませる充電時間を決定する(ステップS5)。
On the other hand, when it is determined in step S4 that the estimated remaining battery level is less than or equal to the predetermined amount (step S4: YES), that is, when the remaining battery level is estimated to be less than or equal to a certain amount during the scheduled loading and unloading work time. The
そして、スケジュール生成部49は、ステップS5で決定した充電時間に無人フォークリフト20が充電ステーション30でバッテリ残量を回復させるように充電スケジュールを生成する(ステップS6)。こうして、無人フォークリフト20は、充電スケジュールに従って、ステップS1で算出された推定到着時刻前に充電ステーション30に移動してバッテリ残量を回復させる。
Then, the
次に、本実施形態により生成される充電スケジュールに従った無人フォークリフト20の動作の一例を、比較例に係る動作とともに説明する。図4(A)は、実施例に係る無人フォークリフト20の動作を示すガントチャートであり、図4(B)は、実施例におけるバッテリ残量の推移を簡略化して示すグラフである。また、図6(A)は、比較例に係るガントチャートであり、図6(B)は、比較例におけるバッテリ残量の推移を簡略化して示すグラフである。
Next, an example of the operation of the
図6(A)および(B)に示す比較例では、無人フォークリフト20は、荷役スケジュールに従って荷役作業A,Bを順に行い、時刻t1にトラック10が所定地Pに到着すると、荷役作業Bの完了後に積み卸し作業Wを開始する。無人フォークリフト20は、積み卸し作業Wの間にバッテリ残量が予め定められた一定量(最大蓄電量の15%)以下になると、積み卸し作業Wを中断し、充電ステーション30に移動してバッテリ残量を回復させる。そして、無人フォークリフト20は、バッテリ残量が規定量(最大蓄電量の80%)以上になると、充電ステーション30を離れて積み卸し作業Wを再開する。したがって、トラック10は、時刻t1から積み卸し作業Wが完了するまでの時間T1は所定地Pに待機する必要がある。
In the comparative example shown in FIGS. 6A and 6B, the
一方で、図4(A)および(B)に示す実施例では、トラック10の所定地Pへの到着時刻として時刻t1が推定されると、その推定結果に基づいて、積み卸し作業Wが予定されている積み卸し作業予定時間Tsが算出される。積み卸し作業予定時間Tsは、荷役作業A,B後に積み卸し作業Wが行われる場合の予定時間であり、この場合、図4(A)中の二点鎖線で示すようにバッテリ残量は積み卸し作業予定時間Tsにおいて予め定められた一定量(最大蓄電量の15%)以下になると推定される。このため、荷役作業Aと積み卸し作業Wとの間に充電を割り込ませるための充電スケジュールが生成され、無人フォークリフト20は、荷役作業Aを完了した後に、充電スケジュールに従って充電ステーション30に移動してバッテリ残量を回復させる。そして、無人フォークリフト20は、バッテリ残量が積み卸し作業Wの間に予め定められた一定量以下にならないように(すなわち一定量超を維持するように)回復した後、時刻t1まで待機し、時刻t1にトラック10が所定地Pに到着すると、積み卸し作業Wを開始し、積み卸し作業Wの完了後に荷役作業Bを行う。こうして、時刻t1から積み卸し作業Wが完了するまでの時間T2は、積み卸し作業Wの中断が発生しないため、図6(B)の比較例で示す時間T1に比べて短くなる。また、荷役作業Bを完了する前に積み卸し作業Wが行われるため、積み卸し作業Wが積み卸し作業予定時間Tsよりも早く開始される。
On the other hand, in the embodiment shown in FIGS. 4A and 4B, when the time t1 is estimated as the arrival time of the
本実施形態では次の効果が得られる。
(1)積み卸し作業予定時間Tsにおける推定バッテリ残量が予め定められた所定量以下になるとき、荷役作業Aと積み卸し作業Wとの間に充電を割り込ませるための充電スケジュールが生成され、無人フォークリフト20は、充電スケジュールに従って充電ステーション30に移動してバッテリ残量を回復させ、バッテリ残量が積み卸し作業Wの間に予め定められた一定量以下にならないように回復した後、積み卸し作業Wを行う。このため、積み卸し作業Wの中断が発生せず、積み卸し作業Wを早く完了することができ、トラック10の稼働率の低下を抑制できる。
In this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the estimated remaining battery level at the scheduled loading / unloading work time Ts becomes less than or equal to a predetermined predetermined amount, a charging schedule for interrupting charging between the cargo handling work A and the loading / unloading work W is generated. The
(2)無人フォークリフト20の充電の終了時刻は、推定到着時刻(時刻t1)前に設定される。このため、無人フォークリフト20は、推定到着時刻前に充電を完了させることで、所定地Pへのトラック10の到着直後に積み卸し作業Wを速やかに開始でき、トラック10の稼働率の低下が効果的に抑制できる。
(2) The end time of charging the
(3)過去の渋滞発生データを教師データとした機械学習により生成された到着時刻推定モデルと、トラック10の位置情報と、日時情報とに基づいて、所定地Pへのトラック10の到着時刻が推定される。このため、到着時刻推定モデルを更新することで(すなわち機械学習を発展させることで)到着時刻の推定精度を高めることができる。
(3) The arrival time of the
(4)過去のバッテリ残量推移データを教師データとした機械学習により生成されたバッテリ残量推定モデルと、バッテリ残量に係るバッテリ情報とに基づいて、積み卸し作業予定時間Tsにおけるバッテリ残量が推定される。このため、バッテリ残量推定モデルを更新することで(すなわち機械学習を発展させることで)バッテリ残量の推定精度を高めることができる。 (4) Based on the battery remaining amount estimation model generated by machine learning using the past battery remaining amount transition data as teacher data and the battery information related to the battery remaining amount, the battery remaining amount at the scheduled loading / unloading work time Ts. Is estimated. Therefore, by updating the battery level estimation model (that is, by developing machine learning), the battery level estimation accuracy can be improved.
本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、上記構成を変更することもできる。例えば、以下のように変更して実施することもでき、以下の変更を組み合わせて実施することもできる。 The present invention is not limited to the above embodiment, and the above configuration can be changed. For example, the following changes can be made and implemented, or the following changes can be combined and implemented.
・バッテリ残量が積み卸し作業の間に一定量以下にならないのであれば、例えば図5(A)および(B)に示すように、無人フォークリフト20が、バッテリ残量を回復させてから積み卸し作業を開始するまでの間に荷役作業を行うように構成してもよい。図5(A)は、変更例に係る無人フォークリフト20の動作を示すガントチャートであり、図5(B)は、変更例におけるバッテリ残量の推移を簡略化して示すグラフである。
-If the remaining battery level does not fall below a certain amount during the loading and unloading work, for example, as shown in FIGS. 5A and 5B, the
図5(A)および(B)に示す変更例では、図4で示す実施例と同様に、無人フォークリフト20は、荷役作業Aを完了した後に、充電スケジュールに従って充電ステーション30に移動してバッテリ残量を回復させる。そして、無人フォークリフト20は、バッテリ残量が積み卸し作業Wの間に予め定められた一定量(最大蓄電量の15%)以下にならないように回復した後(すなわちバッテリ残量が規定量である最大蓄電量の80%に回復した後)、充電ステーション30を離れて時刻t1まで荷役作業Bを行い、時刻t1にトラック10が所定地Pに到着すると、荷役作業Bを中断して積み卸し作業Wを行い、積み卸し作業Wの完了後に荷役作業Bを再開する。この変更例では、積み卸し作業Wの前に荷役作業Bの一部が行われるため、図4に示す実施例に比べて、無人フォークリフト20の稼働率の低下を抑制できる。
In the modification shown in FIGS. 5A and 5B, the
・積み卸し作業予定時間におけるバッテリ残量が一定量以下になるか否かを推定できるのであれば、バッテリ残量推定部48により推定されるバッテリ残量は、積み卸し作業終了予定時刻以外の任意の時刻におけるバッテリ残量であってもよい。具体的には、例えば、バッテリ残量推定部48が、積み卸し作業開始予定時刻におけるバッテリ残量を推定し、スケジュール生成部49が、推定バッテリ残量が予め定められた所定量(例えば最大蓄電量の30%)以下である場合に、積み卸し作業予定時間におけるバッテリ残量が予め定められた一定量(例えば最大蓄電量の15%)以下になると推定し、推定バッテリ残量が所定量を超える場合に、積み卸し作業予定時間におけるバッテリ残量が一定量以下にならないと推定してもよい。
-If it is possible to estimate whether or not the remaining battery level at the scheduled loading / unloading work time is below a certain amount, the remaining battery level estimated by the battery remaining
・無人フォークリフト20のバッテリ残量を推定できるのであれば、バッテリ残量の推定方法を適宜変更してもよい。すなわち、例えば、無人フォークリフト20の稼働時間に基づいて、積み卸し作業予定時間におけるバッテリ残量を推定することもでき、機械学習により生成されたバッテリ残量推定モデルを使用せずにバッテリ残量を推定することもできる。
-If the remaining battery level of the
・所定地Pへのトラック10の到着時刻が推定できるのであれば、到着時刻の推定方法を適宜変更してもよい。すなわち、例えば、機械学習により生成された到着時刻推定モデルを使用せずに到着時刻を推定することもできる。
-If the arrival time of the
・トラック10の稼働率の低下を抑制できるのであれば、充電スケジュールの生成方法を適宜変更してもよい。すなわち、例えば、充電時間の開始時刻および終了時刻を適宜変更することもでき、図3で示す充電スケジュールの生成過程を変更することもできる。
-If the decrease in the operating rate of the
1 無人フォークリフト用充電システム
10 トラック
20 無人フォークリフト
21 バッテリ
30 充電ステーション
40 管理サーバー
42 推定モデル記憶部(到着時刻推定モデル記憶部、バッテリ残量推定モデル記憶部)
43 到着時刻推定部
46 作業予定時間算出部
48 バッテリ残量推定部
49 スケジュール生成部
P 所定地
1 Charging system for
43 Arrival
Claims (4)
前記所定地にて予め設定された荷役スケジュールに従って複数の荷役作業を行うとともに、当該所定地に到着した前記トラックに対して荷の積み込み作業または取り卸し作業である積み卸し作業を行う無人フォークリフトと、
前記トラックから送信された前記位置情報に基づいて、前記所定地への前記トラックの到着時刻を推定する到着時刻推定部と、
前記到着時刻の推定結果である推定到着時刻に基づいて、前記積み卸し作業が行われる積み卸し作業予定時間を算出する作業予定時間算出部と、
前記積み卸し作業予定時間における前記無人フォークリフトのバッテリ残量を推定するバッテリ残量推定部と、
前記荷役作業により低下した前記バッテリ残量を回復させるために前記無人フォークリフトの充電を行う充電ステーションと、
前記バッテリ残量の推定結果である推定バッテリ残量が予め定められた所定量以下になるとき、前記荷役作業と前記積み卸し作業との間に前記充電を割り込ませるための充電スケジュールを生成するスケジュール生成部とを備え、
前記無人フォークリフトは、前記充電スケジュールに従って前記充電ステーションに移動して前記バッテリ残量を回復させ、前記バッテリ残量が前記積み卸し作業の間に予め定められた一定量以下にならないように回復した後、前記積み卸し作業を行う
ことを特徴とする無人フォークリフト用充電システム。 A truck that transmits the location information of the own vehicle while driving to a predetermined location,
An unmanned forklift that performs a plurality of cargo handling operations according to a preset cargo handling schedule at the predetermined site, and also performs a loading / unloading operation for the truck that has arrived at the predetermined site.
An arrival time estimation unit that estimates the arrival time of the truck to the predetermined location based on the position information transmitted from the truck.
Based on the estimated arrival time, which is the estimation result of the arrival time, the scheduled work time calculation unit that calculates the scheduled loading / unloading work time at which the loading / unloading work is performed, and the scheduled work time calculation unit.
A battery level estimation unit that estimates the battery level of the unmanned forklift at the scheduled loading / unloading time, and a battery level estimation unit.
A charging station that charges the unmanned forklift in order to recover the remaining battery level that has decreased due to the cargo handling work.
A schedule for generating a charging schedule for interrupting the charging between the cargo handling operation and the loading / unloading operation when the estimated battery remaining amount, which is the estimation result of the remaining battery amount, becomes equal to or less than a predetermined predetermined amount. Equipped with a generator
The unmanned forklift moves to the charging station according to the charging schedule to recover the remaining battery level, and then recovers the remaining battery level so as not to fall below a predetermined fixed amount during the loading / unloading operation. , A charging system for unmanned forklifts, characterized by performing the loading and unloading work.
ことを特徴とする請求項1に記載の無人フォークリフト用充電システム。 The charging system for an unmanned forklift according to claim 1, wherein the schedule generation unit sets the end time of the charging before the estimated arrival time.
前記到着時刻推定部は、前記到着時刻推定モデルと前記トラックの位置情報と日時情報とに基づいて前記到着時刻を推定する
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無人フォークリフト用充電システム。 It is further equipped with an arrival time estimation model storage unit that stores an arrival time estimation model generated by machine learning using past congestion occurrence data as teacher data.
The charging system for an unmanned forklift according to claim 1 or 2, wherein the arrival time estimation unit estimates the arrival time based on the arrival time estimation model, the position information of the truck, and the date and time information.
前記バッテリ残量推定部は、前記バッテリ残量推定モデルと前記無人フォークリフトから受信した前記バッテリ残量に係るバッテリ情報とに基づいて前記積み卸し作業予定時間における前記バッテリ残量を推定する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の無人フォークリフト用充電システム。 It also has a battery level estimation model storage unit that stores the battery level estimation model generated by machine learning using past battery level transition data as teacher data.
The battery remaining amount estimation unit is characterized in that the battery remaining amount estimation unit estimates the battery remaining amount at the scheduled loading / unloading work time based on the battery remaining amount estimation model and the battery information related to the battery remaining amount received from the unmanned forklift. The charging system for an unmanned forklift according to any one of claims 1 to 3.
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