JP2023104722A - 無人移送車走行用床装置 - Google Patents

Abstract

【課題】物流施設全体を稼働停止 させることなく、故障やレイアウト変更、あるいは顧客要求に起因する需要変動、季節変動、時間変動などに柔軟かつダイナミックに（即座に）対応可能な技術思想を体現した物流機構を提供する。【解決手段】無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネル８を多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置１である。各フロアパネル８は、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段と、前記テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段とを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、無人移送車走行用床装置に関する。

自動立体倉庫において、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）やＡＭＲ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ）等の無人移送車が複列以上で走行できる通路と通路の両側に棚を設ける構造としているものがある。この場合、無人移送車の走行用の目印として、通路の床面に一定間隔で２次元バーコードのＱＲコード（登録商標）、磁気テープ、光反射テープなどを付しグリッド状に構成している場合が多い。

そして、無人移送車をＱＲコード、磁気テープや光反射テープを床面に直接貼付して走行運用させるためには、テープからの磁気情報や反射光を的確にとらえるように平面にしなければならない。なお、ＱＲコード、磁気テープや光反射テープは無人移送車が検知できるように汚れや削れ、などによる欠けなどを保守しなければならない。

一方、広い床面全体を平坦な面とするための床の正確な平面だし作業を、物流センターの現場施工で実施している。さらに、既設のコンベヤラインを配設した物流センターにおいて、コンベヤラインを取り払い、前述のような無人移送車が走行するシステムに変更しようとする場合が増えているが、通路の再工事の際に平面だし作業を行っている。

特許文献１には、床に延在するガイド線を車載用ガイドセンサで検出しながらガイド線に沿って走行する。走行経路は、途中にガイド線が設けられていない非ガイド線区間を有し、車載用ガイドセンサで第１のガイド線を検出しながら走行する区間から車載用ガイドセンサで第２のガイド線を検出しながら走行する区間までの非ガイド線区間において右に旋回した後に左に旋回してから第２のガイド線に向かって走行する技術が公開されている。

特許文献２には、走行制御システムは、移動体を走行させる走行制御装置と、床面に設置された複数のリセット指示マークとを具備し、走行制御装置は、移動体の位置を推定する位置推定ユニットと、リセット指示マークが検出されたときに、リセット指示マークの位置を移動体のリセット位置として設定するリセット位置設定部とを備え、位置推定ユニットは、移動体のリセット位置に基づいて移動体２の位置をリセットし、リセット位置設定部は、移動体の位置のリセットが失敗したと判定したときは、次のリセット指示マーク７が検出されると、次のリセット指示マークの位置を移動体のリセット位置として設定する技術が公開されている。

特許文献３には、走行制御システムは、走行制御装置と、磁気マークとを具備し、走行制御装置は、移動体の位置を推定する自己位置推定器と、仮想ガイド線と移動体とのずれ量を算出するずれ量算出部と、磁気マークを検出する磁気マークセンサと、仮想ガイド線と移動体とのずれ量に基づいて、移動体を仮想ガイド線に沿って走行させるように走行モータ及び操舵モータを制御すると共に、磁気マークセンサにより磁気マークが検出されたときに、磁気マークに関連付けられた走行指示データに従って移動体を走行させるように走行モータ及び操舵モータを制御する駆動制御部とを備える技術が公開されている。

特開２０２１－０８２１２１号公報 特開２０２０－１１３２０４号公報 特開２０２０－１０２０１６号公報

広い通路の床全体が一体に形成されているため平面出しの工期が長いという問題がある。また、磁気テープや光反射テープを通路の表面に直接貼付するため、汚れたり削れたりして、センサで読み取れなくなる問題がある。さらに、一旦、磁気テープや光反射テープを貼付した通路はレイアウトの変更が困難であった。

床面の施工は既設のコンベヤ固定用の柱の跡や壁の跡などが多数存在する凹凸状態となるため、無人移送車が棚を持ち上げて滑らかに走行できるようなフラットな床面を構築するためには、実質的に新設時と同様の複雑な施工工程を経なければ難しいという問題がある。

特許文献１、２及び３の床にも自走体の走行の複数の目印を床面に用いたことが記載されているため上記内容と同様の問題がある。

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、無人移送車をプログラムどおり適正に走行させるための手段として床面に無人移送車走行用の目印となる確認手段を設けたうえで、床面の施工工程の簡素化と、工期の短縮をはかるためにパネルタイプにすることにある。

本発明の第一の態様として、無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネルを多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置であって、前記各フロアパネルは、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段と、前記テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段とを備えることを特徴とする。

本発明の第二の態様として、無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネルを多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置であって、前記各フロアパネルは、中心点から一定距離で対向位置に、一対のガイドを設けた第３のセンサ確認手段と、前記フロアパネルの中心点に第２のセンサ確認手段とを備えることを特徴とする。

本発明の第三の態様として、前記第１のセンサ確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いることを特徴としてもよい。

本発明の第四の態様として、前記第３の確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いることを特徴としてもよい。

本発明の第五の態様として、前記第２のセンサ確認手段は、２次元バーコードまたはＩＣタグとすることを特徴としてもよい。

本発明の第六の態様として、前記フロアパネルを多数敷き揃えた通路を多層階に構成し、各層に単数又は複数の前記無人移送車が走行しながら棚位置や作業場所に移動する立体倉庫として運用することを特徴としてもよい。

本発明の第七の態様として、前記立体倉庫は、前記無人移送車を載置する上下移動手段を有し、前記全体制御コンピュータは前記無人移送車と前記上下移動手段を運用することにより前記物品を所定の棚に保管させる制御を特徴としてもよい。

本発明の第八の態様として、前記立体倉庫は、前記通路を上下螺旋状に構成し、前記無人移送車が前記通路を走行しながら物品のピッキングを行う運用を特徴としてもよい。

本発明の第九の態様として、前記無人移送車は、物品を上下移動手段に移載し、全体制御コンピュータは、物品を棚の通路間において上下移動手段を上下に移動制御し、移動先の棚通路で、他の無人移送車へ物品を引渡すことを特徴としてもよい。

本発明の第十の態様として、前記無人移送車が待機する待機エリアを備えることを特徴としてもよい。

本発明の第十一の態様として、前記待機エリアは、充電させる設備を備えることを特徴としてもよい。

本発明の第十二の態様として、前記無人移送車は、棚への物品の移載を行う移載手段を有していることを特徴としてもよい。

予め工場で持ち運び容易なサイズに加工されたフロアパネルを製作し、それを工事中の床面に多数敷き揃えて施工する方式とするので、凹凸面が生じる問題も事前に回避することが可能となる。

また、磁気テープや光反射テープをフロアパネルの表面に直接貼付せずに、汚れたり削れたりして、センサで読み取れなくなる問題を回避できるようになる。

床面の施工工程を簡素化と、工期の短縮と、パネルタイプにすることで交換の容易性があるため、物流施設全体を稼働停止させることなく、レイアウト変更、あるいは顧客要求に起因する需要変動、季節変動、時間変動などに柔軟かつダイナミックに（即座に）対応可能な技術思想を体現した物流機構を提供できる。

本実施の形態の無人移送車走行用床装置の概略構成図である。 本実施の形態の図１の移動用ロボットを示す一実施例としての模式図である。 本実施の形態の移動用ロボットの制御部のブロック図である。 本実施の形態の全体制御コンピュータのブロック図である。 本実施の形態の図１の立体倉庫の通路を移動する移動用ロボットの一実施例としての模式図である。 本実施の形態の図１の立体倉庫の通路を移動する移動用ロボットの一実施例としての模式図である。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。 本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。 本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。 本実施の形態のフロアパネルを説明する説明図である。 本実施の形態のフロアパネルを説明する説明図である。 本実施の形態の無人移送車のリフターを説明する説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。本例で左右方向という場合は立体倉庫を正面からみての左右方向をいう。上下方向という場合も正面からみて床面を下方向とし、高い方を上方向とする。前後方向も正面からみて手前側が前方向とし、後ろ側が後方向であり、必要に応じて座標で示してある。また、本例では既に公知である技術は説明を省略する。図１は、本発明の実施形態に係る入出庫システムの概略構成図である。

本実施の形態は、立体倉庫において、ＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）／ＡМＲ（Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｍｏｂｉｌｅ Ｒｏｂｏｔ：自律走行搬送ロボット）４が複列以上で走行できる通路８Ａと通路８Ａの両側に棚２１を設ける構造とし、ＡＧＶ（無人搬送車）又は自律走行搬送ロボット（以下、総称して無人移送車４という）から各棚２１への引き渡し方法は、平棚の場合は伸縮アーム型、棚側に引き渡し手段が設けられている場合はＡＧＶの天板にコンベヤを設けるか、フラップトレイで引き渡しする。上下方向の棚間移動はリフターを使用している。通路８Ａは無人移送車走行用床装置１が設置されている。

図１は、本実施の形態の無人移送車走行用床装置の概略構成図である。図１に示すように入出庫システムは、入庫された物品を保管する保管部としての倉庫部２と、出荷部（不図示）と、倉庫部２及び出荷部内を移動可能な無人移送車４と、倉庫部２の在庫管理及びその制御との制御等を行う制御部としての全体制御コンピュータ５と無人移送車走行用床装置１とを備えて構成されている。

この全体制御コンピュータ５は、入出庫する棚位置情報を作成し、無人移送車４の稼働台数を決定し、無人移送車４に棚位置情報を伝え、正しく入出庫されたかの確認を行う。

なお、図１には示していないが、入出庫システムは更に、物品が入庫される入庫部と、倉庫部２に保管された物品を目的に従って仕分けする仕分部とを備えている。また、倉庫部２と無人移送車４等との通信は無線ネットワークＮを介して行っている。

無人移送車４が移動する手段としては、本実施の形態ではマーク及び磁気テープを備えたフロアパネル８を複数通路８Ａに貼って無人移送車走行用床装置１を構成し、このマーク及び磁気テープを用いて所定の位置に移動する。

無人移送車４は一対の棚２１の間に設置されている通路８Ａに適数配置される。通路８Ａの幅員は無人移送車４が少なくともすれちがうことが可能な長さを有している。

通路８Ａに配置されていない無人移送車４は待機エリア６に待機している。この無人移送車４が待機エリア６に待機する場合は、待機エリア６に備えられた充電設備７から充電させることができる。

倉庫部２は、複数種類の物品としての商品Ｇと、商品Ｇを収容可能な出荷容器Ｂの格納が行われる倉庫であり、上下に複数層の積層された棚２１により構成されている。そして、対向する一対の棚２１の間にはそれぞれ、通路８Ａが設置されている。

図１においては倉庫部２として一対の棚２１しか図示されていないが、実際には倉庫部２は、複数の棚２１が所定の間隔を開けて整列して構成されている。

出荷容器Ｂとして、段ボール箱、樹脂製の箱、再利用可能な樹脂製の組み立て式ラック箱、袋、コンテナ又はトレイのうち少なくとも１つが用いられ、また、サイズも１種類に限られず、種々のサイズの出荷容器Ｂを用いることができる。

倉庫部２の棚２１には、商品Ｇ及び出荷容器Ｂの入出庫を検知するセンサが設けられている。このセンサは商品Ｇや出荷容器Ｂの入出庫を検知すると、当該検知情報を全体制御コンピュータ５に送信する。

出荷部は、商品Ｇを収容した出荷容器Ｂが方面別のトラックバースに仕分けされ、パレット上に所定の態様で集積され、トラックに積み込まれるエリアである。

無人移送車４は、倉庫部２及び出荷部内並びに通路８Ａを移動可能であり、商品Ｇ及び出荷容器Ｂを保持可能である自律移動手段である。図２は、図１の入出庫システムの物流機構に用いられる無人移送車４を示す一実施例としての模式図である。

図２に示すように、無人移送車４は、駆動輪４１と、磁気テープセンサ４２（磁気テープセンサ４ｃ及び４ｄを含む）と、ステージ可動手段４３と、ステージ４４と、アーム４５と、バッテリー４６と、通信部４７と、マークセンサ４８（マークセンサ４ａ及び４ｂを含む）と、制御部４９と、記憶部４９０とを備えて構成されている。

駆動輪４１は、無人移送車４の水平方向の移動を可能にする、モータ（不図示）により駆動される車輪である。

磁気テープセンサ４２は、本実施形態においては無人移送車４の前面部と後面部に設けられた一対の磁気テープを検知するセンサである。

ステージ可動手段４３は、商品Ｇや出荷容器Ｂを載置するステージ４４を上下動させた
り傾斜させたりする手段である。無人移送車４はステージ可動手段４３を備えていていなくてもよい。

ステージ４４は、商品Ｇ、出荷容器Ｂ及びパレットが載置されると共に、アーム４５が設けられる基台となるトレイ状の部材である。

アーム４５は、商品Ｇや出荷容器Ｂを把持可能であり倉庫部２の棚２１からこれらを取り出すことができると共に、商品Ｇを収容した出荷容器Ｂをパレット上に載置することができ、更にこのパレットを保持可能である一対の腕状移載手段である。アーム４５は、備えていていなくてもよい。

バッテリー４６は、駆動輪４１、昇降装置４２、ステージ可動手段４３、通信部４７、センサ４８、制御部４９及び記憶部４９０に動力を供給する、充電可能な二次電池である。バッテリー４６の充電は、例えば入出庫システム内の待機エリア６の箇所に設けられた充電設備７に無人移送車４が接近して行われる。充電設備７による充電は接触方式又は非接触方式により行われてもよい。

通信部４７は、全体制御コンピュータ５や他の無人移送車４と無線通信を行うための装置であり、任意の通信手段を採用することができる。

マークセンサ４８は、無人移送車４が走行する通路８Ａに設置されたマーク９を検知する手段である。マークセンサ４８により検知された情報は記憶部４９０に記憶される。

制御部４９は、無人移送車４全体を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎ ｇ Ｕｎｉｔ）と、ＣＰＵ上で動作する制御プログラム等を格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ－ ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種データを一時的に格納するためのＲＡＭ（何れも不図示）を備えて構成されている。

図３は、図２の無人移送車４に用いられる制御部４９の一実施例としての機能ブロック図である。

図３に示すように、制御部４９は、ＣＰＵがＲＯＭに格納されている制御プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、モード切替部４９１、ステージ動作部４９２、アーム動作部４９３、昇降装置動作部４９４、駆動輪動作部４９５、送信部４９６及び受信部４９７として機能する。以下に制御部４９が実行可能な処理を説明する。

制御部４９は、無人移送車４の現在位置を示すロボット現在位置情報と、全体制御コンピュータ５から送信される積載位置を示す積載位置情報及び目的地を示す目的地情報とに基づき、移動距離を算出する。ロボット現在位置情報は、本実施形態においては無人移送車４が床面に設置された磁気テープ及びマーク９等を用いて自律的に判断することを想定しているが、本発明においてはこれに限らず、任意の位置特定手段を用いて自律的に判断する他、全体制御コンピュータ５が図示しないレーダ等を用いて各無人移送車４の位置情報を把握、管理し、全体制御コンピュータ５から各無人移送車４にそれぞれの位置情報を通知する態様を採用することができる。

不図示のレーザセンサ等により検出され記憶部４９０に記憶されている、無人移送車４の移動経路上にある充電設備等の設備、故障して稼働を停止している無人移送車４、障害物等、移動経路周辺の状況情報を記憶部４９０から抽出するようにしてもよい。

制御部４９は、記憶部４９０に記憶されている過去の状況情報に基づき移動経路上の状況を予測し予測情報を生成し、記憶部４９０に記憶する。例えば、状況情報が経時的に複数存在し、それぞれの状況情報が何れも所定の区域内に無人移送車４が存在していることを示す場合、新たな移動経路の作成時に当該区域内にまだ無人移送車４が存在していることを予測し、予測情報を生成してもよい。この予測情報は移動経路の決定の際に活用される。

モード切替部４９１は、磁気テープ走行モードとマーク走行モードの切替を行う。磁気テープ走行モード中は磁気テープに追尾して走行する。マーク走行モード中は測位による走行を行う。

なお、制御部４９は、記憶部４９０に記憶されている予測情報を呼び出してもよい。

そして、制御部４９は、候補となる経路毎の目的地までの移動距離、経路毎の状況情報、経路毎の予測情報及び自機の動力残量に基づき現在位置から積載位置までおよび積載
位置から目的地まで自律的に移動するための自律移動シナリオ、すなわち移動経路を示す情報を作成してもよい。

制御部４９が、入出庫システムの全体制御コンピュータ５から送信される、移動すべき１つ以上の場所の位置、及び当該位置において行う動作指示を示す情報（機構指示）と自律移動シナリオとを比較衡量して、最終的な移動経路を示す結論移動シナリオを決定してもよい。なお、移動経路の状況や、予測情報に基づき移動経路を修正する修正部としても機能するようにしてもよい。

ステージ動作部４９２は、全体制御コンピュータ５から送信される、目的地において行う動作を示す動作情報に基づきステージ可動手段４３の動作を制御する。

アーム動作部４９３は、全体制御コンピュータ５から送信される動作情報に基づきアーム４５の動作を制御する。すなわち、アーム動作部４９３は、動作情報に基づき、商品Ｇ及び出荷容器Ｂを倉庫部２から入出庫したり、出荷容器Ｂ内に商品Ｇを収容したりするアーム４５の動作を制御する。

昇降装置動作部４９４は、倉庫部２内における無人移送車４の上下方向の動作量を所定の方向に目的の距離だけ行えるよう、リフターの動作に合わせる制御を行う。

駆動輪動作部４９５は、倉庫部２内及び出荷部３内における無人移送車４の水平方向の動作を所定の方向に目的の距離だけ行えるよう、駆動輪４１の動作を制御する。

無人移送車４の現在位置、物品の積載の有無、積載予定の有無、算出された残存電力、及び故障の有無を示す状態情報を生成し、全体制御コンピュータ５に送信する。全体制御コンピュータ５が受信した状態情報は、記憶部５０に記憶される。

送信部４９６は無人移送車４から全体制御コンピュータ５に情報を送信する。受信部４９７は、入出庫システムの全体制御コンピュータ５から送信される、移動すべき１つ以上の場所の位置、及び当該位置において行う動作指示を示す機構指示を受信する。

図２に戻り、記憶部４９０は、各種データを記憶するための記憶手段である。例えば記
憶部４９０には、無人移送車４が磁気テープセンサ４２及びマークセンサ４８により検知した磁気テープ及びマーク９の情報や、予測情報等が記憶される。また、記憶部４９０には、無人移送車４が辿るべき複数のマーク９の位置情報等が記憶されている。

図１に戻り、全体制御コンピュータ５は、無線ネットワークＮを介して棚２１に設けられたセンサ（不図示）や無人移送車４と接続され、棚２１への商品Ｇ及び出荷容器Ｂの入出庫を把握して在庫管理を行うと共に、稼働する無人移送車４を選出し、選出された無人移送車４に対して移動すべき１つ以上の場所の位置、及び当該位置において行う動作指示を示す情報である機構指示を送信する。

全体制御コンピュータ５は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉ ｔ）と、ＣＰＵ上で動作する制御プログラム等を格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ－ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各種データを一時的に格納するためのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ
Ａｃｃ ｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）（何れも不図示）を備えて構成されている。

図４は、図１の入出庫システムに用いられる全体制御コンピュータ５の一実施例としての機能ブロック図である。図４に示すように、全体制御コンピュータ５は、ＣＰＵがＲＯＭに格納されている制御プログラムをＲＡＭに展開して実行することにより、入出庫情報管理部５１、ロボット選出部５２、位置情報生成部５３、動作情報生成部５４、マーク情報生成５５、送信部５７及び受信部５８として機能する。

入出庫情報管理部５１は、棚２１に設けられた各センサから棚２１に入出庫する商品Ｇや出荷容器Ｂの品目を示す入出庫品目及び品目毎の入出庫数量を示す入出庫情報を収集し、記憶部５０に記憶する。

また、入出庫情報管理部５１は、商品Ｇや出荷容器Ｂの入庫時には、既存の入出庫情報に基づき、入庫した商品Ｇや出荷容器Ｂをそれぞれ倉庫部２のどの空きスペースにどれだけの数量を格納すればよいかを判断する。

更に、入出庫情報管理部５１は、商品Ｇや出荷容器Ｂの出庫時には、既存の入出庫情報に基づき、商品Ｇや出荷容器Ｂを倉庫部２のどの棚２１からどれだけの数量を取り出せばよいかを判断する。

ロボット選出部５２は、各々の無人移送車４の現在位置、状態情報及び入出庫情報に基づき、商品Ｇや出荷容器Ｂの入出庫作業に加わる１台以上の無人移送車４を選出する。

位置情報生成部５３は、出荷指示情報の処理に加わる無人移送車４に対して送信される、無人移送車４の移動先となる移載位置及び目的地を示す１つ以上の目的地情報を生成する。目的地は、具体的には入出庫情報に含まれる、商品Ｇや出荷容器Ｂを格納する棚２１の所定の箇所や、出庫した商品Ｇや出荷容器Ｂを載置する所定の箇所、そしてパレットが積み込まれるトラックがあるトラックバースの位置等である。

動作情報生成部５４は、無人移送車４に対して送信される、各移載位置及び目的地において行う動作を示す動作情報を生成する。動作は、例えば所定の棚２１においてどの商品Ｇや出荷容器Ｂをどれだけの数量入出庫するかを示す情報や、出荷容器Ｂをどのパレットにどのように載置するか等である。

マーク情報生成部５５は、無人移送車４の走行するマーク情報を生成する。例えば、マークＡ、マークＢ及びマークＣの順に進むような命令を生成する。無人移送車４はこの命令に従い走行する。なお、命令には直進や直角に進む情報も含まれている。

送信部５７及び受信部５８は無人移送車４と全体制御コンピュータ５との間で情報の送受信を行う。

前述の出庫情報及び入庫情報（総称して入出庫情報）は、商品Ｇ、出荷容器Ｂを入出庫するための、どの通路の、どの棚に何個入出庫するかの情報である。

図５は通路８Ａの１例を示す。図５に示すように通路８Ａには複数の無人移送車４が物品の入出庫を行うために稼働している。通路８Ａの幅員は無人移送車４が２台分通過できる寸法に形成されている。通路８Ａは、磁気テープと適所にマーク９を配置した、厚み１０ｍｍの縦横適正長さの正方形のゴムシートでグリッド構成されている。これを、無人移送車走行用床装置１と称する。通路８Ａは各階の対向した一対の棚２１の間に設置されている。つまり、無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネル８を多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置１であって、各フロアパネル８は、中心点から一定距離で対向位置に、一対のガイドを設けた第３のセンサ確認手段（例えば、磁気テープＭＴ）と、フロアパネル８の中心点に第２のセンサ確認手段（マーク８）とを備える無人移送車の走行用床装置１である。

なお、無人移送車４は前進及び後進方向にのみ進むことができるため、旋回する場合は９０度回転して、続いて９０度回転することにより１８０度回転し、逆方向に進むことが可能となる。

マーク９及び磁気テープにより無人移送車４が移動する一例を説明する。無人移送車４に辿るべき複数のマーク９が全体制御コンピュータ５により指示される。そして、マーク走行モードで走行中は、位置情報（例えば、番地）がマーク９から発信されていて現在地を確認し、無人移送車４は、高速走行する。なお、マーク９の配置は予め決められているので無人移送車４は次のマーク９の方向へ走行することが可能である。そして、次のマーク９へ移動中は、測位による位置を求めているので現在の位置がわかる。つまり、無人移送車４の駆動輪４１に設置したパルスジェネレータにより移動距離を求めている。この途中で、磁気テープ（不図示）を検知すると、無人移送車４は磁気テープ追尾走行に切り替わる。そして、磁気テープは途切れると、測位による走行で目標のマーク９に向かい走行する。ところで、磁気テープが直角に交差するときは、無人移送車４も磁気テープの直角に追尾し直角に向きを変えることができる。また、磁気テープ追尾走行は、無人移送車４が前進、後進時のみ行うことが可能であるため、旋回時に磁気テープ追尾走行は行えない。つまり、旋回するためには、マーク９が必要である。以上の原理は本例で全て共通である。

図６は本実施の形態の図１の立体倉庫の通路を移動する移動用ロボットの一実施例としての模式図である。図６に示すように、無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネル８を多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置１であって、各フロアパネル８は、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段（例えば、磁気テープＭＴ）と、テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段（マーク８）とを備える。

第１のセンサ確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いる。第３の確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いる。第２のセンサ確認手段は、２次元バーコードまたはＩＣタグとする。

そして、フロアパネル８を多数敷き揃えた通路を多層階に構成し、各層に単数又は複数の無人移送車が走行しながら棚位置や作業場所に移動する立体倉庫として運用する。

立体倉庫は、無人移送車４を載置する上下移動手段を有し、全体制御コンピュータ５は無人移送車４と上下移動手段を運用することにより物品を所定の棚に保管させる制御を行う。

立体倉庫は、通路８Ａを上下螺旋状に構成し、無人移送車４が通路８Ａを走行しながら物品のピッキングを行う運用を行うように構成してもよい。

無人移送車４は、物品を上下移動手段に移載し、全体制御コンピュータ５は、物品を棚の通路間において上下移動手段を上下に移動制御し、移動先の棚通路で、他の無人移送車４へ物品を引渡す。

無人移送車４が待機する待機エリアを備える。待機エリアは、充電させる設備を備える。

無人移送車４は、棚への物品の移載を行う移載手段を有している。

図７は、本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。図８は本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。図７及び図８を参照し無人移送車４の動線上の動作の一例を説明する。この説明は磁気テープとマークはどのように無人移送車４の走行を制御するかを一般的に説明するものである。本実施の形態では全ての形態にこの原理が適用されるものである。初めに、ステップＳ１０では、無人移送車４は測位による走行中にマークＡに到着するとマークＢの情報を受け取る。また、マークＡにおいて直角に曲がる指示のときは磁気テープＭＴに沿って曲がる。

ステップＳ１１では、無人移送車４は、マークＢに向かって測位による走行を行う。ここで、測位とは無人移送車４自体が走行した方向、距離を測りマークＢに向かっているか否かを判断するものである。

ステップＳ１２では、無人移送車４は磁気テープＭＴを検知すると、磁気テープＭＴに沿って自動運転を行う。測位から、磁気テープ追尾走行は速度が低下することなくスムーズに切り替わる。

ステップＳ１３では、磁気テープ追尾走行中は位置同定異常を発生しない。信頼度（現在位置と予測位置の差分）は測位のものを表示する。ここで、位置同定異常とは無人移送車４が走行している位置と磁気テープＭＴの位置の例えばずれの情報等である。

ステップＳ１４では、無人移送車４は、磁気テープＭＴの端面を検知すると停止し、マークＢに到達したものとする。このとき、マークＡで受け取ったマークＢの情報に運行パラメータの汎用出力、停止時間が設定されていた場合は実行する。マークＢで直角に曲がるときは磁気テープＭＴに沿って曲がる。

ステップＳ１５では、マークＣの情報を受け取る。このとき信頼度が低下していると、位置同定異常が発生する。

ステップＳ１６では、無人移送車４は、磁気テープＭＴの端面からマークＣに向かって走行を行う。

図９は本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。図１０は本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。図９及び図１０を参照し無人移送車４の動線上の動作の他の例を説明する。この説明は磁気テープとマークはどのように無人移送車４の走行を制御するかを一般的に説明するものである。本実施の形態では全ての形態にこの原理が適用されるものである。初めに、ステップＳ２０では、無人移送車４はマークＡに到着するとマークＢの情報を受け取る。マークＡにおいて直角に曲がる指示のときは磁気テープＭＴに沿って曲がる。

ステップＳ２１では、無人移送車４は、マークＢに向かって測位による走行を行う。ここで、測位とは無人移送車４自体が走行した方向、距離を測りマークＢに向かっているか否かを判断するものである。

ステップＳ２２では、無人移送車４は磁気テープＭＴを検知すると、磁気に沿って自動運転を行う。測位から、磁気テープ追尾走行は速度が低下することなくスムーズに切り替わる。

ステップＳ２３では、信頼度は測位のものを表示し、信頼度が低下した場合、位置同定異常が発生する。

ステップＳ２４では、無人移送車４は、磁気テープＭＴの途切れを検知すると磁気テープ追尾走行から測位による走行にスムーズに切り替わる。

ステップＳ２５では、無人移送車４は、マークＢに向かって測位による走行を行う。なお、マークＢに到達する前にもう一度磁気テープＭＴを検知すると、磁気テープ追尾走行に切替わる。

ステップＳ２６では、無人移送車４は、マークＢに到達するとマークＣの情報を受け取る。マークＢにおいて直角に曲がる指示のときは磁気テープＭＴに沿って曲がる。

ステップＳ２７では、無人移送車４は、マークＣに向かって走行を行う。

図１１は本実施の形態の無人移送車４の移動を説明する説明図である。図１１（ａ）に示すように、フロアパネル８には、中心点から一定距離で対向位置に、一対のガイド（磁気テープ等８ａ、８ｂ及び８ｃ、８ｄ）を設けた第３のセンサ確認手段と、フロアパネル８の中心点に第２のセンサ確認手段（マーク９）とを備える。このため、無人移送車４はフロアパネル８から他のフロアパネル８へ正確に直進することが可能となる。

図１１（ｂ）に示すように、図１１（ａ）に対して直角方向にもフロアパネル８には、中心点から一定距離で対向位置に、一対のガイド（磁気テープ等８ａ、８ｂ及び８ｃ、８ｄ）を設けた第３のセンサ確認手段と、フロアパネル８の中心点に第２のセンサ確認手段（マーク９）とを備えるため無人移送車４は正確に直進することが可能となる。

図１２は本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。図１２（ａ）に示すように、フロアパネル８には、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段（磁気テープ８ｉ、８ｋ）と、前記テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段（マーク９）とを備える。このため、無人移送車４は正確に直進することが可能となる。

図１２（ｂ）に示すように、フロアパネル８には、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段（磁気テープ８ｉ、８ｋ）と、前記テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段（マーク９）とを備える。このため、無人移送車４は正確に１２（ａ）に対して直角に進むことが可能となる。

以上のように、無人移送車走行用床装置１を無人移送車４はマーク及び磁気センサを介して走行するが、磁気テープ及びマーク９の配置位置の他の例を説明する。図１３は本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。図１４は本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。図１３（ａ）～（ｇ）及び図１４を参照し無人移送車４の一方のフロアパネルから他方のフロアパネルへの動作を説明する。ここでは、無人移送車４は通路８Ａを前後方向に走行しているものとする。また、マーク９はフロアパネル８の中心に埋め込まれている。

ステップＳ３０では、無人移送車４は、スタート時に位置している（図１３（ａ））。磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ａを検知している。また、磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｂを検知している。

ステップＳ３１では、少し移動した無人移送車４は、後方の磁気テープセンサ４ｄがオフする（図１３（ｂ））。すなわち、磁気テープセンサ４ｄは磁気テープ８ｂから離れる。

ステップＳ３２では、無人移送車４は、後方の磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｉを拾う（図１３（ｃ））。

ステップＳ３３では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃがオフする（後方の磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｉから外れる）（図１３（ｄ））。

ステップＳ３４では、無人移送車４は、後方の磁気テープセンサ４ｄがオンする（前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｊを拾う）（図１３（ｅ））。

ステップＳ３５では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｊから外れる（図１３（ｆ））。

ステップＳ３６では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｅにオンする（図１３（ｇ））。

図１５は本実施の形態の自律移動用ロボットの移動を説明する説明図である。図１６本実施の形態の無人移送車走行用床装置のフローチャートである。図１５（ａ）～（ｇ）及び図１６を参照し無人移送車４の一方のフロアパネル８から他方のフロアパネル８への動作を説明する。ここでは、無人移送車４は通路８Ａを左右方向に走行しているものとする。

ステップＳ４０では、無人移送車４は、スタート時に位置している（図１５（ａ））。磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｄを検知している。また、磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｃを検知している。

ステップＳ４１では、無人移送車４は、後方の磁気テープセンサ４ｄがオフする（図１５（ｂ））。すなわち、磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｃより離れる。

ステップＳ４２では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃがオフする。後方の磁気テープセンサ４ｄがオンする（図１５（ｃ））。すなわち、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｄより離れる。後方の磁気テープセンサ８ｃが磁気テープ８ｉを拾う。

ステップＳ４３では、無人移送車４は、後方の磁気テープセンサ４ｄがオフする（図１５（ｄ））。すなわち、後方の磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｉより離れる。

ステップＳ４４では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃがオンする。後方の磁気テープセンサ４ｄがオンする（図１５（ｅ））。すなわち、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｊを拾う。後方の磁気テープセンサ４ｄが磁気テープ８ｇを拾う。

ステップＳ４５では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃがオフする（図１５（ｆ））。すなわち、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｊより離れる。

ステップＳ４６では、無人移送車４は、前方の磁気テープセンサ４ｃがオンする（図１５（ｇ））。すなわち、前方の磁気テープセンサ４ｃが磁気テープ８ｈを拾う。

図１７は本実施の形態のフロアパネルを説明する説明図である。図１７（ａ）（ｂ）を参照し、フロアパネル８を説明する。図１７（ａ）はフロアパネル８を上下方向から見たものであり、図１７（ｂ）はフロアパネル８の断面を左右方向から見たものである。物品の入出庫全体を管理する全体制御コンピュータから、物品を入出庫する棚位置情報を受信し、棚位置に移動する無人移送車４が、移動できる通路８Ａに施設される無人移送車走行用床装置１において、無人移送車走行用床装置１は、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工され動線が配置された正方形のフロアパネル８で形成され、通路８Ａにフロアパネル８を多数敷き揃えたグリッド構成を有し敷設および交換の容易性を特徴とする。フロアパネル８の動線は自律移動ボット４が辿るマーク及び磁気テープである。そして、フロアパネル８は磁気テープ８ａ、８ｂ、８ｃ及び８ｄが厚み方向の中心に埋め込まれている（表面に貼ってもよいことは勿論である）。これにより、磁気テープは保護されている。また、マーク９も厚み方向の中心に埋め込まれている。この磁気テープ８ａ、８ｂ、８ｃ及び８ｄの位置関係により前後方向と左右方向に自律移動ボット４は移動することが可能である。位置関係として磁気テープ８ａ及び８ｂは平行で磁気テープ８ｃ及び８ｄは平行である。そして、フロアパネル８の外形の４辺のいずれかに直行する。これにより、左右方向を走行していた無人移送車４が直角方向に旋回しても磁気テープにガイドされ前後方向に走行可能である。

図１８は本実施の形態のフロアパネルを説明する説明図である。図１８（ａ）（ｂ）を参照し、フロアパネル８を説明する。図１８（ａ）はフロアパネル８を上下方向から見たものであり、図１８（ｂ）はフロアパネル８の断面を左右方向から見たものである。物品の入出庫全体を管理する全体制御コンピュータから、物品を入出庫する棚位置情報を受信し、棚位置に移動する無人移送車４が、移動できる通路８Ａに施設される無人移送車走行用床装置１において、無人移送車走行用床装置１は、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工され動線が配置された正方形のフロアパネル８で形成され、通路８Ａにフロアパネル８を多数敷き揃えたグリッド構成を有し敷設および交換の容易性を特徴とする。フロアパネル８の動線は自律移動ボット４が辿るマーク及び磁気テープである。そして、フロアパネル８は磁気テープ８ｉ及び８ｋが厚み方向の中心に埋め込まれている。これにより、磁気テープは保護されている。また、マーク９も厚み方向の中心に埋め込まれている（表面に貼ってもよいことは勿論である）。この磁気テープ８ｉ及び８ｋの位置関係により前後方向と左右方向に自律移動ボット４は移動することが可能である。位置関係は磁気テープ８ｉと磁気テープ８ｋは直行し、正方形のフロアパネル８の外形の４辺のいずれかに直行する。これにより、左右方向を走行していた無人移送車４が直角方向に旋回しても磁気テープにガイドされ前後方向に走行可能である。

図１９を参照し、上下移動手段の一例としてのリフター装置１３の構成を説明する。リフター装置１３は通路８Ａの中央付近に備えられている。本体１１は床面に設置され床面に直角に起立している。本体１１にはガイドレールが備えられリフター１２がガイドレール上を上下に移動可能に構成されている。駆動モータはサーボモータが使用され全体制御コンピュータ５により動作が制御される。無人移送車４の上下移動に、リフター装置１３を使用する。リフター１２の動作と無人移送車４のタイミングが図られる。例えば、無人移送車４が３階から２階へ移動するように全体制御コンピュータ５から指令を受信した場合は、全体制御コンピュータ５はリフター装置１３にも３階から２階へ移動するように指令を送信する。

無人移送車４の上下移動手段は螺旋状のロータリーでもよい。この場合は無人移送車４がロータリーを介して商品Ｇを所定の棚に運ぶ制御を行う倉庫管理部を全体制御コンピュータ５が備える。ロータリーは、例えば、２階から３階へ移動する際は、螺旋状の通路を１周りすることにより上ることができる。また、通路は双方向に移動可能な幅員を有するので３階から２階へ移動する際の同じ通路を走行することが可能である。このような螺旋状の通路が立体倉庫の階数分に構成されている。

無人移送車４が、商品Ｇをリフター装置１３またはロータリーに移載させて、商品Ｇを棚の通路間において、上下させて、その移動先の棚通路で、無人移送車４が物品を受け取るように構成してもよい。具体的には、無人移送車４が、例えば、３階で商品Ｇを取り出して３階の到着したリフター装置１３に載りリフター装置１３１階へ運んだ後に、別の無人移送車４が当該商品Ｇを受け取り所定の位置に運ぶことが可能である。

立体倉庫は、棚通路毎に上下移動手段の一例としてのシュータを有し、無人移送車４はシュータを介し商品Ｇを下方向の棚通路に運ぶ制御を行う倉庫管理部を全体制御コンピュータ５が備えてもよい。シュータとは、上方から下方へ螺旋状に繋がった通路で商品Ｇを通路に入れると重力で下方に滑りながら移動するように構成されている。

１ 無人移送車走行用床装置
２ 倉庫部
３ 出荷部
４ 無人移送車
５ 制御部
２１ 棚
４１ 駆動輪
４２ センサ
４３ ステージ可動手段
４４ ステージ
４５ アーム
４６ バッテリー
４７ 通信部
４８ センサ
４９ 制御部
５０ 記憶部
４９０ 記憶部
Ｂ 出荷容器
Ｇ 商品
Ｎ 無線ネットワーク

Claims (12)

1. 無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネルを多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置であって、
   前記各フロアパネルは、直交するテープ状のガイドによる第１のセンサ確認手段と、前記テープ状のガイドの交点に設けた第２のセンサ確認手段とを備えることを特徴とする無人移送車走行用床装置。
2. 無人移送車の走行用センサの走行用確認手段として、予め持ち運び可能な小型定型サイズに加工されたフロアパネルを多数敷き揃えて構成される無人移送車走行用床装置であって、
   前記各フロアパネルは、中心点から一定距離で対向位置に、一対のガイドを設けた第３のセンサ確認手段と、前記フロアパネルの中心点に第２のセンサ確認手段とを備えることを特徴とする無人移送車の走行用床装置。
3. 前記第１のセンサ確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いることを特徴とする請求項１に記載の無人移送車走行用床装置。
4. 前記第３の確認手段は、光センサまたは磁気センサに反応する部材を用いることを特徴とする請求項２に記載の無人移送車走行用床装置。
5. 前記第２のセンサ確認手段は、２次元バーコードまたはＩＣタグとすることを特徴とする請求項１から４のいずれかの１項に記載の無人移送車走行用床装置。
6. 前記フロアパネルを多数敷き揃えた通路を多層階に構成し、各層に単数又は複数の前記無人移送車が走行しながら棚位置や作業場所に移動する立体倉庫として運用することを特徴とする請求項１から５のいずれかの１項に記載の無人移送車走行用床装置。
7. 前記立体倉庫は、前記無人移送車を載置する上下移動手段を有し、前記全体制御コンピュータは前記無人移送車と前記上下移動手段を運用することにより前記物品を所定の棚に保管させる制御を特徴とする請求項６に記載の無人移送車走行用床装置。
8. 前記立体倉庫は、前記通路を上下螺旋状に構成し、前記無人移送車が前記通路を走行しながら物品のピッキングを行う運用を特徴とする請求項６に記載の無人移送車走行用床装置。
9. 前記無人移送車は、物品を上下移動手段に移載し、全体制御コンピュータは、物品を棚の通路間において上下移動手段を上下に移動制御し、移動先の棚通路で、他の無人移送車へ物品を引渡すことを特徴とする請求項７に記載の無人移送車走行用床装置。
10. 前記無人移送車が待機する待機エリアを備えることを特徴とする請求項９に記載の無人移送車走行用床装置。
11. 前記待機エリアは、充電させる設備を備えることを特徴とする請求項１０に記載の無人移送車走行用床装置。
12. 前記無人移送車は、棚への物品の移載を行う移載手段を有していることを特徴とする請求項１１に記載の無人移送車走行用床装置。